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建筑土木工程论文样例十一篇

时间:2023-03-21 17:13:55

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建筑土木工程论文

篇1

1.2图纸设计中存在的问题建筑工程的施工步骤都是按照事先设计的施工图纸展开的,所以对于整个施工环节来说,建筑施工设计图纸有着至关重要的作用。可以说图纸设计工作的成效,会对整个直接建筑工程的施工质量产生重大影响。然而,从我国建筑施工企业的施工现状来看,很多施工团队都忽视了设计图纸工作的重要性,采取了不认真的态度对待施工图纸设计工作,使得施工图纸不够严谨,缺乏学科、合理性。例如,在设计各层结构的具体施工图的时候,使用了不标准的图集,也没有弄清楚各层梁、柱、墙的详细构造。

1.3建筑选址中存在的问题我们常说:“万事开头难。”如此可见,要想做好一件事情,就必须要有一个好的开头。这句话运用到建筑结构的设计工作中,也就意味着要做好最基本的结构设计工作。对于任何建筑施工项目而言,倘若选址存在不稳定状况,那么再好的建筑结构也无法为整个建筑工程的施工质量提供保障。当前,在建筑选址中存在的选址缺乏合理性、科学性等问题,直接影响到了建筑施工项目的安全系数,不利于提高建筑施工项目的质量。

2建筑结构设计对策

2.1优化建筑结构设建筑结构设计单位在优化设计高层建筑结构的时候,需要注意几个问题:(1)设计工作要为提高建筑工程的施工质量服务;(2)要尽可能地控制好工程造价,将之设计在可接受范围内。对此,需要建筑结构设计单位,在开展设计工作的过程中,要充分考虑投资商的经济实力和实际的施工需求,权衡建筑项目的施工质量与建筑施工企业投资回报之间关系。所以建筑结构设计单位,要借助“强柱弱梁、强剪弱弯、强压弱拉”的原则,对建筑结构进行优化设计,促使建筑结构设计单位制定的方案可以达到令人满意的效果。

2.2加强沟通与交流建筑结构设计师在开展建筑结构设计工作之前,应该要加强与承包商、投资商之间的沟通与交流,并通过与他们之间展开的交谈活动,了解到建筑工程的具体施工要求,同时充分了解本次到建筑工程的施工基调,对建筑工程的施工现场以及地质条件进行整体把握,明确建筑方每个部门需要注意和配合的地方,将建筑结构设计的基本方案确定下来。

2.3明确参数含义在建筑工程中的有些专业术语难以区分,对于建筑结构的设计师而言,在没有明确参数定义的前提下,开展设计工作,必然会影响到设计质量。理论上而言,参数是没有明确界限的,但是在具体建筑工程施工环节中,每个参数都需要界定实际有效意义,所以设计人员应该明确参数的含义,并在实际的设计工作过程中,对这些参数加以正确利用。

篇2

二、生产实习时间的限制

《高等学校土木工程本科指导性专业规范》要求土木工程本科专业应安排不少于四周的生产实习时间,四周的实习时间对于土木工程单项工程的工期来讲是较短的。通常土木专业的生产实习会安排在第六学期末,也就是每年的六七月份,再由于实习期间高温、下雨等因素对施工的影响,学生在整个实习期间可能只能见习某几道工序的施工,不能参与完整的施工过程,导致生产实习内容具有一定的片面性。其他一些因素也会对生产实习的效果产生负面影响,如生产实习经费较少,不能满足集中安排实习的要求;分散实习工地分布较广,难以对学生的实习进行检查和指导;有丰富实践经验的实习指导老师数量较少;部分要参加考研的学生因为时间上的冲突,已无心思进行生产实习等。

三、基于卓越工程师培养的土木工程生产实习教学改革探索

1、设定生产实习培养目标和培养标准

在找准人才定位和凸显人才培养特色的基础上,高校制定专业培养方案,在知识、能力、素质方面提出具体的学校标准并对学校标准进行细化与分解。明确生产实习对应的是学校标准(知识能力大纲)中的哪些要素和具体的内容。生产实习培养目标是学生通过生产实习环节的学习后在知识、能力和素质方面要达到的总体要求;生产实习的培养标准是学生通过生产实习环节的学习后在知识、能力和素质等诸多方面要达到的具体要求。设定生产实习的培养目标和培养标准,就是为了评价和衡量生产实习的质量是否达到预期的目标和标准。

2、深化校企合作,建立稳定双赢的合作关系

以往,高校只是根据自己的计划模式去培养人才,而用人单位对学校的毕业生质量却不甚满意。“卓越计划”创立了高校与企业联合培养人才的新机制,以期从根本上解决工程人才培养中校企脱节的现象。教育部《关于实施“卓越工程师教育培养计划”的若干意见》中强调:参与“卓越计划”的高校和企业通过校企合作途径联合培养人才,要充分考虑行业对工程型人才需求的多样性,采取多种方式培养工程师后备人才[8]。这种人才培养的新模式将学生的在校学习分为校内学习和企业学习两个阶段,其中企业学习阶段主要完成卓越工程师培养中的工程职业教育任务,学生的各种实习、某些专业课程的学习都可以在企业进行,企业能够拥有高校所不具备的条件,也能够明确社会对工程人才的需求方向,拥有大批实践经验丰富的技术人员和管理人员,能够给学生提供真实的工程实践环境。“卓越计划”要求学生的企业学习阶段的时间累计不得少于1年,这也就解决了原来学生生产实习场所较少,以及生产实习时间不足的问题。校企深度合作,选择优质的合作单位,建立长期稳定的合作关系是前提。学校和企业单位打破合作壁垒,实现“双主体,多层次,全方位”的合作,在人才培养上,高校找准人才培养定位、发挥人才培养特色,双方共同制定人才培养标准和培养方案,企业尽可能为高校提供实践基地、场所、实训平台。校企合作的模式可以是学校主体或企业主体,但也需要国家和地方政府的大力支持。

3、加强生产实习指导教师队伍建设

生产实习指导教师队伍的整体素质关系到生产实习教学环节能否完成及完成质量高低,也直接关系到应用型卓越工程师培养的质量。为此,“卓越计划”要求高校应该建设一支具有一定工程经验的高水平专、兼职工程教育师资队伍。然而,缺乏工程实践经验正是目前高校工程教育师资队伍普遍存在的问题。为了提高校内实习指导教师的工程实践经验,淮阴工学院一方面细化、完善“青年教师工程实践制度”,引导和鼓励青年教师深入生产实践第一线,提高工程实践能力。另一方面,学院也制定相关的激励政策,鼓励专任教师积极参加横向项目研究或者产学研合作项目到企业中进行工程实践锻炼,获得丰富的工程实践经验,努力打造出一批“双师型”的校内实习指导教师。另外,根据“卓越计划”双导师制度的要求,为了企业培养方案的落实,在企业实习阶段,除了校内专职教师担任生产实习指导老师之外,高校还要在企业中聘请数量适中、责任心强、具有丰富工程实践经验的工程技术人员和管理者担任企业实习的导师。校企双方应建立明确的双导师的分工和合作机制,不断加强实习教师队伍的建设。

4、建立科学合理的生产实习考核机制

卓越工程师培养的背景下的生产实习考核,应该根据卓越工程师培养质量的要求,结合生产实习的培养目标和培养标准,摒弃传统的“唯分数论”的考核做法,建立知识、能力、素质三位一体的综合考核机制。生产实习考核不仅要考核学生在基础知识方面的获取情况,更要考核学生是否达到培养目标所预期的能力建设和素质养成情况。生产实习的考核评价应该由校内专业老师和企业指导老师“双主体”共同参与,形成以包含工程素养、创新能力等在内的综合素质评价体系并使之渗入到整个实习过程。考核不仅要考虑校内外双导师的主观性评价,也要考虑学生能力养成、素质提高等方面的客观性评价;考核不能只注重对结果的评价,更要注重对实习过程的评价,学生在实习的每一个环节的表现,都是考核的一部分。生产实习的考核可以依据平时考勤表、生产实习日记、学生能力素质评价表、生产实结报告等静态实物,通过考试、答辩、报告、研讨等动态方式进行。

