发布时间:2023-03-16 15:57:36
序言:写作是分享个人见解和探索未知领域的桥梁,我们为您精选了8篇的土木工程研究样本,期待这些样本能够为您提供丰富的参考和启发,请尽情阅读。
课程的教学定位非常重要,教学定位决定了在教学过程中所应用到的教学方法、教学手段,等等。在“大土木”背景下,《土木工程概论》课程教学目的是:使学生较全面地了解土木工程专业所涉及的领域、包含的内容、所获得的成就及未来发展情况,从宏观的视角了解土木工程专业的综合性、社会性及其在技术、经济与管理方面的统一性,初步涉及一些基础专业概念;引导学生了解自己对大土木下众多学科中感兴趣的方面,建立热爱土木工程专业的感情和对土木工程事业的责任心,为今后积极主动地学好专业课程、培养自主学习的能力打下思想基础。《土木工程概论》这一课程的定位,就是让学生通过教师的讲授,对“大土木”背景下涉及到的学科,包括建筑工程、交通工程、岩土工程、桥梁隧道工程等方向所涉及到的基础的工程各类、所需要的专业技能都有一定的了解;在了解清楚每一个学科的内容及相关方向后,逐渐对土木工程专业产生浓厚的兴趣,为今后选择方向的时候做好充分准备。兴趣是最好的老师,也是最大的前进动力,是学生在以后工作岗位上能做出贡献的最重要的前提条件。只有使土木工程学生真正选择了一个自己喜欢的方向,才能真正喜欢这一份职业,才能发挥最大的潜能。因此,《土木工程概论》这一课程应定位于激发学生对土木工程专业的兴趣,并挖掘在“大土木”背景下自己感兴趣的学科方向,为将来选择学科方向及就业方向做好充分的准备。
二、教学方法得当
教学方法是课堂的灵魂,是学生激情的催化剂。不当的教学方法,会使课堂毫无生气,教学效率低下;得当的教学方法,能使学生学习起来事半功倍,并能培养浓厚的学习兴趣。土木工程专业是一门实践性非常强的学科,众多的设计理论、施工技术方法等都是在实际的工程中遇到了相应的问题,然后集众多工程人员的智慧而提出来的。对于刚入学的新生来说,如果在还没有充分了解土木工程内涵、特点的情况下,对他们讲解一些专业术语、专业词汇、专业理论,他们是难以理解和接受的。作者认为,想要让土木工程新生快速地了解一个设计理论的来龙去脉、一种施工方法的技术要点,最直接、最有效的办法便是结合相关的工程实例进行讲解。当教师把工程实例展示给学生后,学生能非常直观、快速地领会这种理论或者方法的背景,理解起来就非常容易。加强工程实例的讲解,使土木工程专业新生快速了解土木工程专业入门知识,形象地再现土木工程所涵盖的学科内容和涉及的多方面知识,达到提高对土木工程的兴趣、提高教学效果的目的。因此《土木工程概论》课程教学中工程实例的讲解显得十分重要。在授课的过程中列举工程案例,通过分析案例的背景、发生的机制、产生后果的原因等可以加深学生对问题的理解,进而引发对此类问题处理方法的思考;其次,要求教师所列举的工程事故一定要带有较为强的时效性,接近学生的实际生活,让他们的切身感受更为强烈。例如当讲到关于地基不均匀沉降的专题时,除了讲授一些书本上已有的经典例子外,还可以列举近期上海一商住楼的突然倒塌的工程实例进行讲解分析。这样,一方面可以提高学生的学习兴趣,另一方面也可以起到培养学生现代工程意识和思维方式的作用,使这些未来的工程师们能够树立现代工程人才的价值观,养成严谨的工程观并把它贯穿于以后的学习和工作当中去。
三、教学手段灵活
教学手段是课堂的推进器,合适的教学手段能使学生更快速地掌握大量的信息。随着现代信息技术的发展和互联网应用的日益普及,多媒体技术越来越多的应用在高校教学中。多媒体技术可以是一种利用多媒体仪器,将授课内容集合文字、图像、声音以及动画等形式,多角度、多视角、全方位的呈现教学内容的教学手段。多媒体技术的使用,可以让课堂教学形式新颖、活泼。特别是对于《土木工程概论》这一信息量大、与实际工程紧密相关的专业课程的讲授,充分利用多媒体技术进行辅助教学,能够将抽象的理论通过计算机技术惟妙惟肖地演示出来,为学生提供丰富多彩的视觉、听觉和立体图像等刺激性环境,进而极大地诱发和调动学生的学习动机和愿望。在利用多媒体辅助教学的过程中,多媒体技术担当着信息载体与传达手段的角色,其教学目标、教学组织和进程控制仍需由教师掌控。因此,对于课件的制作,教师应先仔细研究教学内容,并依据教学大纲制定详细的教学计划,从而建立一个完整的教学框架结构,该结构可借鉴传统教学方式中循序渐进的结构,以体现教学方式的连贯性。对于多媒体技术的使用,不应仅仅局限于对课件的制作,还应充分利用已有的丰富的网络的资源,如一些视频资源。对于《土木工程概论》来说,英国国家地理频道推出的系列纪录片“伟大工程巡礼”就是一部非常优秀且合适的视频资源,该系列纪录片纪录全球最具野心和愿景的工程建筑案是如何展开的。藉由各式各样的档案以及高解析度、专业拍摄的影片,节目里将叙述每项工程落成背后的精彩、戏剧性、充满英雄胆识的故事。由主要设计师、工程师、专案经理及工地人员,来说明他们如何克服挑战,打造现代最高、最长、最快和最复杂的工程建筑案。在《伟大工程巡礼》系列节目中,可以见识建构我们日常生活的建筑工程奇观。因此,通过该系列片的播放,不但可以激发起学生对土木工程专业的强烈兴趣,而且看到各种伟大的建筑在自己同行手中从无到有地落成,有利于培养他们的专业自豪感与成就感,从而找到对土木工程专业的高度认同感,与此同时,也学习了相关的专业知识,了解了当今世界最全的建筑技术。因此,充分利用网络上优质的资源进行教学,是一种一举多得的教学手段。
四、小结
关键词: 土木工程;质量管理
中图分类号:TL372.+3 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2012)06-0055-01
