橋について

質問

僕は工業高校に通っている高2の男ですが、今度、ものつくりコンテストという、橋の模型を作る大会の選手の一人に選ばれました。橋の模型といっても設計図など無く一メートルの間の二本の支柱の上に、橋の胴体をつくりその作った胴体の真ん中の部分に10キロのおもりを乗せて一分間もつものを作らなければなりません。橋の幅も決まっていて10cm以上なければいけません。材料も決まっており1cm×1cm×90cmの角棒を10本、5mm×5mm×90cmの角棒を10本、3mm×10cm×60cmのヒノキ板を2本、3mm×10cm×60cmのバルサ材8本、竹ひご30本（だったと思います。）、針金（どれくらいか忘れてしまいました。）です。とりあえず、一度その材料で作ってみたところ、10キロもちました！でも、みばえがとても悪く縦長で誰が見ても橋だとは思いません。その大会の審査にはデザインや経済性というのもあり、なかなかてこずっています。だから僕が聞きたいのは、どのような橋があまり材料を使わないで強くて、みばえが良くなるのかと言うことです。もし、そのようなものを作った経験がある方（いませんよね・・・。）橋のことならまかせとけ！というような人がいるのであれば教えてください。橋のことが詳しく書いてあるようなサイトを教えてもらうだけでも結構です。どうか僕に力を貸してください。よろしくお願いします！（長い文章になってすみません）

回答No.2

yanron · ベストアンサー

トラスフレームとアーチ型を上手く使えば良い物が出来ると思いますよ

ポイントは「いかにシンプルに仕上げるか」ではないでしょうか？
シンプルに仕上げると言うことは
見た目もスッキリし
使用材料も少なく済む筈ですから経済性も良いと言う事になります。

いきなり設計図！　って考えずに
落書き程度で良いからメンバー全員でデザイン画を大量に描いて
大量のアイデアを集めてはいかがですか？
その中から各種のデザインを取りまとめ完成予想図のような絵を書き
作品のイメージを固めることが重要でしょう。

参考URL：

http://www.kajima.co.jp/gallery/const_museum/index-j.html

お礼

アーチですか。確かにアーチ型なら強い橋ができますよね。まあメンバー全員と言ってもたったの三人だけですがみんなでいろんな意見を出し合いたいと思います。とてもよい意見とサイトを教えていただきどうもありがとうございました。

回答No.4

8924305t

先程の件，応力は比例ではなく反比例の誤りです．
ごめんなさい．あ～恥ずかしい．
意図するところは同じです．

お礼

僕は土木科でまだそういう勉強はしていないのですが高いほど丈夫な物になるんですね！高すぎてもかっこわるくなるばっかだと思うので半分半分を基準にして作ってみたいと思います。どうもありがとうございました。

回答No.3

8924305t

土木か，建築の学生さんでしょうか？
構造力学で断面係数なり，断面２次モーメントの知識があればよいと思うのですが．
桁の断面についてだけコメントします．
長方形断面の場合，応力（部材に作用する力？表現が正しくないかも）は，幅に比例し，高さの３乗に比例します．
幅を倍にしても，応力は倍にしかなりませんが，高さを倍にすれば，応力は８倍になります．
つまり，幅を大きくするよりは，高さを大きくした方が効果があるということです．

回答No.1

zinchan

木造の橋で、橋桁はない指定なのですか。しかも材料をできるだけ使わないで丈夫で、美しい橋ということですか。
　コンテストですから、あくまでも自分で考えたアイデアを制作して欲しいですが、ヒントになることをいくつかあげます。
　1)実用性から考えると、木造で橋桁がないのですから、人が通る設定と言うことでしょうか。となれば、欄干が欲しいです。また、アーチとか、斜張のような構造を組み合わせると、丈夫で美しくなるのではないかと考えます。
　2)経済性で難があるかもしれませんが、デザインとしては、屋根をつけて風情を醸し出す(と同時に強度を増す)のもいいなあと感じます。

お礼

貴重なご意見ありがとうございます。とりあえず人でも車でも何でも良いのですが、僕たちは人と車両方が通るようなt形の模型を作れたらなと思っています。ホントにどうもありがとうございました。