第八届全国大学生结构设计竞赛细则-浙江大学建筑工程学院.doc

附件：2014全国大学生结构设计竞赛赛题 、武汉黄鹤楼、岳阳岳阳楼、南昌滕王阁烟台蓬莱阁1所示。基于当前全球已进入巨震期这一工程背景，本次竞赛引入模拟地震作用作为模型的测试条件，这对于众多现存同类古建的抗震修缮与补强具有现实的科学价值和工程意义。 图1 西安·钟楼 2、竞赛模型 模型柱脚固定于底板之上底板用螺栓固定于振动台上 （a）模型构造示例 （b）加载安装形式 图2 竞赛模型及其加载安装 3、模型要求 3.1 模型构造 3.1.1 总体规定±3mm。 （）一至三层楼面标高（由底板上表面量至楼层梁的上表面最高处）分别为0.24m、0.42m、0.60m （）沿结构的外轮廓不能设置任何蒙皮。 3.1.2竖向构件布置要求： （1）结构竖向构件必须是铅直柱，不允许使用斜向支撑。 （2）各层的转角处必须设置柱，图3（）所示各层柱投影必须图3（）（）、（）所示的阴影范围内 （3）门窗洞口门窗洞口沿法线方向在结构内部的任意投影不能设置构件， （a）各层角柱位置 （b）第一层柱投影范围 （c）第二层柱投影范围 （d）第三层柱投影范围 图3 柱布置范围 立面图 1-1 2-2 3-3 图4 门窗洞口示意图 （图中阴影部分为门窗洞口） 图5 模型内部净空要求 （图中阴影部分不得设置构件） 3.1.3水平构件布置要求 （1）第三层柱顶沿外轮廓线应有横梁连接，且应符合本赛题3.2部分对屋盖配重安装的要求。 （2）屋檐布置要求 ①一、二层屋檐分别如图6所示； ②屋檐屋脊曲线段详图如图7所示； 一、二层屋檐屋脊曲线段的上边缘均为半径135mm，弧长160mm的圆弧。一、二层屋檐屋脊曲线段分别安装在二、三层转角柱处。一层屋檐屋脊曲线段上边缘起点和终点的标高均为270mm。二层屋檐屋脊曲线段上边缘起点和终点的标高均为450mm。 ③屋檐的立面标高如图8所示。 （a）一层屋檐俯视 （b）二层屋檐俯视 （c）一层屋檐正立面 （d）二层屋檐正立面 （e）一层屋檐45°侧立面 （f）二层屋檐45°侧立面 图6 模型屋檐 图7 屋檐屋脊曲线段详图 图8 屋檐立面标高 3.2配重及安装要求 模型所加配重为铜条与铜球，铜条截面宽*高的尺寸均为13mm*10mm，并以宽度为13mm的面与结构相粘结；铜球直径为25mm。第一、二层屋檐配重质量分别为2.4kg和1.8kg，第三层屋盖配重总质量为4.0kg。 3.2.1配重尺寸 一、二层屋檐 一、二层屋檐质量块包括屋檐屋脊曲线段和屋檐檐口直线段两部分。安装在屋檐屋脊曲线段上的配重为下边缘半径135mm，弧长180mm的铜条，下边缘外挑端部在铅直方向固结三个串联在一起的铜球，安装在一、二层屋檐檐口直线段的配重铜条分别长180mm和120mm。 屋盖 屋盖配重由屋顶和屋檐两部分组成，屋盖配重如图9所示。 （a） （a）屋盖平面 （b）屋盖立面 （c）屋盖45°侧立面 （d）屋盖屋脊曲线段详图 图9 屋盖配重图 （a）一层屋檐配重平面位置 （b）二层屋檐配重平面位置 （c）配重安装的立面位置 图10 配重安装图 图11 攒尖顶屋盖安装支平面图 4、加载设备介绍 结构模型采用第二代改进型WS-Z30小型精密振动台系统进行模拟水平地震作用的加载，考察模型承载力。振动台系统的主要组成部分及相关参数信息如下： 水平振动台：型号WS-Z30-50（如图12） 指标：水平台尺寸：506×380×22mm，荷载：30kg，重量：11.5kg，材料：铝合金LY12。 功能：承载实验模型。 激振器：型号：JZ-50（如图13） 指标：工作频率：0.5～3000Hz，最大位移：±8mm，激振力：500N，重量：28kg 功能：使水平台振动。 功率放大器：型号：GF-500W