土木工程與智能建造專題:人工智能在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計原理與可靠性分析方面的應(yīng)用
項目時間 2024.05.18 開課
 編輯 | 幾何留學學姐 

 

01
適合人群
  • 適合年級 (Grade): 大學生及以上

  • 適合專業(yè) (Major): 土木工程、結(jié)構(gòu)工程、智能建造、人工智能、機器學習、工程管理等專業(yè)或希望修讀土木建筑工程類專業(yè)的學生;學生需要具備微積分基礎(chǔ)知識并熟悉常用軟件包(如Excel和MATLAB)

  • 建議選修: 概率論與數(shù)理統(tǒng)計基礎(chǔ)

 

02
項目介紹

本項目關(guān)于建筑工程與人工智能的交叉領(lǐng)域,我們將從建筑結(jié)構(gòu)系統(tǒng)入手,探究建筑的安全與設(shè)計原理,并著重分析房屋結(jié)構(gòu)的設(shè)計流程、設(shè)計時應(yīng)考慮的安全因素、環(huán)保的設(shè)計理念。隨后,導師將帶領(lǐng)學生一起分析建筑中的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)和荷載問題,最后,導師將帶領(lǐng)我們探究人工智能在建筑安全風險方面的應(yīng)用,如何將安全、環(huán)保的理念融入房屋設(shè)計。通過本項目的學習,學生將進一步了解和掌握大樓結(jié)構(gòu)的設(shè)計原理,并實現(xiàn)對現(xiàn)實生活中房屋建筑的設(shè)計分析,在項目結(jié)束時提交報告,進行成果展示。

 

個性化研究課題參考:基于機器學習的民用基礎(chǔ)設(shè)施系統(tǒng)預(yù)測性維護、利用機器學習技術(shù)優(yōu)化建筑能耗、基于機器學習的橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測故障診斷、利用機器學習技術(shù)改進土木工程中的地震危險性分析

 

03
項目背景

建筑業(yè)是中國國民經(jīng)濟的支柱產(chǎn)業(yè)之一,在社會發(fā)展中占有非常重要的地位,而當今AI科技的快速發(fā)展,讓機器學習技術(shù)在建筑結(jié)構(gòu)可靠性分析中變得十分重要。機器學習可以幫助預(yù)測結(jié)構(gòu)在不同條件下的性能,從而提高安全性,降低成本。通過分析過去結(jié)構(gòu)失敗和成功的大量數(shù)據(jù),機器學習算法可以識別模式,并對給定結(jié)構(gòu)的可靠性做出預(yù)測。這可以幫助工程師設(shè)計更堅固、更有彈性的結(jié)構(gòu),并在維護和維修方面做出明智的決定。此外,機器學習可用于監(jiān)控來自傳感器的實時數(shù)據(jù),并在異常或潛在故障發(fā)生之前檢測出異?;驖撛诠收希瑥亩鴮崿F(xiàn)主動維護和提高安全性。

 

04
授課教授
Paolo

伊利諾伊大學香檳分校 (UIUC)講席終身正教授

?Paolo導師現(xiàn)任伊利諾伊大學香檳分校(UIUC)土木與環(huán)境工程學院講席終身正教授、杰出研究學者;社會風險和危害緩解項目聯(lián)合主任,工程風險研究&控制中心主任、美國三大建筑工程研究中心MAE中心主任;美國土木工程學會(ASCE)的工程力學學會(EMI)、國際土木工程風險與可靠性協(xié)會(CERRA)的成員

?國際期刊《可靠性工程與系統(tǒng)安全》的主編,國際期刊《可持續(xù)與彈性基礎(chǔ)設(shè)施》的創(chuàng)始人。

?科研生涯成果頗豐:曾獲得美國土木工程師學會頒發(fā)的“土木基礎(chǔ)設(shè)施風險分析和管理Alfredo Ang獎”,共發(fā)表200多篇參考期刊論文、并發(fā)表了超過60次全體會議和主題演講。

?曾擔任英國拉夫堡大學、武漢江漢大學任職教授。

?目前他的研究領(lǐng)域為建筑可靠性、建筑工程風險和建筑生命周期分析、智能建造與土木建筑機器學習工程不確定因素、多危害分析建筑風險評估等。

 

05
你能獲得
  • 7周在線小組科研學習+5周不限時論文指導學習 共125課時

  • 項目報告

  • 優(yōu)秀學員獲主導師Reference Letter

  • EI/CPCI/Scopus/ProQuest/Crossref/EBSCO或同等級別索引國際會議全文投遞與發(fā)表指導(可用于申請)

  • 結(jié)業(yè)證書

  • 成績單

 

06
項目大綱
  • 建筑結(jié)構(gòu)靜力學原理,以桁架為例 Principle of statics and application to trusses

  • 剪力和彎矩曲線及其在梁和框架上的應(yīng)用 Shear and moment curves and application to beams and frames

  • 建筑風險和概率的概念、規(guī)則、及概率定理 Fundamental concepts of risk and probability

  • 機器學習下的建筑的可靠性分析 Reliability analysis

  • 項目回顧與成果展示 Program review and presentation

  • 論文輔導 Project deliverable tutoring

 

開課日期:2024-05-18

具體上課時間、最終時間安排,均以實際安排為準

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