第七届华东地区高校结构设计邀请赛竞赛题目及竞赛细则

第十三届华东地区高校结构设计竞赛赛题多层装配式混凝土框架房屋一、赛题介绍随着人口红利的消失和建筑产业现代化的需求，预制装配式混凝土结构的应用越来越广泛。

以设计标准化、生产工厂化、施工装配化和管理信息化为特征的建筑工业化成为建筑产业的发展趋势，必将带来一次深刻的技术与社会革命。

本次竞赛以装配式混凝土结构为切入点，着力提升大学生的动手与动脑能力，与工程实际密切结合，真正做到学以致用，培养建筑产业化的高级技术人才。

二、竞赛模型竞赛模型为一幢三层装配式混凝土框架房屋，组成房屋的梁、柱与楼板构件均为预制，竞赛现场利用螺栓进行干法连接，完成拼装。

各楼层垂直投影应能完全覆盖1000（纵向）*500mm（横方向）的水平投影面积，纵向不少于2跨，房屋总高度为1000mm，每层层高均不小于300mm。

框架房屋内不允许设置任何斜支撑，房屋体形不限。

框架顶端梁、柱或梁柱连接处的外侧均预埋加载用的带内丝的钢套筒，内直径为4mm（该部分不计入模型重量），纵向设2个，横向设1个，位置由参赛队伍自定。

框架柱的柱脚与钢板底座采用螺栓安装固定，框架模型拼装完成后，由参赛队员将整体模型抬上加载架，然后将框架模型与加载架上的钢板底座安装固定。

图1 模型示意图三、模型要求不少于两根框架柱要进行柱-柱连接（即不少于2个柱-柱连接节点），梁可全长贯通，每层楼面布置不少于4块楼板，每块楼板与梁的连接不少于4个节点。

连接节点处可根据需要设置钢预埋件，便于连接。

加载位置设置专用钢预埋件（带内丝套筒），柱脚连接板上根据设计要求预留螺栓孔或设置预埋件，以便与钢板底座连接。

钢板底座长x宽x厚=1200x700mmx10mm，钢板上纵横向每隔50mm设10mm直径的预留孔。

预制柱外伸牛腿净悬挑长度不大于50mm，四、模型材料梁、板、柱内可采用直径为1mm和2mm的钢丝(钢丝的屈服强度205MPa，抗拉强度520MPa)；预埋件钢板为Q235B；锚筋采用直径为2mm的钢丝；胶凝材料为灌浆料（灌浆料参数及供应商见附录1），为快硬早强水泥浆，2-4小时即可拆除模板；连接用螺栓为M4的C级；模具材料为厚度1.6mm-1.8mm的木板，用结构白胶粘接；钢预埋件及锚固件自备。

