河南第三届结构设计大赛_参赛方案说明书
结构设计竞赛设计说明书
目录1、方案构思及结构选型 (2)2、材料性能 (3)3、结构设计 (5)4、制作工艺 (6)5、特色处理 (7)1、方案构思仔细阅读完竞赛细则，我们从模型设计的要求、模型制作材料的性能、加载形式和制作方便程度等方面出发，进行构思设计。
确定设计竖向荷载 35kg、水平冲击荷载 3kg，考虑到压杆长细比限制、拉杆的抗撕裂能力、拉片的受拉性能、制作模具等因素，竖向荷载较容易满足，但对于水平冲击荷载，杆件需要较大的刚度，要有很好的抗折效果。
（1）本结构主要构思是想利用四根柱子的轴力来抵抗荷载的作用和地震作用。
（2）设计的总原则是：①尽可能的利用细杆来提高柱子的承载力，并利用木材的抗压性能，及木片的抗拉性能来抵抗荷载的作用。
②结构选型按设计要求，在楼面承受荷载情况下外加较大的水平冲击荷载，所以必须考虑动荷载的作用，因此，我们选择了正面为长方形，俯面为正方形的框架结构，并且在第二层节点处采用刚性连接，使结构具有较好的整体性，以便承受较大的水平冲击荷载。
同时考虑到在静荷载中结构的不稳定性。
（图 1）对此我们将在冲击面的两根主柱两侧加呈 25 度的支撑，一方面可以加强结构两侧的稳定性，一方面可以抵抗一部分水平冲击荷载带来的影响。
再者对于预加载中出现最多的问题，加载时，第一层的受拉杆件挠度过大，我们在新的结构里加强了杆件的强度和节点的刚性处理。
结构如图（二）所示。
（图 2）2、材料性能（1）桐木杆桐木片作为模型材料，其力学性能特点分别是木杆受压拉性能良好，抗撕裂能力差，抗压稳定性差；木片受拉性能良好，抗撕裂能力差，抗压稳定性差。
将木片切成方块并用502粘结后，可承受一定的压力，但受高厚度的限制。
木杆多为压杆失稳状态的受力破坏，需增加刚度，减小侧向挠度。
502的粘接性能：木杆对接时强度约降低 50％，木杆侧接时，强度较高，认为与原材强度相同；木片均采用侧向粘接，可认为抗拉强度不变。
表1.木杆顺纹向力学指标拉伸弹性模量拉伸极限压缩弹性模量压缩极限2800Mpa 28~50Mpa 100Mpa 20Mpa备注：①受压计算时需考虑木杆长细比影响。
结构设计竞赛细则
报名费用
个人参赛者
人民币XXX元/人
团队参赛者
人民币XXX元/队
04
竞赛日程安排
初赛阶段
报名截止日期
所有参赛队伍必须在规定时间内提交报名表。
提交设计方案
参赛队伍需提交一份详细的结构设计图纸和相关计算书。
评选与公布
评委将对提交的设计方案进行评选，并公布进入决赛的队伍名单。
决赛阶段
现场制作模型
决赛队伍需在指定时间内完成模型制作。
线下展览
在公共场所或专业展览馆举办 线下展览，让观众亲身体验竞 赛成果，感受结构设计之美。
学术会议
在学术会议上展示竞赛成果， 促进学术交流，提高结构设计 领域的整体水平。
媒体报道
通过报纸、杂志、电视等媒体 渠道，对竞赛成果进行报道，
扩大影响力。
推广渠道与策略
社交媒体
利用微博、微信等社交媒体平台，发布竞赛 成果相关信息，吸引更多人关注。
目的
结构设计竞赛旨在培养参赛者同时促进结构工 程领域的发展和交流。
结构设计竞赛的历史与发展
历史
结构设计竞赛起源于20世纪初，最初 是由一些结构工程师组织的小型比赛， 后来逐渐发展成为国际性的比赛。
发展
随着科技的不断进步和结构工程领域的 不断发展，结构设计竞赛的规则、要求 和评价标准也在不断更新和完善，吸引 了越来越多的参赛者和观众。
制作场地
提供指定的制作场地，参赛者需在指定场地内完成制作，禁止携带 外出。
安全要求
01
安全性评估
防护措施
02
03
应急预案
所有参赛作品必须经过安全性评 估，确保结构稳定、无安全隐患。
在制作和展示过程中，必须采取 必要的安全防护措施，如佩戴安 全帽、安全手套等。
