关于举办衢州学院第五届大学生结构设计竞赛(DOC 12页).doc

1、关于举办衢州学院第五届大学生结构设计竞赛暨浙江省第十四届大学生结构设计竞赛选拔赛的通知为多方面培养大学生的创新思维和实际动手能力，培养大学生团队协作精神，增强大学生的工程结构设计与实践能力，丰富校园科技文化氛围，促进大学生相互交流与学习。经研究，决定举办衢州学院第五届大学生结构设计竞赛，选拔参加浙江省第十四届大学生结构设计竞赛选手，现将有关事项通知如下：一、组织机构主办单位：衢州学院教务处承办单位：衢州学院建筑工程学院二、参赛对象和形式参赛对象：衢州学院全日制在校本、专科学生。参赛形式：以组队形式参赛，每队人员不得多于3人。特别鼓励跨专业联合组队参赛，并希望强强联合。三、竞赛题目和内容竞赛题目

2、：碰撞冲击下梁式结构设计与模型制作。竞赛内容：理论方案、模型制作、陈述与答辩、加载试验。四、竞赛要求1参赛要求(1) 每个参赛队只能提交一份作品，并用汉字命名（不得多于4个汉字）。(2) 每个学生只允许参加一个参赛队，各队应独立完成方案设计与模型制作。(3) 各参赛队必须在规定时间和地点参加竞赛活动，缺席者作自动放弃处理。竞赛期间不得任意换人，若有参赛队员因特殊原因退出，则缺人竞赛。2理论方案要求(1) 内容包括：方案设计摘要、模型照片、主要结构图、计算书（手算）等。(2) 理论方案格式和要求：封面（格式见附件1），第一部分为方案设计摘要（300字以内）；第二部分为模型照片或效果图、主要结构图

3、、计算书等。除封面外，其余各页面上均不得出现参赛学校和个人信息，否则理论方案按零分计。(3) 参赛队必须在规定时间将竞赛报名表、参赛人员名单及理论方案送（寄）至规定地点，逾期作自动放弃处理。送审的理论方案包括以下内容： 用A4纸正反面打印、装订的理论方案文本一式3份； 理论方案的光盘1份（文件采用Word格式）； 用A4纸打印的模型照片或效果图1份。3模型制作及加载碰撞冲击下梁式结构设计与模型制作（参考附件2）(1) 模型结构及加载系统组成模型结构及加载系统由三部分组成，第一部分包括梁式结构模型（由参赛者设计制作）和支撑系统（由组委会提供），支撑系统除竖向支撑外还设置侧向位移限位装置；第二部分

4、为梁式结构静荷载加载系统（由组委会提供）；第三部分为对结构模型施加碰撞冲击荷载的冲击摆（由组委会提供）。(2) 模型结构限定条件图1.结构模型水平面投影（单位：mm）结构模型水平面投影：结构模型水平投影必须控制在如图1所示的长1100mm宽300mm的矩形区域内。模型长度必须为1100mm（误差控制：+5mm，-3mm）；模型宽度为210300mm，从平面上按宽度分为3个部分，中间宽度为210mm（误差控制：+2mm，-2mm）部分为模型必须具备部分，其顶面为平面，作为模型的加载平面，满足竖向静载加载块所需，如图1所示；两侧部分宽度可根据需要调节，但每侧均不超过45mm，且允许模型结构构件在此

5、区域内高度上高出加载平面，其中中段200mm长范围内不得超过加载平面80mm，两端区域（各450mm45mm范围）则不限制超出加载平面的高度，如图1、2所示。上述高度上的限制均为不加载情况下的限制。a）A-A断面，两侧超允许超加载平面区域（两侧1100mm45mm）b）B-B断面，加载平面（1100mm210mm）区域图2.模型高度尺寸限制纵断面（单位：mm）模型结构的加载平面高出两端支撑平面100mm（+2mm，-2mm），加载平面以下全宽范围内结构模型尺寸限制在如图2所示范围内，其中最低位置为竖向荷载加载后（模型发生竖向变形后）不能超越的最低限。结构模型两端必须搁置在组委会统一提供的支座平

6、面上。，如图1、2所示。模型结构加载平面上必须能保证水平以搁置竖向静荷载加载块。 模型结构的轮廓横断面如图3所示。图3中可移动挡块可以根据实际模型宽度移动，挡住模型结构后锁定；如C-C断面所示，模型竖向加载平面的外轮廓与自然下垂静止状态的冲击摆锤侧面之间的净距必须为45mm，模型外轮廓边缘不得超过自然下垂静止状态的撞击锤边缘线。a）C-C横断面 b）D-D横断面图3.模型结构轮廓横断面（单位：mm）(3) 模型制作材料 集成竹：规格为1mm6mm、2mm3mm、3mm3mm、3mm6mm，长度900mm（每种规格各30根）。集成竹力学性能指标（参考值）：密度0.789g/cm3，顺纹抗拉强度1

7、50MPa，抗压强度65MPa，弹性模量10GPa。 胶水：502胶水（8g）8瓶 棉腊线：直径1 mm（40米长）。 制作工具：自备（只限尺子、刀具、三角板、砂布、剪刀、手套、橡皮、笔、纸）比赛时，上述材料由组委会统一提供，制作工具由各参赛高校自备。参赛队员须在组委会指定的地点和规定时间内(8h)独立完成模型的制作。(4) 模型结构加载系统 静载加载系统施加碰撞冲击荷载前，模型结构必须按图1中所示的规定加载区域上安放3个加载（重物）块，如图4所示，加载区1和加载区2位置（图中宜标明加载区）的加载块G1和G2各为重4kg的边长200mm正方形钢板，加载区3的加载块G3重7kg(含其上凹面内重3

