对于全国大学生结构设计大赛的问题讨论与完善建议

本文首先介绍了全国大学生结构设计大赛采用的部分材料和工艺,包括节点处理、结构模型材料的选择和3D打印技术在大学生结构赛中的应用。笔者对这几个方面的问题进行了讨论,并评价了这些事物的应用前景。通过对以往全国大学生结构设计大赛部分问题的讨论,作者得出全国大学生结构设计大赛还有地方可以完善和改进的结论,并对于以后可增添的竞赛内容提出自己的构想和展望。     

3D打印机在高校土木工程教学中的应用探讨

结合3D打印技术在教学中的应用现状,从课程教学、结构设计大赛和科学研究三方面,分析了3D打印技术应用于土木工程教学中的可行性,并总结了推广3D打印机会遇到的诸多困难,指出3D打印机可以应用于土建模型,同时能满足教学用具、结构设计大赛模型的建立等需求。     

3D打印技术在土木工程中的应用展望

3D打印技术是一种通过连续的物理层叠加、逐层增加材料来生成三维实体的先进制造技术。介绍3D打印技术的发展概况和主要产品技术特点,对其在土木工程领域的应用前景进行预测,包括制作复杂节点和构件,特殊形状的浇铸模具和施工模板及高延性抗震耗能构件,促进智能化建筑施工技术等方面。结合土木工程中3D打印技术的应用可能性,提出了需要进行的相关研究。     

浅析数控教学融入3D打印技术的实践

3D打印技术是制造业领域迅速发展的新技术,是一项具有工业革命意义的制造技术。本文论述了将3D 打印技术融入数控专业教学的重要性。阐述了本校数控教学引入3D打印技术具体的实践方法:将3D打印技术作为一种体验式教学、实训中用3D打印技术打印某些复杂零件、用数控技术对3D打印的产品进行后期处理、参加3D打印技术的培训和技能大赛。通过以上方法,让数控专业的学生进一步了解和掌握3D打印技术,提升就业的竞争力。     

竹皮结构设计与制作分析

为了给全国结构设计大赛中模型的合理设计与快速制作提供建议及参考,以2015年山东省大学生结构设计大赛第一名结构形式为例,通过结构力学求解器、CAD3D建模、ANSYS等软件的联合应用,从结构的选型、结构的分析和结构的实际制作三个方面,探讨计算机辅助设计在结构设计大赛模型设计与制作中的应用。并对模型结构进行了施加预应力的实验,实验表明,施加预应力能显著增加结构相关刚度,减小变形,对提高模型竞争力十分有利。     

3D打印技术在土木工程中的应用展望

近年来,随着我国计算机科学技术的快速发展,各个方面都可能运用到3D打印技术,该项技术的目前也被广泛的应用于土木建筑行业之中。尤其是近年来,CAD和3D打印技术在建筑行业应用更宽泛,技术间的融合使得在建筑行业的设计上拥有了更加广阔的发展空间。随着3D打印技术不断发展,3D打印建筑物技术逐渐出现,因此,本文主要针对3D打印技术在土木工程中的一些应用进行研究,希望通过本文为广大的从事土木工程设计的相关人员提供借鉴。     

宽口径土木工程专业学科竞赛体系的构建

现行高等学校土木工程本科指导性专业规范明确土木工程是建筑、岩土、地下建筑、桥梁、隧道、道路、铁路、矿山建筑、港口等工程的统称,宽口径大土木专业对学生厚基础、强能力提出了相应的目标。学科竞赛是支撑人才培养目标的重要内容之一。本文分析了以学科知识为背景的全国大学生结构设计大赛、全国周培源大学生力学竞赛的主要内容,宽口径土木工程专业学生可参加的中国"互联网+"大学生创新创业大赛、全国大学生工程训练综合能力训练等综合类竞赛的主要内容,提出了增强学生创新思维与创新能力培养的学科竞赛体系构建的实施路径。     

土木工程课程开放式教学应用

作为土木工程专业的重要和典型课程,混凝土结构设计具有内容多、难度大、实用性强的特点,其教学过程宜于贯彻"启发式""综合式""开放式"的原则。结合重点课程建设及教改项目研究成果,提出混凝土结构课程教学中实施"开放式教学"的理论与方法,包括理论教学及实践各环节教学中进行"开放式教学"的具体内容、方法及其应用,并建议该成果方法可推广应用到有着类似特点的土木工程其他课程的教学工作中。     

原位建筑3D打印两层办公室的施工关键技术

总结了两层办公室项目的原位3D打印施工关键技术.设计开发了具有模块化、高精度、多功能等技术特点大型建筑3D打印机;开发了适合现场3D打印施工的专用添加剂,现场搅拌制备出性能优良的、适合现场施工的3D打印混凝土;提出了一种打印建筑竖向钢筋笼放置和连接方法,解决了打印混凝土结构构造柱根部节点与基础连接的施工难题;通过材料技...     

转型发展高校土木工程专业“一课双融”体系构建

"大众创新、万众创业""互联网+"等对土木工程专业大学生创业思维带来了极大的挑战,探索创新创业教育与土木工程专业教育相互融合的途径也成为一项重要课题。本文着重于从"一课双融"体系的构建以及土木工程专业教育与"双创"教育融合途径展开论述,以期能够为转型发展高校的工科专业提供相关经验借鉴。     

水泥基材料3D打印技术研究进展

3D打印技术是一种增材制造、快速成型技术,应用于建筑结构具有建造速度快、建造成本低、无模化施工和建筑垃圾少等优势.本文针对建筑结构的3D打印建造,介绍了三种适用的打印工艺,讨论了3D打印水泥基材料工作性能、力学性能与耐久性能的研究现状,对3D打印配筋增强构件的研究进展做了总结分析,对目前3D打印在建筑领域应用面临的问题...     