0 引言
加强工程的施工质量管理,已是当代建筑市场的一项重要工作。要确保施工全过程的质量管理工作有效进行,就必须改变传统的施工管理方法及观念,应采用现代化的管理方法及手段,按照有关的规定,切实严格执行有关的施工标准。
1 土木工程质量管理的内涵
土木工程的质量管理是一个复杂的过程。工程施工项目从前期的策划、立项、设计到施工阶段的合同、材料、进度、安全管理,最后到工程竣工交付使用的管理,均贯穿于工程的全过程,在各个阶段中,工程的质量好坏是由各阶段的工作质量管理工作综合反映出来的。经国内外多数国家长期的工程建设实践证明,工程施工项目的质量必须以项目建设的相关程序为依据,在工程建设的各个阶段中逐步形成。工程的质量管理必须是始终贯穿于工程项目的前期准备阶段、施工阶段、竣工验收阶段,若其中一个阶段的某一个环节出现质量问题,均会给工程的实体质量留下安全隐患,在一定程度上影响工程项目的使用功能及价值,更甚的还会出现严重的质量事故。
2 土木工程施工项目全过程的质量管理
2.1 土木工程项目前期工作质量管理
2.1.1 工程项目的构思与策划 项目的构思应符合国家和当地的法律、法规以及政府的政策,将经济发展变化的环境以及相应的建设条件结合起来进行。工程项目的构思从辨别需求开始的。要根据市场、客户、技术进步以及法律要求等因素来辨别需求。
2.1.2 提出工程项目的建议书 工程建设程序的第一个阶段是提出和制作工程项目建议书,建议书是工程项目的轮廓以及设想,其是第二阶段研究工作可行性的必要条件。建议书一般是由投资者提出,部分特殊项目是由各区域的相关部门或者各个行业的主管部门提出。工程项目建议书先要经过国家、企业对建设项目进行选择。建议书审批通过后,方可对项目的可行性进行详细研究,但这并不表示必定要上此工程项目,可见建议书并不是工程项目的最后决策。目前来说,建议书提出阶段的工作都较为粗略,对精确度要求低,但定性来看,该阶段的工作是举足轻重的,它是从宏观上、整体上对建设项目进行选择的依据。
2.1.3 项目可行性地研究以及立项 项目可行性研究是指提出有效的实施方案,并以全面的技术论证实施方案,判断其是否可以达到目标。项目的可行性研究是建设管理过程中的基础工作,是确保项目高性价比的有效方法,对项目的可行性进行研究对投资决策的作出以及项目运作建设具有至关重要的作用。
2.1.4 设计并编制项目任务书 审批通过可行性研究报告后,应该开始设计并编制项目任务书。设计任务书也称作计划任务书,即一种重要文件,用以确定建设根据、布局、规模以及建设进度等重要问题,设计单位开始设计项目的依据是审批通过了的计划任务书。可请工程咨询机关编制计划任务书,同时也可由建设单位组织有关部门和设计单位一起编制。
2.2 土木工程施工阶段的质量管理
2.2.1 建筑材料 首先在采购方面,业主、施工人员、设计人员以及监理人员均应参与材料采供工作,在协商一致胡方可确定材料样板。其次做好跟踪采购的工作,以确保材料与样板质量相同,预防以次充好的现象出现。第三,验收。业主、施工人员、设计人员以及监理人员一同对材料进行验收,确定无误后,方可进入工地。不合格的材料不予进入工地。
2.2.2 施工进度 首先,应制定合理的详细的施工进度计划表。计划表应以施工现场的环境条件、合同工期以及施工方案为制定依据,主要内容应包括施工方法选择、工种调换、施工设备使用等。其次,加强施工进度的监督。经业主审批并通过后的施工进度计划表,即可进行施工。在执行过程中,应加强对资金成本、人力、物力等调配工作的质量管理。若施工进度与计划相背离。则应对相关因素做进一步分析,并及时处理。在必要的情况下,应重新制定进度表,以保证施工进度的正常发展。第三,加强对各分包施工企业施工进度的监督。土木工程周期较长,量大,在施工的过程中,总会出现实际的施工进度和计划的进度有差距的现象,因而,必须对各分包施工企业加以监督及协调。第四,在施工过程中,由于自然灾害或是重大变故而无法按照进度进行施工的,应及时上报,且应和业主做好沟通工作。
2.2.3 施工安全 在土木工程的施工中,安全管理极为重要,其不仅关系到施工企业的形象,还关系到参与施工的全部人员的生命安全,加强对施工安全的质量管理,能有效减少不安全事故的发生,进而确保工程建设的正常进行。首先,必须坚持安全施工管理的原则,应时刻树立安全第一的意识,在建设的过程中,必须时刻紧抓安全工作,这样才能确保建设及安全的同步进行。其次,应制定行之有效的安全管理策略。在土木工程的施工过程中,要加强对建设中的各类安全隐患加以严格控制,制定完善的安全管理制度。总之,要按照工程项目的不同施工特点,及时采用相应的措施进行责任管理。
2.3 土木工程竣工验收阶段的质量管理 工程的竣工验收不仅是土木工程施工的最后阶段,还是工程质量管理的最后工作。工程竣工标志着建设投资的成果准备转入使用,这是综合考核检验设计以及投资效益、施工质量等的最重要工作,因此必须加强工程竣工验收的质量管理。首先,应对工程的各个建设环节情况进行审核。其次,认真听取各个参建单位的工作报告,如监理单位,施工单位、设计单位等。第三,应认真审阅工程项目竣工的相关档案资料。第四,切实做好实地验收工程的工作,对设计、施工以及监理等工作的质量进行全面的评价。第五,做好验收工作后,应做好支付使用的工作。
3 结束语
总之,土木工程的质量质量好坏直接影响到整个筑工程的实体质量,也直接影响到参建人员使用者、社会群众等的生命安全,因此,必须在土木工程建设全过程中,加强对各个阶段、环节的质量管理,以确保工程的质量、群众的安全。
参考文献:
[1]张永涛.工程项目管理应抓好质量控制五要素[J].产业与科技论坛,2009,(02).
