结构模型设计大赛个人总结模板

结构创新设计课程总结

学院:土木工程学院

第八届结构模型设计大赛个人总结

一、创新设计目标

我们在大学中学了好多专业知识,但这些知识却一直停留在学习认识阶段,却没有和实践相结合,知识有些死板,所以老师提倡我们理论联络实际学习方法,我们在此过程中,我们应尽可能提升自己提出问题、分析问题、 处理问题能力,同时提升自己实际工作能力和和团体合作能力。

二、结构制作过程中多种问题分析和处理

最初设计
最初,给了设计要求后,我小组很快做出方案,但因为材料和我们想象中有所差异,以后就决定采取最简单方案,示意图:
材料到位后,按材料尺寸重新设计:

最初, 我小组就柱子和底板连接方法进行讨论,为使模型愈加稳定, 最终决
1、底板（基础）设计

定在底板上打孔,将柱子插入孔中,并用白乳胶粘结。

在设计柱子间距

材料总长原因,将楼层面积做成200mm*220mm,目标是增大其中较弱方向惯性矩,

以增强模型在那一方向抗弯能力。示意图:

底板
2、柱子及柱填板设计
设计柱子高度时首先应考虑到楼层净高要求,还要注意将梁高考虑在内,开始时没有考虑梁高,层高做了符合要求但净高不符合,所以重新设计。从稳定角度考虑,在满足净高要求基础上,柱子高低越低对模型稳定越有利,所以将柱子设计成1100mm高,同时考虑了插入底板和最上层深度。

柱子和梁假如单单依靠白乳胶粘接话会很脆弱,很轻易拉裂, 所以想在

柱子

柱子中间填板及卡子

3、 主梁设计

主梁尺寸关键由它和柱子和次梁连接方法决定,最初梁设计图:

最初主梁和柱子连接示意

这种连接方法强度有限,所以对连接方法进行改善,图:

梁和柱子连接方法

主梁1

主梁2
4、平次梁设计
次梁强度要弱于主梁,所以截面能小一点,经数次试验,将木条劈成二分之一做次梁承载力减弱。为了确保结构强度,把次梁设成一个木条。

平次梁

5、竖次梁设计
两边开口和主梁1中间两个开口卡在一起,起到拉住主梁1作用,并有很强整体性。同时,尺寸比平次梁大而且竖向放置,极大地增加了承载力,中间做成鱼腹形既满足承载力要求还能减轻重量。

竖次梁
6、平次梁固定板设计
实际操作中发觉平次梁和主梁2连接很弱,为预防试验模拟地震时被震
实效果很好）示意图以下:

平次梁挡板示意图
7、侧支撑设计
前面介绍了柱子部署情况,模型整体抗弯能力在一个方向弱于另一个方向,所以决定在弱方向加侧支撑。

支撑强度要弱于主梁和柱子。详见右侧示意图:

8、柱底部加固方案设计
考虑到模型加竖向荷载后放在地震台上承受剪切波时会产生很大侧向力,所以柱根部可能因乳胶粘不牢而被拔出,所以决定在柱根部和底板之间加固定系统。右侧为示意图:

9、铁块固定架设计
为使铁块在震动中不从侧面掉落,则在每层全部要做挡板。

其中一侧在主梁2 上粘一“A”字造型。首先, 能起到当铁块作用;其次, 能起到一定侧支撑作用;再次, 能使模型愈加美观。详见右图:

因为这些挡板和竖次梁仅仅是用乳胶粘接在一起,强度有限, 剪切波加 到1.0g时挡板被撞掉, 所以退出比赛,此时模型整体结构完好无损,所以此

处是我们设计一大败笔。
10、模型效果图

模型效果图

试验结果: 三、相关试验结果和试验分析

出比赛。

原因分析:1、模型刚度太大,剪切波频率较小时模型振动很小,但频率加 大后模型振动很猛烈,原因是铁块和模型之间太过固定。

2、固定架粘接不牢靠,造成铁块将其撞坏,进而使铁块脱落。

四、设计改善总结
首先,我们组模型梁柱节点连接相当可靠,柱根部和底板也做了加固处理,所以若再更改铁块固定架形式及其和模型连接方法,使铁块能在固定架内有一

1、在小组中参与各部件设计;
2、用sketchup软件建模;
3、建模后依据各部件尺寸,和小组组员一起“预制构件”;
4、各构件准备好后粘结;
5、制作宣传图片
六、学习该课程感想、 认识和收获
结构创新设计这门课程动手性学科,其实用性很强,和我们土木工程专业学习专业知识有很强联络。正所谓“纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行。”,学任何知识,仅从理论上去求知,而不去实践、探索是不够,所以这次结构模型设计大赛是检验我们专业知识水平很好机会,是很立即、很有必需。

这次结构模型设计大赛为我提供了一次宝贵实践机会,在模型设计和制作
过程中,

从这次结构模型设计大胜过程中我还深刻认识到,这么一个看似简单东西绝对不是一个人就能设计并制作成,我真切认识到了团体合作力量。多一个人就多一个思绪,我们应该向身边每一个人虚心学习,这次模型设计让我体会到了团体合作愉快,获益良多。