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1、广州大学第五届结构设计竞赛广州大学第五届结构设计竞赛专业组细则一，竞赛题目中承式单跨桥梁结构模型设计与制作竞赛模型为纸质单跨中承式拱桥结构，采用牛皮卡纸材料制作，具体结构形式不限。总体结构包括端部支撑系统、桥梁模型和小车加载系统三个部分，模型的桥面系统承受的荷载由小车附加铁块往返通过桥面实现，桥梁端部支撑和小车加载系统由承办方提供，其中底部支撑平台可升降，侧向档板可左右移动，来提供竖向和侧向支撑。二、竞赛要求1、每组参赛队由3至4人组队参赛。2、各参赛队必须在规定的时间内向组委会报名。报名时缴纳10元押金以领取材料，上交作品后即退回押金。3、每人只允许参加一个参赛队，对于参加多个参赛队的选手将
2、取消其比赛资格。各队独立设计、制作。鼓励跨年级、跨专业联合组队。4、每个参赛队只能提交一份作品，。5、结构设计竞赛内容应包括结构模型和理论设计方案书两部分，初赛只上交结构模型进行加载，进入决赛再上交理论设计方案书。三、理论方案要求1、结构设计理论方案内容包括：方案图和计算书。方案图包括若干结构图及主要构件、结点详图；计算书包括荷载分析、内力分析、结构选型、计算简图、承载能力估算等。2、理论方案格式和要求：第一页为300字左右的摘要，其后为方案图和计算书。各页面上均不得出现个人姓名，否则取消理论方案评审资格。 3、用A4复印纸打印、装订的方案设计与理论分析文本一式4份。字体为小四字体，1.5倍行
3、距。四、模型制作要求1、模型的主要受力构件应合理布置，整体结构应体现“新颖、轻巧、实用”的原则。2、模型制作材料由竞赛组委会统一提供。各参赛队在规定时间内完成模型制作，最终模型需与提交的结构设计方案相一致。竞赛专家委员会有权对比赛结构模型进行检查。3、模型制作材料为牛皮纸（A0规格，260g）三张、白乳胶一瓶、棉线一捆。组委会将统一免费提供一定数量的材料，如果材料不够可以向组委会购买，不得使用非组委会提供的其它任何材料。否则，一经查实，取消其参赛资格，并予以通报。 五、模型设计要求(1) 模型长度：模型净内跨必须大于900mm，且最外延长度应为100020mm,以便可以得到两端提供竖向和侧向支
4、撑。(2)模型宽度：桥面最宽处不可超过210mm，整体模型最宽处不可超过250mm。(3)模型高度(即拱高)：模型上下表面距离最大位置的高度不可超过450mm。 (4)若做成预应力桥面，桥面高差不可超过20mm。(5)桥道上净空：桥面上应有宽、高对应大于160mmx170mm的矩形净空以便安放导轨及小车通行。(6)桥面下净空：为了满足现实桥梁的通航实际功能,桥以下长、高对应为600mmx150mm的中心区域不能有任何构件。(7)桥拱规格：桥拱形状应为平滑弧形；假若以多边形做拱，最长边不得大于150mm,否则违反规则，取消参赛资格。 （8）模型外轮廓示意图其中L1=100020mm，L2250m
5、m(桥面宽度必须小于等于210mm）,L3600mm, H1450mm,H2150mm六、加载方式及说明（1）加载台尺寸及示意图（2）导轨尺寸及示意图导轨由30块尺寸为40mm宽、210mm长、5mm厚的不规则铁块铰接而成，每块铁块之间有5mm宽的缝隙，每块铁块质量为232g。下图为两块铁块的示意图。参赛者在设计模型时，应注意预留安放导轨的位置。七、加载步骤及要求 本次大赛分初赛及决赛。初赛采取的是静载，决赛采取的是动载。（一）初赛 1，加载 初赛加载方式采用静加载。用一条宽为50mm、长为300mm的钢条横跨桥面中间， 在钢条的两端及中间加载砝码，加载重量为25kg，承载时间为10s（由位移
