结构设计结构设计大大赛赛（一）整体悬挑结构示意图（一）整体悬挑结构示意图 作品名称： 空中力量 即使悬挑在空中依然可以承受很重的力量！（二）结构构思说明（二）结构构思说明n1、纸作为纤维质薄板结构，不以承受载荷破坏，应改变其强度（采用多层增加厚度，加胶的方式）。n2、为了使绞架能够承受较大的载荷，我们采用了拉杆结构，但纸的抗拉能力有限，故设计成双排杆，其中前排杆起辅助支撑作用，以减少后排杆所受拉力。单杆支撑容易弯曲变形，然而多杆同时支撑就可以增大杆的抗弯能力，减小其被折断的几率，因此载物部分也设计成双排杆件。3.3.考虑到考虑到竞赛限制的竞赛限制的质量问题，各杆均做成空心，在杆件制作过程质量问题，各杆均做成空心，在杆件制作过程中加胶，以增强其抗折损能力。中加胶，以增强其抗折损能力。4.4.又又由于材料有限，杆与杆间有一定的近距离，为保证其强度，在由于材料有限，杆与杆间有一定的近距离，为保证其强度，在竖直支架各杆间和横梁各杆间均加斜置短杆，呈波浪矩阵，多方提竖直支架各杆间和横梁各杆间均加斜置短杆，呈波浪矩阵，多方提供拉力和压力，防止其扭转垮塌。供拉力和压力，防止其扭转垮塌。5 5、模型的薄弱环节在于绑扎的节点部位，这些部位容易由于承受载模型的薄弱环节在于绑扎的节点部位，这些部位容易由于承受载荷力发生变形、错位，从而导致整个结构由几何不变的稳定体系变荷力发生变形、错位，从而导致整个结构由几何不变的稳定体系变成不稳定的可变体系，直接导致支架结构坍塌。在接合的节点处采成不稳定的可变体系，直接导致支架结构坍塌。在接合的节点处采用相贯形式，并用纸板包裹加胶，以增加其硬度和强度明同时还能用相贯形式，并用纸板包裹加胶，以增加其硬度和强度明同时还能保证外形美观。保证外形美观。（三）结构特色（三）结构特色n1、折成杆后毛面朝外、增大接触面，从而增大摩擦n2、采用空心结构，多柱支撑，节省材料。n3、在绳子表面涂抹胶水，一方面可以防止绳子滑动，另一方面还可以减少绳子的伸缩性。n4、根据横梁各部分受的弯矩不同，将横梁设计成前细后粗的渐变结构。（四）（四）结构设计计算书结构设计计算书（五）横梁受力图（五）横梁受力图n上层悬挑横梁的内力图n Fsn悬挑横梁的弯矩图nMn 下层悬杆的内力下层悬杆的内力弯矩弯矩图图