大學生研究訓練(SRT)計劃項目申請書

1、附件:項h類別項冃批準號山東泉業(yè)乂曇大學生研究訓練（srt）計劃項目申請書項口名稱：空心磚孔隙結構與孔隙率對其強度影響的研究申請人：e mail：所在學院：專業(yè)年級：學號：水利土木工程學院級專業(yè)班聯(lián)系電話：指導教師：職稱申報h期： 二o年月h山東農業(yè)大學人學生研究訓練（srt）計劃項口管理委員會填表說明一、填寫立項申請書前，請先咨詢指導教師或有關專業(yè)教師。申 請書的各項內容要求實事求是，逐條認真填寫。表達明確、嚴謹，一 律耍求用打印稿件。二、申請書為16k本，于左側裝訂成冊。一式兩份（至少一份原 件），由指導教師簽署意見并經評審小組評審，然后報學院審核。三、“項目類別”指a、b、c、d： a學

2、術論文、社會調查類；b 全國、省級競賽（決賽）類；c實驗設計和科技制作、科研類；d 其他類?！绊椖颗鷾侍枴辈惶睿蓪W院統(tǒng)一編號。四、“所在單位意見” 一欄屮，應注明研究人員、時間、條件、政 策等方面的保證措施和意見。五、如表格不夠，可以加附頁。/r/r 士、間表項冃簡況o 、類 國他 全其 、 、 b d、 、 a c項口申請人名0年級 八班in 專院 學期統(tǒng) 學分 一學 前均話 電指導教師名 姓稱 職可 時時 學間 時項冃組匸要成員a不含申請n號 學性別r所在 學院學習 狀況h字 簽n者 v二、立項依據(jù)（項冃的意義、現(xiàn)狀分析）現(xiàn)狀分析：隨著時代的發(fā)展，人口的增長，高層建筑已成主流，無論是華盛

3、頓、紐約還 是上海、香港，在用地緊張的情況下，發(fā)展高層建筑無疑是解決住房緊張的好辦法。 現(xiàn)在的建筑主要材料是磚塊，從過去的實心磚塊作為建筑的主要材料到如今 受人休骨骼仿生學的影響優(yōu)化之后的空心磚取代成為樓房建筑的主要材料，這是建 筑上的一大進步?，F(xiàn)在高層樓的建筑以單一的某種空心磚為全部主體材料。這樣在 高層建筑中不能同吋滿足保證低層建筑的強度需求，而又不對上層建筑造成強度浪 費。我們針對如何更加合理的利用科學分類方法，來對空心磚進行強度研究，（孔隙 結構和孔隙比例對強度影響）以找到不同高度，不同強度的空心磚來解決一種建筑 一種磚塊的現(xiàn)狀。于是我們捉出了，對建筑的基本單位空心磚進行孔隙結構與孔隙

4、率對磚體強度 的研究，以期得到解決問題的辦法。以達到建筑分層的目的和革新。項口意義：研究高層建筑的基木構成單位磚塊，以不同的空心磚強度來滿足不同級別高 層建筑的需求，例如：3層、5層、10層。為基本單位，每層可以應用相同孔隙結構 而不同孔隙率，或相同孔隙率而不同孔隙結構的空心磚，甚至達到每基木單位的逐 層變化，從而更好地、更加節(jié)省建筑資木，提高建筑材料的利用度。將分類方法也 應用到建筑當屮，不同建筑層次，對建筑材料不同的強度需求，在滿足強度需求的 前提下尋找最合適的，空心磚內部的空隙結構，比率。我們相信這將會是未來建筑 的必然，更加趨于完善的建筑休系。三、項目實施方案及實施計劃實施方案、實施辦

5、法、具體實施計劃及可行性分析。實施方案：前期準備工作查閱充分資料土木工程材料、燒結多孔磚、空心磚和空心切 塊、材料力學、結構力學、普通混凝土小型空心砌磚、混凝土空心砌磚的強 度等級、仿生學、植物學、科學試驗方法、數(shù)理統(tǒng)計等有關知識。確定試驗的方案，根據(jù)所查資料結合我們的思考預測，我們將在31種不同空 隙結構屮挑選15-30種結構進行強度試驗（孔隙率恒定）。經查閱資料和國家標準， 我們將孔隙率分為30%、40%、50%、60%的四大類不同空隙率磚體，（通過相同空隙結 構的不同基木空隙數(shù)量來控制孔隙率以達到控制變量的口的。）根據(jù)我們以前的試驗 經驗，我們完全能利用實驗室中的一起完成此次試驗研究。例