大学生结构设计竞赛一、竞赛题目“附着式”塔吊结构模型设计与制作。

二、竞赛内容模型制作、模型加载试验。

三、竞赛时间地点报名时间：比赛时间：比赛地点：四、竞赛要求1.参赛队员要求（1）参赛者为XX在校本科生。

每位参赛者只允许参加一个参赛队，参赛队由三名成员组成，各参赛队应独立设计、制作。

（2）每个参赛队只能提交一份作品。

（3）各参赛队必须在规定时间和地点参加竞赛活动，迟到或缺席者作为自动弃权处理。

竞赛期间不得任意换人，若有参赛队员因特殊原因退出，则缺人竞赛。

2.设计制作要求（1）模型制作材料模型制作材料为组委会统一提供的230克巴西白卡纸、铅发丝线和白胶。

任一参赛队不得使用组委会指定以外的其它任何材料，否则将直接取消参赛资格，并通报。

（2）模型尺寸要求塔身外侧与悬臂底部的净空不允许设置任何连接，旋臂与塔身连接方式不限，塔身和悬臂部分的主要尺寸要求如图1所示。

要求塔身底座与悬臂部分底面间的净高为1000±5mm，塔身为等截面，只允许塔身顶部与上部横梁连接，不得在塔身任何部位采用任何构造与上部悬臂部分相连。

悬臂部分宽度≤100mm，截面形式不限，但要求下表面水平，上表面悬索与横梁固定点位置不限。

由于塔身侧面需要布置附着点，因此，要求在塔身侧面标出支撑点位置，支撑点高度须在支座底面至塔身高度500±5mm，比赛时用可调节尺寸刚性卡扣连接，如图3所示。

（参赛选手只需在500±5mm处用黑色签字笔标记出即可，可调节尺寸刚性卡扣由指导老师负责制作。

）图1 塔身及吊臂示意图（3）下部底座及侧向钢支撑尺寸塔身底部近似铰支，为防止模型底部滑动，设置固定钢板槽作为塔吊下部底座，槽内净截面尺寸为153mm×153mm，深30mm20mm应为30mm，详图如图2（20mm应为30mm）所示（在模型底座必须能够放进槽内的前提下，参赛队可以充分发挥各自的能力，完成立柱底部设计，但任何底部固定措施都必须计算重量）。

第七届全国大学生结构设计竞赛计算书目录一、前言 (2)二、设计说明 (3)2.1方案构思 (3)2.2结构选型 (4)三、结构特点 (8)3.1整体结构特点 (8)3.2细部制作特点 (8)四、受力分析及计算 (13)4.1结构受力分析 (13)4.2结构建模及计算分析 (15)五、结构设计图及材料表 (20)5.1结构三视图 (20)5.2节点构造图 (21)5.3结构三维图 (22)5.4材料使用明细表 (22)六、总结 (24)一、前言正如插图所见，“踩高跷”是我国一项群众喜闻乐见、流行甚广的传统民间活动。

高跷分高跷、中跷和跑跷三种，最高者一丈多。

高跷表演者不但以长木缚于足行走，还能跳跃和舞剑，形式多样。

传统高跷道具简单，但木质的选料很讲究，必须采用坚硬而有韧性的木质，腐木不可用。

将选好的木头经过木匠加工成4-5尺长的木棍，木棍上扁下圆，脚踏板的设置，是根据高跷的高度而定，一般在3尺以上装置。

高跷的绑腿绳，一般是用布制成的，这样的绑绳既能绑紧，又不勒腿脚。

“踩高跷”不但具有很高的健身价值，而且还具有很高的艺术价值，对振兴民族精神和活跃、充实人民的文化生活都起着积极的作用。

这次结构设计竞赛是一个既有趣又富有挑战性的科技竞赛。

高跷所承受的荷载与高跷的结构形式和运动方式密切相关，这次比赛正是给我们建立了一个理论贴近实际贴近生活的平台。

通过运用所学知识自行设计和制作竹高跷结构，可以提高我们的动手能力与思维能力，激发创新和竞争意识，培养科学思维，加强团队协作。

同时让我们更加加深对“踩高跷”这一传统民间艺术的了解，更好的继承传统文化。

在赛前准备过程中，我们提高了自己的思考能力，加深了理论知识的理解，而且还将与其他学校的参赛队员交流经验，使我们的眼界更加开阔。

这次比赛无疑使我们的大学生活更加充实更加有意义，将为我们的人生画上精彩的一笔！二、设计说明2.1方案构思竞赛赛题要求参赛队设计并制作一对竹结构高跷模型，并进行加载和绕标竞速测试。

第八届构造设计竞赛决赛试题及评分标准1、赛题名称体育馆屋盖构造静力荷重比2、竞赛模型竞赛模型为体育馆屋盖构造，采用木头为主要制作材料，具体构造形式不限，但应满足规定的尺寸范围。

参赛选手设计制作模型包括屋盖构造、屋盖及支座连接节点、荷载施加节点三局部，竞赛组织方提供屋盖下部的支撑柱。

图1给出一示意性构造形式〔正放四角锥平板网格屋盖构造〕。

图1示意性屋盖构造3、模型要求屋盖可以设计为多种形式，如矩形、圆形、多边形以及不规那么图形等，力求新颖及创新性。

设计要求：（1）屋盖所覆盖的空间投影面积不小于为1m2，最大跨度不能小于0.8m；〔如图2所示〕（2）屋盖构造的高m以内，悬索的高度不受限制；（3）允许屋盖向周边外挑〔即支撑柱外局部〕，净外挑长度不应大于0.2m；（4）屋盖支承在周边钢柱上，支承柱共设8根〔参赛者可使用少于8根支承柱作为屋盖支承，但不得多于8根〕，其具体位置可以按照设计的屋盖构造形式进展调整。

