"双创"型人才是落实国家创新驱动发展战略的必备条件,也是科技发展的第一资源,新时代背景下土木工程行业呈现出数字化、智能化、复杂化特征,更是迫切需要大量创新创业人才.通过对土木工程类专业高等教育现状进行分析,结合以产出为导向的教育理念,对土木工程类"双创"型人才培养模式进行研究,提出了相应的教学目标、教学内容、评价体系以及配套师资要求.

提出一种适用于高层建筑的新型装配式双钢套管内置高强混凝土(FDSHC)组合剪力墙,并通过试验验证其抗震性能.通过6个两层FDSHC组合剪力墙试件的压-弯-剪滞回试验和6个单层FDSHC组合剪力墙试件的拉-弯-剪滞回试验,分析试件的破坏特征和滞回性能,研究轴力、钢管混凝土截面含量比、偏心距、外钢管是否焊接对新型墙体抗震性能的影响.结果表明,FDSHC组合剪力墙试件的破坏形态为弯剪复合破坏,其在压(拉)-弯-剪复合受力作用下具有较高的承载能力,滞回曲线饱满,耗能能力和整体装配性能良好.轴压比越大(轴拉比越小),峰值强度越高;偏心距越大,耗能能力越弱;钢管混凝土截面含量比和外钢管是否焊接的影响不明显.相对于传统装配式混凝土剪力墙,FDSHC组合剪力墙具有"易装配、高承载、低成本"的优点和优越的抗震性能,有望在装配式高层建筑中推广应用.

为了分析叠合板在使用阶段的性能,如挠度、钢筋应力-应变曲线等,进行了1块现浇板与1块新型叠合板的静力加载试验.试验采用大型反力架、液压千斤顶与两级分配梁作为加载工具,对带可拆桁架叠合简支板与现浇简支板进行四点加载,以模拟均布荷载作用下板的受力状态,并对试验数据进行对比.结果 表明:叠合板挠度满足使用阶段的要求,延性性能良好;叠合板在最终加载结束时产生了与现浇双向板相似的裂缝;板底裂缝首先出现在4个加载点的下方,并随着后续加载由4个加载点向叠合板的4个角延伸,裂缝出现的形态表明叠合板在破坏时钢筋的受拉性能得到了充分利用;在最后一级加载完成后叠合板顶面混凝土没有被压溃,说明叠合板依然具有继续承载的能力;预埋件与混凝土的黏结性能良好,预埋件周边混凝土未出现大面积的破坏;在构件的侧面发现了若干条竖向裂缝,叠合面上未发现横向裂缝,说明表面刮毛可以满足叠合面的抗剪要求.

为测试高层钢结构建筑抗震性能,在有限元模型中以某高层钢框架结构办公大厦作为研究对象,测试其横向支撑地震动力响应状况.选取地震峰值加速度为200 cm/s2的El-Centro波作为地震波输入,采用瞬态动力方法分析不同楼板厚度下建筑地震模拟响应,得到建筑顶层位移时程曲线;在SAP2000结构软件中分析建筑工程添加横向支撑前后的反应谱,记录各楼层垂直与水平方向位移与层间位移角.得到如下结果:高层钢结构建筑在地震响应下产生的位移不随楼板厚度的增加而增大,楼板厚度为100 mm、170 mm时位移波动显著;添加横向支撑后,建筑水平刚度显著提升,同理,添加横向支撑后横向层间位移角的最大值变化较大,且低于1/250,符合相关建筑标准.

叙述了3D打印建筑材料的研究进展,介绍了3D打印技术在建筑领域中的典型应用.提出了需进一步加强打印材料的研发,改进打印设备及打印工艺,建立适合3D打印的结构设计体系和3D打印建筑质量标准体系.

为了研究新型带可拆桁架肋叠合双向楼盖的力学性能,进行了2块不同配筋形式新型叠合双向板和1块现浇双向板的静载试验,对新型叠合双向板的施工阶段进行了模拟加载试验,在未设支撑的情况下,测试了预制板在施工荷载作用下的挠度,并对比分析了试件在使用阶段的裂缝分布、破坏形态、刚度变化、挠曲变形、开裂荷载、受弯承载力、整体工作受力性能等基本力学性能.结果表明:预制板在施工阶段的挠度限值满足规范要求,桁架肋在新型叠合双向板的施工阶段起支撑作用,承担施工荷载,在施工过程中可不另设支撑;新型叠合双向板与现浇双向板的裂缝分布、破坏形态、承载能力基本相同,开裂荷载较现浇双向板提前;与现浇双向板相比,新型叠合双向板中叠合层和预埋件在一定程度上削弱了楼板的整体性,但影响不大;在配筋面积基本相同的情况下,预制板内采用细钢筋可以提高叠合双向板的抗裂性能;在使用阶段,自然粗糙面的构造措施能够较好地保证叠合面的抗剪能力,在弹性受力阶段预制板和后浇层能够协同工作,具有良好的整体性.

近年来城市化进度越来越快,发展速度也是突飞猛进,这也预示着我国综合实力的逐步加强以及人们生活水平的逐渐提高.混凝土是在进行建筑过程中的主要使用材料,而近年来,混凝土质量问题频频出现,为增强混凝土质量与功能性质,外加剂成为混凝土中常用的材料.因此,有许多技术人员对外加剂的特性、功能进行研究,并对其进行改善,以增强外加剂在混凝土中的效果.本文主要对多种类型的外加剂及其对混凝土耐久性能的影响进行了分析,并提出了一些合理运用外加剂的建议.

In order to study the bending performance of concrete beam without demoulding,a concrete beam without demoulding and a cast-in-place contrast beam were designed. Two specimens were subjected to unidirectional static loading, and the failure modes, load characteristic values,load-strain curves of concrete,load-strain curves of reinforcement and load-displacement curves of midspan were obtained and compared.The results show that the crack development of concrete beam without demoulding and cast-in-place beam is quite different in the pre-yield phase of component,but the overall damage characteristics of the tw o specimens are basically similar in the end of the failure.The U-shaped concrete formwork of concrete beams without demoulding works well with internal post pouring concrete,and through the entire loading process,the U-shaped concrete formwork doesn't fall off and tear.The cracking load of concrete beam without demoulding is about 8% lower than that of the cast-in-place beam,but the ultimate load of the two specimens are roughly the same.In practical engineering project,the current Code f or Design o f Concrete Structures can be used to calculate the cracking load and the ultimate load of concrete beam without demoulding,and the result is safe.

采用蛇形钢筋研究叠合板拼缝的受力性能,并且与钢筋网片进行对比分析,综合评价蛇形钢筋的抗裂性能并判断是否能取代传统的钢筋网片;进行了叠合板带两点静力加载试验研究,通过此次试验形成了新型叠合板带拼缝抗裂系列试验;通过对比荷载-挠度曲线,分析了构件刚度变化过程和挠度发展过程,记录了裂缝出现和开展过程;分析了蛇形钢筋的受弯变形图,得出了蛇形钢筋在受弯变形后对混凝土产生的挤压力,并给出了构造措施的设计建议.结果表明:在配筋率降低的条件下,PK-S叠合板带整体刚度较强,荷载-挠度曲线屈服段较长,延性没有发生退化;裂缝发展缓慢,蛇形钢筋对裂缝开展有明显抑制作用,裂缝和对比组叠合板相差不多,甚至裂缝数量多于对比组叠合板,蛇形钢筋的抗裂效果优于钢筋网片;折角范围取为40°～60°,经过加工时最好在60°左右,可得出姿态良好的蛇形钢筋.