6、如利用建筑材料試驗 中混凝土強度試驗的儀器口j完成強度分析，利用材料試驗中的各種儀器口j以完成空 心磚的質量材料等相同不變量的控制。利用材料力學等試驗中的儀器可以完成精確 地強度測量。通過得到數(shù)據(jù)，繪制易懂的圖表，最終完成對不同樓層階段例如5層、 5到10層、10到15層的相互聯(lián)系。（以不同樓層的自重為檢驗條件）。、由cad老師引導，利用現(xiàn)代建筑cad的軟件完成，理論上的分析，和電腦種的虛 擬操作。分析得到數(shù)據(jù)與試驗中的數(shù)據(jù)進行卬證，彼此校核。對最終結果，進行階 段分類，與高層建筑的不同層次和對應，將不同結構，歸為滿足不同層次的種類。已在 實際建筑中應用和推廣。實施辦法：利用科學的試驗方法，進

7、行多次嚴謹?shù)脑囼?，在控制相同孔隙比率的前提下?用不同種類的空隙結構。用混凝土澆筑空心磚，用塑性塑料制作各種空隙結構模板, 在我們實驗室的恒溫室里將每塊空心磚凝固同樣充足的時間，z后取出分別對和同 空隙率的不同孔隙結構的空心磚進行強度測驗，記錄數(shù)據(jù)。每一種相同結構的空心 磚制作5塊以上以利用其強度數(shù)據(jù)繪制線性函數(shù)線，剔除偏離較人的極值，取平均 值作最終數(shù)據(jù)。每同種結構的空心磚都將建立其強度函數(shù)線段。將整個實驗研究分 為4個大的部分，分別是以30%、40%、50%、60%的孔隙率為前提不變量，每部分進 行20次不同結構的試驗，每次試驗進行同種結構5次以上的強度測試（可將20次 試驗，分成5組，每

8、次完成5*5個試驗單體，進行試驗，將更加快速的完成實驗）。利用建筑cad軟件進行，模擬的試驗并同樣采集模擬數(shù)據(jù)，大致辦法如上述分 類進行試驗。得到的試驗數(shù)據(jù)分析結果，與指導老師進行討論研究，聽取指導老師的建議和 看法，隨時記錄試驗中岀現(xiàn)的情況與指導老師討論交流以得到指導?？偨Y試驗構成 中經驗和問題。熟悉各種儀器的操作使用方法，在實驗室老師，和實驗室條例的規(guī) 章下進行試驗。要大膽的聯(lián)想，思考和創(chuàng)新。最后整理實驗報告，整理處理好數(shù)據(jù)，上交實驗報告。具體實施計劃：一、實驗目的：1，測定不同孔隙結構孔隙率對空心磚的強度影響，得到確切的實驗數(shù)據(jù)，和結論。2, 將高層建筑分層次不同層次的高度建筑，應用更加

9、合適的空心磚結構和孔隙比率，以應 用更加科學的分類方法來進行建筑，進行建筑革新。3, 學習試驗屮的動手操作哦，實驗儀器的使用，課外知識的自學自用，將所學的知識運用 到我們的試驗中，將理論和實踐結合。二、實驗儀器三、實驗原理和步驟在控制變量法的條件下，進行孔隙結構對空心磚強度的影響測定，以不同的孔隙結構形 式作為變量，考察因變量空心磚強度的情況。對在和同的重量，構成成分比例，相同溫度同 種孔隙率（都保持在50%的空隙率），等相同外部條件的情況下（1）a種孔隙結構的空心磚5塊及以上（以實驗中的數(shù)據(jù)誤差是否滿足要求，足夠小為參 考條件）分別測得al,a2, a3,a4, a5五組數(shù)據(jù)取其平均數(shù)作為蝕

10、終實驗數(shù)據(jù)a=（al+a2+a3+a4+a5） 5。分別対20種結構進行同樣處理，可以去掉其極值或者檢驗其算術 平方根是否足夠小。得到比b,c,d,e,等數(shù)據(jù)。將z繪制成強度曲線合理安排，按照強度 等級順次排列。b、c、d、f、種結構空心磚亦如上實驗，取得最終結果?？紫侗壤障扼w積空心磚體積（建議：不同種類單個孔隙結構的平而而積相同，可取空心磚底而而積的5%單個空隙而 積，以方便計算，方便操作）保持（1）條件不變只將空隙率分別變化為30%、40%、60%,重復試驗，記錄數(shù)據(jù)。將實 驗數(shù)據(jù)填入表格。（2）利用建筑cad軟件進行模擬實驗。需要在建筑cad老師的指導，獲収模擬的數(shù)據(jù)，記 錄并處理，

