《建筑模型制作》实验指导书

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1、建筑模型制作实验指导书目录第一章结构建筑模型3实验一 多层楼板结构模型3实验二 海洋平台结构模型4实验三 模板网架结构模型 5第二章轻型木结构模型7实验四 轻型木结构房屋模型 7第一章 结构建筑模型实验一 多层楼板结构模型开放性实验指导书一、实验目的1、了解多层楼板的相关施工规范；2、熟悉多层楼板结构模型的理论计算；3、掌握结构模型制作的方法。4、培养学生的动手能。二、实验材料及工具电子称、砂轮机、打孔机、木材（尺寸：长度1000mm，截面有50mmXlmm、2mmX2mm、2mmX6mm、6mm X6mm；性能参考值：顺纹弹性模量1.0X104fPa，顺纹抗拉强度30Mpa）、502胶水、美

2、工刀等。三、实验内容及步骤1、方案设计要求 方案设计内容包括：方案设计摘要、主要结构图、计算简图和荷载分析、承载力估算等。方案设计格 式和要求：第一部分为500字左右的方案设计摘要；第二部分为主要结构图、计算简图和荷载分析、承载 力估算等。2、模型制作要求模型楼层数为4层，各楼板层间距不小于200mm。顶层（第4层）楼面板的高度为12005mm，其 上四周须布置围护结构或构件（如女儿墙、围栏等），以保证加载时顶层砝码不被抛出。模型总高度不能 超过 1250mm。（2）模型各层须铺设楼面板，且须保证可以承放直径为100mm的圆形加载砝码（砝码重量为15N,高度 为25mm，中心有1个直径为10m

3、m的圆孔）。各楼层间侧面构件的布置须确保参赛者能用手将砝码安置在各 层楼板上面，并能满足加载要求。（3）各层楼面板必须为平面，且须在楼层外边界范围内须满布楼板（铅锤向投影无孔隙）。其中第1、2、 3层楼面板须与模型主体结构固接，且在板的形心处需预留1个直径为10mm （允许误差为土0.5mm）的圆 孔。第 4层加载砝码水平自由安置在该层楼面板上，不用插销固定。（4）模型应在高度为11955mm处提供1个顶层位移测试用的拉线环。拉线环线段长度为150mm，一端 固定于位移测试高度的模型平面形心处，另一端为直径 20mm 的拉线环，详见示意图。拉线环的材料为铅 发丝（线），自行购买。加载试验时，拉

4、线环上有4N的水平作用力。（5）模型铅垂向投影面的平面尺寸须在200mmX200mm以内（允许误差土5mm）。模型固定于底板上，要 求模型底截面的形心与底板形心重合。3、加载步骤及要求 在规定时间内自行将固定模型的底板安装加载测试仪器上（模型底板固定在加载仪器的滑板上）。然后，在模型各层楼板上安置加载砝码（每层1个15N砝码）。在第1、2、3层，砝码用插销固定在各层楼 板上，第4层砝码自由水平放置。加载试验时，选定加载砝码W进行基础动力作用试验。加载砝码W自由 下落的行程为120mm。在50NWW W100N （每级差为10N）范围内自行选择加载重量，最多不超过3次。四、课时分配本实验32个课

5、时。五、上交资料完成符合要求的多层楼板结构模型一份，提交理论方案一份，500字以上。实验二海洋平台结构模型开放性实验指导书一、实验目的1、了解海洋平台的相关结构知识；2、熟悉多层楼板结构模型的理论计算；3、掌握结构模型制作的方法。4、培养学生的动手能。二、实验材料及工具木材：长度1000mm,截面有55mmX 1mm、3mmX3mm、2mmX2mm；性能参考值：顺纹弹性模量1.0X 104MPa, 顺纹抗拉强度30Mpa；塑料片：0.1mm-A3塑料片8张，力学性能参考值：抗拉强度30kPa；装订线：仅用于制作加水平力的大小至少15mm的套圈。套圈在+0.150m的高程上，在各个可能的加 载方

6、向上各设置1个，共4个。502胶水、美工刀等。三、实验内容及步骤1、方案设计要求方案设计内容包括：方案设计摘要、主要结构图、计算简图和荷载分析、承载力估算等。方案设计格 式和要求：第一部分为500字左右的方案设计摘要；第二部分为主要结构图、计算简图和荷载分析、承载 力估算等。2、模型制作要求（1）模型结构 按需要的结构特性和工作状态，模型可选桩基式固定平台或半潜式浮动平台。具体结构的形式由参赛者自行选定。桩基式固定平台由上部结构和下部桩基结构组成，下部结构可用高桩形式直接插入海底。半潜式浮动 平台主要由上部结构和下潜体组成，作业时下潜体潜入水下一定深度提供浮力，平面位置可用锚缆固定。海洋平台甲

