Teknik - Brokonstruktion

Hur ska vi göra för att ta oss över dit? Med broar har människan överbryggat hinder under flera tusen år, från enkla broar av trä och sten, till avancerade konstruktioner av stål och armerad betong.

Teknik - brokonstruktioner

Kunskap

Du ska lära dig känna igen olika brotyper, viktiga delar som ingår och vilka material som kan användas i konstruktionerna.

 

Brotyper:

• Balkbro
• Valvbro
• Bågbro
• Hängbro
• Snedkabelbro

Delar och konstruktionsmetoder:

• Balk
• Pelare
• Valv
• Båge
• Fackverk
• Vajer
• Kabel
• Pylon
• Spann

Material:

• Sten
• Tegel
• Murbruk
• Betong
• Armering
• Stål
• Trä
• Asfalt

_______________________________________________________________________________________________________

Läs och lär:

• Läs i Teknikboken sidan 30-33 (gamla upplagan)
• Se på Film: Vi lär oss om broar (13 min) https://sliplay.se/avmedia-falun/play/products/886058-vi-lar-oss-om-broar
• Läs på NE.se: https://www.ne.se/uppslagsverk/encyklopedi/enkel/bro
• Bilder: Brotyper (grafik från NE.se):
  
  

_______________________________________________________________________________________________________

Lär dig mer, fördjupning:

• Läs mer på NE.se: https://www.ne.se/uppslagsverk/encyklopedi/l%C3%A5ng/bro
• Läs mer på Wikipedia: https://sv.wikipedia.org/wiki/Bro
• Brotyper och jämförelse av kända broar: https://en.wikipedia.org/wiki/Forth_Bridge#/media/File:Comparison_of_notable_bridges_SMIL.svg
• Se på filmer på UR Play, världens broar: https://urplay.se/serie/204608-varldens-broar
• Titta på nya norska broar: Ska vi bygga över hindret, eller under? 
  
  
  
  
• Brokonstruktion, vad kan bli fel? Galloping Gertie (eng):
  
  
  
  

Läroplansmål

Syfte

• förmåga att reflektera över olika val av tekniska lösningar, deras konsekvenser för individen, samhället och miljön samt hur tekniken har förändrats över tid,
• kunskaper om tekniska lösningar och hur ingående delar samverkar för att uppnå ändamålsenlighet och funktion, och
• förmåga att genomföra teknikutvecklings- och konstruktionsarbeten.

Centralt innehåll

• Hur komponenter och delsystem benämns och samverkar inom tekniska system, till exempel informations- och kommunikationsteknik och transportsystem.
• Tekniska lösningar för hållfasta och stabila konstruktioner samt betydelsen av materialens egenskaper, till exempel drag- och tryckhållfasthet, hårdhet och elasticitet.
• Teknikutvecklingsarbetets olika faser: identifiering av behov, undersökning, förslag till lösningar, konstruktion och utprövning. Hur faserna i arbetsprocessen samverkar i det egna arbetet och i teknikutvecklingsarbeten i samhället, till exempel inom arkitektur och kollektivtrafik.
• Hur digitala verktyg kan användas i teknikutvecklingsarbete, till exempel för att göra ritningar och simuleringar.
• Dokumentation av tekniska lösningar: skisser, ritningar, fysiska och digitala modeller samt rapporter som beskriver teknikutvecklings- och konstruktionsarbeten.

Uppgifter

Teknik - Former och konstruktion

Bygg modeller enligt ritning och dokumentera.

Teknik - broar, delar och material

Lär dig känna igen olika typer av broar med hjälp av bildspelet och arbetshäftet.

Teknik 7 Broar.pdf

Teknik - Brokonstruktion - dina egna kahoot-frågor

Skriv tre kahoot-frågor på temat broar och brokonstruktion.

Varje fråga ska ha:

a) Fråga

b) Fyra svarsalternativ, där minst ett alternativ är rätt. Märk rätt(a) svar med en stjärna*.

c) Hitta och lägg till en bild som passar till din fråga.

Svara direkt i Unikum.

Teknik - brokonstruktion - prov

Se planeringen för information.

