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1、广东工业大学第十二届力学架构大赛作品名称：跃龙桥参赛学院：土木与交通工程学院专业班级：土木工程09级x班参赛队员:指导老师:2012 年5月9 日目录一、设计特色 11.1方案的构思1.2 造 型和结构体系1.3 模型特色二、方案图 22.1 结构整体布置图2.2 主要构件详图2.3 方案效果图三、计算书 33.1 结构选型3.2 计算简图3.3 内力分析3.4 承载能力估算一. 结构特色1.1方案构思根据此次竞赛的条件要求用纸、胶水和细线完成桥梁结构的设计，其中实 腹梁梁式桥做工简单，但用材较多；拱式桥传力性能较好，但根据比赛所用的 材料来分析，做工较难，质量难以保证；悬索桥则是刚度小，在荷
2、载作用下容 易产生较大的挠度和振动。我们综合考虑分析材料性能差异，做工便利性和时 间紧急程度的基础上，选择了桁架结构，桁架梁式桥可以较好地利用杆件材料 强度，主要是结构的整体强度和稳定性方面有较大的保证。1.2造型和结构体系桁架结构是梁式构件，它是由多根小截面杆件组成的空腹式的大梁”。由于其截面具备了大的抗弯能力，而挠度小，这就能适合比实腹梁更大的跨度， 而且省料，自重小。结构方面，由于纸杆的抗弯能力非常差，采用桁架结构使 杆件主要承受拉力和压力，上部桥面受到的力经过两根斜压的杆件进行传力， 下部的受拉杆件将力传到两侧的支撑脚上。1.3模型特色结构采用勺方形截面构件，材料用量相对较省，而且具有
3、 足够抗压承载力。结构形式采用有下斜撑支承梁和纸条拉杆组成的桁架结构，传力路径明晰简单。设置各种垂直、水平和斜支撑，再加上边角的三角形纸片，使杆件更接 近刚结，大大提高了桥梁的整体稳定性。经受力分析发现梁柱相连处角的杆件受力基本为零，所以梁柱均采用变截面，既满足构造要求，又节省材料5梁杆中间加载处剪力很大，所以用纸把其塞实。二、方案图计算书 3.1.结构选型通过对结构体系类型进行分析，得出选择桁架结构体系后，我们又进一步 考虑结构的受力特点，希望能从中找出受力良好，节约用材的结构。传力路径为：桥面斜压杆件受拉杆件斜压杆件桥墩，整 个结构传力路径简明，同时设置有较多的支撑起到加强结构整体刚度，提高结 构稳定性的目的。32计算简图1）轴力概略分析2）剪力概略分析3）弯矩概略分析3.3内力分析 各杆件受力比较均匀，杆件单位用纸量基本一致 上弦杆受压，且两端无压力，弯矩和剪力也比较小，所以可做成变截面杆， 节省材料；下弦杆受拉，可做成纸条，节省材料中间加载处剪力非常大，避免发生局部受压破坏，所以用纸把梁杆中间塞实3.4承载能力估算桁架结构受力形式较好，但由于结构整体做得较轻，所以初步估计此结构大 约能承载30kg。