新工科背景下基于OBE理念的“工程招投标课程设计”课程改革研究——以湖北商贸学院城市建设学院为例

新工科建设对应用型本科院校现有工科专业课程教学提出了升级改革的要求,本科院校应积极应对,并培养出符合要求的应用型工程人才。笔者所在的湖北商贸学院城市建设学院针对当前“工程招投标课程设计”课程教学中出现的教学效果不佳、学生实践能力不足等教学痛点,以OBE理念为指导,以提升学生学习能力为导向,开展了课程改革实践。本文在阐述基于OBE理念的课程改革思路的基础上,展示了湖北商贸学院城市建设学院的课程改革实践及效果,以期为相关本科院校提供有益参考。

装配式建筑预应力楼板技术研究与应用综述

随着国家对装配式建筑的大力推进,建筑装配率指标也越显重要,为提高建筑装配化程度,预应力楼板技术逐渐被应用到各个工程项目中。从政策规范、相关产品应用情况、装配式建筑发展趋势三个角度来阐述预应力楼板的应用状况。从结果统计来看,钢管桁架预应力叠合板、ZDB预应力叠合板、预应力混凝土叠合板适合住宅建筑,而预应力双T板、预应力空心板(SP板)、预应力带肋叠合板主要适用于大跨度公建建筑;在产品成熟度上,钢管桁架预应力叠合板技术最为成熟,应用项目最多、经济效益最好。从区域分布上看,广州、上海、浙江属于经济发达区域,装配式建筑发展已经较为成熟。

全预制空腔楼板保温性能有限元模拟研究

为研究不同保温类型的材料对空腔楼板保温性能的影响,采用ABAQUS建立了空腔楼板的热分析模型,通过考察楼板截面的温度分布、热流密度分布等特性,得到以下结论:虽然XPS板、木丝水泥板具有导热系数较小的特性,但其密度比EPS板大,因此无论是内置XPS板,还是EPS板与木丝水泥板对该楼板结构的传热性能总体上影响不大。

全预制空腔楼板受力性能有限元模拟研究

为研究保温板排布方式对空腔楼板保温及受力性能的影响,采用ABAQUS建立了空腔楼板的受力行为的模型,通过考察楼板跨中挠度变形等特性得到以下结论:不同保温板排布方式对楼板的受力性能有一定影响,建议将保温板等分铺设,充分提高钢筋与混凝土的接触面积,可有效提供楼板的承载能力。

一种新型装配式叠合板外附工具施工技术研究

近年来叠合楼板在装配式建筑中得到了广泛的应用,受限于预制层和现浇层当前施工工艺,导致叠合后楼板整体过厚,通过寻求一种叠合板外附工具技术与高效施工工艺有望解决此问题。采用外附型钢技术提高预制底板的刚度和承载能力,从而减小预制底板与现浇层的厚度,从技术原理、技术工艺两个角度上验证了其可行性,分析了该工艺的技术优劣势,包括经济效益、时间成本、社会效益、技术难点等。采用外附型钢技术提高预制底板的刚度和承载能力,保证其在施工与脱模阶段的受力从理论计算上是可行的。从技术工艺上,采用预制底板外附型钢技术,在工厂生产工艺上步骤有所增加,在堆场运输上增加了运输次数与运输风险,但是减少了施工阶段的工作量,总体工艺上是可行的。

大学生结构设计竞赛木塔模型方案设计及优化

大学生结构设计竞赛为培养学生思维创造力和动手能力提供了广阔的平台。以第九届湖北省大学生结构设计竞赛为依托,学生用物理力学性能良好及可塑性强的竹制材料进行手工制作,并结合盈建科软件进行结构分析。通过不断创新与摸索,最终探索出最优方案为173g的木塔模型。

基于建构主义的“工程经济学”课程内容改革探索

当前,“工程经济学”课程的教学痛点是,在大多数工科专业学生的主观意识里,专业课程学习难度大,理论与实践结合度不高,因而其学习主动性低、实践效果较差。本文基于建构主义理论,对该课程内容进行重构:在学生的经济常识之上建构经济学原理,再联系社会生产生活逐步搭建相关理论方法和实践应用等知识体系,旨在使课程内容更加契合当前学生的认知习惯,并通过教学实践来验证课程内容重构对教学效果的提升作用。

