賽事簡(jiǎn)介
“結(jié)構(gòu)”是建筑的靈魂。一年一度的全國(guó)大學(xué)生結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)競(jìng)賽是由教育部、住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部以及中國(guó)土木工程學(xué)會(huì)主辦的面向各大高校的一場(chǎng)全國(guó)性大賽。本屆比賽以“竹質(zhì)吊腳樓框架結(jié)構(gòu)”為題，要求參賽隊(duì)設(shè)計(jì)一個(gè)竹質(zhì)四層吊腳框架結(jié)構(gòu)并能承受3kg鋼球分別從 400mm、800mm、1200mm的高度下落時(shí)帶來(lái)的沖力，完成三級(jí)加載。按照賽會(huì)提供的計(jì)算式，在完成加載的模型中，質(zhì)量大小是衡量成績(jī)的重要指標(biāo)之一。
兩個(gè)月在實(shí)驗(yàn)室里揮汗如雨，一次次地報(bào)廢重來(lái)，忙碌一整天只為修正一個(gè)小小的節(jié)點(diǎn)，每天穿梭于實(shí)驗(yàn)室、宿舍和食堂的“三點(diǎn)一線”之間……從酷暑七月到金秋十月，蔡聰繺、沈華杰和陳宗毅三人就這樣日復(fù)一日地備戰(zhàn)著土木工程界的 “年度盛宴”———全國(guó)大學(xué)生結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)競(jìng)賽。
　　196.5g，參賽作品中第二輕，比最重的還輕500g；在50kg的荷載下可以承受得住的最大撞擊力為2910N……在10月27日于“山城”重慶舉行的第六屆全國(guó)大學(xué)生結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)競(jìng)賽中，我校參賽作品《永恒》在幾個(gè)重要參數(shù)上表現(xiàn)出明顯優(yōu)勢(shì)，最終獲得一等獎(jiǎng)、總成績(jī)第三名的好成績(jī)。
　　
將“偷工減料”進(jìn)行到底
“每一次實(shí)驗(yàn)都要能夠發(fā)現(xiàn)問(wèn)題”
　　在一串讓人引以為傲的參數(shù)背后，是隊(duì)員們?cè)趯?shí)驗(yàn)室里一次又一次不厭其煩的實(shí)驗(yàn)?！霸谧畛醯氖畮滋炖?，我們都在重復(fù)著卷竹皮這個(gè)動(dòng)作”，回憶備戰(zhàn)過(guò)程，卷竹皮成了讓蔡聰繺印象最深刻的事情之一。
　　竹皮是此次結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主要材料之一，蔡聰繺要卷的竹皮可不像我們平時(shí)卷紙那么輕松，它們是4根1.1米長(zhǎng)的圓柱，整個(gè)結(jié)構(gòu)的主要受力桿件，直徑嚴(yán)格控制在10mm內(nèi)。由于任何的褶皺都會(huì)影響到柱的受力，每一個(gè)動(dòng)作都得格外小心。而制作一根圓柱要由三個(gè)人同時(shí)來(lái)操作，默契成了完成任務(wù)的關(guān)鍵?！拔覀兊呐浜弦彩怯缮绞臁?，蔡聰繺說(shuō)，十幾天的努力讓他們卷竹皮的時(shí)間由每根十分鐘縮短到七至八分鐘?！爸钦麄€(gè)模型的基礎(chǔ)，由于實(shí)驗(yàn)設(shè)備不能馬上到位，我們花了很長(zhǎng)時(shí)間在柱的改良上，制作技巧也隨之改進(jìn)，為后來(lái)的加載成功奠定了基礎(chǔ)?！?br>　　指導(dǎo)老師、土建系教師周先齊很看重弟子們的動(dòng)手能力，“制作結(jié)構(gòu)和施工一樣，對(duì)做工都有很嚴(yán)格的要求。從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上看，作品之間差別不大，這時(shí)候誰(shuí)的手藝更精準(zhǔn)誰(shuí)獲勝的機(jī)會(huì)就更大?！睘榱诉_(dá)到結(jié)構(gòu)最優(yōu)化，隊(duì)員們每天都對(duì)手里的作品不斷進(jìn)行自我否定。在將近兩個(gè)月的時(shí)間里，他們保持著每一天半一個(gè)模型的速度，對(duì)每一個(gè)模型進(jìn)行加載測(cè)試，而加載后的模型將成為廢品不能再使用。隊(duì)員們的工作就是通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)存在的問(wèn)題，如果不能發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，就意味著兩天的工作白做了?！拔覀儽浦约航o自己挑刺，我們的模型不但要能夠承受得住外力的撞擊，還要是最輕的?！痹谑┕そㄔO(shè)中，節(jié)省材料意味著增加收益，蔡聰繺他們要做的，就是在不影響受力的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)最大化的“偷工減料”。
　　
要打“有準(zhǔn)備的仗”
　　 “以我為主，方能掌握主動(dòng)”
