摘要：随着深空科学与深空探测技术的不断发展,NASA、ESA以及其他一些国家纷纷提出地外空间中长期驻留设想及其地外建造相关计划。该文梳理了国内外地外建造相关战略,系统分析了地外建造的概念内涵及其发展;总结了地外建造结构设计、材料制备和建造工艺装备三方面研究进展;进而分析指出地外建造关键科学技术挑战。期待更多的学者关注地外建造这一新的研究领域,为我国深空探测贡献土木工程学科智慧。

摘要：柔性压阻应变传感器具备量程大、共形能力强、稳定性好等优势,为解决传统应变传感器量程小和灵敏度低等难题提供新途径,在土木工程领域结构健康监测中有很大的应用潜力。在介绍柔性压阻应变传感器常用的材料及其传感机理基础上,归纳并总结了3种典型压阻传感原理的传感机制、传感器结构设计和制备方法以及在结构健康监测中的应用等三方面的研究现状。通过探讨材料选择、导电网络优化设计对传感性能调控的影响,发现采用复合导电填料和微观结构设计能一定程度提高传感性能;现阶段制造高性能且适应工程环境的柔性压阻应变传感器面临长期使用过程的性能下降、工程环境下的稳定性、监测系统集成维护等挑战;对于柔性压阻传感器的选择策略,建议选择碳系导电材料,选择不同主导的导电效应来满足对不同应变监测的需求;同时,展望了柔性压阻应变传感器在建筑结构智慧运维中的发展趋势。

摘要：随着数字化和信息化的进程,建筑产品的完成质量、设计过程效率的提升不能像过去一样依赖于工程师的经验水平,建筑行业亟需实现向智能设计和智能建造的转变。传统工作方法已经不能满足用户对于建筑产品的要求,而数据协同设计是解决这个问题的有效手段。通过数据协同形成的数据模型,不仅能够反映建筑系统集成关系,而且能够将建造过程的数据加入到模型中,使得模型设计既包含了空间和性能设计数据,也包含了工艺设计数据,从而为智能建造奠定基础。本文聚焦于建筑机电系统管道的设计建造过程,通过采集设计经验数据、标准规范数据、建造经验数据,提出了建筑机电管道的数据协同标准。文章从建筑机电竖直管道协同、水平管道协同,以及管道安装数据三个方面对建筑机电管道的协同方法展开研究,力求将三方面数据以协同设计的方法统一在模型设计之中。探索将设计经验向知识转变的方法,努力实现建筑机电管道的智能设计目标。

摘要：建筑产业互联网是智能建造与建筑工业化转型的主要任务之一,为建筑业高质量发展带来了新的支撑,其全要素、全过程、全产业链连通的特征与多学科、多系统交叉的复杂结构对构建统一的体系架构提出了更高的要求。基于已有研究梳理了建筑产业互联网概念,总结了各类工业互联网参考架构的优点,构建了以建造技术和信息技术为支撑,实施、能力、平台三维度结合,新型服务为导向的建筑产业互联网体系架构,用于指导技术创新,推动企业探索,为建筑产业互联网的发展建设提供理论支撑。

摘要：旁站是监理开展工作的重要方式之一,随着信息技术在土建行业的广泛应用,传统的监理旁站无论是在旁站内容的确定、旁站信息的采集与记录方式,还是在旁站信息的推送与反馈等方面都有提升和改进空间。在阐述监理质量E-旁站的概念与管理框架的基础上,引入POP模型辅助确定E-旁站内容,并对监理质量E-旁站需要采集的信息进行分类,提出了E-旁站信息采集的要求。基于管理关系和职责,构建了E-旁站信息推送与反馈程序;设计了监理E-旁站管理APP并应用于实际工程。通过构建E-旁站管理模式,保证了监理旁站工作的及时性、有效性和可追溯性,进而提高监理旁站的工作效果。

