全国大学生第四届结构设计大赛赛题

第四届全国大学生结构设计竞赛计算书目录一、计算部分1、结构选型与方案设计2、材料属性的确定（木材顺纹抗压强度试验）3、结构建模及荷载分析4、结构内力分析5、结构承载力及位移分析二、图纸部分模型图纸（含节点构造、材料表）1.结构选型与方案设计世界上众多铁塔、电视塔的结构形状都是从下往上截面逐渐变小，为什么会这样呢？图1－1是世界著名的埃菲尔铁塔，在高耸入云的上部塔尖、塔身都受到大风的水平作用力，我们做简单的弯矩分析，如图1-1：将埃菲尔铁塔简化成如图1-2所示，使其受简化风载的作用，弯矩图如图，从上往下弯矩逐渐增大，和结构选型类似。

所以埃菲尔铁塔的选型和弯矩图大致相似。

此次竞赛制作的体育场悬挑屋盖，主要受风荷载力、竖向荷载力的作用，那么，在这两个荷载作用下，弯矩会是什么样的呢？我们做了大致计算，结果如图1-3：所以，我们结构的大致选型也就和弯矩图大致相似，而我们的作图1－1埃菲尔铁塔图1－2埃菲尔铁塔弯矩草图图1－3赛题结构弯矩草图品名称取为：“驭竖凌风”，意为结构驾驭竖向荷载，凌驾风荷载之意。

接下来的工作就是确定模型的最终造型：刚开始，我们初步定夺，做了如图1-4模型：七榀模型，杆件大多数是4mm*6mm 截面的。

优点：刚度大；缺点：质量较重，结构不简明，受荷不明确。

针对缺点，我们做了很多次实验，从七榀桁架到五榀桁架，再到三榀桁架，到最终的两榀桁架。

在质量“减肥”的情况下，还要保证刚度，要使模型在受载情况下，不破坏并且变形较小。

在这种要求下：（1）对模型上下弦的截面做了改动：单纯的用本次大赛提供的矩形杆件，或者粘接的矩形杆件，质量较大，我们力求一种轻质高强的杆件，于是决定出两榀上下弦杆件都用矩形杆件拼接成“T ”型杆件。

（2）对节点进行处理：处理的原则是把粘接面积增大，把木条刻槽，使木条跟木条嵌在一起，具体节点处理见后附图册。

（3）根据每根杆件受力分析，决定出每根杆件的截面大小，尽量满足“轻质高强”的要求。

第四届湖南省大学生结构设计竞赛题目及规程(定稿)课件（定稿）一、竞赛题目多层竹质房屋结构模型设计二、竞赛目的其主要目的是考察学生运用专业知识做出合理、经济的多层房屋结构模型的能力，使学生获得关于提高结构抗侧移和抗扭转能力的基本概念，拓展学生对于空间结构受力分析的能力。

三、竞赛内容竞赛模型为多层房屋结构模型，采用竹质材料制作，具体结构形式不限。

竞赛内容包括：1、模型设计：理论分析(含设计说明书、方案图、计算书)。

2、模型制作：在规定时间和地点完成结构模型现场制作。

3、模型测试：模型尺寸与模型质量测量，模型承重性能测试。

四、竞赛要求1、参赛对象湖南省高等学校土木建筑类专业全日制在校本科生，可以跨专业报名。

2、参赛要求（1）以学校为单位组织参赛队，各单位参赛队总数不超过3支（不含独立学院参赛队），独立学院限１支参赛队。

每队须交参赛费用600元。

（2）每个参赛队由1至3名在校全日制学生（年级和专业方向不限）和1名指导教师组成，每位参赛学生只允许加入一个参赛队。

每个参赛队提交一份作品，并给作品命名。

（3）各参赛队必须在规定时间和地点参加竞赛活动，竞赛期间不得换人，若有参赛队员退出，则缺人竞赛。

迟到者（参赛队或参赛者）作为自动弃权处理。

3、参赛时间竞赛时间：2022年11月27日~29日五、模型设计要求图11、模型大小：（1）模型高度应为900mm（模型高度指的是从结构底面至结构顶层楼面——必须为平面——的距离，结构底面支承于加载台的承载垫板上、且不得低于承载垫板上表面）；（2）模型结构主体水平投影必须为600mm某300mm；（3）模型结构主体水平投影从模型标高0.04m处开始计算。

