结构设计竞赛浙江大学作品 - 图文 

第五届全国大学生结构设计竞赛方案设计

汶川地震受灾地区破坏照片

1.2结构选型

本次竞赛为带屋顶水箱的竹制多层房屋结构设计。

首先通过对赛题的研究，我们根据“试验时模型放置方向按照安装底板标识通过抽签挑边确定”的随机性选择了四根柱的设计方案。初期，我们设计了带核心筒结构的模型，由于等效负载质量为质量关于高度的加权，为了获得较大的加权值我们将各层层高作了如下图（图1-21）所示的设置。

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第五届全国大学生结构设计竞赛方案设计

图1-21

经过试验我们发现，核心筒结构模型刚度过大，在振动过程中，振型十分不理想，导致底部弯矩过大而使模型底部破坏。通过此次试验，我们总结认为较大柔度的模型应该更适合震动条件下的加载。由此我们对之后的模型进行了一定的改进，但同时又考虑到模型静力荷载的承受能力，模型还是必须要有一定的刚度才行。因此我们在撤消了核心筒后将截面尺寸由原先的220mm×220mm缩小为152mm×152mm（如图1-22）

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第五届全国大学生结构设计竞赛方案设计

图1-22

在之后的试验中我们发现，在当静力荷载达到30kg时，此种结构出现了较大的偏心挠度，连静力荷载都存在一定的问题。在之后的不断试验中我们发现斜撑对模型的刚度贡献很大且易控制，于是我们在模型第二层框梁下增加了斜撑，同时为加强模型底部与地板的有效连接我们增加了八个三角支脚。

通过长期的设计研究及试验验证，我们最终确定了如下的模型结构。

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第五届全国大学生结构设计竞赛方案设计

正视图（图1-23）

俯视图（图1-24）

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第五届全国大学生结构设计竞赛方案设计

左视图（图1-25）

1.3 抗侧体系

本模型通过减小截面尺寸、添加一层斜撑、底部设置支脚三个设计形成了简单而又有效的抗侧体系，可以有效防止模型在振动荷载作用下发生倾覆。 二．模型制作

2.1模型加工图（含材料表） a．框架柱的制作：

我们采用0.50mm厚的本色侧压双层复压竹皮来制作框架柱。每

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