篇3

一是合理选择水泥:水泥的选择在大体积混凝土施工过程中,占据着十分重要的地位,水泥品牌和类型的不同,有着不同的内部组织,那么配置混凝土的性能也会出现较大的差异,一般情况下,如果有开裂问题出现于大体积混凝土浇筑初期,主要原因就是混凝土内部温度的升高和收缩。通过合理选择大体积混凝土的水泥材料,严格控制配合比,并且将外加剂适当添加过来,促使水泥和水的用量得到减少,水化热现象引起的收缩变形就可以得到有效减少;普通硅酸盐水泥虽然有着较高的早期强度,但是有着较大的水化热反应;相较于普通水泥,矿渣水泥有着更低的热度,但是会产生较为严重的干缩和渗水现象,并且会有硬度收缩问题发生于后期。火山泥在后期有着较大的收缩程度,并且需要花费较多的成本。综合考虑,我们将粉煤灰水泥应用过来,同时,将膨胀剂添加进来,这样水灰比和水灰量就得到了降低,对水化热现象进行了有效的控制,避免裂缝出现。

二是混凝土的浇筑和捣注:结合工程的具体情况,对整体浇筑和分段浇筑方式进行选择。在浇筑的过程中,需要将分区定点、循序渐进以及一个坡度的原则给贯彻下来,结合混凝土泵的坡度,将两道振捣点分别设置于上层和下层。在混凝土的卸点设置第一道,促使上部振实问题得到解决;在混凝土的坡脚设置第二道,这样下部混凝土密实度就可以得到保证。在浇筑的过程中,需要对一个部位进行选择,标高符合设计要求之后,然后将连续浇筑模式应用到坡面。完成了混凝土的分段浇筑工序之后,可以将二次振捣或者表面挤压工序应用到混凝土的初凝阶段,将表面积水给排除掉,并且利用木拍来反复挤压,避免有表面裂缝问题出现,促使大体积混凝土的防水性能得到全面提高。通常情况下,选择在夜间来进行大体积混凝土的浇筑,这样新旧混凝土之间的温度差距就可以得到有效减少。

三是对钢筋的位置适当调整:通过对钢筋的配置方案进行适当调整,可以对大体积混凝土中温度的传递分布筋进行增加,以便及时传递内部的热量,避免增高内部热量。一般情况下来讲,在钢筋配置设计过程中,通常将配筋率不改变以及上下皮配筋差异的方案给应用过来,也就是将不同的钢筋分别应用到没有柱板带的地方和有柱板带的地方;因为大体积混凝土的厚度在1m左右,为了更快的散热,可以将25钢筋设置于底皮钢筋和顶皮钢筋之间,在温度分布筋方面,保证每平方米一根,在上下连接中,利用的是搭接焊的方式。通过这样的分布,可以在较大程度上减小钢筋的直径以及钢筋之间的间距,这样混凝土的收缩程度就得到了减少,采用上下搭接的方式,还可以迅速散发中间的热量,避免出现裂缝问题。

四是减少约束力:首先是对内部约束力进行减少,因为温度应力是大体积混凝土内部约束的主要来源,那么为了减少内部约束,就需要对温度应力进行降低。在上文中,已经提到了一些措施来减少温度应力。此外,还可以将一些保温方法给应用过来,如暖棚法、覆盖法、蓄水法等等。这些保温方法都经过了大量的实践,可以有效控制混凝土的内部温度,促使其与外部温度之间的差异得到减少。其次是对外部约束力进行减少,为了减少外部约束力,主要是对地基对混凝土结构约束力进行减少。通过研究发现,如今通常是对滑动层进行设置,以便促使地基对混凝土约束力进行减少。具体来讲,滑动层指的是将沥青油毡层或者砂垫层设置于大体积混凝土和地基之间。通过设置滑动层,可以促使地基对大体积混凝土的约束得到有效减少,混凝土地块的自由变形不受影响,这样可以避免出现裂缝问题。

五是大体积混凝土的养护:在大体积混凝土的施工过程中,养护工序也非常重要。通过养护,可以促使混凝土的温度与湿度符合相关要求,对混凝土的内外温差进行有效控制,以便正常发展混凝土强度,避免有裂缝问题产生。在养护大体积混凝土的过程中,在保湿保温的基础上,还需要保证降温速度维持在一个较为缓慢的水平。另外,在夏季施工的过程中,通常将蓄水保护或者流水保护的方式给应用过来,冬季施工过程中,则需要利用麻袋进行覆盖,并且将碘钨灯应用到侧面进行养护。蓄水法指的是将双层麻袋覆盖于大体积混凝土的表面,并且浇水湿润。在不同情况下,混凝土的养护时间也存在着较大的差异。如果采用的是硅酸盐水泥或者矿渣硅酸盐水泥,那么就需要保持在一周以上;如果混凝土具备了抗渗要求,或者将缓凝型外加剂掺加了过来,那么就需要保证在两周以上。

篇4

2土木工程的可持续发展应用

2.1工程设计环节的可持续发展

土木工程设计指的就是对工程建设所需的经济、资源、技术、环境等展开综合分析与论证,编制合理设计方案的活动。在进行土木工程设计的时候,需要对技术可行性、经济合理性、工艺先进行、结构安全可靠性等方面进行分析,并且对施工、使用、拆除等环节对环境的影响进行考虑。所以,在设计环节中,一定要重视可持续发展战略的应用。在进行具体设计的时候,主要包括三个步骤:初步设计、技术设计、施工图纸设计,在此过程中,一定要加强设计人员之间的交流与学习,保证设计规范的统一,深入理解与运用可持续发展战略,进而促进土木工程建设的顺利完成。

2.2工程施工及管理的可持续发展

2.2.1工程材料的可持续发展

材料是土木工程建设的根本,新材料的产生会促进土木工程的快速发展。现阶段,土木工程的主要材料就是钢筋混凝土,其生产材料主要包括:水泥、粗细骨料、掺合料、外加剂等。在生产水泥以及混凝土的时候,从原材料开采、加工、配制、生产、使用、报废等全过程均面临着资源、能源、环保方面的严格挑战,在一定程度上,限制了材料的可持续发展。要想实现土木工程的可持续发展,就一定要保证混凝土的绿色化转变。针对混凝土的绿色化转变而言,一定要尽可能提高其使用年限,比如,将重要混凝土建筑物的安全使用年限由以往的50年增长为100年,这样就可以节约建筑维修、重建、拆除等方面的消耗,同时也可以降低其对环境的污染程度。

2.2.2工程管理的可持续发展

土木工程施工从施工准备、施工到竣工,在整个过程中都要严格按照施工规范执行,并且贯彻落实可持续发展战略,如对人居、生态、资源、环境等进行保护。所以,在实际施工中,必须加强以下内容的落实。首先,强化建筑场地资源的高效利用,保护环境,减少污染。在土木工程建设中,一定要对古建筑、植被以及周边重要建筑设施等进行有效的保护,制定可操作性强的方案,降低施工影响。在确保工程质量的基础上,尽可能减少对人工与设备的投入,降低施工对周边环境的影响程度,防止其破坏环境、浪费材料与资源。同时,一定要拟定关于室内外空气、噪音污染的施工措施,并且予以严格落实,实现土木工程建设的预期目标。其次,实现材料与资源的节约。可持续发展最有效的方法就是减少能源消耗与建筑废料、垃圾的产生。40%的能源消耗用在了建筑物上,30%的能源消耗用在了交通上。所以,在进行建筑物设计与使用的时候,一定要尽可能寻求节省能源的方式,加强对太阳能、风能及可再生能源的利用;在实际施工中,秉持“变废为宝”的原则,尽可能降低材料损耗,可以回收废砖石、混凝土等材料,充当要求不高的填充材料与地面材料,这样不仅可以节省工程材料,也保证了工程整体质量,是一种非常有效的可持续发展手段。最后,制定科学的管理及监督机制。在土木工程建设中,除了制定施工项目管理目标,规划实施项目目标组织、程序、落实责任之外,在开展项目管理工作的时候,一定要予以贯彻落实:实际施工中一定要尽量减少场地因素的影响;全面提高材料与资源的利用率,增加材料的回收率与再利用效率;强化人员与机械设备的统筹安排等。在落实这些措施的同时,一定要保证土木工程质量达到使用标准。高质量的工程项目,能够有效增加项目使用年限,降低项目运行成本,有助于使用人员的健康与安全,对促进社会经济发展有着重要作用,是可持续发展战略的充分体现。

