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重点学科建设规划(2016-2020年)

一、指导思想

我院2011申报的桥梁与隧道校级重点学科已经顺利通过学校组织的验收,验收结果为优秀。学科将立足“2011-2015”年“桥梁与隧道重点学科”发展成果,结合我校 “2016-2021年”建设与发展规划目标,根据国家和海西经济建设以及厦门经济社会发展需要,提升建设“土木工程学科”,重点形成一个服务能力强,科研水平高,发展前景好,实践性强的重点学科。通过对“土木工程学科”学科的重点建设,持续带动桥梁工程、结构工程、工程力学、岩土工程、港口工程等关联学科的进一步提升和优化,最终形成6个左右稳定的学科研究方向,为省级土木工程重点学科建设目标的实现,为土木工程、工程力学等专业型和学术型硕士点的申报和招生创造条件。土木重点学科的建设将立足厦门及海西社会经济大发展的历史机遇,在人才培养、科学研究、科技服务及社会服务等方面发挥积极作用和示范作用,推动我院学科建设和发展,配合学校建成“特色、精致、具有较强竞争力的开放式、应用型、地方性、国际化的理工科大学”目标。

二、学科进展

通过近5年的大力建设,本重点学科在研究水平提升,平台建设,对外合作,以及产学研结合等方面取得了较大的进展。

1、科研水平获得较大提升

学科近年来采用各种促进手段,通过资源整合集中优势力量申报各类纵向科研项目,鼓励学科内部交叉发展各尽其才逐步形成稳定的合作团队,激发学科成员参加各类科研活动的热情,通过5年的发展,科研水平获得了明显的提升,科技竞争力明显加强。目前学科成员主持承担的国家自然科学基金项目数达到9项,已经结题5项,并作为第二负责单位承担国家自然科学基金重点项目1项,承担省部级项目13项,市厅级项目17项,横向服务项目49项,承担总科研经费1501.2万元。

2、学科平台建设成果丰硕

近5年来,学科高度重视科研平台的搭建工作,组织了多项科研平台及实验平台的申报和验收等建设工作。厦门市生态建筑材料工程技术研究中心顺利通过评估,评估成绩为优秀;绿色建筑材料福建省高校重点实验室获批立项建设;建筑工业现代化技术闽台科技合作基地申报获得省科技厅受理;厦门理工学院风洞实验室于2013年正式立项建设,目前已完成主体建设工作,预计2016年中投入试运行;厦门市风工程公共技术服务平台项目于2015年7月完成专家论证,并于完成公示程序;结构安全与仿真研究所成果丰硕,完成验收工作;中加噪声与振动控制研究中心建设成果丰富。

3、学科团队力量不断加强

学科高度重视团队建设,近5年来共引进人才30名,其中教授7人(其中兼职/客座教授4人),副高级人才13人,具海外学习或工作经历的16人,具实践工作经历者9人。学科采用柔性聘用方式提升团队软实力,协助学科建设和团队培养。聘请了美国林同棪国际集团董事会主席邓文中院士、台湾大学终身教授杨永斌院士担任学校和学院的名誉教授,聘请了厦门市政协潘世建副主席、厦门轨道交通集团有限公司黄灵强董事长、香港科技大学赵汝恒教授、同济大学林志兴教授等三十余名专家学者担任客座/兼职教授,以指导学科专业的建设和发展以及青年教师的成长。

4、对外交流合作取得较大突破

学科在近5年建设期间,高度重视对外合作和交流,与国内外、港澳台知名大学拓展交流与合作,目前已经和美国密苏里大学、加拿大里贾纳大学、香港科技大学、韩国蔚山大学、台湾铭传大学、台湾逢甲大学、台湾科技大学、日本九州大学等高校建立校际或院际合作与交流。聘请国外知名教授给本科生承担纯英文或者双语型课程教学,聘请国内外著名教授和工程界的著名专家为客座教授,定期为本院师生举办讲座,开阔视野,以扩大学生们的知识面。同时学科发展过程中十分重视队伍的国际化建设,在人才引进和人才培养等方面通过引进来和走出去,逐步构建具有国际化视野的科研队伍,目前拥有海外教育背景的研究人员达到16人,正加速推进学科国际化合作发展的进程。

