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土木工程与建筑研究精选(十四篇)

发布时间:2024-03-06 16:13:31

土木工程与建筑研究

土木工程与建筑研究精选篇1

关键词:土木工程;施工管理;问题;建议;探讨

Abstract: the civil engineering construction is to meet the requirements of the important aspects of people's lives, in the construction process need to face a lot of problems, which requires the construction personnel timely management of this problem and take corresponding measures, aiming at the problems of course, like civil engineering itself, is also a very important aspect of construction in the management of. This paper mainly through carries on the analysis and Discussion on the existing problems in the management of geotechnical engineering, and for making some measures and suggestions to improve the civil engineering construction management level.

Keywords: Civil Engineering; construction management; problem; suggestion; explore

中图分类号:TU71文献标识码:A 文章编号:2095-2104(2013)

土木工程施工过程中的管理问题不仅仅是针对施工的质量或者是效果的管理,还需要对施工安全、施工技术、施工环节等不同方面进行管理,形成一个全面性的、综合性的管理体系。随着我国对土木工程的重视程度的不断提升,土木工程管理问题也逐渐为人们所重视。强化土木工程施工管理是有着其存在的客观必然性,并且是土木工程得以发展和进步的保证。

一、土木工程施工管理中存在的问题

1、施工人员整体素质低,人力管理不合理

(1)管理人员整体素质偏低

在很长的一段时间,我国的工程建设管理人员准入制度不完善,很多管理人员可以靠着关系或者是凭借某一个高层的喜好而进入工程地方管理,由于准入机制的不合理,不严格, 很多不懂管理,不知经济,不明财务甚至不懂技术的人员,可以通过各种方式进入工程项目的管理层,管理团队整体素质偏低,管理机构臃肿。

(2)对人员的管理缺乏科学性

在施工过程中,分工不明确,权责不清晰,对人员的管理和对工程的管理脱节严重,同时,对工程技术人员的奖惩、任免、选用等主要是由施工单位的人事部门为主,管理也比较随意。

2.土木工程施工中设备材料管理不合理,工程用料质量难以保证

(1)材料设备管理缺乏科学性

首先,材料采购环节,为了大力节省施工成本,各种质量低劣的工程物料严重影响到工程的质量。同时,采购环节暗箱操作严重,抽取提成,拿回扣等情况普遍。其次,材料堆放位置不合理,分类不科学,对各种物料进行存储时候没有严格安排进场时间,在材料管理存储过程中,各种材料发生潮湿,霉变,挥发,磨损情况严重。

(2)材料质检制度不够完善

首先,土木工程施工材材料质量检测方法落后。质量检测的手段和方法传统而简单,缺乏一定的科学性和严密性,很多区域的建筑材料质量检测机构依然是人工操作,手工填写表格,工序缺乏严密性,且繁琐,失误较大,甚至是人为的修改数据,使得各种数据统计资料缺乏一定的客观性。其次,土木工程施工材料的质量检测力度不够,检测结果缺乏真实性。对质量检测制度贯彻执行不力,检测标准不够严格,抽样不合理,材料质量安全隐患比较多。检测人员缺乏职业操守,因为私利而弄虚作假,材料检测的结果缺乏真实性。

3、施工操作不规范,质量难以达到质检标准

首先,在土木工程施工过程中,由于人员的素质偏低,对各种各机械设备的操控不够熟练,手工操作比重比较大,失误比较多,因此,容易发生不规范操作,违章操作的现象。其次,同时,对各种施工标准和施工的规章制度理解不深入,贯彻落实的力度不够,缺乏系统科学的监督机制。最后,土木工程建设中,各种砂浆,混泥土,石灰浆等配比不合理。比如为额外利益在配置砂浆的时候不按照标准比例,经常偷工减料;在施工过程中,有的施工单位为了节约成本或者施工人员为了减少工作量,经常会擅自去掉其中几个规格的砂浆,对于搅拌用水缺乏检验检测,忽略了水质对于物料的影响, 这样给工程质量安全带来了极大的隐患。

4、安全管理没有得到重视

实施安全施工管理是保证施工正常进行的客观要求。但是,安全管理工作并没有得到重视。首先,土木工程建设中,缺乏健全科学的安全管理机制,安全管理方式落后,对国家的各种安全法律法规贯彻落实不到位同时,管理人员追去经济效益忽视对施工安全的控制,施工人员本身安全意识薄弱。都使得土木工程建设中,安全事故频繁。

二、土木工程施工管理的问题分析

从目前我国土木工程施工过程中存在的问题来看,在土木工程施工过程中的研究需要具有一定的全面性和综合性。无论是在施工合同的遵守、 施工成本的研究、 施工安全的保证、 施工质量的监管、施工过程的完善等, 各个方面都需要综合的进行协调,进行全面的研究。

1、现场管理问题

土木工程的施工现场管理是整个土木工程施工效果的重要体现,也是土木工程施工效果的重要保证。在土木工程施工过程中要切实的做好现场的管理。在流程的调配上,要针对不同施工环节而进行合理的调配,避免因为调配不当而延误工期或者造成不必要的浪费和损失。合理的现场调配是施工过程是否流畅的基础,在人员调配上,要根据工种不同和施工需求不同进行合理的人员调配,使人员之间形成一种相互促进的关系,保证施工人员的调配满足施工环节的需求;在资金的调配上更是要精准和细致,将现场资金的调动与施工计划相互吻合,保持一致,避免不必要的浪费等等。土木工程施工现场的管理包含着诸多的

内容,需要逐一的进行完善,更需要土木工程施工管理者进行协调。

2、责任管理问题

在土木工程施工过程中必须要严格的制定责任制度,尤其是在监管人与施工人之间, 要明确责权的划分, 即不能将责任单一的分配给监管人, 也不能单一的将责任分配给施工者, 需要形成两者之间的协调和统一,工程的肩负起属于自己的责任。由于每一个土木工程的施工环节不同,其自然会具有不同的施工特点,那么,在进行责任管理的过程中就需要结合施工环节的不同制定详尽的施工责任落实。在责任分配上要体现出责任的明细化和具体化,不能将责任粗略的进行归属,而需要将每个施工部分和环节都制定出具有直接责任和间接责任的责任负责人,并在责任分配的同时建立监督机制,将责任的落实与责任的监督结合起来, 共同作用于土木工程施工的全过程。责任管理问题可谓是土木工程施工各个方面有序进行的重要保证,更是土木工程施工中的重要管理问题。

3、成本管理问题

利润的最大化是企业经营的一个重要目标,但是利润的最大化并非是企业经营的唯一目标。作为土木工程施工的企业来说,企业需要在追求利益的同时保证各个方面的协调,以此作为成本管理的核心。在土木工程施工过程中,成本管理需要引进先进成本管理和核算方式, 尤其是随着现代企业的不断发展,企业更需要将现代化的技术和理念引进到成本管理中,对土木工程施工过程中所产生的成本进行动态的监管,并形成一种协调的模式。将动态管理与静态管理结合起来,保证施工顺利进行和施工质量的基础上降低施工成本。

4、设备管理问题

随着当前土木工程施工的领域的不断扩展,社会发展的各个方面都需要土木工程给予支持,这就需要土木工程企业具有较为完善的施工设备,因此来保证施工环节的顺畅。但是仅仅引进先进的施工设备是不够的,还需要在施工现场对设备进行有效的管理和协调,使施工设备能够发挥其优势。同时,在施工设备的安置上,也需要进行详细的规划和部署,尤其是在施工位置相对较小,或者是施工位置对于其他居民的生活影响较大的时候,更要将施工设备安置在一个相对较为合理的位置,这样,既可以保证施工的安全,也可以保证在不影响居民日常出行的基础上进行施工。最后,在施工设备的维护上要体现实时性,即发现施工设备存在安全隐患或者其他问题,就需要进行相应的检查,避免因为设备隐患而威胁到施工人员的安全,并延误施工的进行。土木工程施工管理中的设备管理是整个施工进行的基础环节,是不容不是的重要环节。

5、安全、质量管理问题

安全和质量管理是土木工程施工管理的关键环节,是对施工队伍人员安全负责的表现, 也是保证施工过程完整,施工效果可靠的重要保证。在施工过程中,要将安全和质量作为两个重要的问题来进行管理,并建立与之相符的监督体系。

三、关于加强土木工程管理的一些建议

1、加强工程施工全体人员的培养与学习工作,提高他们的责任心和专业水平

工程施工所涉及到各方面专业人才是众多的,但是决定他们作业水平高低的只有他们的职业素养和专业水平两大方面。 因此, 加强工程施工中全体施工人员的培养与学习工作。也主要从专业技术培养和职业道德学习两个方面着手。具体的做法主要是定期的召开员工工作会议,对全体员工进行奖励激励。对于技术人员则进行定期的培训和自我交流习惯的培养。

2、建立专门的物料管理制度和监管机制,确保建筑用料的质量和安全

首先,国家应该规范建筑用料生产市场,从源头上确保建筑用料的质量。其次,施工企业单位做好建筑用料的采购工作和质量检测工作,坚决制止暗箱操作、回扣以及裙带关系造成的物料质量下降。最后,做好建筑用料的账务工作,将建筑用料的来源和去处弄得一清二白。对于物料的损毁、丢失以及质量下降进行明确的责任划分,从而确保建筑用料的安全。

3、制定工程建设的各项标准,在施工的过中严格按照标准实施

我国工程建设的过程中,由于参与工程管理的主体太多经常造成“你管我也管,你不管我也不管”现象的发生。比如说监理公司往往代表建设单位的利益,对于事前质量问题往往不予关注,而施工单位往往又对事后质量关心度不够。所以在工程建设的工程中制定严格的施工标准,并且严格按照标准进行实施与检验,对控制工程质量有着重要的作用。

4、制定详细的施工计划书以及施工方案,从整体上对施工进行控制与管理

工程建设的过程,由于牵涉到的内容太多、跨期也比较长、不确定的因素太多,想要很好的实施施工计划存在着很大的困难。因此,在施工计划书指定的过程中除了参考工程的实际需要之外还应该考虑建设中的风险对于质量、造价和工期的影响。在施工方案的制定过程中应该本着详尽、科学的基本原则。按照施工计划书和施工方案进行施工对于从整体上控制与管理工程有着重要的意义。

总结

本文主要通过对土木工程施工管理中所存在的问题进行分析与论述,并针对性的制定一些加强性的措施来提高工程施工管理的质量。主要的目的是与同行业人士进行沟通与交流, 同时希望有更多的相关从业人员加入到这项工作的研究中来。一起为土木工程的发展与进步进行探索和不懈的努力。

参考文献

[1]杨帆,金磊,赵波.浅谈建筑施工管理[J].旅游纵览(行业版),2011,(04).

