【文章內容簡介】 188275142621241835634@朱玉琴2014湖北文理學院建筑工程學院/建筑學188275124982295664706@李朝陽2014湖北文理學院建筑工程學院/建筑學18827512492741034550@孫婉璐2014湖北文理學院建筑工程學院/建筑學188275153902277879204@指導教師姓名潘洪科研究方向隧道及地下工程穩(wěn)定與耐久性年齡45歲行政職務/專業(yè)技術職務副教授主要成果科研上，主持或參與科研項目 17項，其中國家級項目2項，省部級 4 項，廳級 7 項，橫向課題4項，通過省級以上鑒定 6 項；發(fā)表論文30多篇，其中核心刊物 24篇，SCI或EI收錄14篇，出版專著（教材）3部 ；獲得科研獎項9 項，其中省部級獎6項，廳級獎3 項。 教學上，承擔了多門土建類相關專業(yè)的主干課程的教學工作，主持或參與省級及校級教研教改項目7項，參與省級教育科學規(guī)劃重點課題1項，主持校級重點課程1項（已通過驗收），完成教改論文4篇。一、項目實施的目的、意義國內外對混凝土材料及結構的耐久性研究已取得了較多有價值的成果，但該類成果主要集中在地面混凝土結構及海港、水工結構方面，對地下結構的耐久性研究工作極少，對結構力學層次（包括荷載與應力、差異沉降、地下水滲流、施工過程等）的研究還很不夠；此外，很重要的一點，從耐久性研究角度和方法來看，目前一般采用的是單一因素分析法，而對各因素間的交叉影響考慮極少，現(xiàn)有的一些多因素耐久性模型實際上仍多為各單個因素作用下所得到的模型的簡單疊加，這與地下工程混凝土結構經受著荷載和環(huán)境、氣候等多種因素耦合作用的實際情況存在較大差異。鑒于目前地下結構耐久性研究領域存在的上述種種問題與不足，并考慮到課題申報所限，本項申請擬主要針對地下工程混凝土結構在巖土壓力、地下水滲流作用、及水土介質中運移的典型侵蝕性物質（主要考慮氯離子）等幾個因素耦合作用下的耐久性試驗展開研究。其中，巖土壓力的應力場與地下水滲流場耦合作用的特點與規(guī)律已在國家自然科學基金項目“軟巖多元分析的智能化隨機模糊決策與工程控制（50378069）”中獲得了研究，可以作為本次申報項目進一步研究的工作基礎。隨著經濟發(fā)展和社會進步，湖北尤其武漢作為華中地區(qū)的領頭羊需要扮演的重要地位和作用也愈加顯現(xiàn)，同時各類重大地下工程的建設也大量涌現(xiàn)，如地鐵、地下通道、越江隧道、地下街、電站地下廠房、公路與鐵路隧道、深基坑工程等。這些工程在設計時往往對安全性和使用壽命要求高。因此，對影響這些類型的地下結構耐久性與使用壽命的因素以及這些因素作用于結構的方式與規(guī)律進行研究就具有重要的意義；同時，本申請項目研究的目的在于減少地下結構工程事故發(fā)生的可能性、降低維護費用、延長使用壽命，因而研究成果顯然也具有較大的社會效益與經濟效益。研究成果及采用的研究方法可為該領域的進一步研究工作提供理論與方法基礎，同時也可為地下工程的設計與施工及維護提供一定的參考依據。研究成果隨著工程實踐的應用和更深入的研究而得到不斷檢驗和完善。 項目研究內容和擬解決的關鍵問題主要研究內容：（1），主要考慮巖土壓力、地下水滲流及水中運移的侵蝕性離子等因素綜合作用下對結構耐久性劣化的交互影響開展試驗研究與分析，建立包含各劣化影響系數(shù)的劣化度函數(shù)的具體模型表達式。（2），對已建或擬建地下工程結構物的耐久性壽命進行評判、預測。擬解決的關鍵科學問題為：滲流耦合作用下地下混凝土襯砌結構劣化試驗各影響因素交叉作用的模式與數(shù)學表達，解決此關鍵問題，則可建立考慮多因素交叉影響的劣化評價模型，再以此評判結構的耐久性能。 項目研究與實施的基礎條件該項目是基于指導教師潘洪科于2015年立項的湖北省自然科學基金項目“基于”的一部分研究內容而申報的，兩個項目可并行研究、同時開展，亦可作為學生參與教師科研工作的重要實踐活動。項目指導教師長期在地下結構與巖土工程領域從事教學和研究工作，有較多的研究經歷和成果積累，基礎較好。這些工作包括：完成與該領域相關的國家級和省部級及橫向科研項目10余項，發(fā)表相關學術論文10余篇。學生研究隊伍結構合理，且均為大二在校學生，有充分的時間參與到教師科研工作中，完成自己的科研創(chuàng)新訓練任務。