清華大學(xué)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)大獎(jiǎng)賽

1、Design清華大學(xué)第十屆結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)大獎(jiǎng)賽組委會(huì)文件組字2004: 002號(hào)清華大學(xué)第十屆結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)大獎(jiǎng)賽專業(yè)組比賽細(xì)則、大賽簡(jiǎn)介清華大學(xué)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)大獎(jiǎng)賽旨在通過(guò)對(duì)知識(shí)的綜合應(yīng)用和團(tuán)隊(duì)的共同協(xié)作過(guò)程，理論聯(lián)系實(shí) 踐，突出創(chuàng)新精神，鍛煉同學(xué)的動(dòng)手能力，健全面向未來(lái)的教學(xué)體系，培養(yǎng)當(dāng)代工程師的基本 素質(zhì)。經(jīng)過(guò)九屆比賽的不懈努力，現(xiàn)已成為清華大學(xué)一項(xiàng)有較大影響力的學(xué)生課外科技活動(dòng)。在第十屆大賽舉辦之際，我們嘗試進(jìn)一步擴(kuò)大影響，使之成為一項(xiàng)在國(guó)內(nèi)和國(guó)際工程教育 界有影響的賽事。我們相信，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)大獎(jiǎng)賽將在發(fā)展中更上一層樓，以其獨(dú)特的魅力成為清 華園學(xué)生科技活動(dòng)中的一道亮麗的風(fēng)景。二、題目承受運(yùn)動(dòng)荷載的不對(duì)稱

2、雙跨橋梁結(jié)構(gòu)模型設(shè)計(jì)。三、作品要求作品應(yīng)力求有創(chuàng)造性，貼近實(shí)際、結(jié)構(gòu)合理、制作精巧。每個(gè)參賽隊(duì)僅能提交一份作品。完整的作品包括以下部分：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)。包括荷載分析、內(nèi)力分析、結(jié)構(gòu)選型、計(jì)算簡(jiǎn)圖、承載能力估算。（本部分對(duì)一、二年級(jí)學(xué)生可不作要求）設(shè)計(jì)方案。結(jié)構(gòu)圖若干，包括主要構(gòu)件、結(jié)點(diǎn)詳圖及材料表。（本部分對(duì)一、二年級(jí)學(xué)生可不作要求）橋梁結(jié)構(gòu)模型（實(shí)物）。要求模型制作符合設(shè)計(jì)制作要求并與計(jì)算書(shū)一致。如修改模型，要求同時(shí)修改計(jì)算書(shū)。4 作品由各參賽隊(duì)命名。橋名必須健康向上、突出特點(diǎn)。橋名經(jīng)組委會(huì)批準(zhǔn)后生效。四、制作材料本屆大賽的模型制作材料為桐木、繪圖紙和白乳膠。材料規(guī)格如下:截面面積（mm）長(zhǎng)

3、度（mr）i單價(jià)（元）桿2X 210000.25(0.50)2X 410000.35(0.70)3X 510000.50(1.00)5X 610000.70(1.40)板1X 5510002.40(4.80)繪圖紙規(guī)格:A05.00(5.00)注：括號(hào)內(nèi)數(shù)字為總額超過(guò)10元以上的零售單價(jià)（超額零售單價(jià)）選手可以使用桐木和繪圖紙中的兩種或使用其中的一種材料制作模型。為培養(yǎng)同學(xué)在工程中節(jié)約材料的意識(shí)，組委會(huì)僅向每個(gè)參賽隊(duì)免費(fèi)供給價(jià)值10元的材料（選手可根據(jù)表中單價(jià)自行選擇不超過(guò)10元的材料，或采用組委會(huì)所提供的 “套餐型”組合），超出部分由參賽隊(duì)自費(fèi)按超額零售單價(jià)向組委會(huì)購(gòu)買。模型制作所用材料僅限

