Wydział Inżynierii Lądowej Politechniki Czeskiej w Pradze zaprasza studentów uczelni technicznych do udziału w międzynarodowym konkursie Hall of the Year Academic 2023.
Opis i historia konkursu
Konkurs The Hall of the Year Academic pomaga studentom zrozumieć, jak w praktyce działają obciążenia na konstrukcję, gdzie mogą być jej słabe punkty, jak ważna jest obróbka detali itp. Konkurs został wznowiony w 2017 roku i od lat cieszy się dużym zainteresowaniem. W zeszłorocznych finałach, które były organizowane jako impreza narodowa po dwuletniej przerwie spowodowanej stanem epidemii wzięło udział 37 drużyn z Czech.
Zasady konkursu
W konkursie Hall of the Year Academic uczestnicy we własnym zakresie projektują i wykonują model konstrukcji według określonych instrukcji, a następnie poddają go próbie obciążeniowej podczas finału na Wydziale Inżynierii Lądowej Politechniki Czeskiej w Pradze.
Ostateczny ranking modeli opiera się na ich efektywności, która jest określana jako stosunek nośności modelu do jego masy.
Rejestracja uczestnictwa i zawodników
W konkursie mogą brać udział 2-3 osobowe zespoły studentów z uczelni technicznej. Zgłoszenia do konkursu można rejestrować na stronie https://halarokuakademik.fsv.cvut.cz/en/. Organizator zawodów zastrzega sobie prawo do nieprzyjęcia zespołu lub zażądania zmiany składu zespołu tak, aby wszyscy jego członkowie spełniali warunek nauki w uczelni technicznej.
Termin składania zgłoszeń upływa 31.03.2023 r. o godzinie 12:00. Po tym terminie zgłoszenia mogą być przyjmowane wyłącznie na podstawie umowy z organizatorami. Po upływie terminu możliwa jest częściowa zmiana składu zespołu, ale nie można zmienić nazwiska zgłaszającego. Liczba drużyn jest ograniczona do 60. W przypadku dużego zainteresowania maksymalna liczba drużyn z jednej uczelni może zostać ograniczona, w takim przypadku decyduje data rejestracji poszczególnych drużyn z tej samej szkoły.
Po dokonaniu rejestracji na zawody, osoba zgłaszająca drużynę otrzyma od organizatora wiadomość e-mail z informacją, czy jej zgłoszenie jest ważne (ze względu na ograniczenia ilościowe drużyn).
Drużyny z uczelni spoza Republiki Czeskiej nie wnoszą żadnej opłaty rejestracyjnej.
Nagrody
Dla uczniów przygotowano atrakcyjne nagrody:
- pierwsza drużyna otrzyma nagrodę w wysokości 50 000 CZK,
- 25 000 CZK za zajęcie drugiego miejsca,
- 12 000 CZK za zajęcie trzeciego miejsca,
- 6 000 CZK za zajęcie czwartego miejsca,
- 3 000 CZK za zajęcie piątego miejsca.
Przewidziane są również nagrody ufundowane przez partnerów konkursu. Zwycięzcy zostaną wybrani według uznania partnera, a nagrody nie muszą być powiązane z wynikami testów obciążeniowych. Liczba nagród i ich wartość nie są z góry określone. Wybrane struktury zostaną opublikowane na stronie internetowej Wydziału, na facebookowym profilu Wydziału oraz wykorzystane do innych celów promocyjnych Wydziału.
Miejsce i terminy konkursu
Tegoroczny konkurs Hall of the Year Academlc został ogłoszony jako wydarzenie międzynarodowe, odbędzie się na Wydziale Inżynierii Lądowej CTU w Pradze w środę 19 kwietnia 2023 r. w godzinach od 8:30 do 16:00 w atrium budynku Wydziału Inżynierii Lądowej CTU w Pradze, Thákurova 7, Praha 6 – Dejvice, zespoły mogą się zgłaszać do 31 marca. Studenci rejestrują się do konkursu w zespołach 2-3 osobowych.
Przebieg konkursu
Odbiór modeli odbędzie się na Wydziale Inżynierii Lądowej CTU w Pradze w godzinach od 8.30 do 10.30 w dniu konkursu. Przy odbiorze zostanie sprawdzona zgodność z warunkami materiałowymi oraz zważone modele. Wszystkie zarejestrowane modele muszą być zgodne z warunkami geometrycznymi obszaru chronionego, który nie może być naruszany (patrz schemat) i muszą być wykonane wyłącznie z określonych materiałów. Zarejestrowane modele zostaną po akceptacji wystawione w atrium Wydziału.
Załadunek modeli rozpocznie się o godzinie 12.00. Kolejność w testach obciążeniowych zostanie opublikowana przed rozpoczęciem załadunku. Organizator zastrzega sobie prawo do zmiany harmonogramu zawodów.