支撑柱采用无缝钢管制作，钢管尺寸32mm×3mm，〔如图3所示〕。

（5）支座节点，即屋盖构造如何固定在支承钢管柱上，请参赛选手自行设计，要求连接节点插入钢管内的长度不得大于100mm。

〔提示：支座节点可设计为装配式可拆卸的形式，可现场方便拆卸，有效减轻屋盖自重，不可拆卸的支座须计入屋盖自重〕（6）m×m〔或直径D=0.2m〕范围内，共4个加载点，要求均匀排列在该区域内，加载点统一设计在在屋盖构造的下外表，具体加载点的位置、加载节点的设计由参赛人员考虑。

〔7〕参赛选手应在5min内将屋盖构造安装在提供的支承钢柱上。

图2跨度要求示意图〔多边形、圆形、矩形柱网布置〕注：图2仅给出圆形与矩形柱网布置情况，亦可设置不规那么布置形式，但必须满足最大跨度不小于0.8m要求。

图3钢管柱示意图4、加荷方式竞赛组织方提供不锈钢砝码假设干，砝码重量分别为1kg/个、2kg/个、5kg/个，由参赛者自己施加荷载，砝码必须挂在预先选定的构造加载点上。

大学生结构设计大赛指导说明大学生结构设计大赛是为了提高大学生创新设计能力和实践能力而设立的比赛。

本次大赛旨在通过参与设计、搭建和测试结构的过程，让学生更好地理解和应用工程结构原理，培养他们的团队协作和创新思维。

以下是对本次大赛的指导说明。

一、参赛资格1. 参赛队伍须由在校大学生组成，每队人数不超过5人。

2. 参赛队伍可由同一学校或跨学校组成。

3. 每个参赛队伍只能提交一个设计项目。

二、设计要求1. 设计项目应基于实际工程结构问题，可以是建筑、桥梁、塔楼等。

2. 设计项目应具有一定难度和挑战性，可以突出创新点和工程实用性。

3. 设计项目需符合相关建筑规范和安全标准。

4. 设计项目可以是原创设计，也可以是对已有结构的改进或优化设计。

三、参赛流程1. 报名阶段参赛队伍需在规定时间内进行线上报名，并提交队伍成员的基本信息和联系方式。

2. 设计准备阶段根据比赛要求，参赛队伍需完成设计方案的准备工作，包括结构计算和构造分析。

3. 结构搭建阶段参赛队伍需根据设计方案进行实际结构的搭建和测试工作。

可以利用模型材料进行搭建，也可利用计算机模拟软件进行虚拟搭建。

4. 测试评估阶段完成结构搭建后，参赛队伍需进行系统的测试和评估，包括结构的稳定性、承载能力等。

测试结果需以可视化方式呈现。

5. 最终提交参赛队伍需将设计方案、搭建过程记录、测试结果和评估报告提交给组委会，以完成最终的参赛要求。

四、评审标准1. 设计的创新性和独特性。

2. 结构的稳定性和安全性。

3. 结构的承载能力和适用性。

4. 搭建过程的合理性和精确性。

5. 测试结果的准确性和可视化程度。

五、奖项设置1. 一等奖：最高荣誉奖项，仅颁发给优秀的设计团队。

2. 二等奖：高荣誉奖项，颁发给表现出色的设计团队。

3. 三等奖：优秀奖项，颁发给表现良好的设计团队。

4. 最佳创新奖：颁发给具有创新性和突出特点的设计团队。

5. 优秀组织奖：颁发给组织工作出色的参赛学校。

六、注意事项1. 参赛过程中，要遵守比赛规则和道德规范，杜绝任何形式的抄袭和作弊行为。

第七届华东区大学生CAD应用技能竞赛机械类CAD竞赛任务书任务目标：参赛选手需完成六个任务，见下表。

任务情况表命名说明：1. 文件夹命名要求：在D盘的根目录下，创建参赛选手文件夹，文件夹以“竞赛号”命名，如参赛选手竞赛号为“ACAD001”，则创建文件夹的具体名称为“ACAD001”。

