2023年遼寧省普通高等學校本科大學生
移動偏載作用下兩等跨雙車道連續橋梁結構模型。
1.模型製作材料
模型製作材料為組委會統一提供的230克巴西白卡紙、鉛發絲線和白膠。任一參賽隊不得使用組委會指定以外的其它任何材料,否則將直接取消參賽資格,並通報。
2.模型尺寸要求
橋梁的型別不限,但必須保持主梁和橋面為連續梁(連續梁判定:提交作品時,將中支座撤掉,在中支座位置處加0.5kg靜荷載,橋梁結構不發生破損為標準),模型的縱橋向長度要求在區間(2000,2020)mm範圍內,橫橋向寬度要求在(200,300)mm 範圍內。
橋面設定兩個車道,每個車道寬不得小於100mm,因兩車道之間設有行車導索,所以車道之間不能有立柱、拉索一類的構件。橋面以下的模型高度不得大於200mm,橋面高差不得大於20mm。模型具體長度尺寸擬定請參考試驗平台示意圖,試驗載入支架見附圖1所示,試驗載入支架細部尺寸見附圖4所示。
橋面要求滿鋪且能承受載入小車的荷載。模型除與支座、兩端下壓板、前端擋板接觸外,不能與載入裝置的其他部位接觸。為保證小車能夠順利通過,模型應根據載入小車的尺寸,預留足夠的通行空間,並能夠滿足給定的載入裝置,請參賽隊注意載入裝置給定的條件。
3.撓度測點布置
每跨在跨中布置兩個撓度測點,測點位於兩個行車道中心位置,撓度測試點位於橋面底面,故每個參賽隊提交作品時,需用彩色筆在每跨跨中橋面頂面及橋面底面繪製標線,同時繪出兩個行車道中心線,撓度測點處需設剛性橫樑。
4.支座條件
載入裝置設定3個支座,位於一條直線上,兩端支座的中心距為2010mm,中間支座位於外側兩端支座的中點位置。支座沿順橋方向寬度為30mm,支座沿橫橋方向長度為300mm。兩個端支座提供豎向支撐和順橋向約束,中間支座僅提供豎向支撐。
邊支座和中支座頂面距橋面距離為150mm,試驗整個過程中3個支座固定不動。
5.載入小車尺寸
載入小車外輪廓最大尺寸為長200mm,寬90mm,高150mm,具體見附圖2、附圖3所示。
1.載入方案
進入決賽的模型載入方案分為兩次載入。第一次額定載入,即雙車道同向移動額定荷載工況;第二次為極限載入,即單車道移動自定荷載工況。參賽作品須按表1所示的載入順序進行試驗,每通過乙個工況的測定和校驗後方可進行下一工況的載入試驗。
各載入步驟和荷載工況的內容及成績評定方法詳見附表1說明。
2.載入試驗失敗判定
在決賽整個載入過程中,發生以下情形之一者,將視為載入失敗,退出載入試驗:
(1)模型主要構件出現明顯失穩或連線破壞;
(2)模型區域性構造發生破壞且影響載入過程順利進行;
(3)模型結構發生破壞而不能繼續承擔荷載;
(4)撓度測點在進行撓度測定的工況下的最大豎向位移超過規定限值(即》 ±20mm);
(5)其他詳細內容見附表1說明。
專家委員會負責作品的評審及評獎事宜。每個參賽作品總分為100分,包括模型結構體系選型與結構布置、理論分析、模型製作、模型載入試驗4個方面。
1.模型結構體系選型與結構布置(10分)
按模型結構的構思、造型和結構體系的合理性、實用性和創新性評分。本項得分取實際到場評委評分去掉乙個最高分和乙個最低分後的平均分。
2.理論分析(10分)
按設計說明書、方案圖和計算書內容的完整性、正確性評分。本項得分取實際到場評委評分去掉乙個最高分和乙個最低分後的平均分。
3.模型製作(10分)
按模型製作工藝情況評分。本項得分取實際到場評委評分去掉乙個最高分和乙個最低分後的平均分。
4.載入試驗(70分)
(1)載入成績總分為70分,兩次載入工況成績各佔總成績的50%,即35分。
(2)載入試驗成績的計算方法為計入時間係數下荷重成績之和:
載入試驗成績=
第一次載入(k1×35×t)+第二次載入(k1×35×t] (公式1)
(3)荷重成績計算方法如下:
荷重成績=k1×35公式2)
其中,荷重係數k1按下式計算
公式3)
上式中,表示第個模型的 「荷重比」,即載入值與模型重量之比。第一次額定載入,由9kg計算k1,第二次極限載入,由自選的加載重量計算,詳見附表1說明。
為所有進入決賽的作品中每一載入工況的最大荷重比。
(4)每次載入,要求小車通過整個模型的時間限定在1分鐘之內。70秒以內,載入時間係數為1。超過70秒。載入時間係數為0.8,其計算方法如下:
t=1,(載入時間≤70秒)
t=0.8,(載入時間》70秒)。
1.檢查作品的規格是否滿足命題委員會的要求。
2.精確稱量作品的重量,單位以克計(保留整數)。
3.參賽隊員按比賽順序提前在後台做好準備,當前乙個隊比賽結束後立即將模型安裝在載入裝置上。
4.參賽選手需要對自己的作品作簡單的說明,對評委及觀眾闡述自己的作品,時間不要過長。
5.選手核對其載入方案,準備載入。
6.開始載入:載入過程嚴格按大賽組委會的載入要求進行。
7.根據比賽情況進行第二次載入。
附圖1 載入支架
附圖2 載入小車
附圖3 載入小車細部尺寸(單位:mm)
附圖4 載入支架細部尺寸(單位:mm)
附表1 決賽模型載入及評定係數
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