土木工程研究方法范例6篇

前言:中文期刊网精心挑选了土木工程研究方法范文供你参考和学习,希望我们的参考范文能激发你的文章创作灵感,欢迎阅读。

土木工程研究方法

土木工程研究方法范文1

关键词:土木结构;裂缝;方法

中图分类号:TV543+.6 文献标识码:A 文章编号:

1、引言

裂缝是混凝土结构中普遍存在的一种现象,它的出现不仅会降低建筑物的抗渗能力,影响建筑物的使用功能,而且会引起钢筋的锈蚀,混凝土的碳化,降低材料的耐久性,影响建筑物的承载能力。建筑结构在使用状态下允许出现裂缝,结构建筑影响混凝土裂缝的因素有很多,例如混凝土材料的收缩性能,混凝土的变形模量、抗拉强度以及徐变等力学性能,但是不能超过结构裂缝的最大间距,(如表1)所示,超过最大间距的裂缝,会对结构的安全性产生极大的影响,不仅在美观,实用等方面,甚至影响结构的安全性,在地震作用下容易最先发生破坏,以至于倒塌。因此,本文主要研究土木工程结构中裂缝的控制的相关方法, 为混凝土结构的设计者提供一定的技术依据。

2、影响混凝土结构裂缝的因素

裂缝产生的原因主要是变形作用,如温度变形、收缩变形、基础不均匀沉降变形等多因素,此类裂缝占全部裂缝的80%以上。对于变形作用引起的裂缝控制研究还很不成熟,缺乏相关规范及规程,它涉及结构设计、地基基础、施工技术、材料质量、环境状态等诸多因素,特别是泵送混凝土施工工艺的发展,使得混凝土裂缝控制的技术难度大大增加。

3、混凝土结构控制裂缝的方法

3.1合理设计结构平面布置

建筑平面宜规则,避免平面形状突变。当平面有凹口时,凹口处外横墙宜与内横墙拉通对齐,并肩在凹口处边缘设置拉粱,其戳面及配筋不宜太小、;凹口周边楼板宜适当加厚并加强配筋,宜考虑该处楼板负筋拉通,使能抵抗在此处集中的温力及混凝土收缩应力。由于建筑标准对通风、采光、日照、明厅、明卫的要求,因此建筑平面不规则,凹凸布局比较普遍。在凹口处,楼板宽度减少很多,温度应力和混凝土收缩应力很容易在此处集中,导致该处楼板贯穿性拉裂。特别是结构层面中部凹口处,按“长墙及地基板的温度收缩应力”理论,水平应力最大,楼板结构配筋设计应予以构造性加强。

对于连续长度较长的外墙,建筑上可以考虑设置大的落地门窗和八角窗以减小墙端部处温差应力,避免楼板切角裂缝的产生。转角窗处楼板宜加设暗拉梁。减少外墙和室内楼板的温差一般很难做到,根据裂缝控制“放”的原则,通过减小外墙的连续长度来减小温差应力。

当楼房长度大于60m时,可在房屋中部设置收缩后浇带或设置沉降缝,以减小混凝土收缩应力及温度应力的影响。当建筑物地基可能具有不均匀沉降时,也可设置后浇带或设置沉降缝,避免沉降裂缝的产生。根据“长墙及地基板的温度收缩应力”理论,在房屋中部处,由混凝土收缩和温度变形产生的纵向拉应力最大,在此处设置后浇带或设置沉降缝,可减小相应影响。