一、土木工程施工裂缝原因
(一)混凝土裂缝原因
研究显示,在土木工程施工时,混凝土裂缝是一个必然的问题,出现裂缝的原因是非常多的。
1.混凝土质量原因混凝土包括砂、石、水泥、矿物掺合料、外加剂组成,在配合的过程中,各种材料的数量、质量以及混合比都会在一定程度上影响混凝土配合质量,举例来说,选择水泥的过程中,不仅需要考虑到温度、湿度等问题,还要分析具体的工程特点,根据工程要求确定水泥种类。在选择砂浆时也要遵循相关的要求,在选择砂浆的过程中,要分析砂浆性能,还要考虑颗粒级配,根据一定的要求来选择外加剂、水、矿物参合料,如果其中一种材料出现问题,必然会导致混凝土出现裂缝。
2.运输与养护原因在运输混凝土时,很容易发生离析与分层问题,如果这一问题,需要进行二次搅拌,在运输完成后,要检查坍落度,如果未达到相关的标准,很容易致使混凝土发生裂缝。在养护的过程中,需要覆盖麻袋与草帘,如果未按照这一标准进行处理,也很容易导致混凝土发生开裂问题,此外,在洒水养护的过程中,如果不及时或者不均匀洒水,也很容易导致混凝土发生裂缝。
(二)地基变形问题出现的裂缝
在混凝土重力因素的影响下,如果颗粒下沉很容易导致水泥浆上浮,如果这种问题与模板和钢筋发生作用,就很容易出现裂缝。除此之外,在塑性环境下,混凝土基础也会发生不均匀沉降,在外力影响下,混凝土很容易变形,继而出现裂缝。
(三)施工技术引起的裂缝
在建筑施工中,技术人员的影响是非常大的,直接影响着建筑施工的质量,部分施工单位为了减少施工费用,私自让技术水平不达标的施工人员参与到施工过程中,他们缺乏施工经验,也未参与过系统的培训,甚至不了解施工常识,在施工时很容易出现错误,继而产生裂缝,这对于建筑工程的影响是非常大的。
(四)混凝土受力不均匀
如果混凝土受力不均匀,很容易出现裂缝,一般情况下,在土木工程混凝土施工时,主要会受到三个作用力的影响,静荷载、动荷载、次应力,这几个力是出现裂缝的主要诱因。
二、土木工程施工中裂缝处理对策
在目前土木工程的施工过程中,裂缝问题是广泛存在的,这一问题也受到了社会各界的广泛关注,裂缝产生的原因是十分复杂的,要解决裂缝问题,必须要深入分析产生裂缝的原因,为工程施工提供系统的保障,在实际施工过程中,可以采取如下的处理对策。
(一)控制好水泥类型与用量
在建筑施工时,必须要选择好水泥品种,这需要综合考虑到施工地的湿度、温度和地质条件,水泥的主要成分包括硅酸二钙、硅酸三钙、铁铝酸四钙、铝酸三钙几种,这些矿物质的水华特征是存在差异的,其凝结硬化速度、水泥强度与水化放热特性也会表现出差异,综合各类因素限制,水泥温度与释放速度主要是由着几种矿物来决定。其中,铝酸三钙发热速率最快,热量最高,凝结硬化速度也是最快的,成分也有着一定的差异。在施工时,可以根据地质环境与自然环境选择其品种和用量,只要可以把好这一关,就可以避免裂缝的产生。
(二)控制好温度
温度对于混凝土的浇筑、搅拌与养护都有着非常大的影响,科学控制好各个阶段的温度可以有效降低裂缝发生率。一般情况下,建议采用低水化热的水泥,并添加一定量的缓凝剂。在入模时,需要合理降低温度,控制好内外温差,在必要情况下,可以采用冷却水管。
(三)注重混凝土的养护
在水化因素的影响下,混凝土会凝结硬化,但是这种水化作用需要在一定的温度与湿度下才能够进行,对混凝土进行养护就是为了创造一个良好的湿度和温度,让混凝土可以达到理想的强度。就目前来看,养护方式有蒸汽养护法和自然养护法两种类型,可以根据环境来选择养护措施,养护的重点是避免水分的流失。
三、结语
伴随我国经济的发展,土木工程建设的规模正在不断扩大,其重要性也得到了广泛的重视。在土木工程的建设过程中,地基处理具有极为重要的现实意义,地基处理的质量会影响土木工程的建设质量,也与土木工程最终的呈现形式有紧密联系。本文将简述地基处理的相关原则及需要注意的问题,并在此基础上探讨复合地基技术的应用。
关键词:
土木工程;地基处理;复合地基技术;应用
地基处理是土木工程得以顺利进行的重要基础,具有极强的现实意义,若是地基处理没有达到相关标准,那么土木工程的后续建设环节便是在错误的前提下进行,既无法保证土木工程的整体质量,还会给相应的施工建设带来比较严重的安全隐患。因此,在地基处理环节中确定好相关的处理原则并对重要方面加以控制就具有重要的现实意义。此外,复合地基技术的应用对于土木工程建设也有较强价值,希望施工人员可以多加关注并合理应用。
1土木工程中的地基处理
1.1地基处理的主要原则(1)控制变形值。目前,土木工程中很多施工对象的高度过高,建筑物产生的压力十分巨大,因此,地基所承受的荷载值也在逐步增大,导致地基发生变形。地基的变形,是有相应的允许范围的,在范围之内的变形情况不会给土木工程造成较大威胁,但是若地基变形超出允许范围,就会使土木工程施工的安全性难以得到保证。相关人员应根据不同的实际情况对变形值加以确定,将地基的变形状态与不同类型的土木工程相结合,并将基底构造纳入考量,将地基变形值控制在允许范围之内。(2)重视稳定性。相关人员在确定地基处理原则的时候,应当重视其稳定性,严格考察地基基底部分的抗倾斜能力、抗滑能力等。若是地基的抗倾斜能力与抗滑能力达不到相关标准,对于斜坡位置或受大风影响的土木工程来说,就很容易出现地基塌陷。