装配式建筑施工中新型附着式爬升防护平台应用

针对装配式建筑外立面施工和防护,提出了一种新型附着式爬升防护平台应用,以实际工程为例,对该新型爬架的工作原理、施工工艺以及操作要点作出了相关介绍。分析了该爬升防护平台工艺相比传统附着式脚手架工艺的优劣势和经济效益。对比传统外爬架,在较高装配率水平下(56.2%),使用该爬升式平台工艺能提高施工效率,大幅度缩短装配式建筑的施工周期;但其综合费用高于传统附着式脚手架。附着式爬升防护平台能够适用于装配式主体结构各个方位和部位的外立面施工,安装快捷简便,具有较好的灵活施工特性,且单个爬升防护平台可分别独立工作,也便于建筑不同方位外立面施工工序穿插,性价比较好,具有良好的社会推广价值。

建筑工业化背景下《BIM结构设计》课程教学改革与实践

在建筑工业化发展背景下,《BIM结构设计》课程是高校BIM技术和装配式结构人才培养的重要载体。针对传统教学内容滞后行业新技术的现象,课程通过引入BIM技术和装配式深化设计内容,利用BIM结构设计软件,结合实际工程案例,进行课程教学内容改革与实践。结果表明,学生结构设计能力与创新能力得到了较大的提高。

装配式悬挑叠合板叠合面抗剪性能有限元模拟研究

采用有限元软件对悬挑叠合板在有、无设桁架斜筋的工况下进行非线性受力计算,过程中引入了叠合面粗糙度因素,通过考察叠合板端部挠度对反力的变化、端部相对滑移随反力的变化、破坏形式、受拉损伤形式、中和轴分布、钢筋应力分布等特征,对叠合板的破坏机理和抗弯性能进行了详细分析。结果表明:悬挑叠合板的破坏形式为板支座处混凝土开裂破坏,悬挑板在支座开裂后近似于塑性铰的受力形式,导致板的挠度急剧下降。荷载作用形式、桁架斜筋布置对该板的受力性能和裂缝扩展有一定影响,其中集中荷载相比于均布荷载对板的抗弯和叠合面的抗剪更为不利,布置桁架斜筋和叠合面粗糙对悬挑板的抗弯刚度起有利控制,尤其是在悬挑板支座处开裂破坏后,桁架斜筋作用更为明显,而未设桁架斜筋的板叠合面更容易发生剪切面破坏和分离,在板的中间区域处分离现象最为严重。

基于OBE理念的《BIM结构设计》教学方法改革与实践

为提高《BIM结构设计》课程的教学效果,培养学生分析和解决复杂工程问题的能力,湖北商贸学院城市建设学院开展了基于OBE理念下的课程教学方法改革与实践:从课程教学现状出发,通过构建线上线下混合教学资源、建立以项目为驱动的教学组织方式、完善课程教学考核方法与教学评价等方面来探索“以学生为中心,以产出为导向,持续改进”的改革方法,旨在提升学生的结构设计能力、复杂工程问题优化分析能力、开拓创新能力以及沟通协调能力,以培养高素质人才。

外围护PC填充墙对装配式剪力墙结构受力性能影响研究

为研究外围护PC(预制混凝土)填充墙对装配式剪力墙结构受力性能的影响,设计并制作了一栋两层带PC填充墙装配式剪力墙结构的1∶3缩尺试件,分别考虑试件在X、Y水平方向上布置PC填充墙的情况下,通过振动台试验和有限元分析的相互验证的手段进行研究,结果表明:由结构振动台试验现象分析可以得出,填充墙的存在减小了Y向剪力墙的动力响应,对Y向剪力墙提供了一定的抗侧刚度;由壳体单元类型的结构数值模拟计算结果可以看出,有限元计算所得到的动力特性、结构各层的加速度及位移响应与试验结果的波形及峰值较为一致,可证明所提出的有限元建模方法及结果的正确性;对于整体楼栋、楼栋层间、典型墙体、填充墙的布置皆起到了增强刚度的有利作用,尤其对于两个窗户工况的墙体结构影响最大。

带外部填充墙的装配式剪力墙结构抗震性能研究

为研究外部填充墙对装配式剪力墙抗震性能的影响,设计并制作了一栋两层带预制(PC)填充墙的1∶3缩尺装配式剪力墙试件,通过振动台试验得到不同地震烈度下剪力墙结构的变形形态、楼层最大加速度、楼层最大相对位移及层间位移角等特性,同时采用有限元仿真方法对该试件受力性能进一步研究。结果表明,Y向上设置预制填充墙对剪力墙结构提供了一定的抗侧刚度,减小了该方向上的结构变形,在结构设计时建议考虑其对结构整体刚度的影响。墙体裂缝主要分布在连梁部位、门窗洞口角部及墙肢部位,最终由于墙肢部位混凝土压裂形成通缝而失去承载力。采用壳体单元建立的有限元模型,其计算所得到的结构损伤变形、各楼层加速度响应曲线、位移响应曲线与试验结果较为一致,验证了文中有限元建模方法及结果的正确性。