3 枚鸡蛋的自重能承载 45 公斤？
我校学子“遇见塔”作品摘获结构设计大赛一等奖
3 枚鸡蛋的自重结构能承载 45 公斤？ 3 月26 日，我校土木工程学院 2020 级学生陈星宏、徐双、孙传斌三位同学在孙小鸾、赖韬老师指导下的参赛作品三层竹结构模型 “遇见塔”实现了这一目标，斩获第十五届全国大学生结构设计竞赛一等奖，实现我校在该项竞赛中一等奖零的突破。
高手比拼，实力应战
全国大学生结构设计竞赛是教育部批准的全国性九大学科竞赛资助项目之一，是土木领域级别最高、 影响最大的综合性学科竞赛，被誉为“土木皇冠上最璀璨的明珠”。
本次大赛， 全国共有 514 所高校、1209 支参赛队伍参加初赛，最终来自清华大学、同济大学、 浙江大学等 110 所高校、111 支队伍参加总决赛，以应县木塔为背景，通过模型制作、陈述答辩、模型加载 3 个环节，一争高下。
我校土木工程学院 2020 级学生陈星宏、徐双、孙传斌三位同学，在孙小鸾、赖韬老师指导下，以省赛四强入围决赛，最终决赛现场 16个小时设计制作完成的模型“遇见塔”，凭借轻盈的重量（约 3 枚鸡蛋）、精致的手工以及稳定的结构，顺利通过三级满载（45kg，约 280 倍自重），斩获一等奖。
本届赛题以三重木塔结构为基本单元，要求参赛者在限定空间内采用竹材完成空间结构模型设计和制作，针对竖向、扭转及水平等三级荷载工况进行模型受力分析与加载，全方位考察参赛者的专业设计和劳动实践能力，选手必须在内、 外边界线的限定区域制作模型，搭建三层塔式结构。 赛题首次引入装配式节点，要求制作上下可分离结构，并在加载前通过装配式节点实现组装，以考验参赛者手工制作和处理细节的能力。 模型加载点在模型制作完成后随机抽取， 荷载工况组合数量巨大，这给模型设计、分析和制作带来巨大挑战，只有通过对各层挑檐及塔顶处分三级荷载工况加载，以及相对的刚度与受力性能后，制作精良、受力清晰、轻质刚强者方能获胜。
据悉，赛题的原型应县木塔是我国现存唯一的纯木构楼阁式古塔，建筑宏伟，体量高大，设计精妙，外形稳重庄严，历经近千年的风雨沧桑，仍巍然矗立，堪称天下奇观，是世界木结构建筑之典范，与意大利比萨斜塔、巴黎埃菲尔铁塔并称“世界三大奇塔”。
优化调整，取得突破
根据土木工程学院设立已久的 “雄鹰计划”以及“大创-竞赛-毕设贯通”双创人才模式，在全院范围内开展“迷你屋”设计竞赛，从20 组同学中选拔出 3 组参加校赛， 确定出校名额。 省赛期间，又配置了专业出众的“双师型”指导教师，并定期邀请教授、专家给予全方位分析指导。 国赛期间，依托江苏省优秀基层教学组织“现代木结构人才培养创新模式研究虚拟教研室”， 结合我校现代木结构领域科产融通优势以及科教融汇人才培养模式，指导老师对参赛队伍进行了悉心指导， 应用理论分析、数值模拟开展模型设计分析，并不断进行试验验证。
在长达一年的备赛过程中，为了更好地判断模型结构分析的可靠性， 队员自学了 MidasGen、Dlubal、YJK 等土木领域多个专业分析软件，不断对模型进行修正优化；在模型分析基础上，持续开展模型试验，模型的质量从校选拔赛的 300 克，降到省赛的 195.5 克，再到国赛的 163.1 克，每 1 克重量的降低，都经历了数百次的有限元分析和试验验证。
三大优势，锁定胜局
随着模型设计、优化、试验的不断深入，结构模型也从校选拔赛期间十字形主杆八层环箍框架体系、 更新到省赛期间的箱形主杆+T字钢三层框架结构体系，再到决赛提出的箱形主杆+矩形梁框架结构体系，传力路径明确、结构受力更加合理，结构体系逐步优化。 国赛模型准确地把握了赛题本质，呈现三个重要的特色和优势：轻质刚强，根据杆件受力特点，设计出不同的拉压截面，减重增效；压杆稳定，进行局部竹皮环箍增强，提高杆件轴压性能及整体稳定性；插销连接，采用销式节点设计，实现上下装配简洁安全。
最终，模型在决赛中表现出色，锁定胜局。近年来，学校始终坚持“以赛促教、以赛促学、以赛促创”理念，以制度化、体系化思维深度推进大学生学科竞赛活动， 全面提高学生创新思维能力、 研究学习能力和动手实践能力，深化科产教融合，助力人才培养质量持续提升。
土木工程学院 党委宣传部