5、产学研合作全面展开

学科通过近5年的大力发展,坚持走产学研合作发展的道路。已经与苏交科集团、厦门市政设计院、厦门建研集团、厦门合诚检测有限公司等多家企业签订产学研战略合作协议和共建实验室协议。通过人才联合培养,团队联合构建,试验室共建等多种方式,提升学科服务地方产业,实现科技力量向产业能力转化。学科建设过程中坚持学校“开放式、应用型、地方性”的办学理念,大力推行企业导师制度,定期邀请工程企业高级工程师和主管导师走进专业课堂,结合课程设计毕业设计等环节,安排学生走进企业实际生产环节,已经连续3年结合学生实践培养环节为多家企业提供订单化联合培养计划。同时学科结合自身科研优势,与多家企业签订科技服务合约,为企业和产业项目提供关键技术科技公关服务,目前学科承担的横向科研项目49项,科研经费629.7万元。产学研合作方面实现了人才培养和技术服务双落地,逐渐获得地方工程行业的认可。

三、学科不足

1、学科建设层次较低,发展定位有待提升

近5年来对本重点学科进行重点建设已经有了良好的基础,学科建设层次与日益增强的人员、科研等实力不能很好地匹配,无法提供充足的发展动力,支持学科全方位的持续进步。因此,目前迫切的需要对学科建设进行提升和扩展,联合桥隧工程、结构工程、港口工程、岩土工程、工程力学等其它优势学科,进一步凝练人心、合力发展、建设有实力有特色并且符合厦门市和海西经济发展和社会建设的土木工程省级重点学科。

2、学科平台建设不足,硬件实力有待加强

土木工程学科近年来在学科平台和试验室建设上虽然获得了较大的发展,但是与省内其它传统强校如福州大学、华侨大学相比,平台建设还处于起步阶段,硬件实力还远远落后。同比兄弟院校福建工程学院,学科在试验室面积、设备投入等还有明显差距。

3、学科团队构架薄弱,学术梯队亟需充实

经过近年来的引进和培养,现有的教师队伍,基本师资力量虽然已经得到较大提高,团队的初步架构已经成功搭建,但由于近年来科研项目和科技服务需求的激增,目前的学术梯队无论结构还是数量,已经远远不能满足教学和科研的双重需要。因此,还需要进一步充实学科团队力量,构建多个完整的高水平高效率的学术梯队,承担日益增加的学科建设任务。

4、学科研究积累不足,软实力有待提高

虽然经过近5年的建设发展,学科有了初步积累,但是由于团队成员大多为新进人员,团队凝聚程度不如老牌院校,大多数的研究还基于各自前期的科研工作,没有真正凝聚成为立足我校的特色积累,学科的有效竞争力还较薄弱,因此还需要鼓励学科成员的梯队建设和团队合作,逐步提高学科软实力,形成真正具有我校特色和优势的土木工程学科积淀,更好地实现立足本土,服务海西的建设目标。

四、学科建设目标

1 学科建设总体目标

五年内打好基础,5年内力争建成土木工程省级重点建设学科,实现土木工程专业性和学术型硕士点建设工作,开始招收土木工程方向硕士研究生。通过对土木工程学科的重点建设,带动桥隧工程、结构工程、工程力学、岩土工程、港口工程等二级学科的建设和发展,最终形成5个左右优势学科研究方向。依托该重点学科建设,5年内建成海西风工程省级重点研究中心、绿色建材省级重点实验室、工程检测校企联合工程中心、厦门市BIM中心、工程结构安全和仿真技术中心五大科学研究和服务平台,为厦门和海西的经济建设和社会发展提供高效服务。推动对外合作交流,实现人才培养、团队建设和科技合作的进一步国际化。