2.3工程拆除的可持续发展

土木工程结构在满足设计要求使用期限后,需要进行淘汰与拆除,在进行拆除的时候,必然会对生态环境产生一定的污染,出现一些建筑垃圾与废弃物。通常情况下,建筑垃圾都会占用一定的土地,降低了土壤质量,影响了空气质量,导致水域受到污染。针对这些情况而言,一定要采取有效的措施,降低其对生态环境的破坏,达到可持续发展目标。在建筑物拆除过程中,可以从以下方面着手:其一,针对达到使用期限的建筑物而言,可以先进行全面的检查与测试,如果发现其主要结构完整、承载力满足要求,没有其它严重危险问题,可以延续其使用期限,之后对建筑物进行全面的支护与维修。其二,在建筑物拆除之后,一般都会产生大量的垃圾,一定要根据实际情况,对产生的这些垃圾进行分类、回收以及再利用。比如,可以将混凝土块磨碎,除去杂质后,将其当作是骨料予以使用,这样不仅可以节省工程材料,降低工程造价,还可以保证工程施工的整体质量,在一定程度上,实现了土木工程的可持续发展。

篇5

2加强土木工程建筑施工管理的有效措施

2.1加强对施工进度的控制管理。

施工进度管理是土木工程建设管理中非常重要的一个环节,土木工程施工管理能够在很大程度上决定工程的质量,合理有效的施工进度管理可以督促施工单位对于当前进行中的工作更加认真负责。在保证施工质量的条件下,尽可能地提高施工的效率,加快施工进度,就能有效地保证施工单位在规划好的交付时间内或是提前完成应完成的工作,保障施工单位和招标企业二者共同的经济效益。要加强对于施工进度的控制管理,首先要按照施工的地点,施工的工作量和建筑类型、施工时间预算、施工资金预算等一系列因素制定好合理的施工规划,并且甲方和乙方需要在制定好规划后再商议出关于乙方超出施工预期或是其中某一方出现其他违反合约的行为时,如何补偿对另一方造成的损失。在施工进行时,施工方应严格按照事先制定好的施工规划进行施工,合理协调各个二级工程项目之间的施工进展,确保施工工程质量,不因盲目追求施工进度而使工程质量受到影响。在施工方施工过程中,因保证施工状况的透明化,有效地提高施工过程的可控性。

2.2提高施工技术。

良好的施工技术对于提高工程质量的重要性是不言而喻的,提高施工技术可以有效地提高工程中每一个环节的质量和施工速率。在当今的社会中,每一项技术的发展都是十分迅速的,这就要求施工单位能够及时地掌握较为先进的施工方法或是拥有较为先进的施工机器。提高施工技术,除了能够提高工程质量之外,还能有效地提高施工效率,是可以保证施工企业在前期投入后得到更大收益的一种措施。先进的施工技术应不只局限于提高施工工具等硬件条件,还应包括合理良好的施工流程和操作方法。作为施工单位,应保证员工对于先进技术的充分了解和掌握,在企业内部应经常开展各种学习活动,提高员工们的施工技能。

2.3加强综合质量管理。

土木工程施工包括了从施工场地测量、施工方式设计、合同设计、正式施工、工程交付、工程后期的维护和管理等一系列过程,因此土木工程施工是一项包含了许多分支的较为复杂的工程,因此影响土木工程施工质量的因素是非常多的。在土木工程建筑施工管理的过程中,施工单位的管理者应该提高对于优化本单位内部员工的工作技能,更新施工器械,就能有效地提高企业施工时的施工效率和施工质量,减小一些不必要的麻烦。在施工过程中,施工现场是一个较为容易忽略的影响因素,施工现场的环境应尽可能做到井然有序,保证各种器械的工作空间,也就能够保证施工的连贯性;另外,创建一个干净整洁的施工现场,改善员工的工作与生活环境,可以有效地提高员工的工作积极性,也在一定程度上有利于提高施工效率和工程质量。

篇6

中图分类号:TU974 文献标识码:A

1引言

随着时代的快速发展,资源过度消耗,国土的紧张性致使土地综合利用效率进一步加大,高层建筑的建设已经成为城市发展的主体。然而,建筑物的数量和高度在不嘣黾邮保其施工难度加大,技术要求更严格,涉及到的专业领域更广。若要高质量高效率的完成施工项目,需要全面分析目前土木工程的近况。

2高层建筑的施工特点

当高层建筑的层数和高度增加到一定程度时,它的功能适用性、技术合理性和经济可行性都将发生质的变化。与多层建筑相比,在设计上、技术上都有许多新的问题需要加以考虑和解决。

高层建筑的工程量、劳动量大增,工序增多,各专业工种交叉作业,施工管理和协调控制复杂;由于高层建筑的体积、面积很大,施工准备阶段需大量采购各材料、配件及机具设备,工作量很大;庞大的建设规模,需要的工期一般为2-3年及其以上;建设周期长,则可能面临新工艺、新材料、新技术带来的风险;由于层数多、高度大,高处作业多、垂直运输量大,易在城市施工现场造成安全事故。因此在高层建筑中,需要一体化的施工管理组织协调机构,需要严格控制施工质量。

3关于高层建筑土木施工的质量控制

3.1建筑裂缝的产生及预防

裂缝是高层建筑工程中普遍存在的问题,对施工质量有严重的影响。裂缝由多种原因形成,其种类也比较多,有稳定的,有闭合的,还有动态和静态的。无疑,考虑到整个施工过程,需要最大可能的来解决裂缝的产生。

建筑工程裂缝的治理,应根据建筑的特点确定措施,先判明开裂原因,对造成影响开裂的因素进行处置后,在进行裂缝处理。在设计时,可采取的预防措施有:降低荷载作用和间接作用;释放作用效应;提出建筑材料和构配件的体积稳定性和变形能力的要求;提高建筑构配件及其连接或材料抗裂性能。

具体方法包括“降”、“放”、“限”、“抗”等方面的技术措施。同时,对混凝土后期的养护也能减少裂缝的产生,后期混凝土表面易干燥收缩产生裂缝,若给予适宜温度和湿度保持其结构的湿润,就能有效解决这一问题。具体施工的时候,应结合这两种方法,以提高施工质量。

3.2建筑混凝土浇筑的强度控制分析

混凝土浇筑是建筑过程中至关重要的环节。其一,要采用先进的浇筑方法和技术,当浇筑的面积过大时,需要进行建筑层的预冷却处理,使混凝土和水温之间的温度差控制在25摄氏度左右,浇筑结束之后,还要定期关注温度的变化情况,记录数据,二次浇筑时把握好时间,在第一层混凝土将要凝结还未凝结之前进行,同时,控制好振捣器的使用力度和范围,使得裂缝或空洞刚好没有产生;其二,不合理的浇筑顺序将会引起严重的后果,所以必须根据建筑的施工特点明确合理的浇筑顺序。在整个浇筑过程之中,结点处于很关键的部位,所以其质量的可靠性、牢固性需要现场监理人员的严格检查。

由于施工时间的限制、裂缝的不可避免,必须重视混凝土后期的养护工作。完全依赖于混凝土自身的质量并不能保证其后期面临问题不会发生,所以,混凝土的浇筑离不开专业人员的养护工作,定时检测记录数据,并及时实施养护措施,保证混凝土后期的安全可靠性。

4高层建筑施工质量的影响因素及控制措施

4.1高层建筑施工质量的影响因素

市场经济下的激烈竞争,必然对新时期建设项目的组织、施工提出更高的要求。然而,以往组织施工中,组织者受限于传统思维,缺乏创新,致使工程质量的缺陷,经济效益不明显。

4.1.1重建不重管

其一,在高层建筑当中,需要使用到各种各样的机械设备,由于设备的性能和技术参数决定着施工的进展,在使用设备之前需做好检查,使用之后需保管和养护。一旦忽视检查工作或偷懒觉得影响不大,将导致隐患的发生,后果不堪设想,例如,一台三脚架的质量出现问题,而前期后期的检查出现漏洞,施工过程中则会出现坍塌现象,甚至严重到人员伤亡。因此,机械设备需要相关人的严格管理,避免因机械问题而出现的事故。其二,在一个工程项目中,管理人员到操作人员若不能严格遵守规章制度,不重视技术规范或操作规程,走走形式,将给实际操作带来安全隐患。一旦操作失误,不但影响工程质量和进度,还可能造成人员伤亡。其三,安全措施管理的缺失,负责安全的相关人员责任缺失,在实际操作中,很少组织或不组织安全知识教育,再则,防护措施不到位,消防措施虚设,诸多原因留下了安全隐患。

