西南交通大学 第五届研究生结构设计竞赛
参赛组名： 组 号： 队 长： 学 院： 2015年05月20日
西南交通大学第五届研究生结构设计大赛
目录
第一章 设计概况.................................................................................................. 1
1.1基本概况.................................................................................................. 1 1.2 设计材料................................................................................................. 1 1.3设计依据.................................................................................................. 1 第二章 方案构思.................................................................................................. 2
2.1结构类型简介.......................................................................................... 2 第三章 风荷载计算.............................................................................................. 3
3.1 风荷载计算............................................................................................. 3 第四章 建模分析.................................................................................................. 4
4.1 模型建立................................................................................................. 4 4.2 施加荷载................................................................................................. 5 4.3 内力和位移结果..................................................................................... 6 第五章 总结........................................................................................................ 10
西南交通大学第五届研究生结构设计大赛
第一章 设计概况
1.1基本概况
以摩天大楼为工程背景，完成模型结构的设计与制作，通过模型风洞试验来检验结构抗风设计的合理性。设计应遵循安全、经济和美观的原则。竞赛内容包括：结构设计、结构模型制作、作品介绍与答辩、模型风洞试验设计。其中模型加载项目包括4.5m/s的风速，6.5m/s的风速，9.5m/s的风速。
1.2 设计材料
桐木条（4×2mm）、铅发丝线和AB胶，油性纸，底板，双面胶。 其中桐木条尺寸为：4mm×2mm×1000mm，底板规格尺寸为： 320mm×320mm×10mm。
桐木条的材料性能见表1-1。
表1-1 桐木条力学性能
抗拉强度（Mpa） 50
抗压强度（Mpa） 20 抗弯强度（Mpa） 40 弹性模量E（Mpa） 10000 泊松比 0.4 1.3 设计依据
《木结构设计规范》GB50005-2003
《高耸结构设计规范》GB50135-2006
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第二章 方案构思
2.1 结构类型简介
方案设计灵感来自于美国五角大楼，本组结构横截面为五边形内接五角星，并在五角星五个顶角部位加入横撑，进行局部性能加强，之所以选择五边形内接五角星结构是因为这样的结构相比于三角形和四边形而言，能够更好地传力，同时相比于单一的三角形结构，五边形内接五角形结构是由更多的小三角形构成，因此结构会更加稳定。在Midas中进行模拟时，忽略了五角星顶角部位的横撑，直接以五角星结构进行连接。横截面如图1所示。
图1 五角大楼俯瞰图
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