2 学科建设成果

五年内力争建成土木工程省级重点建设学科,实现土木工程专业性和学术型硕士点建设,力争建成3个左右省级重点科研平台或1到2个市级科研重点建设平台。国内外核心刊物上发表论文200篇,其中SCI/EI/ISTP检索40篇以上,申请专利25项以上,申请成功国家级项目10到15项,省部级项目30项左右,省市级重点项目5项左右,市厅级项目100项左右,横向科研经费1000万左右。力争申报成功福建省科技进步奖或者自然科学奖1项或厦门市科技进步奖1项。

五、学科规划

1 、大力建设6个稳定的学科研究方向,形成6支团结齐心的科研团队

(1)方向一:工程结构防灾减灾技术研究

通过结构试验和理论分析,针对厦门地区工程结构所面临的主要自然灾害可能——强风和地震,立足地区特点进行进行灾害特性研究,协助提升地方工程灾害防御能力;重点发展基于地方强风特点的工程抗风理论分析及工程实践策略;以及基于地区地理及地质条件的工程抗震方法研究。

本方向的研究内容:

1)地区强风场测试、模拟及试验研究;

2)工程结构抗风理论及试验研究;

3)城市风环境数值、试验模拟技术及风环境优化方法研究;

4)地区工程地质灾害及其机理研究;

5)工程结构抗震理论及试验研究;

本方向的5年发展目标:

1)引进或晋升教授3名,副教授4-6名,年轻博士若干,形成抗风、抗震两支高水平高效率的研究梯队;

2)申报国家级课题2-3项,省部级项目5-7项,横向科研经费400万元;

3)发表文章30篇,其中SCI/EI/ISTP 10篇。

本方向需依托的科研平台和试验设置:风工程试验中心(正在建设),工程结构安全与仿真技术中心(基本建成);BIM技术中心(正在建设);结构实验室(基本建成);工程结构抗震实验中心(正在建设)。

(2)方向二:环境友好型土木工程材料理论与应用技术研究

通过对土木工程材料在生产、使用和循环利用阶段相关理论和技术的研究,达到土木工程材料在全寿命周期内对环境负荷最低、社会影响最小、利用效率最高及性能优化最佳的要求,从而实现土木工程可持续性发展的最终目标。

本方向的研究内容:

1)   海洋环境友好型高性能混凝土,实现海洋环境下高性能混凝土从制备、性能优化、成本降低、到耐久性评估快速准确的理论与应用体系;

2)   新型土木工程修补加固材料,主要开展无机胶凝材料作为修补加固材料的新品种理论和技术研究,同时研发部分优势有机材料作为修补加固材料的应用技术;

3)   土木工程废弃材料的特色资源化利用,主要开展石粉作为混凝土原材料的开发利用理论和技术、二氧化碳养护再生骨料混凝土或砌块理论和技术研究;

4)   特色新型建筑材料的应用理论和技术研究,主要研究海洋工程混凝土防腐蚀涂料及3D打印房屋用混凝土理论和技术;

5)   道路建筑材料性能提升技术研究,主要开展钢渣、石粉及尾矿砂等工业废弃物在道路建筑材料中的应用。

本方向的5年发展目标:

1)引进或晋升教授1-2名,副教授2-3名,年轻博士若干,形成一支高水平高效率的研究梯队;

2)申报国家级课题1-2项,省部级项目3-5项,横向科研经费100万元;

3)发表文章20篇,其中SCI/EI/ISTP 10篇以上;

4)在海洋环境友好型土木工程材料方向申报省级重点实验室1个。

本方向需依托的科研平台和试验设置:绿色建筑材料福建省高校重点实验室;厦门市生态建筑材料工程技术研究中心。

(3) 方向三:工程结构安全与仿真技术、工程风险评估研究

通过精细化数值模拟的可靠和高效的理论和方法,针对采用新结构、新材料、新技术的创新型工程结构,既有工程结构的健康状态、承载能力、使用性能等方面展开系统研究,对工程结构安全诊断与全寿命风险分析及评价方法展开研究。

