烟台大学第五届大学生结构设计竞赛暨联通沃·3G杯山

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1、烟台大学第五届大学生结构设计竞赛暨“联通沃·3G”杯山东省第四届大学生结构设计竞赛选拔赛赛题（第二号）赛题名称：建筑物平移支撑结构模型1、竞赛模型竞赛模型为建筑物平移时的支撑结构，主要采用木条制作，具体结构形式不限。模型包括下部滑移结构、支撑结构和上部建筑物三部分。其中下部滑移结构和上部建筑物由承办方提供；支撑结构由参赛选手设计制作。(a)立面图(b)下部滑移结构俯视图竞赛模型示意图（单位：mm）2、模型要求2.1下部滑移结构下部滑移结构是由型钢制作的支架，表面铺设长5000mm×宽700mm×厚0.71mm的

2、一层不锈钢板。2.2上部建筑物上部建筑物简化为一重物，由两块钢板组成，下层钢板尺寸为长600mm×宽600mm×厚3mm，上部钢板为为长600mm×宽600mm×厚14mm，总重约50kg。2.3支撑结构支撑结构由参赛选手设计制作，支承骨架由木条制成，可用棉线辅助，形式不限。所用木条材料由承办方统一提供，各队自行裁剪粘贴。为保证竞赛的公平性、合理性和可操作性，对支撑结构几何尺寸作如下限定：1）平面投影面积尺寸不超过600mm×600mm；2）高度为500mm±10mm。3）模型拉动点由参赛者计算确定，并用细线从

3、模型上引出，然后固定在承办方提供的套环上，套环位置宜在0.3m线附近。1、加荷方式采用在支撑结构上加竖向静载和水平拉动模型移动一定距离的方式考核各参赛模型的刚度和受力性能。3.1荷载施加1）在支撑结构上部缓慢施加尺寸为600mm×600mm×3mm，摩擦系数为0.2—0.5的钢板，然后安放位移计，再缓慢施加尺寸为600mm×600mm×14mm的钢板，测量在重物荷载作用下的竖向位移，记为D1。2）由参赛队员在支撑结构前部用手动卷扬机拉动支撑结构向前移动，测量由0.3m线处到4m线处所用的时间，记为T1。3）试验

4、过程中由评委评估模型的整体受力性能。3.2位移测量方法采用接触式测量方式，在600mm×600mm×3mm的钢板四个角部安放位移计并调零，然后施加重物荷载，计算机自动测量，取每个位移计的最大值的平均值作为模型的竖向位移D1。3.3时间测量方法采用自动记录方式，移动指令下达后支撑结构向前移动，0.3m线处开始计时，到达4m线位置后停止记录。3.4比赛失败条件1)不符合大赛赛题要求的模型，如尺寸、材料等；2)模型任何构件或连接发生断裂或断开；3)重物加载情况下竖向位移超过10mm；4)T1记录时间超过5分钟；5)移

5、动过程中模型倾覆；6)移动过程上部重物掉下；7)移动过程中模型不平稳，偏出下部滑移结构不锈钢板宽度，（在上部加载钢板四角伸出50mm海绵，通过设置红外线感应装置判别）；8)在4.0m线的位置模型没有停止，前移距离超出50mm；9)现场评委一致认为参赛过程中违规的模型。4.模型制作材料及工具竞赛期间，承办方为每支队伍免费提供用于制作一个模型所需的木材材料，若各队再需要制作材料，需缴纳一定费用（象征性），其它工具及材料自备。设计、制作所用木材材料仅限于组委会所提供的材料，允许对所给材料进行加工、组合，但不得使用非组

6、委会提供的材料，一经发现取消其参赛资格。木材：桐木，长度1000mm，截面规格有2mm×2mm、2mm×4mm、2mm×6mm，4mm×6mm。木材力学性能参考值：顺纹弹性模量1.0×104MPa，顺纹抗拉强度30MPa。加载套环：直径25mm棉线胶水：502胶水（安特固牌）制作工具：美工刀、砂纸、小型锯子、丁字尺等。5.模型安装、加载及测试步骤5.1赛前准备A.模型称重：将制作好的模型称重（精度0.1g），包括细线和套环，作为考核模型重量的依据。B.承办方提供平面尺寸为700mm×950mm的光滑板，上面有刻

7、度线，比赛时上部钢板重心和刻度线中心基本重合，参赛队员预先放置模型，并记下模型所在的刻度线，等待入场。C.得到入场指令后，迅速将模型抬进场内，按刻度线位置放好，然后放置600mm×600mm×2mm的上部钢板，并放置位移计，准备进行加载。D.以上过程由各队自行完成，大赛组织人员负责监督、标定测量仪器和记录。如在此过程中出现模型损坏，则视为丧失比赛资格。5.2加载及测试步骤A.参赛队代表进行1分钟模型简单介绍。B．将上部重物缓慢放在指定位置处，等待15秒结构变形稳定后，根据位移计上的示数记录位移值（精度0.1mm

8、）。C.移走位移计，将手动卷扬机拉线引至套环上并连接好。D.由参赛队员拉动整个结构前移动至4m处，实时记录所用的时间（精度0.1s）。E.如在以上过程中出现符合比赛失败条件之一，则视为比赛失败。6.竞赛安排1）竞赛报名及相关服务事宜：7月10——18日，各学院以参赛队为单位持报名表到土木馆A306免费领取模型制作材料（每种材料各10根），9月份正式比赛开始前，组委会将会进一步确认各报名