西南交通大学代表队获第十三届全国大学生结构设计竞赛二等奖

2019-10-20 21:24:40.907   分类:土木前沿展示   来源:图文:王若羽 编辑:杨轲昕   阅读量:293 返回列表

2019年10月17日至20日,“宝冶杯”第十三届全国大学生结构设计竞赛在西安建筑科技大学举行,本次大赛共有来自清华大学、浙江大学、同济大学等全国110所高校的111支代表队参加。西南交通大学土木工程学院土木工程专业的杨钰浩、李润霖、梁杰组成的学生代表队,在土木工程学院建筑工程系郭瑞、周祎老师的指导下,以优异的表现在大赛中脱颖而出,荣获第十三届全国大学生结构设计竞赛二等奖,西南交通大学获优秀组织奖。

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本届竞赛以“山地输电塔模型设计与制作”为赛题命题出发点,主动聚焦国家西部开发和“一带一路”重大战略,关注各地区能源分布不均衡这一问题,积极服务区域发展需求。比赛要求参赛队员针对静载、随机选位荷载及移动荷载等多种荷载工况下的空间结构进行受力分析、模型制作及试验,并现场抽签决定加载工况,更加具有工程针对性与综合考察性。要求学生针对钢绞线拉索形成的多种挂载以及侧向水平荷载等多种荷载组合工况下的输电塔结构进行受力分析、模型制作及试验。此次赛题模型结构高度较高,最高达1400mm;模型基础结构为标准框架结构,但是上层高挂点以及低挂点为复杂角度多边的构造,因此构件连接角度多变,节点处形状复杂;荷载施加分为三级,一二级分别模拟了实际生活中输电塔电线上荷载的挂载以及三级水平侧向荷载,荷载组合情况多变,计算分析、优化难度较高;同时,复杂多变的模型对模型制作工艺水平要求极高。

我校的模型名称为架海擎空,原为擎天架海,比喻本领大,能力强。出自元杂剧,“擎天白玉柱,架海紫金梁”。模型组成如下:基础为带加强柱靴的刚接边界,塔身为四肢格构桁架,塔头为四角锥格构,横担为拉压构件形成的伸臂,并用拉条连接至塔身与塔头,通过拉条将拉力有效传递至其它构架。模型设计时,充分考虑了竹皮的局部稳定性、杆件整体稳定性,采用了大量约束性非受力杆件。模型构型简洁,传力清晰,制作方便。加载试验表明,模型可适应多个工况弯压扭组合应力。

全国大学生结构设计竞赛已成为国内土木工程专业最具影响力的大学生课外科技创新活动赛事,旨在通过大学生动手制作结构模型并参与竞赛现场交流,以赛促学、深化交流,让创意和灵感在结构的世界里汇聚、碰撞并升华。

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