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小模型 Hold 住大地震 2014 抗震盃耐震创意大挑战

2020-07-04

小模型 Hold 住大地震 2014 抗震盃耐震创意大挑战

国家实验研究院与英国文化协会(The British Council)于 2014 年 9 月 19~21 日假国研院地震工程研究中心,联合主办「2014 抗震盃-地震工程模型製作国际竞赛」,藉此推广地震工程防灾教育,鼓励学生藉由参与科学竞赛而激发创造力,并提供国内年轻学子与各国精英同台竞技的机会,提升我国年轻一代的国际视野与专业能力。

与地震共存  抗震盃长期落实防灾教育

921 大地震发生至今已 15 年,虽然这十几年来地震工程技术不断创新,但以现今的科技水準,仍无法有效预测地震,因此平时的防震準备以及地震防灾教育更显得重要。

抗震盃自 2001 年起,迄今已历经 13 届竞赛,国内外参赛学生总数超过 5,100 人,曾参赛过的国家地区包含英国、美国、日本、韩国、新加坡、印尼、印度、香港、马来西亚、越南、纽西兰、澳洲、贝里斯、菲律宾与瓜地马拉等。今年的比赛,高中、大专、研究生组共有 97 支队伍参赛,其中包含32支国外队伍,总参赛人数将近 480 人。

小创意大巧思  看看今年又有甚幺惊喜

活动一连举行三天,首先由 9 月 19 日(五)的「抗震盃研究生组国际研讨会」揭开序幕,选手们先在研讨会中阐述模型设计理念,以及防震、隔震与减震消能的方法,提供台湾学子与国际接轨的机会,并促进国内外的学术交流。

9 月 20 日(六)为竞赛活动之模型製作,各参赛队伍必须在 6.5 个小时内完成模型製作,交由裁判审查并决定模型载重后,才能参加接下来的竞赛。

9 月 21 日(日)活动正式开幕,科技部钱宗良次长、国研院罗清华院长与英国文化协会台北办公室赖信元处长均莅临指导。竞赛将依序进行高中、大专与研究生组的模型竞赛测试,高中、大专组依照楼层面积的大小,在模型上加载至少 7.5 公斤的铁块,研究生组则一律于每层楼加上 10 公斤、总计 40 公斤的铁块。

由效率比决定奖落谁家

高中、大专组模型将以各种不同震度的地震进行测试,开始时的震幅不大,然后逐渐加大,直到竞赛规定的最大地震强度或所有模型都崩塌为止。而研究生组则开放参赛学员自由设计各种隔减震装置,让模型刚好在竞赛规定之地震力(1000 gal)下倒塌,才能获得最高分。

模型安置于振动台测试之前,均事先记录每一个参赛模型的质量,模型测试中则会记录造成该模型破坏时的地震强度,这些数值被用来计算每一个模型的效率比。经由振动台测试后,每组评选出前三名效率比最高的模型,颁发奖金及奖盃。此外裁判团还会票选出「结构设计创意奖」、「建筑美观设计创意奖」、「海报製作奖」等各种奖项,颁发奖金与奖状,鼓励年轻学子。

今年国外队伍表现依然杰出,在三组比赛中,仅高中组由国立虎尾农高级农工职业学校打败群雄获得首奖,大专组及研究生组分别由越南岘港大学(Duy Tan University)及菲律宾大学地利门分校(University Of The Philippines Diliman)夺冠。

虎尾农工的模型係採用变断面複合柱设计,且一楼柱底基脚与楼板间接合牢固,再加上质量块配置得宜,整体表现优异。高中组第二、三名分别由国立台中高级工业职业学校与国立永靖高级工业职业学校获得。

大专组第一名的越南岘港大学去年亦曾来台比赛,获得第三名,今年捲土重来,以结构轻量化并可承载高达 27.5 公斤的质量块设计,通过大专组最大地震力(800gal)测试,在竞争激烈的大专组竞赛中拔得头筹。第二、三名则分别由朝阳科技大学与国立台湾科技大学获得。

研究生组首奖菲律宾大学地利门分校是在楼层基础与顶楼分别设计隔震装置,顶楼隔震目的是为了减缓顶楼质量块摇晃程度,企图争取舒适度的额外加分(顶楼黏一水杯、水若漏出很少则可获得加分),不过没有成功。而其基础隔震则主要是以隔震软垫与橡皮筋,搭配圆盘滚珠所组成;虽然往年也有队伍製作类似隔震装置,但常因无法解决模型摇摆剧烈问题而倒塌。今年该组成功透过橡皮筋的拉力降低模型摇摆程度,因此获得非常好的成绩,即使没有额外加分,依然拿下冠军。第二、三名则分别由国立交通大学与马来西亚科技大学(e-SEER Universiti Teknologi Malaysia (UTM))获得。

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