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浏览量
166
实验人次
88
实验人数
15'
实验平均用时
98%
实验完成率

为解决目前装配式建筑教学中存在的系列问题,本着"以学生为中心"的教育理念,本实验采用校企合作、产教融合的模式联合开发设计装配式建筑施工虚拟仿真系统,紧扣《装配式建筑施工》等土木类核心课程知识,选择目前高层装配式建筑中广泛采用的"双层叠合钢筋混凝土剪力墙"、"叠合梁"等预制部件的建造过程,构思实验功能模块、以注重学生综合能力培养为目标进行实验方案设计。

通过"虚实结合、相互补充、能实不虚"的实验教学方式,巧妙解决真实装配式建筑高危、不可及的操作难题,使学生能够利用简单的硬件设备,沉浸式体验装配式建筑施工过程,达到以下目标:

  • 1. 通过实验掌握施工要点、步骤及注意事项,掌握构件的施工过程,熟悉装配式墙板构件施工流程。
  • 2. 通过实验掌握装配式建筑施工质量验收标准。
  • 3. 通过实验提高学生的动手能力与实践能力,从课堂理论走向实际操作。
  • 4. 通过装配式构件施工虚拟仿真实验,开展在线人机交互虚拟仿真操作学习,帮助学生获取装配式建筑构件施工技术,锻炼工程思维,提升创新能力。

本实验通过以企业在建的典型真实装配式建筑为实验载体,结合建筑行业现行相关规范标准、近年装配式建筑应用的实践经验成果以及装配式建筑项目管理的基本原理,以实际建造过程的项目管理核心内容设计实验,以真实生产视频与虚拟建造模拟辅助实验教学,以主流游戏通关模式为参照谆谆引导、步步推进,把装配式建筑项目管理的技术、质量、安全、进度、人员、材料、机械等核心知识融入虚拟仿真实验,让学生在沉浸式实验中催化装配式建筑项目管理核心知识的融合。

探究性学习

传统的建筑施工等建筑施工工艺实验教学中,由于受到实验器材和场地的限制,建筑施工方向的学生学习建筑施工工艺时基本是课上听老师讲解图片上的流程或者一些小视频的制作流程,了解的内容不是很全面,现场学习的机会较少。

而本项目结合虚拟仿真技术,突破了硬件条件的限制,不具体规定操作步骤,让学生根据对所学知识的理解来自主完成,即便错了也没关系,系统会提示,允许学生多次尝试。通过让学生自已选择材料工具完成施工过程,激发学生的学习兴趣。而且,还可以借助 3D 漫游技术,培养学生的空间想象力。

交互式学习

为了帮助学生加深理解知识、有效解决问题,试验中设置了互动环节。一是在软件中对于各种构件会有相关原理文字自动同步显示;二是在实验后设置了问答测试环节,可以及时检验学生对实验相关知识的理解。

综合性训练

本实验在整个教学环节中起到承前启后的作用。本实验涉及测量、材料、构造以及施工载等多方面专业知识的运用,锻炼了学生的实际操作能力。

硬件环境要求

  • CPU主频: 不低于2.4 GHz
  • 内存: 不少于8 GB
  • 硬盘容量: 不少于256GB
  • 显示器: 分辨率不低于1920*1080
  • 外设要求: 带滚轮的鼠标、键盘、音箱/耳机
  • 网络带宽: 不低于10 Mbps

任务一:工作准备

检查吊钉周围混凝土是否有开裂的质量缺陷。

安装吊具缆风绳,确认吊钩与卡环及钢丝绳之间连接是否牢靠。

任务二:墙板起吊

构件起吊后,在离地面一米左右静停,消除构件摆动后移动至施工区域。

拆卸对应安装位置的外防护栏杆,根据标高放置垫块连接钢筋。

校核构件,按吊运线路进行吊运。

起吊至操作面距离楼面约一米高时停止,由操作人员手扶引导降落,用镜子观察连接钢筋是否对孔。

缓慢降落到垫片后停止。

任务三:墙板支撑

安装斜支撑后,测量墙体平整度。

调节斜支撑调整垂直度。

任务四:塞缝灌浆

在墙体下口与楼板之间的20mm缝隙内衬蛇皮管作为模板,采用干硬性水泥砂浆填实封堵塞缝。

完成塞缝6小时后进行灌浆作业:

搅拌浆料并进行流动性检测。

将浆料倒入注浆泵,从墙体一端插入注浆管嘴。

启动注浆泵,待浆料呈柱状流出出浆孔时封堵出浆孔。

逐个完成出浆孔封堵后,抽出注浆管嘴并封堵注浆孔。

任务五:节点区钢筋绑扎

在两块板之间的2cm缝隙粘贴自粘性改性沥青防水卷材,采用分泉保温法塞缝。

将按住箍筋按间距要求搁置在预制墙体挑出钢筋上。

从顶端插入竖向钢筋,绑扎固定箍筋与竖向钢筋。

任务六:安装模板

节点区模板采用铝合金模板,使用穿墙螺栓固定。

浇筑节点区混凝土。