7、板和有效工作空间统一简化为的有效荷载加载箱（作为比赛时的垂直荷载加载装置和风荷 载迎风面）。（2）结构限定条件套上有效荷载加载箱后，海洋平台顶面（即加载箱顶面）相对标高应该为0.600 0.025m（高限以平台 顶面最高点计，底限以平台顶面最低点计，设模型安放前水面的高程为土0.000 m）。桩基式固定平台海底 以下部分桩基限定在500mmX500mm的正方形平面范围内。半潜式浮动平台可用不多于3个锚缆系统定位， 单个锚缆由1个M30X60不锈钢螺栓、3个M30镀锌螺母和1.5m装订线组成。3、加载系统加载水池内壁尺寸为1000mm（长）X 1000mm（宽）X 1000mm（高），池内底部铺

8、设约100mm厚的标准砂。 有效荷载加载箱质量5 kg，外部尺寸300mmX300mmX300mm，材质为有机玻璃，厚度为10mm，加载时 直接嵌套到模型上部结构的顶端，作为垂直加载装置。水平恒载通过砝码和定滑轮体系施加，砝码质量186 g。水平恒载作用于+0.150m高程模型侧面的套 圈上。水平风荷载使用轴流风机加载，迎风面（有效荷载加载箱的侧面）面积300mm X300mm。加载箱处于水 池平面中心上方设计高程时，其侧面中心的设计风速为8.0 0.2 m/s。风荷载与水平恒载同向。3、加载步骤及要求安装模型前，先随机确定模型的加载方向；模型入水后，先安放扶稳结构模型，再在顶部套上3.3kg

9、 有效荷载加载箱，然后检查平台顶面高程是否满足设计要求；半潜式浮动平台可用至多3个锚缆定位；每 个锚只能从水面高度一次性自由放下，锚可以抛在加载池内海底的任何位置；锚缆调整完毕后松手；然后 在+0.150高程的模型侧面的套圈上施加186 g水平恒载；最后对准设计迎风面的几何中心开启轴流风机， 在水平恒载的相同方向上施加与水平恒载同向的8.00.2 m/s风荷载。加载60 s后平台模型不失效，则 加载成功。四、课时分配本实验32个课时。五、上交资料完成符合要求的海洋平台结构模型一份，提交理论方案一份，500字以上。实验三 模板网架结构模型开放性实验指导书一、实验目的1、了解多层楼板的相关施工规范

10、；2、熟悉多层楼板结构模型的理论计算；3、掌握结构模型制作的方法。4、培养学生的动手能。二、实验材料及工具电子称、砂轮机、打孔机、木材（尺寸：长度1000mm，截面有50mmX1mm、3mmX 3mm；性能参考值： 顺纹弹性模量1.0X10绷Pa，顺纹抗拉强度30Mpa）、502胶水、美工刀等。三、实验内容及步骤1、方案设计要求 方案设计内容包括：方案设计摘要、主要结构图、计算简图和荷载分析、承载力估算等。方案设计格 式和要求：第一部分为500字左右的方案设计摘要；第二部分为主要结构图、计算简图和荷载分析、承载 力估算等。2、模型制作要求模型制作包括两个部分：模板支撑结构：要求模板支撑结构模型

11、的高度不得低于6005mm,模型底 部的平面尺寸不得超出400mmX400mm范围。加载盒：加载盒内部空间的平面尺寸为400mmX400mm，高 度为55mm，中间设一根下凸梁，其模板的净空尺寸为400 mm X50mmX80mm （详见示意图），加载盒内侧 必须保证平整，不得有任何杆件。模板支撑结构和加载盒模型要求分开单独制作，不得粘结在一起。模板 支撑结构和加载盒的总重量不得大于200克。3、加载步骤及要求先将模板支撑结构模型安放在加载试验平台指定的加载位置上，然后，再将加载盒平放在模板支撑结 构模型的顶部。加载试验前，先在编号1漏斗中装载8kg的铁砂，编号2、3漏斗待编号1漏斗加载完毕

