【摘 要】對所有高校而言，結(jié)構(gòu)實驗室的建設(shè)是一個復(fù)雜且昂貴的系統(tǒng)工程。本文分析了前期調(diào)研是基礎(chǔ)工作，論述了結(jié)構(gòu)實驗室建設(shè)中存在的關(guān)鍵問題，及后續(xù)綜合發(fā)展方向。為建成高標(biāo)準(zhǔn)、多功能的結(jié)構(gòu)試驗室提供參考。

【關(guān)鍵詞】結(jié)構(gòu)實驗室；建設(shè)模式；規(guī)劃

引言

隨著高校招生規(guī)模的擴(kuò)大，軟硬件設(shè)施齊全且功能完善的結(jié)構(gòu)實驗室已成為高校土木工程專業(yè)發(fā)展的必要條件。結(jié)構(gòu)實驗室是進(jìn)行實驗教學(xué)、開展科學(xué)研究、培養(yǎng)學(xué)生工程實踐能力和創(chuàng)新能力的重要基地，同時也可以提供高層次的社會服務(wù)和技術(shù)支撐，是一個學(xué)校相關(guān)專業(yè)水平和實力的體現(xiàn)[1]。因此，如何建設(shè)一個與學(xué)校及學(xué)院現(xiàn)狀以及土木工程專業(yè)發(fā)展相匹配，既能實現(xiàn)課程要求滿足學(xué)生需求，又能體現(xiàn)先進(jìn)試驗手段的實驗教學(xué)平臺已成一些發(fā)展中院校的當(dāng)務(wù)之急。結(jié)構(gòu)實驗室在建設(shè)過程中應(yīng)考慮多方面的因素，本文結(jié)合我校結(jié)構(gòu)實驗室建設(shè)方案，就此類實驗室建設(shè)關(guān)鍵問題進(jìn)行探討。

1 前期調(diào)研

結(jié)構(gòu)實驗室的建設(shè)是一個長期的、綜合的、投資巨大的系統(tǒng)工程。因此，建設(shè)前學(xué)校相關(guān)部門，尤其是實驗室的工作人員應(yīng)當(dāng)做大量的、細(xì)致的前期調(diào)研工作[2]。根據(jù)實驗室的定位以及學(xué)校的計劃，并且綜合考慮實驗室功能、所用設(shè)備、預(yù)期開設(shè)試驗項目等因素，制定實驗室建設(shè)的規(guī)劃。派出實驗室工作人員到知名高校及科研單位學(xué)習(xí)、考察，經(jīng)過大量前期調(diào)研，借鑒其它結(jié)構(gòu)實驗室建設(shè)中成功的經(jīng)驗和失敗的教訓(xùn)，為實驗室的建設(shè)做好充分的準(zhǔn)備工作。

2 關(guān)鍵問題

根據(jù)學(xué)校的發(fā)展需要，實驗室要有其相應(yīng)的定位，所有的后續(xù)建設(shè)都應(yīng)圍繞實驗室的定位來開展。高校結(jié)構(gòu)實驗室以主干基礎(chǔ)課程為縱線，將實驗教學(xué)內(nèi)容分成基礎(chǔ)性、綜合性、研究性實驗3個層次，形成縱橫交織的實驗教學(xué)體系。各層次之間既相對獨(dú)立、又相互關(guān)聯(lián)。為此，開發(fā)建設(shè)具有較高水平的綜合性和研究性實驗。部分實驗的設(shè)立需要達(dá)到提高學(xué)生對所學(xué)知識的理解深度及綜合運(yùn)用能力，為學(xué)生獨(dú)立思考和綜合應(yīng)用所學(xué)力學(xué)知識創(chuàng)造條件。

在實驗室建設(shè)中需要注意的關(guān)鍵問題如下：

2.1 需要請專業(yè)設(shè)計公司進(jìn)行實驗室的設(shè)計，在設(shè)計中需要考慮水電管線的布置，以及設(shè)備所用管線的預(yù)留，最后讓設(shè)備提供商在實驗室建設(shè)前提供所需預(yù)留尺寸和位置。

2.2 結(jié)構(gòu)實驗室的跨度(凈跨)、長度以及桁車的底標(biāo)高(凈高)等參數(shù)，這些參數(shù)應(yīng)根據(jù)實驗室建設(shè)規(guī)模、反力墻及臺座的尺寸以及計劃的試驗規(guī)模等確定。在不影響實驗室結(jié)構(gòu)情況下，盡量充分合理地利用實驗室空間。

