广西第三届大学生结构设计竞赛

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1、广西第三届大学生结构设计竞赛赛题：看台悬挑屋盖结构设计与制作主办单位：广西建设教育协会承办单位：广西大学土木建筑工程学院竞赛日期：2012年11月27～30日-1-目录1竞赛模型-8-1.1.1固定平台（看台）-8-1.1.2粘贴模型木板-11-1.1.3悬挑屋盖结构-11-2加载方式-12-2.1重物静载施加-12-2.2风荷载施加-13-3模型制作材料-14-4模型安装、加载及测试步骤-14-4.1加载前准备-14-4.2加载及测试步骤-14-5评分标准-15-5.1评分构成-15-5.2评分细则-15-6实物照片-16-7仪器、材料信息-18--14-1竞

2、赛模型竞赛模型为体育场看台上部悬挑屋盖结构，采用白卡纸材料制作，具体结构形式不限。模型包括固定平台（看台）和上部悬挑屋盖两部分（如图1所示）。其中上部悬挑屋盖部分粘贴于木板上然后固定在铁架平台之上，木板和铁架固定平台由承办方提供；悬挑屋盖结构由参赛选手设计制作。图1固定平台（看台）及上部悬挑屋盖结构三维示意图（单位：mm）1.1.1固定平台（看台）固定平台（看台）如图2～5所示。平面尺寸600mm×800mm（800为悬挑方向），高340mm，看台斜面为梯形，角度为27.613°，看台斜面铺设不透风面板。顶部固定平台尺寸为190mm×680mm。-14-图2看台

3、（铁架）三维示意图（单位：mm）图3看台（铁架）立面示意图（侧视）（单位：mm）-14-图4看台（铁架）平面示意图（俯视）（单位：mm）图5看台（铁架）虚线框内放大示意图（俯视）（单位：mm）-14-1.1.2粘贴模型木板粘贴模型木板（由承办方提供）如图6所示。尺寸680mm×190mm×15mm，在木板面上设定600mm×150mm的粘贴区域（图中阴影部分）用于模型固定，在其模型固定区域外设有与固定平台锚固的孔，木板与固定平台用螺栓固定连结。木板重约1400g（不计入模型重量）。图6粘贴模型木板示意图（俯视）（单位：mm）1.1.3悬挑屋盖结构悬挑屋盖结构包括

4、支承骨架和覆面两部分。支承骨架和覆面均由白卡纸制成，白卡纸由承办方统一提供，各队自行裁剪粘贴。要求覆面在外观上必须全部覆盖悬挑屋盖上部及背部区域（不得有缝隙）。覆面可探出支承骨架边缘，但其最大探出长度不得大于20mm。为保证竞赛的公平性、合理性和可操作性，对悬挑屋盖几何尺寸做如下限定：（1）在距悬挑屋盖前缘40mm区域内，须保证屋面平坦，即不得有明显的倾斜和弯曲，以便施加竖向静载过程中安置铝板（铝板由承办方提供）及进行加载与量测；（2）悬挑屋盖结构上弦前缘（即图7中的A点）高度距离x轴在未加载前不得小于320mm（Y≥320），在悬挑屋盖结构的下方（即图7中B点

5、（50，220）以下以右阴影区域）不得出现任何构件；屋面前缘最低点A点在未加载前不得低于后缘的最高点C点（即假如若有雨水，水流应能从A点流向C点）。（3）悬挑屋盖-14-的最窄处不得小于600mm，从模型上方向下正投影面积不得小于600mm×800mm（长度≥800mm，620≥宽度≥600mm），从模型后方向前（即由X轴负方向向X轴正方向）投影面积不得小于320mm×600mm（高度≥320mm，620≥宽度≥600mm）。（4）悬挑屋盖在（3）中要求尺寸范围内，必须完整，从任意方向看，不得出现肉眼可见的孔洞、缝隙等。（5）图7中A、C点间的悬挑屋盖蒙皮高度在

6、未加载前均不得高于A点（在静载和风荷载作用下可不受此限制），但杆件或纸带高度可高于A点（杆件高度和纸带高度不限），且杆件可穿透悬挑屋盖蒙皮，但须满足（1）～（4）中的各项要求。图7上部悬挑屋盖与看台立面示意图（侧视）（单位：mm）2加载方式采用在悬挑屋盖上分别施加竖向静载和风荷载的方式，考核各队模型的承载能力和抗风荷载的能力。2.1重物静载施加在悬挑屋盖前缘40mm铝板范围内缓慢施加重物，量测悬挑屋盖前端在静载作用下的竖向位移，测量完毕后取下重物和铝板（约105g），铝板尺寸如图8所示。重物为砝码，-14-砝码必须置于铝板之内的加载区内，每队最多可进行3次加载。

7、首次最低荷载重量为1000g（不含铝板重量），荷载最大重量为4000g（不含铝板重量），即三次荷载中任何一次荷载的重量均不大于4000g（不含铝板重量）。以模型的杆件和蒙皮没有肉眼可见的损坏和两个测试点（位移观测点位于距悬挑屋盖前缘20mm、距左右两侧边缘各25mm处）竖向位移均没有超过20mm为加载成功。图8上部悬挑屋盖前缘铝板加载区、竖向位移测点示意图（俯视）（单位：mm）2.2风荷载施加将悬挑屋盖前缘的重物和铝板取下，在悬挑屋盖前方2m处放置一鼓风机（风机由承办单位提供），进行一档风速加载，以施加风荷载过程中模型任何杆件和蒙皮没有损坏或脱落、分离为加载成功

8、（不计位移），如图9所示