本方向的研究内容:

1)工程结构的数值模拟及仿真技术研究;

2)工程结构状态诊断和静、动力性能评价模式研究;

3)结构损伤机理研究;

4)工程结构的风险评估与风险管理研究;

5)强风风场及工程抗风理论、仿真和实验研究。

本方向的5年发展目标:

1)引进或晋升教授1-2名,副教授3-5名,年轻博士若干,形成一支高水平高效率的研究梯队;

2)申报国家级课题2-3项,省部级项目5-7项,横向科研经费200万元;

3)发表文章30篇,其中SCI/EI/ISTP 10篇。

本方向需依托的科研平台和试验设置:工程结构安全与仿真技术中心(基本建成);工程检测中心(基本建成);BIM技术中心(正在建设);结构实验室(基本建成);风工程实验中心(正在建设)。

(4) 方向四:岩土与地下工程应用技术研究 (张荣堂教授)

针对福建沿海与厦门地区的区域地质及岩土体特征,通过力学模拟分析、现场监测与模型工艺试验等科学方法,探索地铁、地下停车场等地下空间施工与运营期的结构稳定性、监测维护技术及风险管理对策,寻求海洋环境下主要岩土工程难题(如海洋基础工程、吹填造陆软基处理等)的科学解决方案,并就本地区其它重点岩土难题(如花岗岩残积过湿土压实筑路技术等)开展应用性研究,提出相应室内试验与施工技术标准。

本方向的研究内容、特色与优势:

1)地铁隧道与地下空间施工期土与结构相互作用模拟分析与试验研究;

2)地铁土木基础设施运营期的监测维护技术与风险管理方法研究;

3)海洋环境岩土体稳定性与基础工程技术研究;

4)沿海地区吹填造陆软土地基处理技术研究;

5)福建花岗岩残积过湿土压实筑路技术的应用研究;

本方向的5年发展目标:

1)引进或晋升教授1名、副教授2-3名,年轻博士若干,在岩土与地下工程领域形成一支高水平的研究团队;

2)申报建成厦门市级的“厦门市岩土与地下工程研究中心(或中心实验室)”;

3)申报国家级课题1-3项,省部级项目3-5项,横向科研经费200万元;

4)发表文章30篇,其中SCI/EI/ISTP 12篇。

本方向需依托的科研平台和试验设置:土工实验室、工程结构安全与仿真技术中心(基本建成);BIM技术中心(正在建设);结构实验室(基本建成);厦门市岩土与地下工程研究中心(或中心实验室)(拟建)。

(5) 方向五:海工结构物维护及海洋能源开发工程技术研究

海工结构物处于波浪、潮汐、海流、台风等自然条件的作用下。这些自然现象一方面会造成海工结构物的破坏和失效,另一方面又给人们带来丰富的能源。研究它们的运动规律,提出既能防止海工结构物破坏和失效又能合理利用海洋能源的工程技术方案是该研究方向的指导思想。

本方向的研究内容:

1)波流作用下的局部冲刷及防治技术:研究影响海工结构物附近床面局部冲刷范围的影响因素,并提出防治措施;

2)波浪防治及利用技术:集成波能吸收和防波功能为一体的新型防波堤的理论和技术。

3)河口海岸地区泥沙输运规律及港口航道规划与维护:粘性及非粘性泥沙在波流作用下的起动、沉降、输运规律及其在港口航道规划与维护中的应用。

4)基于海洋能源的海水淡化技术:同时利用波能、潮汐能、风能及太阳能直接进行海水淡化的理论、技术研究。

本方向的5年发展目标:

1)引进或晋升教授1-2名,副教授2-3名,年轻博士若干,形成一支高水平高效率的研究梯队;

2)形成有关综合利用海洋能源及防治结构物在海洋环境下破坏和失效的相关理论、方法,在国际高水平期刊上发表论文8-10篇;

