土木单跨桥梁结构模型设计题2

单跨桥梁结构模型

一、题目

题目：“单跨桥梁结构模型设计”

二、模型要求

（1）方案：桥梁结构模型主要展示桥梁的结构和外形，以结构合理性（以最经济的材料承受最多的荷载）、实用性（足够大的使用空间）和外形美观为主要设计依据。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。

（2）模型材料：材料为白卡纸、白胶或模型胶

（3）模型尺寸：桥梁总长为700±50mm，跨径不得小于500mm，桥面长度不得小于跨径，桥面宽度为120±10mm，桥面净高不得低于100mm。加载区为桥梁中心线左右150mm，共300mm。（各尺寸见简单桥梁示意图）桥面高差不得大于20 mm。桥墩底部不得有拉结措施。下为例图：（桥面净高不得低于100mm）

铁块加载区域

简单桥梁正视图

简单桥梁侧视图

（4）限重及限变形量：加载后桥梁挠度不得超过30mm，模型自重不得超过400g，（5）稳定性：模型组装完毕后其部件不应自行脱落。所制作的结构必须保证在没有任何辅助物的情况下能够立于桌面上。

（6）砝码规格：提供砝码加载，每个砝码重为1kg。

（7）命名：作品名即为小组名。

（8）PPT汇报：制作一份介绍的PPT。另附word版本的计算书。

三、模型材料

（1）白卡纸：用于制作模型杆件。

（2）木质杆（自备）：用于辅助把白卡纸制成杆件

（3）白乳胶、模型胶（自备）：用于模型结构构件之间的连接固定。

以下制作工具：美工刀、钢尺等。

备注：是模型杆件横截面规格不限。参赛队可以根据需要确定模型杆件横截面的规格

四、加载要求

（1）加载区域必须为一平面，且只能在指定的区域加载铁块。

（2）第一级加载质量不得少于4kg，加载总质量不能超过总砝码重。

五、评比程序

（1）模型评审结束后，到加载现场确定每级加载的质量（第一级加载质量m≥4kg）和砝码的个数。

（2）竞赛加载共分三级进行。由工作人员将模型安放在桌面后在桥面放置加载板加载铁块，比赛分三级进行加载，每级加载完成后由工作人员检查模型是否损坏，本级加载是否成功。

（3）每级加载必须稳定20秒钟后方可进行下一级加载

六、失效判定

凡出现下列情况之一者，即属桥梁(模型)失效：

（1）模型尺寸或加载条件不符，不能顺利安放在加载台并完成加载；

（2）加载20以内（含20秒）模型坍塌、失稳，或出现明显的材料、结构损坏；

（3）模型竖向最大挠度大于30mm；

七、评分标准

A：总分构成

结构评分按总分100分计算，其中包括：

(2)PPT汇报及计算书20% （共20分）

(3)加载表现评分80% （共80分）

加载表现评分

本次比赛各组模型在加载环节的表现将根据其效率比Ei 的计算结果进行评分。效率比Ei 的计算如式(1)所示：

W Q Ei （越大越好） （1）

其中各项指标的意义与计算如下：

Q 为模型承载重量，W 为模型自重。

分数结算：

成功加载队伍中，第一名所得分数为模型加载分数100分，按排名分数依次递减，最后一名为60分，中间线性插值。