第五屆北京大學生結構設計競賽北京交通大學選拔賽

1、百度文庫第五屆北京市大學生結構設計競賽北京交通大學選拔賽A組賽題一、競賽概況競賽內(nèi)容包括三個部分：模型設計，模型制作，模型測試（一）模型設計每個參賽小組在比賽當天登記并提交一份計算書。計算書需要詳細說明此結構設 計，并據(jù)此制作模型。（二）模型制作每個參賽小組在比賽當天提交參賽模型。只可使用競賽組委會提供的材 料。（三）模型測試模型的結構測評將在比賽當天進行。每個模型需要經(jīng)受三種加載：一級靜載，二 級風載試驗和三級風載試驗。每個小組需把模型放在實驗臺上在評 委面前進行加載試 驗。二、材料和工具大賽將提供以下材料，用于制作模型°竹材表竹材規(guī)格及數(shù)量竹材規(guī)格，'竹材名稱1250X

2、430 X本色側壓雙層復壓竹皮1250X 430 X本色側壓雙層復壓竹皮1250X 430 x本色側壓單層復壓竹皮注：竹材力學性能參考值：彈性模量X 104MPa抗拉強度60MPa 粘著劑明星火速膠502膠水砂紙切割刀直尺三角尺量角器鉛筆橡皮擦三、結構模型本次比賽旨在設計并制作一個縮小版的風力發(fā)電塔架結構，如圖所示（示意圖，可采用其它結構形式）。該模型要求以盡可能輕的重量來經(jīng)受三 項加載 試驗，同時應力求美觀。模型固定在組委會提供的500mrX 500mmt勺底板上，用熱熔膠固定。該結構外輪廓尺寸高度為1000m （誤差士 5mm,平面尺寸不大于100mm x 100mm,所有結構的組成部分必

3、須由組委會提供的竹皮制成。該模型必須遵循所提供的尺寸，否 則取消比賽資格。塔架頂部支撐由組委會提供的機艙模型，尺寸為400mx 200mx100mm重約15kg。塔架與機艙底面用熱熔膠 粘接，不得用竹皮綁扎。圖塔架結構示意圖四、加載方法所有模型將經(jīng)過三道加載試驗，其順序為：一級靜載、二級風載試驗和 三級風載 試驗。每個小組需在委員會的指導和協(xié)助下進行荷載試驗。在加載試驗期間，每個小 組有責任小心保護好模型，使模型在測試之前不至于損壞。只有那些成功通過前一級 試驗的模型，才能繼續(xù)進行下一級試驗。（一）一級靜載這是第一項加載試驗程序，要求機艙粘接到塔頂后,機艙與塔架不得發(fā) 生脫離， 塔架任何構件不

4、得發(fā)生損壞，塔架不得發(fā)生傾覆。（二）二級風載試驗這是第二項加載試驗程序，在此次試驗中（如圖），風垂直于機艙200mm x 100mn截面方向吹入9葉輪平面直徑為300mm本次加載持續(xù)時間為30s,要求機艙與塔 架不得脫離，塔架任何構件不得發(fā)生損壞，塔架不得發(fā)生傾覆。8圖二級風載試驗（三）三級風載試驗這是第三項加載試驗程序（如圖）。風垂直于機艙400mM 200muI®面方向吹入。本次加載持續(xù)時間為60s，要求機艙與塔架不得脫離，塔架任何構件不得發(fā)生損壞，塔架不得發(fā)生傾覆。圖三級風載試驗五、模型現(xiàn)場安裝、加載及測試步驟（一）賽前準備1對底板進行稱重，得到質(zhì)量M （單位：克）2、核查模型

5、尺寸是否滿足制作要求；3、提交模型前，用熱熔膠將模型與底板粘結牢固，該步驟按抽簽比賽順序提 前兩隊開始；4、稱量包含底板的模型質(zhì)量M （單位：克）；5、以上過程由各隊自行完成，賽會人員負責監(jiān)督、標定測量儀器和記錄。如 在此過程中出現(xiàn)模型損壞，則視為喪失比賽資格。（二）加載及測試步驟1、得到入場指令后，迅速將模型及底板運進場內(nèi)，安裝在固定臺上，緊固螺栓，用熱熔膠粘接機艙與模型（不得用熱熔膠加固模型其它部分），完成第一 級加載。賽場內(nèi)安裝時間不得超過5分鐘。2、參賽隊代表進行2分鐘陳述，之后評委提問，參賽隊員回答問題。3、依次進行二、三級加載°六、評分規(guī)則（一）結構評分按總分100分計算

6、，其中包括:A 計算書及設計圖10%/、（共10B.結構選型與制作質(zhì)量10%（共10分）C.現(xiàn)場表現(xiàn)5%（共5分）D.加載表現(xiàn)75%（共75分）（二）評分細則：A計算書及設計圖（共10分）a.計算內(nèi)容的完整性共6分b.圖文表達的清晰性、規(guī)范性共4分注：計算書要求包含：結構選型、結構建模及主要計算參數(shù)、受荷分析、節(jié)點構 造、模型加工圖（含材料表）。B.結構選型與制作質(zhì)量（共10分）a.結構合理性與創(chuàng)新性共6分b.模型制作美觀性共4分C.現(xiàn)場表現(xiàn)（共5分）a.賽前陳述共3分b.賽中答辯共2分D.加載表現(xiàn)（共75分）第i參賽組模型在加載環(huán)節(jié)的表現(xiàn)將根據(jù)其效率參數(shù)日的計算結果進行評分。效率比E的計算如式（1）所示：100Ei M2 M1（1）設Emax為所有參賽模型中的最高效率參數(shù)，第I參賽組模型