2023年3月23日至26日,“盈建科杯”第十五届全国大学生结构设计竞赛在太原理工大学举行。参赛选手们用一个个有趣而充满理论巧思、精致而满载设计理念的结构模型,为大赛带来了一场精彩的盛宴。华南理工大学代表队以作品《风起》获得全国二等奖,学校还荣获优秀组织奖。
图1 指导老师与参赛队员合影
(从左到右依次为:陈庆军老师、王湛老师、林培愉、孙彤、林锦茳、胡楠老师)
为构建高校工程教育实践平台,进一步培养大学生创新意识、团队协同和工程实践能力,切实提高创新人才培养质量。该竞赛由中国高等教育学会工程教育专业委员会、高等学校土木工程学科专业指导委员会、中国土木工程学会教育工作委员会和教育部科学技术委员会环境与土木水利学部共同主办,各高校轮流承办和社会企业资助协办。
我校的参赛作品《风起》由土木与交通学院2020级土木工程专业桥梁工程班林培愉、林锦茳和地下工程班孙彤设计并制作,由陈庆军、胡楠、王湛、季静等老师指导,苏图老师负责后勤保障工作。
【赛事介绍】
本届赛题《三重木塔结构模型设计与制作》以山西应县木塔为题目原型,赛题要求参赛者针对竖向荷载、扭转荷载及水平荷载等多种荷载工况下的三重木塔空间结构进行受力分析、模型制作及加载试验。赛事引导学生注重结构体系的选择和结构受力的分析与优化,强化理论知识对结构设计的指导意义,进一步强化试验、理论和计算三方面的结合。赛题要求的加载点多,模型构件复杂,灵活性大,考验同学们的工程实践能力和创新能力,强调对未来卓越工程师综合能力的全面要求。
据统计,全国31个省(市、自治区)竞赛秘书处组织分区赛共计有514所高校,1209支队伍参赛。经选拔,共有来自全国110所高校的111支代表队进入全国总决赛;其中,除主办方拥有2支参赛队外,所有其他高校均只有一支参赛队。
图2 模型制作竞赛现场
图3 我校学生制作模型中
【作品介绍】
在轻质高强、传力明确的设计理念指引下,参赛队员确定模型为五小层的四柱木塔。经过多次力学软件分析与模型加载试验,队员们不断调整各杆件的截面与材料分配。最终方案为:塔柱采用组合杆,挑檐根据受力特点采用了倒T型和L型杆件。针对二级扭转荷载,充分利用竹皮和竹条的良好抗拉性能,顺荷载方向布置拉带,提高整体抗扭刚度。针对三级横向荷载,利用塔顶和塔身的斜向拉带传递荷载。
图4 我校作品《风起》
图5 我校学生比赛加载进行中
【赛事总结】
面对挑战,各级领导高度重视,专业老师悉心指导,参赛队员刻苦训练。在老师的指导下,参赛队员稳扎稳打、齐心合力,不断试验、修改和优化选型,摸索出合理的设计方案,冲入国赛。在经过17个小时的现场制作、专家评审、论述答辩等环节后,我校参赛作品克服重重困难荣获全国二等奖。
全国大学生结构设计竞赛是教育部确定的全国九大大学生学科竞赛之一,是土木工程学科培养大学生创新精神、团队意识和实践能力的最高水平学科性竞赛,被誉为“土木皇冠上最璀璨的明珠”。华南理工大学历来重视大学生科技创新工作,在学校、学院领导的重视和教务处、校团委等机关部处的大力支持下,截至目前,华南理工大学师生共计参加了15届全国大学生结构设计竞赛,累计荣获全国赛一等奖7次、二等奖4次、三等奖2次、学校优秀组织奖12次和广东省秘书处优秀组织奖1次的好成绩,在全国参赛高校中名列前茅。
(图文/2020级桥梁工程班 林锦茳、林培愉 2020级地下结构班 孙彤)