3)建成高效波能吸收装置的实验模型及综合利用波能、潮汐能、风能及太阳能进行海水淡化的实验模型,申请发明专利3-5项。

本方向需依托的科研平台和试验设置:工程结构安全与仿真技术中心(基本建成);工程检测中心(基本建成),结构实验室(基本建成);风工程实验中心(正在建设)。

(6) 方向六:建筑信息模型技术BIM于工程数字化整合与应用研究

透过建筑数字化与建筑信息模型BIM技术,串联与整合土木与建筑工程以及各项土木重点学科建设的交互应用,目标从工程项目的可行性研究、方案与细部设计、施工过程、运营管理等,透过对于地方环境特性为基础,建筑信息技术为管理手段,提升对于工程不同阶段的施工管理效能。

本方向的研究内容:

1)土木与建筑工程全生命周期数字化管理技术研究;

2)土木与建筑工程数字化的信息交换与传递应用研究;

3)土木与建筑工程施工模拟应用研究;

4)土木与建筑工程施工应用程序编程接口(API)的开发研究;

5)土木与建筑工程运营维护自动化监测与管理研究;

本方向的5年发展目标:

1)引进或晋升教授1-2名,副教授2-3名,年轻博士若干,形成一支高水平高效率的研究梯队;

2)申报国家级课题2-3项,省部级项目5-7项,横向科研经费200万元;

3)发表文章30篇,其中SCI/EI/ISTP 10篇。

本方向需依托的科研平台和试验设置:厦门市建筑产业现代化暨海沧综合示范园区(基本建成)、厦门市BIM中心(正在建设);结构实验室(基本建成);风工程实验中心(正在建设)。

2  建设五大学科科研平台,全面提升土木重点学科建设内涵

(1)海西风工程实验研究平台

该平台依托厦门理工学院在建的多功能边界层风洞试验室,开展结构抗风及工业空气动力学研究,为地区经济发展服务。具体研究内容包含风工程及工业空气动力学试验技术研究、数值风洞技术研究、台风观测与风特性研究。具体研究内容包括建筑、桥梁、汽车等交通运输工具、城市及小区风环境、能源工业空气动力学的试验及数值模拟,以及台风防灾减灾及台风观测技术研究等。

海西风工程试验研究平台建设目标如下:

1)结构风工程及工业空气动力学的风洞试验技术及应用研究

无论是在结构抗风设计、风振控制等结构风工程领域,还是在风能利用与开发、堆场设计与风环境评估、交通运载工具设计等工业空气动力学领域,风洞试验是必不可缺的重要研究手段,试验方法设计及测试手段的研究在实际应用中取着关键的作用。本方向开展的研究内容如下:

a. 桥梁抗风试验与研究,含节段模型测振、测力试验、桥塔气弹模型测振试验、大跨度桥梁气弹模型试验等方面;

b. 建筑结构抗风试验与研究,含高层、高耸结构模型测压、测力、测振试验、建筑群体风干扰及风环境模型试验、大跨屋面结构模型测压、测振试验、低矮房屋与民居抗风设计试验等;

c. 地面交通工具空气动力学试验与研究,含汽车空气动力学模型试验和高速公路及桥梁行车安全性试验研究;

d. 风能利用及工业空气动力学试验与研究,含风力机叶栅气动优化试验、风电场选址及风电设备抗风设计试验、粉状材料堆场及防风网设计试验、工业产品与设备的抗风性能试验等。

