为响应国家人才强国战略,推进创新型国家建设,加速高校科研创新成果转化落地,土建学院博士团队深入企业及工程项目一线,应用BIM建模、施工模拟、有限元分析等先进技术,将专业技术知识与企业实际需求相结合,有效解决企业实际工程难题。
图1 博士团队与企业现场技术对接交流
BIM技术综合应用,构建智慧工地管理平台
土建学院赵军等博士团队利用BIM技术为常州第一建筑集团有限公司打造了智慧工地管理平台,涵盖参数化建模、结构仿真分析、景观优化、可视化交底、施工模拟、工程进度控制等。该平台不仅实现了工地环境的全面监控和智能管理,还显著提升了施工安全与质量,降低了工程管理成本。此外,赵军等博士团队还助力企业申报江苏省省级工法2项,专利2项,校企合作经费达50万元以上。
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(a)现场施工 (b)现场检测
图2 现场施工和检测
图3 智慧监测管理平台
施工仿真模拟,精准预测,降本增效
土建学院马瑞君等博士团队利用有限元软件为苏州中金江海有限公司承接的特殊结构支护项目进行前期仿真模拟,确保支护结构安全的同时,最大限度地节约材料。模拟结果精确预测了工程结构在不同荷载条件下的响应,包括重力、风荷载、地震作用等,为企业节省了大量材料成本。此外,马瑞君等博士团队还协助企业申报江苏省省级工法2项,专利2项,校企合作经费达60万元以上。
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(a)有限元模型 (b)计算结果
图4 结构方案优化
创新材料应用,施工工艺优化
土建学院葛培等博士团队创新性地应用新材料,为江苏广亚建设集团有限公司优化了预应力孔道压浆施工工艺。针对系杆拱桥端横梁在夏季高温季节压浆施工中的问题,通过添加粉煤灰等掺合料优化灌浆材料配合比,并利用冷水系统控制拌合水温度,降低胶凝材料水化热,从而减少压浆材料的水化热量。这一施工工艺解决了系杆拱桥端横梁预应力孔道夏季高温灌浆不密实的问题,保证了灌浆质量。此外,葛培等博士团队还协助企业申报江苏省省级工法2项,专利2项,校企合作经费达80万元以上。
图5 工程现场考察
图6 与企业进行方案讨论
展望未来,土建学院与企业的合作将不仅限于BIM技术应用、仿真模拟、施工工艺优化等领域,更将拓展至智能建造、智能检测、智慧工地等新兴领域。校企双方将通过合作开发、委托开发、科技转化等多种模式,进一步促进科技成果的快速转化与应用。这些合作模式不仅提升了企业的核心竞争力,也为高校师生提供了宝贵的实践机会和科研平台,共同推动工程行业的高质量发展。
土木建筑工程学院 葛培/文/供图 李书进/审核