4、于組委會(huì)所提供的材料。允許對(duì)所給材料進(jìn)行加工、組合，但所作的加工組合均不得改變材料的力學(xué)性能。如模型中采用任何非組委會(huì)提供的材料，一經(jīng)查實(shí)，將取消參賽資格。五、加載儀器說(shuō)明模型跨越長(zhǎng)度為300 + 700mm 上橋一側(cè)支座中心到承臺(tái)中心距離為300mm承臺(tái)中心到下橋一側(cè)支座中心距離為 700mm支座墊板寬20mm中承臺(tái)頂面為槽形， 下沉100mm 具體尺寸見(jiàn)附圖。加載儀器的兩端支座均可降至距離橋面板下表面246mn處。請(qǐng)參照附圖。模型兩側(cè)可伸出各長(zhǎng)20m啲鋼片，選手可以利用鋼片固定橋端，以免橋端翹起。加載 時(shí)如需鋼片固定橋端的參賽隊(duì)，用鋼棒穿入孔中即可，對(duì)于不需要鋼片的參賽隊(duì)，抽 掉鋼棒，推回

5、鋼片即可。請(qǐng)參照附圖。六、設(shè)計(jì)制作及加載要求模型在加載前應(yīng)保證在長(zhǎng)跨 （700mm跨）具有一個(gè)550mr寬x 432mn高的凈空。對(duì)于短跨 （300mm跨）不作凈空要求。請(qǐng)參照附圖。2 .模型在加載過(guò)程中不作凈空要求。 模型在加載儀器上的安裝固定不得使用除模型本身以外的任何物品，但可以用組委會(huì) 提供的直尺、三角尺，吊錘等工具輔助安裝。 模型須保證在橋面上可以放置組委會(huì)給定的寬120mrt的橋面板，并保證小車順利的從 橋面板上通過(guò)。120mr寬的橋面板沿加載跨度方向無(wú)剛度而在垂直加載跨度方向有足 夠剛度。請(qǐng)參考組委會(huì)組織的加載儀器演示。模型制作的長(zhǎng)度可至1040mm也即本次大賽允許模型接觸到加載

6、儀器的側(cè)壁。加載過(guò)程中不允許身體接觸到小車及模型。小車由參賽選手用手搖鼓輪牽引過(guò)橋。由于橋面板可能不平整，故要適當(dāng)考慮動(dòng)力作 用。七、比賽過(guò)程模型加載試驗(yàn)分兩階段進(jìn)行，即：預(yù)賽-空車（重9.88kg）行駛，順利通過(guò)者進(jìn)入決賽；決賽-滿車（重14.98kg）行駛，取預(yù)賽前20名進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)決賽（20名之后的進(jìn)行場(chǎng)外 加載）。依據(jù)預(yù)賽時(shí)的模型自重，由重至輕排定出場(chǎng)次序。凡小車順利通 過(guò)全橋者，依據(jù)模型自重，從輕至重排列名次。通過(guò)預(yù)賽后，選手不得對(duì)作品進(jìn)行改動(dòng)。決賽質(zhì)量和預(yù)賽質(zhì)量的差距超過(guò)3克的，取消該參賽隊(duì)參加決賽的資格。加載步驟（1）電子秤稱定模型自重；（2）選手在工作人員的協(xié)助下，將橋梁模型安置在

7、加載儀器上。加載時(shí)先使橋的中軸線與加載儀器的中軸線重合，將橋面板軸線對(duì)準(zhǔn)加載儀器軸線重合放好鋪上橋 面板；（3）選手自行搖動(dòng)手輪，牽引小車從加載儀器的一端到達(dá)另一端。失效條件。凡出現(xiàn)下列情況之一者，即屬橋梁 （模型）失效：（1）模型無(wú)法按照設(shè)計(jì)要求正確安裝就位；（2）因模型的部件障礙或變形過(guò)大或模型發(fā)生破壞等原因，使得小車不能順利到達(dá) 彼岸；（3）因橋面板撓度過(guò)大而使小車除車輪外的其他部分與橋面板有明顯接觸；（4）模型在加載過(guò)程中接觸到了大賽不允許接觸的部位（加載儀器底板、中間支座 的側(cè)壁）；（5）評(píng)審委員會(huì)認(rèn)為失效的其它情況。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)評(píng)審及相關(guān)評(píng)分。預(yù)賽結(jié)束后，預(yù)賽成績(jī)列前三十名的參賽隊(duì)參加

