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吉林大学初赛赛题:竹质多层塔式结构20doc

发布时间:2019-06-30 17:48 来源:未知 编辑:admin

  吉林大学初赛赛题:竹质多层塔式结构.2.0doc_工学_高等教育_教育专区。竹质多层塔式结构 一、竞赛模型 竞赛模型为多层塔式结构模型,采用竹质材料制作,具体结构形式不限,图 1 给出了示意性结构尺寸及加载方式。 二、模型要求 2.1 几何尺寸要求: (1)底板: 塔式结构

  竹质多层塔式结构 一、竞赛模型 竞赛模型为多层塔式结构模型,采用竹质材料制作,具体结构形式不限,图 1 给出了示意性结构尺寸及加载方式。 二、模型要求 2.1 几何尺寸要求: (1)底板: 塔式结构模型用胶水固定于模型底板上, 底板为 33cm×33cm×8mm 的木板。 (2)模型大小:模型总高度 H 应为 70-110cm,允许误差为±5mm。总高度为 模型底板顶面至塔顶(模型顶面)上表面的垂直距离,但不包括塔顶重物加载箱的 高度。模型底面尺寸为 22cm×22cm(外径)的正方形平面,塔顶为不得小于 12cm ×12cm(外径)且不大于 18cm×18cm(外径)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:模型层数不限,底板视为模型第一层楼板。顶层楼面须通过设 置于边缘的梁予以明确定义。 (4)楼层净高:每个楼层净高应不小于 22cm。楼层净高是指该楼层主要横向 构件顶部与其相邻的上一楼层主要横向构件底部之间的最小距离。 若底板上设置 有地梁, 则第一层净高需自地梁顶部开始计算; 若无地梁则从底板顶面开始计算。 柱脚加劲肋、隅撑及其他外立面构件不影响计算楼层净高。模型顶面为平面,应 满足安全放置铁块的要求。 1 图 1 模型尺寸及加载示意图 2.2 模型及附加重物加载箱安装要求: (1)利用牵引绳将重物加载箱固定在顶层上,重物加载箱内可以放入标重的 砝码进行逐级加载。 (2)重物加载箱为底边 19cm×19cm(外径),壁厚 3 cm,高 40cm 的方形铁 桶。 2.3 模型重量要求 模型总重不得超过 350 克。 三、加载与测量 3.1 荷载施加方式: 竞赛竖向加载最多可分三级进行,第一级加载不少于 7.5kg,每级荷载增加 不少于 2kg,总荷载不超过 20kg。每级持荷 30 秒为有效成绩。 2 3.2 模型失效评判准则: 在进行加载时, 出现下列任一情形则判定为模型失效, 不能继续加载。 同时, 将上一个加载级别视为该模型实际所能承受的最高加载级别, 并作为模型荷重比 计算的依据。 (1) 模型中的任一构件出现破坏; (2) 每一级加载过程中有铁块脱落 上述失效准则中的“构件破坏”定义为构件出现明显开裂、断开或者节点脱 开。 四、模型材料 竞赛期间,承办方为各队提供如下材料及工具用于模型制作。 (1)竹材:用于制作结构构件。有如下两种规格: 竹材规格 1250×430×0.50mm 1250×430×0.35mm 1250×430×0.20mm 款式 本色侧压双层复压竹皮 本色侧压双层复压竹皮 本色侧压单层复压竹皮 竹材力学性能参考值:弹性模量 1.0×104MPa,抗拉强度 60MPa。 (2) 502 胶水:用于模型结构构件之间的连接及模型的固定。 (3) 模型底板:底板厚度约 8mm,长与宽分别为 33cm 和 33cm。 (4) 制作工具:美工刀、钢尺、砂纸、锉刀、改锥、小型锯子。 五、模型现场安装、加载及测试步骤 5.1 赛前准备: (1)模型称重:将制作好的模型(不含底板、重物加载箱)称重(精度 0.1g); 3 (2)将模型安装在底板上,并将重物加载箱固定在模型上; (3)进行高度测量,测出每一层的垂直高度 hi;测出模型实际总高度 H;以上 高度计量单位均为 mm; (4) 得到入场指令后,迅速将模型及底板运进场内,安装就位后,准备进行 加载。赛场内安装时间不得超过 10 分钟; (5) 以上过程由各队自行完成,赛会人员负责监督、标定测量仪器和记录。 如在此过程中出现模型损坏,则视为丧失比赛资格。 5.2 加载及测试步骤: 依次进行五级加载,每级加载完成后依据 3.2 的失效评判准则评价模型是否 失效。 六、评分标准 本次比赛各组模型在加载环节的表现将根据荷重比 Ei 的计算结果进行评分。 效率比 Ei 的计算如式(1)所示: Ei ? We 1000 M M (1) 其中各项指标的意义与计算如下: We 为加载的总重量(kg), MM 为模型(不含底板)的质量(g)。 按照分值高低排序,分数最高者优胜。 指导教师:朱 珊老师: 胡忠君老师: 4 5

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