土木工程实验室建设规划及方案.doc

土木工程实验室建设规划及方案

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2020年4月19日
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土木工程实验室建设规划及方案
土木工程实验室现状
当前土木工程专业的实验室有建筑材料实验室、土工实验室、力学实验中心、建筑结构实验室、建筑综合实训室、预算软件实训室、建筑测量实训室、建筑成品及模型展示室、建筑施工实训室、项目管理沙盘实训室。
土木工程是一门实践性很强的课程， 很多专业课程是由实践发展而来的， 如混凝土结构设计原理、土木工程施工、概预算等课程都是与实践密不可分的，这些课程中很多理论都是在基本知识的基础上修正得来的，修正时需要考虑的因素很多由于缺少实际认知， 学生在学习的时候对这些影响因素不了解，因此也很难理解为什么要进行修正，对一些专业性的设备或部件的认识只能靠任课老师课堂上放的图片或视频中获得，缺少真实感，每次上课都固定在相同的教室里也会让学生产生疲惫感，没有新意，如此下来导致学生的上课积极性越来越低， 最后使得大部分学生不来上课，学生学不到应有的知识，老师也逐渐丧失了上课积极性。因此实验室的建设对土木工程专业的发展具有重大意义。
近年来，土木工程专业生源趋向好，学院重视本专业的发展，给予较大的发展优势。
土木工程专业学生情况：
年份
班级数
在校人数
在校总人数

3
161
903

4
229

5
223

6
290
根据现有的学生人数，当前土木工程实验室资源是远远不够。实验教学部门，主要负责本科生的实验教学工作、土木工程创新人才培养基地的运行管理工作，以及土木工程科普基地的日常管理工作，并为科研和社会提供技术服务工作。
存在的问题和解决的措施
已有的实验室：
建筑测量实训室，为了满足教学的需要，新增一些设备，当前实验室面积相对较小。建议申请较大面积的实验室。
力学实验中心，经过整合，力学实验室得到了较大的发展，但依然存在一些问题。力学实验中心共有3部万能实验机能使用，且有些较落后，为保证正常实验教学建议新增五部万能实验机。共有2部手动式扭转试验机和1部电动式扭转实验机，仪器设备较少难以满足各系部的力学实验教学，建议新增五部较先进的扭转实验仪器或者新增五部带有扭转实验的万能实验机。为了满足教师科研要求，建议购买一部较先进的动态应变仪。
建筑材料实验室当前较少进行沥青三大技术性质的测定、沥青牌号的评定实验。建议购买相关实验仪器，例如沥青标准粘度仪、沥青自动抽提仪等。
 建筑成品及模型展示室需要继续增加新的模型，展示室的面积也需要扩大。
建筑施工实训室是我院土木专业培养目标实现的重要实训室，重点是培养学生的建造能力。申请建设成为可完成如下实验实训项目：搅拌砂浆、砌砖实操、墙体批挡实操、地面批挡实操、贴墙裙砖实操、贴外墙砖实操、贴地板砖实操、钢筋制作实操、钢筋安装实操、模板制作实操、模板安装实操。应具有如下实训设备：砂浆机、弹线工具、砌刀、红砖、灰砂砖、水泥、砂、墙裙砖、外墙砖、地板砖、钢筋压弯机、锯子、钢筋、木块、锤子、钢钉。
木工类：认识学习木工工程中的结构处理、木工制作饰品架实训、木工制作背景墙实训、木工制作包柱（方柱）实训、木工制作栊骨吊顶和轻钢吊顶实训。应具有如下实训设备：木工切割机、射钉枪、直钉枪、孖钉枪、蚊钉枪、气泵木工修边机、铁锤、钳子、手锯、细水管、手工刨、细杆刨、墨线盒、线锤、卷尺、直角尺、射钉、直钉、孖钉、蚊钉、铁钉、螺丝。
涂料类：墙面双飞粉施工实训、墙面浮雕施工实训、墙面涂料施工实训、油漆饰面施工实训、特殊效果墙面施工实训、墙纸铺贴施工工类：认识学习木工工程中的结构处理、木工制作饰品架实训、木工制作背景墙实训、木工制作包柱（方柱）实训、木工制作栊骨吊顶和轻钢吊顶实训。应具有如下实训设备：涂料喷枪、油漆喷枪、气泵、海绵滚子、刷子、砂纸、口罩。
水工类：墙面抹灰实训、地面抹灰实训、瓷砖铺贴施工实训、复合木地板铺设施工实训。应具有如下实训设备：灰刀、铁抹子、木抹子、灰桶、线盒、电锯、瓷砖切割机。
建筑结构实验室当前利用率较低，建议充分利用实验资源。实验室的主要大型试验设备除了现有电液伺服试验系统，还应配套的设备如5000kN长柱试验机，1000kN疲劳试验机，10000kN刚性试验机（在建），2.8m×3m单向地震模拟振动台、高性能数据采集设备、静动态电阻应变仪、振动信号测试设备、高性能传感器和用于结构非破损试验的多种仪器和设备。实验室还应配备了各种加载系统和反力刚架。实验室承担了《建筑结构试验》、《工程结构鉴定与加固》、《道路与桥梁工程试验检测技术》、《混凝土结构设计原理》、《钢结构》、《混凝土与砌体结构设计》、《工程结构抗震设计》、《工程地质》、《建设工程施工安全理论与技术》、《工程结构》等课程的实验教学任务，同时承担本科生各类学科竞赛实验项目以及大学生实践创新型实验项目等。以建筑结构实验室为依托，指导学生参加大学生结构创新竞赛（模型类）、 “挑战杯”大学生创业计划竞赛等省级（含省级）以上竞赛，为大学生实践创新训练计划项目及科研实践项目提高实验基础。
需新建的实验室：
桥梁试验室，专门从事桥梁监测、检测、试验和评估的科研、教学与应用工作。桥梁试验主要有应变、位移和振动的测试。桥梁试验用的设备可分为机械式测试仪器，电测仪器和光测仪器三大类。桥梁常使用的机械式测试仪器，主要有应变计、位移计和振动仪等三大类。电测仪器一般由传感器、电子测量仪器（主机）和指示记录装置组成。光测法利用光的准直性对测量参数放大、转换、实现连续记录，阻尼小、响应快（如光线示波记录仪），也可利用光敏材料的物理化学原理和力学特性在偏振光作用下产生的光学效应，测定应力场（如光弹仪），简便、可靠、直观性好。
建筑结构仿真模拟实验室，利用仿真软件做结构仿真计算。当所研究的对象造价昂贵、实验的危险性大或需要很长的时间才能了解系统参数变化所引起的后果时，仿真是一种特别有效的研究手段。仿真的重要工具是计算机。仿真与数值计算、求解方法的区别在于它首先是一种实验技术。需要配置较好的工作站和仿真软件（如ABAQUS）。