11、與實驗所得數(shù)據(jù)相互印證，彼此校核。實驗儀器的使用方法簡略，遵循儀器的使用方法，注意事項，注意保護儀器，聽從實驗室老 的的指導。保證其他影響空心磚強度的因索不變，例如，空心磚的重屋所采用的材料，所養(yǎng)護的冷凝的 時間。在控制彩響空心磚強度的其他條件下才能進行試驗。將不同結構空心磚排序后，査找資料對應鬲層建筑，的各種層次，例如3層、5層、10 層。為基本單位，每層可以應用相同孔隙結構而不同孔隙率，或相同孔隙率而不同 孔隙結構的空心磚，甚至達到每基本單位的逐層變化，從而更好地、更加節(jié)省建筑 資本，提高建筑材料的利用度。利用科學分類的方法來解決，每五層，乃至每十層所能對應利用的空心磚。達 到最終的口的。

12、四、數(shù)據(jù)的記錄及處理相同的孔隙率在不同孔隙結構對其強度的影響表格孔隙率為50%時abcdefgh ijklmnopqrstn112345極差nnnnnnnnnnnnnnnnnnnr方差c平均數(shù)0%>-5 u序 lf 423456789o111112四、預期成果分析出相同孔隙率的不同結構空心磚的各種空隙結構對磚體強度的影響，為尋找最合適的 空隙結構指明方向。得出不同結構的具體強度，將按空隙結構對空心磚分類。對應高層建筑，不同層次的材料 應用合理布置。例如：前5層，用a種結構空轉，5-10層用b種結構的空心磚。不同層次的不 同應用更加合理。以改進免一棟大樓一種磚的現(xiàn)狀，迎來建筑的新思潮。得到

13、在同種結構的情況下不同孔隙率對磚體強度的影響，找到合適孔隙率，在樓層（壓力） 不同情況下的最優(yōu)選擇。綜合空襲的結構和其比率對磚體強度的影響合理的應川到線代的高層 建筑中。完成一次對建筑主體材料的結構優(yōu)化，并取得促進建筑的發(fā)展成果。明確各種孔隙結構強度的標準數(shù)據(jù)。五、本項目的特點與創(chuàng)新之處利用多種的科學試驗方法，比如，控制變量法，統(tǒng)計數(shù)據(jù)分析等等，采用仿生學來研究結 構對強度的作用。將科學分類的方法應用到工程建筑的設想中。打破了一棟樓一種磚的格局，迎來高層建筑的新潮流。六、項目研究基礎主持人與木項u相關的專業(yè)知識積累和已取得的成績。 指導教師的教學、科研工作積累和已取得的工作成績。 項目纟r成員

14、的學習情況。主持人：水利水電工程專業(yè)本科生，在大一兩學期屮充分學習了建筑材料學對建筑材料的分類，應用，有口己深刻地認識和獨到的見解；對于 混凝土、鋼筋混凝土等材料試驗有豐富經驗。以優(yōu)異的成績完成高等數(shù)學、理 論力、建筑cad等基礎學科的學習。在大學的試驗討論，研究中皆有獨到見 解和優(yōu)秀的操作動手能力。在暑假階段參積極參加了實地工地考察實踐的項冃。對 高層建筑的現(xiàn)狀有充分的了解。在大二階段，隨著材料力學課程的開展，更加 豐富了對于力與結構之間的理解。從高屮時期對工程科目的熱愛，積累了豐富而乂 冇用地課外知識。曾獨立設計參與“結構設計大賽”等多項活動。在班級屮熱愛活 動，喜歡思考。并且學習成績優(yōu)異，獲得三等獎學金等榮譽。指導教師：，從事力學結構方而的教學研究時間長，經驗豐富，具冇渾厚的專業(yè)知識和科研經驗。教學成就斐然，因材施教，桃李滿園，數(shù)次獲得優(yōu)秀 教學成果獎，等各種優(yōu)等教學科研榮譽。曾進行混凝土疊合梁式試驗研究，取得了 重大成果。獲得榮譽有：省科技進步二等獎、教學成果一等獎、優(yōu)秀論文二等獎等 等。相信冇豐富的經驗做后盾，冇我們的努力嚴謹做前提一定會成功的完成“空心磚孔隙結構與孔隙率對其強度的影響”的研究工作。項目組成員：水利水電工程專業(yè)木科生，平時成績優(yōu)杲，擁有豐富的課外課內積累，對丁力學有濃厚興趣，積極參加行知學社的實踐活動，有