2.3 結(jié)構(gòu)實驗室中的一些專用結(jié)構(gòu)試驗設(shè)施建設(shè)，如反力墻及試驗臺座，振動臺基礎(chǔ)等的建設(shè)應(yīng)與實驗室房屋建設(shè)有所區(qū)別。反力墻及試驗臺座是投資最多、建設(shè)時間最長、占地面積最大的試驗設(shè)施，同時又是結(jié)構(gòu)實驗室中必不可少。其中槽孔式的實心反力墻及臺座形式不同于普通的土建工程，反力墻、臺座及振動臺基礎(chǔ)無論是對設(shè)計質(zhì)量還是施工質(zhì)量都有極高的要求和標(biāo)準(zhǔn)。在設(shè)計階段，考慮到試驗規(guī)模、最不利的荷載分布以及調(diào)研結(jié)果，對反力墻及試驗臺座設(shè)計條件需要細(xì)化和控制。反力墻及臺座在施工當(dāng)中需考慮特殊措施以滿足施工要求，同時要嚴(yán)格監(jiān)控施工質(zhì)量。

2.4 實驗設(shè)備的擺放、用電類型和負(fù)荷、布線方式、桁車類型、最大起重噸位、桁車控制方式、采光照明、實驗室大門、交通路線的布置等，這些均關(guān)系到實驗室投入使用后能否充分發(fā)揮其預(yù)定功能，建設(shè)前均需逐一確定。

2.5 加強(qiáng)實驗室的管理及專業(yè)人員培訓(xùn)。形成完善的試驗室管理制度，試驗人員必須熟悉試驗儀器設(shè)備的操作流程，能夠獨(dú)立完成相關(guān)試驗。試驗儀器需要專門的人員進(jìn)行檢修和維護(hù)。

3 示范基地

結(jié)構(gòu)實驗室除具有實驗教學(xué)、開展科學(xué)研究的功能外，還可依托地緣優(yōu)勢， 聯(lián)合國內(nèi)外知名院校和企業(yè)建設(shè)成為土木工程示范基地。在結(jié)構(gòu)實驗室中設(shè)有房屋建筑工程教學(xué)示范基地，在基地按一定比例將建筑構(gòu)造復(fù)制，即“模型實物化”，在課程學(xué)習(xí)中使學(xué)生足不出戶，便可直觀、清晰地了解細(xì)部構(gòu)造及做法，這種在校內(nèi)示范基地使學(xué)生在有限的時間內(nèi)實現(xiàn)專業(yè)認(rèn)知和設(shè)計實習(xí)，即可彌補(bǔ)理論課程的枯燥性，也可有效節(jié)約資源和資金，使學(xué)生對建筑工程專業(yè)的對象有一個良好的感性認(rèn)識，為后續(xù)專業(yè)理論知識的學(xué)習(xí)奠定一個良好的基礎(chǔ)。

4 結(jié)語

總之，結(jié)構(gòu)實驗室的建設(shè)不同于一般建筑物的建設(shè)，正確的定位、細(xì)心的準(zhǔn)備、嚴(yán)格的執(zhí)行、綜合的發(fā)展不但有利于實驗室投入使用后滿足結(jié)構(gòu)的安全性、使用的舒適性和建筑物的耐久性，而且與能否達(dá)到實驗室預(yù)期功能，實現(xiàn)投資的價值有著直接的關(guān)系。

參考文獻(xiàn)：

[1]王剛，王瓊梅，張興虎.淺談結(jié)構(gòu)實驗室的建設(shè)[J].結(jié)構(gòu)工程師，2011，27（1）

[2]呂西林，馬一飛，阮永輝等.同濟(jì)大學(xué)新建多功能振動實驗中心局部隔震方案設(shè)計及分析[J].結(jié)構(gòu)工程師，2010，6：95-102 .

[3]薛素鐸，張紅光，安琳等.加強(qiáng)教學(xué)基地建設(shè)，培育實驗教學(xué)示范中心[J].中國大學(xué)教學(xué)，2007(6):28- 30.

項目編號：（YZG09027，201129）

作者簡介：

王麗萍（1980-），女，講師，主要從事結(jié)構(gòu)抗震研究。