人工智能时代的土木工程

人工智能为土木工程学科的发展带来新的机遇,人工智能技术深度融合土木工程基础设施规划、设计、建造和养维护的全生命周期,深刻变革土木工程科学、技术与工程的发展。人工智能的深度学习和机器学习算法、计算机视觉、无人机、3D打印、BIM、虚拟现实和增强现实等应用于土木工程,将形成无人化、全自动、智慧化、实景体验的城市和区域规划、以及土木工程设计、建造、养维护和灾害管控的新技术。该文从基于人工智能的城市智能规划、结构智能设计、智能建造、智能养维护、智能防灾等方面阐述人工智能在土木工程领域的相关研究和应用。     

岩土工程专业竞赛在创新型与实践型人才培养中的作用

岩土工程专业竞赛对培养适应时代要求的土木工程专业创新和实践型人才具有重要的作用。本文通过具体赛例分析,详细阐述了岩土工程竞赛对培养大学生创新能力和实践能力产生的作用;同时岩土工程专业竞赛与实际工程的紧密结合,能够提升大学生基本专业素质与专业技能,培养大学生创新意识与合作精神,锻炼大学生实践能力与创新设计能力,从而对大学生综合素质的培养起到积极作用。     

大学生结构设计竞赛的赛题设计与实践

为了提高大学生培养质量,探索学科竞赛在高校人才培养中的作用,提高土建类大学生结构设计竞赛的命题与组织水平,为土建类专业学科竞赛营造一个公平的竞争环境,文章结合湖南省第二届大学生结构设计竞赛的命题设计和比赛实践,分析了竞赛规程和赛题设计的特色与创新点,探讨了促进竞赛公平的措施和竞赛规程的不足。实践表明,结构设计赛题对指导教师和参赛学生都是一个挑战,学科竞赛需要工程理论与实践相结合,评分标准和权重需要深入探讨。     

空间结构节点的拓扑优化与增材制造

在简要介绍连续体结构拓扑优化的数学描述和数值算法的基础上,建立一空间结构节点模型,利用优化软件OptiStruct对节点进行单工况和多工况下的拓扑优化设计。详细讨论了棋盘格控制、SIMP法密度插值惩罚系数等参数设置以及对称约束、成员尺寸约束等工艺制造约束对优化结果的影响。经多次尝试比较得到受力合理、外观简洁且具有设计美感的优化节点模型,并利用熔融沉积制造技术完成采用聚乳酸材料的节点打印。文中进一步讨论了实际工程中利用增材制造（3D打印）技术对优化模型进行制造成型的可行性。目前易于实现的途径是将增材制造和传统制造工艺结合起来,如利用3D打印制作复杂铸钢节点的模具、3D打印蜡模进行失蜡铸造等。     

结构设计竞赛对土木工程专业本科教育重要性的探讨

大学生结构设计竞赛不仅能够培养学生的专业综合技能,发掘学生的创新能力、动手能力和协作能力,更为重要的是,还能培养学生的综合实践能力。文章以第六届全国大学生结构设计竞赛为例,全面阐述结构设计竞赛对土木工程专业本科教育的重要性,详细分析了竞赛在创新实践型人才培养方面的积极作用,并结合实际,对如何充分发挥结构设计竞赛的积极作用提出建议。     

基于学科竞赛的土木工程大学生专业课程知识应用能力评价

结构设计竞赛已经成为土木工程专业最具影响力的专业型科技赛事之一。通过竞赛可考核学生专业知识的应用程度,从而发挥其重要的反馈功能。根据结构设计竞赛与专业类课程的对接点,构建了基于竞赛的专业类课程反馈指标体系。在此基础上设计调查问卷,以校内竞赛两年的调查数据进行分析统计,结合学生提交的实体模型成果,进行学生知识能力应用效果评价,并将结果反馈给相关课程组,为专业课程改革提供了量化依据,也为大学生学科竞赛的良性发展提供了创新思路。     

提高学生对土木工程实践全过程认识的一种有效方法

本通过介绍作研制开发的《青屿干线多媒体光盘》和《汀九桥多媒体光盘》,包括其设计思想、结构层次、多种媒体对项目建设全过程的描述以及在清华大学校园网上的运行情况,说明多媒体技术很好地用于介绍和展示重大土木工程建设的全过程,是地土木工程过程认识的一种有效方法。     

基于结构设计竞赛培养学生的创新实践能力

总结归纳了大学生结构设计竞赛的目的和要求,分析了结构设计竞赛对培养学生创新实践能力的作用,指出大学生结构设计竞赛活动能够整体提高学生的实践和创新能力、培养学生的工程意识,进而促进其全面素质的提高。     

土木工程专业大学生工程意识培养研究——以结构设计竞赛为例

经过十余年的探索,结构设计竞赛的目标越来越倾向于模拟和简化当今时代面临的重大工程问题,从而彰显出其在土木工程专业大学生工程意识培养方面的突出优势。文章针对工程综合意识的内涵和结构设计竞赛的自身特点,构建了包含工程应用意识、结构创新意识、团队协作意识、工作信心构建四个方面及其子项目在内的综合工程意识培养效果检验指标体系。以两年的校级结构设计竞赛调研数据为依托,对竞赛前后学生综合工程意识的变化进行了统计分析。结合多年组织和参加各类竞赛的经验,提出了土木工程专业大学生综合工程意识培养的改革方向。