團隊中有土木工程專業(yè)和建筑學專業(yè)的學生，土木工程專業(yè)的學生具備各種測量儀器的使用、結構計算、工程制圖的基本知識、房屋建筑學的基本知識以及土力學、混凝土結構設計、土木工程材料的專業(yè)知識；建筑學專業(yè)的學生還具備建筑設計與規(guī)劃、建筑繪圖和CAD軟件的使用的能力。科研環(huán)境與設備方面，湖北文理學院建筑工程學院有著多個具有一定優(yōu)勢和特色的科研方向與團隊，具有良好、寬松的科研環(huán)境和較成熟的團隊建設、管理及政策激勵引導的經驗；同時，建工學院擁有結構及力學、建材實驗室，包括試驗所需的氯離子擴散滲透性電測儀等也已具備，能保證研究工作的進行。 項目實施方案項目擬采取理論與實驗相結合的方式進行，主要研究方案或技術路線如下：（1）對于多因素交叉影響下的地下混凝土結構劣化模型的建立，采用如下研究方案，通過特殊的加力裝置使得試件內產生預先設計的各水平的應力，然后以設計好的正交試驗方案和自行設計的室內滲透與腐蝕試驗設備（模擬前一階段獲得的滲流耦合場，并考慮氯離子的侵蝕）進行試驗，試驗過程中在多個齡期加以檢測試件的劣化情形，所獲得的系列試驗數(shù)據可以很好地分析該幾種因素作用下的劣化規(guī)律，建立劣化度函數(shù)模型。（使用多年）的地下工程現(xiàn)場獲取一批試件，再對該批試件進行室內滲流耦合作用下的氯離子劣化試驗獲得其劣化方面的數(shù)據，或可采取無損方式直接在現(xiàn)場檢測獲得數(shù)據。，可對比分析室內自制與現(xiàn)場兩種試件的劣化規(guī)律情況，以驗證所獲得的劣化度模型公式。以上試驗所選取的混凝土材料配合比皆按照一般地下工程結構中常用的配比要求進行，試件的制作可參照《普通混凝土長期性能和耐久性試驗方法》（GBJ8285）在室內進行。（2）對于地下混凝土結構耐久性壽命評判與預測研究，采用如下研究方法與措施：，依據試驗建立的地下結構劣化公式模型，結合實際工程參數(shù)，可直接對工程結構進行碳化耐久性評估及預測； ，可引入損傷理論進行分析。通過對銹蝕軌跡的假設模擬分析和對銹脹力與裂縫變形的數(shù)值模擬，將結構使用壽命劃分為保護層被侵蝕性物質完全劣化的時間與鋼筋銹蝕后引起混凝土結構開裂的時間兩部分組成，以此評判與預測結構的耐久性壽命。 學校可以提供的條件 學校非常重視大學生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練工作，有專門的指導、管理和評審部門，在政策和資金上予以支持及保障，并在各學院學工處、指導教師及大學生中予以大力宣傳和逐級遴選，制定切合實際的申報要求及評選條件，以及后期的工作實施方面的幫助，確保各創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目的順利完成。 預期成果（1）撰寫、提交結題報告（研究報告）；（2）公開發(fā)表（含錄用）學術論文1～2篇；（3）培養(yǎng)與鍛煉學生 七、經費預算 調研、資料收集等，含差旅費，復印，資料購買等費用， 圖紙、辦公用品等， 試件制作、實驗耗材費用等， 論文發(fā)表費及成果出版費等， 總計： 八、導師推薦意見 該創(chuàng)新訓練項目符合有關申報要求，具有較好的創(chuàng)新性、一定的社會效益和實用價值。作為指導教師省級自然科學基金項目研究課題的相關輔助研究部分，也具備較好的實現(xiàn)條件和訓練價值。項目組成員為二年級學生，分屬兩個專業(yè)，分工合作，結構合理。申報書有較詳細的研究內容、工作計劃、方案路線和預期成果，具有可操作性，且項目有一定的前期研究基礎。申報書格式規(guī)范。因此向評委會推薦該項申請，建議予以資助立項。 簽名： 年 月 日九、院系推薦意見院系負責人簽名： 學院蓋章 年 月 日十、學校推薦意見： 學校負責人簽名： 學校蓋章 年 月 日十一、主管部門評審意見： 單位蓋章 年 月 日注：表格欄高不夠可增加。