3.2根据具体情况设置后浇带

现行规范的伸缩缝规定控制开裂与否的唯一因素是结构长度。然而根据大量现场调查,引起结构裂缝的原因是综合性的,结构长度只是影响温度收缩应力综合因素之一,而不是唯一的因素。仅就长度而言,结构长度与应力呈非线性关系,如结构长度小于规范的规定,似乎结构内力影响很小,伸缩缝或后浇带可以有效地控制裂缝。但是对于承受很大温差和收缩作用的现浇楼板、大截面梁、剪力墙及长墙等约束度较高的结构,裂缝的概率仍然很高。此外,由于综合因素的关系,有些工程长度超过规范的规定并没有开裂。从防水角度分析,由于近代建筑规模日趋宏大,超长、超宽、超厚结构都日趋增多,永久性的变形缝(包括伸缩缝、沉降缝、抗震缝)给工程的防水质量带来严重不利,止水带渗漏是常见而又难以处理的质量缺陷。所以,后浇带的应用是一种进步,但并不是在任何条件下都能奏效。利用后浇带取代永久伸缩缝时应当注意以下两个问题:

(l) 后浇带中清理垃圾困难,接缝不密实,防水质量差,后期可能形成两条裂缝,因此后浇带的构造很重要;

(2) 后浇带的间距不宜过长(30m左右),填充封闭时间不宜过短,以能将总降温及收缩变形进行一半以上的时间为佳,从目前混凝土的收缩量来看,估计3-6个月方能取得明显效果,最短不少于45d;在软土地区,填充时间在结构封顶以后,方可有效地释放差异沉降的应力。如通过地基处理解决差异沉降问题,为此目的而设的后浇带可以不设。根据现场实践经验,裂缝分为有害的及无害的两类,

3.3按照要求设计混凝土构件厚度

对现浇楼板板厚宜)L/30-L/35(L为单向板跨度或双向板短向跨度),一般设计厚度不宜小于100mm(厨房、浴厕、阳台板不得小于90mm),屋面板厚度宜大于等于120mm。对现浇剪力墙结构,外墙墙厚宜大于160mm,其中地下室外墙墙厚宜大于250mm。就现浇混凝土楼板的最小厚度问题,GB5O010-2002在考虑钢筋锚固、耐久性等因素而确定的最小厚度,对于民用建筑单向板仅要求为60mm,对于双向板仅要求为80mrn。楼板厚度越薄,相应产生的混凝土干缩应力亦越大。根据工程设计经验,厚度低于100mm的楼板的温度—收缩裂缝很难控制。从构造角度,并考虑经济合理的原则,提出混凝土现浇楼板的适宜厚度。

3.4减少施工因素带来的影响

施工因素产生的裂缝主要有以下几个方面:模板及其支撑不牢固、产生变形或局部沉降、拆模不当引起开裂、养护不好引起开裂、混凝土和易性不好、浇筑后产生分层产生裂缝、冬季施工拆除保温材料时温差过大引起裂缝、烈日曝晒后突然降雨产生裂缝、大体积混凝土的水化热使内部与表面温差过大产生裂缝、大面积现浇混凝土由于温度收缩产生裂缝、主筋位置严重位移使结构受拉区开裂、混凝土初凝后又受到振动产生的裂缝等等。

4、结论

在实际工程中,经常会出现因为设计、施工、环境的原因,使结构物出现裂缝,从而影响正常使用,工期拖延,给社会造成了巨大经济损失。随着建筑规模的扩大和结构形式的复杂化,加上工程进度的加快,裂缝问题日益严重。混凝土裂缝问题一直严重困扰着混凝土的施工质量,在混凝土生产以及施工过程中有针对性地采取预防措施,尽可能采取有效的设计措施、材料措施、以及施工措施从源头上防止裂缝的发生,使结构尽量不出现裂缝,或尽量减少裂缝的数量和宽度,特别是避免有害裂缝的出现,以确保工程质量,使建筑物具备良好的耐久性和结构稳定性。

参考文献

[1] 王铁梦.工程结构裂缝控制 北京:中国建筑工业出版社,1998.

[2] 陈萌.混凝土结构收缩裂缝的机理分析与控制.武汉理工大学博士论文,2006.

[3] 赵国藩、李树瑶、廖婉卿、文明秀、来玉普、王键等.钢筋混凝土结构的裂缝控制 北

京:海洋出版社,1991.