文件夹名称中间不允许出现空格，也不得以本人姓名或任何其它形式命名。

本次竞赛所有任务的完成结果必须保存在上述参赛选手文件夹中，如“D:\ ACAD001”，否则以未做任务处理。

2. 文件命名要求：必须按任务要求命名文件名称。

3. 选手设置的文件夹名称和保存的文件名称不符合上述要求的，其内容不能作为比赛正式结果，不作为评分依据。

4. 应及时保存文件，建议设置10分钟自动保存一次。

注意事项：1.总分100分，时间180分钟。

2.在规定时间内完成即可，提前交卷的选手不予加分。

3.考试过程中，所需素材文件均已经放在操作系统桌面上的文件夹“CAD素材”中。

3.竞赛过程中选手自行注意保存，如保存不及造成数据丢失，后果自负。

4.遇到意外情况，应及时向裁判报告，听从裁判安排，不要自行处理。

5.选手在交答卷前，务必检查文件夹和文件名称是否正确；离开赛场前须将考卷交给裁判，不得带出赛场；离开时不得关机。

6.选手不得携带信息存储设备和通讯设备。

否定项：不能在上交文件中明示或暗示选手身份，不得有雷同卷。

任务一创建样板文件（8分）1.源于素材文件打开文件夹“CAD素材”中“任务一素材”文件，此文件中已经开设了基本图层、文字样式、标注样式，定制了线型。

2.创建A3布局①新建布局删除缺省的视口。

②布局更命将新建布局更名为“A3”③打印机配置配置打印机/绘图仪为DWG TO PDF.pc3文件格式的虚拟打印机。

④打印设置纸张幅面为A3，横放；打印边界:四周均为0；打印样式：采用黑白打印，打印比例为1:1。

3.绘制图框在布局“A3”上绘制：用1:1的比例，按GB-A3图纸幅面要求，横装、留装订边，在0层中绘制图框。

第七届上海交通大学结构设计邀请赛(2009年10月)竞赛手册主办单位上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院2009年10月一、竞赛宗旨及目的通过竞赛活动，激发大学生的创新意识，培养大学生的动手实践能力，提高大学生的综合素质，学生间的交流与合作。

二、竞赛题目多层结构模型设计与制作。

三、竞赛内容结构选型、结构设计、结构模型制作、结构模型加载试验。

四、竞赛对象和形式全日制在校本科生，每三人组队参赛（每队至少有一名女生），各队独立设计制作。

提倡跨年级、跨专业组队。

五、竞赛要求（一）参赛要求（1）各参赛队应独立设计制作，每人只允许参加一个参赛队，比赛期间不得换人，若有参赛队员因其它原因退出，则缺人比赛。

（2）每个参赛队只能提交一份作品，并给作品命名，针对作品准备不少于1分钟的叙述介绍。

（3）各参赛队必须在规定的时间参加竞赛活动，迟到或缺席者作为自动弃权处理。

（二）理论方案要求（1）理论方案的内容应包括：设计说明书、方案图和计算书。

设计说明书应包括对方案的构思、造型和结构体系及其他有特色方面的说明；方案图应包括结构整体布置图、主要构件详图和方案效果图；计算书应包括结构选型、计算简图、荷载分析、内力分析、承载能力估算等(大一和大二的同学可以只交设计说明书和方案图,不写计算书)。

