Broar och hållfasta konstruktioner

Material

  • Teknik Direkt(2018) s. 150-157, 172-176 och 184-185
  • Enkel teknik s. 21-24
  • Filmer se nedan

Mål

Efter detta arbetsområde ska du kunna:

  • förklara och använda begrepp som stabila konstruktioner, tryckhållfasthet, draghållfasthet, balk, armering, korrugering och fackverk.
  • de tre vanligaste hållbara formerna (se enkel teknik s.22).
  • vad som menas med armering, t.ex. armerad betong och på vilket sätt armeringen gör ett föremål starkare.
  • förklara hur man kan förstärka ett föremål t.ex. genom vikta kanter.
  • vad som menas med korrugerad, t.ex. korrugerad plåt och på vilket sätt korrugering gör ett föremål starkare.
  • vad som menas med fackverk och varför fackverkskonstruktioner är stabila.
  • vad som menas med valv och hur valv används i konstruktioner. Vad är likheten mellan valv, hängande kedjor och ägget.
  • förklara egenskaperna för broar som balkbro, valvbro, bågbro, fackverksbro, hängbro, snedkabelbro.

Lektion 1 - Spagettihus Material:
- 10 spagettistrån
- 1 limstift

Uppdrag:
Ni ska bygga ett hus som ska vara så starkt som möjligt.
I slutet av lektionen kommer vi testa vilka hus som håller bäst och sedan dra en slutsats om detta.

Läxa
Skriv skriv i loggboken:
- Vad vi gjorde (och lägg in bilden på ert hus)
- Hur gick det (Vilka hus höll bäst?)
- Vad kan vi dra för slutsats (hur var husen byggda som höll bäst? Hur var husen byggda som gick sönder lättast?)
Lektion 2 - Spagettibro I Material:
- 10 spagettistrån
- 1 limstift
- 30 cm lång pappersremsa som ska fungera som vägbana
Uppdrag:
När designar gör man prototyper för att se hur de kan se ut och testa om de fungerar. Oftast göra om detta flera gånger tills man få fram en produkt som har de egenskaper man önskar. Denna gång ska ni göra en bro, testa den och nästa gång ska ni försöka göra en ännu bättre bro med hjälp av det kunskaper som ni fått av den första bron.
Ni ska bygga en bro som är 30 cm lång och ska vara så starkt som möjligt.
I slutet av lektionen kommer vi testa vilken bro som håller bäst och sedan dra en slutsats om detta.Vi kommer sära två bänkar så det är ca 30 cm emellan och lägga bro över mellanrummet. Sedan kommer vi lägga eller hänga på 50 grams och 100 grams vikter på bro.

Läxa
Skriv skriv i loggboken:
- Vad vi gjorde (och lägg in bilden på er bro, se klasschatten)
- Hur gick det (Vilka broar höll bäst?)
- Vad kan vi dra för slutsats (Vad bör ni göra annorlunda när ni bygger en bro nästa lektion?)
Lektion 3 - Hur är broarna nära skolan konstruerade?

Vi går en promenad och tittar på broarna i närheten av skolan och tittar på hur de är uppbyggda.
Är det fackverksbro, balkbro eller valvbro?
Ta bild med din Chromebook och lägg in i loggboken. Förklara vilken typ av bro det är.


Åtorpsbron

Frödingebron

Häradsbron

Wammebron
Lektion 4 - Pappersbroar

Material:

- 1 A4 papper
- max 30 cm tejp

Uppdrag:

Ni ska göra en bro som går mellan två bord. Avståndet mellan borden ska vara ca 20 cm.
Ni kan klippa pappret om ni vill, men tänk på att det är begränsat med tejp.
Ni kan få flera papper för att pröva olika typer av konstruktioner under arbetets gång.
I slutet av lektionen ska vi testa vilka broar som höll för flest tyngder.

Läxa

Om du tittar på plastmuggen bredvid och jämför med bakpulverburken, så ser du att plastmuggen har en förstärkt kant. Detta gör att plastmuggen blir styvare upptill så muggen inte kläms ihop när man lyfter muggen. Bakpulverburken är i stället gjord av rörformad kartong, så den också blir stark.