摘要：设计评审作为建筑方案设计阶段重要的一环,其目的是完善设计方案、提高设计质量及满足用户需求。然而由于二维纸质或传统人机界面的限制,基于图纸或BIM模型的设计方案展示往往不能直观地展现设计意图,尤其是对于非建筑技术专业的项目相关方。VR技术基于其沉浸性、交互性等特点,成为解决这一问题的有力途径。本文通过对国内外研究现状的分析总结,提出并开发了一套沉浸式建筑设计评审系统,验证了沉浸式BIM在建筑设计评审中应用的可行性,并阐述了可能的演化思路。

摘要：月球基地在未来具有重要的战略价值,可作为空间安全基地以及航天科学研究的平台。欧洲航天局(ESA)于2015年提出月球村的概念,并于2020年由其并行设施中心(CDF)发表了研究报告《月球村:月球栖息地概念设计》。本文基于该研究报告,首先,介绍了月球村的基本概念,包括其系统划分和总体布局,概述了月球村计划以建造月球栖息地为主要任务的具体实现方案。随后,本文解析了月球村计划的核心——月球栖息地的内部建筑设计与功能分区,并对月球栖息地刚性支撑框架+柔性充气外壳的混合结构特点进行了详细说明。最后,本文从电力、热控、辐射屏蔽三个角度分析了月球栖息地的维保系统设计,为未来的月球基地建造方案和计划提供参考。

摘要：近年来,随着混凝土3D打印技术的不断发展,打印成品的质量受到越来越多的关注。打印成品的几何特征已成为评估打印质量的重要指标。针对当前3D打印混凝土几何特征提取中存在的诸如流程复杂、精度有限及缺乏评价指标等问题,本文设计了基于机器视觉的混凝土3D打印几何特征自动提取方法。首先,采用摄像头阵列部署方法获取打印成品的原始图像,并对原图像正畸以提高图像质量;其次,通过语义分割模型U-Net提取打印成品的几何特征,并对得到的结果进行优化;最后,通过量化的指标值,对其进行了可视化并评价打印结果。实验证明,本文提出的几何特征自动提取方法具有速度快、精度高等显著优势;此外,系统化的打印评价指标可为混凝土3D打印质量评估提供借鉴参考。

摘要：考虑到月面极端环境的复杂性和探月高昂的成本,使用高自动化的月基装备来担任月面探测、物资运输、基地建设等任务是最佳选择。月基装备的自主移动依赖路径规划,因此,基于月面极端环境和复杂地形对月基装备自主移动造成的影响,针对月基装备的自主路径规划问题,阐述了4类全局路径规划的常用算法,即启发式算法、基于采样的算法、基于图搜索的算法和人工智能算法,以及两种主要的局部路径规划方法,即基于视觉的路径规划方法和基于激光雷达的路径规划方法。归纳总结了国内外现有月基装备自主路径规划方法的优缺点与应用场景,展望了月基装备自主路径规划的发展趋势,为未来月基装备自主移动系统的设计和应用提供参考和借鉴。

摘要：人工智能的飞速发展为工程设计领域提供了解决问题的全新手段。生成式AI作为一种新兴的人工智能算法,推动了相关行业的数字化转型发展。但生成式AI的实际应用不完全成熟,有必要对现有研究进行阶段性总结。本文整理了生成式AI在建筑设计、结构设计、施工组织设计等场景下的不同应用,共五十余篇相关文献。整理归纳出运用生成式AI解决设计问题的一般思路,并结合研究现状对该技术的未来发展进行了展望。结论显示:生成式AI在房间布局、形状和图案设计、结构布局、场地布局、路线规划等图像任务中起到了一定的作用,但目前应用场景中仍面临着数据缺乏、算法适应性差、生成效果不佳等问题。本文基于该技术的应用现状指出了在工程设计过程中运用生成式AI所面临的问题,为该技术未来的进一步发展和应用提供参考。