東南大學(xué)第十二屆結(jié)構(gòu)創(chuàng)新競賽暨第二屆南京高校邀請賽

1、“東南大學(xué)第十二屆結(jié)構(gòu)創(chuàng)新競東南大學(xué)第十二屆結(jié)構(gòu)創(chuàng)新競賽暨第二屆南京高校邀請賽賽暨第二屆南京高校邀請賽”加載組賽題說明加載組賽題說明東南大學(xué)結(jié)構(gòu)創(chuàng)新競賽組委會東南大學(xué)結(jié)構(gòu)創(chuàng)新競賽組委會 材料：材料：結(jié)構(gòu)構(gòu)件采用結(jié)構(gòu)構(gòu)件采用木材木材。加載組：多層房屋模型振動臺加載加載組：多層房屋模型振動臺加載 構(gòu)件連接采用構(gòu)件連接采用502502膠膠。 鐵塊的粘結(jié)固定采用鐵塊的粘結(jié)固定采用熱熔膠熱熔膠。 模型固定所用的模型固定所用的木底板：木底板：29cm 29cm?，F(xiàn)行試驗條件下對結(jié)現(xiàn)行試驗條件下對結(jié)構(gòu)的抗震能力作最真構(gòu)的抗震能力作最真實的檢驗與評判！實的檢驗與評判！模型結(jié)構(gòu)要求：模型結(jié)構(gòu)要求：多層房屋模型振

2、動臺加載多層房屋模型振動臺加載至少包括一個房屋的基本骨架至少包括一個房屋的基本骨架 ；模型總高模型總高不得超過不得超過80cm80cm；模型模型底面尺寸底面尺寸不得超過長不得超過長22cm22cm22cm22cm的正方形平面，的正方形平面，但形狀不限；但形狀不限；每個每個樓層凈高樓層凈高必須不小于必須不小于18cmcm；模型必須至少具有模型必須至少具有4個樓層個樓層(包含底板和頂面包含底板和頂面) ；每層的樓面范圍須通過設(shè)置于邊緣的梁予以明確定義每層的樓面范圍須通過設(shè)置于邊緣的梁予以明確定義 。模型結(jié)構(gòu)要求：模型結(jié)構(gòu)要求：多層房屋模型振動臺加載多層房屋模型振動臺加載樓層面積：樓層面積：樓層各承

3、重分區(qū)最外圍的梁構(gòu)件所包絡(luò)的樓層各承重分區(qū)最外圍的梁構(gòu)件所包絡(luò)的平面面積。平面面積?？倶菍用娣e必須在總樓層面積必須在750cm750cm2 2至至1800cm1800cm2 2的范圍之內(nèi)的范圍之內(nèi)( (不含不含底板樓層面積底板樓層面積) )。每個樓層面積不得小于。每個樓層面積不得小于100 cm100 cm2 2。模型結(jié)構(gòu)要求：模型結(jié)構(gòu)要求：多層房屋模型振動臺加載多層房屋模型振動臺加載使用功能要求：使用功能要求：1. 1. 在在模型內(nèi)部模型內(nèi)部，樓層之間不能設(shè)置任何橫向及空間斜，樓層之間不能設(shè)置任何橫向及空間斜向構(gòu)件。向構(gòu)件。2. 2. 模型模型底層所有方向的外立面底層所有方向的外立面底部正中

4、必須保留能夠底部正中必須保留能夠設(shè)置一個設(shè)置一個10cm10cm(高高寬寬)的門洞的空間。的門洞的空間。 （a a）橫向構(gòu)件（違規(guī)）橫向構(gòu)件（違規(guī)） （b b）空間斜向構(gòu)件（違規(guī)）空間斜向構(gòu)件（違規(guī)） （c c）外立面構(gòu)件（不違規(guī)）外立面構(gòu)件（不違規(guī)）模型載重要求：模型載重要求：多層房屋模型振動臺加載多層房屋模型振動臺加載 鐵塊：統(tǒng)一規(guī)格（鐵塊：統(tǒng)一規(guī)格（ 675g、6cm6cm4.5cm4.5cm3.2cm 3.2cm ）尺寸誤差：尺寸誤差：1mm1mm以內(nèi)；以內(nèi)； 質(zhì)量誤差：質(zhì)量誤差：5g5g以內(nèi)以內(nèi)數(shù)量要求：每層至少數(shù)量要求：每層至少2塊；總數(shù)至少塊；總數(shù)至少12塊，至多塊，至多40塊。