湖北省大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃申請書 推 薦 學 校：湖北文理學院 項 目 名 稱: 老建筑設計工作室 項 目 類 型: √創(chuàng)新訓練項目□創(chuàng)業(yè)訓練項目□創(chuàng)業(yè)實踐項目所屬一級學科名稱：土木建筑工程 所屬二級學科名稱: 建筑學 項 目 負 責 人: 馮思維 申 報 日 期: 2016年4月15日 湖北省教育廳制二○一六年三月項目名稱老建筑設計工作室項目類型（√）創(chuàng)新訓練項目 （）創(chuàng)業(yè)訓練項目 （）創(chuàng)業(yè)實踐項目項目實施時間起始時間：2016年5月 完成時間：2016年5月申請人或申請團隊姓名年級學校所在院系/專業(yè)聯(lián)系電話Email主持人馮思維3湖北文理學院建筑工程學院18772102402281808765@成員李勇4湖北文理學院建筑工程學院18307211615 1292554923@吳建4湖北文理學院建筑工程學院18307202884429624095@楊雷3湖北文理學院建筑工程學院187721002151281754496@王凱2湖北文理學院建筑工程學院18827512108591637705@指導教師姓名王莉研究方向建筑學年齡29行政職務/專業(yè)技術職務講師主要成果參與項目：參與完成湖北文理學院工科樓沙盤模型制作，襄陽臥龍鎮(zhèn)（臥龍鎮(zhèn)城鄉(xiāng)一體化建設項目）發(fā)表論文：淺析地域文化在重慶園林中的應用策略，論現(xiàn)代包裝設計中文字藝術通感的傳達，基于地域文化視角的襄陽城市公園建設研究，從具象到抽象——建筑美術基礎教學中創(chuàng)造思維的培養(yǎng)，地域文化視角下的城市園林景觀設計表達——以重慶巴渝園為例，襄陽商業(yè)步行街發(fā)展探索。一、項目實施的目的、意義襄陽是1986年第二批公布的中國歷史文化名城，擁有仲宣樓、夫人城、小北門城樓、白水寺、古隆中、廣德寺多寶塔、米公祠以及以小面積、多樣化為特點的各種會館等一批老建筑，還有“九街十八巷”獨特的老城街道空間。老建筑設計工作室室運用精雕機、雕刻機、3D打印機等專業(yè)設備將這些承載著襄陽歷史記憶的老建筑以建筑模型的方式展現(xiàn)、再現(xiàn)出來，制作成能組裝的建筑模型和以老建筑為藍本的城市創(chuàng)意產品，使游客能直觀的感受到襄陽的歷史文化。二、項目研究內容和擬解決的關鍵問題：（1）、襄陽老建筑的調研考察（2）、選取合適的老建筑測繪（3）、建筑平面、立面圖的繪制（4）、建筑模型模塊繪制：（1）、老建筑的選擇與測繪（2）、建筑平面、立面圖到建筑模塊圖的轉化。三、項目研究與實施的基礎條件團隊支撐：項目團隊中有的吳建、李勇同學在參與了襄陽的山陜會館的測繪活動，馮思維、楊蕾同學參與了廣德寺多寶塔的測繪活動，對襄陽的古建筑有一定的了解，并具備測繪和繪制平面、立面圖的能力。同時，在平時的設計課程中開設了模型制作實驗的內容，具備熟練使用精雕機、雕刻機等儀器的能力。設備支撐：本院建筑模型與制作實驗室中的精雕機，雕刻機，曬圖機，激光測距儀等儀器設備和已開始數(shù)字城市與虛擬仿真實驗教學平臺建設為項目的研究與實施提供設備支撐。 項目實施方案（一）、工作計劃資料搜集階段：搜集整理襄陽古建筑的相關資料，深入了解襄陽古建筑歷史文化。材料準備階段：分析上一階段所搜集到的資料，在老師帶指導下，對收集的資料進行分析整理，確定適合模型制作的老建筑，購買模型制作所需材料。實地測繪階段：根據第二階段所確定的老建筑名單進行逐個實地測繪。圖紙繪制階段：根據測繪數(shù)據繪制老建筑的平面、立面圖。圖紙轉化繪制階段：根據老建筑的平面、立面圖繪制出可組裝的模塊圖。實物制作階段：應用精雕機，雕刻機等設備制作模型。（二）、人員分工：馮思偉協(xié)調各方面的工作，把握整體進度李勇實地測繪、圖紙繪制吳建圖紙轉化繪制與制作楊雷實地測繪、圖紙繪制王凱資料的收集與整理指導老師總體指導 學?？梢蕴峁┑臈l件建筑模型與制作實驗室和測繪設備的使用。 預期成果（1）1~2個襄陽老建筑模型制作。（2）項目研究報告。七、經費預算材料購買費：5000打 印 費：1000差 旅 費：2000辦公用品費：1000合 計：10000八、導師推薦意見該項目很有前景，方案合理、切實可行，思路明確，人員組成結構組成合理，項目能夠按時結題，建議予以資助 簽名： 年 月 日九、院系推薦意見院系負責人簽名： 學院蓋章 年 月