1.2土木工程中地基处理的相关要点(1)分析上部结构。在如上图1所示的土木工程建设工作中,相关人员在地基处理的过程中着重加强了对上部结构的分析。该工程的施工人员在这一环节,主要对地基上部的土木工程建筑物加以严格、细致的考量与分析,确定建筑物的主要功能,进而分析建筑物可能给下层地基带来的具体荷载量,这样就可以为地基处理提供相应的科学依据。(2)重视可行性。土木工程的地基处理工作,需要相关人员重视相应的可行性,只有确保地基处理方案与现有的地基处理技术相匹配,才能确保地基处理的具体效果。相关人员应当在对地基处理加以设计的时候,要将设计方案与地基处理技术严密结合,避免两者出现严重脱节。此外,在可行性分析过程中,相关人员还要了解目前广泛应用的地基处理技术及新型技术,根据土木工程建设的实际情况进行选择。(3)分析基本资料。相关人员若想保证地基处理的具体质量,还需要对土木工程的地质资料加以分析,这样可以确保地基处理的具体效果。相关人员在地基处理之前,需要对土木工程建设的具置进行精细的分析与判断,主要考察土木工程建设位置的水文条件、工程施工环境、地下水情况、土壤环境及土层结构等。相关人员在考察后要对其加以分析,并将相关数据进行记录,据此为地基处理选择合适的技术,保证地基处理的整体质量与安全。
2复合地基技术在土木工程中的应用
2.1复合地基的简要概述在土木工程的建设过程中,施工人员有时为了加强普通地基的内部强度,就采取某种手段将普通地基与硬土相置换,或者在天然地基内部加入一些施工材料如钢筋、混凝土等,实现地基强度的增强,这种经过改造的天然地基就可以被称作是复合地基。复合地基与天然地基相比,具有较强的质量与稳定性,对于沉降现象有较强的承载能力。此外,复合地基与天然地基相比,还具有较强的渗透性能。传统的复合地基主要有砂桩、碎石、石灰桩等,正是由于复合地基的出现与应用,才衍生出了相应的复合地基技术,下面将对复合地基技术的应用作简要说明。
2.2复合地基技术在土木工程中的主要应用在土木工程的具体建设过程中,地基若出现严重的不稳定性,就会影响建筑物的整体质量。目前,很多土木工程的建筑物地基都存在强度不够、渗透性较差等问题,进而导致沉降、失稳等现象频繁出现。因此,施工人员就需要在土木工程建设过程中将复合地基技术与地基处理相结合,并且应用新的材料与新的技术。加固类型的复合地基技术主要包括了置换技术、振密技术、排水固结技术、冷处理技术、热处理技术、固化物灌注技术等。相关人员可以利用相关的技术对地基内部的物理属性进行合理改良,这样既不会影响地基的自身承载系数,也能避免改变地基原有的荷载力。与此同时,施工人员还可以对土木工程建设中的地基进行整体替换或部分替换,利用坚实度更高的物质来代替原有地基,以此增强地基的自身强度。复合地基的相关技术主要有以下几种:喷射注浆、石桩置换、挤密砂石桩、振冲置换等。需要注意的是,这些技术方法有不同的特点,利弊也都不尽相同,施工人员可以根据土木工程建设的实际情况加以选择,争取在应用效果较好的同时实现成本最优控制。在选用相关的技术方法之前,施工人员应对天然地基的承载能力进行严格的分析与考量,若是天然地基可以很好地承载土木工程中的较大压力,那么施工人员就无需选择复合地基技术,仅需对天然地基进行人工加强。若是天然地基无法满足土木工程建设的相关要求,施工人员就可以选用相应的复合地基技术。基础类型的地基主要可以分为桩基础、浅基础与复合地基,施工人员可以根据这几种不同类型的基础地基,选用较为合适的技术。其中,桩基础主要指的就是外部压力及荷载力等会先传递给土木工程中所使用的桩,再经由桩传递给地基;浅基础则是外部的荷载力等无需经过其它介质,可以直接传到地基位置;复合地基,主要是将桩基础与浅基础的传力方式加以结合,将一部分外部作用力直接传递给地基,而另一部分作用力则会通过土木工程中的桩继续向地基以下部分传递。需要注意的是,复合地基技术目前还处于不断的发展与更新中,相关人员应当时刻把握其具体的变化情况,实现该技术的合理应用。
3结语
土木工程建设一定要重视地基处理环节,以此保证工程的整体质量。在地基处理环节,施工人员需要确定好处理原则,还要分析相应的环境资料、上部结构、地基处理的可行性等,这样才能确保地基处理的具体效果。目前,复合地基技术的重要性得到了广泛的关注,施工人员可以根据具体情况选择应用复合地基技术,以此保证土木工程建设的整体质量。
参考文献
[1]唐连军,王艳丽,王应峰,赵小飞.复合地基工程理论研究回顾与展望[J].中国西部科技,2010(09).
[2]刘坤,姚忠岭,孙砥夫.土木基础工程中复合地基技术的运用[J].科技风,2013(09).
