高璠 付旭 李茜 王大光 刘晓立 王江 蹇志权 张冠宇 游业刚 李立斌

摘 要：以第一届河北省大学生结构设计竞赛为背景，介绍了参赛作品的设计与制作全过程，该作品采用了有限元软件进行验算与分析，并且最终加载成功。本次结构设计竞赛以制作渡槽支承系统结构为目标，除了要求结构具有足够强的承载力以外，还需要具有较高的输水效率，并且对竹材的用量也有严格的要求，模型的制作难度非常大。文章的设计思路和模型的制作方法对结构设计竞赛具有一定的参考价值。

关键词：结构设计；竞赛；模型制作；迈达斯；渡槽

中图分类号：TU443 文献标志码：A 文章编号：2095-2945（2018）33-0001-04

Abstract： With the background of the first college students' structural design competition in Hebei Province， this paper introduces the whole process of the design and production of the entries， which is checked and analyzed using the finite element software， and is finally loaded successfully. The aim of this structural design competition is to make the aqueduct supporting system structure， which not only requires the structure to have strong bearing capacity， but also needs to have a high efficiency of water conveyance， and it also has strict requirements on the amount of bamboo timber used. The making of the model is very difficult. The design idea and the model making method of the paper can provide reference for the structure design competition.

Keywords： structural design； competition； model making； Midas； aqueduct

我国的淡水资源总量为2.8124万亿m3，人均水资源量仅有2300m3，属于干旱缺水的国家。由于我国的地理位置同时跨越高、中、低三种维度，使得水资源在时间、空间分配上极不均匀，从时间分配来看，具有夏秋多、冬春少的特点；从空间上来看，南方多、北方少，其中宁夏、河北等6省人均水资源低于500m3，属于严重缺水地区。

跨流域调水工程是解决我国水资源分配不均这一难题的重要途径之一。渡槽是一种可以跨越河渠、道路、山谷的的架空水工建筑物，能够有效减小地形对输水的限制，在输水工程中应用较广。第十一届全国大学生结构设计竞赛正是以渡槽支承系统结构为背景，旨在通过制作渡槽支承系统结构模型并进行输水加载试验，引导大学生综合运用所学的基础理论、实验方法和专业知识，分析输水时渡槽支承系统结构的受力特点，进而设计结构方案并进行优化，同时探讨施工过程中的技术问题，从而培养学生的科学素养、创新设计能力以及工程实践能力。……