承受水平动载的木结构模型设计

附件一：

承受水平动载的木结构模型设计（专业组）

一、比赛题目

比赛题目为承受水平动载的木结构模型设计，参赛选手利用组委会提供的材料，在规定时间内现场完成结构设计、结构模型制作和结构模型加载试验。

二、参赛资格

1、我校有力学基础的相关专业本科生（能独立完成理论分析计算书）均可报名参赛。

2、要求3人组队参赛，鼓励跨年级、跨专业组队。每人只允许参加一个参赛队，参赛时需出示学生证。

3、每个参赛队应至少有一位指导教师。

三、竞赛日程安排

1、请各参赛队将《大学生结构设计大赛（专业组）报名表》（附件1）及《大学生结构设计大赛（专业组）材料预算及领取登记表》（附件2）于5月28日16:30—18:30交至土建学院团委（15#222）。

2、请各参赛队组长于6月6日17:00在土建楼201会议室参加预备会议，确认参赛队伍、布置比赛事宜、抽签确定加载顺序。

3、开幕式及模型制作：6月9日8:00-22:00

4、模型加载及闭幕式：6月10日8:00-12:00

具体见《大学生结构设计大赛（专业组）日程安排》（附件3）

四、作品要求

1、作品力求有创造性，贴近实际、结构合理、制作精巧。

2、每个参赛小组提交一份作品。

3、完整的作品包括以下几部分：

（1）结构模型（实物）

要求模型制作符合设计制作要求，并与计算书中计算简图一致。如修改模型，要求同时修改计算书。

（2）理论分析计算书

要求包括封面、设计说明、基本的设计方案以及结构设计计算。其中封面应注明团队名称、队员姓名及联系方式；设计说明应包括对方案的构思、结构选型及其他有特色方面的说明；基本的设计方案应包括结构图若干，主要构件、节点详图及材料表；结构设计计算应包括荷载分析、内力分析、结构选型、计算简图。预备会议时需提交理论分析计算书六份。

五、制作要求

1、模型高度为600mm，模型高度即给定支座底面到模型结构顶面的垂直距离。结构底面的柱子应落在直径为400mm的外接圆上，柱底应做5.5cm×5.5cm的方形基础, 平台上有钢片压住基础，以便于模型与动载平台之间可靠连接。保证结构顶面能够放置直径为300mm的砝码盘。模型内部空间无要求。具体可参照“模型加载程序录像”。

2、模型必须具有一定的结构刚度，保证受力后不因变形过大而导致模型垮塌。

3、设计制作所用材料仅限于组委会提供的材料，允许对所给材料进行加工、组合，但不得使用非组委会提供的材料，一经发现取消其参赛资格。

4、模型制作时间为8小时，模型制作期间禁止带半成品或成品进入参赛场地。

六、加载方式

将模型固定好之后，首先将10kg的砝码盘一次性放置在模型顶面上(此时需保证模型不破坏)，并将砝码盘与模型连接牢固，然后启动动载加载装置，进行单向水平动载，动载持续时间为20秒钟。动载平台的振动特性为：振幅是10mm、频率为2Hz、加载机械传动偏心轮的加速度为6.42

mm s。

/动载均加载完毕后，模型的主要受力构件没有破坏或者模型没有整体垮塌可视为加载成功。模型固定与静载加载由本模型制作者完成，动载加载由现场专人完成。

七、材料要求

主体材料：

1、木板：厚1 mm，宽55 mm

2、木条：规格：2×2（mm），2×4（mm），2×6（mm），2×8（mm）。弹性模量1.0 104MPa，抗拉强度30MPa，比重0.5。

3、粘接剂：502胶水

【注一】为保证比赛公平性，比赛现场用主要材料和胶水由组委会提供，不允许使用任何其他材料。

【注二】组委会提供的材料参数仅供选手参考。

【注三】主要制作工具：美工刀、砂纸、直尺、图板等，需自备。

【注四】镊子、手动钻头（2mm）、锉刀、一次性手套等若需使用，需自备。

比赛前，若需购买材料练习用，可于每周二、周五下午2:30—6:00间到土建学院楼313室购买。2×2（mm）每根0.15元，2×4（mm）每根0.25元，2×6（mm）每根0.35元，2×8（mm）每根0.40元，木板每块1.50元。本次比赛的材料供应商为江苏省宿迁市宿城区航模工艺材料厂，联系人李顺平厂长，电话0527-84213568，手机139********，邮编223800，如有需要可直接向其邮购。

八、评分细则

根据理论分析、结构造型、作品介绍和加载试验4个方面进行评审，总分为100分。前三项共40分，其中第一项由评委根据理论分析计算书给分，二、三项由评委根据结构模型实物、参赛队员的作品介绍现场给分。第四项60分，由承载能力以及模型的质量、规格等因素综合而定。模型高度及材料不符合竞赛要求的，或参赛过程中有其它违规现象的将不进入加载试验阶段。

1、理论分析计算书（15分）

按主体结构设计说明、基本的设计方案和结构设计计算等计算书内容的完整性、准确性评分。

2、结构造型（15分）

按结构方案合理、主要受力构件清晰、实用性、创新性、构思新颖、外形美观、模型的制作工艺评分。

3、作品介绍（10分）

按现场作品介绍情况当场评分。

4、加载试验（60分）

试验中模型出现整体垮塌，则认为该级加载失败，退出加载试验，该项为0分。在所有加载成功的组队当中，首先按照模型质量由轻到重进行排名，排名第一的为满分，即60分，第一名之后的其他组队分数计算方法为下面公式：