2)数值风洞技术研究

数值风洞是计算流体力学(Computational Fluid Dynamics,简称CFD)在风工程领域中的应用和发展,通过选择合适的空气湍流数学模型,对建筑物壁面的平均风压及其周围流场的全过程进行模拟,将“风洞”结果形象直观地显示出来,从而得到风场和风荷载等各种物理量的连续分布信息,成为了风工程研究的重要方法之一。本方向的研究内容包括:

a. 建筑结构风荷载的数值模拟,包括高层建筑、大跨度屋面结构抗风设计、桥梁风致振动以及气流与结构流固耦合计算,结构安全及优化设计。

b. 建筑物群周边及人行高度风环境的数值模拟,揭示风与建筑物之间的相互作用机理,保证在风荷载作用下建筑物结构的安全性和居住者的舒适性,并为城市规划与建设提供重要参考。

c. 废气等污染物扩散规律的数值模拟,采用数值风洞模拟大气污染物扩散已取得了较大的进展,通过在城市建设规划时期对污染物气流的扩散规律进行模拟,从而获得更好的规划方案,可有效改善城市大气环境。

d. 风能开发利用的数值模拟,通过模拟地貌流场以帮助风电场选址,评估当地发电潜能,风机系统优化及风塔结构安全设计。

e. 地面交通工具的数值模拟。利用数值风洞进行汽车空气动力学设计及模拟,高速公路与桥梁行车安全性计算,以及高速列车交会及列车过隧道所引起的空气动力学等问题计算,从而进一步改善列车运行性能,提高行车安全和舒适性。

3)台风观测与地区风特性研究

风特性实测是风工程最基础的技术手段。东南沿海地区面临周期性的夏季台风及冬季大风影响,受到海岸及山区地形的干扰,具有独特的地区风场。建立长期的观测塔站,结合临时测风设备,多点跟踪收集风参数,并针对该地区的特点进行风特性研究,建立东南沿海地区特别是福建地区的沿海及山区风场基础数据库,是进行后继相关研究的重要基础性工作。本方向研究内容包括:

a. 沿海开阔地区风参数实测研究。选择合理的离岛或沿海开阔区域,建立观测塔站实测收集风参数,构建该地区的无干扰标准风场参数数据库,用于风场校准和比对研究。

b. 台风影响区域风参数同步实测研究。通过长期观测站和临时测风站,对台风登陆地,及周边影响区域开展台风同步实测,建立台风气候条件下的风参数数据库,配合数值模拟和风洞试验,开展台风风场模型和干扰因子敏感性分析,构建适合东南沿海地区的台风风场模型,建议合理的工程风参数。

c. 海岸工程场地风参数实测研究。针对沿岸地区大跨及高层工程目标,选择代表性场地,进行中长期的风特性跟踪,建立海岸代表性场地的风参数数据库,统计分析风特性的变化趋势及规律,为海岸大型工程的抗风研究和设计提供合理全面的风参数基础资料。

d. 山区丘陵场地风参数实测研究。建立3-4个山区丘陵场地风参数观测站,针对高山峡谷及垭口进行风参数实测,建立山区不同地形的风参数数据库,进行日、月、年的风特性周期性变化规律统计研究。

e. 沿海城市中心区风参数实测研究。建立沿海城市中心区测风站,持续实测收集风参数数据,研究分析沿海中心城区建筑三维密度对风场形态的影响,为城市中心区的工业规划和人居环境优化提供科学的风环境实测数据。

(2)福建省海洋环境友好型土木工程材料工程技术中心或重点实验室

该平台主要以促进福建省海洋环境下土木工程材料高性能化、耐久型为目标,以服务海西区域土建行业可持续性发展为导向,打造具有东海、南海交接地理区域特色的土木工程材料高性能与耐久性研究的新基地和新框架。本着全寿命周期内环境负荷最低、社会影响最小、使用效率最高、性能优化最佳的原则,结合国内外先进的土木工程与材料科学技术,立足研究前沿及热点,进行土木工程材料用于海洋环境的相关理论和技术研究。

土木工程材料工程技术中心建设目标如下:

1)海洋环境友好型高性能混凝土理论和技术研究

80%的钢筋锈蚀与海洋环境下混凝土的耐久型不佳有关,海洋环境下高性能混凝土的制备及其耐久性评价极其重要,本方向主要开展一下研究内容:

l    海洋环境友好型高性能混凝土制备关键理论和技术研究。基于混料设计,采用最佳密实度理论和最佳浆体富余理论,结合流变参数、耐久性指标及体积稳定性指标优化海洋环境下大掺量工业废渣制备高性能混凝土的关键技术。

l    海洋环境下混凝土耐久性快速评价方法。基于硝酸银显色法及交流阻抗测试法快速检测混凝土中氯离子迁移,从而快速评价混凝土耐久性。着重解决硝酸银显色法和交流阻抗法中关键技术难点提高测试精度。

l    考虑钢筋锈蚀评估环境友好型高性能混凝土寿命。国内外评估海洋工程钢筋混凝土寿命时几乎都不考虑钢筋锈蚀所用时间。本研究考虑混凝土的寿命基于水泥-粉煤灰-矿粉三元胶凝体体系交流阻抗谱测试,研究海洋环境下混凝土抗氯离子侵蚀性能及钢筋锈蚀对结构劣化的影响。

2)海洋环境友好型修补加固材料理论与技术研究

随着土木工程大规模修建区域平稳,在役的建筑物已步入需要检测、评估甚至需要修补加固的阶段,修补加固材料的研究重要性也日益凸显出来。本研究方向主要研究以下两个方面内容:

l    新型无机修补材料理论和技术研究。着重研究磷酸盐水泥基材料及各种纤维增强混凝土作为混凝土工程的修补加固材料相关的理论和应用技术。

l    典型有机修补加固材料的应用技术研究。着重研究各种有机胶用于土木工程混凝土结构的修补或加固。

3)海洋环境下钢筋混凝土防腐蚀涂层的理论与技术研究

除了常规的高性能混凝土在海洋环境下混凝土结构中使用外,还有一些重要的附加措施用于海洋工程混凝土的耐久性提升,本研究方向主要开展以下两方面研究内容:

l  混凝土表面涂层材料理论与技术。着重研究混凝土表面涂层材料用于高性能混凝土的表面涂层的理论和技术,以期提高高性能混凝土在海洋环境下使用的耐久型。

l  钢筋表面涂层材料理论与技术。着重研究钢筋表面涂层材料用于混凝土中钢筋的表面涂层的理论和技术,延迟钢筋在混凝土中的受侵蚀起始时间。

4)海洋环境下建筑垃圾资源化高效利用理论与技术研究

建筑垃圾的处理日益成为建筑行业不得不面对的一个棘手问题,对于建筑垃圾的处理除了简单的填埋意外,尚需进行建筑垃圾资源化高效利用相关的理论和技术研究,提高建筑垃圾利用效率。本方向主要开展以下三方面内容:

l  高强高性能再生混凝土的制备理论和技术。通过掺如纤维、高性能减水剂及二氧化碳养护再生骨料等方式发展高性能再生骨料的制备方法,结合普通高性能混凝土的制备理论优化高强高性能再生骨料混凝土的制备技术,用于海洋环境下的土建工程。

l  功能性再生骨料混凝土的制备理论和技术。研发普通再生骨料混凝土,提高低品质再生骨料的使用率,用于海洋环境下的城市、公园及旅游景区人行道的透水砖、人工造景等建筑材料。

l  工业废渣制备混凝土理论和技术研究。着重开展石粉、钢渣粉等工业废弃物用于制备低等级或自密实混凝土,用于海洋环境下普通混凝土工程。

(3)工程结构安全和仿真技术中心

工程结构安全和仿真技术中心主要建设目标如下:

1)工程结构的有限元分析及测试技术的应用,主要对桥梁结构、隧道及高层建筑结构等工程结构的健康诊断,寿命预测、可靠性评估及加固提供技术支持和技术服务;

2)数值风场和数值风洞模拟技术开发,利用CFD方法结合地理信息系统,进行地区风场精细化模拟,联合风洞试验室开展工程结构抗风及城市风环境模拟及优化技术研发;

3)工程结构的数字化防灾和虚拟试验,利用大型通用有限元软件对工程结构物在地震、强风等灾害的作用开展数值模拟和仿真,分析工程结构在抗震、抗强风等作用的抗破坏能力,为工程结构的防灾减灾提供决策。

