记者 刘昕璐 文/图
139克的桥梁模型,能承受住16千克的重压?42件出自高中生之手的桥梁结构模型在加载台上逐一闯关。由同济大学举办的2014年中学生结构设计邀请赛近日圆满落幕。单项奖一、二、三等奖和团体奖一、二、三等奖各归其主,上海市晋元高级中学和江苏省海门中学荣获团体一等奖。
来自全国25个省份42所知名高中的126名优秀学子齐集赛场,每队3人,沪上有复旦附中、交大附中、同济大学一附中等13所高中代表队参赛。每队采用桐木和胶水,在规定时间内设计、制作出一件长1.5米的桥梁结构模型,并接受加载试验,分别模拟在桥面上进行施工铺装及车辆通行,结构既轻巧又稳固的模型作品取胜。
记者在比赛现场看到,各代表队都在埋头加紧制作,各队三名同学共同协作,配合默契。经过数小时的紧张作业,一件件形态各异、各具特点的桥梁结构模型在同学们手中渐渐成形,主要有拱桥、桁架桥等结构形式。“重量”是结构设计赛中一个重要的评价指标,据了解,所搭建完成的42件模型中,最轻的仅有113.4克,最重的则超过1200克。
这些桥梁结构孰优孰劣,还需在加载台上一决高下。先将桥梁模型居中放置于加载台,将重8千克的双层板条从模型一端逐渐展开铺装于整个桥面,此时看其结构实际表现:构件撕裂、断裂、脱胶、结构垮塌,竖向变形超过10毫米,都将被视为结构破坏。随后用绳子牵引,将一辆重8千克的小车从桥梁模型的一端驶向另一端,之后返回,观其结构在这一过程中有否新变化。记者在加载试验现场看到,两道重压之下,绝大多数桥梁结构都未见动摇,依然稳固。江苏省海门中学代表队以仅重139.9克的模型胜利过关,夺得作为赛事主体的结构设计单项赛的桂冠。
在同济大学教授看来,这些参赛的中学生对土木工程表现出浓厚兴趣,桥梁结构做得很用心、很专业,不亚于大学生。竞赛技术委员会主席、命题人、同济大学土木工程学院施卫星教授介绍说,今年的赛题由往届的建筑结构拓展到桥梁结构,是为了让同学们感受不同的结构形式,增加中学生对土木工程大类更广泛的认识与了解,激发他们的专业兴趣。他还表示,赛题还要求同学们考虑桥面铺装的加载,是在一定程度上与现实生活接轨,让同学们感受到桥面实际施工时铺装沥青路面的感觉。
同济大学土木工程学院副院长熊海贝教授表示,邀请高中生走进同济大学校园参加结构设计,既能让高中生有机会更加直接地认识、了解大学专业学科,激发专业兴趣,又有利于大学选拔到真正对专业感兴趣、有发展潜质的学生,从而更好地推进卓越工程师培养。