第七届上海交通大学结构设计邀请赛.doc

第七届上海交通大学结构设计邀请赛 (2009年10月) 竞 赛 手 册 主办单位 上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院 2009年10月 一、竞赛宗旨及目的 通过竞赛活动，激发大学生的创新意识，培养大学生的动手实践能力，提高大学生的综合素质，学生间的交流与合作。 二、竞赛题目 结构模型设计与制作。竞赛内容结构模型制作、模型加载试验竞竞赛要求 （2）理论方案要求用A4纸打印，比赛前交到负责人手中，逾期作自动放弃处理。 （三）设计要求 (1) 模型制作材料模型制作材料为，不得使用组委会指定以外的其它任何材料，否则，将直接取消其参赛资格。 (2) 模型制作要求：模型高度为 00mm ± 3mm ，的尺寸mm × 182mm 。模型顶部必须提供足够的平面尺寸，以保证承放尺寸为 10mm × 180mm 的加载± 3mm）任意一侧面设置水平荷载加载点A（A点应位于加载面两侧柱的连线中点，与两侧立柱在同一平面内，并且A点的平面尺寸应不小于5 × 5mm）如图1、图2所示。水平方向加载点处应与主体结构有足够的连接刚度,并且能够将施加的水平冲击力有效地传递到竖向承重构件上。 （四）加载试验要求 （1）各参赛队按抽签顺序进行加载。。.计时开始； D．竖向加载25 Kg：竖向荷载分级加载，每级加载质量为5.0 Kg。每级加载后停五秒待目测变形稳定后再加下一级荷载。全部加载完毕后，计时10秒后，模型不被破坏方可进行水平加载。 E.水平施加冲击力：原竖向加载保持不变，如图所示通过弹性钢片端部的钢质小球施加水平方向的冲击力，如图2所示，弹性钢片的刚度为1850 N/m，弹性钢片的线质量为0.85 Kg/m,钢制小球的质量为0.067 Kg。施加冲击力时，弹性钢片距离初始位置的距离X有三种级别,分别为20mm,40mm,60mm。每个队只有两次施加冲击力的机会,至于第一次和第二次选择多大的冲击力则由参赛队员自行决定。 F.加载过程由本模型制作者完成，整个加载过程不得超过300秒。 六、评审规则及分值 100分，包括结构造型与体系、理论分析、模型制作、叙述答辩和加载试验5个方面。 （一）结构造型与体系（10分） 按模型结构的构思、造型和结构体系的合理性、实用性和创新性评分。 （二）理论分析（10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。 （三）模型制作（10分） 按模型制作工艺情况评分，依据模型外观及造型，以及是否符合模型制作（参见3.2）的要求。 以上3项均在加载前评毕。模型尺寸及材料使用不符合设计制作要求的，或参赛过程中有其他违规现象的将直接淘汰，不进入加载试验阶段。 （四）叙述答辩（10分） 按现场叙述和答辩情况，由评委当场给分。 （五）加载试验（60分） 竖向荷载加载部分占30分，水平荷载加载部分占30分。在竖向荷载加载过程中，如果出现结构倒塌，将视为加载失败。在水平荷载加载过程中，结构的承载能力取该结构最终能承受住的水平荷载的级别。 完成加载试验的模型，按以下方法计分： 对于竖向荷载：W代表模型自重（g）；将重量最轻（记Wmin）的模型定为满分30分，其余模型的分数Q=30×Wmin/W计算。 对于水平荷载：先按荷重比（F=Q/W）计算出各模型的相对分，其中Q代表模型所承受的钢片最大初始水平位移（mm），W代表模型自重（g）；再将F值为最大（记Fmax）的模型定为满分（30分），其余模型的分数按（满分×F/Fmax）计算。 加载过程中如果出现承受水平冲击力的加载横梁或该梁的支撑破坏则扣20分，即计算水平荷载部分分数直接以10分计，荷重比计算时不计入最轻重量选择。加载过程中如出现次要构件（包括层间支撑）破坏，每出现一个构件破坏在最终成绩中再扣0.5分。 参考资料 制作模型 材料规格 几何尺寸（mm） 抗拉强度(MPa) 弹性模量E（GPa） W22 2×2 33.1 3.93 W42 4×2 31.7 3.03 W62 6×2 30.7 2.98 W82 8×2 30.0 2.92 W85 8×5 22.3 2.23 W551 55×1 28.4 2.80 W552 55×2 26.4 2.70  七、奖励办法 本次竞赛设一等奖一名（组）、二等奖二名（组）、三等奖三名（组） 八、组织机构 竞赛组委员会主席：赵金城 船建学院土木系 主任 副主席：刘西拉 船建学院土木系 教授 宋晓冰 船建学院土木系 副教授 刘士兴 船建学院党委副书记 竞赛组委会秘书处：船建学院团委 九、时间 1、9月25日 组队正式报名截止 2、9月25日 竞赛说明会、材料发放 3、10月9日 正式比赛 十、备注 竞赛秘书处联系方式：木兰船建大楼A203室 沈丽丹老师 电话：342066