关键词:土木工程;施工技术;发展趋势
1土木工程主要施工技术
1.1地基基础施工技术
在普通的基础施工过程中,施工方法一般为桩基施工法,这种施工法可以在施工的时候分为正常使用极限状态和承载能力极限状态两种状态类型。在桩基施工之前,首先确定实际情况下应该选择的桩型,确定好之后提前订制相应桩型,将桩吊的单吊点和双吊点位置确定,并坚持遵守吊点处的负弯矩相等原则以及吊点跨间正弯矩相等的原则进行布置。除此之外,施工人员还应该对在预制桩吊运的过程中可能会受到的振动和冲击进行充分的考虑,从而保证桩基基础施工技术能够得到有效的开展。
1.2混凝土结构施工技术
混凝土结构施工技术也主要包括两方面,即预测法和现烧法。第一种预测法即在施工地点附近浇筑一个模具,这是利用了周围支架稳定性的特点,这种方法的优点就是施工成本低,混凝土浇筑的质量很高。反之现烧法的原理是混凝土结构的支撑特性和粘黏特性。在施工质量上来说,二者几乎相同。就效率来说则前者更高一些。由于预应力间距有较强的拉伸强度,因此现浇法也适用于预应力混凝图结构中,并按一定施工顺序进行合理施工。
1.3钢结构的施工技术
这一环节的施工前期准备工作要求较高,包括清洁施工现场,提前修建施工道路以便材料运输,建材的选购及运送以及施工设备的功能测试等。钢结构配件在到达施工现场后应放在预先确定好的起吊位置点,并以木枕作为垫底。在实施过程中要保持钢结构表面清洁干燥,并严格检查构建标准号和起吊位置。之后的施工过程就是将钢结构之间的连接作为重点。将螺栓连接和焊接等准备工作做好。连接方式至关重要,链接位置是十分重要的结点。
2土木工程施工技术中存在的问题
2.1理论研究不够成熟
我国土木工程施工技术属于新兴产业里面并不成熟的门类,还不能全面应对工程建筑事业的需要。我国对于土木工程专业的理解主要在于理论和模拟阶段,并没有应用到实践中来。为响应国家的号召,各大等级院校纷纷开展土木工程专业,培养对口人才,为未来土木工程事业做好人才储备,推动我国建筑事业的进步。
2.2管理措施不完善
由于专业特性的限制,土木工程的施工要求较为严格,并且也比较繁难琐碎,这样就形成了工作任务繁杂,任务重,工作时间长等特点,这就对施工人员的要求很高,不仅如此,工程师具备足够的细心和耐心才能将专业知识运用到实际建设中来。因此一个健全的管理措施必不可少。但实际这种理想化管理措施不存在,所以在刮泥中会出现不良情况和影响的发生。
2.3验收检验标准不规范
由于我国土木工程整体发展水平偏低,所以现在仍然处于发展阶段的建筑专业管理体制并不成熟,施工完成后的验收标准也不尽人意,也并没有明确的标准,但是工程项目要想长期发展必须要有整套的管理和验收标准体系,没有验收标准为施工质量的定性制造了很大的难度。工程整体质量难以定性,因此验收标准的制定迫在眉睫。
3土木工程施工技术处理措施
3.1新型预应力技术的应用
新型预应力技术主要应用于土木工程中的特种结构、预应力混凝土桥梁以及大跨度建筑工程结构当中,是一种新兴技术。新型预应力技术具有易于操作、预应力摩擦损失小等优点,有效提高了土木工程施工技术水平。
3.2加大对土木工程施工人员培训力度
土木工程施工技术的操作主体是施工人员,所以要加大对土木工程施工人员的培训力度,提高施工人员的绿色施工意识,使他们能够充分认识到可持续发展的意义。这样不仅有利提高土木工程施工人员的技术水平,提高他们的基础素质,还能促进绿色施工的发展。
3.3重视创新与实践研究,提高施工技术水平
虽然我国土木工程施工技术在不断发展,但与发达国家相比仍然有很多不足。因此,要想提高我国土木工程施工技术水平,就必须重视创新与实践的研究。政府和企业要加大对土木工程科研人才的培养和投入,在实践的基础上促进新兴技术的研发,使之更加符合社会和企业的需求。
4土木工程施工技术的未来发展
土木工程作为建筑行业的中流砥柱,有着不可替代的作用,因为只有在实际工程上完成建筑项目才算是将设计变为现实。因此施工过程就变得尤为重要,是否能将设计时手中的图纸变为高楼大厦与施工方法息息相关。在施工过程中,施工条件的变化都会影响到施工的质量和进度,而外部环境的变化又不能通过人为力量来改变,所以在施工之前的准备工作中,就应该把施工位置的水文条件,地理条件,土壤条件,气候条件,交通甚至风土人情调查清楚,并要接受实际施工过程与理想施工状态的差别的的差别。施工人员需要在做好前期准备工作时候细心检查设备运转状态,以及在施工过程中对每个环节进行谨小慎微的细节处理,避免上一环节的差错导致后一环节的故障,尽量避免误差的形成。随着我国科学技术水平的提高,施工技术也随之有了很大的进步,并不断地进行改革。我国经济的发展离不开土木工程技术的推动,建筑行业的发展确实对经济发展起到了不小的推动作用,建筑行业需要不断进步,这就要求一定要不断进行技术革新,将传统工艺发扬光大的同时,大力学习科学技术,将科技元素融入到建筑技艺上来。不仅推动我国经济发展,能带动自身技术革新和技术性提升。
5结束语
综上所诉,我国的经济发展和科技进步带动了土木工程技术的发展,随着经济的进步日渐成熟起来,成为国家发展的支柱型产业。施工技术的革新,不仅为人们的住房安全和生活服务提供了重要保障,还在很大程度上促进了社会进步。土木工程的发展,将建筑行业推上了一个新台阶,保证了国民经济水平维持在高速发展的水平线上。但是我国的土木工程技术发展还有很大的不足,这就需要更加努力的提高生产水平,引进先进生产技术,不断提高施工技术的精细水平,在自身进步的同时为国家经济发展做贡献。
参考文献:
[1]陈光宇.探究土木工程施工技术及其未来发展[J].黑龙江科技信息,2012,(19):204.