（2）理论方案要求用A4纸打印，比赛前交到负责人手中，逾期作自动放弃处理。

（三）设计要求(1) 模型制作材料：模型制作材料为木条、502胶，砂纸、刻刀、钢尺和铅笔，材料力学性能见附录（仅供参考）。

不得使用组委会指定以外的其它任何材料，否则，一经查实，将直接取消其参赛资格。

(2) 模型制作要求：模型高度为 600mm ± 3mm ，加载装置的底面内尺寸为 181mm × 182mm 。

模型顶部必须提供足够的平面尺寸，以保证承放尺寸为 180mm × 180mm 的竖向加载板，如图1所示，模型最高点应与加载板底面接触。

结构竞赛方案1. 赛事背景结构竞赛是一项专业技能竞赛，旨在通过设计和建造模型，展示参赛者的结构设计能力和创新能力。

参赛者需要在限定的时间内完成一道结构设计题目，通过构建模型来展示自己的设计思路和解决问题的能力。

结构竞赛不仅考验参赛者对结构力学和建筑工程的理解，还要求他们具备团队合作和沟通协作的能力。

2. 赛事内容2.1 比赛形式结构竞赛采用团队赛的形式，每个团队由3至5名成员组成。

比赛分为两个阶段：预赛和决赛。

预赛阶段，参赛团队需要在规定的时间内完成一道结构设计题目，并提交设计方案。

决赛阶段，入围的团队需要根据评审的建议和要求，对设计方案进行改进，并重新提交最终方案进行评审。

2.2 比赛题目比赛题目根据实际情况确定，通常与建筑结构设计相关。

题目要求参赛者设计一个具体的结构，并对结构的材料、尺寸、连接方式等进行详细的说明。

参赛者需要考虑结构的强度、稳定性、抗震性等因素，并通过模型来展示设计方案的可行性。

2.3 比赛评分标准比赛评分主要根据以下几个方面进行：•结构设计的合理性和创新性•结构的强度、稳定性和抗震性•模型的工艺和美观度•队伍的团队合作和沟通协作能力评委会根据以上标准对每个参赛团队的设计方案进行评分，并选出决赛的入围队伍。

3. 比赛准备参赛团队需要在比赛前做好相应的准备工作，以确保比赛的顺利进行。

3.1 知识和技能准备参赛者需要具备一定的结构力学和建筑工程方面的知识和技能。

他们需要熟悉结构设计的基本原理和方法，了解不同材料的特性，并能够运用相关软件进行结构分析和设计。

参赛者还需要了解比赛规则和评分标准，以便在比赛中有针对性地进行设计。

3.2 设备和材料准备参赛团队需要准备相应的设备和材料，以便在比赛现场进行模型的构建。

常用的设备包括计算机、绘图工具和模型制作工具等。

材料一般包括木材、胶水、线材等，可以根据具体需要进行选购。

3.3 团队组织和分工参赛团队需要在比赛前确定好团队的组织形式和分工。

第七届结构设计大赛细则一、大赛题目输电塔结构模型设计与制作。

利用指定的材料，设计并制作一个输电塔结构模型，承受一定的竖向和水平静荷载。

具体竞赛内容包括：方案设计与理论分析、结构模型制作、作品介绍与答辩、模型加载试验。

模型制作材料为：牛皮纸、腊线、白胶，固定模型的底板为木工板。

材料由组委会统一提供，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。

二、大赛要求1、参赛要求(1) 参赛内容应包括理论设计方案和结构模型两部分。

(2) 每个赛队只能提交一份作品，并对模型命名。

(3) 每位学生只允许加入一个参赛队，各队应独立设计、制作。

比赛时，任何人不得为参赛队提供帮助和指导。

一经查实，将取消参赛资格。

(4) 各参赛队必须在规定时间和地点参加竞赛活动，缺席者作自动弃权处理。

竞赛期间不得任意换人，若有参赛队员因特殊原因退出，则进行缺席竞赛。

2、理论方案要求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。

3、模型制作要求(1) 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。

(2) 模型结构形式和总高度不限。

模型的主要受力构件应合理布置，整体结构应体现“创新、轻巧、美观、实用”的原则。

(3) 参赛队在模型上设置两个加载点A和B（必须关于底版中心线对称），距底板高度为500±5 mm，距底板中心线水平距离为120±5 mm(用于设置加载点的结构的端面距底板中心距离不得超过125mm)。

每个加载点均要求设置可以施加水平力和竖向力的拉线环各一个，同时各固定一块与水平力相垂直的20mm×20mm测试板C（测试板由赛指导小组统一提供），以布置位移测点。