A=B×60/C

A：加载得分

B：最轻的加载成功模型质量

C：加载成功需计算分数的模型质量

5、若某两个模型理论分析计算书、结构造型、作品介绍和加载试验四项的总计得分相同，则模型质量大者名次居后。

九、奖项设置

1、模型承载力奖：所有加载成功的模型均可参加评审，评审依据为理论分析、结构造型、作品介绍和加载试验总分。经评审委员会审定，评出一等奖一名、二等奖二名、三等奖三名及优胜奖六名。

2、最佳结构分析奖：评审委员会将在参加比赛的各组模型中依据理论分析计算书和作品介绍总分，评选出最佳结构分析奖一组。

3、最佳造型与制作奖：评审委员会将在参加比赛的各组模型中依据结构造型得分，评选出最佳造型与制作奖一组。

4、可兼得以上所列各奖项。

附件1：《大学生结构设计大赛（专业组）报名表》

附件2：《大学生结构设计大赛（专业组）材料预算及领取登记表》

附件3：《大学生结构设计大赛（专业组）日程安排》

大学生结构设计大赛组委会

二○一二年五月十五日

学院

参赛队名

作品名称

团队成员姓名手机号学院专业班级组长

组员

组员

指导教师

备注

附件1：

大学生结构设计大赛（专业组）报名表

备注：请参赛队于5月28日16:30-18:30将报名表交至土建学院团委（15#222）

附件2：

大学生结构设计大赛（专业组）材料预算及领取登记表学院：

参赛队名称：

材料名称及型号预算用量签名实际领

取

数量

签名

第一次

更换数量

签名

第二次

更换数量

签名

2×2（mm）木条

2×4（mm）木条

2×6（mm）木条

2×8（mm）木条

1×55（mm）木板

502胶水

注：1、此表用于统计各参赛队比赛时所需材料的预算用量及比赛时实际领取的情况；

2、请参赛队于5月28日16:30-18:30将以上表格交至土建学院团委（15#222），只需填写“预算用量”一栏。

附件3：

大学生结构设计大赛（专业组）日程安排

一、日程安排

时间内容地点备注

5月28日（星期一）下午16:30-18:30

上交《报名表》、《材料

预算及领取登记表》

（参赛队）

土建学院团委

（15#222）

6月6日（星期三）下午17:00-18:00

预备会议

（各参赛队组长）

土建学院

201会议室

确认参赛队伍，布置比赛事宜，抽签确定加载顺

序，提交理论分析计算书。

6月9日（星期六）上午8:00-8:30

开幕式

（嘉宾、教师、参赛学

生）

大学生活动中

心二楼报告厅

8:30-9:00 模型加载演示大学生活动中心二楼报告厅

9:00-9:30 领取比赛用材料

（参赛学生）

大学生活动中

心二楼报告厅

比赛场地内设“物品领取处”。首次按照各参赛队上

报的预算数量发放，若不够，可随时领取，领取

时需登记

9:30-12:00

模型制作

（参赛学生）

大学生活动中

心二楼报告厅

参赛队必须在规定时间内制作模型，非模型制作

时间，场地将封闭。模型制作期间，指导老师不

得进入比赛场地。

下午14:30-18:00

模型制作

（参赛学生）

大学生活动中

心二楼报告厅

参赛队必须在规定时间内制作模型，非模型制作

时间，场地将封闭。模型制作期间，指导老师不

得进入比赛场地。

14:30-17:00

评委评审说明书

（评委）

土建学院

201会议室

17:00-18:00

参观作品制作

（嘉宾、评委、教师）

大学生活动中

心二楼报告厅

19:00-21:00

模型制作

（参赛学生）

大学生活动中

心二楼报告厅

参赛队必须在规定时间内制作模型，非模型制作

时间，场地将封闭。模型制作期间，指导老师不

得进入比赛场地。

20:00-22:00 上交作品、称重待定

设“作品收取室”。参赛队必须在规定时间内上交作

品，过期不候。称重后，请参赛队签字确认。作

品上交后，参赛队不得进入“作品收取室”。

6月10日

（星期日）上午8:00-12:00

现场作品介绍、加载试

验

大学生活动中

心二楼报告厅

二、比赛安排

1、由于评委要在参赛选手集中比赛前审阅材料，请各参赛队提前准备理论分析计算书六份，预备会议时（时间：6月6日17:00；地点：土建楼201会议室）交组委会。

2、模型制作时间为8小时。模型制作期间禁止带成品和半成品进，用电请自带插排。

3、作品介绍、加载试验具体安排为：

（1）作品介绍不超过2分钟，为节省时间，不安排PPT，不安排评委提问；

（2）作品加载准备（在陈述时间完成）；

（3）作品加载，4名以上评委亮牌确认成功；

（4）评委综合打分。

三、特别提示

为做好赛事全程组织，大赛组委会将对选手上交作品保留评选后的完全使用权，如有问题请于预备会议时向赛事组委会说明。

大学生结构设计大赛组委会2012年5月15日