[2]杨雄超.土木工程施工技术及其未来发展概述[J].建筑工程技术与设计,2014,(27):28
中图分类号:K826.16 文献标识码:A 文章编号:
1 现代土木工程的特点
适应各类工程建设高速发展的要求,人们需要建造大规模、大跨度、高耸、轻型、大型、精密设备现代化的建筑物,既要求高质量和快速施工,又要求高经济效益。这就向土木工程提出新的课题,并推动土木工程这门学科前进。它的发展趋向具体地表现在下述几个方面。
1.1建筑材料方面。高强轻质的新材料不断出现。比钢轻的铝合金、镁合金和玻璃纤维增强塑料(玻璃钢)已开始应用。但是这些材料有些弹性模量偏低,有些价格过高,应用范围受到限制,因而尚待作新的探索。另外,对提高钢材和混凝土的强度和耐久性,虽已取得显著成果,仍继续进展。
1.2工程地质和地基方面。建设地区的工程地质和地基的构造及其在天然状态下的应力情况和力学性能,不仅直接决定基础的设计和施工,还常常关系到工程设施的选址、结构体系和建筑材料的选择,对于地下工程影响就更大了。工程地质和地基的勘察技术,目前主要仍然是现场钻探取样,室内分析试验,这是有一定局限性的。为适应现代化大型建筑的需要,急待利用现代科学技术来创造新的勘察方法。
1.3工程规划方面。以往的总体规划常是凭借工程经验提出若干方案,从中选优。由于土木工程设施的规模日益扩大,现在已有必要也有可能运用系统工程的理论和方法以提高规划水平。特大的土木工程,例如高大水坝,会引起自然环境的改变,影响生态平衡和农业生产等,这类工程的社会效果是有利也有弊。在规划中,对于趋利避害要作全面的考虑。
1.4工程设计方面。人们努力使设计尽可能符合实际情况,达到适用、经济、安全、美观的目的。为此,已开始采用概率统计来分析确定荷载值和材料强度值,研究自然界的风力、地震波、海浪等作用在时间、空间上的分布与统计规律,积极发展反映材料非弹性、结构大变形、结构动态以及结构与岩同作用的分析,进一步研究和完善结构可靠度极限状态设计法和结构优化设计等理论;同时发展运用电子计算机的高效能的计算和设计方法等。
1.5工程施工方面。随着土木工程规模的扩大和由此产生的施工工具、设备、机械向多品种、自动化、大型化发展,施工日益走向机械化和自动化。同时组织管理开始应用系统工程的理论和方法,日益走向科学化;有些工程设施的建设继续趋向结构和构件标准化和生产工业化。这样,不仅可以降低造价、缩短工期、提高劳动生产率,而且可以解决特殊条件下的施工作业问题,以建造过去难以施工的工程。
2 未来土木工程的发展
2.1指导理论的继续发展。在可以预见的将来,土木工程工程技术理论的核心部分仍然是力学,新的分析方法和新的数值处理方法将是土木工程中力学的突破方向。在对复杂结构、流体介质等情况下的受力分析和近似上,现有的方法仍然具有很大的局限性。更加专门化的数学在将来也应该有很大的发展,用以处理土木工程技术中复杂的数值问题。更先进的电子计算机的应用,使得对复杂的情况的模拟更有把握,更接近于现实。力学也会突破宏观框架,向微观发展,控制论,虚拟现实等技术也在力学中加深影响。
另一方面,土木工程学科将向周围继续发散,与材料,环境,化学,电子信息,机械, 城市规划,建筑等相关学科进一步的交叉,融合,互相支持,互相服务。土木工程内部的次级学科也同时会在现实需要的推动下产生出新的学科,如对城市地下空间的大规模利用就使得新的地下规划学科有了产生和发展的必要。不同次级学科的理论也会相互渗透,比如现在就有一些大型体育场馆采用了类似桥梁的悬索结构。
2.2工程实现的变化。土木建筑的最终目的是建设出合乎设计要求的工程构造物,从设计到成果中间需要一个很长的工程实现的过程。这也是土木工程一个重要的组成部分。甚至可以说是土木工程最重要的方面,有了好的理论和设计,没有好的工程实践,一样不会产生一个优秀的作品。
信息时代正在迎面走来,其他学科和其他方面的新观点新技术,必然的也会影响到土木工程。并且为这一传统学科注入新的活力。包括控制理论,施工技术,新材料,环境工程,经济理论等等。
2.2.1全过程信息化。信息化的特点将更深的渗透到未来的土木工程中,重点不仅仅限于CAD方面,也包含对工程进度的管理、运行中数据资料的收集,分析,整理;对建筑物结构,强度,可靠性的分析和相应对策的决策等。这些也是主动控制和智能化实现的基础。
全过程信息化对今后的土木建筑构造物的维护有很大的意义。比如可以使用植入的传感器配合电子计算机实现对建筑全方位的实时的监控,及时掌握整个建筑物的状态。我国现在正是基本建设的,20~30年后,现在这些建筑物逐渐进入维护期。如果能在现在建造过程中就做好各种信息化准备工作,对今后维护也大有帮助。
信息化也成为专家系统技术的基础。程序的解题能力不仅取决于它所采用的形式化体系和推理模式,而且取决于它所拥有的知识。要使一个程序具有智能,必须向它提供大量有关问题领域的高质量的信息输入。
2.2.2可持续发展和人性化。这两个要求是与社会经济的发展相适应的,社会的发展要求更加充分合理的利用资源,社会生活水平的提高也提高了对土木建筑设施人性化的要求。
整个土木工程过程是建立在对资源和能源的不断消耗上的,在可持续发展成为整个社会的主题的时候,土木工程也必然的要面对这个问题。对资源和能源的节约,包括在建设中的和使用过程中的,成为土木工程以后的一个方向,这要求有良好的设计和有效的运作管理机制,土木工程构筑物在它的整个寿命周期,从规划,设计,建造到建成后的使用,维护,拆除都要尽量的将对环境的影响降到最小,同时尽可能大发挥它的社会经济效应。这对土木工程提出了新的要求。具体的要求包括,资源的保护,资源再利用,污染控制和全方位的质量。我国的青藏铁路较好的体现了可持续发展的特性,从设计环节开始就注意了对青藏高原脆弱生态环境的保护,全路设计为封闭构造,杜绝了固体废弃物的污染,也严格的控制了噪音污染。施工过程中也相当注重对周围环境的影响。
关键词:土木工程;结构;可靠性
中图分类号: S969.1文献标识码: A
前言:我国的建筑结构的设计规范必须考虑好土木工程结构的安全性 合理性和结构的稳固性等方面的问题。基于建筑结构的安全性进行评估和分析,建立了符合建筑安全标准的计算模型,以期对建筑结构的设计和施工提供指导。以建筑安全性为基础条件的工程设计才是最佳的设计方案,在国内外提出的很多技术工程规范中也很明显地体现了这一点,只有优化的土木工程结构的安全设计思想,才可以有效提高建筑的安全系数,便于工程应用。土木工程结构的安全性是当前很多建筑施工工程都需要考虑的问题。