详见示意图。

（同时，各加载点还必须提供一个与水平力相垂直的20mm×20mm测试面C（详见示意图），该测试面必须有足够的刚度，以测量加载点的位移。

中南大学第七届结构设计竞赛一、竞赛题目大跨度屋盖纸质模型结构设计二、赛题背景近年来，随着国民经济的快速发展以及综合国力的提高，大跨度屋盖结构的社会需求和工程应用逐年增加，这种结构体系在各种大型体育场馆、剧院、会议展览中心、机场候机楼、高铁旅客站等建筑中得到了广泛的应用。

赛题主要考察模型承受竖向荷载、水平冲击荷载的能力。

通过本次比赛，考察学生的结构设计与计算能力、空间模型制作安装能力以及团队合作沟通能力，检验大学生对工程结构知识的综合运用能力。

三、赛题内容竞赛结构为大跨度屋盖结构，采用纸质材料制作，具体结构型式不限。

1.理论分析包含但不限于设计说明书、方案图、计算书。

2.结构制作在规定时间内完成结构制作。

3.结构加载结构尺寸与质量测量，结构力学性能测试。

四、参赛要求1.参赛对象中南大学所有专业全日制在校本科生。

2.组队要求学生自愿组队，每个参赛队伍由1至3名在校本科生组成（可跨专业、跨院系、跨年级组队），每位参赛学生只允许加入一个参赛队，否则取消比赛成绩。

各个参赛队提交一份作品，并给作品命名。

五、总体模型总体模型由模型试验装置、下部支承构件与上部屋盖结构三部分组成，赛题总体示意见图1。

加载装置加工图见本文档附录。

图1 赛题总体示意图1.模型试验装置模型试验装置由加载台、力加载装置、屋盖下部净空监控装置、模型固定装置组成。

（1）加载台加载台共两层，主要由钢架与承台板组成。

钢架一、二层高度分别为700mm 、300mm 。

承台板采用17mm 厚生态木板，标准尺寸为800mm ×600mm ，中间设500mm ×300mm 矩形孔洞。

承台板平面尺寸、屋盖水平投影区域、下部支承构件水平投影区域要求如下：下部支承结构竖向砝码承台板光幕传感器负y 向水平加载穿心砝码加载盘上部屋盖结构挡板①承台板平面尺寸：见图2阴影面积，中间设有500mm×300mm孔洞。

承台板上表面标高定义为±0.000。

结构设计大赛赛题解读
结构设计大赛赛题解读
结构设计大赛是一个以评选出最优秀的结构设计方案为目标的比赛。

该赛事旨在鼓励和推动创新的结构设计理念和技术应用，提高结构设计行业的水平和质量。

比赛的赛题是参赛者需要根据给定的条件和要求，设计出一个最佳的结构设计方案。

这个方案可能涉及到建筑物、桥梁、塔楼、隧道等不同类型的结构。

参赛者需要考虑到结构的稳定性、强度、耐久性、经济性等多个方面的要素来设计出最佳的方案。

在解读赛题时，参赛者需要仔细阅读赛题要求和条件，并理解清楚比赛的目的和要求。

通常，赛题会给出具体的设计要求，比如设计的结构类型、使用的材料、受力条件、设计的限制条件等。

参赛者需要根据这些要求来进行结构设计，并且要保证设计方案的合理性和可行性。

在拓展赛题的正文时，可以讨论一些常见的结构设计要点和技术应用。

例如，可以介绍一些常见的结构设计原理和方法，如梁柱结构、桁架结构、拱形结构等。

同时，还可以介绍一些新兴的结构设计技术，如计算机辅助设计软件、仿真技术等。

此外，还可以介绍一些结构设计中需要注意的问题，如结构的稳定性分析、结构的抗震设计、结构的变形控制等。

这些问题在结构设计中都是非常重要的，对于确保结构的安全性和可靠性起着关键作用。

总之，结构设计大赛的赛题解读对于参赛者来说非常重要，它直接关系到参赛者能否理解赛题要求，并提出合适的结构设计方案。

通过认真的解读和拓展，参赛者可以更好地准备和参与到结构设计大赛中，展示自己的设计能力和创新思维。