2、楼层的层数：必须是3个楼层。

3、楼层的层高：每层层高不得小于250mm。

(楼层净高无限定)4、使用功能要求：应满足建筑功能的要求，在模型内部，不能有侵占由结构四周墙体和上下层楼板围成的模型内部空间的构件。

5、楼面要求：每层楼面均必须为平面（包括屋面）,楼板覆盖整个平面，且每层楼板（包括屋面）必须开设一个100某150mm的洞口，洞口位置可自定，但各层洞口位置必须上下对齐，洞口范围内不得设任何杆件。

结构设计大赛策划书结构设计大赛策划书1一、竞赛目的结构设计大赛旨在多方面培养大学生的创新思维和实际动手能力，培养团队精神，增强大学生的工程结构设计与实践能力，丰富校园学术氛围，促进交流与学习。

二、竞赛题目专业组：输电塔结构模型设计与制作。

趣味组：稳立鸡蛋三、材料材料203g白卡纸、腊线、白胶，固定模型的底板为木工板。

（均由大赛组委会统一发放）四、竞赛安排1、参赛对象和形式参赛对象：__大学全日制在校本科生、研究生。

参赛形式：规定以小组形式参赛，每组应由2—5人组成。

2、时间安排（1）、即日至20__年4月16日，请各班以班为单位统一将报名表交于竹二418宿舍孙超彦同学处，联系电话：______ （2）、大赛组委会将在4月20日19：00到22：00，在竹园2#五楼东活动室面向全校发放材料，请各参赛队前往领取。

（3）、各参赛队构思、制作将在领到材料后的两周内完成，请各参赛队于5月4日19：00到22：00将作品及相关材料交于竹园2#五楼东活动室。

（4）、本次结构设计大赛的加载及决赛答辩将同时举行，具体时间、地点以及其他详情大赛组委会将以海报形式予以通知，请随时关注、3、参赛队竞赛组委会在报名截止后将举办有关建筑结构方面的讲座，对本次竞赛题目答疑，对以往竞赛进行讲评，并邀请有关老师对本次结构设计竞赛进行指导，还将特邀以往竞赛成绩优秀者与参赛选手交流。

相关安排将以海报形式通知，敬请关注。

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

（2）每个参赛队只能提交一份作品，并命名。

（3）参赛学生只允许参加一个参赛队，各队应独立设计、制作。

竞赛期间，指导教师不得直接参与参赛作品的.理论方案设计计算及模型制作。

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，缺席者作自动放弃处理。

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。

第三届全国大学生结构设计竞赛赛题第三届全国大学生结构设计竞赛委员会2009.9.24一、竞赛模型定向木结构风力发电塔（如图），塔身高800mm，叶片（数量不限）组成的AA-A二、模型介绍1.塔身塔身为竞赛主结构，需满足以下要求：（1）塔身高800mm，顶点高度实际误差不大于±3mm。

塔身外形不影响叶轮运转，塔身水平截面的外轮廓为正多边形或圆形；（2）具有足够的承载能力；（3）具有规定的刚度；（4）与塔顶标准发电机底座连接可靠；（5）与塔底标准底座连接可靠。

2.叶片和叶轮安装完成后，叶轮外轮廓直径不得大于800mm。

三、装置说明1.发电机发电机采用CFX-03型标准发电机，质量4470g，底板及立面详见附图。

2.风叶连接件连接件质量300g，详见附图。

3.发电功率测量系统发电功率测量系统由导线、负载、功率计组成。

导线所受风力不能传递到塔身，由支架承受。

4.鼓风机相关参数见下表名称新型节能低噪声轴流风机型号SF7-4厂家上海金蓝机电设备成套有限公司功率3kW转速1400n/min风量2500m3/h风速23m/s全压力340Pa经实测，风叶连接件（距鼓风机1m处）的风速参考值如下：档位风速（m/s）W1 4.0W2 6.8W3 9.05.塔架安装底盘详见附图。

