第八屆全國大學生結構設計大賽

第八屆結構設計大賽賽題三重檐攢尖頂仿古樓閣模型制作與測試一、競賽模型包括一、二、三層構架及一、二層屋檐模型構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，如無特殊說明，允許誤差均為±3mm。（2）一至三層樓面標高（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）沿結構的外輪廓不能設置任何蒙皮。.2豎向構件布置要求：（1）結構豎向構件必須是鉛直柱，不允許使用斜向支撐與拉條。（2）各層的轉角處必須設置柱，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。（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構內部的任意投影范圍內不能設置構件，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模型內部凈空要求（圖中陰影部分不得設置構件）3水平構件布置要求（1）第三層柱頂沿外輪廓線應有橫梁連接，且應符合本賽題對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°側立面（f）二層屋檐45°側立面圖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160mm的圓弧。一、二層屋檐屋脊曲線段分別安裝在二、三層轉角柱處。一層屋檐屋脊曲線段上邊緣起點和終點的標高均為270mm。二層屋檐屋脊曲線段上邊緣起點和終點的標高均為450mm。圖7屋檐屋脊曲線段詳圖③屋檐的立面標高如圖8所示。圖8屋檐立面標高成型作品三、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的面與結構相粘結；安裝在屋檐屋脊曲線段上的配重為下邊緣半徑160mm，弧長184mm的銅條，下邊緣外挑端部在鉛直方向用螺栓固結三個串聯(lián)在一起的銅球。銅球直徑為25mm。第一、二層屋檐配重質量分別為2.55kg和2.26kg，第三層屋蓋配重質量為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120mm*120mm的正四棱錐屋檐屋脊曲線段為下邊緣半徑135mm，弧長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，要求相應部位尺寸應貼合，最大脫空間隙不得超過3mm。攢尖頂屋蓋設有與第三層頂部連系橫梁相粘結的銅條支座，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)場四、制作材料(1)竹材：用于制作結構構件。竹材規(guī)格及數(shù)量見下表竹材規(guī)格竹材名稱數(shù)量1250*430*0.50mm本色側壓雙層復壓竹皮2張1250*430*0.35mm本色側壓雙層復壓竹皮2張1250*430*0.20mm本色側壓雙層復壓竹皮2張注：竹材力學性能參考值：彈性模量1.0×104MPa，抗拉強度60MPa。(2)502膠水，8瓶（規(guī)格25克），用于模型結構構件之間的連接。(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、寬分別為400mm和400mm。底板上除預設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，公用砂輪機等由承辦方提供。制作現(xiàn)場5模型失效評判準則

模型在進行加載時，出現(xiàn)下列任一情形則判定為模型失效，不能繼續(xù)加載。同時將上一次加載級別視為該模型實際所通過的最高加載級別，并作為模型效率比計算的依據(jù)。(1)模型中的任一構件出現(xiàn)斷裂或節(jié)點脫開。(2)配重脫落（包括配重條一端沿長度1/3部分脫離其支撐構件而另一端懸掛于結構上情況）。(3)第三級加載完畢：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沿鉛直方向下?lián)隙瘸^10mm。第一層屋檐變形測量點的具體位置如圖所示結構評分按總分100分計算，其中包括：計算書及設計圖10%（共10分）

(2)結構選型與制作質量10%（共10分）(3)現(xiàn)場表現(xiàn)5%（共5分）

(4)加載表現(xiàn)評分75%