我校历届纸桥大赛中
均有同学仅利用60g的纸做出
能承受几十公斤重的桥
这看似柔弱的纸张是怎么做到的呢
纸桥大赛
纸桥承重实验
司空见惯的普通纸张居然能如此强大
在这加长版假期中
有一项任务能完美地把
课本知识、劳动实践、休闲娱乐结合起来
利用最常见的A4纸+胶水
跟随通用技术老师张月香一起
发掘纸张的魅力
探索结构的精巧
制作一座承重能力超群的创意纸桥吧
知识准备
开始动手之前
了解以下知识
助你更好完成任务
纸张特性
【纸张受力分析】
在通用技术中结构主要有 5种受力形式:拉力、压力、剪切力、弯曲力和扭转力。而纸张具有很强的抗拉性和一定的抗压性,而其他三种受力形式的承受能力则很低。
【居家小实验】
请用两张A4纸分别将一本新华字典拉起和撑起,要求离开桌面至少5cm,保持10s以上。感受纸张的抗拉性能和抗压性能。
结构的稳固性
纸桥结构的稳固性直接影响到纸桥的承重能力,包括结构的稳定性和强度。结构的稳定性是指结构在负载的作用下维持其原有平衡状态的能力,强度指结构具有抵抗被外力破坏的能力。
影响结构稳固性的因素
桁架结构
桁架结构是由直杆组成的一般具有三角形单元的平面或空间结构,杆件主要承受轴向拉力或压力,能充分利用材料的强度,节约材料,减轻结构重量。利用桁架结构制作纸桥,符合纸张特性,也有利于控制纸张用量。
项目探究
有了理论知识的加持
是时候放飞自我了
你有一张任务卡请接收
任务卡
【项目主题】承重纸桥
【所需材料】A4办公用纸,文具胶水
【辅助工具】美工刀
【作品要求】
1. 桥跨度50cm以上,高度不超过12cm,桥面不大于8*8cm
2. 桥重不超过60g
3. 不允许与桥墩有任何固定连接
01
创新设计
生活中的桥梁按受力特点可以分为梁式桥、拱式桥、悬索桥(吊桥)、斜拉桥和组合体系桥。借鉴这些桥梁结构,采用 Scamper法、 九宫格法等设计思维方法来发挥自己的创意, 设计纸桥结构。
九宫格法
1. 在大白纸中间画个九宫格;
2. 在中间写上核心词;
3. 在核心词周围的八个格子里填入想到的创意关键词。
设计时还应注意提高纸桥的 稳固性:
重心越低越稳定,且重心所在点的垂线应落在底面范围之内;
纸桥的支撑面积越大越稳定;
三角形最稳定;
连接点的牢固程度很大程度上决定了纸桥的牢固程度;
同样的截面积,构件的截面形状不同牢固程度也不同..... .
02
图样表达
将自己脑海中的设计构想通过纸笔或计算机制图等方式具像化,不断完善修改,形成纸桥方案。注意图中应按机械加工图的要求进行合理的尺寸标注等,还应标明每个纸构件需用多少纸量。因为纸桥具有众多约束条件,应用工程思维进行权衡,将有限的纸张用在最合理的位置。
03
物化过程
根据设计图样,将模型制作出来,并进行试验、评估及优化,形成最终的纸桥结构。此过程有两个难点需要注意:
如何加强纸构件的强度?我们可以合理使用文具胶水,在刚开始卷纸管时就在纸张上涂抹胶水,一边卷一边涂抹,使卷起的每一层纸张之间都由胶水粘接在一起,可以大大增强其强度。
如何连接纸构件?可以参照图中的连接方法进行制作。
请大家发挥自己的创意
根据设计的一般过程和原则
制作一座承重纸桥模型
来锻炼自己的技术素养吧
看看谁的纸桥能承载的重量最大
文字丨张月香
指导教师 丨王胄青、夏燕萍
编辑 丨张莉芳 返回搜狐,查看更多