4.1.2工程质量监督漏洞

由于不重视某些周围环境因素,致使工程质量监督中通常会出现建筑周边环境的监控不到位,比如施工过程中,在进行基坑施工的时候忽略了地下室这一影响因素,将会导致塌方现象的出现,给施工作业带来非常严重的影响。此外,由于对周边环境的考虑不周到,实际操作中可能会出现地下水结构的破坏的情况,使得土质变的酥松,最终引起土质承载能力的下降。所以,施工前要全面了解周围的环境,综合考虑各种影响因素或潜在的影响因素,做好预防措施和应对策略,并及时记录工作,防止问题再次发生。

4.2提高高层建筑施工质量的控制措施

4.2.1加大建设过程中的监管力度

对涉及到管理缺陷的问题上,具体分析,逐个进行解决。第一,机械设备的检查和维护要配备专门人员负责,施工之前进行严格安全检查,确保其正常工作,施工过程中也要定时检查以防损坏,施工后期及时检查和养护工作,保证设备在使用时完好无损。第二,强化建筑行业的自我规范监管体制,严格遵循相关的规章制度,建立多部门的联合协调运作机制,相互协作和监督。第三,加强安全意识教育,出台创新性的安全监管手段,将安全生产的主体责任落实到位。总之,管理措施的改进确保整个建筑工程有条不紊的进行。

4.2.2引进先进技术和高端人才

先进的技术和高端的人才,刺激建筑行业向专业化、现代化方向迈进。在高层建筑的施工管理过程中,管路人员的专业素养决定质量管理的有效性、先进性。对当前建筑过程中文化程度相对较低的操作人员而言,理论基础的缺乏和现代化专业培训的制约,都将影响工程的建设,人才储备显得尤为重要。此外,要关注技术革新,引进先进的施工技术和设备,在当前现代化进程不断推动发展背景下,落后就会淘汰,及时引进来确保工程质量和效率的进一步提高。

5结论

高层建筑的起点高度或层数,各国规定不一,且多无绝对、严格的标准。目前,中国规定接近20层的为中高层,30层左右接近100米称为高层建筑。其在城市发展中优势逐渐突出,能够节约城市土地,缩短公用设施和市政管网的开发周期,从而减少市政投资,加快城市建设。但是,高度的增加必然引起施工难度的增加,高层建筑的建造往往涉及到广阔的专业内容,其结构的复杂化,考验着施工技术。

参考文献

篇7

在我国城市建设正在如火如荼的开展,城市建设的一个重要标志就在于城市建筑的高速发展,现代城市高楼大厦已经是一个极为重要的体现,但是城市建筑的发展还需要解决许多的问题,尤其是在我国地域差异较大,人文特征有别的国家,如何进行有效的土木工程建筑结构设计,为人们提供舒适可行的安居环境,是建筑企业或者机构需要重点思考的方面,这也是保障其发展的一个前提。其实经过几十年的发展,我国土木工程建设结构设计水平和能力已经得到了极大提升,但是囿于多种方面的原因,其中存在的问题还需要我们进行深入的剖析解决。

一、我国土木工程建筑结构设计中存在的问题分析

从我国近些年土木工程建筑结构设计的发展来看,城市建筑水平已经得到极大提升,建筑工程设计也开始多样化,并且在实际的工作中较为注重对于人们生活质量要求的相关问题,但是具体分析来看,我国土木工程建筑结构设计存在的问题也是有的,而且这些问题体现在多个方面,需要引起设计者和相关管理者的关注。

1.土木工程建筑结构的牢固性有待提高

众所周知一个建筑工程最为主要的就是要保障具有牢固性,这不仅仅体现在建筑物的安全和稳定,更主要的是对于居住者的一种安全保障,引起要切实做好牢固性的管理工作。载现代社会的土木工程建筑结构设计中,如何做好工程牢固性的相关工作逐渐成为一个较为重要且必须思考的问题。但是我国土木工程建筑结构设计中对于这一问题的解决力度还不够,其中存在的一些安全隐患问题并没有切实的解决。在土木工程建设结构设计中,虽然表面上没有任何问题,但是一旦出现自然灾害,比如地震、火灾等都有可能对于建筑物造成巨大的冲击,致使建筑结构发生一定的变化,对人们的生活安全造成严重影响,这些问题都是在土木工程建筑结构设计过程中没有做好地基工作。比如在我国2008年发生的汶川大地震造成众多房屋、桥梁等出现坍塌的情况,都是因为没有做好工程牢固性的保障工作。

2.构造柱和承重柱的区分问题

土木工程砖混结构建筑的构造柱和梁配合设计,能够起到良好的防止墙体断裂的情况,是一种重要的保障措施,更是对居住者生命财产进行保障的重要基础,但是在现实的工作中,一些土木工程建筑结构设计人员没有清晰的认识到两者的区别,尤其是没有分清楚构造柱和承重柱的概念,将承重柱的设计方法直接套用到构造柱设计当中,没有为构造柱设置基础。因此,难以抵抗地震的震动强度,从而导致结构裂缝、沉降等,甚至引起建筑物倒塌。另外。为了方便分析承重柱受力,将其截面面积设计得太小。这样在外力的作用下,柱体和梁体就会出现开裂问题。

3.缺乏对环境因素的考虑

前面已经提到,我国是一个地域差异较大的国家,每一个地区都具有自身的特征,不仅仅是居民对于建筑的需求,更主要的是建筑结构设计中的一些需求问题,比如地域环境对于建筑结构设计的影响,在我国东西南北土质、水质、文化等因素差别比较大,比如在潮湿度方面,南方比北方较为潮湿,那么如果在土木工程建筑结构设计过程中不能进行有效的考虑,而采用同样的建筑结构设计理念,在建筑材料的使用方面没有区别,那么在建筑物的使用过程中必定会出现一些问题。

二、土木工程建筑结构设计问题的有效改进措施

作为土木工程建筑结构的设计人员,在进行相关设计工作的过程中必须主动进行实地调研,不断 提高自身的设计水平,尤其是对于上述提到的一些问题必须进行及时的改正,提高认识,全面提高建筑结构的设计水平,保障工程的质量和人民群众的生命财产安全。

1.全面做好牢固性设计工作

前面对于牢固性设计存在的问题进行了详细的分析,因此作为设计人员在未来设计的过程中必须充分重视这一问题,第一个方面是做好内力组合设计工作。内力组合是土木工程结构承载力抗震设计的要点,它要求在调整承载力抗震系数的基础上设计。工程结构抗震设计要求材料强度的设计值应大于没有考虑抗震要求时的材料强度设计值。如果采用非抗震设计的材料强度设计值进行计算,则抗震设计需要对承载力抗震的系数进行调整。通过综合受弯梁、偏压柱、受剪等的系数调整,提高结构的承载能力;两一个方面是做好板设计和配筋。板设计和配筋的结构设计,要分析板长边和短边的长度。如果长度差距< 2mm,则适合采用双向板计算的方式设计;

如果两者的长度差距在2 ~ 3mm 之间,则适合沿着短边的受力单向板进行计算,并将足够的构造钢筋布置在长边位置。根据工程结构板的具体大小,可按照弹性的方法计算。对于连续双向板跨中的最大弯矩计算,要求根据荷载分布的具体情况,对满布荷载进行分解和间隔进行布置。

2.充分考虑环境的因素

针对我国建筑结构设计中存在对于环境因素认识不足的问题,在以后的设计中,我国的设计人员必须及时提高认识,对于环境问题进行解决,首先是要认清楚当地的实际土质,土质环境决定了建筑物的稳定程度,也就是要求这些设计人员在设计的过程中对当地的土质情况进行充分的考察了解,如果在土质较为疏松的地域进行建筑,就比考虑进一步进行加固的问题;其次是做好天气等问题的考察,在我国南北方的雨水差异较大,因此要根据这些区别进行不同的建筑设计,比如在南方,雨水较多,那么在进行建筑结构设计中要充分考虑有效防水、防潮的问题,避免因雨水过多而影响建筑物的质量;最后是要区别地域人文环境,我国是一个地域广阔,多民族的国家,每个地区和民族在发展的过程中都有独特的风格,因此建筑结构设计也要充分考虑居民的需求,在设计过程中有所区别。