结构设计大赛说明书
结构简介本结构选用飞燕式拱桥型，如下图所示，其中主跨采用拱形，边跨为半拱，拱顶与桥面梁大部分用竖杆连接，中央部分为实腹。
因全桥正面形似一展翅飞燕，故而得名。
结构基本尺寸主跨960mm，边跨330mm，矢高250mm，桥宽170mm，墩长270mm结构选型一．木材的抗弯与抗压强度大于其抗拉强度，而拱桥可以充分利用其抗弯与抗压强度。
二．加载装置桥墩处为固定端连接，地基条件良好，可以充分利用地基提供的推力与弯矩三．考虑到实际情况，在跨径不大的情况下选用拱桥较为符合实际四．拱桥桥型美观基于以上原因，选用拱桥荷载分析一. 由于结构只承受一个车辆，并且重量有限，故忽略车轮作用于桥面板的变形，认为桥面受到的是4个集中荷载F=0.25G.二.车辆运动的时候为缓慢运动，故不考虑冲击产生的荷载，假设为静荷载。
内力分析一．计算简图红色标注为荷载，黄色为约束，粉色为方向二.计算方法1．采用有限元分析桥梁受力过程。
2.采用商用软件ansys 。
3.模型中间由于杆件连接比较密实，故简化为实体分析。
4.有限元划分网格如图所示。
5.本模型中的竖向杆件采用link8的单元属性，拱轴和桥面横向杆件采用beam4的单元属性，桥面板采用shell63,，实体采用solsh190的单元属性。
6.实参数为桐木材料的力学参数7.截面属性，拱轴采用3个28X5的木条粘接，总面积为28X15。
竖向杆为14X10。
桥面的杆的截面为2个. 28X5的木条粘接，总面积为28X10. 8.利用在ansys 中加上4个F=1N 的荷载等效车辆，求出结构的内力分布，找出最危险点，并用杆的稳定性进行折减材料的极限抗压强度，从而反推出极限的承载能力。
公式如下=4QFσϕσ⨯⨯极限图 。
三.计算过程采取桥头，桥墩，四分之一跨径，二分之一跨径处为控制截面。
1. 桥头的分析荷载以及约束如图所示（4个荷载大小都为F=1）竖向应力及变形图木头的抗压极限强度为σ极限=18MPa 。
结构设计大赛策划书
结构设计大赛策划书尊敬的评委，我们很高兴向您介绍我们的结构设计大赛策划书。
本次结构设计大赛将展示参赛选手在结构设计领域方面的创新与才华，同时也是为了促进结构设计领域的发展。
一、大赛目的1. 为了促进结构设计的进步与创新，鼓励参赛选手在结构设计方面的才华与创新。
2. 为结构设计领域人才的培养提供一个展示自己的平台，激发他们的工作热情和创新潜能。
3. 提高结构设计领域工作者和参赛选手的职业素养和能力，促进结构工程的科学发展和进步。
二、比赛时间地点本次大赛将在2022年10月份于北京举行。
参赛选手需要在规定的时间内提交结构设计方案，评审将在比赛结束后进行。
三、比赛规则1. 参赛选手需要提供结构设计方案，方案必须包含技术细节、结构图、详细设计说明、人工造价和材料使用建议等方面。
2. 参赛选手必须在规定的时间内提交结构设计方案，逾期提交将取消参赛资格。
3. 评审将邀请多位结构设计领域专家，对每份设计方案进行评审和打分。
最终评分将决定比赛名次和荣誉奖项。
4. 参赛选手需遵守比赛纪律，不得剽窃或抄袭他人方案，一经发现将取消参赛资格。
四、比赛奖项本次大赛将设立一、二、三等奖，并颁发优秀设计奖等。
同时比赛还将邀请国内外知名媒体进行报道，并为获奖选手颁发荣誉证书和奖金。
五、参赛资格1. 年龄：参赛选手需年满18岁。
2. 学历：无学历要求，欢迎各类从事结构设计的人员报名参赛。
3. 其他要求：无不良记录，无违法行为。
六、组织机构本次大赛由结构设计行业协会主办，协会成员以及相关机构和企业将协助策划和组织比赛。
评审团将邀请国内外多名著名结构设计专家进行评审。
七、宣传策略本次大赛的宣传将分为线上和线下两个部分。