8、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)評(píng)審，并提交設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)和設(shè)計(jì)方案（一、二年級(jí)學(xué)生可不提交）。評(píng)審過(guò)程包括自述發(fā)言和回答提問(wèn)兩部分。評(píng)審委員會(huì)將針對(duì)材性實(shí)驗(yàn)、結(jié)構(gòu)分析、結(jié)構(gòu)選型、節(jié)點(diǎn)支座設(shè)計(jì)、制作工藝等對(duì)參賽隊(duì)進(jìn)行 綜合提問(wèn)。評(píng)審結(jié)束后，評(píng)審委員會(huì)將分別從結(jié)構(gòu)分析、造型、制作三個(gè)方面對(duì)各參賽作 品進(jìn)行打分。八、注意事項(xiàng)：加載前做好一切準(zhǔn)備工作，包括橋面板的位置，模型的位置等。不要因?yàn)檫@些因素引 起結(jié)構(gòu)的破壞。儀器和設(shè)備不可避免的有一定的制作誤差，請(qǐng)選手諒解并在制作中考慮。組委會(huì)將在 預(yù)賽前組織若干次加載儀器展示及預(yù)加載，請(qǐng)選手盡量參加。九、獎(jiǎng)項(xiàng)設(shè)置和評(píng)獎(jiǎng)辦法綜合表現(xiàn)獎(jiǎng)：本獎(jiǎng)項(xiàng)用于獎(jiǎng)勵(lì)綜合實(shí)力突出的優(yōu)秀參賽隊(duì)。在通過(guò)決賽

9、的各參賽隊(duì)中,根據(jù)以下標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)分（各部分分?jǐn)?shù)均精確至0.1分）:（1）承載力：滿分為60分，所有通過(guò)決賽的作品按其決賽質(zhì)量決定其得分，其中 質(zhì)量最輕的為60分，最重的為0分，其余的在此之間按照決賽質(zhì)量進(jìn)行線形插 值。（2）結(jié)構(gòu)分析：滿分為20分，由評(píng)審委員會(huì)在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)評(píng)審時(shí)評(píng)定。（3）造型：滿分為10分，由評(píng)審委員會(huì)在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)評(píng)審時(shí)評(píng)定。（4）制作：滿分為10分，由評(píng)審委員會(huì)在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)評(píng)審時(shí)評(píng)定。 將上述部分分?jǐn)?shù)相加后，根據(jù)總分高低，評(píng)選出：(1)綜合表現(xiàn)特等獎(jiǎng)（獎(jiǎng)金1500元人民幣一組）(2)綜合表現(xiàn)一等獎(jiǎng)（獎(jiǎng)金1000元人民幣二組）(3)綜合表現(xiàn)二等獎(jiǎng)（獎(jiǎng)金800元人民幣三組）(4)綜合