结语

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虽然我国建筑事业已经取得了不错的发展,建筑技术和设计方面水平都得到了不断提升,但建筑结构设计中还是存在一些问题需要设计师去注意并解决,只有不断纠正和解决结构设计中的问题才能保证建筑结构的稳定性,保证建筑工程质量。下面就结合工作实际中遇到的一些问题做如下探讨。

一、 地基承载力深度修正的问题

设计不超过 20 层的高层、多层建筑时,我们经常直接选择桩基的基础形式,其实在非软弱土地区,应首先探讨采用天然地基的可行性,以利于降低基础造价,合理地确定地基承载力值就显得尤其重要,《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)规定:地基承载力特征值应按下式进行修正:fa=fak+ηbγ(b-3)+ηdγm(d-0.5),而在地基承载力值的组成中,深度修正部分占有较大的比重。这对于主裙楼一体结构,在进行主楼地基承载力计算时,因裙楼基础的有利及不利影响,如何合理地确定用于深度修正的深度值 d 尤为重要。规范在 5.2.4 条条文说明中这样规定“对于主体结构地基承载力的深度修正,宜将基础底面以上范围内的荷载,按基础两侧的超载考虑,当超载宽度大于基础宽度的两倍时,可将超载折算成土层厚度作为基础埋深,基础两侧超载不等时,取小值。”这就要求设计人员在进行具体工程设计时,应根据此条的要求,结合工程实际情况合理地确定承载力深度修正所采用的埋深

值 d,但设计人员对此认识却并不一致,经常有困扰。最常见的是高层主楼带地下车库这种类型.

(1)当高层主楼采用筏板或箱型基础时,在主楼纵、横两个方向上,若 B1、B2 均大于 2B0,才能考虑裙楼荷载对地基土产生的超载作用,将超载折算成土体厚度 d2,(两侧超载不同时,取小值),此时 d=d0+d2,若 b1、b2 中有一值大于 2B0,而另一值小于 2B0 时,或均小于 2B0 时,裙楼荷载作为超载折算为土体厚度 d2,当 d=d0+d2≥d1 时,取 d=d1,当 d=d0+d2

(2)当主楼采用柱下独立基础加防水板的形式时,则靠近地下室一侧的基础可考虑土的超载作用,d 的取值同 1,但主楼内的其他基础的埋深 d=d0。合理确定用于深度修正的基础埋深值 d,从而确定主体结构的地基承载力值 fa,这样才能使结构的基础设计达到合理经济,最优化。

二、 主次梁节点设计问题

我们在工程设计的计算过程中不可避免地会出现主次梁相交的情况,时常会发现框架主梁扭矩很大,抗扭承载力不足,有些处理办法就是将次梁与主梁相交处设为铰接,释放扭矩,但这样处理是否合理,与实际的受力情况是否一致呢?个人以为:作为梁端铰接,就是要保证梁端有一定的转动能力;固接,就是要限制梁端的转动能力;而实际上没有完全的铰接也没有完全的固接,梁端铰接不能随意地人为设置。

设置铰接梁,是允许此梁在两端形成朔性铰而产生裂缝,但是不会破坏,就是说形成朔性铰之后,此梁由超静定变成静定结构,结构设计一般都是超静定结构。这样一个破坏不会对整个结构体系影响很大,才能满足结构安全的冗余。如果主次梁截面相差较大,支座主梁对次梁约束不大的情况下可以设定为铰接,即使为铰接,《混凝土结构设计规范》10.2.6条对此做出了规定,要求上部配置构造钢筋,且构造钢筋截面面积不得小于下部钢筋的 1/4,;如果主次梁截面相差不大,次梁高度只比主梁少50mm,这时候就不能完全忽略主梁对次梁的约束了,这种情况是最容易出现框架主梁配筋超筋、抗扭承载力不足。如何处理,首先我们应该考虑加高框架梁解决配筋超筋,加宽框架梁解决受扭不满足,如果条件所限不能加宽,那才可以看能不能铰接次梁了,但这里的铰是指的假想铰,而是要保证支座负筋首先屈服,造成内力的卸载和重分布,分布后达到和铰接类似的受力情况,此时的铰接就得要从构造措施上进行保证,现行国家标准图集《混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图》(11G101-1)第 86 页针对非框架梁(即次梁)的配筋构造做出了明确的示意。

结构设计最重要的原则是:结构设计建模要立足于结构自身,主要力学模型要与实际构件接近,以保证计算结果能够真实反映结构状况,这样才能保证结构的安全。

三、 地下室嵌固端的选择问题

在有地下室的结构设计时,地下室的顶板是否作为上部结构的嵌固是很重要的。这不仅仅是关系到计算结构的内力的大小,而且在某些工程中会整体结构成为一个超限建筑,对结构设计造成难点。嵌固的概念,这里所说的嵌固应该是强度嵌固而非力学嵌固;力学嵌固―― 完全刚性的固定,嵌固点以下刚度无穷大,嵌固点无平动、转动,实现了完全的约束。而强度嵌固―― 柱的塑性铰出现在地上一层的下端,而不是出现在梁柱节点两侧的梁上,即强梁弱柱.实现的方法:(1)增大梁的抗弯能力;(2) 增大地下室柱顶的抗弯能力;(3)满足规范的各项要求。嵌固端所在层楼板要求连续,这样才能保证水平地震力的传递。实际工程中常遇到地下室顶板开洞,甚至是大面积的开洞,此时必须要与建筑专业配合,避免将洞口设在主楼周边,开洞面积不宜大于嵌固端层楼板面积的 30%,同时将洞口周边楼板加厚,以满足刚性楼板的要求。工程中还会碰到当地下室顶板的标高不一致的情况,以下沉式广场为代表,如果地下室顶板与地上一层高差小于层高的 1/3,则只要地上一层的侧向刚度能满

足规范要求,则地下室顶板可作为嵌固端,即使高差稍稍超过 1/3 层高,也可将主楼周边一跨的楼板适当抬高以满足高差,不过需进行加强处理:有错层部位加大梁的刚度,在错层处楼板加腋,以保证水平剪力的传递路径。

四、 结语

建筑结构设计是建筑工程的开端,其需要设计师具有扎实理论功底和创新思维,以及严谨的设计工作态度。对于结构设计中出现的问题,设计师要积极采取相应的措施进行解决,保证建筑结构设计的合理性和科学性,以此来保证建筑结构的稳定性和建筑工程质量,推动建筑行业的不断向前发展。

参考文献:

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[2]吴毅宽.建筑结构设计基本原则及合理设计方案分析[J].建材与装饰(上旬刊),2013(01).

篇9

中图分类号:G642.477 文献标识码:B

文章编号:1671-489X(2014)18-0012-03

土木工程专业的实践性和应用性较强,毕业设计则是土木工程专业本科实践教学的综合,更体现了毕业生解决实际问题和独立解决问题的综合能力。随着卓越工程师培养和应用技能型人才培养的要求不断提高,传统的毕业设计指导模式已无法满足毕业设计的质量要求[1-2]。同时,建筑行业也对土木工程专业的人才培养提出新的要求。当前,在提出建设应用技能型高校,培养应用技能型人才的背景下,本文面向建筑行业需要,探索与创新土木工程专业毕业设计指导模式,建立团队指导、产学研联合培养、课程设计与毕业设计一体化、科研项目―创新实验―毕业论文一体化等毕业设计指导模式,以期提高毕业设计质量,锻炼学生运用综合知识的能力,实现卓越工程师和应用技能型人才的培养要求。

1 土木工程专业毕业设计存在的问题

毕业设计选题单一,与实际工程脱节 从毕业设计题目看,大多数毕业设计选题以工程设计为主,单一且陈旧,脱离实际,不能体现本学科最前沿的知识。土木工程专业毕业设计主要是多层民用建筑,虽可涉及办公楼、教学楼、商场、住宅等,但基本均为框架结构,较少涉及钢结构、工业厂房、高层建筑等。对技能型高校土木工程专业毕业生来说,只有少数学生可以进入设计单位,绝大部分毕业生从事施工、监理、造价、检测等工作[3],但毕业设计很少涉及,与实际工程需要脱节。

