Brug maken

Brug maken

Inleiding

Vandaag gaan jullie je verdiepen in de verschillende constructies van bruggen. Op deze webquest kun je al allerlei constructies vinden, maar je kan natuurlijk ook altijd nog zelf opzoek naar constructies.

De opdracht die je vandaag krijgt kan je vinden onder het kopje "opdracht''.
Er wordt vandaag van je verwacht dat je je gaat verdiepen in de verschillende constructies van bruggen. Je gaat kijken welke constructie het sterkst is en welke je zelf zou gebruiken.

Voordat je de opdracht leest kijk je eerst nog even dit filmpje!
https://www.youtube.com/watch?v=3mclp9QmCGs&t=118s

Opdracht

Je gaat straks met je groepje een brug maken van papier. Probeer de brug zo sterk mogelijk te maken door een juiste constructie. De brug moet minimaal een kilo kunnen dragen.

Voordat je de brug gaat maken ga je je eerst verdiepen in de verschillende constructies. Wanneer je dat gedaan hebt kan je bezig met het bouwen van de brug.

Minimale eisen voor de brug:
 

  1. Er moet minimaal een hele kilo op kunnen staan. Zet 2 tafels 80 cm uit elkaar en probeer het uit.

  2. Je mag geen karton gebruiken, maar gewoon printpapier.

  3. Er zijn nog meer materialen die je mag gaan gebruiken: papier, schaar, lijm of plakband en touw.

Werkwijze

Stap 1: Verdiepen in de verschillende constructies die er zijn.
Stap 2: Constructie kiezen die je gaat gebruiken.
Stap 3: Beginnen met bouwen aan je brug. Wanneer je vast loopt mag je filmpjes opzoeken hoe andere mensen het doen.

 

Succes!

Constructies

Krachten
Zodra een gebouw of een brug gebouwd is, krijgt het te maken met een aantal krachten. Krachten die van buitenaf invloed hebben op de brug of het gebouw. Ik zal eens een paar krachten noemen:

A) Duwkracht:

De materialen waar een brug of een gebouw van gemaakt worden, kunnen groter en kleiner worden. Dat noem je uitzetten en krimpen. Dit gebeurd meestal door de temperatuur. Als je een natte spons pakt en je knijpt daar eens flink in, wordt hij ook veel platter. Je kan die duwkracht ook zelf uitproberen; Ga maar eens tegenover elkaar staan. Als je tegen iemand zijn schouder aanduwt, dan schuiven toch je voeten weg.

 

 

                                                     

B) Trekkracht:

Het duidelijkste voorbeeld van trekkracht is de weg van een brug. Daar rijden auto’s overheen en door het gewicht wordt er aan de touwen getrokken. Bij bruggen wordt vaak gebruik gemaakt van touwen, maar deze moeten wel goed verankerd zijn, zie je het verschil? Het bovenste plaatje heeft geen verankering, de onderste wel. Als de wind tegen een hoog gebouw blaast, zal dit gebouw dus te maken krijgen met duwkracht en trekkracht.Door al die krachten die op een gebouw of op bruggen komen te staan, heb je niet meer genoeg aan gewoon beton. De mens heeft hier een oplossing voor bedacht. Ze spannen in dat beton stalen buizen. Deze zorgen er dan voor dat het beton beter is opgewassen tegen al die krachten.Deze extra veiligheid noemen we bewapening. Kijk maar eens naar het plaatje hieronder.

Profielen

Soms kun je van een zacht en slap materiaal toch iets heel sterks maken. Ik zal dit kort uitleggen aan de hand van een krant. Als je een vel papier of een krant in de buurt hebt liggen, mag je gerust meedoen. Als je een los vel in je hand hebt, dan is het papier slap en helemaal niet sterk.Wat gebeurd er als je bijvoorbeeld een vel oprolt en dan rechtop zet? Dan wordt die al heel wat sterker.Je kan er ook een balk van vouwen. Ook dan wordt die steviger en toch is het hetzelfde vel wat je in je hand hebt. Door simpelweg een hoek in het papier te vouwen (L-profiel), maak je het papier veel sterker.Kun jij verklaren waarom dit zo is? Tijdens de bouw zie je ook verschillende soorten metalen balken. Iedere balk heeft een “profiel”. Door deze profielen toe te passen, maak je een constructie alleen maar sterker. Door de vorm kun je een balk veel minder goed buigen en kan die meer gewicht dragen (draagkracht). Hieronder staan een aantal profielen genoemd:

H-profiel

Driehoeks-profiel

L-profiel

Buis-profiel

Vierhoeks-profiel

Vormen

Je weet nu hoe je papier steviger kunt maken en met welke krachten je te maken gaat krijgen.Maar je mist nog een ding, al die balken kun je in verschillende vormen zetten. Deze constructievormen zorgen er uiteindelijk voor dat de brug of het gebouw pas echt stevig zijn en blijven. Je hebt verschillende vormen, let maar eens op: (de kracht is aangegeven met een grote rode pijl)

Driehoek:

Het begint bovenaan daar komt duwkracht op te staan. Deze kracht wordt doorgegeven aan twee balken, deze twee opgesplitste krachten komen dan weer samen in de onderste balk. Deze balk wordt dan ook door trekkracht uit elkaar gedrukt. Door deze trekkracht, komt er opnieuw weer druk kracht te staan op de twee balken. Uiteindelijk wordt er dus gewoon terug geduwd. Daar is de driehoeks vorm de sterke vorm die er is, want er is gewoon geen beweging in te krijgen.

