第二届“全国大学生结构设计信息技术大赛”竞赛题2019-12-05教学文案.doc

第二届“全国大学生结构设计信息技术大赛”竞赛题2019-12-05精品资料第二届全国大学生结构设计信息技术大赛竞赛题全国大学生结构设计信息技术大赛组委会二一九年九月仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除 谢谢9第二届全国大学生结构设计信息技术大赛竞赛题一、 竞赛题目及要求1. 竞赛题目为贯彻住建部2016-2020年建筑业信息化发展纲要，推动信息技术与建筑业发展深度融合，本次竞赛以BIM结构设计为主题。竞赛题所选项目为某装配式建筑，建筑面积约15000平方米，建筑高度91米，地上30层（主体结构），标准层平面图见图一九一一年一月一日-1，完整建筑图详见附件一。要求参赛队伍根据建筑图进行结构设计，建立相应的BIM结构模型，通过Revit软件和GSRevit软件进行结构施工图绘制（A类团队）和预制构件深化（A、B类团队），并输出相应的图纸（建筑图中竖向构件仅为示意）。图一九一一年一月一日-1标准层平面图2. 设计资料及要求(1) 项目总体信息本项目结构计算所需相关总体信息见表一九一一年一月一日-1。表一九一一年一月一日-1项目总体信息表抗震设防分类标准标准设防类（丙类）结构抗震设防烈度7度设计基本地震加速度0.10g建筑场地类别II类设计地震分组第一组基本风压0.8kN/m2地面粗糙度B类(2) 结构体系本项目结构体系限定为“装配式钢筋混凝土剪力墙结构”。(3) 结构布置结构布置应满足受力合理、不影响建筑功能的要求。本项目为住宅类建筑，室内部分尽量减小结构梁尺寸，外立面周边梁高800mm，梁柱尺寸过大视为“影响建筑功能”。对于竖向构件，在满足规范要求的前提下，底部结构加强区剪力墙厚度300mm，非底部结构加强区剪力墙厚度200mm，端柱尺寸按原图纸。(4) 材料强度钢筋：所有钢筋统一选用HRB400级钢筋。混凝土：C30竖向构件强度等级C60，C30水平构件强度等级C35。(5) 计算荷载本项目计算荷载按照表一九一一年一月一日-2取值。表一九一一年一月一日-2结构设计荷载表荷载功能分区楼面附加恒荷载楼面活荷载楼面荷载（kN/m2）卫生间6.0根据建筑结构荷载规范GB50009-2012取值门厅、走道、大厅、卧室、客厅、厨房、阳台1.5楼梯2.0其他未注明功能区域1.52.0屋面荷载（kN/m2）/4.0按上人屋面设计，2.0线荷载外墙荷载按3.2 kN/m2计算内墙荷载（不区分墙厚）按2.8 kN/m2计算阳台栏杆荷载3.0 kN/m说明：1、GSRevit软件录入时，构件自重由程序自动计算；女儿墙荷载26X0.2X1.3=6.8 kN/m2、线荷载应按建筑层高扣除梁高计算，不考虑门窗洞口的荷载折减。梁荷载2.8x2.5=7 kN/m(6) 计算参数计算参数取值原则上根据相关规范确定，部分计算参数统一按表一九一一年一月一日-3取值。表一九一一年一月一日-3部分计算参数取值表计算参数参数取值计算参数参数取值混凝土构件容重26 kN/m3计算地震作用和风荷载结构阻尼比0.05抗震等级根据抗规6.1.2、6.1.3确定结构重要性系数1.0中梁刚度放大系数2.0体型系数1.4周期折减系数0.90-(7) 设计要求本竞赛题设计要求如下：a) 只要求进行地面以上部分结构设计，不要求进行地下室设计和基础设计，计算模型嵌固端设置在0.000；b) 按装配式建筑进行设计，预制构件为：叠合梁、叠合板、楼梯和夹芯外墙，剪力墙和卫生间沉箱楼板采用现浇；c) 不要求楼梯参与结构整体计算；楼板设备管井开洞可不建入模型；d) 设建筑标高为H，结构层面标高为：H-0.050，卫生间板面标高为：H-0.400，阳台、露台板面标高为：H-0.100（单位：m）。e) 计算分析只要求进行竖向荷载、风荷载和水平地震作用计算，水平地震作用只要求进行多遇地震下的弹性计算。f) A类团队要求：地震下结构楼层位移比1.40。g) 结构建模的标准层按下表划分，配筋设计时，630层统一归并为一个标准层。建筑楼层结构建模标准层RF(屋面)36F30F(标准层)22F5F(底部结构加强区)1地下室首层首层作为嵌固端，首层及以下楼层不建模h) 计算参数及设计结果满足下列规范规程的要求：建筑结构荷载规范GB 50009-2012建筑抗震设计规范GB 50011-2010（2016年版）混凝土结构设计规范GB50010-2010（2015年版）高层建筑混凝土结构技术规程JGJ3-2010装配式混凝土结构技术规程JGJ1-2014建筑结构可靠性设计统一标准GB50068-20183. 