Teknik - Brokonstruktion - Arbetshäfte

Lös uppgifterna medhjälp av Teknikboken, NE.se och Wikipedia.

Använd penna, sudd, linjal, (gradskiva och passare)

(Arbetshäftet skrivs ut eller arbetas med digitalt, beroende på tillgängliga digitala verktyg.)

Teknik - Brokonstruktioner - arbetshafte_2021.pdf

Teknik - Brojakten

Uppdrag:

1. Gå ut och hitta en bro.

2. Rita av eller fotografera bron.

3. Beskriv bron:

a) Beskriv vilken typ av bro det är, vad konstrukionen kallas och något om likheter eller skilllnader med andra konstruktioner.

b) Beskriv vilket, eller vilka ändamål bron har, vad den ska användas till.

c) Beskriv vilka funktioner brons olika delar har och hur de fungerar tillsammans i konstruktionen.

d) Beskriv vilka material som ingår i de olika delarna. Förklara valet av material, varför det är lämpligt eller har valts.

Lämna in

Lämna in beskrivning och fotografi eller bild av bron som du hittat.

Akashi Kaikyō Bridge

Teknik - Brokonstruktion - Fysisk modell

Bygg en fysisk modell av en bro

Grupparbete med 2-3 personer per grupp. Läraren delar in i grupper.

Kravspecifikation

• Er bro ska bygga på någon av de brotyper som ingår i kursen, eller en kombination av flera av brotyperna.
• Brospannet, eller spännvidden, ska vara 60 cm.
• Det ska finnas en körbana där det går att köra en modellbil. Körbanan ska vara minst 50 mm bred och ha en fri höjd på minst 100 mm.
• Bron ska minst bära minst sin egen vikt.
• Bron kommer att belastningstestas när den är klar.

Material per grupp

• glasspinnar, 200 st,
• limpistol och 10 st limstavar,
• varptråd (valfritt)

Planera

Tänk noga igenom, diskutera och planera hur ni ska bygga!

• Vilken typ av bro kan vi bygga med det material som vi har?
• Hur kan vi göra den så hållbar som möjligt?
• Räcker materialet? Testa till exempel att lägga ut delar av konstruktionen utan limma ihop.

Byggarbete

Bygg er bro med det material som ni har fått.

Under arbetet kan det vara bra eller bli nödvändigt att ompröva konstruktion och utformning av bron.

• Fungerar det att bygga som ni tänkt?
• Kommer ni på förbättringar under tiden?
• Kontrollera mot er plan och kravspecifikationen under arbetets gång.

Redovisa

Varje deltagare i gruppen:

1. Skriv i textfältet:

a) Vilken typ av bro det är.

b) Vilken last bron klarade.

c) Hur skulle ni förbättra er bro om ni fick göra om den?

Teknik - Brokonstruktion - Digital modell

1.1 Konstruera en modell av en bro med programmet "SketchUp"

• Din bro ska bygga på någon av de brotyper som ingår i kursen, eller en kombination av flera av brotyperna.
• Brons ändamål ska framgå. Det ska synas vad bron ska användas till.
  Ska det till exempel vara en gångbro eller motorvägsbro?
• Brons funktioner ska framgå och konstruktionen ska vara ändamålsenlig.
  Välj konstruktion efter hur lång, hög och bred bron ska vara samt vad den ska användas till.
• Bron ska vara säker att använda. Behöver bron till exempel räcken, belysning eller gångbana för att vara säker?
• Brons utseende och mått är viktiga.
  Tänk på proportioner och dimensioner när du konstruerar din bro.

1.2 Redovisa

a) Lämna in den digitala modellen i .skp-format

b) Skriv i textfältet i Unikum:

1. Beskriv vilken typ av bro det är, vad konstrukionen kallas och något om likheter eller skilllnader med andra konstruktioner.
2. Beskriv vilket, eller vilka ändamål bron har, vad den ska användas till.
3. Beskriv vilka funktioner brons olika delar har och hur de fungerar tillsammans i konstruktionen.
4. Beskriv vilka material som ska ingå i de olika delarna. Förklara valet av material, varför det är lämpligt eller har valts.