[2]郑权阳,俞洪卫.建筑施工管理存在的问题及创新策略分析[J].科技致富向导,2011,(02).

土木工程与建筑研究精选篇2

关键词:土木工程建筑物变形分析预报技术

中图分类号:S969.1文献标识码: A

0引言

GPS测量方法及自动化监测和数据处理管理系统等。

20世纪20年代以来.国际上相继发生了圣佛朗常规地面测量方法主要是指用常规测量仪器(经纬仪、西斯(美国)、马尔巴塞(法国)、瓦伊昂特(意大利)、板测距仪、水准仪)测量角度、边长和高程的变化来测定桥和石漫滩(中国)等跨坝事件.加拿大的魁北克桥和变形。它们是目前测量的主要手段.能够提供整体变形我国重庆彩虹大桥、广东韶关特大桥坍塌等事件,给相状态,适用于不同的精度要求、不同形式的变形和不同关国家带来了惨重的灾害和巨大的经济损失。科学技的外界条件。常规地面测量方法的完善与发展.其显著术的进步和社会经济的发展.加快了工程建设的进程.进步是全站型仪器的广泛使用.尤其是全自动跟踪全各类水工建筑物,地下建、构筑物,大型桥梁,高层建筑站仪(RTS,RoboticTotalStations),也称测量机器人.物等将越来越多.建筑物的安全就显得十分重要。为了可以进行一定范围内无人值守、全天候、全方位的自动检查各类工程建筑物及其地质构造的稳定性.变形监监测,其监测精度可达到亚mm级。

1土木工程建筑物变形监测技术地面摄影测量技术在变形监测中的应用虽然起步:

合理设计土木工程建筑物变形监测技术方案是变较早,但是摄影距离不能过远.绝对精度较低。近几年形监测的首要工作。纵观国内外数10年变形监测技术发展起来的数字摄影测量和实时摄影测量为摄影测量的发展历程.土木工程建筑物变形监测方法主要有常技术在变形监测中的应用开拓了非常广阔的前景.使规地面测量方法、特殊的测量手段、摄影测量方法、摄影测量方法越来越广泛的应用于大型工程建筑物当中。

2 土木工程建筑物变形分析与预报技术

现代科学技术的发展和计算机应用水平的提高。使各种理论和方法为变形分析和变形预报提供了广泛的研究途径。由于变形体变形机理的复杂性和多样性。

必须采用有效模型来逼近、模拟和揭示变形体的变形规律和动态特征。为工程设计和灾害防治提供科学的依据。变形分析的研究内容涉及到变形数据处理与分析。变形物理解释和变形预报的各个方面。通常可将其分为变形的几何分析和变形的物理解释两部分。

2.1变形的几何分析方法

变形的几何分析是对变形体的形状和大小的变形做几何的描述.其目的在于描述变形体变形的空间状态和时间特性。其主要方法有:

1)时间序列分析(autoRegressivemovingAver.

age):变形观测中在测点上所获取的观测量通常组成一个离散的随机时间序列.为此可以采用时间序列分析法建立P阶自回归q阶滑动平均模型ARMA(p、q)。一般认为采用动态数据系统(DynamicDataSvs―

tern)法或趋势函数模型+ARMA的组合建模法较好。

2)频谱分析法:对于具有周期性变化的变形时间序列(如大坝的水平位移一般都具有周期性)。可采用付立叶(Fourier)变换将时域信息转到频域进行分析,通过计算各谐波频率的振幅。找出最大振幅所对应的主频。揭示变形的变化周期。

3)卡尔曼滤波法:若将变形体视为一个动态系统.系统的状态可用卡尔曼滤波模型即状态方程和观测方程描述。状态方程中若含监测点的位置、速率和加速率等状态向量参数.则为典型的运动模型.这种模型特别适合滑坡监测数据的动态处理.也可用于静态点场、似静态点场(如变形监测网)在各周期观测中显著性变形点的检验识别。该法的优点是有严密的递推算法.不需要保留使用过的观测值序列.而且可把模型的参数估计和预报结合在一起。该法是一种变形的动态几何分析方法.应用时需注意初始状态向量及其协方差阵以及动态噪声向量协方差阵的确定.采用自适应卡尔曼滤波可较好地解决后一问题。

4)人工神经网络法:当变形量与影响因子之间是一种非线性、非确定性的复杂关系,人工神经网络法将生物特征用到工程中.用计算机解决大数据量情况下的学习、识别、控制和预报等问题,是新近发展起来的一种行之有效的方法。以影响因子作为神经网络的输入层.以变形量作为输出层.中间为隐含层的三层反传(BackPropagation)模型(简称BP网络模型)最为成熟.网络拓朴结构(每层特别是隐含层的节点数确定)、反传训练算法、初始权选取和权值调整、步长和动量系数选择、训练样本质量、训练收敛标准等是重要的研究内容。此外.将小波分析与人工神经网络相结合的小波神经网络组合预报方法.将人工神经网络与专家系统相结合建立变形、预报的神经网络专家系统也极有应用前景。

5)小波分析法:小波理论作为多学科交叉的结晶在科研和工程中被广为研讨和应用.被誉为“数学显微镜”.它能从时频域的局部信号中有效地提取信息。利用离散小波变换对变形观测数据进行分解和重构.可有效地分离误差.能更好地反映局部变形特征和整体变形趋势。与付立叶变换相似。小波变换能探测周期性的变形。将小波分析法用于动态变形分析.可构造基于小波多分辨卡尔曼滤波模型。将小波的多分辨分析和人工神经网络的学习相结合.建立小波神经网络组合预报模型,可用于线性和非线性系统的变形预报。

2.2变形的物理解释方法变形物理解释的任务是确定变形体的变形和变形原因之间的关系,解释变形的原因。其主要方法有:

1)统计分析法:以建立回归分析模型为主.通过分析所观测的变形(效应量)和影响因子(原因量)之间的相关性。来建立荷载一变形之间关系的数学模型。统计分析法具有“后验”的性质,是目前应用比较广泛的变形成因分析法。

2)确定函数法:确定函数法中以有限元法为主。它是在一定的假设条件下,利用变形体的力学性质和物理性质.通过应力与应变的关系来建立荷载与变形的函数模型,然后利用确定的函数模型预报在载荷作用下变形体的可能变形。确定性模型具有“先验”的性质.比统计模型有更明确的物理概念。但往往计算工作量较大.并对用作计算的基本资料有一定的要求。

3)混合模型法:它是统计模型和确定性模型的进一步发展.对那些与效应量关系比较明确的原因量用有限元法(FEM,FiniteElementMethod)计算。而对另一些与效应量关系不很明确或采用相应的物理理论计算成果很难以确定它们之间的函数关系的原因量(比如温度,时效),则仍用统计模式,然后与实际值进行拟合而建立的模型。例如.林兵(1998)采用混合模型分析坝体形态得到了较好的效果。反分析是仿效系统识别理论。将正分析成果作为依据。通过一定的理论分析,借以反求建筑物及其周围的材料参数.以及寻找某些规律和信息。及时反馈到设计、施工和运行中去。

结束语

几何变形分析和物理解释的综合研究将深入发展,以知识库、方法库、数据库和多媒体库为主体的安全监测专家系统的建立是未来发展的方向.变形的非线性系统问题将是一个长期研究的课题。

参考文献

[1] 方海全,王睿.建筑工程质量管理问题及对策[J]. 价值工程. 2011(30)

土木工程与建筑研究精选篇3

中图分类号:TU391 文献标识码:A 文章编号:

一、土木工程中钢结构的特点

1、强度一般来说,结构构件承受或者容纳作用效应的能力是由材料的强度来决定的。可以利用有关的国家标准来确定结构钢的构件性能,这些标准中列出了钢结构可使用的材料,从整体来说,采用钢结构可以减少物料消耗、减轻结构自重、降低支撑部件与地基的尺寸,最终降低整个建筑的结构成本。

2、刚度振动、变形等适用性参数由构件的刚度来决定,进而由结构体系的刚度来决定。结构体系的实际刚度又由其构件和连接件的分布来决定。

3、延性延性指的是某种材料拉伸的过程中无断裂的塑性变形能力。不过虽然钢结构的应变延性比较高,但是因为受弯构件的受力不稳定,所以构件的曲率延性经常不足。

4、韧性衡量材料断裂前吸收能量以及塑性变形的能力的指标就是韧性。它可以抵抗缺口部位的不稳定裂纹的扩展。所以在天气寒冷的地区设计钢结构,首先要考虑韧性。相对来说,低碳铌钢比高碳钢成分钢更能改善韧性。

5、 整体由上可知,无论是从刚度、强度还是在延性方面,钢结构都要优于钢筋混凝土,并且钢结构可以比较容易建构出有异国风情的建筑形式,通常钢结构系统可以提供最佳的设计灵活性以及最大的空间利用率。