Du har i läxa att titta efter andra föremål som finns i hemmet som har förstärkning. Fotografera av och lägg in i loggboken. Skriv en förklaring hur föremålet är förstärkt för att blir starkare eller tåligare, utan att använda onödigt mycket material. Nästa lektion kommer vi titta på olika elever har funnit.

Titta på Skriv skriv i loggboken:
- Vad vi gjorde (och lägg in bilden på ert bro)
- Hur gick det (Vilka bro höll bäst?)
- Vad kan vi dra för slutsats (Hur var broarna byggda som höll bäst?) - Hemläxa: Fotografera och skriva om olika förstärkta föremål som du hittar hemma.

Lektion 5 - Göra föremål starkare

Läs sidorna 93-98 i Teknik Direkt(2008) eller sidorna 150-155 i Teknik Direkt(2018).

  1. Vad gör man för att tegelväggen ska bli mer hållfast?
  2. Vad menas med hårdhet, elasticitet, tryckhållfasthet och draghållfasthet?
  3. Titta på bilden med byggarbetaren som rullar en skottkärra uppför en ramp. Varför böjer sig ena rampen sig men inte den andra?
  4. Hur kan man göra balkar starkare?
  5. Betong har hög tryckhållfasthet men tål inte höga dragkrafter. Hur gör man för att få betong att få högre draghållfasthet?
  6. Vad gör man öka styvheten i papp och på plåttak?

Läxa

Titta på plastmuggen och plastförpackningen. Plasten är tunn på båda. Fundera på vad de gjort för att behålla den tunna plasten, men förstärka så föremålet håller formen bättre. Du har i läxa att titta efter andra föremål som har förstärkning. Fotografera av dessa och lägg in i loggboken!

Lektion 6 - Spagettibro II Material:
- 10 spagettistrån
- 1 limstift
- 30 cm lång pappersremsa som ska fungera som vägbana
Uppdrag:
Förra lektionen byggde ni en bro och därefter testade vi vilka broar som höll för flest tyngder. Ni iakttog vilka konstrutioner som gjorde broarna starkare. Denna gång ska ni göra en ny bro som ska bli bättre än den förra.
Ni ska bygga en bro som ska vara så starkt som möjligt!
Avståndet mellan bänkarna där bron ska gå, ska vara 28 cm.
I slutet av lektionen kommer vi testa vilken bro som håller bäst och sedan dra en slutsats om detta.

Läxa
Skriv skriv i loggboken:
- Vad vi gjorde (och lägg in bilden på er bro)
- Hur gick det (Vilka broar höll bäst och varför?)
Lektion 7 och 8 - Hängbro Material:
- 10 spagettistrån
- 1 limstift
- 2st 30 cm lång pappersremsa som ska fungera som vägbana - Sytråd
Uppdrag:
Förra lektionen provade ni göra en bro med fackverk. De är bra om inte bro är väldigt lång eller om man kan ha pelare med jämna mellanrum. Ibland måste man bygga en väldigt lång bro men inte kan ha pelare under bro. Man kanske inte kan ha pelare under för att det är för djupt under till eller för att det ska åka båtar under bron.
För att göra en lång bro får den inte vara för tung för då rasar den samman p g a vikten. Man vill inte heller att bro ska bli för dyr. Därför vill man använda så lite material som möjligt.
Ni ska bygga en bro som ska vara så starkt som möjligt!
Avståndet mellan bänkarna där bron ska gå, ska vara 50 cm.
I slutet av lektionen kommer vi testa vilken bro som håller bäst och sedan dra en slutsats om detta.

Läxa
Skriv skriv i loggboken:
- Vad vi gjorde (och lägg in bilden på er bro)
- Hur gick det (Vilka broar höll bäst och varför?)
Broolyckor

Tacoma Bridge

Första filmen: 6 min
Andra filmen: 2 min
Tredje filmen: 7 min

Broras i Norge 2022

Broras i Norge 2022 - SVT

Tjörnbron påkörd

Filmen: 12 min

Att bygga stabila broar och dammar

Arch and Chain

Om hur man kan ta hjälp av kedjor för att förstå hur man ska bygga en stabil bro.

Filmen: 9 min.

Dams

Hur man konstruerar stabila dammar.

Filmen: 4 min

Öresundsbron

Vad man tänkte på när man byggde Öresundsbron.

Filmen: 3 min