Wymagania geometryczne
Model przedstawia przekrój obiektu składowiska wraz z przenośnikiem taśmowym, przeznaczonego do składowania materiałów sypkich. Składowisko nie posiada zadaszenia, a konstrukcja nośna pełni funkcję podparcia przenośnika taśmowego.
Wymagany kształt modelu jest pokazany na diagramie.
Składowany materiał stanowi obszar chroniony, w który pod żadnym pozorem nie może uderzyć konstrukcja nośna modelu, nawet podczas załadunku. Kształt odcinka obszaru chronionego zaznaczono kreskowaniem na schemacie (2).
Model musi umożliwiać przyłożenie ciągłego obciążenia w obszarze obciążenia (przenośnik), wywieranego przez stalowe obciążniki, które zostaną umieszczone na modelu podczas prób obciążeniowych. Minimalne wymiary powierzchni ładunkowej to 150 x 800 mm.
Model zostanie umieszczony na stanowisku testowym w celu przeprowadzenia testów obciążeniowych.
Strona testowa
Podczas próby obciążeniowej konstrukcja modelowa zostanie umieszczona na poligonie składającym się z czterech skrzynek o wymiarach zewnętrznych 636 x 536 x 218 mm (grubość ścianek skrzyni 18 mm).
Pudełka będą zawierały piasek zwilżony do konsystencji tworzącej placki piaskowe. Skrzynia zostanie wypełniona piaskiem do 10 mm poniżej górnej krawędzi skrzynki.
Odległość między skrzynkami wyniesie 1200 mm. Boksy ustawione będą na ławkach na podium. Plan rozmieszczenia skrzynek pokazano na schemacie (1).
Załadunek
Wymiary i masa obciążników stalowych, których można użyć do załadunku to: · odważniki małe: wymiary 150 x 40 x 5 mm (masa 235,8 g) · odważniki średnie: wymiary 150 x 30 x 30 mm (masa 235,8 g) 1059,7 g) · duże ciężary: wymiary 150 x 40 x 40 mm (masa 1886,4 g).
Wagi zapewnia organizator.
Wymagania materiałowe
Modele muszą być wykonane wyłącznie z następujących materiałów: · profile drewniane (belki kwadratowe i okrągłe, fornir, sklejka) z gatunków drewna powszechnie występujących w Czechach · sznurek z materiałów naturalnych dozwolone są wszystkie rodzaje kleju.
Nie można użyć żadnych innych materiałów. Zabrania się m.in. używania balsy, żyłki wędkarskiej, silonu, metalu itp. W celu sprawdzenia materiałów zawodnik przedkłada próbki wszystkich konkurencyjnych materiałów użytych do wykonania modelu w stanie surowym. Zastosowany klej nie musi być udokumentowany.
Maksymalna waga kompletnej konstrukcji nie jest ograniczona. Całkowita waga modelu obejmuje również konstrukcję kotwiącą lub fundamentową
Materiały mogą być obrabiane konwencjonalnymi narzędziami ręcznymi, stosowanie lasera lub strumienia wody, obróbka CNC itp. jest niedozwolona.
Jeżeli zawodnik ma wątpliwości co do przydatności wybranego materiału lub sposobu jego obróbki, powinien wcześniej skontaktować się z organizatorem.
Waga modelu
Nie określono minimalnej ani maksymalnej wagi modelu.
Minimalna waga modelu jest pośrednio ograniczona przez wymaganą minimalną nośność modelu (1 próba obciążeniowa).
Maksymalny ciężar modelu jest pośrednio ograniczony maksymalnym obciążeniem branym pod uwagę do osiągnięcia ostatecznej nośności (2. próba obciążeniowa).
Wymagania konstrukcyjne
Obciążenie minimalne = 4,48 kg (obciążenie równomierne). Model konstrukcji musi być w stanie przenieść podstawowe obciążenie równomierne (patrz przypadek obciążenia 1) ciężarkami rozmieszczonymi na całej długości badanej przestrzeni (łącznie 19 małych ciężarków o łącznej masie 4480,2 g) bez uderzania w chronione obszar.
Pozycjonowanie konstrukcji na poligonie
Po uruchomieniu stopera zawodnik umieszcza model na stanowisku testowym.
Model może leżeć na piasku lub być zakotwiczony w piasku, ale nie może dotykać krawędzi pudełka, nawet podczas prób obciążeniowych. Minimalna odległość pomiędzy modelem a ścianami bocznymi pudełka wynosi 50 mm. Model może spoczywać na dnie pudełka.
Piasek nie może być używany jako część modelu, materiał wypełniający lub obciążenie pasywne i nie może wystawać ponad górną krawędź skrzyni ładunkowej.
