竹质多层塔式结构.docx

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附件2：长安大学2014年大学生结构设计竞赛赛题
一、竞赛模型
竞赛模型为多层塔式结构模型，采考值
第一级

200Hz
32秒

第二级

250Hz
26秒

第三级

300Hz
21秒

注：上表中的台面最大加速度参考值通过连接于加载设备台面的加速度传感器测量得到,此时,振动台面上的竹模型附加了24块小铁块,台面位移未超限。实际输出的台面加速度峰值会因模型结构型式、附加铁块重量及布置方式的不同而存在一定差异。
台面振动加速度峰值的测量：
在对每个模型的每一级加载过程中,都通过传感器对台面振动加速度进行实测。本次竞赛采用的加载设备所允许的台面最大位移为士8mm，若一些模型在加载过程中，振动台台面位移超限，致使台面与限位装臵撞击，产生高频加速度分量，将会对结果产生影响。因此实测的台面振动加速度将经过滤波处理后输出，设定加载设备的滤波限值为低通20Hz。加载过程中，将实时显示该级加载下台面振动加速度的峰值I，用于最终模型效率比的计算(参见第七项：评分标准)。
注：，均判加载失败。
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通过的最高加载级别，并作为模型效率比计算的依据(参见第七项：评分标准)。
(1) 第一级加载时：模型中的任一构件出现破坏；
(2) 第二级加载时：模型的主要构件——梁和柱中任一构件出现破坏；
(3) 第三级加载时：模型整体或任一楼层发生坍塌或任一柱脚脱离底板；
(4) 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。
五、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：
竹材规格款式

本色侧压双层复压竹皮

竹材力学性能参考值：，抗拉强度60MPa。
(2) 502胶水：用于模型结构构件之间的连接及水箱与模型的固定。
(3) 热熔胶：用于铁块与模型的固定。
⑷模型底板：底板厚度约8mm，长与宽分别为33cm和33cm。底板上除预设孔洞外，不得另行钻孔。
(5) 制作工具：美工刀、钢尺、砂纸、锉刀、改锥、小型锯子。
六、模型现场安装、加载及测试步骤
赛前准备：
(1) 模型称重：将制作好的模型(不含底板、铁块)称重()；
(2) 将模型安装在底板上，并将铁块固定在模型上；
(3) 进行高度测量，测出每一层的垂直高度叫；测出模型实际总高度H；以上高度计量单位均为cm；
得到入场指令后，迅速将模型及底板运进场内，安装在振动台上，紧固螺栓，固定水箱，准备进行加载。赛场内安装时间不得超