10、表現(xiàn)三等獎(jiǎng)（獎(jiǎng)金500元人民幣四組）最佳承載力獎(jiǎng)：本獎(jiǎng)項(xiàng)用于獎(jiǎng)勵(lì)作品效率最高的優(yōu)秀參賽隊(duì)。通過(guò)決賽的作品中，決賽質(zhì)量最輕的一組獲最佳承載力獎(jiǎng)（獎(jiǎng)金800元人民幣）。最佳結(jié)構(gòu)分析獎(jiǎng)：本獎(jiǎng)項(xiàng)用于獎(jiǎng)勵(lì)分析、設(shè)計(jì)的綜合實(shí)力較強(qiáng)且其設(shè)計(jì)意圖在設(shè)計(jì)作 品中得以充分實(shí)現(xiàn)的優(yōu)秀參賽隊(duì)。根據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)評(píng)審中結(jié)構(gòu)分析部分的評(píng)分，評(píng)選出最佳結(jié)構(gòu)分析獎(jiǎng)一名（獎(jiǎng)金 800元人民幣）。最佳造型獎(jiǎng)：本獎(jiǎng)項(xiàng)用于獎(jiǎng)勵(lì)結(jié)構(gòu)新穎、美觀的優(yōu)秀參賽隊(duì)。根據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)評(píng)審中造型部分的評(píng)分，評(píng)選出最佳結(jié)構(gòu)造型獎(jiǎng)一名（獎(jiǎng)金500元人民幣）。最佳制作獎(jiǎng)：本獎(jiǎng)項(xiàng)用于獎(jiǎng)勵(lì)結(jié)構(gòu)制作細(xì)致、精巧的優(yōu)秀參賽隊(duì)。根據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)評(píng)審中制作方面的得分，評(píng)選出最佳制作

11、獎(jiǎng)一名（獎(jiǎng)金500元人民幣）。最佳新人獎(jiǎng)：本獎(jiǎng)項(xiàng)用于獎(jiǎng)勵(lì)成績(jī)突出的大一參賽隊(duì)。對(duì)于通過(guò)決賽的完全由大一同學(xué)組成的參賽隊(duì)，評(píng)審委員會(huì)將根據(jù)承載力標(biāo)準(zhǔn)評(píng)選最佳新人獎(jiǎng)一名（獎(jiǎng)金300元人民幣）。友情客串獎(jiǎng)：本獎(jiǎng)項(xiàng)用于獎(jiǎng)勵(lì)成績(jī)突出的非力學(xué)背景參賽隊(duì)。對(duì)于通過(guò)決賽的完全由 非力學(xué)背景專業(yè)（土水學(xué)院、力學(xué)）同學(xué)組成的參賽隊(duì)，評(píng)審委員會(huì)將根據(jù)承載力標(biāo) 準(zhǔn)評(píng)選友情客串獎(jiǎng)一名（獎(jiǎng)金 300元人民幣）。功敗垂成獎(jiǎng)：獎(jiǎng)勵(lì)在決賽中功虧一簣，預(yù)賽中相對(duì)成績(jī)最好（承載力）的組（1組，獎(jiǎng)金200元人民幣）。注：以上獎(jiǎng)項(xiàng)可以兼得，可以空缺。十、組隊(duì)要求2至 4人組隊(duì)參賽各參賽隊(duì)必須在規(guī)定時(shí)間內(nèi)向組委會(huì)報(bào)名。每人只允許參加一個(gè)參賽隊(duì)，各隊(duì)獨(dú)立設(shè)計(jì)、制作。十一、學(xué)分設(shè)置土木水利學(xué)院（包括土木工程系、水利工程系和建設(shè)管理系）參加專業(yè)組比賽的同學(xué)如果通過(guò)預(yù)賽，視為選修課通過(guò)，將獲得兩個(gè)學(xué)分。十二、此細(xì)則解釋權(quán)歸大賽組委會(huì)所有。十三、版權(quán)本次比賽題目版權(quán)屬于大賽組委會(huì)，未經(jīng)許可，不得轉(zhuǎn)讓用于其他商業(yè)比賽。大賽組委會(huì)擁有對(duì)各參賽隊(duì)提交的競(jìng)賽方案、模型及相關(guān)材料進(jìn)行出版或轉(zhuǎn)讓出版的權(quán)利。十四、附則此件經(jīng)校教務(wù)處、校團(tuán)委審批。送發(fā)各評(píng)委老師、參賽組及其他相關(guān)人員。清華大學(xué)第十屆結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)大獎(jiǎng)賽組委會(huì)二OO四年四月北京橋面板手輪垂直紙面方向長(zhǎng)180左側(cè)鋼片固定螺孔 / /10401000鄉(xiāng)左支座可降至