钢结构的缺点 当然,每种材料都不是完美的,所以钢结构的应用和施工也存在着一定的缺点,其主要表现为以下几个方而:

1 、材料缺点尽管钢结构的刚度要远远大于混凝土,但是对于一个给定的负载,钢结构的构件截面刚度则要小于与其对比的混凝土结构,这主要是因为钢的强度优势导致其构件的尺寸相对较小。 2、 市场环境 (1) 设计力量较薄弱在设计建筑结构时要注意结构的功能要求是不是属于钢结构合理的应用范围。

(2)钢结构生产未形成体系 只有在大规模生产的情况下才可以体现出钢结构的优越性。

(3) 价格问题由于钢结构的生产未形成体系,因此钢结构的价格比较高。

(4)钢结构的使用年限混凝土结构号称永不损坏,但是钢结构一般的使用寿命只有五十年,如果钢结构用在住宅建筑中,那么人们想到自己花费终身积蓄而购买的房子只能住五十年,会让很多人丧失购买的欲望。不过随着保险业的发展,住宅寿命问题应该相对容易解决。

三、钢结构施工安装要点 整体来说钢结构的施工流程比较复杂,并且建筑的要求不同,在细节上也有很大的差异性。此处列举三点进行简单说明。 1 选材与连接钢材通常分为板材、型材、金属制品以及管材四大类。土木工程中的建筑钢材通常采用普通的低合金钢、优质碳素结构钢以及普通碳素钢等,碳钢的塑性比较低,但是硬度强度比较高。

2、 钢构件的堆放以及选择安装机械地点通常情况下安装结构的用地面积应为结构占地面积的1.5倍。

3、 油漆工艺流程 (1) 基层处理首先把金属的表面清理干净,然后再做除锈。手工处理先用钢丝刷反复刷打,再用精砂布打磨,使得表面光亮、平滑,然后再用棉纱或者纱布把打磨下的锈粉和浮灰清理干净。

(2) 涂防锈漆、刮腻子在涂漆前要保证金属表面的干燥,如果有水份则要立即擦干。施涂时要刷细、刷满、涂刷到位,并且要注意铆孔内不能有涂料涂入。

(3)涂磷化底漆磷化底漆包括底漆和磷化液两部分。在涂刷磷化底漆两个小时以后就可以涂刷其它面漆或底漆。(4) 刷涂面漆刷涂面漆时要多理多刷,油要不流不坠、饱满均匀、色泽光亮一致。涂刷后要及时检查避免漏刷。钢结构的面漆通常需要刷两遍以上,厚度达70微米。

四、建筑钢结构的稳定性设计 钢结构的稳定性设计、在各种类型的钢结构中,由于结构失稳造成的伤亡事故时有发生、为了更好地保证钢结构稳定设计中构件不失稳定,保证工程质量及使用安全,有必要对钢结构的稳定性设计进行详细探讨。

1、钢结构稳定性的概念。钢结构强度小或失稳都会造成结构破坏,构件所受外部荷载与结构内部抵抗力间是不稳定的,关键是找出这一不稳定的平衡状态,避免变形急剧增长而发生失稳破坏。 2、钢结构稳定性设计要点。在符合钢结构设计的一般原则前提下,要保证钢结构的稳定性还需满足以下条件:

(1)钢结构布置必须从体系和各组成部分的稳定性要求整体考虑,目前钢结构大多是按照平面体系进行设计,如桁架和框架、保证平面结构不出现平面外失稳,要求平面结构构件的平面稳定计算需与结构布置相一致,如增加必要的支撑构件等。

(2)实用计算方法所依据的简图与结构计算简图保持一致中层或多层框架结构设计框架稳定分析通常是省略的,只进行框架柱的稳定计算、由于框架各柱的杆件稳定计算的常用力法、稳定参数等是依据一定的简化典型情况或假设者得出的,因此设计者要能保证所有的条件符合假设时才能应用。 五、建筑钢结构设计

1、基本原则。建筑钢结构的设计必须符合一定的原则,确保所设计的结构合理,安全可靠。

2、设计过程。

(1)收集资料:钢结构设计过程的前期准备工作首要的就是要收集相关资料,包括各种环境资料、相关规范和标准等、目前我国实行的是《钢结构设计规范》GB50017-2003其次,还需要了解结构设计的习惯做法,根据以往的设计经验找出最优设计方案。

(2)确定结构体系、柱网:钢结构体系的确定主要考虑两个方面:横向结构系统和纵向结构系统。

3建筑钢结构的优势与不足

(1)钢结构的材料优势。钢结构是用钢板、热轧型钢或冷加工成型的薄壁型钢制造而成的,因此,钢结构的实际受力情况和工程力学计算结果比较符合,有助于提供设计施工的精确性。

钢结构在建筑上的应用优势。钢结构所具备的上述特点使其在建筑应用上具有砖混结构、混凝土结构所没有的独特优势。

(3)钢结构的不足。钢结构因其优势而得到广泛应用,受压时为了在强度与稳定之间取得最优,往往满足了稳定的要求,而使得强度不能充分发挥等。

4建筑钢结构设计中应注意的问题

(1)钢结构住宅的设计。钢结构住宅有低层和多层之分、低层一般用于别墅,而多层用于公寓、钢结构住宅抗震性能受结构布置规则性影响、因此,其平面布置应力求规则、对称、不规则布置在地震时容易遭到损坏。

5、钢结构稳定性设计的经验。

(1)借助于计算机技术和相关软件的发展,目前钢结构设计中结构和构件的平面内强度及整体稳定计算可由计算机辅助完成,而由设计者对结构和构件的平面外强度及稳定计算,进行分析、计算和设计、为了提高效率和提供方便,在设计时可将整个结构按标高进行分解,简化成不同水平荷载作用下的多个布置形式的结构体系来进行强度和稳定的计算。

(2)受弯钢构件的板件局部稳定可以通过几种方式实现:①限制板件宽厚比,使之达到屈曲的极限承载能力,不在构件整体失效前屈曲;②允许板件在构件整体失效前屈曲,然后利用其屈曲后强度达到构件的承载能力;③对梁设置横向或纵向加劲肋,以解决不考虑屈曲后强度的梁的局部稳定问题。

(3)轴心受压构件和压弯构件局部稳定也可通过两种方式实现,分别是控制翼缘板自由外伸宽度与其厚度之比和控制腹板计算高度与其厚度之比,如果受压构件为圆管截面,则应控制外径与壁厚之比。综合考虑各方面的因素加强对结构的整体稳定、局部稳定以及平面外稳定的设计,克服结构设计缺陷,避免出现失稳事故,加快钢结构应用领域的发展。

参考文献:

[1]黄友江,钢结构的稳定设计分析[J].黑龙江科技信息,2009 [2]李国强,陆烨,何天森.钢结构在现代住宅中的应用[J].工程建设与设计,2005(2).

[3]孙生玉.钢结构焊接中的常见问题探讨[J].中国新技术新产品,2009,(2).

土木工程与建筑研究精选篇4

[关键词] 建筑结构;结构设计;问题

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,典型的简图。

(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50 mm,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

[1]温启平,殷欣.基于防震考虑的高层建筑结构设计要点探析[J].建筑知识(学术刊),2013(02).

土木工程与建筑研究精选篇5

从2014年开始,辽宁省学位办加大了对硕士论文的抽检力度,2015年抽检数量为2014年的3倍,这在一定程度上引起了相关培养单位的重视。根据2014年辽宁工业大学硕士学位论文抽检评价结果显示,在此次抽检中被抽到的两本建筑与土木工程专业学位硕士论文中,一本论文的评价结果为良好,一本的论文的评价结果为一般。从反馈的信息来看,评审专家主要从论文的选题、文献资料的阅读、论文的成果与创新性、研究手段与技能、基础理论与专门知识的掌握、综合分析能力实验或计算能力及写作能力与态度等方面进行了评定。从检查的结果来看,建筑与土木工程专业硕士学位的论文质量还有待于提高,主要缺点体现在:近几年的文献资料和参考文献较少;开展有针对性的试验比较少;缺少对实验的针对性分析;缺乏数值模拟结果与工程实例或实验室数据的对比等等。我们土木建筑工程学院为此专门组织了研讨会,将评审专家的意见反馈给我们的专业指导教师。在会上,指导教师们对反馈回来的意见进行了认真的分析和总结,希望对我们今后建筑与土木工程专业硕士论文的质量的提高提供借鉴。我们除了参加省学位办对硕士论文的抽检之外,还把我们的专业硕士论文送到一些兄弟院校进行同行评审,评审的结果也同时作为学校评价专业硕士论文质量和专业指导教师能力的依据。

二、师资队伍建设

(一)校内专业导师队伍的建设

校内导师队伍的建设主要是通过加强硕士导师的遴选工作,使得专业素质过硬,工程实践能力强的指导教师走上硕士生导师的岗位。辽宁工业大学制定了《硕士研究生指导教师考核办法(试行)》,该办法规定了一名合格的专业硕士生导师应该达到诸如学术道德、学术论文抽检情况、毕业论文完成情况、研究生就业情况、科研指标等方面的标准,凡是达不到硕士导师考核要求的教师将被取消其研究生导师资格。另外,学校定期进行硕士生导师的遴选工作,吸收符合条件的教师进入到硕士生导师队伍中来。通过督促硕士生导师加强自身的学术水平,来提高对硕士生的指导能力。比如,学校规定一个硕士导师在一个聘期内(一般为三年)导师应该完成的科研任务:获得的纵向课题的数量和质量;发表核心期刊论文的数量和质量;完成的横向课题进款;获得的省部级奖励的数量及奖励等级;国家发明专利和实用新型专利的数量等等。建筑与土木工程全日制专业学位的硕士生导师要求具有较强的工程实践能力,所以辽宁工业大学在考核专业指导教师的时候着重强调了导师的工程素质,如果达不到上述要求的标准,专业导师将被暂时停止招生或取消专业研究生导师资格。上述采取的措施,在一定程度上激励了专业导师加强自身的工程素质、在指导专业研究生时投入更多的精力。

(二)校外专业导师队伍的建设

聘请具有丰富实践经验的并具有副高级以上职称的土木行业的专业人员作为校外研究生指导教师,并开展联合培养制度,即双导师制。与学术型导师相比,专业型导师的能力体现在工程实践的丰富性和对土木工程技能掌握的熟练性上。我们所聘任的校外专业导师,来自辽宁省内的土木工程行业,如锦州市建筑设计研究院的总工程师,东北电力工程公司的高级工程师,锦州市第一建筑安装工程公司的高级工程师,锦州宝地集团的高级工程师等等,这些导师都是建筑企业的技术骨干,都具有很强的实践专业技能,他们指导的研究生涉及到的土木工程专业领域包括设计、施工、土木工程检测与加固、工程管理等等,符合三师【1】型人才的培养目标。这些校外研究生指导教师善于在工程实际中发现问题,并有很强的解决实际问题的能力,对专业学位研究生的论文题目的选择有很大的帮助,并且有能力指导研究生解决实际工程当中出现的复杂的技术问题。校外专业研究生指导教师的工程实践能力虽然很强,但是敬业和投入问题也是当前的一个让各个专业硕士培养单位很困惑的问题。校外导师和培养单位之间的责权利关系不明确,校外导师的人事关系又不隶属于培养单位,培养的学生学位论文质量出现了问题,校外导师是没有什么责任的。而且,培养专业学位的研究生成才,对于校外指导教师来说也没有带来实质上的利益,因此他们缺少投入精力的主观能动性。因此如何解决校外导师的精力投入问题,是建筑与土木工程专业硕士当前面临的一个难题。难题的破解需要各培养单位、硕士生专业导师和研究生共同努力,比如采取专业硕士研究生毕业之后到其导师所在的企业就业、或是专业研究生的研究成果和企业共同分享、或是培养单位和企业联合报奖等,这些均是可行的办法。

三、实践基地的建设与维护

建筑与土木工程专业硕士的实践教育基地的建设与维护对于建筑与土木工程专业硕士研究生的培养质量起到至关重要的作用[2]。依托辽宁工业大学的实践教育平台,加强与校外实践基地的合作,建立辽宁工业大学建筑与土木工程领域校外实践基地。建筑与土木工程专业硕士专业实践基地建设是一项长期工作,需要重视实践基地开发工作,规范实践基地建设的管理,加大投入保障建筑与土木工程专业硕士专业实践基地建设,积极维护和发展与专业实践基地的关系。辽宁工业大学土木建筑学院负责研究生工作的领导定期对签约的实践基地进行走访,在了解企业需求的同时,也了解到在基地实践的专业硕士的学习情况,督促他们加强在实习基地的学习和实践。同时,也是对研究生校外指导教师的一个促进。通过建设专业硕士实践基地,达到学校和实践基地所在企业互惠的目的,从而使专业硕士实习基地成为学校和企业之间的联系纽带。在对企业进行走访的同时,也邀请企业的负责人和相关专业硕士指导教师来学校座谈,为培养建筑与土木工程全日制专业硕士献计献策。

四、加强对建筑与土木工程的全日制专业学位硕士生实践考核与成绩评定

辽宁工业大学建筑与土木工程专业学位硕士研究生必须在培养基地进行至少连续半年时间的实习、实践环节训练。一般时间定在第三学期,参加实践的研究生按期提交实习、实践计划及报告,实习完毕以后,土木建筑工程学院组织专门的工程实践应用能力答辩会,专业研究生参加由学院答辩委员会(校外指导教师参加)组织的答辩会,对实践基地的实践内容接受委员会的答辩。答辩成绩采取两级分制,分为“合格”或“不合格”。对于考核不合格的专业学位的研究生,督促其按照答辩委员会提出的问题进行修改,一段时间之后再组织答辩。通过这样的考核,使专业硕士研究生认识到在企业实践的重要性,加大在专业实践活动中的精力的投入。

五、结论

土木工程与建筑研究精选篇6

赤峰市城市建设规划及建筑业人才需求现状

2003年4月20日,赤峰市新城区建设隆重奠基,新城区总规划面积148平方公里(最初是27平方公里,这是2012最新数据);2008年赤峰市桥北新城即红山区桥北组团改造、开发展开,桥北组团规划总面积27平方公里;松山区北城组团于2010年8月18日正式奠基,规划总面积11.3平方公里.赤峰市城市化进程加快,城市功能日益完备,市政建设规划、设计、施工急需大批土木工程专业应用型人才.笔者到赤峰市人才交流中心对土木工程专业做市场调研得知:近五年,随着我市城市化进程不断推进,对土木工程专业人才需求呈扩大趋势,土木工程专业的毕业生供不应求,并且有逐年上升趋势,需求土木工程专业毕业生用人单位平均每年为120家,需求人数平均为700余人.赤峰市政建设为土木工程专业带来千载难逢的市场机遇,在机遇面前,如何为赤峰建筑市场输送大批应用型人才?这对赤峰学院土木工程专业提出了挑战.

赤峰学院土木工程专业应用型人才培养模式的研究

赤峰学院自2005年开办建筑工程、工程造价专科专业,2011年新增土木工程本科专业,土木工程专业所属建筑与机械工程学院,现有专任教师16人,其中教授2人,副教授3人,讲师10人;博士1人,硕士9人,在读硕士1人.按照《赤峰学院2012年学分制改革暨应用型人才培养模式改革工作总体方案》,突出“德育为先,能力为重”的教育教学理念,坚持“厚基础、重应用”的办学理念,对土木工程专业应用型人才培养教学体系、课程体系、师资队伍建设、实践教学等方面进行了积极有效的探索.

1定位土木工程专业应用型人才培养目标

我院应为培养社会需要的应用型人才更新教育理念,以市场需求为导向,完善人才培养模式,本着“融入赤峰、服务地方”的办学理念,确定适合赤峰经济发展的人才培养目标.我院土木专业培养目标是:培养适应社会主义现代化建设需要,德智体美全面发展,掌握土木工程学科的基本原理、基本知识和基本技能,经过工程师基本训练,具有扎实的基础理论、宽广的专业知识,较强的工程实践能力与创新精神,能从事土木工程的设计、施工与管理工作,并具有初步的项目规划和研究开发能力的高素质应用型人才.

2构建以培养学生工程实践能力为核心的基于模块学习和案例学习的课程体系

2012年4月7日,全国高等教育土木工程专业指导规范宣讲会在内蒙古科技大学举行,按照《高等学校土木工本科指导性专业规范》要求,土木工程专业课程体系即知识体系分为工具知识体系、人文社科知识体系、自然科学知识体系、专业知识体系四个方面,对于前三个知识体系土木工本专业指导委员会没有细化,土木工程专业专业知识体系由知识领域、核心知识单元和知识点三个层次组成.按照《高等学校土木工本科指导性专业规范》及《赤峰学院2012年学分制改革暨应用型人才培养模式改革工作总体方案》要求,结合赤峰经济及建筑业发展要求,在进行广泛的社会与市场调研基础上,制定我院土木工程专业应用型人才培养目标,完善人才培养的课程体系,充分利用学院各类教学资源,围绕培养学生创新能力、实践动手能力以及促进学生个性发展的目标,探索构建基于模块学习、项目学习、案例学习和问题学习的课程体系.土木工程专业专业知识体系由知识领域、核心知识单元和知识点三个层次组成,知识领域就是基于模块的学习、核心知识单元就是基于项目的学习,知识点就是基于案例和问题的学习.土木工程专业课程体系由八个知识领域,即模块组成:(1)力学原理和方法;(2)专业技术相关基础;(3)工程项目经济与管理;(4)结构基本原理和方法;(5)施工基本原理和方法;(6)计算机应用知识领域;(7)专业方向必修课;(8)专业方向选修课;前六个模块的核心知识单元107个,即107个项目,知识点425个,即425个案例问题,前六个模块是建筑工程、岩土工程、地下工程、道路与桥梁工程等专业方向共同的必备知识,第七个模块是土木工程专业学生在选好专业方向后必修的课程,最后一个模块是学生的选修课程.基于模块学习、项目学习、案例和问题学习的课程体系;即“平台+模块”课程体系.厚基础-以专业基础课为平台,包含在6大知识领域即6大模块中,主要包括21门专业基础课及专业课,注重基础知识学习,涵盖“大土木“专业基础的核心知识.宽口径-以专业方向为口径,土木工程专业主要有建筑工程、岩土工程、道路与桥梁工程、地下工程等七个专业方向.根据赤峰经济发展及赤峰建筑市场需求,在与北方建筑设计院、赤峰市建筑科学研究所等单位行业专家论证及市场调研基础上,我院设定两个专业方向:建筑工程、道路与桥梁工程,宽口径即以专业方向为口径,包含在2大知识模块中,即专业方向必修课模块和选修课模块.土木工程专业教学内容,要打破传统土建学科课程的构架,按照建筑业市场需求来重新组合课程,以实践活动为纽带,强调学生动手能力的培养,在建筑业追求绿色环保理念的今天,我们通过调研得知目前建筑业市场急需掌握有关保温技术、节能技术、电气自动化等知识和技能的人才,对于部分课程进行了调整,及时将相关课程纳入到课程体系,如建筑节能技术、建筑保温技术、抗震设防等.另外,对部分课程进行整合,如建筑制图中画法几何的教学内容单独列出、将建筑制图与计算机制图相结合,土力学与工程地质相结合,基础工程课程单独列出,这样调整既突出了学生基本技能的培养,又保证了相关课程教学的衔接,同时避免了教学的重复.