线上宣传将通过各类社交平台宣传和推广比赛信息，线下宣传将通过各类行业专业刊物、会议和研讨会等传统媒体宣传和推广。
同时，我们还将邀请国内外知名媒体进行报道，以及邀请在结构设计领域具有广泛影响力和话语权的专家进行推广和宣传。
河南工业大学第三届结构设计大赛通知
关于举办河南工业大学第三届结构设计大赛的通知为了丰富校园生活，充分利用学科竞赛实践平台，进一步促进我校加强大学生创新精神、团队协作精神和工程实践能力的培养，加强各专业大学生相互学习、交流，提高大学生分析和解决实际问题的能力，大力推动高等教育教学改革，不断提高创新型人才培养的质量，为优秀创新人才脱颖而出创造条件，真正把高校的创新教育落到实处，特举办河南工业大学第三届结构设计大赛。
主办单位：河南工业大学团委承办单位：河南工业大学土木建筑学院一、主题与精神：主题：创新 * 协作 * 交流 * 文化 * 团结倡扬“5C”精神：creation、cooperation、communication、civilization、cohesion二、口号：结构激发灵感创新改变世界三、参赛对象：专业组：具有河南工业大学学籍学生，具有一定的力学基础；趣味组：凡具有河南工业大学学籍学生均可报名参加。
四、大赛题目：1、本届结构设计大赛设专业组和趣味组；2、专业组比赛题目：承受竖向荷载和侧向荷载作用的建筑结构模型设计与制作；3、趣味组比赛题目：“稳立鸡蛋”、“概念桥”、“保护灯泡减震装置”、“巧垒纸牌”4、具体相关资料详见结构设计大赛章程及细则。
五、报名时间及方式：1、报名时间：5月10日-----5月13日2、报名方式：各学院、班级将报名表电子版发送到tjxxb2008@，通过审查、备案，方可参赛。
六、大赛交流平台：官方网站：校团委网站、土木建筑学院网站，作为比赛官方信息公布网站。
电子邮箱：tjxxb2008@ 主要用于收集专业组各参赛组作品理论方案的电子文本。
咨询电话:附件1：河南工业大学第三届结构设计大赛章程附件2：河南工业大学第三届结构设计大赛比赛细则附件4：河南工业大学第三届结构设计大赛报名表河南工业大学校团委河南工业大学土木建筑学院2012年5月7日。
河南省“杯”首届结构设计大赛章程
郑州工程学院第三届结构设计大赛章程主办：郑州工程学院教务处、学生处、团委承办：郑州工程学院建筑工程系宗旨:结构设计大赛旨在通过竞赛活动，培养大学生的创新思维、动手能力和团队协作精神，增强大学生的工程设计与实践能力，丰富校园科研与学术氛围，促进学生之间相互切磋交流，达到增进友谊、共同提高的目的，造就具有综合素质的面向21世纪的人才。
在总结我院两届结构设计大赛的基础之上，我们尝试进一步改进题目、扩大规模，使之成为一项在我院乃至河南省高校、全国范围内有影响的赛事。
题目:一、本届大赛分专业组和趣味组。
二、专业组比赛的题目为“体育馆结构模型”。
(例图见附件4)三、趣味组比赛的题目为“灯泡减震装置”、“概念桥”。
(例图见附件4)参赛对象:比赛参加对象为在校本科生、研究生（以学籍为准）。
参赛要求:一、报名：在规定时间内以系(院)为单位向大赛组委会报名，也可在网上报名()，各系（院）将报名表（在下载）统一交到建工系学生会（学三楼三楼东角），通过审查、备案，方可参赛。
二、材料：（一）专业组比赛的材料为白卡纸、蜡线、白胶。
组委会免费提供一定数量的材料。
同时，领取材料时每组向组委会交10元钱的押金，对于上交正式作品的参赛队退还押金。
（二）趣味组（灯泡减震装置）比赛的材料为竞赛专用扑克牌。
组委会免费提供一定数量的材料。
同时，领取材料时每组交5元钱的押金，对于提交正式作品的参赛队退还押金；趣味组（概念桥）材料不限，由各参赛队自由选取。
三、作品：（一）专业组：完整的参赛作品包括结构设计计算书、结构设计方案图和结构模型三个部分。
