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課件46張PPT。結構設計第一章 第三節 1.設計框圖：2.設計流程圖：一、復習設計的一般過程 例：防燙鍋蓋扳手的發明1、發現與明確問題。
2、制定設計方案
3、模型或原型制造
4、優化和改進案例告訴我們： ①發明設計并不神秘，只要在生活中多觀察、多思考、多動手，就會有靈感；要不怕困難和失敗，反復修改，不斷完善，經過不斷的努力才能成功。②發明創造是否有價值、是不是新東西，還要做調查。③要分析是否科學、實用。④一件集智慧、汗水的發明創造，別忘了申請專利，只有獲得專利才能有效地保護發明。 例：防燙鍋蓋扳手的發明 結構設計是屬于設計中的一種類型，它必須遵循一般的設計方法和過程。 結構設計必須考慮它的受力情況、穩定性、強度、連接方式和材料的選用等。并能對結構設計進行基本的描述（圖紙等）。還要從功能、實用、安全、經濟、美觀和人性化等角度綜合考慮，以保證結構設計的目的和要求。二、結構設計創意設計欣賞創意設計欣賞三、結構設計的重要性 結構設計對于我們的日常生活、對于各種各樣的生產活動都非常重要。日常生活中，沒有豐富的結構設計，產品將會造型單一、功能單調,那些大型建筑物、交通運輸工具等更是無法產生；生產活動中，產品制造技術、結構安全性及耐久性評估、維修加固技術等，都離不開結構的設計和研究 。世界首座弧形鋼塔斜拉橋南京建成通車 結構設計欣賞07年5月13日，法國馬拉松賽參賽者在世界最高斜拉橋上飛奔。該橋橫跨法國南部城鎮密佑附近的塔恩河上的山谷,高343米，甚至高過了埃菲爾鐵塔而且僅僅比帝國大廈低38米，堪稱世界最壯觀的公路橋。密佑高架橋長2460米，整個結構耗費鋼材36000噸，占大橋重量的四分之一，其他部分是用混凝土建造的。 密佑高架橋美國舊金山金門大橋--最著名的懸索橋英國倫敦塔橋(Tower Bridge)布達佩斯大橋世界最大斜拉橋－蘇通長江公路大橋杭州灣跨海大橋模型橋的結構設計一、明確設計目標及要求
在進行結構設計之前，首先要明確設計的目標和要求，明確結構形式，承重、自重和材料等各方面的要求。
1、設計目標及要求：
①用木條制作橋梁模型，結構形式不受限制，要求結構設計合理，造型美觀。（沒有條件可以用廢舊報紙代替）
②跨度不小于30cm，長度不限；橋孔高度不低于15cm，
橋面寬度不小于8cm，承載物的質量不小于500g，承重時間15s以上。③荷載的質量與橋自身重量的比例越大越好。（其他材料的模型要求可以適當放寬）模型橋的結構設計一、明確設計目標及要求
在進行結構設計之前，首先要明確設計的目標和要求，明確結構形式，承重、自重和材料等各方面的要求。
2、材料與連接方式：
模型材料以木條為主，粗繩、細繩為輔，連接方式不限，可以用到膠帶紙、訂書釘、膠水等。二 、形成初步的設計方案1、收集和整理信息，對有關橋梁信息進行整理和分析。
2、發現問題
橋受到壓力時，橋面會彎曲變形。如果把這些力傳遞到其他地方，就可以使橋面不過分彎曲變形。
3、橋梁結構類型的選擇
了解以下各種橋梁結構的特點，并進行簡單的受力分析。模型橋的結構設計各種橋梁結構鋼索斜拉橋：橋上的鋼索直接承載橋板的荷載，并將這一荷載傳導至塔架和橋墩。
桁架橋：桁架框承載橋板的荷載。
懸索橋：橋板通過吊纜系于粗懸索上，懸索末端固定于堤岸，懸索將荷載傳導至系懸索的塔架。
不同類型的橋，具有不同的結構，但是總的設計目的都是一樣的---防止橋過度彎曲。
4、確定設計方案后，繪出設計圖紙
橋的設計圖紙包括：模擬草圖、主視圖、側視圖、俯視圖、構件圖、組裝圖。各種橋梁結構三、模型制作制作中，要因地制宜地選擇方便易得、容易加工、環保、可再生利用的材料。
制作提示：?挑選木條，將木條按構件圖尺寸要求進行鋸割、打磨和切削；?制作橋的各部分構件；?將構件合成橋身三、模型制作三、模型制作三、模型制作三、模型制作三、模型制作三、模型制作三、模型制作三、模型制作三、模型制作三、模型制作三、模型制作三、模型制作三、模型制作三、模型制作三、模型制作三、模型制作三、模型制作三、模型制作三、模型制作三、模型制作三、模型制作四、檢測、優化和改進設計模型制作完成后，要對模型進行“技術試驗”。基于試驗結果，對設計方案進行優化，包括優化和完善結構設計及外觀改進。模型橋的結構設計模型橋承重試驗展示設計完成后，對各組模型橋進行評價。各組也可對自己設計的模型橋進行評價，并總結自己在模型橋的設計和制作過程中的收獲。五、評價模型橋的結構設計THANK YOU !

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