3加强“双师型”教师队伍建设

土木工程专业应用型人才的培养目标是培养学生的工程实践能力,这要求教师是“双师型”教师,土木工程专业的实用性和技术性特征决定了其从业教师应该是以“双师型”教师为主体,加强土木工程专业师资队伍建设,注重双师型师资的培养,提高教师的教学实践能力和科研水平:第一,要设立“双师型”教师培训专项资金,资金用于“双师型”教师学习进修、教学实践、社会生产实践.近两年内蒙古交通职业技术学院做了很好的尝试,以建工系为例,学校鼓励并在资金上支持教师参加职业技能培训、职业资格考试等.第二,应制定培训规划,坚持派出与请进并重,加强与地方合作,鼓励教师与业界联系,派出教师挂职锻炼,培养“双师型”教师,以丰富教师实践知识,提升教学能力,更好地指导学生实践,实现培养目标.第三,采取聘用建筑行业专家作为我院兼职教授,如聘任赤峰地区建筑一线、具有丰富工程实践经验的赤峰市中城建北方建筑设计研究院、赤峰市建筑设计院、赤峰市建筑科学研究所的一级注册结构工程师、一级注册建筑师、建造师等7人担任我院客座教授、兼职教师,协同培养应用型人才,充实“双师型”教师队伍.

土木工程与建筑研究精选篇7

论文的参考文献是有科学延续性和真实依据的,同时也是体现作者对科学的态度和对他人劳动成果尊重的基本品德和素养,这也反映了论文本身的写作质量水平。下面是学术参考网的小编整理的关于土木建筑论文参考文献来和大家一起分享欣赏。

土木建筑论文参考文献:

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[2]秦海.节能环保技术在土木建筑施工中的运用初探[J].江西建材,2015(18):119.

[3]凌冰,潜光华.探讨节能环保技术在土木建筑施工中的运用[J].中华民居,2014(10):22.

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土木建筑论文参考文献:

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[4]彭慧军.谈土木工程施工项目的管理[J].科技创新导报,2008.

土木工程与建筑研究精选篇8

【关键词】:土木工程;混凝土结构;施工技术

1、混凝土结构含义与特点

1.1混凝土结构的含义

混凝土结构是如今建筑工程施工中最为主要的结构,混凝土主要是以水泥、 砂、 石以及水按照一定的比例配合形成的一种建筑材料,混凝土结构就是混凝土加上辅助材料例如,钢筋等材料配合形成的一种建筑结构。在浇筑混凝土结构的时候要注意对温度的掌握与调控,这样才能保证混凝土结构的质量。

1.2混凝土结构的特点

混凝土结构能够被广泛的应用于土木建筑工程中,必然有其独特之处。其在建筑中的应用特点为:①混凝土结构的可塑性强,可以根据建筑施工的需要和工程设计通过模板塑造出多种的样式; ②混凝土结构的内置钢筋等其他材料可以有效的提升结构的抗震、 抗爆性能,而且结构在塑造的过程中经过多次振捣与夯实,较为坚固;③混凝土结构的主要材料大多是砂、 石、 水泥,比较容易采集,而且容易运输。

2、土木工程建筑中混凝土产生裂缝的原因

2.1水泥水化热的原因

在对水泥进行搅拌的过程中,水泥本身会现水化的的现象,水泥水化后会释放大量的热量,在工程的建设过程中,混凝土所占的比例相对较大,加之混凝土的厚度也是比较大的,所以水化现象的出现就会导致混凝土的表面系数变小,水化的热量都被聚到了混凝土内部,造成混凝土的内部与外表面出现温差,致使混凝土内、外部凝结时间不同,导致混凝土出现裂缝。

2.2混凝土自缩原因

混凝土自缩也会导致其出现裂缝的重要原因之一,并且在土木工程中能够引起此种情况的因素也较多,施工中常见的主要可以归纳为:①水泥自身因素,混凝土结构中水泥的硬化需要一定的时间,并且会消耗混凝土的水分,而其他水分则是通过蒸发而消失的,但如果蒸发的水分过多则会导致自缩;②外加剂的应用,近年来混凝土施工中往往会使用高效减水剂,此种做法虽然可以加速混凝土的流动度,但却会对水泥自缩值产生影响;③矿物掺合料的应用,掺合料的应用主要在水泥方面,如加入硅灰,但硅灰的使用无论对于水泥而言,或是对混凝土而言,均会产生自缩现象。

2.3混凝土浇筑、 养护等方面的影响

在对混凝土结构进行浇筑施工时,施工单位的管理人员与施工人员经常会为了提高工程的施工进度而没对所浇筑的混凝土进行合理有效的振捣,并且在完成对混凝土的浇筑施工之后也没有对混凝土进行科学合理的养护工作,导致了混凝土在结构与强度出现了许多的问题,而这些问题都会影响土木建筑的施工质量,为建筑留下了相当大的安全隐患,因此施工单位管理人员和施工人员必须重视混凝土浇筑、 养护等方面的问题。

3、优化土木工程建筑中混凝土施工技术

3.1控制混凝土温度应力

3.1.1水泥方面

水泥是混凝土中不可或缺的一部分,其在施工中会挥发热量,而此种热量也会直接进入到混凝土内部,对混凝土内部的温度会产生影响。鉴于此,在今后的施工中要对水泥的质量和用量进行控制,避免使用过多水泥,甚至可以根据实际情况适当减少水泥的用量。

3.1.2混凝土浇筑

混凝土浇筑也是十分重要的环节之一,在此环节中应善于利用温度控制技术,此技术的应用主要集中在无法控制外部条件的情况下,通过温度控制技术来降低浇筑温度,以达到控制温差应力的目的。

3.2骨料的规范

骨料的选择在混凝土结构中的作用也是十分显著的,骨料质量与它自身所应发挥的作用也有一定的关系.骨料分粗细两种,根据不同的实际情况来选择骨料的粗细,无筋或少筋的混凝土结构就要选择粗骨料,多筋的混凝土结构选择细骨料就可以。

3.3严格控制浇筑程序

混凝土浇筑阶段是能够影响混凝土整体质量的关键,浇筑技术的选择以及浇筑程序是否合理均是决定混凝土质量的重要环节。在进行浇筑时要保证严格按照浇筑规范来开展工作,在此环节中往往会应用到振捣器,在使用此项设备时要保证插点均匀,切勿出现遗漏的地方,否则会不利于混凝土散热,导致出现裂缝。另外,当基本的浇筑工作完成后,相关人员需要对其进行多次抹压,抹压后要用保鲜膜,或是使用塑料袋对其进行保护,然而在此过程中也要定期对其洒水,否则混凝土会逐渐变干,而一旦变干不仅会导致出现裂缝,也会对其坚韧性产生影响。浇筑技术具有很强的专业性,在今后的施工中建筑单位可以加强对相关人员的培训,使其掌握更多先进的浇筑技术。

3.4对混凝土结构进行搅拌养护工作的规范化

混凝土结构的工作方式是十分简单的,并不需要具备很大程度的专业知识,其中最重要的工作也是最复杂的工作就是混凝土结构中石子、 沙子、 水、水泥等材料的比例调配. 如果调配的比例不合适,就会造成混凝土结构松散以至于影响到整个建筑物的稳定,因此在施工中加强对混凝土结构调配工作的监督是非常必要的.要严格控制混凝土结构的材料配比,可以在Y构中加入适当的添加剂与有增强作用的材料,提高混凝土结构的安全度。

结束语

综上所述,研究关于土木工程建筑中混凝土结构的施工技术方面的内容具有十分重要的意义,其不仅关系到我国混凝土结构施工技术的更新和完善,更与土木工程建筑质量方面息息相关。如今建筑行业的竞争日益激烈,提升工程质量是保证整个工程质量的前提和必要手段,其中混凝土结构施工技术是此方面十分关键的部分,然而其在实际应用中所暴露出来的诸多问题已经对土木工程建筑方面造成了影响,因此相关机构和人员应加强此方面的研究和实施力度。

【参考文献】:

[1]常利辉.大体积混凝土结构在土木工程中的施工技术分析[J].山西建筑,2015,23:98-100.

[2]张志刚,张建国.关于土木工程混凝土施工技术的研究[J].中小企业管理与科技(中旬刊),2015,08:77.

[3]王震.土木工程建筑中混凝土结构的施工技术研究[J].企业技术开发,2015,23:161+166.

土木工程与建筑研究精选篇9

近几年来,地震灾害不断,对广大人民的生命财产安全造成了极大的威胁。为了解决这个困境,我们要大力发展土木工程智能结构体系,它能够有效地降低自然灾害的影响。如今,加强智能化技术的研究和应用是当前建筑学的热点问题和发展方向。本文从土木工程智能结构的原件及材料构成入手,对今后智能结构研究的关键性问题提出合理的解决建议,希望能为广大的同行们带来一点启示。

关键词:

土木工程;智能结构体系;现状与发展

一般来说,大型土木工程结构的使用寿命少说几十年,甚至有使用上百年的。但是,近几年来,地震灾害不断,对广大人民的生命财产安全造成了极大的威胁。因此,为了解决这个困境,我们要大力发展土木工程智能结构体系,它能够有效地降低自然灾害的影响。虽然最近我国土木工程智能结构的研究从被动转变为主动,但是因其起步较晚,还是有很多需要完善的方面。所以,加强智能化技术的研究和应用是当前建筑学的热点问题和发展方向。本文从土木工程智能结构的原件及材料构成入手,详细分析了在土木工程中对智能材料的具体应用,进而对今后智能结构研究的关键性问题提出合理的解决建议,希望能为广大的同行们带来一点启示。

1土木工程智能结构的原件及材料构成

1.1土木工程智能结构的系统组成

土木工程智能结构体系由信号处理器、传感器和控制器3个部分组成。在该系统中,传感器和信号驱动元件的稳定性能都比较好,他们二者将有机地结合在一起进行工作。如果发现该智能结构体系中存在危险,那么传感器会立即开始工作,利用外部传输系统将这些不安全的信息传送到控制器中。控制器一旦接收到信号后就立刻被激活开始进行工作,促使建筑工程做好减震的准备。与此同时,建筑物本身配备了适应装置而具有传导性。当建筑物受到地震等灾害的侵袭时,这个适应装置就可以随着外界环境的改变来调整建筑物的结构,从而达到安全性的目的。

1.2土木工程智能材料的组成

土木工程智能结构的材料一般来说由以下两大类构成。第一,形状记忆材料、电(磁)流变体材料、电致磁致伸缩材料、功能凝胶等等。这些材料用于智能结构系统中的控制器材料,因为这些材料可根据温度、电磁场的变化来改变自身的形状、结构、尺寸、频率、位置或刚性,所以这些材料对于环境的改变损害较小。第二,主要包括光导纤维、应变合金、愈合材料等特种传感器材料。这些材料用于智能结构系统中的传感器材料。

2在土木工程中对智能材料的具体应用

2.1应用形状记忆合金

由于形状记忆合金的相变回复力十分高,因此可以利用该特性研制出被动耗能控制系统,这个系统可以进行土木工程结构的被动耗能抗震控制。其工作原理是通过耗能器感受到建筑结构的层间变形,从而达到消耗地震能量的目的。

2.2应用电(磁)流变体

应用电(磁)流变体主要是进行结构振动控制,目前利用该材料已经研发出了多种减振控制器,对土木工程结构进行振动控制。在建筑结构中使用减振控制器可以显著减小结构的层间位移与扭转,从而保证建筑物的安全稳定性。

2.3应用压电材料

如今,利用压电材料主要应用于土木工程结构的噪声主动控制、静变形控制、自适应修复、健康监测、安全评定以及抗震抗风等方面[1]。这其中在建筑结构中利用压电堆技术可以有助于建筑物主动进行抗震控制,并且取得了很好的控制效果。

2.4应用磁致伸缩材料

磁致伸缩材料的主要应用范围在于驱动器的制造方面,该研究目前还在主动隔振有效性试验中。虽然试验取得了有效的控制效果,但是还仅仅对实验室阶段的小型结构有效。如果想要应用于大型土木工程结构中,还需要一段时间的研究。

2.5应用光导纤维

光导纤维材料是地震响应主动控制中传感器的主要制造材料,有利于土木工程结构的健康诊断。其工作原理是在传统的混凝土中埋入光纤作为传感元件进行结构强度、损伤、变形、振动等方面的自动诊断、监测及控制,形成具有智能功能的混凝土结构,从而达到建筑结构的自检测和自修复的目的。

2.6应用愈合材料

在混凝土结构中加入愈合材料,有利于建筑物在受到损伤后能够进行快速的修复,是解决土木工程结构中混凝土材料损伤的最佳途径。然而,该项技术还处于研究阶段,相信在不久的将来一定能够得到广泛的应用。

3智能结构的关键性问题和研究建议

3.1提高智能传感技术

智能传感技术是整个智能体系中最重要和最核心的技术,利用适当的材料可以明显的提高传感元件的敏感性和稳定性,对于整个建筑结构体系的实时检测功能有着巨大的帮助和作用。除此之外,提高智能传感技术还要充分结合如电磁学、仿真学等多门学科,综合多门学科的特点及优点,可以从整理上来提高传感技术[2]。

3.2推广智能驱动技术

智能驱动技术主要用于土木工程结构形状的控制及修复上。这项技术的工作原理主要是如果出现外界条件的改变时,驱动元件可以改变自身结构来适应外部环境的变化,从而保证建筑物结构的稳定性。今后我们可以多从智能结构本身出发,利用该技术在第一时间内自动的改变外界环境对于结构整体的影响。

3.3发展智能控制集成技术

智能控制集成技术最大的特点就是集成化处理模式,通过高效的内部集成系统对各个部件进行集中、综合的管理,这也将成为未来的主要研究方向之一。

3.4提高信息处理与传输技术

信息处理与传输技术是整个智能体系的重要辅助成分,他们相当于整个体系的桥梁,一旦出现问题,那么会产生巨大的影响[3]。因此对于如何同时进行数据传输也将成为一个重点研究的对象。

4结束语

综上所述,土木工程智能结构体系可以说是目前该行业中较为热门的研究重点,该体系如今已经被广泛地应用到各个工程之中。对于智能结构体系的研究,能在很大一定程度上提高建筑物的安全性。然而,随着科学进步,不断有新材料和新技术的出现,这就要求我们一定要与时俱进,用发展的眼光和创新的技术来武装自己,结合智能材料的优点,实事求是的开展结构设计,大力推动土木工程智能结构体系的研究与发展。

作者:宣磊 单位:沈阳世昌建筑工程有限公司

参考文献:

[1]富维信,张志新,卢木林,刘建国,张晓琪.智能材料结构系统在土木工程中的应用与发展现状[J].地震工程与工程振动,2012(13):21-24.

土木工程与建筑研究精选篇10

关键词:建筑工程;土建技术;现代土木结构;建筑施工

Abstract: The modern structure application in the civil architecture is called the modern civil structure, the modern civil structures is the product that the computer science, materials science and automation control technology develop to a certain extent, it is also the traditional structure function sublimation. Modern civil structure relates to the cutting-edge technology of the structure major changes, as well as the computer software and hardware technology, civil engineering materials science, information and communication, artificial intelligence, automatic control and many other fields. Combined with the in-depth analysis of the construction to the civil technology, it has a certain reference value in the industry.

Key words: construction; civil engineering technology; modern civil structure; building construction

中图分类号:TU7 文献标识码: A文章编号:2095-2104(2012)

现代材料技术、计算机技术、自动化控制系统的发展进步促使人类社会进入了崭新的信息时代。由于信息材料的设计、制造、销售一体化的体制的建立,各种具备信息采集、传输、储存功能的材料及配件正逐步走进土木工程师的视野,各种控制电路、功率放大器、传感器驱动材料、逻辑电路信号放大器、现代计算机集成结构被人们用于现代土木结构中,使现代土木结构飞速发展,不仅有承受建筑荷载的能力,而且具有分析计算、自我感知、推理预测、自我控制的能力。

1.现代土木结构的概念

现代结构是传统结构功能的升华。现代结构可进行不同参数(例如温度、声音、压力、应变、化学反应、物理形变等)的检测及数据传送,同时具有包括人工智能推断处理的数据处理能力,即现代结构自身拥有处理、诊断、学习、分析、修复等功能。将现代结构运用于土木结构中,称为现代土木结构。

2.建筑工程土建技术常见问题

建筑工程施工项目一旦发生质量问题,轻者回应此昂建筑工程施工的进展,拖延工期导致增加工程费用,重者可能会为后续工程埋下安全隐患,导致人身财产的损失。由于引发土建工程施工项目的质量问题的因素复杂,对于这些问题的性质、原因、危害的分析判断以及处理也十分复杂。即使针对同一质量问题,引起的原因也不尽然相同。例如,盲目套取不正确方案的图纸结构,计算理论值与实际受力不符;内力分析错误导致结构的稳定性、刚度、强度差;施工时偷工减料造成质量低劣;使用不合格的建筑材料等多方面因素都会导致建筑工程施工项目的质量差。

在处理建筑施工质量问题时,必须要进行充分深入的调查研究,针对质量问题的不同外在表现做具体分析。例如,建筑物发生不自然沉降现象,可能是因为地基的容许承载力与持力层不相匹配,也可能是因为未处理好不均匀地基导致不自然沉降。同一类型的质量问题,也能会因为不同原因而重复发生,因此,一定要认真细致地考察分析建筑工程中的各项施工条件和因素。

3.现代土建技术分析

3.1土建结构的智能化

传统的土建结构是被动结构,在设计制造完成之后,其性能、使用状态存在着严重的不可控制和不可预知性,为土建结构的使用和维护带来不便。为了解决这一难题,结构智能化的第一层次得到了极大的发展更新。在线监测结构的发展可以赋予传统的土建结构以在线监测的功能机制,是工作人员探知土建结构内部的性能,便捷快速地掌握结构的内部物理形变以及化学反应的演变情况。在线监测结构的发展基础上,我们进一步增加数据的只能处理体系,使土建结构自身拥有自我感知、自我诊断的能力,实现结构智能化的第二层次。

3.2现代土木结构的分类

按照材料的不同,现代土木结构可分为嵌入式土木结构与基体、智能材料耦合结构两大类。

3.2.1嵌入式土木结构

嵌入式土木结构是指在基体材料的结构中(例如钢筋混凝土)嵌入具有控制处理和传感动作功能的材料或者仪器,利用现代化计算机高端软件硬件的技术,将传感元件采集、检测的结构内部信息进行加工处理,并且将处理结果通知控制处理器,最终由控制处理器激励指挥驱动元件以执行相应动作。这种智能结构建立在传统土木结构上,只需要稍微加以改进,无需额外研究分析结构的力学性能,由于其便捷、易操作,可充分做到传统结构与智能结构的平稳过渡,因此已经成为研究的焦点所在。

3.2.2基体、智能材料耦合结构

部分土木结构材料本身带有智能功能,可以随着物理状态的变化而改变自身的相关性能,例如碳纤维混凝土材料,可以随着自身的受力情况不同改变导电性能,只要外界能探测出导电性的变化,便可以推测出受力情况以及内部结构的改变。