6.塔脚与安装底盘连接螺栓：重量2g/套。

四、材料及制作工具1.木材（1）尺寸：长度1000mm，截面有50mm×1mm、2mm×2mm、2mm×6mm、6mm×6mm；（2）性能参考值：顺纹弹性模量1.0×104MPa，顺纹抗拉强度30MPa。

2.胶水：502。

3.制作工具竞赛组委会提供美工刀、1m钢尺、砂纸、锉刀、小型锯子。

五、模型安装、加载及测试步骤1.安装步骤（1）风叶通过螺栓安装在连接件上；（2）塔架通过螺栓安装在底盘上；（3）发电机通过螺栓安装在塔身上（注：发电机转轴方向可平行或正交于风向）；（4）风叶连接件与发电机轴通过定位鞘相连；（5）安装时间每组总计不超过15分钟，每超过1分钟扣1分。

“链战风云”第四届大学生智慧供应链创新创业大赛理论一[复制]基本信息：[矩阵文本题] *1.OEM厂商是指（） [单选题] *A.拥有关键核心技术自主产权企业B.具体执行生产加工业务的企业(正确答案)C.电子产品服务D.承包方或受托方2.供应链是指生产及流通过程中，设计将产品更新换代或服务提供给最终用户的上游企业或下游企业所形成的（） [单选题] *A.网络结构(正确答案)B.专业结构C.信息结构D.组织结构3.从供应链的结构模型可以看出，供应链是（），由围绕核心企业的供应商、供应商的供应商和用户、用户的用户组成。

[单选题] *A.直线结构B.网链结构(正确答案)C.曲线结构D.直链结构4.通常，一条完整的供应链包括供应商(原材料供应商和零件供应商)、制造商(加工厂或装配厂)、分销商(代理商或批发商)、(C )以及消费者。

[单选题] *A.采购商B.配送商C.零售商(正确答案)D.传销商5.以下企业核心竞争力系统的组织部分，错误的是（） [单选题] *A.核心技术能力B.应变能力C.组织协调能力D.学习模仿能力(正确答案)6.快速反应机制是供应链管理者所采取的一系列降低（）的措施，其指导思想是尽可能获得时间上的竞争优势，提高系统的反应速度。

[单选题] *A.库存存储时间B.补给货物交货期(正确答案)C.生产计划时间D.产品规划时间7.电子数据交换,是通过电子方式，采用(D)，利用计算机网络进行结构化数据传输和交换，俗称“无纸化交易”。

*A.电子格式B.纸质的格式C.标准化的结构D.标准化的格式(正确答案)8.（）也叫JIT采购法，是一种先进的采购的模式，是一种管理哲理。

它的基本思想是:在恰当的时间、恰当的地点，以恰当的数量、恰当的质量提供恰当的物品。

[单选题] *A.政府采购B.集中采购C.准时化采购(正确答案)D.分散采购9.近年来，在国外出现了一种新的供应链库存管理方法——（） (VendorManaged Inventory，VMI)。

三峡大学第四届结构模型设计竞赛1 命题背景近年来，结构在非常规荷载（如爆炸、撞击等）作用下的连续倒塌（Progressive Collapse ）越来越引起研究者和工程技术人员的重视。

结构连续倒塌是指结构发生局部破坏形成初始损伤后，由于内力重分布引起结构的其它部分破坏，进而形成连锁反应，最终导致结构局部或全部倒塌。

国际上影响最大的连续倒塌事件是2001年9月11日美国发生的“911”事件。

本届结构模型设计竞赛以结构连续倒塌为工程背景，希望通过结构模型的设计、制作与冲击荷载试验，了解结构在冲击荷载作用下的动力特性和破坏特点，探讨提高结构抗冲击性能的方法。

2 模型要求图1 模型示意图如图1所示，竞赛模型为多层建筑结构模型，采用纸质材料制作，具体结构形式不限。

模型各层楼面放置铁块施加竖向荷载，水平冲击荷载通过砝码的自由落体运动来施加。

加载装置实物图见图2。

图2 加载装置实物图4层模型 砝码底板 铁块拉索挂钩2.1 几何尺寸要求（1）模型共4层，总高度为800 ± 50 mm，每层平面尺寸须大于200 × 200 mm。

（2）模型第3层楼面高度为600 ± 5 mm，在此高度上施加水平冲击荷载。

选手须自行设计连接方案（仅限于提供的材料），使模型与拉索端部的U形卡可靠连接。

U形卡详见图3。

（a）实物图（b）几何尺寸图3 U形卡详图2.2 安装要求（1）模型通过钢压条固定在底板上，选手须自行设计连接方案（仅限于提供的材料），使模型可靠地固定在底板上。

底板尺寸为400 × 700 × 10 mm（长×宽×厚），共有18 × 13个带螺纹M5螺栓孔，孔距为30 mm，尺寸详见图4a；钢压条与底板采用M5螺栓连接，共提供4根钢压条，尺寸详见图4b。

（a）底板（b）钢压条图4 底板及钢压条尺寸（2）铁块尺寸有二种规格，分别为210 × 50 × 15 mm（长×宽×厚）、210 × 50 × 30 mm，质量分别约为1.23、2.46 kg。

编号鄂创新---10---2010年湖北省高校大学生机械创新设计大赛暨第四届全国大学生机械创新设计大赛湖北分区预赛高楼应急逃生缓降器设计说明书参赛学生：孟庆健赖福刚梅嵋夏雄郑洲指导教师：王树才程友联华中农业大学二0一0年四月2010年湖北省高校大学生机械创新设计大赛暨第四届全国大学生机械创新设计大赛湖北分区预赛作品报名表目录一、研究背景 (3)二、设计目的 (4)三、工作原理 (4)四、机构设计 (5)五、基本参数确定 (6)六、设计计算 (6)1、离合器弹簧的设计与增速器传动比的确定 (6)2、钢丝绳的设计与校核 (8)3、绕线轴的设计与校核 (8)4、离合器轴的设计与校核 (9)5、增速器的设计与校核 (9)6、轴承的设计与校核 (11)7、螺栓的设计与校核 (12)8、联轴器处花键的强度校核 (12)七、创新点及优势 (13)参考文献 (14)附图（部分零件图） (14)高楼应急逃生缓降装置的设计与试验一：研究背景随着城市化进程的加快，高层建筑迅速增多，然而，当发生火灾、地震、恐怖袭击、煤气泄漏等突发事件时，正常的疏散通道不能使用，导致人员不能及时逃离高层建筑，易出现群死群伤的重大事故，因此我们必须设计一种用于高楼应急逃生的装置。

市场上已经存在多种用于高楼逃生的缓降装置，其主要原理包括以下几种：空降器：主要应用能量守恒及空气动力学原理，将救生者的下落时减小的势能转化为空降器旋转的动能，进而带动旋翼旋转，旋转的旋翼将提供一定的升力，以此来减缓救生者下降速率。

该缓降器的主要优点是能够大批量运载遇险人员，但成本较高，不利于推广。

（图1）图1空降器图2 索降救生器夹式高楼逃生装置：该装置主要通过杠杆、连杆双增力机构耒产生制控力来控制匚形槽中的动、定摩擦块夹住绳索并让其匀速下滑。

其主要优点是能够自动控制下降速度，但使用者不能自行控制速度大小，容易引起恐慌，且着地时速度不能及时减为零。

（图3）索降救生器：其原理为绳索纵穿一种缓速下降装置,并用护壳加以固定,利用摩擦原理起到落体减速作用。