一、重点实验室简介
衡阳市装配式建筑结构安全与防灾减灾重点实验室(以下简称为实验室),重点实验室由湖南工学院与湖南亚柏工程技术咨询管理有限公司共同申报建设,实验室主体位于湖南工学院土木与建筑工程学院工程实验中心,实验室在湖南工学院装配式建筑产学研平台的基础上,经历三年的持续投入建设,于2021年立项为衡阳市重点实验室,是衡阳市装配式建筑唯一的重点实验室,实验室现有各类科研人员共18人,其中教授4人,副教授6人,讲师8人;拥有博士学位7人,硕士学位11人;硕士生导师2人。实验室拥有1400平方米的结构实验大厅,拥有先进的液压伺服加载系统,数据采集系统、力学实验室、土木工程材料实验及工程数值仿真中心等实验分室构成,实验仪器设备总资产2000余万元。
二、研究方向
1、装配式框架结构叠板搭接柱柱连接、柱梁连接节点抗震性能研究
重点开展叠板搭接等新型柱柱连接、柱梁连接节点的静力实验、动力实验研究,研究各类新型柱柱连接、柱梁连接的受力机理、变形特征及破坏机制等,根据实验研究、数值分析等提取柱柱连接、柱梁连接理论假定,提出装配式框架结构柱柱连接,柱梁连接正截面、斜截面承载力的计算公式,变形的计算理论。
2、装配式剪力墙结构叠板搭接墙墙连接,墙梁连接节点的抗震性能研究
重点开展叠板搭接等新型墙墙连接、墙梁连接节点的静力实验、动力实验研究,研究各类新型墙墙连接、墙梁连接的受力机理、变形特征及破坏机制等,根据实验研究、数值分析等提取墙墙连接、墙梁连接理论假定,提出装配式剪力墙结构墙墙连接、墙梁连接正截面、斜截面承载力的计算公式,变形的计算理论。
3、装配式钢混组合结构连接性能与耐久性能的研究
重点研究多种新型钢混组合结构连接方式(已申报发明专利7项)开展力学性能及耐久性研究,通过数值分析和模型试验等手段,获得新型钢混组合结构连接件的力学性能和抗震性能,为新型连接件的应用提供理论支撑。针对钢混组合结构使用过程中存在的复杂环境,通过数值模拟、室内试验,进行全寿命周期的耐久性研究,完善装配式钢混组合结构及其连接件的理论研究基础。
三、研究基础及成果
1、纵向科研项目:
1)海洋环境下玄武岩纤维增强混凝土结构耐久性及寿命预测研究,省自科(10万)
2)装配式混凝土防撞护栏力学性能与耐久性能研究,省教育厅重点项目(3万)
3)叠板搭接钢板抗剪装配自稳定剪力墙结构连接节点承载能力的研究,市产学研(10万)
4)高层建筑梁板混凝土养护中智能化技术研究及应用,市产学研(10万)
5)叠板搭接新型装配式剪力墙结构墙梁连接节点承载能力的研究,市产学研(10万)
6)装配式建筑基于BIM技术的协同设计研究,省教育厅科研项目(1万)
2、横向科研项目
1)装配式建筑混凝土构件连接的关键技术的研究(合同经费100万)
2)叠板搭接、装配自稳定剪力墙结构承载能力的研究,(合同经费60万)
3)湖南美鹰能源科技有限公司办公楼一体化装配式设计(合同经费72万)
4)隧道智能建养技术测试验证(合同经费300万)
5)大跨度悬索桥缆索吊装自动化控制技术研究(合同经费31万)
6)钢混组合梁桥施工关键技术研究(合同经费29.75万)
7)衡阳天嘉翰林小区二期10#及地下室质量检测与评价(合同经费19.5万)
8)悬索桥隧道锚长硐室下穿城镇建筑群施工技术研究(合同经费82万)
3、代表性科研成果:
1) Optimal design of tuned viscous mass damper for acceleration response control of civil structures under seismic excitations.Engineering Structures.(SCI)
2) Acceleration-based effective damping ratio of tuned mass damper under seismic excitations.Wiley & Sons Ltd.(SCI)
3) Acceleration-based effective damping ratio of tuned mass damper under seismic excitations. The Structural Design of Tall and Special Buildings. Under review(SCI)
4) Mine Ventilation Safety Evaluation on Based on Artificial Neural Network—Fuzzy Control Theory. Oxidation Communications.
5) Experimental bond behavior of deformed rebars in half-grouted sleeve connections with insufficient grouting defect,Construction and Building Materials.2019,36(2): 117-125
6) 随机地震作用下TMD等效附加组尼比研究.振动工程学报,2022.1
7) 低周往复荷载下板柱中节点抗震性能研究. 地震工程与工程振动, 2019, 39(3): 109-121
8) 抗冲切钢筋对板柱中节点抗震性能的影响. 土木与环境工程学报, 2020, 42(3): 54-63
9) 装配式剪力墙受力钢筋机械搭接力学性能的试验研究,建筑结构,2021
发明专利
1) 叠板搭接的装配自稳定剪力墙 ZL201910858048.9
2) 装配式剪力墙施工方法 ZL201910858311.4
3) 装配式建筑的墙-梁-板连接结构及施工方法 ZL201910858047.4
4) 便于拆装更换的装饰墙面 ZL 201710316710.9
5) 用于小型桥涵的钢混组合梁板及其生产方法 ZL202011244044.0
6) 一种槽型钢-混凝土组合梁及其制作方法 ZL202010993534.4
7) 装配式钢混组合梁及其安装施工方法 ZL202011144228.X
8) 低高度槽型钢混组合梁及其制作方法 ZL202010993556.0
9) 拖拉型平面凿毛机与水泥混凝土桥面凿毛方法 ZL202010686857.9
10) 轮轨式凿毛机及水泥混凝土面凿毛方法 ZL202010686122.6
11) 钢管混凝土组合梁及其施工方法 ZL202110139853.3
12) 摩擦型钢混组合梁剪力连接键与钢混组合梁 ZL202110139834.0
13) 开孔钢管钢混组合梁桥结构及其施工方法 ZL202110139852.9
四、实验条件