動(dòng)力結(jié)構(gòu)模型設(shè)計(jì)與制作

1、動(dòng)力結(jié)構(gòu)模型設(shè)計(jì)與制作方案設(shè)計(jì)模型名稱六和樓學(xué)生姓名王楚鴻 、 劉思陽(yáng) 、袁晶指導(dǎo)教師盧成原聯(lián)系電話浙江工業(yè)大學(xué)大學(xué)生結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)競(jìng)賽二零一零年三月方案設(shè)計(jì)摘要1、名稱來(lái)源及結(jié)構(gòu)體系我們采用主體六邊形框架，打破傳統(tǒng)的四邊形組合，取名為六和樓，代表著 天和，地和，人和，家和，景和，氣和。六邊形的結(jié)構(gòu)是最節(jié)約材料和堅(jiān)固的， 如蜂窩就是正六邊形1）對(duì)稱，六面統(tǒng)一2）美觀，回旋式結(jié)構(gòu)給人凌空雄壯之感3）節(jié)約材料，4）有多面可以采光，充分滿足光照需求5）讓人感覺(jué)壯觀可以用最少的材料獲得最大的利用空間!相對(duì)穩(wěn)定性也比較 高。六邊形不僅是基礎(chǔ)，也是終點(diǎn)。高于六邊形的多邊形，無(wú)論怎么鋪設(shè)，都無(wú)法將一個(gè) 特定面積完

2、全覆蓋。能將一個(gè)特定面積完全覆蓋的形狀，只有三個(gè)，即：三角形、四邊形、 正六邊形。在本真理論中，這三個(gè)形狀分別代表性、愛(ài)和本真。六邊形，是本真的形狀，主體為張弦梁的結(jié)構(gòu)體系：樓面板和六根梁的組合，作為張弦梁的壓彎系統(tǒng)， 承擔(dān)結(jié)構(gòu)的整體受彎、受壓和抗剪；斜桿薄片承擔(dān)下部拉力；兩根方型薄壁桿 作為張弦梁的中間撐桿，協(xié)調(diào)上述兩者共同工作，承受力。2、截面選擇由于六邊形存在角度問(wèn)題，所以樓面板均進(jìn)行斜截面切割，并都用砂紙磨光， 以保證銜接點(diǎn)的有效接觸面增大。用y型加兩側(cè)翼緣和面板黏結(jié)組成完整的箱型 截面，讓樓面板參與整體受力，撐桿受壓，采用方型既有利于穩(wěn)定，又有利于 與上部梁的緊密連接。2、節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)節(jié)

3、點(diǎn)處用502膠水粘接，并計(jì)算好角度，接合處進(jìn)行磨光打薄支座處：先將桿粘在正方形上，然后與方木板粘合，以增大接觸面積，保證 能承受較大的支座反力，每個(gè)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行加固處理4、制作處理在制作過(guò)程中使模型整體向上微縮，使梁盡可能受壓力而少受彎，有利于梁 的穩(wěn)定和減少撓度。先把整體框架做好，并用了塑料板模具，起到保持作用， 最后粘合完畢，將塑料泡沫取下5、設(shè)計(jì)假定（1）材質(zhì)連續(xù)，均勻；（2）梁與梁之間結(jié)點(diǎn)為剛結(jié)；撐桿與下部拉條之間為鉸結(jié)；樓面板平鋪。（3）加載時(shí)，荷載以集中力的形式作用在指定的六個(gè)節(jié)點(diǎn)處。（4）桿件計(jì)算時(shí)采用鋼結(jié)構(gòu)的計(jì)算模式；根據(jù)以上假定，通過(guò)結(jié)構(gòu)力學(xué)求解器建立計(jì)算模型，所得的內(nèi)力和位移作為構(gòu) 件設(shè)計(jì)的依據(jù)?？紤]到建筑功能對(duì)進(jìn)深要求的不同，經(jīng)過(guò)比較選擇了逐漸向上縮小的變截面形 式，而從其結(jié)構(gòu)上看，符合內(nèi)力分布曲線，受力更合理。變截面有利于抵抗水 平力，比矩形柱狀截面可減小10 % - 30 %的側(cè)移。主要結(jié)構(gòu)圖和荷載分析結(jié)構(gòu)見(jiàn)手繪圖荷載分析，每層樓規(guī)格如下：第一層，樓高300 mm （截面6mm X 6mm ），樓面邊長(zhǎng)90mm （截面2mm X 6mm），斜桿長(zhǎng)度338mm （截面2mm X 6mm）第二層，樓高600 mm,樓面邊長(zhǎng)80mm,斜桿長(zhǎng)度330mm第三層