Po umieszczeniu konstrukcji na placu badań wymagania geometryczne zostaną sprawdzone przez inspektora kontroli. W tym czasie stoper zostanie wstrzymany.
Test obciążenia nr 1
W teście obciążeniowym nr 1 zostanie zweryfikowana zdolność modelu do przenoszenia minimalnego wymaganego obciążenia. W tym teście konstrukcja zostanie obciążona małymi ciężarkami o wymiarach 150 x 40 x 5 mm (masa 235,8 g).
Ciężarki będą ułożone płasko w obszarze ładunkowym, dłuższym bokiem prostopadle do jego osi podłużnej, tak aby odległość pomiędzy ciężarkami wynosiła max. 1 mm (połączenie doczołowe). Do testu dostępne są następujące odważniki: · odważniki małe: wymiary 150 x 40 x 5 mm (masa 235,8 g) · odważniki średnie: wymiary 150 x 30 x 30 mm (masa 1059,7 g) · odważniki duże: wymiary o wymiarach 150 x 40 x 40 mm (masa 1886,4 g) Próba obciążeniowa nr 1 wypadnie pomyślnie, jeżeli model może przenosić równomierne obciążenie małymi ciężarkami rozmieszczonymi na całej długości przestrzeni badawczej (łącznie 19 małych ciężarków o łącznej masie 4480,2 g) i model nie naruszy przestrzeni Strefa chroniona.
Procedura ładowania jest dowolna. Podczas załadunku nie można używać tymczasowej konstrukcji nośnej. Obciążenie musi być umieszczone swobodnie na konstrukcji, aby nie stało się istotną częścią konstrukcyjną modelu.
Test obciążenia nr 2
Test obciążeniowy nr 2 określi obciążenie graniczne, przy którym model załamie się lub uderzy w obszar chroniony w wyniku odkształcenia.
W tym teście model zostanie dodatkowo obciążony małymi, średnimi i dużymi ciężarkami równomiernie rozmieszczonymi na całej długości obszaru obciążenia.
Do testu dostępne są następujące odważniki: · odważniki małe: wymiary 150 x 40 x 5 mm (masa 235,8 g) · odważniki średnie: wymiary 150 x 30 x 30 mm (masa 1059,7 g) · odważniki duże: wymiary o wymiarach 150 x 40 x 40 mm (masa 1886,4 g).
Procedura obciążania musi być tak dobrana, aby podczas badania obciążenia były rozłożone równomiernie na całej długości obszaru obciążenia.
Odważniki należy umieszczać pojedynczo, ostatni odważnik umieszczony przed osiągnięciem obciążenia granicznego nie będzie wliczany do całkowitej nośności.
Ciężarek należy umieścić na modelu w taki sposób, aby nie stał się istotną częścią modelu. Jeżeli zawodnik ma jakiekolwiek wątpliwości co do ułożenia ładunku, powinien wcześniej skontaktować się z organizatorem.
Każdy model będzie ładowany aż do upadku, jeśli to możliwe. Obciążenie graniczne zostanie zidentyfikowane jako najniższe obciążenie z następujących stanów
- osiągnięcie ostatecznej deformacji (uderzenie modelu w przestrzeń chronioną)
- osiągnięcie maksymalnego obciążenia przez zawalenie się konstrukcji - osiągnięcie maksymalnego obciążenia przy masie 100 kg.
Jeżeli obciążenie nie jest wystarczające, aby spowodować zawalenie się modelu, test można zakończyć przedwcześnie po osiągnięciu maksymalnego obciążenia.
Limit czasu
Drużyna rywalizująca umieszcza model na poligonie testowym i pod nadzorem inspektora przeprowadza oba testy obciążeniowe. Drużyna startująca ma 12 minut na złożenie modelu i wykonanie testów obciążeniowych. W przypadku ingerencji inspektora testu w przebieg testu, stoper zostanie zatrzymany.
Ranking modeli
Ostateczny ranking modeli będzie odzwierciedlał efektywność modelu, tj. stosunek całkowitej masy ostatecznego ładunku do całkowitej masy modelu.
Ocenie poddane zostaną modele spełniające wymagania geometryczne, konstrukcyjne i materiałowe.
Partnerzy
Partnerem generalnym konkursu Hall of the Year Academic jest firma Hochtief CZ Company, a konkurs wspierają również renomowane firmy działające w branży budowlanej.
Patronat
Konkurs odbywa się pod patronatem Dziekana Wydziale Inżynierii Lądowej Politechniki Czeskiej w Pradze prof. dr inż. Jiří Máca oraz Czeskiej Izby Dyplomowanych Inżynierów i Techników (CKAIT), gwarantem profesjonalizmu jest Katedra Inżynierii Architektonicznej.