第八屆全國(guó)大學(xué)生結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)大賽

第八屆結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)大賽賽題三重檐攢尖頂仿古樓閣模型制作與測(cè)試一、競(jìng)賽模型包括一、二、三層構(gòu)架及一、二層屋檐模型構(gòu)造示例加載安裝形式二、模型要求1、

總體規(guī)定

（1）賽題中所涉及各種尺寸，如無(wú)特殊說(shuō)明，允許誤差均為±3mm。（2）一至三層樓面標(biāo)高（由底板上表面量至各樓層梁的上表面最高處）分別為0.24m、0.42m、0.60m。（3）沿結(jié)構(gòu)的外輪廓不能設(shè)置任何蒙皮。.2豎向構(gòu)件布置要求：（1）結(jié)構(gòu)豎向構(gòu)件必須是鉛直柱，不允許使用斜向支撐與拉條。（2）各層的轉(zhuǎn)角處必須設(shè)置柱，柱位如圖3（a）所示。且各層柱在底板上的投影必須分別位于圖3（b）、（c）、（d）所示的陰影范圍內(nèi)。（3）門窗洞口范圍如圖4所示。門窗洞口沿其所在平面法線方向在結(jié)構(gòu)內(nèi)部的任意投影范圍內(nèi)不能設(shè)置構(gòu)件，如圖5所示。（a）各層角柱位置（b）第一層柱投影范圍（c）第二層柱投影范圍（d）第三層柱投影范圍圖3柱布置范圍

1-1立面圖

1-1

2-2

3-3圖4門窗洞口示意圖（圖中陰影部分為門窗洞口）圖5模型內(nèi)部?jī)艨找螅▓D中陰影部分不得設(shè)置構(gòu)件）3水平構(gòu)件布置要求（1）第三層柱頂沿外輪廓線應(yīng)有橫梁連接，且應(yīng)符合本賽題對(duì)屋蓋配重安裝的要求。（2）屋檐布置要求①一、二層屋檐分別如圖6所示（a）一層屋檐俯視（b）二層屋檐俯視（c）一層屋檐正立面（d）二層屋檐正立面（e）一層屋檐45°側(cè)立面（f）二層屋檐45°側(cè)立面圖6模型屋檐②屋檐屋脊曲線段詳圖如圖7所示；一、二層屋檐屋脊曲線段的上邊緣均為半徑135mm，弧長(zhǎng)160mm的圓弧。一、二層屋檐屋脊曲線段分別安裝在二、三層轉(zhuǎn)角柱處。一層屋檐屋脊曲線段上邊緣起點(diǎn)和終點(diǎn)的標(biāo)高均為270mm。二層屋檐屋脊曲線段上邊緣起點(diǎn)和終點(diǎn)的標(biāo)高均為450mm。圖7屋檐屋脊曲線段詳圖③屋檐的立面標(biāo)高如圖8所示。圖8屋檐立面標(biāo)高成型作品三、配重及安裝要求第一二層模型所加配重為銅條與銅球，銅條截面寬*高的尺寸均為12mm×12mm。并以寬度為12mm的面與結(jié)構(gòu)相粘結(jié)；安裝在屋檐屋脊曲線段上的配重為下邊緣半徑160mm，弧長(zhǎng)184mm的銅條，下邊緣外挑端部在鉛直方向用螺栓固結(jié)三個(gè)串聯(lián)在一起的銅球。銅球直徑為25mm。第一、二層屋檐配重質(zhì)量分別為2.55kg和2.26kg，第三層屋蓋配重質(zhì)量為4.00kg。屋蓋配重由屋頂和屋檐兩部分組成屋頂為高90mm，底面邊長(zhǎng)120mm*120mm的正四棱錐屋檐屋脊曲線段為下邊緣半徑135mm，弧長(zhǎng)130mm的銅條，屋檐檐口直線段為134mm的銅條。1、配重2、安裝要求配重及模型用熱熔膠連接，要求相應(yīng)部位尺寸應(yīng)貼合，最大脫空間隙不得超過(guò)3mm。攢尖頂屋蓋設(shè)有與第三層頂部連系橫梁相粘結(jié)的銅條支座，用以將攢尖頂屋蓋固定于第三層的柱頂橫梁之上。（a）屋蓋平面（b）屋蓋立面（c）屋蓋45°側(cè)立面（d）屋蓋屋脊曲線段詳圖（a）一層屋檐配重平面位置（b）二層屋檐配重平面位置（c）配重安裝的立面位置加載現(xiàn)場(chǎng)四、制作材料(1)竹材：用于制作結(jié)構(gòu)構(gòu)件。竹材規(guī)格及數(shù)量見(jiàn)下表竹材規(guī)格竹材名稱數(shù)量1250*430*0.50mm本色側(cè)壓雙層復(fù)壓竹皮2張1250*430*0.35mm本色側(cè)壓雙層復(fù)壓竹皮2張1250*430*0.20mm本色側(cè)壓雙層復(fù)壓竹皮2張注：竹材力學(xué)性能參考值：彈性模量1.0×104MPa，抗拉強(qiáng)度60MPa。(2)502膠水，8瓶（規(guī)格25克），用于模型結(jié)構(gòu)構(gòu)件之間的連接。(3)熱熔膠：用于配重與模型的固定及模型與底板的連接。(4)模型安裝底板：底板材料為竹制，厚度20mm，長(zhǎng)、寬分別為400mm和400mm。底板上除預(yù)設(shè)孔洞外不得另行鉆孔。(5)制作工具：美工刀（3把），1米鋼尺（1把），三角板（2塊），圓規(guī)（1把），砂紙（10張），銼刀（1把）、剪刀（1把）、手套（3付）、簽字筆（1支）、鉛筆（1支）、橡皮（1塊）。另外，公用砂輪機(jī)等由承辦方提供。制作現(xiàn)場(chǎng)5模型失效評(píng)判準(zhǔn)則

模型在進(jìn)行加載時(shí)，出現(xiàn)下列任一情形則判定為模型失效，不能繼續(xù)加載。同時(shí)將上一次加載級(jí)別視為該模型實(shí)際所通過(guò)的最高加載級(jí)別，并作為模型效率比計(jì)算的依據(jù)。(1)模型中的任一構(gòu)件出現(xiàn)斷裂或節(jié)點(diǎn)脫開(kāi)。(2)配重脫落（包括配重條一端沿長(zhǎng)度1/3部分脫離其支撐構(gòu)件而另一端懸掛于結(jié)構(gòu)上情況）。(3)第三級(jí)加載完畢：較加配重前，第一層屋檐的屋脊曲線段末端和檐口直線段中點(diǎn)沿鉛直方向下?lián)隙瘸^(guò)10mm。第一層屋檐變形測(cè)量點(diǎn)的具體位置如圖所示結(jié)構(gòu)評(píng)分按總分100分計(jì)算，其中包括：計(jì)算書(shū)及設(shè)計(jì)圖10%（共10分）

(2)結(jié)構(gòu)選型與制作質(zhì)量10%（共10分）(3)現(xiàn)場(chǎng)表現(xiàn)5%（共5分）

(4)加載表現(xiàn)評(píng)分75%