交通与土木建筑学院
School of Transportation, Civil Engineering & Architecture

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学科方向与特色

2020-07-29

近年来,土木工程学科紧密围绕学校高水平理工科大学建设总体目标以及学位点阶段性建设目标要求,依托本学科在桥梁设计计算理论与应用、混凝土结构理论与应用、岩土力学与地下结构工程、土木工程结构防灾减灾与智能化、新型土木工程材料研究与应用和水处理理论与技术等研究领域扎实的研究基础,紧密结合佛山地方经济建设,尤其是城市建设对土木工程新理论、新技术的客观需求,进一步扩展学科研究方向与学科研究工作的覆盖面,突出学科研究特色与综合优势,取得了良好的建设成效。

1)桥梁设计计算理论与应用

依托国家自然科学基金项目《基于能量泛函变分原理的船桥碰撞理论与应用研究》、《云聚类多属性决策桥梁工程风险评估方法》、《高强度钢桁架拱平面外失稳机理与优化设计方法研究》《融合裂纹参数化建模和分层深度模型优化的桥梁损伤精细化识别研究》等相关课题,充分发挥桥梁设计团队的力量、利用现有的科研积累,结合广东省及佛山市交通基础设施建设的实际需求,重点开展新型桥梁结构的优化设计、在建桥梁施工过程中的健康安全监测、在役桥梁的风险评估预测以及桥梁结构的冲击动力学关键技术研究等特色型创新研究。其研究成果成功解决了石湾特大桥、江门市新会区龙马大桥、佛山兴朗大桥、桂澜大桥、顺德水道特大桥等重点工程问题。

2)混凝土结构理论与应用

依托《广东高校土建工程技术开发中心项目》平台与广东省自然科学基金项目《不锈钢钢筋混凝土梁柱抗震性能试验研究》、《新型短肢剪力墙结构体系抗震性能研究》等研究课题,充分利用实验室现有结构试验装备及大型结构分析软件对新型的钢筋混凝土梁柱结构、特殊形状的钢管混凝土、大型自密实高性能混凝土结构等开展强度分析及抗震、疲劳性能研究。研究团队对于不锈钢钢筋混凝土结构梁板构件疲劳性能展开了前期研究,随着研究内容深入推进,在不锈钢钢筋混凝土结构梁梁板的疲劳机理、抗疲劳设计方法、以及疲劳寿命评估方法和加固维护策略等方面取得突破,提出不锈钢钢筋混凝土结构工程应用计算方法与建议。

3)岩土力学与地下结构工程

紧密依托国家自然科学基金项目《高速铁路隧道结构动力累积损伤机理与控制方法研究》与广东省自然科学基金项目《流固耦合效应下堤基渗透变形细观机理与灾变演化全过程模拟研究》、《纳米硅溶胶改性注浆材料的粉砂土内部侵蚀控制及机理研究》,结合佛山城市地下工程建设存在的技术难题开展科学研究与技术服务,以地铁与高速铁路振动危害为研究背景,重点开展地下结构动力损伤及环境振动影响研究,着力解决地下工程设计与施工过程中的关键技术问题,进一步深化和拓展已有研究方向的学术内涵,增强本学科的综合实力和学术影响。

4)土木工程结构防灾减灾与智能化

聚焦国家“2030碳达峰,2060碳中和”行动战略,依托国家自然科学基金《三维隔震结构地震反应分析及其灾变控制研究》、《基于组合的地震易损性与钢筋混凝土结构工程全寿命周期地震损失分析研究》、《结构可靠性分析无偏代理模型方法研究》等研究课题,结合“一带一路”和粤港澳大湾区基础设施建设存在的技术难题,积极开展新型结构的隔震减震、防火抗风、防灾减灾智能化建造与运维监测管理等方面的基础研究,着力解决面向未来的新型绿色与低碳工程结构全寿命周期运营过程中的防灾减灾技术难题,进一步拓展和深化现有研究方向的学术内涵,增强本学科的国内学术影响力,参与获得《大型复杂结构隔震减震关键技术及工程应用》等国家与省部级科技进步奖5项。

5)新型土木工程材料研究与应用

紧密围绕国家自然科学基金《树脂调控自养护路面混凝土水化行为及细微观结构演化机制研究》、《含界面损伤纳米增强复合材料宏-细-纳观结构的多尺度模拟》、《纳米纤维与纳米颗粒增强陶瓷基复合材料力学性能的多尺度模拟》、广东省自然科学基金项目《多重界面纳微米复合材料非线性本构方程的跨层次模拟》、国家教育部留学回国基金项目《用非线性宏微观均质化理论建立界面损伤情况纳米碳管增强复合材料的本构模型》等纵向课题展开研究,在脆性基复合材料的宏微观本构理论的建立及强韧性能改善等许多基础研究领域取得了具有一定影响的科研成果。面向市场需求,充分利用现有高精度混凝土材料试验仪器与设备,结合本地企业发展需求,在新型材料本构理论研究、高性能混凝土材料开发、固废材料的循环利用、新型高分子基建筑材料开发等方向展开研究。研究开发了自密实高性能混凝土在钢管混凝土结构中的工程应用,工程反馈研究成果显著。

6)水处理理论与技术

围绕国家自然科学基金《超临界CO2辅助Ag3PO4量子点/层状镧系氢氧化物多孔纳米线的表界面调控及吸附–可见光催化协同降解抗生素的增效机制》与广东省自然科学基金《海洋动物肽粉生产关键技术的研究与示范海洋动物肽粉生产关键技术的研究与示范》等课题,面向工业废水和生活污水处置、污水资源化、饮用水净化等方面的重大需求,围绕水处理、水环境治理中的突出问题和难题,以生态文明理论为指导,重点研究新型功能水处理材料、突发性水污染事件的应急处理与处置技术,在工业废水处理、污水处理厂提标升级改造、农业农村水环境治理、区域水环境综合整治等工程技术方面形成特色。

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