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「2024抗震杯地震工程模型制作竞赛」首办台南场冠军出炉
Dressing udstyr   2024年05月24日 星期五 浏览人次: [1342]

台湾位於环太平洋地震带,大小地震不断,如何防天灾保家园成为重要议题,国研院国震中心不仅协助学研界研发各式防减震科技,为推动学子投入地震工程相关研究,以及防灾教育扎根,提升新生代的灾防意识与专业能力。此次举办「抗震杯地震工程模型制作竞赛━台南场」,今(24)日竞赛的大专生组由国立台湾大学夺冠,高中职组由云林县私立扬子高中获首奖,各获得奖金2万元。

「抗震杯地震工程模型制作竞赛━台南场」今日在国研院国震中心台南实验室举行,由台湾大学获得大专组冠军,附图为大专组首奖模型。
「抗震杯地震工程模型制作竞赛━台南场」今日在国研院国震中心台南实验室举行,由台湾大学获得大专组冠军,附图为大专组首奖模型。

抗震杯竞赛自2001年起举办迄今,持续推动地震工程防灾教育前进。2024年响应921地震25周年,首次於国研院国震中心台南实验室办理,5月份办理高中职、大专组国内赛,共计49支队伍近250人叁赛。叁赛队伍必须在5个半小时内,依大会主题「单一集中载重的塔型结构物」,设计出耐震的结构物并决定模型载重,再利用木条、热熔胶、细棉绳等有限的材料来完成模型制作,通过裁判审查後,叁加振动台测试竞赛。模型上必须加载至少12个0.6公斤的质量块,经由振动台模拟地震摇动状态,测试其设计是否足以抵抗地震的侵袭。

挑战塔型结构 性价比决定奖落谁家

本次挑战主题为「单一集中载重的塔型结构物」,在日常生活中常见的包含桥墩、水塔、高速公路旁的T 形广告牌、电信铁塔、观景台高塔、烟囱或景观旋转餐厅等。竞赛评比依据为模型的性价比,亦即模型的性能(承受的最大震度)与建造成本(模型材料的重量)的CP值高低来决定成绩。通过最大地震动加速度400 gal测试的队伍可获颁耐震奖,通过600 gal测试的模型将列入排名。

竞赛时依序进行各种不同震度的地震测试,直到竞赛规定的最大地震强度,或是所有模型都崩塌为止,用这些数值来计算每一个模型的性价比。大专组的挑战难度较高,增加不规则载重配置规定,模拟真实生活常见的不规则结构,使结构模型除了承受地震摇动之考验,更需面临扭转摇摆问题,对於结构模型的设计细节更具挑战。

比赛结果为大专组第一至三名分别由国立台湾大学、国立成功大学、国立暨南国际大学获得。高中职组依序为云林县私立扬子高中、高雄市立前镇高中、国立虎尾高中获得第一至三名。

高中组第一名由云林县私立扬子高中获得。该组利用最精简的材料制作模型,并选择安装规则载重上限的24个质量块以提高效率比。为通过比赛测试,该组将上方乘载质量块的载重平台制作得十分结实,且四个角落的主要支撑柱使用多根木条拼成L型以提高支撑力,另外采用橡皮筋捆绑木条作为搭接的斜撑,如此除了利用木条提供支撑外,并透过橡皮筋捆绑作搭接来消能。结果通过规则最高的800 gal测试,获得高中组首奖。

大专组第一名由台湾大学获得,该组同样采取使用最少材料并乘载规则载重上限24个质量块的策略。大专组规则要求1/2以上的质量块需安装在基地底板的东南区,且东南区不能落柱,台湾大学将质量块配重平均分配在西北和东南区,透过平均分配载重减缓扭转的力量。该组通过700gal的测试,但以优异效率比取得首奖。

2024年4月3日花莲大地震为25年来规模最大的地震,从而显现地震防灾的重要性。国研院国震中心期许能藉由举办「抗震杯地震工程模型制作竞赛」,加强地震工程的防灾教育,推动青年学子对地震工程的技术发展产生兴趣,为减免灾害。

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