（二）趣味组：“灯泡减震装置”参赛作品只交结构模型，可附适当文字说明；“概念桥”参赛作品包括设计说明书、构思草图和结构模型。
四、作品权责：（一）主办单位如发现参赛作品有不符合本细则规定,或涉及仿冒抄袭等作品,将取消其获奖资格,并追还奖金。
（二）参赛作品的设计,应由参赛者自行保密,如遭受他人仿冒,主办单位不负任何法律及赔偿责任。
结构设计大赛说明书
2008/10/30周盟杰 黄显清 王明星 赵森 周贵阳 | 土木0608 西南科技大学 桥梁结构设计大赛结构说明书目录1.桥梁名称2.结构选型3.纸张力学性能简析4.结构简化5.荷载设计6.内力计算6.1轴力计算6.2剪力计算6.3弯矩计算6.4位移计算6.5分析7.构造8.杆件统计（材料表）9.鸣谢10.附1.桥的名称桥名：这儿有座桥！看，这儿有座桥！它褪去了浮华，只为追求最为自然的典朴，就连命名都这样一厢情愿的不加修饰。
修饰本身也许就是对原始美的不尊重，这对于我们这群叛逆的新青年也许办不到，所以我们选择了最为简单的命名—这儿有座桥！从图片上可以看出，此桥的造型典朴、优美。
它的上部采用了中国传统的古典拱形，下部采用了现代的桁架。
它完全是现代与古典的完美结合，整个结构既不失古典的文化底蕴，又不失现代朝气蓬勃的生气。
看！拱形曲线的柔美，悬索的激烈向上，水平杆的舒适和宁静，在桥上得到了最为完美的诠释。
当桥映入观察着眼帘，那一份柔美、那一份激烈、那一份宁静的舒适将上演一场难以忘怀的心灵震撼，给你以无限的视觉冲击。
震撼后，也许你不知所云……对，我们要的就是这种效果，用一种普通的莫名给人最好的享受。
这恐怕也是我们的设计理念。
桥梁，作为现代交通运输重要组成，是经济繁荣的象征之一。
结构稳固是理所当然的，而在外观上有很好的视觉效果，那更是画龙点睛之笔。
就像旧金山的金门大桥，伦敦塔桥，还有我国古代的赵州桥，那些都是结构与美经典，所以注定将成为永恒，被世人铭记。
在设计和制作此桥的时候，我们也特别注意结构稳固和外观和谐，纵使在制作的过程中造成了少量的材料超支，和尺寸误差，但整体上满足设计要求。
桥面下部结构造型是个倒V字，V可以认为是英语victory（胜利）的简写。
这个意义上讲这座桥就像一个眼前的目标，远远望去胜利（V）就在桥下,他会给人一种向他靠近的吸引或诱惑，因为选择他就是选择胜利（V）。
当到达桥上的时候，心中会油然而生一种征服感成就感-------胜利（V）就在脚下。
结构创新大赛策划书3篇
结构创新大赛策划书3篇篇一结构创新大赛策划书一、活动主题创新成就未来，结构改变世界二、活动目的本次大赛旨在激发大学生的创新意识，提高大学生的结构设计与实践能力，培养大学生的团队合作精神，为未来的工程师和科学家们提供一个展示才华的平台。
三、参赛对象全体在校大学生四、参赛要求1. 参赛队伍以团队形式报名，每队人数不超过 5 人，可跨专业、跨年级组队。
2. 参赛队伍需在规定时间内提交参赛作品的设计方案，包括结构设计图纸、计算书、实物模型等。
3. 参赛作品应具有创新性、实用性和可行性，能够体现结构设计的科学性和艺术性。
五、活动时间及地点1. 报名时间：[具体时间]2. 作品提交时间：[具体时间]3. 作品评审时间：[具体时间]4. 决赛时间：[具体时间]5. 地点：[具体地点]六、活动流程策划（一）前期宣传1. 制作宣传海报、宣传单页等，在学校宣传栏、教学楼、食堂等地点张贴和发放。
2. 利用学校官网、公众号、QQ 群等网络平台进行宣传，发布比赛通知和相关信息。
3. 举办宣讲会，向同学们介绍比赛的目的、流程和要求，邀请专业老师进行指导和答疑。
（二）作品提交1. 参赛队伍需在规定时间内将作品的设计方案提交至大赛指定，设计方案应包括结构设计图纸、计算书、实物模型照片等。
