تقدیری متوسطه 2 سرای دانش رسالت

در نهمین جشنواره پروژه های دانش آموزی تبیان

پژوهشگران جوان متوسطه 2 سرای دانش رسالت به مدیریت سرکار خانم معصومه حاجی ابراهیمی در نهمین دوره جشنواره پروژه‌های دانش آموزی تبیان حضور داشتند.

پروژه ی سازه ماکارونی، گرایش راندمانی از این مدرسه جزء تقدیری های مسابقات این دوره از جشنواره شد. طنین اکبری، فاطمه ضامنی، آیسان عبدیان و کیانا کهن سال پژوهشگران عزیزی هستند که این پروژه را با راهنمایی جناب آقای محمد باقر قدک ساز انجام داده اند. در زیر خلاصه ای از این پژوهش ارایه می گردد.

دومین دستاورد برتر مدرسه راهنمایی سرای دانش واحد رسالت در هشتمین جشنواره پروژه های دانش آموزی تبیان

سازه ماکارونی در واقع به سازه هایی گفته می شود که از ماکارونی و چسب ساخته شده و در مقیاس کوچک تر نسبت به سازه های اصلی است و پس از ساخت مورد بارگزاری قرار می گیرند.

تعاریف اصلی:

گره: محل اتصال دو عضو یا بیشتر را می گویند.

عضو: المان بین دو گره را گویند.

دلایل استفاده از ماکارونی به عنوان عنصر سازه ای:

سبک است، ارزان است، حالت ارتجاعی دارد. ضعف هایی دارد که موجب خلاقیت طراح می شود.

انواع سازه:

سازه های فشاری: نوعی پل با دهانه کوتاه، که اکثر اعضای آن در فشار می باشند.

پل با بار متمرکز: این سازه از به هم پیوستن دو خرپای دو بعدی به وجود می آید و بارگذاری از وسط دهانه صورت می گیرد. این نوع پل، هر سه نوع عضو فشاری، کششی و خمشی را داراست و سازه ی ما از این نوع می باشد.

پل با بار گسترده: پل به شکل ظاهری خرپا می باشد، که بارگذاری به صورت گسترده و یکنواخت در تمام طول دهانه صورت می گیرد. در عمل می توان چنین فرض کرد که تمام وسایل نقلیه به دلیل ترافیک به صورت ثابت بر روی پل قرار گرفته اند.

پل با بار متحرک: این نوع سازه ماکارونی در واقع پیشرفته ترین حالت از سازه ها می باشد. که طراحان اقدام به طراحی یک پل واقعی می کنند. بار قرار گرفته بر روی پل به صورت متحرکت می باشد و این امر با عبور دادن یک وسیله نقلیه کوچک با سرعت معین، که بر روی آن وزنه قرار داده می شود، صورت می گیرد.

رسم

برای رسم طرح مورد نظر می توان از نرم افزار Autocad استفاده کرد. در مرحله ی اول رسم پس از وارد شدن به نرم افزار کلمه ی Units را در محیط نرم افزاری واردکرده و سپس واحد اندازه گیری سانتی متر را انتخاب می کنیم.

سپس نقطه ی مرکز پل را انتخاب کردیم و سپس خطی افقی به اندازه ی نصف دهانه پل 44 سانتی متر رسم نمودیم.

تقدیری متوسطه 2 سرای دانش رسالت، سازه ماکارونی

شکل 1- رسم خط افقی

پس از آن زبانه ی Modify گزینه ی Polar array را انتخاب و 17 عدد عضو شعاعی رسم کردیم، تعداد اضلاع را فرد انتخاب کردیم زیرا در این صورت ضلع عمود خواهیم داشت و ساخت آسان تر می شود.

برای رسم قوس خارجی ابتدا ارتفاع کل را مشخص و با استفاده از گزینه 3point Arc آن را به دهانه متصل می کنیم، 3 قوس بعدی را نیز با انتخاب همان گزینه و رسم ارتفاع های مورد نظر رسم کردیم.

شکل 2- رسم اعضا شعاعی و قوس ها

بعد از آن قسمت های چهارضلعی در طرح به وجود آمد که برای رفع این حالت قطرهایشان را رسم کردیم و از این راه استقامت پل را افزایش دادیم.

شکل 3- طرح نیمه کامل پل

لوازم مورد نیاز برای ساخت پل ماکارونی:

ماکارونی، چسب تفنگی، کاتر، ناخنگیر، سوهان ناخن، خط کش و علاوه بر این لوازم به پلات نقشه و کاغذ پوستی برای قرار دادن روی آن نیز نیاز داریم.

شکل 4- وسایل مورد نیاز

ابتدا اعضا را اندازه گرفته و سپس با توجه به تعداد و اندازه ها اعضا را تهیه می کنیم و درجای خود چسباندیم. برای اعضایی که فشار بیشتری روی آنان است 2 یا 3 ماکارونی را روی هم قرار داده سپس چسب زدیم تا مقاومت بیشتری داشته باشد و دیرتر از هم گسیخته شود.