陈晓丽

“因为作品是用竹皮搭建的，我的姓有竹子头，所以作品就被大家叫着‘简荃笼。”

北京交通大学茅以升班2016级同学简全荣笑着说。

“按照赛制要求，参赛队设计并制作一个大跨度空间屋盖结构模型，

模型构件允许的布置范围为两个半球面之间的空间。

成绩的高低取决于在一定形变范围内，给结构模型加的重量和结构模型的自身的重量。

加的重量越多，成绩越高；结构越轻，成绩越高。”茅以升班2016级同学陈炫皓介绍。

在参加第七届北京市大学生结构大赛之前，“简荃笼”获得了校内结构大赛选拔赛一等奖，之后代表学校参加北京市比赛，“校内比赛用的是竹条，通过粘接起来，变成类似于型钢的材料。参加市里的比赛，要求会更高一点，于是我们就把部分的杆件改成用竹皮去折。”为了参加市里的比赛，简全荣和团队成员一共做了三个模型，然后一直去测试，仅比赛前就在地下室熬了三天四夜。

这个模型最大的考查点就是节点的受力分析。团队成员需要通过一遍遍地测试，找到比较危险的、比较容易断或者受力比较小的地方，然后做特别处理。“模型的各个杆是不一样的，有些是竹条，有些是竹皮折的，里面是空心的。连接的时候，是好多根在同一个节点，所以在处理节点的时候会比较麻烦。处理不好或者节点过粗，在给结构加重的时候，容易断掉。为了减轻整个结构的重量，节点选用竹纤维来制作，把竹皮拨开，里面有一层薄薄的类似于棉絮之类的纤维状物质，它就是竹纤维，竹纤维的重量特别轻，但强度很大。” 陈炫皓说。

据简全荣介绍，最担心的问题是如果对作品自身的重量削减太过了，加重时只要有一处承受不住，或者某个竹条有一些裂纹，整个结构模型很容易塌掉。

这样的竞赛题不仅考验学生对力学受力分析的掌握，对手工的要求也很高。“比如你想做成某个角度，你既要知道这种角，又要知道圆形的交角之类的，稍微一偏，成品就和你原来受力的设计模型差别很大。”北交大土木建筑工程学院的何永淼老师总结。简荃笼最大的问题是其中一些杆件做得不是特别好。为了减轻整个结构自身的重量，需要用竹皮去折杆件，手工折的时候肯定会出现一些裂纹。

參赛时，简全荣印象中最深的是有一个参赛团队的作品只有50多克，主要是作品的节点做得特别与众不同。简荃笼的节点处理是三个杆硬兑在一起，然后用胶水去沾，这样胶水的重量就上去了。而这个只有50多克的模型的节点是用质量较轻的竹纤维一圈圈地缠上去的，就好像玉碎了之后，用红线把它缠得非常紧密。这样就省下了胶水的重量。

陈炫皓感叹：“502胶水还是很占分量的，每次参加完大赛之后，手上都要脱一层皮。一个比赛作品不是一天就能完成的，第一天做完，也懒得去清理手上的胶水，因为撕的话会很疼，干脆就等比赛结束后，再慢慢地去抠。有时两个手指或者三个手指会粘到一起，没有办法，只能用小刀慢慢划，然后再抠。”

“这种比赛其实也是解决一个实际应用的问题，只是我们现在的作品比实际应用更简单一些。”茅以升班2016级的李静说。她曾经参加的一个关于“大跨屋盖”设计的课题。就比如修建一个歌剧院，在没有任何柱子支撑的情况下，如何承载上面的荷载。