5、塊?？梢栽O(shè)置固定鐵塊的輔助裝置，可以設(shè)置固定鐵塊的輔助裝置，但但不能直接與柱接觸不能直接與柱接觸，否則，否則影響該樓層凈高的計算。影響該樓層凈高的計算。鐵塊位置：除底層以外的各個樓層的樓面結(jié)構(gòu)上鐵塊位置：除底層以外的各個樓層的樓面結(jié)構(gòu)上 多層房屋模型振動臺加載多層房屋模型振動臺加載如有某項尺寸誤差超過如有某項尺寸誤差超過10%，則取消模型加載資格；，則取消模型加載資格；如尺寸誤差在如尺寸誤差在10%以內(nèi)，則由裁判組根據(jù)具體情況進以內(nèi)，則由裁判組根據(jù)具體情況進行扣分處理。行扣分處理。加載分加載分8 8級進行，級進行，200gal、400gal、600gal、800gal、1000gal、1200

6、gal、1300gal、1400gal最大加速度逐級最大加速度逐級增加：增加： Taft 波原始記錄波原始記錄（文件數(shù)據(jù)間隔（文件數(shù)據(jù)間隔0.02s）還要注意不同級別還要注意不同級別地震波變頻的影響！地震波變頻的影響！ 用于衡量結(jié)構(gòu)承用于衡量結(jié)構(gòu)承受的地震力大小。受的地震力大小。原始波傅里葉分析原始波傅里葉分析卓越頻率：卓越頻率：12.5 Hz12.5 Hz加載分加載分8 8級進行，級進行，最大加速度逐級最大加速度逐級增加：增加：還要注意不同級別還要注意不同級別地震波變頻的影響！地震波變頻的影響！ 200gal、400gal、600gal、800gal、1000gal、1200gal、1300

7、gal、1400gal Taft 波原始記錄波原始記錄（文件數(shù)據(jù)間隔（文件數(shù)據(jù)間隔0.02s）原始波傅里葉分析原始波傅里葉分析卓越頻率：卓越頻率：12.5 Hz12.5 Hz原始波記錄原始波記錄 時間壓縮，地震波變頻，模型要接受考驗！時間壓縮，地震波變頻，模型要接受考驗！模型加載成績的評價指標(biāo)模型加載成績的評價指標(biāo)效率比效率比 Ei ：多層房屋模型振動臺加載多層房屋模型振動臺加載綜合評價結(jié)構(gòu)的抗震能力、豎向承載能力和制作成本。綜合評價結(jié)構(gòu)的抗震能力、豎向承載能力和制作成本。=100eiMIWEMWe為為模型的等效負載總質(zhì)量模型的等效負載總質(zhì)量：由：由不同樓層的鐵塊總質(zhì)量分不同樓層的鐵塊總質(zhì)量分

8、別考慮不同的質(zhì)量別考慮不同的質(zhì)量加權(quán)系數(shù)加權(quán)系數(shù)之后累加得到之后累加得到 MM為模型本身的質(zhì)量為模型本身的質(zhì)量(不包含鐵塊、底板不包含鐵塊、底板) I為模型所能承受的最大地震力值為模型所能承受的最大地震力值模型整體或其中任何一個樓層發(fā)生坍塌；模型整體或其中任何一個樓層發(fā)生坍塌； 任何一塊鐵塊飛出模型；任何一塊鐵塊飛出模型； 裁判團所一致認定的屬于結(jié)構(gòu)破壞的其它行為。裁判團所一致認定的屬于結(jié)構(gòu)破壞的其它行為。模型失效評判準(zhǔn)則：模型失效評判準(zhǔn)則： 模型總得分：模型總得分：多層房屋模型振動臺加載多層房屋模型振動臺加載 方案說明書方案說明書 10分分 結(jié)構(gòu)造型結(jié)構(gòu)造型 10分分模型工藝模型工藝 5分分

9、加載表現(xiàn)加載表現(xiàn) 75分分: 按效率比計算公式，獲得按效率比計算公式，獲得Emax的模型得的模型得75分分; 其余模型的分數(shù)其余模型的分數(shù)=75Ei / Emax 加載現(xiàn)場注意事項：加載現(xiàn)場注意事項：多層房屋模型振動臺加載多層房屋模型振動臺加載所有參賽模型將分批安裝在振動臺上進行加載，每所有參賽模型將分批安裝在振動臺上進行加載，每批若干個批若干個 ；組委會提供螺釘組委會提供螺釘 、熱熔膠等工具供固定模型和鐵塊；、熱熔膠等工具供固定模型和鐵塊；底板與振動臺必須連接可靠底板與振動臺必須連接可靠 ；每隊自行選出每隊自行選出兩名兩名隊員，負責(zé)模型與鐵塊固定隊員，負責(zé)模型與鐵塊固定，額定時額定時間共間共2525分鐘分鐘 ；模型具體安裝位置和模型具體安裝位置和底板放置方向底板放置方向通過抽簽確定通過抽簽確定 加載現(xiàn)場注意事項：加載現(xiàn)場注意事項：