　　在加載裝置還未到來(lái)之前，隊(duì)員們憑借對(duì)規(guī)則的理解對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了一次又一次的改良，終于在8月底等來(lái)了加載裝置，但隨之而來(lái)的是一次更大的挑戰(zhàn)。3kg的鋼球從120cm高處滾下來(lái)所帶來(lái)的沖擊力遠(yuǎn)超想象，之前設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)根本無(wú)法承受住這樣大的沖擊力。“這對(duì)我們來(lái)說(shuō)是一次嚴(yán)重的打擊，原先的工作幾乎白做了，我們必須對(duì)結(jié)構(gòu)重新進(jìn)行改造”，實(shí)驗(yàn)失敗讓沈華杰有點(diǎn)沮喪，但在短暫的調(diào)整后，隊(duì)員們又重新投入模型的制作中，“有了以前的經(jīng)驗(yàn)再做就容易多了”。
　　“影響模型受力的因素非常多，比如，比賽時(shí)的材料和我們備戰(zhàn)用的材料會(huì)有很大差異、重慶和廈門兩地空氣濕度的差異也會(huì)對(duì)竹皮性能有較大影響……”，周先齊鼓勵(lì)隊(duì)員們開闊思維，把各種可能出現(xiàn)的不利因素都考慮進(jìn)去。
　　前期充分的準(zhǔn)備，讓耗時(shí)12個(gè)小時(shí)、歷經(jīng)一天半的比賽進(jìn)行得很順利。比賽共分為三個(gè)階段，每個(gè)階段4個(gè)小時(shí)。根據(jù)賽會(huì)要求，每屆結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)競(jìng)賽之前都會(huì)有一場(chǎng)說(shuō)明會(huì)，對(duì)規(guī)則再做詳細(xì)的討論。在說(shuō)明會(huì)后，拉條的抗彎能力被提高了，加載順序也做出了相應(yīng)的改變?！懊總€(gè)人對(duì)規(guī)則的理解都不同，所以肯定會(huì)有改動(dòng)的地方。不過(guò)我們的模型經(jīng)過(guò)了無(wú)數(shù)次實(shí)驗(yàn)的考驗(yàn)，這樣的改動(dòng)對(duì)我們影響不大?！背渥愕臏?zhǔn)備讓蔡聰繺他們對(duì)比賽中的突發(fā)事件能夠從容應(yīng)對(duì)。不過(guò)，對(duì)于比賽結(jié)果，周老師和隊(duì)員們還是有小小的遺憾：“計(jì)分中有一個(gè)對(duì)于材料性能的計(jì)算，所占的比重遠(yuǎn)超我們的想象，對(duì)成績(jī)?cè)斐闪艘欢ǖ挠绊憽Ｈ绻覀冏⒁獾搅?，那就很可能就是第一名?！?br>　　
“精益求精”是制勝法寶
“經(jīng)驗(yàn)傳承，讓我們領(lǐng)先于起跑線”
　　精益求精，是蔡聰繺他們獲獎(jiǎng)的秘訣所在，也是我校近年來(lái)在全省、全國(guó)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)競(jìng)賽上屢獲佳績(jī)的制勝法寶。
　　經(jīng)過(guò)幾年摸索，土建系已經(jīng)積累了一定的基礎(chǔ)與經(jīng)驗(yàn)，形成了自己的參賽體系?！拔覀兠恳粚玫倪x手都是經(jīng)過(guò)校賽、省賽等層層選拔出來(lái)的，可以說(shuō)是優(yōu)中擇優(yōu)了。這幾年校賽的持續(xù)舉辦，在全校范圍內(nèi)尤其是在土建系形成了良好的參賽氛圍?！敝芟三R看到學(xué)生們對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的熱情很是欣慰。基于上一屆的經(jīng)驗(yàn)，每一屆參賽隊(duì)伍都能領(lǐng)先于“起跑線”，對(duì)比賽的認(rèn)識(shí)更深刻，也避免了一些不必要的失誤。
　　除了師生們的不懈努力之外，學(xué)校從軟、硬件上也給予了大力扶持。創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)園專門為比賽提供了專項(xiàng)資金，從主供應(yīng)商定制了符合比賽要求的實(shí)驗(yàn)材料和加載裝置。土建系成立了結(jié)構(gòu)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室，為參賽選手提供良好的模型制作場(chǎng)所，讓他們能夠最真實(shí)地模擬比賽現(xiàn)場(chǎng)。同時(shí)，包括該系陳昌萍教授、陳自力教授等在內(nèi)的多位力學(xué)專家還經(jīng)常到場(chǎng)了解準(zhǔn)備進(jìn)度，協(xié)助學(xué)生進(jìn)行力學(xué)分析。“我們鼓勵(lì)學(xué)生走出去和全國(guó)的優(yōu)秀選手進(jìn)行交流，同時(shí)也創(chuàng)造條件讓他們?cè)诒荣愔凶叩酶h(yuǎn)”，陳昌萍介紹道。讓陳自力教授欣喜的是，學(xué)生們能夠熱情地投入到比賽中去，他認(rèn)為，“結(jié)構(gòu)是建筑物的骨架，參加這樣的比賽對(duì)學(xué)生認(rèn)識(shí)結(jié)構(gòu)、理解結(jié)構(gòu)有很大的幫助?！?br>　　“參加結(jié)構(gòu)大賽一定要有團(tuán)隊(duì)精神，同時(shí)還要耐得住性子，經(jīng)得住打擊?！辈搪斃\這樣提醒有興趣參加結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)大賽的同學(xué)。他說(shuō)，“三個(gè)月時(shí)間里我們都在反復(fù)做著一件枯燥的事情，小組討論成了我們休閑的時(shí)間。我們有不同的見解，但都能彼此包容，這是我們成功的重要因素。”