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1、创新实践课程实验报告项目名称： 项目组组成员：姓名：张国强 学号：zs20120300 专业班级：成型1201 姓名：邓蒙 学号：zs20120210 专业班级：成型1203 姓名：罗纯蕊 学号： 专业班级： 姓名： 学号： 专业班级： 姓名： 学号： 专业班级： 指导教师：报告提交时间： 2015年4月30日一、项目目的与要求 设计并制作一个跨度50cm的单拱纸桥，且要承受5kg的承重。材料要求A4纸，纸的总重量不超过二、设计与制作方案 （一）设计背景 拱桥指的是在竖直平面内以拱作为结构主要承重构件的桥梁。arch在容器内的粉料层中如果形成能承受上方粉料的压力而不将此压力传递给下方的面，此面
2、即称为拱桥。拱桥是向上凸起的曲面，其最大主应力沿拱桥曲面作用，沿拱桥垂直方向的最小主应力为零。国的拱桥始建于东汉中后期，已有一千八百余年的历史。它是由伸臂木石梁桥、撑架桥等逐步发展而成的。在形成和发展过程的外形都是曲的，所以古时常称为曲桥。在古文献中，还用“囷”、“窌”、“窦”、“瓮”等字来表示拱。拱桥。造型优美，曲线圆润，富有动态感。单拱的如北京颐和园玉带桥，拱券呈抛物线形，桥身用汉白玉，桥形如垂虹卧波。多孔拱桥适于跨度较大的宽广水面，常见的多为三、五、七孔，著名的颐和园十七孔桥，长约150米，宽约6.6米，连接南湖岛，丰富了昆明湖的层次，成为万寿山的对景。河北赵州桥的“敞肩拱”是中国首创，
3、在园林中仿此形式的很多，如苏州东园中的一座。 以承受轴向压力为主的拱圈或拱肋作为主要承重构件的桥梁,拱结构由拱圈(拱肋)及其支座组成。拱桥可用砖、石、混凝土等抗压性能良好的材料建造;大跨度拱桥则用钢筋混凝土或钢材建造,以承受发生的力矩。按拱圈的静力体系分为无铰拱、双铰拱、三铰拱。前二者为超静定结构,后者为静定结构。无铰拱的拱圈两端固结于桥台,结构最为刚劲,变形小,比有铰拱经济，结构简单,施工方便,是普遍采用的形式，但修建无铰拱桥要求有坚实的地基基础。双铰拱是在拱圈两端设置可转动的铰支承,结构虽不如无铰拱刚劲,但可减弱桥台位移等因素的不利影响,在地基条件较差和不宜修建无铰拱的地方,可采用双铰拱桥
4、。三铰拱则是在双铰拱的拱顶再增设一铰,结构的刚度更差些,拱顶铰的构造和维护也较复杂,一般不宜作主拱圈。拱桥按结构形式可分为板拱、肋拱、双曲拱、箱形拱、桁架拱。拱桥为桥梁基本体系之一,一直是大跨径桥梁的主要形式。拱桥建筑历史悠久,20世纪得到迅速发展,50年代以前达到全盛时期。古今中外名桥(如赵州桥、卢沟桥、悉尼港桥、克尔克桥等)遍布各地,在桥梁建筑中占有重要地位,适用于大、中、小跨径的公路桥和铁路桥,更因其造型优美,常用于城市及风景区的桥梁建筑。（2） 经过大量的讨论后项目组成员决定设计制作单拱纸桥，设计示意图如下（三视图）（3） 制作准备，需要大量的A4纸并将纸条制作成长度不一的小棍，借助胶
5、布和胶水，剪刀等工具完成，最后拼接制作完成。 三、设计与制作过程 （1）小纸棍制作1（2）小纸棍制作2（3） 桥面制作1（4） 桥面制作2haha 好销魂的表情（5） 桥梁制作及组装完成四、结果与讨论 作为一名当代大学生，我们深知仅仅学好书本知识是远远不够的，一定要争取更多的实践机会，使所学知识和实际联系起来，提高自己的综合素质。通过这次的“创新实践-纸桥设计”课程的学习，整个项目小组十分珍惜这次锻炼自身探究能力的宝贵机会，积极配合，从中学到了很多游泳的东西。当然，在纸桥的制作过程中，我们同样的遇到了很多困难，比如外形的确定，制作的方法，以及装配顺序等等问题，好在经过小组成员的一致讨论，最终这
6、些问题都一一得到解决。不止这一个问题，后面还有一大片类似于如此的问题，但我们没有太多时间。所以，除了一些特别重要的问题。剩下的小问题，我们选择了相信自己，用理论加直觉解决。我们认为，对于桥墩来说，最主要承受的不是弯矩，而是轴向应力。所以，我们选择空心纸棒，我们相信相同材料，空心纸棒的大直径更有利于承受轴向应力。为了站人并保证一定的抗弯能力以抵御水流，我们把几根纸棒黏在一起，再用纸围住，做一个六棱柱。最后的结果是四高棱柱，四低棱柱。像结果那样。在做这几十根纸棒期间，我们有了上面提到的疑问：乳胶对于纸到底有怎样的影响。在刚做立柱时我们就发现一个问题，纸棒是一层一层卷起来的。在组合粘结时很容易撕掉最
7、外面一层纸，也就是说，这种粘合是不牢靠的。（这个问题再后来更加凸显，以后会提到。）所以我们做了一个小实验，乳胶会不会固化纸棒？在查阅了网上的一些资料，以及自己的小实践，我们发现，这些乳胶能增强纸的强度，而且能将纸一层层的都粘合起来前提是乳胶在纸中干透。如果你认为这样问题就解决了，那你就大错特错了。更棘手的问题是：太多太稠的乳胶会使得纸棒硬而脆，就像瓷碗，玻璃那样这种没有一定韧性，不允许“丝毫”（理论告诉我们，不是没有，而是允许的挠度值很小罢了）挠度的纸棒可不能用。还有更多问题，就不能一一列举了。就是想说：想做好一个纸桥都不是一件很容易的事。当时正处在冬天，时间不允许我们有太多思考或实践的时间，但很显然我们已经做好了这些有问题的纸棒，又不愿意随便扔了。所以我们用了一种方法，就是“渗透法”：把湿润的乳胶想办法灌进去，渗进去。这种尝试是大胆的，我很庆幸，结果很不错。在制作的过程中 ，我们发现很多时候技术上的问题并不能说是最困难的 ，最困难的往往是意见分歧，在这种情况下只有分歧的双方摆明观点做出让步才能让工作继续下去。另外，同学们的相互配合和相互监督也是很重要的，当然， 只有大家真心是为了团队，做出来的作品业务一定是漂亮的。最后谢谢老师的指导，谢谢！ 2015,4.28第九组