施工质量要想得到保证,土木建筑工程结构设计是关键环节,在整个建筑过程中,不但关系到建筑的水平,还与国家基础事业的发展和人民生命财产安全密不可分。结合我国目前土木工程的耐久性与安全性,本文主要对这两方面在设计中存在的问题进行分析,并提出一些技术措施
1.土木工程结构安全性评估
土木工程结构的设计应使所设计的结构不仅仅是符合美观性的设计要求, 与此同时也要满足下列的安全性评估的要求:首先该结构要能承载日常施工和使用的压力,避免建筑结构变形现象的发生;其次在供人类使用时结构必须具有强大的工作性能,当突发性的安全事故如地震、冰雹等发生时,结构必须保持原样或者其整体的外形不严重变样,只有这样才可以保证人身财产的安全。由此可见, 土木结构的安全性评估工作是非常重要的一件事
不同的土木工程结构,其安全性的程度也不同,这个需要工作人员进一步的鉴别,如果是大型复杂的土木工程结构,一般要用多元方法进行分析,例如土木结构的承载力一般都是被多种结构构件所影响的,所以当工作人员进行土木工程结构的安全性分析时,最好建立结构性的安全指数分析方程, 以此来确定大型土木工程结构的安全性
2.当前我国土木工程结构存在的问题
2.1混凝土的分析设施不完善
对于破坏程度较大或使用年限较长的建筑混凝土,要求在可评估的范围内获取可靠的性能分析数据,并且以此来构建模型分析的数学表达式,这显得异常困难。因为不仅仅是分析设施的结构条件不完善,还有就是数据分析方法的选择不当,导致以此所建立的混凝土构件安全性的评估模型不正确,得出的结论自然是不可以使用的。
在混凝土的使用环境及结构材料等等的内部因素的综合作用下,如果混凝土的分析设施不加以改进,结构性能就会逐步趋向于劣化,后期只能通过技术维修来延长混凝土的老化结构的使用寿命,由此可见,完善混凝土的分析设施是必不可少的。只有当混凝土的结构不存在技术错误时,才可以逐步地提高其稳定性, 再进一步避免结构的性能劣化。
2.2设计方案缺乏可操作性
由于建筑施工过程中建筑结构的形状、混凝土材料的选择以及施工条件等等均具有随机性,所以在施工方案的设计上面,必须先准确分析建筑设计方案的合理性才能加以实施除随机性外,影响安全性的因素还存在变动性, 如混凝土结构的强度变化在各种条件下就是模糊的,不代表是完全可信的数据,应用合理的方案设计方法,提出结构安全性的统一模型,同时考虑好影响因素的随机性和变动性,这是目前需要解决的问题根源 然而在设备的诊断系统中,一些技术性的问题经常会导致检测失去可操作性,从而进一步使得结果很不准确。设计出一个易操作的技术方案将成为未来发展的重点。
2.3灾害预防作用少
一旦灾害发生了,建筑的不良影响作用显得非常麻烦。灾害诊断作为土木基础设施系统管理的一部分,越来越受到人们的重视。但是,有关于建筑结构应用于灾害的预防上面,这些都是亟待解决的问题。灾难预防工作除了要准备好应付各种突如其来的自然灾害,也应该确保在灾害过后的一段时间内土木结构设施的完整性,对此我们也应该认识到开展土木工程结构对于预防灾害作用的研究的必要性。与此同时,相关的技术人员也应该提出土木工程结构加固后的安全性的技术指标,分析现行建筑的技术规范所存在的问题,为今后灾害预防方向发展提供科学性的参考。
3.我国土木工程结构存在的问题的解决措施
3.1安全性设计 第一,管理方面。在设计单位的选择上,要优先选择实力强、资质等级高、管理先进的单位,要有先进的设计方法、设计理论、设计设计等,设计人员的素质要高,要具备丰富的设计经验,这样设计的质量才能从根本上提高。第二,对设计计算理论及方法要熟练掌握,加强理论学习,提高设计素质。这一方面也是对设计人员提出的,因为设计人员的素质高度对设计的质量有直接的影响。第三,设计计算。一般而言,设计者所考虑到的设计计算项目基本都能满足安全的需要。但往往也会因为对某一方面的遗漏造成某个项目出现事故,因此设计人员要认真对待每一个设计要点,对每一个数据都要认真的去分析和核对。第四,详细的设计图纸。受施工人员素质差异的影响,设计者经过严格的设计程序后,呈现在施工人员面前的是设计图纸,而施工人员对图纸的领会能力存在差异,对一些细节的把握有可能出现偏差,因此,设计人员要对图纸不断的进行细化,避免因为施工人员看不懂图纸而出现不必要的工程质量问题。第五,对设计过程及施工过程加强监管,发现问题及时修改。对设计文件的审核完成后,进入施工阶段,设计单位要与施工单位密切的配合,保持联系,及时纠正施工人员对图纸的理解错误,对施工中出现的设计以外的质量问题,设计单位要及时进行纠正,对施工人员的建议要有足够的重视。
3.2经济性设计 第一,管理方面。通过对招投标中的方案进行比对、评比,不但要选择一个安全性高的招标单位,还要考虑其在经济性方面的优势,择优选择。这样不但可以找出最安全的设计方案,还能最大限度的节约成本。第二,合理利用标准图。标准图的作用在于可以降低设计的工作量,降低设计错误,加快设计速度。但由于未经过计算,往往会导致成本过高,因此设计人员要对各个数据自己的进行核算,在安全的基础上,设计出最经济的方案。第三,多参数设计的安全积累。由于土木工程中设计的材料较多,材料尺寸、用量及布置等较为复杂,因此,必须要在满足结构强度需求的基础上,做到各构件的经济性。第四,协调各部门关系,以大局为重。一个工程中往往是多部门共同配合来完成的,因此各部门之间要协调好关系,积极配合,才能将工程成本大大的降低。
4.结语
土木工程结构的安全性评估是以与国民经济息息相关的土木结构建设为基础的,它一直是设计者非常关注的问题, 关系到建筑的安全与经济效益的协调, 并与国家未来的经济发展息息相关,是一个复杂的系统工程问题,未来主要以建筑结构的设计。使用和评估等等几个阶段为主要路线,系统将试验所得到的土木工程的结构安全性与耐久性的研究成果继续投入实施,逐步提高我国土木工程结构的实用性以及安全性价值。
参考文献:
[1] 赵国藩. 工程结构可靠性理论与应用[M ] . 大连: 大连理工大学出版社, 1996 .