3.3现代土木结构研究内容

3.3.1土木结构的智能化设计

现代土木结构研究的主要方向和内容和对于传统结构实现智能化的概念性设计。针对不同的结构类型以及相关性能,利用现有的经济水平和科技水平,在兼顾现代技术先进性、节约经济费用以及实用性等前提下,合理地确定现代土木构件研究的智能化目标,

在智能化目标确定之后,需要对土木结构在使用中可能会发生的各种行为进行预测,对土木结构在受力环境下可能出现的各种反应进行预估,研究确定结构中需要实现智能化监控的关键部位,最终确定整体监控方案。

3.3.2利用传感元件实现智能控制

传感元件是现代土木结构研究的另外一项重要研究内容。利用在传统建筑材料中安装性能稳定、可靠耐久、抗外界干扰能力强、与基体结构有着相同的使用寿命的传感元件或者传感结构耦合材料,采集各种信息,将信息经过处理,则可以实现自我诊断、自我控制的功能。

3.3.3对于作动材料分析

现代土木结构研究的最终目标是实现结构智能控制。作动材料可以实现这种控制,它利用拥有物理耦合现象的材料,尤其是拥有机械量与热、光、电、磁等非机械量的耦合材料作为结构的作动件,通过控制非机械量的变化来控制位置、形状、应变状态、刚度、阻尼、频率、摩阻等结构特性,最终达到作动目的。

3.3.4现代土木结构的智能结构信息处理

现代土木结构必需借助于信息的流动控制、加工处理才能成为有机的整体。只有让信息在传感器信息处理中枢和作动系统之间有序地流动并进行处理计算,结构才能具有智能功能。

建筑业是现代国民经济各部门发展的原动力。现代土木结构依托于计算机科学、材料科学、自动化控制技术得发展,可以影响到结构和建造的重大变革。现代土木结构及智能建筑不仅对于未来土木界的发展意义重大,由于它涉及到当今材料科学、土木工程、计算机软硬件技术、人工智能、自动化控制、信息通讯等领域内的前沿科技,它的研究和发展必将进一步带动此类高科技领域的进一步提高。

参考文献:

[1] 胡国海. 浅谈在建筑工程中对土建技术的探析[J]. 科技致富向导, 2010,(05)

土木工程与建筑研究精选篇11

关键词:建筑与土木工程领域;全日制工程硕士;课程体系;复合型课程

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:

[1] 黄宝印.我国专业学位研究生教育发展的新时代[J].学位与研究生教育, 2010 (10): 1-7.

[2] 金长宏,李启明.现代科学技术革命与土木工程[J].建筑经济,2008(6):30-32.

[3] 林健.“卓越工程师教育培养计划”通用标准研制[J].高等工程教育研究,2010(4):21-29.

[4] 张东海,陈曦.研究型大学全日制专业学位研究生培养状况调查研究[J].高等教育研究,2011(6):83-90.

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

CHEN Wei, ZHANG Ji-ru, WAN Jing

(School of Civil Engineering and Architecture, Wuhan University of Technology, Wuhan 430070, P. R. China)

土木工程与建筑研究精选篇12

关键词:土木工程;现状;发展

1土木工程发展的意义

土木工程是指建造各类工程设施的科学、技术和工程的总称。土木工程的含义从两个方面去理解。一层含义是指与人类生活、生产活动有关的各类工程设施,如建筑工程、公路与城市道路工程和水利工程、铁路工程、桥梁工程、隧道工程、地下开发空间利用工程等。另一层含义是指为了建造工程设施应用材料、工程设备在土地上所进行的勘察、设计、施工等工程活动。经过多年的发展,目前土木工程的实践和研究已经取得显著成就,无论是结构的力学分析,还是结构设计的理论和方法以及结构的施工手段,都有了巨大的突破,展望未来,土木工程仍然有许多课题需要我们进一步探讨。

2土木工程的现状

2.1土木工程建设成就巨大

自改革开放以来,我国高层建筑的发展进人了一个崭新的阶段,高层建筑不仅在数量上越来越多,而且在高度上也越来越高。我国将有公路160万km,其中高速公路2.5万km,2010年,全国高速公路将达3万km。

2.2新型建筑材料的开发与应用

近年来,随着高标号水泥的大量生产,钢纤维和玻璃纤维混凝土、聚合物浸渍混凝土等快硬、高强、轻质、复合和节能混凝土的研制,复合、新型墙体材料的开发,钢化玻璃、多功能涂层玻璃、双层中空玻璃等建筑用平板玻璃等的发展,都带来了土木工程的结构形式、设计理论和施工技术等方面的新发展。而从20世纪80年代兴起的碳纤维的应用研究,更是土木工程在这一领域的又一重大突破。国内由吕志涛院士领导的课题组及其他研究机构业已开展利用碳纤维布对钢筋混凝土梁、板、柱进行加固的研究,已取得许多成果,标志着我国在这一领域已处于较为领先的地位。目前,利用碳纤维材料加固修补混凝土结构的技术已在工程中获得应用,其前景非常广阔。

2.3预应力技术的应用

20世纪80年代,我国预应力技术已从单个构件发展到预应力结构的新阶段。预应力技术的应用已扩大到大跨度、大柱网、大开间的多层与高层建筑,连续桥、斜拉桥等桥梁结构,核电站预应力安全壳、大型预应力储仓与储液池,预应力地锚与预应力管桩等特种预应力结构。

预应力技术也是建造大跨度公共建筑、大型会议展览中心及大开间住宅的重要技术,也是高层、超高层建筑和承受特重荷载的结构中不可缺少的关键技术。预应力技术在解决大、高、重、新建筑工程的设计和建造难题中发挥着其独特的优势。

此外,预应力技术还将推动建筑结构的创新,如预应力拉杆替代柱的悬挂建筑结构将获得一定的发展。在公路工程中,预应力技术对解决路面混凝土开裂和减少伸缩缝,提高使用寿命具有良好的应用前景。

2.4土木工程的可靠度理论的研究应用

长期以来,人们一直习惯于以安全系数作为土木工程的评价指标。然而,安全系数只是一个由确定的信息得到的一个定值,它未能考虑设计变量中任何客观存在的变异性,某一特定的安全系数值,对于不同的工程未必具有同样的意义。

考虑实际工程中的不确定因素,对工程进行随机力学分析和可靠度评估具有十分重要的意义。

3土木工程未来的发展趋势

3.1向地下发展

我国城市地下空间的开发尚处于初级阶段,目前已有北京、上海、广州等六个城市建有地铁,已开通的总长度达215公里;设有140个地铁站,北京地铁长度已达41.6公里。现在正在开发地铁的城市,如哈尔滨市、沈阳市等。

3.2防震抗风与减灾

随着超高层、超大跨桥梁和大跨结构等大型复杂结构的兴建,结构设计呈现更长、更高、更柔的发展趋势。许多情况下风荷载和地震荷载已成为结构设计的控制因素。因此大型复杂结构体系抗风抗震的设计理论及其相关问题将被进一步关注。相关的研究课题将包括设计地震动及灾害性风荷载的作用机理;超高层建筑结构体系的抗风与抗震,特大跨度桥梁的结构体系及抗风抗震。

3.3向高空延伸

现在人工建筑物最高的为646m的波兰Gal〕in227kHz长波台钢塔,由巧根钢纤绳锚拉。日本拟在东京建造soo.7m高的千年塔,它在距海约1.25英里的大海中,将工作、休闲、娱乐、商业、购物等融于一体的抗震竖向城市中,居民可达5万人。中国拟在上海附近的1.6公里宽,Zoom深的人工岛上建造一栋高1250m的仿生大厦,居民可达10万。印度也提出将投资50亿建造超级摩天大楼,其地上共202层,高达710m。

3.4大力发展高性能混凝土

美国混凝土学会将高性能混凝土定义为具有易灌实、易密实,不离析,能长期保持优越的力学性质,早期强度高、韧性好,体积稳定、在恶劣环境下使用寿命长等所要求性能的匀质混凝土。

1992年里约热内卢召开的地球峰会将”可持续发展’‘定义为‘,与地球生态系统相协调的经济活动”。指出对环境无害的混凝土技术的基础赖以建立的3个主要支柱是对混凝土原材料的节约、混凝土耐久性的提高以及混凝土技术从简约法到整体法的转变。因此发展高性能混凝土必须采用可持续发展的、对环境无害的混凝土技术,在研制各种外加剂和凝胶材料的同时,更应大力研究骨料替代、水泥替代和矿物掺料的使用等利用废弃材料来改善混凝土的性能,提高其耐久性的方法。

3.5基于可靠度的结构优化方法的应用研

究将成为土木工程中的一个热门结构优化理论是20世纪60年代建立起来的,目前已在飞机、船舶、机械等制造行业和重要的大型土木工程中得到应用,取得显著的经济和社会效益。但这种优化方法尚未在土木工程中得到普遍应用,优化的要求也未能在规范中得到体现。

4结束语

土木工程未来的发展方向,结构性能的发展、可持续发展等一系列内容。未来的土木工程可能不仅可以抗震、抗风,甚至可以抗暴、抗海啸、防火、防撞、防辐射等。科技的进步,经济的繁荣将带给土木工程发展的春天。

参考文献

土木工程与建筑研究精选篇13

关键词 土木工程;发展;探究

中图分类号TU4 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2011)48-0069-02

0 引言

自从20世纪50年代以来,我国的土木工程一直是处于一个飞速发展的趋势,特别是在近些年,其发展的速度惊人。铁路、桥梁、公路、高楼大厦及各个大型水利工程的建立,这就使得土木工程的领域更加的完善,一些新结、新技术、新材料的运用也使土木工程更加适应现代社会的需要。我国土木工程的发展现状,令各国人惊叹不已。自从改革开放以来,我国的城市的发展处于一个崭新的发展趋势,城市的数量和规模、人口等都有了飞速的发展,所以,这就要求要有更多的建筑来满足发展需要。但是,我国的现在的城市建筑还尚不能满足人们的需要。