参赛任务要求：A类团队完成以下（17）项；B类团队完成以下（13）、（57）项；（1）采用GSRevit进行结构布置并建立Revit结构模型，Revit软件版本可采用2016、2017或2018版。（2）采用GSRevit输入设计信息和计算荷载，用GSSAP完成结构计算分析。（3）在Revit软件中创建标准层结构模板面，并标注主要构件的截面尺寸及定位尺寸（参考图一九一一年一月一日-2）。（4）使用GSRevit软件“钢筋施工图”模块协助完成标准层墙柱钢筋图、标准层梁钢筋图、标准层板钢筋图，并创建相应图纸和目录。（5）对第二标准层内图1-3中户型中，板B1、B2和B3采用叠合底板，梁L1和L5采用预制梁，梁L2和梁下墙参与预制梁墙，楼梯采用预制，其它部分现浇。对预制楼板进行合理拆分，绘制构件平面布置图；根据配筋结果，通过GSRevit软件绘制图1-3中三类预制构件（叠合板B1、预制楼梯、外墙梁L2及其位置处的预制夹芯外墙）的深化设计图纸各一张（参考图一九一一年一月一日-）；在结构模型标准层中对图中云线节点区域周边的叠合梁（L1）、预制夹芯外墙梁（L2）、叠合板（B1及B2）进行节点钢筋三维碰撞，对钢筋有冲突部位应进行避让处理。图一九一一年一月一日-2结构布置图示例(局部)图一九一一年一月一日-3深化设计区域（6）利用Revit软件的明细表功能生成叠合板数量统计表。（7）完成以下思考题：A类团队完成以下思考题： 就该建筑体型而言，你认为有那些方面不利于建筑抗震及抗风设计？为什么？ 采用查表法，计算B1楼板的构件内力、荷载组合及配筋。 根据电算结果，判断B点、C点是否可作为梁L1的支座，请画出梁L1的内力计算简图（荷载及支座条件），绘制L1弯矩、剪力图，并计算梁L1对L2的扭矩作用是多少？B类团队完成以下思考题： 钢筋混凝土高层住宅建筑中，哪些部位不适宜采用装配式？针对本建筑平面，有哪些不利于装配式拆分设计的地方？ 在进行预制梁、预制板的拆分时，主要需要考虑哪些因素，试举一例说明。 对叠合梁L5进行吊点设计计算。图一九一一年一月一日-4预制构件深化设计示意图图一九一一年一月一日-5三维施工模型爆炸图二、 竞赛需要提交的资料未注明的资料，A类团队和B类团队都要提交。只要求A类团队提交的会注明：仅A类团队提交。1. 计算模型提交该结构的计算模型备份文件。（计算模型备份文件生成方法：广厦录入系统工程生成录入与基础数据备份提交生成的压缩文件。）2. 计算书提交PDF格式（用黑白打印方式生成）。1）内容包括：结构总信息、整个结构三维图、6F三维图（显示有云线节点区域的三维钢筋）、6F三维图爆炸图（如图1-5建筑平面图为底图，现浇构件在原位，预制构件偏离原位）、6F叠合板数量统计表、第2标准层荷载平面图、第2标准层模板图。2）（仅A类团队提交）内容包括：第2标准层梁板挠度裂缝图、墙柱计算配筋图、梁板计算配筋图、结构整体计算结果列表。计算书格式参考附件二。（第2标准层指建筑6F30F层）。3. 施工图（仅A类团队提交）提交PDF格式的施工图（用黑白打印方式生成），内容包括：图纸目录、第2标准层墙柱钢筋图、梁钢筋图、板钢筋图。（第2标准层施工图指建筑6F30F层归并为一个钢筋层出图）4. 深化设计图提交PDF格式的预制构件深化设计图内容包括：预制构件平面布置图、叠合板B1、预制楼梯、外墙梁L2及其位置处的预制夹芯外墙加工图（用黑白打印方式生成）。5. 思考题答题卡答题卡样式详附件三，要求转成PDF格式提交，用黑白打印方式生成。三、 评分准则表一九一一年一月三日-1评分准则评分项目分值评分准则A类团队B类团队BIM模型130层结构模型20分40分1、结构体系明确，结构布置合理，满足建筑功能要求；2、包含130层完整的竖向构件和水平构件；3、楼层及特殊构件输入正确，结构板面标高正确；4、计算结果经济性较优。计算信息和荷载10分10分1、计算模型满足设计资料要求；2、荷载及计算参数输入无误。计算书10分-1、按竞赛要求所提交的计算书内容完整；2、计算结果符合设计规范要求和本竞赛的设计要求；3、版面清晰，有封面目录，PDF按黑白打印方式生成。施工图20分-1、施工图内容完整，图面清晰，轴网与建筑图一致，无字符重叠；2、构件配筋合理，没有超筋超限的构件；3、PDF按黑白打印方式生成。构件深化图20分30分1、按竞赛要求选取建模对象，钢筋建模方法正确；2、钢筋、预埋件布置正确；3、图纸正确，内容无冲突；4、PDF按黑白打印方式生成。思考题20分20分1、内容完整、数据可靠、结论正确。四、 附件附件一：第二届全国大学生结构设计信息技术大赛建筑图附件二：计算书参考格式附件三：思考题答题卡全国大学生结构设计信息技术大赛组委会2019-09-16