8、00g的直径40mm的钢球)，加载块与模型接触的底面为边长200mm的正方形。三个加载块必须严格按图4位置放置。图4.静载加载系统（俯视图）（单位mm）加载块G3如图5所示。图5.加载块G3（单位mm） 冲击荷载加载系统冲击荷载加载系统为转动半径1200mm的冲击摆锤，撞击中心位置正对模型结构跨中中心线。冲击摆锤由直径20mm钢摆杆和摆锤（由2mm厚钢板围成，高250mm，宽150mm，长250mm）的组成，摆锤重量4.5kg（含摆锤与钢摆杆之间的固定螺母），钢杆重量4.0kg，两者合计重8.5kg。如图6所示。图6. 冲击荷载加载系统起摆位置设定4个档位，分别与静止下垂状态呈30、45、60

9、、90夹角，施加冲击荷载时，突然拔去该档位插销释放，摆锤下摆撞击模型形成碰撞冲击荷载。(5) 加载试验步骤及要求1) 每个队的全部加载试验时间（含现场陈述、回答问题和模型加载？）控制在4min内。模型在冲击荷载加载过程中参赛队员不能以任何方式触碰到模型。2) 参赛队员在加载试验前15min进入赛前准备室提取本队模型，进行赛前准备。3) 加载试验开始后，先由1名参赛队代表简要介绍作品构思和创新点，然后回答专家提问。4) 其余参赛队员将模型结构安装在模型支座上，锁定侧向限位挡块；5) 由参赛队员自行竖向静荷载加载，最后在G3加载块上放入钢球；6) 由工作人员检查侧向限位挡块锁定状况，检查竖向静载加

10、载后模型底部是否超过限定最低位置，检查冲击摆锤）自然下垂静止状态边缘线与模型加载面边缘之间的控制距离。7) 冲击荷载加载：由工作人员抬高冲击摆锤到相应档位，插入限位插销，加载时，突然拔去插销释放，摆锤下摆撞击模型，使模型产生振动，以检测模型结构体系抵抗碰撞冲击荷载的能力。由参赛队伍加载按以下规定选择两级加载，每次加载前必须保证第三个重物块内钢球静止。各级加载起摆位置分别为与静止下垂状态呈30、45、60、90夹角四个起摆挡位中选择，第2级起摆位置必须高于第1级起摆位置。第一次加载成功后，参赛选手可以选择放弃第2级加载。8) 在任一级加载试验中，当模型出现以下任一情况，即视为加载失效，退出比赛：

11、加载前发现模型尺寸不符合限定范围；静荷载加载后模型底部超越限定最低限位置；加载块G3内钢球滚出加载块凹面；专家组判断认为模型加载失效。4评分规则根据理论方案、结构体系、模型制作、陈述与答辩、加载试验5个方面进行评分，总分为100分，其中前3项在加载试验前评毕并公布。凡不符合竞赛要求，或参赛过程中有违规行为的将不再进行加载试验，严禁出现模型雷同。(1) 理论方案(5分)根据方案设计与理论分析的完整性、合理性、正确性和文本质量评分。(2) 结构体系(5分)根据结构体系和造型的合理性、创新性和美观性评分。(3) 模型制作(5分)根据模型制作的外观质量和节点构造评分。(4) 陈述与答辩(5分)根据现场

12、陈述和答辩情况评分。(5) 加载试验(80分)加载试验满分为80分，参赛队得分w可由下式得到：，其中，amax为所有参赛并加载成功的模型中的最大a值；M为本模型的质量（g）；s为本模型冲击加载成功档位的成绩系数，各档位加载成功的成绩系数为：30档位s=2，45档位s=3，60档位s=4，90档位s=5。五、竞赛日程安排1报名报名截止时间：2015年3月23日报名方式：参赛选手将报名表（附件3）填好后送至建工学院学生工作办公室（实验楼3-302室）何廉老师处。2辅导、答疑报名截止后，竞赛承办方将组织专家、教师等对本次竞赛题目集中进行辅导、答疑。3. 竞赛时间和地点竞赛时间和地点另行通知。六、表彰

13、本次竞赛按参赛总分高低设一等奖、二等奖、三等奖若干队，获奖选手颁给荣誉证书，并按学校有关规定进行表彰。本次竞赛结束后，学校将择优组合，选派代表参加省级竞赛。附件：1. 衢州学院第五届大学生结构设计竞赛封面2衢州学院第五届大学生结构设计竞赛加载示意图3. 衢州学院第五届大学生结构设计竞赛报名表 衢州学院教务处 衢州学院建筑工程学院二一五年三月附件1：衢州学院第五届大学生结构设计竞赛封面碰撞冲击下梁式结构设计与模型制作理 论 方 案作品名称 参赛学院 学生姓名 、 、 指导教师 联系电话 衢州学院大学生结构设计竞赛组委会二 一 五 年 三 月附件2：衢州大学生结构设计竞赛加载示意图（图1.加载三维示意图）附件3： 衢州学院第五届大学生结构设计竞赛暨浙江省第十四届大学生结构设计竞赛选拔赛报名表（碰撞冲击下梁式结构设计与模型制作）负责人姓名：学号：专业专业名称：入学年份：手机：短号：学院电子邮箱参赛选手信息（含负责人）序号姓名学号学院专业入学年份电话1手机：2手机：3手机：