 

   

Vierhoek:

De vierhoek is veel beweeglijker dan de driehoek en dus daarom ook minder sterk. Deze vierhoeken worden dan ook gebruikt als ergens een beetje beweging in moet zitten, bijvoorbeeld bij een ophaalbrug.

 

 

De vierhoek zie je ook in een boekenkast, als je alleen deze vierhoek zou gebruiken, dan krijg je een kast die er wiebelt. Om dat tegen te gaan, spijkeren mensen vaak er een kruis achter. Zo krijg je 4 driehoeken en die zorgen dan weer voor de stevigheid. Zo gebeurd dat ook bij een steiger.

 

 
                                                                  

Boog:

Ook een boog is er stevig, je ziet die heel vaak terug bij bruggen. Door de sterke buiging verdeeld de boog de duwkracht die erop komt te staan. Kijk maar eens naar het onderstaande plaatje.

 

 

 

 

Bronnen

Bronnenlijst:

- Brug - Wikikids. (2020). Wikikids. Geraadpleegd op 26 oktober 2021, van https://wikikids.nl/Brug

- Geschiedenis van de brug. (2019). Constructie Mevr. Loncke. Geraadpleegd op 26 oktober 2021, van http://constructie.weebly.com/geschiedenis-van-de-brug.html

- Omroep NTR. (2019). Schooltv: De constructie van bruggen - Liggerbruggen, boogbruggen en tuibruggen. SchoolTV. Geraadpleegd op 26 oktober 2021, van https://schooltv.nl/video/de-constructie-van-bruggen-liggerbruggen-boogbruggen-en-tuibruggen/

- OverBruggen. (2018). De verschillende soorten bruggen / Soorten bruggen. Geraadpleegd op 26 oktober 2021, van https://overbruggen.jouwweb.be/soorten-bruggen/de-verschillende-soorten-bruggen

- Tacoma Bridge. (2006, 23 september). YouTube. Geraadpleegd op 26 oktober 2021, van https://www.youtube.com/watch?v=3mclp9QmCGs&t=118s

Afsluiting

En? Was je brug sterk genoeg?

Ik hoop dat je veel plezier hebt gehad bij het maken van de brug, maar nog belangrijker dat je iets geleerd hebt!

 

  • Het arrangement Brug maken is gemaakt met Wikiwijs van Kennisnet. Wikiwijs is hét onderwijsplatform waar je leermiddelen zoekt, maakt en deelt.

    Auteur
    Kees Flapper
    Laatst gewijzigd
    2021-10-26 11:11:05
    Licentie

    Dit lesmateriaal is gepubliceerd onder de Creative Commons Naamsvermelding 4.0 Internationale licentie. Dit houdt in dat je onder de voorwaarde van naamsvermelding vrij bent om:

    • het werk te delen - te kopiëren, te verspreiden en door te geven via elk medium of bestandsformaat
    • het werk te bewerken - te remixen, te veranderen en afgeleide werken te maken
    • voor alle doeleinden, inclusief commerciële doeleinden.

    Meer informatie over de CC Naamsvermelding 4.0 Internationale licentie.

    Aanvullende informatie over dit lesmateriaal

    Van dit lesmateriaal is de volgende aanvullende informatie beschikbaar:

    Toelichting
    webquest voor groep 8, onderwerp Brug
    Eindgebruiker
    leerling/student
    Moeilijkheidsgraad
    gemiddeld
    Studiebelasting
    4 uur 0 minuten
  • Downloaden

    Het volledige arrangement is in de onderstaande formaten te downloaden.

    Metadata

    LTI

    Leeromgevingen die gebruik maken van LTI kunnen Wikiwijs arrangementen en toetsen afspelen en resultaten terugkoppelen. Hiervoor moet de leeromgeving wel bij Wikiwijs aangemeld zijn. Wil je gebruik maken van de LTI koppeling? Meld je aan via info@wikiwijs.nl met het verzoek om een LTI koppeling aan te gaan.

    Maak je al gebruik van LTI? Gebruik dan de onderstaande Launch URL’s.

    Arrangement

    IMSCC package

    Wil je de Launch URL’s niet los kopiëren, maar in één keer downloaden? Download dan de IMSCC package.

    Voor developers

    Wikiwijs lesmateriaal kan worden gebruikt in een externe leeromgeving. Er kunnen koppelingen worden gemaakt en het lesmateriaal kan op verschillende manieren worden geëxporteerd. Meer informatie hierover kun je vinden op onze Developers Wiki.