¿Cómo diseñar y construir un puente de espagueti?

Basado en todas las etiquetas “MIT” que estoy viendo, voy a asumir que este es un proyecto / concurso de investigación de nivel universitario y no uno de escuela primaria.

Lo primero que deberá hacer para diseñar cualquier cosa es conocer las fortalezas de sus materiales. Para hacer esto, deberá realizar pruebas de carga de sus hebras de espagueti individuales para ver cuánto pueden tomar. Calcule su resistencia a la tracción, la resistencia a la compresión y posiblemente la resistencia a la flexión (si las usa de esa manera) en varias longitudes y configuraciones.

Suponiendo que esté involucrado en la ingeniería estructural (que supongo que lo estaría, porque de lo contrario, ¿por qué participa en este proyecto?), Probablemente sepa que la resistencia a la tracción depende solo del área de la sección transversal. La resistencia a la compresión generalmente se rige por el pandeo, que depende de la relación de delgadez. Mantenga sus miembros de compresión cortos y robustos si es posible.

Después de eso, sigue el proceso regular de diseño estructural. Diseñe una configuración y use estadísticas para calcular las fuerzas en cada uno de los miembros individuales de su carga. Luego, en función de sus pruebas anteriores, determine qué tipo de elemento de espagueti necesita colocar allí para resistir adecuadamente esa carga.

Para un proyecto de nivel universitario, esperaría ver los resultados de sus pruebas de carga para miembros de espagueti individuales (es decir, resistencia a la tracción frente a área, resistencia a la compresión frente a la longitud para una sección transversal dada), así como sus cálculos de carga estática.

Gracias por el A2A Roomi Dominzaín

La mejor configuración estructural posible sería optar por un truss. Pero dependiendo de sus requisitos, una configuración funicular también podría funcionar

Dependiendo de su envergadura y ancho del puente, puede hacer un análisis para averiguar los miembros críticos (más estresados). Puede usar el principio de trabajo virtual para el análisis de los elementos de armadura.

Esté atento a los miembros compresivos y fortifíquelos (mayores posibilidades de pandeo).

Espero eso ayude.

El espagueti es un elemento muy delgado. Si desea diseñar un puente con él, solo hay dos configuraciones posibles para darle el mejor resultado posible. Ya sea un truss o una forma funicular. Una armadura es una configuración de miembros triangulares. Hay un acorde superior y un acorde inferior, con el acorde superior siempre en compresión y el inferior en tensión. Ahora, te daría un consejo útil aquí. Asegúrese de usar casi 3 veces más espagueti en el acorde superior del braguero que en el acorde inferior. La única razón es que la parte superior se doblará si no es lo suficientemente fuerte.


Te recomendaría ir a una configuración similar. La única razón es que es funicular y tiene triángulos. Te dará el mejor resultado posible. Solo asegúrese de que los dos miembros grandes inclinados tengan más palos que la cubierta inferior y obtendrá un buen resultado.

Compre muchos espaguetis de varios tamaños (regular # 8, espagueti delgado, fettuccine, capellini, etc.) Experimente con varias configuraciones, como las sugeridas en otras respuestas que recibió a esta pregunta. Pruebe otras propio (paquetes de hebras de espagueti para miembros con forma de viga más fuertes, puede ser algo para probar). Descubra qué pegamento o sujetadores son los mejores para hacer conexiones. En otras palabras, descubra empíricamente las capacidades de los espaguetis como material estructural. Use lo que usted descubra para hacer el puente más fuerte / más eficiente que pueda idear. No podrá hacer un diseño estructural muy preciso de antemano, porque no tiene buena información estructural para el espagueti, por lo que su diseño se basará en la estructura general principios que aprenderá a medida que avanza en este proyecto. Por cierto, a medida que pasa el tiempo, el puente se debilitará y finalmente fallará, porque los espaguetis absorberán agua del aire y gradualmente perderán su rigidez.

A2A:
Encontré un par de fuentes que pueden serle útiles.
Primero es un proceso paso a paso de las Escuelas del Condado de Buncombe que muestra cómo usar plantillas para planificar y diseñar el diseño: Cómo construir un puente de pasta – WD-STEM

El segundo es un conjunto de instrucciones de ehow que incluye algunos consejos útiles para diseñar y construir el puente: Cómo construir un puente de espagueti | eHow

Finalmente, si desea un examen científico más detallado de los conceptos involucrados en la construcción de un puente de spaghetti, aquí hay un conjunto de sugerencias en un Power Point de alguien de la Universidad Johns Hopkins: http://www.google.com/url? sa = t & rct = j & q = & ESRC = s y fuente = web & cd = 9 y ved = 0CFUQFjAI & url = http% 3A% 2F% 2Fpages.jh.edu% 2F ~ virtlab% 2Fcourse-info% 2Fei% 2Fmisc% 2Fbridge_summary.ppt y ei = 8AyPU_j_Eqa78QHPiYC4Bw y USG = AFQjCNGHWTQ7JEtmAwAz3TAbh7NyAwiMZA y SIG2 = dsARkvYsFNIdlzZeZm6PBA y BVM = bv.68235269, d.b2U

¡Espero que esto ayude!

La mayoría de los puentes usan un elemento estructural triangular y los arreglan en trusses., Suponiendo que sepa cómo crear triángulos uniendo de alguna manera las hebras de espagueti, luego investigue las estructuras básicas del puente. Hay muchas variantes y puedes encontrar ilustraciones de ellas en la web. Dar instrucciones para el análisis de carga sería demasiado complejo para this.answer.

Punto de partida para darle una idea de lo que quiero decir:

Guía de un observador para el diseño de puentes

Gracias por el A2A Roomi Dominzaín.

Estoy de acuerdo principalmente con la respuesta dada por Jinal Doshi, sin embargo, me gustaría agregar algunos puntos si los míos:

Dado que solo tiene spaggheti a su disposición, por lo tanto, debe proceder aumentando la resistencia a la tracción de la parte inferior de la armadura (porque, por lo que recuerdo, es la parte bajo la tensión más alta). Esto se puede hacer invirtiendo los triángulos al revés de forma muy similar a un marco A modificado

Palabra final : pruebe su puente con la carga catastrófica final del año anterior. Si puede soportar eso, entonces tienes una buena oportunidad de ganar la competencia de este año.

Gracias por el A2A, pero he aquí la trampa, siento que alguien antes que yo ya ha respondido esta pregunta demasiado bien para que yo incluso intente acercarme, así que lo presionaré para su conveniencia.
¡Gracias de nuevo!
😀

Mira este juego llamado Cargo Bridge. Puede que no sea completamente exacto o realista, pero definitivamente le dará una idea de qué hacer.

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