附件（第二届结构设计大赛竞赛手册）

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1、中国海洋大学工程学院附件（第二届结构设计大赛竞赛手册）第四届结构设计大赛细则（初赛）一、大赛宗旨及目的随着经济的不断发展，高层建筑的发展是大势所趋，高层建筑的结构安全也越来越受到人们的关注。在地震中，建筑工程的倒塌是造成灾害的最主要原因，建筑结构的抗震能力决定了地震的严重程度。建筑结构的抗震能力是社会抗震救灾系统的第一道防线。因此，高层建筑抗震工作一直是建筑设计与施工的重点。结构工程师必须按抗震设计要求进行结构分析与设计。本次的比赛旨在通过竞赛活动，将课程理论与实际精神紧密联合起来，深入的了解建筑结构的基本理论与设计方法；同时培养大

2、学生合作精神，提高动手能力，加强大学生对建筑工程的了解，健全面向未来的教育体系，培养具有各方面才能的大学生。二、竞赛题目木质高层房屋结构模型设计与制作。三、竞赛内容结构模型制作、模型加载试验、笔试。四、参赛对象和形式参赛对象为中国海洋大学在校全日制本科生。以组队形式参赛，每队不得多于3人。7中国海洋大学工程学院五、竞赛要求5.1.参赛要求：5.1.1各参赛队应独立设计、制作，每人只允许参加一个队。竞赛期间不得任意换人，若有参赛队员因特殊原因退出，则缺人竞赛。5.1.2每个参赛队只能提交一份作品，作品必须命名，但不能带有任何有关参赛学

3、院和个人的信息，否则取消参赛资格。5.2.设计制作要求：5.2.1大赛在结构设计竞赛组委会的安排下进行，组委会提供统一的制作材料和工具，在规定时间由参赛学生领取参赛制作材料独立制作，然后在规定的时间由参赛学生交到指定地点。5.2.2模型制作材料及工具：（1）、桐木条（2*4mm，2*6mm，3*6mm，6*6cm长度均为1000mm）木材力学性能参考值：顺纹弹性模量1.0×104MPa，顺纹抗拉强度30MPa。（2）、502胶水（3）、制作工具：只允许使用砂纸、小型锯子、尺子、笔、美工刀。注：木材、胶水统一由组委会提供，制作工具由各

4、参赛队自行准备；不得使用组委会指定以外的其它任何材料，否则，一经查实，将直接取消其参赛资格，并通报。5.2.3模型几何尺寸要求：（1）、底板：多层结构模型用热熔胶7中国海洋大学工程学院固定于模型底板上面，底板为500*400*4mm的木板，底板用螺栓固定于振动台上。（2）、模型大小：模型的底面尺寸不得超过240mm×240mm的正方形平面，即整个模型需放置于该正方形平面范围内。(3)楼层数：模型必须具有3个楼层，底板视为模型第一层。除第一层以外，每层楼面范围内通过设置于边缘的梁予以明确定义。（4）楼层净高：每个楼层净高不小于240m

5、m。柱脚加劲肋，隅撑以及其他外立面构件不影响楼层的计算净高。(5)使用功能要求：楼层应该具有足够的承载刚度，各层空间应满足使用功能要求。在模型内部，楼层之间不能设置任何横向及空间斜向构件。并且，各楼层的外墙的开敞性要满足后期安装铁块的要求。（6）楼层有效承载面积：在楼层范围内与楼面构件直接接触的铁块的覆盖面积定义为楼层有效承载面积，模型的总有效承载面积应在550cm2至750cm2的范围之内，且每个楼层的有效承载面积不得小于225cm2。5.3.模型及附加铁块、水箱安装要求1.利用热熔胶将附加铁块固定在模型的2、3楼层结构上，可在楼

6、层上设置固定铁块辅助装置，但辅助装置和铁块不能超出楼层范围且不能直接跟柱接触，若辅助装置或铁块与柱子接触，则该层净高以接触点的高度位置开始计算。2.水箱规格：26cm长*17.5cm宽*18cm高。内部盛9cm深的水。3.铁块长、宽、高约分别为12cm、6cm与3cm，重量为1700g。7中国海洋大学工程学院4.模型二三层上应放置铁块，需要保证至少150*150mm的承载面。模型顶部放置水箱。5.模型试验在双向水平向施加地震作用。5.4笔试要求笔试分为专业组和非专业组，每个小组任意一名成员参加，考试为闭卷考试，考试时间为60分钟，共

7、50分。每位考生凭证件入场，迟到15分钟不能参加考试。考试内容参照高层结构抗震、电工学、建筑法规、青岛著名建筑等知识。注：队伍中有一名或者一名以上大二及以上土木系的学生，该队伍就被视为专业组；其余为非专业组六、加载设备介绍振动台系统的相关指标：水平台尺寸：500×400×3mm，最大承重荷载：30kg。工作频率：0～2Hz，最大位移：±35mm。（具体尺寸见附图）七、加载等级：第一等级（15分）：按8.1.2安放铁块、水箱。调速器标定值为40。加载时间：20s第二等级（15分）：调速器标定值为50。加载时间：15s八、现场加载8.1

8、赛前准备7中国海洋大学工程学院8.1.1模型称重：将制作好的模型（不含底板、铁块和水箱）称重（精度0.1g），测量相关尺寸参数。8.1.2将模型安装在底板上，并将铁块固定在模型2、3层上（荷载分两级，第一级及第二级荷载所安装铁块的数目