2. 作品提交截止后，由大赛评审委员会对作品进行初步评审，选出进入决赛的作品。
（三）决赛阶段1. 入围决赛的队伍需在规定时间内制作 PPT 进行现场展示，介绍作品的设计思路、创新点、实际应用价值等。
2. 展示结束后，由评委进行提问和点评，参赛队伍进行答辩。
3. 评委根据作品的创新性、实用性、可行性、美观性等方面进行打分，评选出一等奖、二等奖、三等奖和优秀奖若干名。
（四）颁奖典礼1. 决赛结束后，举行颁奖典礼，对获奖队伍进行表彰和奖励。
2. 邀请学校领导、专业老师、企业嘉宾等参加颁奖典礼，为获奖队伍颁发证书和奖金。
七、奖项设置1. 一等奖：[X]名，奖金[X]元，荣誉证书。
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“中天杯”河南省第三届结构模型设计大赛计算书代表队名称：海岸星战队学校：队员：指导教师：编号：“中天杯”河南省第三届结构模型设计大赛计算书代表队名称：海岸星战队编号：目录摘要 (1)1 设计说明书 (2)1.1 方案构思 (2)1.2 方案简介 (2)1.3 结构模型方案特点 (3)2 方案图 (4)2.1 结构整体布置图 (4)2.2 主要构件详图 (4)2.3 方案效果图 (5)3 计算书 (6)3.1结构选型 (6)3.1.1 概述 (6)3.1.2 方案选型 (6)3.1.3结构选型 (7)3.2 结构建模及主要计算参数 (8)3.2.1 分析假定 (8)3.2.2 材料参数 (8)3.2.3荷质比估算 (9)3.2.4模型位移分析及杆件分析 (9)4 制作说明 (10)4.1 制作流程 (10)4.2 制作要点 (10)4.3 节点构造 (10)致谢 (12)参考文献 (13)摘要本说明书按照“中天杯”河南省第三届大学生结构模型设计大赛题目中指定的使用材料和要求，结合现行结构及国内外相关比赛模型的特点，借鉴框架杆系结构设计概念构思了本结构模型。
在造型上，空间上主要采用三角形几何元素，注重结构的整体性和稳定性，满足结构大赛大跨度屋盖空间设计要求，平面荷载通过杆件进行传递。
在结构设计方面，充分考虑白卡纸抗拉的力学性能，采用格构式组合构件受压特性，利用对角支撑增加结构空间作用，提高抗侧倾斜能力。
在计算方面，采用有限元MIDAS软件建模并进行分析，根据构件的受力情况沿各杆件变化，充分考虑结构杆件特性，经过计算表明，模型在设计荷载作用下，均能满足强度、刚度、稳定性要求。
关键词：结构设计模型大跨度模型大赛屋盖结构1 设计说明书1.1 方案构思对于结构模型，稳定性起着控制作用，包括整体稳定性和局部稳定性，选择合理有效的结构受力体系对结构模型设计有着重要意义。
模型设计中，主要应考虑充分利用白卡纸受力性能特点。
就本次竞赛而言，关键在于充分利用白卡纸受拉性能好，受压则需要组合成柱的特点，选择优化的结构模型，使结构模型能够接近竞赛规定的最大加载载荷，同时尽可能降低结构的自身重量。
本结构模型根据以上思想，进行结构的构思与设计。
1.2 方案简介结构模型根据竞赛规程的要求，满足空间要求，以四个三角形为主要受压构件向下传给对角线纸带，四个受力节点在屋盖平面上。
为加强其稳定性将四个三角形采用一根整杆，在三角形顶点处两两刚性连接并在上部正方形加载平面处采用对角线横杆来增加其整体稳定性，同时在加载中适当的加些纸带防止受扭，在满足内部空间的要求情况下，增大模型的稳定性，同时抵抗一部分加载过程中受扭产生的一个力。
根据各个面内的抗弯刚度要求，灵活选用杆的形式，通过对于不同模型高度杆件计算得出合理高度；再合理布置支撑杆件，用于抵抗荷载传来的水平力分力并减小侧移；并通过MIDAS软件模拟均布荷载下的破坏情况，找出结构构件的薄弱环节进行局部加强，使得结构的破坏向强度破坏靠近，从而使本结构模型具有足够的承载能力和较好的抗侧能力。