6、计 读取10s内模型桥面中间的最大位移），参赛者需在上交模型前标记出模型跨中 点并由参赛者自行加载。（位移计在模型上方，不会影响模型制作及加载）2，评分规则 1)结构重量 （共50分） 在所有成功完成竞赛的模型中，质量最轻者得50分，其余队模型的重量分数 S1按下式计算：式中：Mmin为重量最轻者的质量，单位g ， M1为所考察模型的质量。本项所得分数保留小数点后两位。 2)结构刚度 （共50分） 在所有成功完成竞赛的模型中，综合位移最小者得50分，其余各队模型的刚度 分数S2按下式计算： 式中： Dmin为所有模型中的最小挠度，单位mm ，D1为所考察模型的挠度 ， 本项所得分数保留小数点后
7、两位。 以上两项得分相加，分数最高者优胜。选出成绩最优的15组进入决赛。（二）决赛 1，加载1）参赛者根据自己小组的模型的尺寸调整加载台，以便模型得到水平及竖直约束，且使桥面与加载台两平台持平。安放好模型后，由举办方工作人员将导轨安装在模型桥面上。2） 加载分三级完成，参赛者须在决赛前上交每级加载重量，加载上限为30kg。小车（质量约为2330g）在桥面上走一来回为一级，每一级加载时，由参赛者手动牵拉小车，中途不允许接触小车。3）要求拉动小车的绳子必须绕过加载台两端的滑轮且在拉小车过程中要使小车缓慢匀速通行，中途不能停顿。每一级的加载需在1530秒内完成。2，铁块规格 提供大、小两种规格铁块。
8、大铁块长、宽、高约分别为120mm、60mm与32mm， 重量为166050g，共14块。小铁块的长、宽、高约分别为60mm、45mm与32mm，重量为62025g，共17块。3，加载小车尺寸4，失效评判准则 模型出现下列任一情形则判定为失效，不能继续加载，以上一级所得成绩 最终成绩：(1) 加载时模型最大跨中挠度超过20mm。(2) 由于主要受力构件（拱、桥面）出现严重变形而又未达到最大限制挠度， 但导致无法继续拉动小车的（小车停留5秒不能继续拉动）。 （3）模型在加载过程中出现明显的材料、结构损坏。(4) 制作的模型出现尺寸偏差，无法实现加载的。5，评分细则1）结构方案与理论分析 10分按
9、结构方案的合理性、实用性和创新性，设计方案图和计算书内容的完整性、准确性和一致性评分。2） 结构创新与模型做工 10分按构思新颖，模型制作工艺评分3） 叙述答辩 5分按现场叙述和答辩情况，由评委当场给分。 4） 加载表现评分（75分） 本次比赛规定以荷质比及挠度作为评分标准，荷质比与挠度各占37.5分。 1，荷质比评分部分方法为：以通过决赛队中荷质比最大Q(max)的模型为 满分，其余按37.5Q/Q（max)计算分值,其中Q为本小组荷质比。 2，挠度评分部分方法为：以通过决赛队中挠度最小Y(min)的模型为满 分，其中Y=桥梁中央形变量，其余按37.5Y(min)/Y计算分值。 5）最后每个模型的总分为这四部分分数总和，对所有模型进行排名。八、本细则最终解释权归大赛组委会 主办方：共青团广州大学委员会 承办方：广州大学土木工程学院学生会 土木工程学院结构设计协会 联系人：黄伟峰 686093/13760696093 谭智诚 634456/15918714456 九、附则 1、此细则最终解释权归大赛组委会所有。 2、此细则如有修改或补充，将会及时通知。 3、欢迎各参赛者关注组委会官方微博：http:/ 及 加入腾讯QQ群：215637802第 1 页 共 7 页