普遍存在前松后紧现象 土木工程专业毕业设计时间一般为14~16周。实践表明,在毕业设计开始时,部分学生无从下手,部分学生尚未进入状态,不急于开始毕业设计工作;另外,就业、考研成绩刚刚公布等因素,使得毕业设计的前期时间被大量占用,影响了毕业设计的质量和进度。随着毕业设计工作的开展,特别是到5月份,学生才意识到时间紧迫,于是开始加紧时间,加快速度,也使得毕业设计质量不高。总之,这种前松后紧的现象使得计算书和图纸错误较多,导致毕业设计质量下降。

照抄照搬现象亦较普遍 目前,土木工程专业毕业设计基本采用电脑绘图并完成计算书,锻炼了学生软件应用能力,但这也为学生照抄照搬别人的毕业设计成果提供了条件[4]。在毕业设计期间,不少学生能找到往届毕业生的毕业设计成果。很多学生由于前期进度较慢,后期直接将别人的毕业设计计算书和图纸稍加修改,从而短时间内完成毕业设计。这样完成的毕业设计往往错误百出,极易出现计算书前后矛盾、计算书与图纸自相矛盾等情况,失去毕业设计的目的。

指导教师水平有待提高 应用技能型高校,绝大部分本科办学时间不长,近年来引进教师较多,他们基本都是从学校到学校,对理论课程比较熟悉,但对实践教学内容明显不熟,工程实践训练更加缺乏,对规范条文也不够清楚,不能很好地指导毕业设计。同时,高校历来重视教师的学历层次、科研项目、论文、经费到账等,对教师的工程实践不够重视,导致部分高学历教师在指导毕业设计时,仅能解决毕业设计中的小问题,影响了毕业设计质量,与应用技能型高校的办学思想也不符。

2 土木工程专业毕业设计指导模式的创新途径

在应用技能型高校办学背景下,面向建筑行业需要,土木工程专业毕业设计指导模式亟需改革和创新。基于此,提出几种毕业设计指导模式。

团队指导毕业设计 土木工程专业涉及面广,其内容无法在毕业设计中全面体现。组建团队指导毕业设计,从科研、工程实际出发,由多名教师合作组建指导教师团队,指导多名学生完成较大的毕业设计课题[5]。例如,以某公路设计为团队毕业设计题目,学生团队可分别完成线形设计、路基路面设计、桥涵设计、概预算与施工组织设计、附属设施设计。另外,还可安排建筑工程方向学生完成加油站的结构设计。在这一过程中,团队成员之间相互交流、协调,最终完成一条公路的设计工作,每个学生都加强了对公路设计的全面认识,形成了比较完善合理的知识结构,加强了综合运用知识的能力。这不仅符合卓越工程师的培养要求,也是应用技能型人才的培养思路。

产学研结合毕业设计模式 应用技能型高校应加强与企业单位的联系与合作,这对创新土木工程专业毕业设计指导模式具有指导作用。很多高校指导教师选题缺乏工程实际背景,历年毕业设计土木具有相似性,造成学生对毕业设计缺乏新鲜感和产生脱离实际感,对毕业设计兴趣不高[6]。通过产学研结合,聘请校外企业导师单独联合校内导师指导毕业设计,可以丰富毕业设计内容,紧跟工程实际,也可直接参与工程单位项目,这样可以大大提高毕业设计质量;同时,学生也可以在企业导师的帮助下迅速适应工作环境,对就业大有益处。

课程设计和毕业设计一体化 土木工程专业本科教学中,毕业设计的内容基本是几门主干专业课程课程设计的综合。因此,可以利用某一完整的已完工的实际工程资料,根据课程需要,分解成各课程设计的原始参考资料,这样每个学生的课程设计内容整合后就是一个完整的工程项目设计。毕业设计时,只要将完成的课程设计有机组合成一个完整的设计文件即可。

以城市地下工程方向为例,该专业方向的课程设计除钢筋混凝土结构和基础工程课程设计外,一般还包括城市地下空间规划与设计、地下建筑结构、隧道工程和地下工程施工组织设计等课程设计[7]。从教学内容和教学体系上讲,这些课程之间存在紧密的依存、制约关系,如图1所示。根据地下工程的实际情况,可将设计内容分为四大块:规划设计、隧道设计、地下结构设计及施工组织。毕业设计时只要整合好这四大块内容,即将课程设计内容进行有机整合,并优化之,便可得到与实际工程基本一致的设计方案,甚至更优的设计方案[8]。

毕业论文与教师科研项目、学生创新项目一体化 为培养大学生的自主学习能力,培养大学生的创新精神,教育部、教育厅、高校设立了各级大学生实践创新项目,学生通过主持或参与这些创新项目,培养了创新意识、合作精神和工程实践能力。对于这些学生,允许他们以创新项目内容为基础申请做毕业论文,这样创新项目和毕业论文互为补充,实为一体。同样,指导教师也可以将自己的科研项目与毕业论文相结合,具体做法是将科研项目内容进行分解,以适合本科生毕业论文的要求,做到教学与科研相统一。在具体确定毕业论文课题时,应基于学生现有理论和专业知识,选择以锻炼动手能力和学习科研方法为出发点的课题。

3 几点建议

鼓励年轻教师走出去,增强工程实践能力 充分调动年轻教师的工作积极性,鼓励年轻教师加强与工程单位的交流与联系,积极参与具体工程,包括设计、施工、监理等不同工作性质,全方面提高自身的工程实践经验,做到理论与实践相结合。同时,鼓励年轻教师参加注册工程师考试,熟悉工程规范条文,提高解决实际工程问题的能力,取得注册师证书后还可更好地服务于工程单位。

加强毕业设计管理工作,实施全过程监控 学院要对毕业设计选题、教师指导时间、学生设计时间及毕业设计检查要求等方面做出详细规定,安排固定教室进行毕业设计,坚持毕业设计前期、中期、后期检查,并进行中期答辩,对中期答辩存在问题的学生进行红牌、黄牌、口头警告,做到全过程监控学生的毕业设计进度和质量。

保障毕业设计经费,调动指导教师和学生积极性 在教学经费比较紧张的情况下,务必要确保毕业设计经费,解决毕业设计过程中的经费问题,如毕业设计检查时相关资料的打印、复印等费用;对指导毕业论文的教师及学生可以解决一些试验材料、测试仪器等费用,充分调动指导教师和学生的积极性。另外,在有可能的情况下,可以适当增加教师指导毕业设计的教学工作量。

严把毕业设计答辩关,大力提倡公开答辩 毕业答辩环节十分重要,它是学生毕业设计成果的综合体现,严禁走过场。同时,大力提倡公开答辩。其中,对于优秀毕业设计必须参加公开答辩,并允许低年级学生旁听,让低年级学生对毕业设计有一定的感性认识,掌握一些问题的处理方法,为以后自己做好毕业设计打下基础,还能够促进优良学风的建立。

4 结语

建设应用技能型高校势在必行。毕业设计是土木工程专业应用型人才培养思路的一个集中体现,是培养卓越工程师的一个重要环节,也是建筑行业对应用技能型人才的迫切需要。本文以办好应用技能型高校土木工程专业为目标,总结土木工程专业毕业设计存在的问题,改革并创新土木工程专业毕业设计指导模式,并提出几点建议,希望对提高土木工程专业毕业生全面素质,对应用技能型高校如何办好土木工程专业具有借鉴作用。

参考文献

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[5]李富荣,荀勇,王照宇.土建类专业毕业设计团队指导模式的研究[J].中国电力教育,2011(11):140-141.

[6]姜旺恒,钱国平.土木工程专业毕业设计教学的题目多样化改进对策分析[J].中国电力教育,2013(22):184-186.

