建源学堂

单质点体系振动是最为简单的振动，通常在学习结构动力学中也是最开始学习这部分的知识和内容，这部分内容最为基础，也非常重要。它包括单自由度体系振动分析中涉及的物理量和基本概念，而且实际运动中，许多的问题也可按单自由度体系计算，比如普通的隔震结构、多自由度在正则化坐标系下的各个自由度均为解耦的单自由度体系。单质点的动力特性在隔震设计中起到指导性的作用，因此获取可靠准确的单质点结构分析结果十分重要，工程中最常用的3款软件为SAP2000、OpenSees、ANSYS，文章在对理论介绍后介绍了三种软件建模过程，起到对结构动力学学习的参考作用。

钢筋混凝土悬臂梁是比较常见的一类构件,可简化为一端是固定支座，另一端为自由端的计算模型，由于悬臂梁属于静定结构，因此体系的温度变化、混凝土收缩徐变、支座移动等只会使悬臂梁出现变形，但是不会在悬臂梁中产生附加内力，而悬臂梁的变形，主要由弯曲变形和剪切变形的组合为主……

力学架构比赛中除了架构模型之外，计算书是较为重要的部分，同时也是比赛的评比项，计算书的质量关乎比赛成绩，也应予以重视。对于力学架构计算书，内容应提到相应的设计特色，如方案的构思、模型特色、造型和结构体系；提供相应的方案图，如结构整体布置图、效果图和主要的详细构件图；提供必要的计算书：结构选型、计算简图、内力分析和承载力计算分析…….

竹皮沿横纹不易制作，容易折碎，抗拉及抗压强度均较顺纹差，因而沿顺纹加工成箱型截面的杆件，均匀涂胶后抗压强度满足要求。竹皮拉条抗拉强度高，但试验显示破坏多出现在结疤脆弱处，因而在选取拉条材料时，要求其上的缺陷尽量少。竹皮杆件的强度指标离散性大，变异性强，手工制作存在误差，在确定强度指标时应取较高的安全系数……

主要材料：竹皮。一般承重竹皮材料均为组织方统一提供，在拿到材料后应做好全面检查，尽量去除材料上不均匀干扰。注：主要检查竹皮是否受潮，竹皮上是否有竹眼等会影响受力的问题，尽可能选择竹皮表面光亮，顺滑，纹路比较流畅的，避免制作的杆件与计算差异太大，如若避免不了，则不均匀处宜制作成非重要构件……

概念设计一般是指不经数值计算，尤其在一些难以作出精确理性分析或在规范中难以规定的问题中，依据整体结构体系与分体系之间的力学关系、材料性能、制作水平技术、结构破坏机理、试验现象所获得的基本设计原则和设计思想，从整体的角度来确定力学架构的体系和细部措施的宏观控制。运用概念性近似估算方法，可以有效地对结构体系进行构思、比较与选择，易于手算。所得方案往往概念清晰、定性正确，避免后期一些不必要的繁琐运算，具有较好的的省时省力的可靠性能……

该系列主要为参赛选手提供力学架构设计的建议方法，真正的学到力学与设计的精髓，领悟其中的奥妙。由于参赛选手仅限于本科生学识，因此本系列仅讨论竹皮材料线弹性，不考虑塑性破坏段。本系列仅做弹性阶段计算和设计，已足够满足力学架构的设计要求，大量的竹皮拉压试验表明，该材料的破坏走势类似铸铁拉压的破坏形式，在出现塑性段时，体现脆性破坏，延性较低……

全国大学生结构设计竞赛是教育部确定的全国九大大学生学科竞赛之一，该比赛获得了由教育部、财政部联合重点资助，全国级是土木工程学生实践竞赛环节最高级别的赛事。结构设计大赛中同学的研究能力、创新能力、试验能力、团队精神及人际沟通能力、计算机应用水平等多方面都得到了培养或增强，是一项非常有意义的活动。本系列主要将力学架构中所需要的力学做一个总结，为了方便低年级学生不仅在手工方面实现力学架构的搭建，培养学生动手能力，并从中学习相关的理论知识。本系列仅对本科学术制作力学架构交流用……