12、后，再根据情况依次自行选择加载重量，且加载重量须在2kg、4kg、6kg、8kg中选择。三个漏斗加载的 总重量不得超出20kg。加载试验时随机确定加载位置，然后按漏斗编号1、2、3顺序依次将装在漏斗中的 铁砂分别卸到加载盒里，每次加载后需稳定至少10秒钟。四、课时分配本实验32个课时。五、上交资料完成符合要求的多层楼板结构模型一份，提交理论方案一份，500字以上。第二章轻型木结构模型实验四轻型木结构房屋模型开放性实验指导书、实验目的1、了解轻型木结构的相关规范；2、熟悉轻型木结构房屋的基础、墙体、屋盖的施工要求;3、掌握轻型木结构房屋模型制作的方法。4、培养学生的动手能力。二、实验材料及工具P

13、VC泡沫板，木材（截面尺寸分别为2mm*6mm、2mm*8mm,力学性能参考值：顺纹弹性模量1.0X 104MPa, 顺纹抗拉强度30MPa）、502胶水、覆面板材、美工刀、直尺、量角器等。三、实验内容及步骤1、模型图纸:IZOfnm一层平面图120rnm212 mm145mm屋顶平面图iSsrimi-u5南立面西立面匕立面东立面2、基础处理:放线在混凝土地基上测定尺寸是很重要的一道工序，不但可以测定混凝土地基本身的尺寸和面积，也可以 确定墙体的位置。因此测量工作一定要尽可能的精确。放线步骤I(1) .画基准线；(2) .在基准线上作出直角垂线，应用勾股定理画直角三角形(3-4-5或6-8-1

14、0)(3) 按照需要延长线长，并用水平线盒垂直线记下放线位置.3、墙体制作与安装:(1) 西侧墙体*20mm2mm X 6mm顶梁板108mm1片顶梁板120mm1片地梁板120mm1片墙骨柱114mm9片OSB60mmX 120mm2片制作步骤(2) 北面墙体2mm X 6mm40mm1mnrin nL. II 1i：却mnr54 mmTiTn*!-*20rnFTi*50mm顶梁板67mm1片顶梁板139mm1片顶梁板200mm1片地梁板200mm1片墙骨柱114mm8片托柱106mm4片短柱41mm7片窗台梁34mm1片窗台梁54mm1片2mmX8mm窗过梁38mm2片窗过梁58mm2片背

15、衬114mm1片OSB60mmX 120mm2片60mmX92mm1片60mmX 60mm1片60mmX32mm1片200mm-制作步骤I(3) 东面墙体2mm X 6mm顶梁板108mm1片顶梁板120mm1片地梁板120mm1片墙骨柱114mm8片托柱106mm2片短柱41mm3片窗台梁34mm1片2mmX8mm窗过梁38mm2片OSB60mmX 120mm2片墙骨位34mm34mm制作步骤I(4) 南面墙体2mm X 6mm顶梁板67mm1片顶梁板139mm1片顶梁板200mm1片地梁板200mm1片墙骨柱114mm10 片托柱106mm2片短柱41mm7片窗台梁34mm1片窗台梁54m

16、m1片2mmX8mm门过梁54mm2片背衬114mm1片墙骨位ZOflrnmthLuiJliini*-61mm-*20mm*7*20Finnn*j1IIII1IIIII!1&Orrm制作步骤I(5) 内墙墙体2mm X 6mm顶梁板120mm1片顶梁板108mm1片地梁板108mm1片墙骨柱114mm7片托柱100mm2片门楣44mm1片短柱12mm4片墙骨位lOSnirri20mm20rTirTi440mm -制作步骤I3、吊顶格栅安装(1)吊顶格栅2mm X 6mm格栅 114mm11片格栅位置4-*201 n n r200mmnnnrn.nn n1厂III n ii mill 1II(2

17、)吊顶背衬2mm X 6mm阻隔18mm3片2mmX8mm背衬120mm1片背衬位置4、屋面框架2mm X 6mm普通椽条93mm18片挑椽93mm4片山墙封檐椽94mm4片封檐板242mm2片山墙37mm2片山墙13mm4片山墙60mm4片山墙53mm4片檐条端部封板8mm2片挑檐36mm4片檐条端部封板14mm檐底板垫块238mm2mm X8mm2片1片挑檐 40mm4片脊梁238mm1片OSB60mmX 120mm2片30mmX 120mm1片30mmX60mm2片部件尺寸r*-i2+i74rnm120mm13mT* i238miri* 24nnm -SQtn n*20m n*p2Smm 13mmr3tietLK7mmI屋顶安装步骤I四、课时分配本实验32个课时。五、上交资料完成符合要求的轻型木结构模型一份，提交实验体会一份，500字以上。