1 土木工程的发展现状

1.1近些年来土木工程的成就

自改革开放以来,我国土木工程建设处于一个飞速发展的状态。我国的建筑进入一个崭新的发展趋势,我国的建筑不仅数量多,而且其高度也大。

1.2空间上的开发

伴随着我国城市建设的推进,我国的城市不断扩大,城市建设飞速发展,城市人口急剧增加,有很多城市出现了生存空间拥挤、基础设施落后、用地紧张、环境恶化等现象,这给城市居民带来了极大的影响。为了能够更好的解决上述问题,我国的土木工程建设逐渐在空间上进行发展,主要是向高空及地下发展,从而获得更大的空间。

高层建筑越来越多的受到人们的关注,随着城市进程的不断加快,高层建筑不但在数量上增加了,在高度上也有很大的进展。

地下建筑的开发也越来越多的被人们所关注。其主要原因是地下空间并不需要支付那么多的土地费用。大多地下空间建设在我国的沿海城市,且已趋于成熟,同时,这也是现代化城市的发展趋势。当前一些城市在建设地铁项目,这对于解决交通拥挤问题有着非常大的推动作用,同时也是构建节约型社会的必然要求。

1.3预应力技术的应用

自从上世纪80年代以来,我国的预应技术有了进一步的发展,逐渐从单个构件发展成为预应力结构。在大柱网、大开间、大跨度的多层建筑,斜拉桥、连续桥等桥梁结构,建筑上都用到了预应力技术。预应力技术是建造一些大型的会展中心、公共建筑以及大开间住宅的重要技术。同时,也是一些超高层建筑的首选技术,在遇到一些建造难题时,人们也会首先想到预应力技术。预应力混凝土是建造海洋工程的最佳材料。预应力混凝土的耐久性好,抗震性高,这使得它得到了充分的发挥。此外,预应力技术在海洋油罐、海上防坡堤、海洋采油平台等海洋工程中都得到了很好的运用。

2土木工程的发展趋势

2.1大力发展高层、大跨结构

我们要针对高层钢结构的结构体系与位置的动力特性,进行可靠的评价。研究各类杂交空间结构的体系,革新一些大跨空间的施工方法,大力发展并推广整体提升和地面安装的施工方法,并对钢――混凝土的组合结构进行抗震设计研究。

2.2地下空间的可持续发展

对于地下空间进行开发,主要是改善地层原始分布的状态。为了能够使得地下空间的设计及发展更好,我们要对如下问题进行研究。

1)地下空间的开发和利用对原有的动植物的生态环境产生了极大的影响,从而对地理气候条件产生作用。如果想要恢复先前的环境就必须对其研究和研讨;

2)地下空间的开发及利用改变了地下水的径流路线,原有的补给关系遭到了破坏,而改变了地下水的分布形式,影响了地表的植被生长;

3)地下空间的开发对于原有建筑的安全将产生影响,在进行地下岩石的开发利用时,主要会对其原有的应力分布造成影响,无论采用任何技术都会影响原有建筑物的安全。

因为地面建筑物的结构形式、服务年限不同,所以对建筑物的安全影响也不一致。因此,在进行建筑施工之前,一定要充分地考虑整体建筑与个别建筑的结合方式,并对其进行研究,确保地面建筑物的安全。

2.3扩大对岩土锚固技术的应用

岩土锚固技术的应用领域要不断的进行扩展。岩土锚固技术除了在边坡工程、地下工程、深基坑工程、结构抗浮工程中保持着良好的发展状态外,在桥梁工程、重力坝加固工程、抗地震工程中则有着长远的进展;同时,锚杆锚固机理的技术仍然不成熟,仍然是土木工程界的难点。

2.4发展并应用高性能混凝土

高性能混凝土具有易罐实、不离析、易密实、容易长期保存的性质,并且韧性好、强度高、体积稳定,能够在恶劣的环境下保持原有的特性。

发展高性能混凝土必须采用对环境无害、可持续发展的混凝土技术。在对外加剂和胶凝材料时,要大力研究水泥替代、骨料替代的使用,并且利用废弃物来改善混凝土的性能。提高混凝土的耐久性方法有:用粉煤灰中的细灰或飞灰作硬凝材料;用轧碎的混凝土代替碎石;应用炼铁的一些副产品作为水泥的替代品等。

2.5防震与减灾

随着当前超大跨桥梁、高层建筑和大跨结构建筑物的兴起,结构设计呈现更高、更长的发展趋势。在很多的情况下,地震荷载已经成为结构设计的控制因素。所以大型复杂的结构系的抗震设计及其相对应的问题也得到了进一步的关注。相关的研究包括地震动的作用机理,建筑结构的抗震机理等。

3结论

在如今,我国的土木工程的一些领域已处于世界的前列,但是我国土木工程的总体水平与发达国家之间还有一定的差距。对于未来,我们要加强对新型的建筑材料、结构形式、技术手段进行探究,加强土木工程领域与其他领域的结合,使土木工程这一领域得到更好的发展。

参考文献

[1]丁大均,蒋永生.土木工程概论[M].北京:中国建筑工业出版社,2003.

[2]刘西拉,等.关于我国工程建设技术发展的战略思考[J].土木工程学报版,2005,12,38(12).

土木工程与建筑研究精选篇14

在实际施工过程中,土木工程受诸多因素影响其抗震能力有较大的波动性,掌握土木工程抗震技术的前提是明确土木工程影响抗震能力的因素,笔者对影响因素做了以下总结:第一,地基影响因素。地基是建筑物整体质量的基础保障,是后期各项施工顺利开展的依据,如果土木工程地基选址不合理,在实际施工过程中建设工程的抗震能力将受到严重削弱;第二,土木工程的结构及原材料对土木工程抗震能力有直接影响,施工过程中如果土木工程结构设置不合理或者使用的原材料质量存在问题,土木工程的整体质量将受到严重影响,其抗震强度必将受到严重削弱;第三,建筑项目的高度对土木工程抗震能力有直接影响。伴随着经济的发展,城市高层建筑数量越来越多,国家对高层建筑的安全指标、材料特性以及力学模型等提出了更高要求,以上因素如果不符合施工要求遇到地震危害后将产生严重的后果;第四,抗震预防影响因素。在实际施工过程中各建设项目必须针对建筑物抗震性能编制合适的预防措施,为提高土木工程使用寿命提供技术保障。

2土木工程结构中的抗震技术发展

2.1合理选择地基场地

合理选择地基场地是促进我国土木工程抗震技术发展的基础保障。在实际施工过程中,设计人员应该结合实际施工状况选择合理的施工场地,施工人员必须深入施工现场,了解土木工程所在地的地质状况,明确该地段的地震活跃状况,结合当地实际地震发生情况对可能出现地震区域进行分析,研究人员还应该准确地评定该区域一旦发生地震后地震的等级以及毁坏程度等。选址过程中,应该尽量少选择不利于施工的场地,如果建设项目中必然存在施工困难的区域,施工人员应该对该区域的地质加工加固,经过筛选后的地基应该处在密度较高或者岩石较多的基土位置,从根本上提高建筑物的抗震能力。

2.2关注建筑结构的规则特性

实际施工中,为提高土木工程的抗震能力,施工人员还应该更高度关注建筑结构的规则特性。土木工程结构设计人员应该尽量选择最简单的抗侧力结构,与此同时确保结构的规律特性,在实际施工过程中,在合理分布建筑物承载能力的同时,还能提高建筑物的稳定性和牢固性。如果土木工程的结构不规则,施工时钢心和建筑物结构会出现严重的交错现象,一旦发生地震建筑物架构将出现严重偏离,整体强度降低后土木工程的稳定性也随之降低。因此,设计人员应该关注建筑结构的规则特性,减少因建筑结构不规则引发的地震灾害。

2.3合理选择建筑结构原材料

合理选择建筑结构原材料是提高建筑物整体质量的基础保障。钢筋材料在土木工程施工中使用范围非常广,钢筋材料的质量直接决定建筑物的整体抗震能力。因此,施工人员应该结合建筑施工的实际状况,选择合适的材料,在考虑钢筋韧性的同时还应该充分考虑钢筋的受力方向与竖直方向。在选取土木工程施工中使用其他材料时,施工人员在考虑材料抗震性能的同时还应该注重成本控制,从根本上为土木工程的发展提供动力。

2.4合理设计隔震及消能减震项目

地震常发带对土木工程的抗震能力要求非常高,土木工程不仅要具备基本的抗震能力还应该具有隔震和消能减震的作用。因此,土木工程研究人员应该在选址期间确保地基的密实性和稳定性,从根本上降低地震对建筑物整体质量的影响。另外,研究人员还应该结合建筑物自身存在差异,明确各建筑物的隔震系数,选择合适的隔震支座,提高建筑物的抗震性能。最后,研究人员还应该设计合适的隔震和抗震构建,明确建筑用材的延性,减小地震对建筑物的破坏。

2.5加固设计

第一,如果土木工程的结构设计存在问题,设计人员应该及时增加构建的数量,以增强土木工程整体强度为依据,提高建筑物的整体抗震性能。第二,设计人员应该通过增强建筑物承载性的方法提高土木工程的抗震能力,在扩大建筑物原截面的同时,增加构建提高建筑物的稳固性。第三,如果建筑物的整体结构不符合土木工程抗震标准,设计人员应该及时调整建筑物整体结构,在分散地震力的过程中减少地震对建筑带来的损坏。

3结束语