1.3 结构模型方案特点（1）通过结构模型使荷载有效地传递，使得结构的构件基本只受拉或受压，构件基本不受弯或所受弯矩很小，能充分发挥构件的力学性能。
模型的主要受力构件为四个三角形、下部对角线的纸带。
主框架的四个三角形的节点通过绳子以及纸带进行连接，增加结构的整体性。
（2）白卡纸轴向受拉力学性能较好，受弯性能低劣，如若做成组合杆件来承受抗弯性能势必所需材料较多，故主要利用倾斜的三角形把竖向力转化为下部的水平力拉力，利用白卡纸承受水平拉力，尽量避免通过构件直接受弯，为了防止加载中扭曲变形，上部正方形对角线增加两根细柱。
（3）根据计算及实验情况，对于受压杆件：主杆用直径8mm 的，次要受力杆件用直径6mm，不同直径杆件搭配使用，材料利用非常充分。
2 方案图2.1 结构整体布置图结构整体布置见图1。
主框架4根直杆折成的直径为8mm的三角形；上部正方形对角线水平杆直径为6mm；底部对角线纸带宽20mm。
图1 结构整体布置2.2 主要构件详图主要构件包括纸带、丝线、杆件，见图2所示。
（a）纸带（b）杆件图2 主要杆件图2.3 方案效果图基于以上理由与分析，最终我们确立的方案效果如图3所示。
图3 方案效果图3 计算书3.1结构选型3.1.1 概述本次结构设计竞赛题为采用白卡纸、白乳胶和丝线作为主要材料，制作一纸质结构模型，并且模型为大跨度空间屋盖结构，并模拟实际荷载状态进行加载测试。
考虑到材料及结构形式，设计出来的结构模型必须是一个在满足竞赛要求的前提下，运用空间结构的构造方法和结构力学、材料力学等相关力学知识所设计出的材料消耗最少、同时结构强度和刚度能够满足竞赛要求的结构模型。
3.1.2 方案选型（1）力学结构承受的竖向静力荷载主要由四个三角形结点承担，最终传给三角形的两边。
理想状态下斜边越粗承载能力越大，但考虑到模型的制作工艺、整体稳定性等特点，斜杆粗细应选取最优值。
由于赛题所选材料为白卡纸，所以模型的结点不可作为钢结点，考虑到模型的稳定性，我们采取了在上部正方形对角线加细柱的方法。
这样增加了模型的刚度和稳定性，模型的整体性也非常好。
（2）美学从古至今，土木工程的发展都与美学紧密结合，尤其是结构方面与美的结合。
作为结构模型的承重体系，可以是柱、拉杆，丝线和纸带。
我们根据对结构美学的理解，结合力学需求分析，最终给结构方案制定了简洁、中心对称美学目标。
3.1.3结构选型基于赛题的要求和上述结构模型的力学和美学需求分析，我们采用上部正方形加对角线细柱的三角框架结构形式。
以下对竖向所受荷载进行详细说明。
根据赛题要求，模型上部受向下的集中荷载，为能使力全部且均匀传到底部纸带，考虑到主办方提供的加载装置，我们削弱了顶部的杆件，而使力直接传递给三角形其他两边，最终传给下面的纸带。
这样一来，既节省了一部分材料，同时也减轻了模型的自重。
考虑到模型的制作工艺，模型体积较大，可能会有一些偏心，这样加竖向荷载时可能会出现倒塌现象，我们在模型上部正方形对角线内加了细柱，因此这个问题得到了解决。
竖向荷载传力途径如图4所示。
图4 竖向荷载传力途径3.2 结构建模及主要计算参数3.2.1 分析假定（1）由于本次大赛模型材料为白卡纸，将结点设为铰结点；（2）纸带抗压刚度非常小，承受轴向压力的能力非常低，因此在结构设计模型中视为单拉构件。
纸带与杆件的连接视为理想铰接；（3）虽然加竖向荷载时是用下部吊挂加载（吊钩位于吊挂结点下20mm处，模型中不能有影响吊钩的构件）。
但是我们制作时发现上部正方形四边杆件受力较小，制作时尽量让三角形斜向的两边受力，因此在计算分析时我们将竖向荷载定为节点荷载。
3.2.2 材料参数本次比赛采用的主体材料为白卡纸。
