2021年10月13日至17日，“上海建工杯”第十四届全国大学生结构设计竞赛在上海交通大学举行。全国大学生结构设计竞赛是教育部和财政部联合发文批准的9个首批全国大学生学科竞赛资助项目之一，是土木建筑工程领域级别最高、规模最大的学生创新竞赛。由上海交大设计学院建筑学系李昕宇与船舶海洋与建筑工程学院土木工程系陆启华、王佳乐组成的学生代表队，在船建学院土木工程系宋晓冰老师、陈思佳老师的指导下，以第一名的比赛成绩从来自111所高校的参赛队伍中脱颖而出，荣获“特等奖”。

作品介绍

此次赛题为《变参数桥梁结构模型设计与制作》，以承受分散作用的竖向集中静荷载以及移动荷载的桥梁结构为对象，通过在赛题中加入部分待定参数，以比赛现场随机抽取的方式，赋予赛题更多灵活性。竞赛要求在确保加载过程中模型安全的前提下，同时对模型的变形进行控制。两院学子在宋晓冰和陈思佳的指导下，通力合作，不断探索模型体系、节点构造、制作工艺，确定了最终的设计应对方案和模型制作策略。

参赛队伍名为“思源队”，取自我校校训“饮水思源，爱国荣校”，作品名为“致远桥”，取自“非宁静无以致远”。桥梁为桁架斜拉体系，简支段通过桁架结构抵抗正弯矩，悬挑段通过斜拉结构抵抗负弯矩，模型整体结构立面与弯矩包络图相近，主要有五大特点：1.斜拉结构塔柱汇交于一点，体系闭口，形成环形力流，抵抗由不均匀、不对称的分布荷载产生的扭矩；2.主要支座采用张拉体系、索鞍结构，保证拉条传力顺畅；3.桥面起坡，增大桁架高度，减小杆件内力；4.主要压杆使用管形截面，用较少材料获得较大惯性矩；5.下桥端模型向内收口，防止滚动荷载作用下桥面板滑落。

回顾比赛过程，去年3月赛题公布后，突如其来的新冠肺炎疫情使比赛推迟一年举办。其间，参赛队员们通过课上学习理论知识，课下参加校内结构赛、全国大学生工程实践与创新能力大赛等比赛，不断提升水平、积累经验。自今年6月备赛以来，队员在老师们的悉心指导下，逐步解题、探索的过程充满了挑战。从受力、计算，到构造、节点，逐渐深入细节、优化完善，最终在比赛现场交出了一份完美的答卷。

作者： 设计学院 供稿单位： 设计学院