关键词:卓越工程师;土木工程;毕业设计
“卓越工程师教育培养计划”拟用10年(2010-2020)时间培养百余万高质量各类型工程技术人才,为我国走新型工业化道路和建设创新型国家提供人才支撑和智力保证。“卓越计划”为高等工程教育改革指明了方向,也是我国当前经济社会发展的需求。它定位了工程教育的培养目标-具有创新能力、实践能力和国际竞争力的综合人才,以适应和支撑产业发展。土木工程专业实践性强、工程性质明显,在当前的土木工程专业教育教学中,高校一般都会安排很长一段时间作为实践教学环节的总结阶段,让学生有足够的时间进行毕业设计。这个阶段可以充分培养学生的动手能力,实践创新能力和科学探索精神,也是培养卓越工程师的重要手段。
一现阶段本科毕业设计存在的问题
目前,对毕业设计的认识、毕业设计安排、选题和指导等方面存在诸多问题:其一,部分高校、学生缺乏对毕业设计这一教学环节对培养学生实践能力和创新能力培养的关键性,由于毕业设计和学生找工作或考研复试时间相冲突,所以大都对毕业设计流于应付的态度,指导教师对此也是听之任之,忽略对学生毕业设计过程的监管。其二,毕业设计选题过于单一化,常常是多人一题,并且,设计选题往往还与工程实践脱节。其三,部分指导老师缺乏土木工程设计和组织管理的实践经验,对学生的毕业设计的指导仅凭个人理解,在指导毕业设计过程中,难免片面甚至脱离实际工程设计要求。
二本科毕业设计改革目标及关键问题
土木工程毕业设计的目标是把本科生培养成适应和支撑产业发展、具有创新能力、实践能力和国际竞争力的卓越人才。这里需要解决的首要问题是把毕业设计从原有的制式的、程序化的教学环节,变成作为一种培养手段融入日常教学中,同时提高指导教师的实践水平并制定和执行工程教师的职务聘任、考核等相关制度。
三本科毕业设计改革内容及措施
(一)完善设计类课程体系
全面梳理土木工程专业本科生培养过程中的设计类课程,涉及到的课程有房屋建筑学、混凝土结构原理、房屋混凝土结构、钢结构、建筑结构概念设计、建筑工程施工、建筑结构抗震设计以及土木工程计算机辅助设计等课程,在相应课程结束后安排的课程设计有:多、高层住宅设计、现浇混凝土楼盖设计、单层工业厂房设计、施工组织设计等,进一步细化各个课程设计的任务和目标,并结合当前土木工程学科发展以及工程应用对工程师素质与技能的要求,对各类课程设计实践课程重新制定教学大纲。
(二)毕业设计的总体安排
在毕业设计的总体安排上,改变以往的整体化--全部学生都在第八学期进行毕业设计。从土木工程专业2013级学生开始,根据学生学习程度,对学习优异的学生,在大三开始布置毕业设计任务。这些学习程度优异的学生经过两年基础课的学习,这个时候布置毕业设计任务,有利于他们对学习专业基础课、专业课做到有的放矢,也激发了他们的学习兴趣和主动性。同时,他们对相对学习差的学生起到了示范带头作用。
(三)搭建实践平台,积极探索校企联合培养模式
“卓越计划”其最突出的一个特点,是企业深度参与人才培养的全过程,通过开展产学研合作的方式,不断扩大校外实习基地规模,为学生构建良好的工程实践教学环境。学校在加强现有基地建设的基础之上,根据行业对专业人才的需求,充分利用我校的优势资源,与施工单位,工程设计院等优秀企业建立联合培养模式,采用双导师制度,对于每个用人单位,乃至每个工程项目,都配备经验丰富的导师、辅助教师以及现场技术指导员。建立健全学生企业学习期间的医疗保险等保障措施。同时,加强校内实验室建设,以保证本科基础实验教学,同时建设校内实践教学示范区,以完成学生对实际工程的实践操作和训练,而且对复杂工程,学校已建立虚拟仿真实验教学中心,开发各种虚拟仿真项目,再现生产过程。
(四)毕业设计选题
毕业设计题目根据专业方向设置,按照毕业设计大纲要求并尽量结合实际工程进行选题,实际设计题目可以来源于学生的工程实践,也可以从设计单位实际项目中选题,由指导老师把握题目的难易度以及设计工作量,并由指导老师编写详尽的毕业设计任务书。毕业设计尽量一人一题,不同年份题目做到无重复。同时,本着自愿原则,选择少数学生参与教师科研项目,撰写毕业论文。指导教师确定的选题,经学院审查后,向学生公布。学生根据公布的选题,选择指导教师。最终根据双向选择的方法,确定毕业设计题目和指导教师。
(五)提高指导教师的实践水平
指导学生毕业设计,需要指导老师具有扎实的理论知识的同时,还需要具有较强的实践技能。一方面,结合学校工科教师评聘和考核制度改革,在教师聘任、考核、评价制度方面向具有工程实践经历的教师倾斜,并建立专职教师到企业工作或轮训制度、青年骨干教师出国到跨国公司研修制度,以使学院教师不断更新工程知识、掌握新的实践技能、丰富工程实践经验。另一方面,聘请企业从业人员参与制定土木工程专业培养目标和人才培养方案,聘请有工程背景的优秀人才做本专业兼职教师,以作为“卓越计划”培养人才的师资补充。
(六)实行每位学生毕业设计公开答辩制度
本科毕业设计公开答辩的做法类似研究生学位论文答辩,答辩评委小组由5位系内中级以上职称的老师,以及1位校外专家组成。并采取回避制度,答辩评委的学生不得参加本组答辩。每位学生答辩时间15分钟,其中设计成果汇报10分钟,回答评委问题5分钟。6位评委各自独立评分,小组的平均分作为学生的考核成绩。四结论在当前“一带一路”发展战略及“卓越工程师”培养模式下,现代化建设与经济发展需要大量的土木工程技术与管理人才,优秀的土木工程人才的培养仅靠课堂理论教学还远远不够,它需要各个高校紧紧把握“卓越计划”的主旨和要义,改善本科学生的实践教学,以提高学生综合应用和解决实践问题的能力为目标,以本科毕业设计的改革为抓手,为行业和社会发展培养高素质的、具有创新精神的高级应用型土木工程专业人才。
作者:贺东青 岳建伟 单位:河南大学
参考文献: