12年结构设计竞赛实施方案.docVIP

附件1： 辽宁工业大学2012年大学生结构设计竞赛实施方案 一、竞赛目的和意义 通过竞赛，引导学生将课堂理论与工程实践紧密结合起来，加强对所学知识的综合运用，提高学生的动手能力与思维能力，加强交流与合作，培养团队精神，丰富课余生活。 二、竞赛内容 1．设计说明书 参赛队应编写设计说明书，编写要求如下： （1）设计说明书封面：必须注明作品名称、参赛院系、参赛队员姓名和专业、指导老师（样式见附件3）。 （2）设计说明书的内容：应包括概念设计、计算设计和构造设计。概念设计部分应包括对结构方案的构思和创意形成、结构选型方案及其他有特色方面的说明；计算设计应有方案效果图和结构计算简图，还应包括内力计算过程、位移计算过程及承载能力的优化与极大值估算等；构造设计部分主要构件详图及说明、模型节点连接示意图及说明等。 2．模型制作及安装 参赛队模型制作及安装应注意以下几点： （1）材料 材料具体规格与品牌见附件1，各参赛队不允许使用其它材料制作模型。 （2）模型 模型层数为2层，跨数为1跨的框架结构。 模型尺寸 模型支座底面标高相同，所有支座所在平面称为“支撑平面”， 模型中间层和顶面称为“加载平面”。“支撑平面”、“加载平面”及模型外轮廓竖向投影均为边长为400mm的正方形；模型高度为600mm（即给定支座底面到框架顶面的垂直距离）。 ②模型自重限值：不得超过500g。 ③模型安装 加载试验设备中固定模型的底板尺寸为600 mm×600 mm。模型固定装置为焊接在底板上的四条角钢，角钢边宽为20mm，边厚5mm，其所围区域尺寸为400 mm×400 mm。加载板为边长620mm的方形钢板，板厚4mm，下方焊接四条角钢，角钢边宽为20mm，边厚5mm，其所围区域尺寸为400 mm×400 mm，加载板及挂钩等重量在15kg左右。 底板、加载板尺寸及位置详见试验模型示意图（文后附图）。参赛队不能对底板及加载板等装置进行任何加工处理。模型尺寸允许误差在±0.5%以内，请注意给定条件。 3．加载 （1）加载过程 参赛队必须在2分钟内将模型安放在加载试验设备上的固定装置内，之后开始加载过程。 ①竖向静荷载试验：由参赛队员自行按照图示方式施加竖向荷载，加载次数不得多于3次。规定第一次施加的重量不低于20Kg（含加载板及挂钩等重量），若加载成功，参赛者可自行选择第二、第三次的竖向加载重量。在加载过程中测量模型顶面中心的竖向位移。只有竖向加载成功，方可进行水平加载试验。 ②水平静荷载试验：在维持竖向荷载的情况下进行水平静荷载试验。水平加载点位于加载板角钢翼缘上，同样由参赛队员按照图示方式施加，加载次数也不得多于3次。规定第一次施加的重量不低于5kg（含挂钩等重量），若加载成功，参赛者可自行选择第二、第三次的水平加载重量。 （2）终止加荷标准 凡出现下列情况之一即视为被破坏或失效： ① 模型无法按照设计要求正确安装就位； ② 模型无法依照本方案规定的加载测量方式进行加载和测量； ③ 在给定约束条件下结构发生扭转、倾覆，发生扭转的判定条件为超过其限值20mm（参见试验模型示意图c）； ④ 模型在加载过程中出现明显的材料、结构损坏； ⑤ 模型变形过大：竖向加载过程中竖向位移限值为20mm；加载过程中最大侧向位移为（参见试验模型示意图c），其限值为30mm； ⑥ 评审委员会认为失效的其它情况。 三、竞赛过程 1．检查作品的规格是否满足竞赛要求。 2．比赛前用电子秤称定模型自重，精确至0.1g。 3．由参赛队员和赛会志愿者共同将模型安放在加载设备上的固定装置内，在安置模型的同时，由一名参赛选手向评委及观众阐述作品名称及作品构思，时间限制在2分钟之内。 4．选手核对其加载方案，准备加载。 5．开始加载。从开始安装模型到完成加载，时间控制在8分钟以内。 四、评分规则 每个参赛作品总分计为100分,包括结构体系选型与结构布置、理论分析、模型制作、加载试验和模型试验品性5个方面。 1．结构体系选型与结构布置（15分） 按模型结构体系选型与结构布置的合理性、实用性和创新性评分。本项得分取实际到场评委评分的平均分。 2．理论分析（5分） 按设计说明书、方案图和计算书内容的完整性、正确性评分。本项得分取实际到场评委评分的平均分。 3．模型制作（5分） 按模型制作工艺情况评分。本项得分取实际到场评委评分的平均分。 4．加载试验（70分） 按照前述规定进行模型加载试验。按以下方法计分： （1）对于竖向荷载试验，先按（n N/W）计算出各模型竖向承载荷重比，其中N代表模型所承受的最大竖向荷载（kg），W代表模型自重（g）；再将n值为最大（记nmax）的模型定为满分（45分），其余模型的分数按（45×n/nmax）计算。 （2）对于水平静载试验，先按（t T/W）计算出各模型水平承载荷重比