篇10

中图分类号:G643 文献标志码:A 文章编号:1005-2909(2013)01-0061-05

随着中国经济社会的快速发展,各行各业对高层次应用型人才的需求持续增长。2009年教育部调整研究生教育结构,将全日制硕士专业学位纳入研究生培养的主渠道,大力培养应用型、高层次专门人才[1]。土木建筑行业作为社会经济发展的一个重要分支,随着科学技术的快速更新与发展,其科学性、实践性、复杂性、综合性、创新性等特征日益凸显,对土木建筑行业人才提出了更高要求。因此,培养建筑与土木工程领域全日制工程硕士研究生,必须克服传统学术型硕士培养模式理论性强而实践不足的现状,并充分体现专业学位教育的特点,而课程体系的改革是其核心内容。

一、课程体系改革需要适应的目标

(一)培养通专结合的复合型人才

在科学技术的横向综合性和纵向分化性发展趋势背景下,土木工程学科一方面表现在建筑、公路、桥梁、水利等学科专业分工明显,要求土木工程教育更加专业化;另一方面各学科相互交叉和渗透,对土木工程教育提出要向综合化方向发展的要求。因此,掌握较为宽厚的基础知识的同时,培养工程领域的专业知识,是建筑与土木工程领域工程硕士研究生课程体系改革的目标。选取具有代表性的国内5所高校土木工程专业学术型和专业型硕士培养方案的课程设置进行分析,并侧重比较二者在基础理论课、专业基础课和专业方向课的学分设置(图1),其目的在于确定通专结合的复合型课程体系改革思路。

培养方案中参与统计的基础理论课主要是数学类等自然科学类课程,不包括人文社科类课程。专业基础课指结构力学、钢筋混凝土结构、土木工程材料等课程,专业方向课包含隧道工程、结构可靠度和高等土力学等课程。从图1可以看出,尽管各校课程总学分有所不同,但专业型硕士的课程设置与学术型硕士相比,表现出较为明显的趋同化特征。此外,课程安排也显示,专业型硕士的课程安排与学术型基本相似,未体现出专业学位与学术学位培养特色之间的差异。因此,专业硕士的课程设置应更注重内容的宽广性、应用性和实践性,达到夯实基础和加强专业实践能力的目标,锻炼面向实践问题的工程研究能力。

(二)具有良好的专业素养与能力

知识的传授是提升能力和提高综合素养的必要条件。就应用型人才培养而言,目前土木工程专业学术型硕士课程体系存在4个方面的主要问题:(1)理论课程远多于实践课程,学生在研究生阶段依然疲于上课和应付考试,缺乏实践能力,创新意识薄弱;(2)课程覆盖面窄,专业课程往往不能反映土木工程学科的前沿动态,知识体系陈旧;(3)未能将课程学习与毕业论文(设计)有机结合;(4)缺乏人文教育,不利于学生综合素质的提高。因此,对面向工程应用型的建筑与土木工程领域工程硕士的培养,课程体系应由片面和静止的状态转化为全面和动态的过程,科学有效地将知识转化为能力和素养。

(三)科学系统的思维

现代土木工程是一个复杂的系统工程,土木工程的功能化、城市建设立体化、交通运输高速化、建筑材料轻质高强化、施工过程工业化和装配化、内部各专业间渗透化、土木工程人文化和环境化是未来土木工程发展的必然趋势[2]。现代土木工程的学习要求学生应具有科学系统的思维,树立交叉学科视野,锻炼知识与技术的整合和重塑能力,对工程遇到各种新问题、新情况做出判断和决策。因此,建筑与土木工程领域工程硕士还应加强交叉类课程的学习,通过系统思维解决建筑与土木工程领域的专业问题。

(四)构建复合课程目标体系

依据建筑与土木工程领域全日制工程硕士课程体系需要适应的目标,构建以基础理论与知识、专业素养与能力和科学系统的思维为三大平台的复合课程目标体系,见图2所示。三大目标的实现自下而上,同时相互配合,发挥整体作用。

第一平台为基础理论与知识,是建筑与土木工程领域全日制工程硕士研究生所要掌握的基础理论。其中数理类知识包括数值计算、应用数理统计、结构动力学、有限元分析等课程,学会应用数学模型和物理方法进行理论计算和试验分析;计算机类课程包括数据库设计与实现,通过程序设计帮助实现系统模拟仿真等;专业基础课程包括高等钢筋混凝土结构、高层结构结构分析与概念设计、工程结构减振与控制理论等,学会房屋建筑工程结构设计、控制与优化原理与方法;专业课包括现代工程施工组织、高层结构工程施工技术等课程,掌握专业前沿知识;交叉类课程包括建设系统工程、工程经济学原理与应用、现代管理原理与方法,培养学生交叉学科视野和系统思维方式;实践课包括实验、设计、模拟、校内外实习等,锻炼学生实践能力和创新精神;人文课包括英语、哲学及德育等课程,提升学生的人文素养。

第二平台为职业素养与能力的提升,它建立在基础理论与知识的平台上。职业素养要求学生具有良好的工程职业道德、强烈的社会责任感和丰富的人文科学素养;学习能力要求学生具有信息获取、知识更新和终身学习的能力;分析解决问题能力要求具有综合应用建筑与土木工程理论、独立地分析和解决实际工程问题的能力;设计能力要求学生具有开拓创新意识和进行建筑产品开发设计的能力,以及建筑工程项目集成的基本能力;创新能力要求学生具有由跟随创新、集成创新和原始创新组成的技术创新能力;管理能力要求具有良好的组织管理能力,较强的交流沟通、环境适应和团队合作能力[3]。

第三平台为科学系统的思维,是在基础理论与知识的学习和专业素养与能力的培养中逐步形成的。系统性思维要求学生从全局的角度思考问题,培养发散思维和聚合思维、直觉思维和逻辑思维,具有统筹与预见能力。

二、复合型课程的支撑体系

为了顺利实现课程体系改革的目标,构建自内向外的复合型课程支撑体系,内部为课程设置、教学方法和考核方式,外部为导师队伍建设和产学研结合,如图3所示。

(一)课程设置

一要加强实践课程,包括实验、设计、模拟、实习等,处理好理论课程与实践课程的比例关系,提高建筑与土木工程领域工程硕士研究生分析和解决工程实际问题的能力;二要加强交叉课程建设,合理调整技术、管理、经济、法规课程的比例,使工程硕士研究生立足于“大土木”工程背景之下,概览建筑与土木工程各学科相互间交叉、渗透和融合的特征,拓展专业并形成较高的视野;三要加强人文课程,通过专题课或者学术讲座的形式,丰富研究生的人文科学素养。

(二)教学方法

教学内容首先要更加重视其宽广性、应用性和实践性,培养工程硕士研究生的应用能力和实践能力[4];其次要反映建筑与土木工程领域最前沿的知识,使研究生熟悉研究方向的新动向,增强科研兴趣;同时要做到与后续课程和论文研究的有效衔接,减少研究生课程学习的盲目性。教学形式要以研究型形式为主,如讨论式教学、参与导师课题等,实现研究生从被动接受到主动钻研的有效转变,教师起到启发引导的作用。教学方法还要灵活多样,如模拟软件、实地调研等,优化教学过程并提高教学质量和效率。

(三)考核方式

考核方式的改革首先要改变本科阶段一贯的终结性考核制度,将课程互动评价、阶段成果和终结性考试三部分作为每门课程的成绩。在论文或设计研究阶段,要加强论文开题、阶段报告、中期报告和论文答辩的过程考查,提高专业学位的授予水平,改变目前中国“严进宽出”培养模式的不利局面;其次,要将理论课程与实践活动结合,评价学生理论知识掌握情况和与之对应的实验或实践活动完成情况,形成多元化综合评价体系,促进评价结果的客观性和公正性。

(四)导师队伍建设

导师是研究生学习和生活的指导者,导师的责任感、知识结构和学术水平是保证研究生质量的关键因素。因此,要建立公平的竞争机制对导师严格遴选,从源头上提高导师队伍水平;要鼓励导师定期深入企业了解生产实际需要,与企业合作开展科学研究工作,推动科研成果的转化。这样一方面促进导师知识结构的不断更新和学术水平的持续提升,另一方面也提高了导师对专业学位研究生有针对性的指导能力。

(五)产学研结合

学校一方面吸纳社会上具有一定学术造诣的同行专家加入导师队伍,不仅满足工程硕士研究生规模扩大的需求,而且将行业课题带进学校;另一方面通过加强与建设领域内的投资建设、项目管理、工程设计、施工总承包、工程咨询等单位的联系,使建筑与土木工程领域工程硕士研究生达到其课程学习内容适应企业和社会需求,论文或设计选题来源于工程实践的目的。

三、课程改革的评价体系

根据复合型课程的目标体系和支撑体系的内容,建立相应的评价体系。结合层次分析法对评价系统进行分析,计算各指标权重,进行方案层的优先排序。评价指标体系如表1所示。

笔者设计调查问卷,由国内相关高校建筑与土木工程领域的专家对各指标权重评判,结果如表2所示。

表2数据显示,建筑与土木工程全日制工程硕士课程评价体系的一级指标中,相对重要程度依次为:课程设置、导师队伍建设、产学研结合、教学方法和考核方式。二级指标中,课堂授课、实验、设计和实践课程的合理安排、学生参与行业单位的项目实践和导师的学术水平是最重要的三项内容,也是建筑与土木工程全日制工程硕士研究生课程体系改革的首要任务。