（1）白卡纸的抗拉、抗压强度卡纸作为模型材料，受拉性能良好，抗撕裂能力差，抗弯压能力几乎为零，将纸折成圆筒并用乳胶粘结后，可承受一定的压力，但受长细比的限制，相同质量的纸杆，越短承载力越大，根据卡纸特性以及模型制作要求，在试验制作的基础上进行试算。
因此，模型中压杆自由长度应尽可能短，而且尽量不受弯矩作用。
（2）几何模型对于结构设计方案所示结构，在进行结构内力分析时，涉及杆件较多，通过手工计算难以获得其准确的计算结果，为此，我们拟采用大型通用有限元分析程序中建立结构分析模型。
而在建立分析模型之前，必须确定结构的几何模型，包括结构形式、构件截面以及材料属性等设计参数。
按照常规结构设计程序，必须对构件截面尺寸进行初步设计，而后进行计算分析的结构进行优化调整，为了简化计算，我们以试验制作为基础，对具体参数在模型建立中不再输入，借助MIDAS验算一下各杆件在达到最大荷载下，各杆件所受内力。
3.2.3荷质比估算根据模型试验，结合多次加载情况，模型质量基本上是260g左右,承载最大为24kg，荷质比为92，简化模型后，尽量将模型控制在250g以内，荷质比冲击96。
3.2.4模型位移趋向分析及杆件分析模型在受到集中荷载作用时会有向四个红色点发展的趋势。
1-------------直径8mm的杆2和3-------直径6mm的杆件4 制作说明4.1 制作流程裁纸⇨制作杆件⇨杆件自然风干⇨构件连接处加工⇨制作组合构件⇨拼装空间骨架⇨安装对角线细柱⇨安装受拉纸带⇨节点处加强⇨加工局部结构⇨美化养护⇨加载4.2 制作要点（1）制作组合杆件时应保持杆件的粘结牢固，避免因加工因素使柱局部失稳出现破坏。
由于斜向三角形构件是本方案主要受力构件,一旦出现上述问题，将严重影响结构的受力性能。
（2）拼装杆系结构和结构空间体系时应避免由于杆件的制作误差引起对称位置平面和空间角度不相等，甚至引起整个结构的重心发生偏移，使得在加载时因偏心而侧翻。
（3）上部对角线细柱的拼装应严格控制误差，保证上部正方形四个加载点高度相等，并使各支撑点间距相等。
（4）由于竞赛使用的是白乳胶，所以粘结时先准备好需粘结的构件，再来粘结，并由同组人员协调完成。
（5）后期应注意加强节点受力较大处，以提高节点强度。
4.3 节点构造节点构造见图10。
（a）杆件内部结点(b) 杆件与杆件结点图10 结点构造图致谢通过参加本次“中天杯”结构模型设计大赛，回首整个模型构思、计算、制作及完成的过程中，我们思绪万千，心情久久不能平静。
我们收获的不仅仅是理论与实践的知识，更多的是团队协作的做人的知识。
回想任何一个结构模型，都是由众多单根杆件组成，这让我们想“一个竹篙难渡汪洋海”的道理，试想一个团队中的任何一个人何尝不是一根杆件呢？首先，我们要感谢河南省建筑教育协会及河南工业大学为全省土建类专业学生提供交流的平台，这让我们学到了很多书本上学不到的新知识，给繁忙的学习生活增添一道靓丽的风景线；其次，我们要感谢土建学院领导的大力支持和指导老师为参加这次比赛所提供的帮助和指导，同时我们要感谢承办这次大赛的河南工业大学土木工程学院的全体工作人员和各位裁判给予的辛勤劳动；最后我们也要感谢兄弟院校的队员在整个过程中带来的欢乐和友谊。
我们希望这样的比赛能够定期举行，为全省土建类专业同学的交流提供一个良好的平台！参考文献[1] 孙训方, 方孝淑, 关来泰. 材料力学[M]. 北京: 高等教育出版社,1998.[2]【美】林同炎, S·D·思多台斯伯利.结构概念和体系[M]. 北京:中国建筑工业出版社,1985.[3] 肖新标, 沈火明, 叶裕明等.ANSYS7.0实例分析与应用[M]. 北京: 清华大学出版社，2004.[4] 龙驭球, 包世华, 支秉琛. 结构力学[M]. 北京: 高等教育出版社, 1999.。