2015年江苏省大学生土木工程结构创新竞赛现场模型制作与加载试验比赛具体要求

附件1：

2015年江苏省大学生土木工程结构创新竞赛 现场模型制作与加载试验比赛具体要求

一、参赛成员要求

每个参赛团队一般由不超过3名学生组成。

二、模型要求

1、模型结构形式由参赛团队自行确定。 2、模型要求净跨度L0=800mm，两端各有80mm的搭接长度以便稳固搁置于加载台上，整个结构总长度L=960mm,模型宽度不得超过300mm。

3、制作模型时，应设计加载位置以便放置加载横杆（加载横杆规格：长300mm 直径12mm）。

4、杆件连接可采用胶水粘接、螺栓连接或者小钢钉连接。 5、制作模型过程中，材料不允许并杆使用（即杆件同向夹角为0，间距为0，见图a），任意两杆件夹角不得小于10°（见图b）。制作模型过程中使用的垫块规格为7mm、8mm的小正方体（见图c）。

图a 图b 图c

6、杆件连接点处不得设置另外的杆件来加强节点。

三、模型制作材料及工具

1、模型制作材料

桐木杆 规格：长1.0m 截面8mm*8mm 数量：8根 竹 竿 规格：长2.1m 截面7mm*7mm 数量：1根

胶 水 规格：康达万达WD1001高性能结构AB胶 80g 数量：1盒（A、B） 小钢钉 规格：长20mm 直径2mm 数量：20枚 螺栓、螺母 规格：长20mm 直径2mm 数量：12个 2、模型制作工具

（1）3根锯条、2把美工刀、2张砂纸、1把尖嘴钳，1把锤子、1把卷尺。 （2）1台手电钻（可自带）、2个2mm钻头（其中备用一个）。

3、材料及工具按照上述规定实行定量配给供应，一旦发生因制作失误导致的材料不足，不得要求增加材料。

四、加载方式与规则

1、加载方式

采用在模型中点悬挂配重的加载方式。具体为，在模型下方悬挂一个加载盘，加载高度不予限制，通过在加载盘内加砝码的方式对模型施加集中力。当结构发生破坏时，前一级荷载与加载盘的重量之和，记为M，单位g，作为结构的承载能力。

2、加载规则

（1）加载前提交模型加载预测值。

（2）现场采取砝码加载，加载采用逐级连续加载方式，中间不得卸载。

（3）每级加载后，持载时间1分钟，继续下一级加载。加载限10级，第一级加载重量不小于20 kg（不包括加载盘重量），其余每级加载荷载值由参赛队员自行确定。（最小加载砝码等级为1kg）

（4）各队比赛时间控制在15分钟内，即从第一次加载开始到加载完成。若15分钟后未完成加载试验，必须终止比赛，以15分钟内最后一次满足持载时间的有效荷载值作为加载重量。

（5）加载过程中选手不得触碰模型，也不得触摸、托举加载盘，不得使用任何未经评委会允许的辅助工具。 （6）每级加载的动作规定：按需要添加的某分级的重量，先在地面选好砝码，一次性放入托盘。

注：组委会提供的加载砝码等级为20kg、15kg、10kg、5kg、2kg、1kg。

五、对于结构破坏的判定

当发生以下任意一条现象时即认为模型结构破坏，立即停止加载： 1、模型结构中任意一根骨架杆件发生断裂或屈曲； 2、任意一个节点破坏或杆件间连接发生脱离； 3、模型结构整体垮塌；

4、现场专家认定模型结构已经失效的。

六、评分方式及标准

1、比赛评分实行百分制

（1）模型载重比占96%，所得分记为FZ。

（2）预测值与实测值的差值比占3%，所得分记为Fy。

（3）模型制作现场卫生清洁工作占1%，所得分记为Fw。 （4）各队最终得分为F =FZ + Fy + Fw。 2、模型载重比评分方式

（1）现场加载的各队模型载重比按下式计算：P=M/W, 精确到小数点后两位。（注：M为评委确定的加载重量 ，W为加载前各队模型的重量，单位统一为g） （2）现场加载最高载重比的模型得分为96分。其余模型载重比得分按下式计算：Fz = (P/Pmax)*96, 精确到小数点后两位。（注：P为其余各队模型载重比，Pmax为现场最高载重比）

3、预测值与实测值的差值比评分方式

实测值?预测值（1）预测值与实测值的差值比按下式计算：k ，精确到?预测值小数点后两位。

（2）预测值与实测值的差值比得分按下式计算：Fy =3-6k（当k≥0.50，则Fy =0），精确到小数点后两位。

4、模型制作现场卫生清洁工作评分方式 经模型制作现场老师签字确认，清理模型制作现场卫生的参赛队得1分，未清理模型制作现场卫生的参赛队得0分，所得分记为Fw。

七、奖项设置

本次竞赛分设特等奖2项，一、二、三等奖名额为加载模型总数的10%、20%、30%。