四、课程改革的建议

(一)优化课程设置

优化课程设置是基础,关键要合理安排课堂授课、实验、设计和实践课程比例,形成以实验、设计和实践课程为主,理论授课为辅的课程结构。通过适当减少人文课程学分和课时数、增加学科基础课和专业方向课的实验和设计环节,以学科基础课和专业方向课将实验和设计为课程主线,增加实践课程的时间安排等优化课程设置。这样的课程结构更有利于工程硕士研究生主动吸收知识和掌握研究方法,提高研究生在科研工作中解决实际问题的能力。

(二)加强导师队伍建设

加强导师队伍建设是关键,侧重提高导师的学术水平。针对面向实践的工程硕士研究生培养,要改变以往以论文、论著和科研成果的数量作为衡量导师学术水平的单一指标的不利局面,将导师带领学生参与企业实践和社会课题也纳入导师学术水平评价体系。学校应对全日制工程硕士导师加强工程实践训练,同时吸收不同学科领域的专家、学者和实践领域有丰富经验的专业人员担任兼职导师,承担部分教学指导工作。“双导师制”培养学生,形成优势互补,从而改变导师过于理论化的学术现状,引导导师重视工程实践,全面提高导师的学术素养。

(三)产学研结合

产学研结合是重点,要积极带动学生参与行业单位的项目实践;争取行业和企业支持,建立稳定的专业实践基地,构建一个校企长期全面合作的优质教学科研平台;同时签订校企合作培养协议,将工程硕士培养和解决企业工程技术问题结合,发挥工程硕士教育教学和科研的双重优势,使研究生在校期间能在企业中提高自身的职业能力与素养,也为企业的发展和创新做出成绩,将产学研结合真正落到实处。

参考文献:

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Reform and evaluation of curriculum system for full-time professional master

CHEN Wei, ZHANG Ji-ru, WAN Jing

篇11

 

0引言

随着人类文明及科学技术的发展,土木工程材料的不断进步与改善。现代土木工程中,尽管传统的土、石等材料的主导地位已逐渐被新型材料所取代。目前,水泥混凝土、钢材、钢筋混凝土已是不可替代的结构材料;新型合金、陶瓷、玻璃、有机材料及其他人工合成材料各种复合材料等在土木工程折中占有愈来愈重要的位置。

1 土木工程材料现状及要求

与以往相比,当代土木工程材料的物理力学性能也已获得明显改善,随着现代陶瓷与玻璃的性能改进,其应用范围也有明显的变化。例如水泥和混凝土的强度、耐久性及其他功能均有所改善。随着现代陶瓷与玻璃的性能改进,其应用范围与使用功能已经大大拓宽。此外,随着技术的进步,传统的应用方式也发生了较大变化现代施工技术与设备的应用也使得材料在工程中的性能表现比以往好为现代土木工程的发展奠定了良好的物质基础。尽管目前土木工程材料在品种与性能上已有很大的进步,但与人们对于其性能要求的期望值还有较大差距。首先工程中的性能表现比以往好为现代土木工程的发展奠定了良好的物质基础。尽管目前土木工程材料在品种与性能上已有很大的进步,但与人们对于其性能要求的期望值还有较大差距。

1.1 从土木工程材料的来源来看

鉴于土木工程材料的用量巨大,尤其在应用方面,经过长期使用的不断累积,单一品种或数个品种的原材料来源已不能满足其持续不断的发展的需求。尤其是历史发展到今天,以往大量采用的粘土砖瓦和木材等已经给社会的可持续发展带来了沉重的负担。论文参考网。从另一方面来看,由于人们对于各种建筑物性能的要求不断提高,传统建筑材料的性能也越来越不能满足社会发展的需求。为此,以天然材料为主要材料的时代即将结束,取而代之的将是各种人工材料,这些人工材料将会向着再生化、利废化、节能化和绿色化等方向发展。

1.2 从土木工程对材料技术性能要求的方面来看

技术性能的要求也越来越多,各种物理性能指标的要求也越来越高,从而表现为未来建筑材料的发展具有多功能和高性能的特点。具体来说就是材料向着轻质高强、多功能、良好的工艺性和优良耐久性的方向发展。

1.3 从土木工程材料应用的发展趋势来看

为满足现代土木工程结构性能和施工技术的要求,材料应用也向着工业化的方向发展。例如,水泥混凝土等结构性能向着预制化和商品化的方向发展,材料向着半成品或成品的方向延伸,材料的加工、贮存、使用、运输及其他施工技术的机械化、自动化水平不断提高,劳动强度逐渐下降。这不仅改变着材料在使用过程中的性能表现,也逐渐改变着人们对于土木工程使用的手段和观念。

2新型土木工程材料——绿色建材

土木工程材料行业对资源的利用和对环境的影响都占据着重要的位置,在产值、能耗、环保等方面都是国民经济中的大户,为了保证源源不断地为工程建设提供质量可靠的材料,避免新型材料的生产和发展对环境造成危害,因此“绿色建材”应运而生。目前正在开发的和已经开发的绿色建材和准绿色建材主要以下几种:

第一、利用废渣类物质为原料生产的建材,这类建材以废渣为原料生产砖、砌块、材板及胶凝材料,其优点是节能利废,但仍需依靠科技进步,继续研究和开发更为成熟的生产技术,使这类产品无论是成本上,还是性能方面真正能达到绿色建材标准。

第二、利用化学石膏生产的建材产品,用工业废石膏代替天然石膏,利用先进的生产工艺和技术可生产各种土木建筑材料产品。这些产品具有石膏的许多优良性能,开辟石膏建材的新来源,并且消除了化工废石膏对环境的危害,符合可持续发展战略。

第三、利用废弃的有机物生产的建材产品,以废塑料、废橡胶及废沥青等可生产多种土木工程材料,如防水材料、保温材料、道路工程材料及其他室外工程材料。这些材料消除了有机物对环境的污染,还节约了石油等资源,符合在资源可持续发展方面的基本要求。

第四、利用各种代木材料,用其他废料制造的代木材料在生产使用中不会有害人的身体健康,利用高兴技术使其成本和能耗降低,将是未来绿色建材的主要发展方向。

第五、利用来源广泛的地方材料为原料,利用高科技生产的低成本健康建材,不同的地区都可能有来源丰富、不同种类的地方材料,根据这些地方的性质和特点,利用现代技术,可生产各种性能的健康材料。如某些人造石材、水性涂料、某些复合性材料也是绿色建材的发展方向。

3 土木工程材料的发展趋向

众多现象表明进入21世纪以后,在我国甚至是全世界范围内,土木工程材料的发展应具有以下的一些趋向:

研制高性能材料,例如研制轻质、高强、高耐久性、优异装饰性和多功能的材料,以及充分利用和发挥各种材料的特性,采用复合技术,制造出具有特殊功能的复合材料。

充分利用地方材料,尽量减少天然资源,大量使用尾矿、废渣、垃圾等废弃物作为生产土木工程材料的资源,以及保护自然资源和维护生态环境的平衡。论文参考网。

节约能源,采用低能耗、无环境污染的生产技术,优先开发、生产低能耗的材料以及能降低建筑物使用能耗的节能型材料。论文参考网。

材料生产中不得使用有损人体健康的添加剂和颜料,如甲醛、铅、镉、铬及其化合物等,同时要开发对人体有益的材料,如抗菌、灭菌、除臭、除霉、防火、调温、消磁、防辐射、抗静电等。

产品可循环在再生和回收利用,无污染废弃物,以防止二次污染。

总结:总而言之,土木工程材料往往标志一个时代的特点。土木工程材料的发展的过程是随着社会生产力一起进行的,它和工程技术的进步有着不可分割的联系。工程中选材料时通过对环境的影响对后来人的影响来决定土木工程材料的好换,在未来,基于材料原有的性质的基础上,“可持续发展”将是衡量建筑工程的一把尺子。

参考文献:

[1]《土木工程材料》中国建材工业出版社 王福川著

[2]《土木工程材料》重庆大学出版社 彭小芹主编

[3]《土木工程材料》武汉理工大学出版社 陈志源、李启令主编

[4]《土木工程概论》武汉理工大学出版社 罗福午著