(4)厦门市BIM中心

厦门市BIM中心主要建设目标如下:

1)土木工程与建筑工程的生命周期各阶段信息交换标准制定研究,主要针对不同生命周期所对应的不同角色,包括设计时间-设计院、施工阶段-总包商、运维阶段-物业管理单位等不同用户的BIM模型信息技术,进行交付标准的制定与应用。

2)建构厦门市建筑产业现代化设计与施工BIM整合管理模式,针对厦门市作为全国建筑产业现代化试点城市,发展适用于装配式建筑以及组装式构件等的设计内容、深化设计与施工管理模式,提升工程项目的生产力与效益研究。

3)建构土木工程与建筑工程不同类型的运营管理LOD (Level of Development) 500层级的设施运营维护系统框架,归纳通用性质的LOD运营维护的系统框架,再依据不同属性之工程,快速客制化不同需求的工程竣工后的运营维护系统框架以及管理模式。

4)BIM二次软件以及应用程序接口API开发,针对土木工程与建筑工程不同用户对于BIM技术新应用的方向进行开发,开展BIM技术新形态的应用。

5)应用BIM技术作为工程建设实时监测与管理研究,应用BIM技术平台对于土木工程与建筑工程,透过管理系统、感测组件或物联网,达成实时自动控制与监测的目的。

(5)工程结构检测实验中心

工程检测中心的建设目标如下:

1) 大跨度桥梁拟动力试验,围绕大跨度桥的动力试验方面开展工作,满足大跨度桥梁结构的防灾减灾与安全评估需要;

2) 高层建筑结构及大跨空间结构的拟动力试验,研究工程结构物在强台风、地震、外部冲击等外荷载作用下的结构安全性以及结构发生灾变行为特征和后果,为结构的防灾减灾以及结构的安全评估奠定基础;

3)构件、局部试件的拟动力试验,针对结构地震易损构件包括柱端、梁端和节点核芯局部区域进行抗震试验,从而为整体结构的安全评定建立依据;

4)争取建设成为高等级的校企联合工程试验中心。

3 科研人才力量建设

内培外引的方式建立一直层次分明,结构合理的师资队伍,五年内本学科在职教授达到12-18人,副教授25人,讲师10人,博士比例达到80%以上,聘用国内外著名专家学者10人。形成6个左右稳定而有特色的科研梯队。

4 土木工程专项社会服务平台建设

人才培养、专业建设、科学研究和学科建设的最终目的是服务社会,促进社会经济发展。土木重点学科建设的重要目的之一是服务社会,为实现这一目的,本学科将立足厦门和海西大发展,融入到服务社会的大潮中去,将科学研究和服务社会有机结合,五年内建设成土木工程社会服务平台。

5 学术交流与合作

1)五年内承办领域相关国际会议2次、国内会议4次(含领域学术沙龙);

2)五年内国际学术交流15次,国内学术交流40次;

3)五年内申报成功国际合作交流中心或科研平台2-3个;

4)五年内申报成功国际合作项目5项左右。

6 实验室规模建设

五年内实验室建设规模达到10000平方以上,仪器设备总规模达到5000万以上。

7 建设目标列表

通过五年建设,土木工程专业达到如下水平:

五年发展规划表

学科梯队

结构

教授

副教授

讲师

博士学位比例(%)

现有基础

6

16

10

70

目标

12

25

10

80

科学研究

时间

科研项目(项/万元)

科研获奖

发表于中文核心期刊和权威期刊的论文(篇)

出版专著(部)

专利(项)

省部级以上项目(项)

地厅级及横向课题(项)

总经费(万元)

省、地厅级

现有基础

13

66

878.2

5

55

1

9

目标

30

100

1500

2

200

2

25














五年内力争建成省级重点建设学科,实现1个学术型和专业型硕士点招生,力争建成3个左右省级重点科研平台。




 
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