土木工程研究方法范文2

关键词:卓越工程师;土木工程专业;实验教学方法;

作者简介:张婷婷(1983—),女,山东平度,博士,讲师,研究方向为低碳建筑材料,作者简介:王宝民(1972—),男,山东,博士,教授,博士生导师,研究方向为混凝土材料及其耐久性等.

1研究型大学与卓越工程师教育培养计划

“卓越工程师教育培养计划”(简称“卓越计划”)是教育部贯彻落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010—2020年)》实施的高等教育重大计划,旨在培养造就一大批卓越工程师后备人才,为建设创新型国家,实现工业化和现代化奠定坚实的人力资源基础。根据教育部《关于实施卓越工程师教育培养计划的若干意见》(教高[2011]1号),“卓越计划”的实施是为了树立全面发展和多样化的人才观念,树立主动服务国家战略要求、主动服务行业企业需求的观念,改革和创新工程教育人才培养模式,创立高校与行业企业联合培养人才的新机制,着力提高学生服务国家和人民的社会责任感、勇于探索的创新精神和善于解决问题的实践能力[1]。

“卓越计划”是一项教育教学改革工程,在实施“卓越计划”过程中需要找到一个行之有效的载体、切入点和最终落脚点。与“卓越计划”相适应和匹配的培养体系最终要落实到具体的课程建设和教学活动上,对应的教学效果对卓越工程师人才培养目标的实现起着举足轻重的作用。

目前我国高校有研究型、研究教学型、教学研究型和本科教学型等类型,不同类型高校的人才培养层次也不相同,在实施卓越工程师教育教学改革中的特点因之有所不同。

作为研究型大学,如何利用其优势学科和大型工程科研资源,以“卓越计划”为引导,在理论教学和实践教学上进行合理的知识体系构建和教学内容、教学方法的改革并有所突破,对提高学生的工程应用能力、创新能力和人文素养有重要意义[2]。

2“卓越计划”重点需要解决的问题

在“卓越计划”的实施中,培养计划应实行“工程教育不断线、创新实践不断线、企业合作不断线”的课程配置体系,改革传统的专业知识结构,加大实践环节和企业学习的内容,注重工程系统的思维训练[3-4]。培养方案将继承工程教育的优良传统,以行业企业需求为导向,以工程实际为背景,以工程技术为主线,凝练人才培养目标,调整现有课程体系,深化校企合作人才培养模式改革,加强实践性教学环节建设,做到目标明确、措施得当、保障有力。

在实施过程中,需要重点解决以下问题:

(1)教学内容和知识体系与卓越工程师人才培养脱节的问题。

(2)课堂与实践教学方法和手段与卓越工程师人才培养不匹配的问题。

(3)教师缺乏工程师背景的问题。

(4)企业在卓越工程师人才培养中,尤其在课程教学中的参与度及作用薄弱问题。

(5)土木工程专业教材建设机制与卓越工程师教育不匹配的问题。

3土木工程专业主干课程实验特点及社会需求

根据《高等学校土木工程本科指导性专业规范》(2011年),“钢筋混凝土”、“建筑材料”(或“土木工程材料”)、“土力学与地基基础”等主干课是土木工程专业重要核心课程,其实验主要分验证性、设计性和研究性3种类型。验证性实验需要学生通过基本实验操作来验证性质、现象、特征等;设计性实验需要学生通过设计、计算及多次实验操作、修改,最终得出成果;研究性实验可以培养学生进行科学研究的能力。这些专业实验多具有实践性、综合性和应用性强的特点,对培养学生理论联系实际能力、动手能力、工程应用和创新能力有着非常大的促进作用和效果,是土木卓越工程师人才培养中的重要内容之一。

在科技进步的背景下,工程技术得到了拓展和创新,社会对土木工程专业毕业生的要求也趋向重动手能力、重技术、重创新能力。为了适应多样化、现代化和科技化的行业发展特点[5-6],研究型大学充分开展工程实验和实践教学也是大势所趋。

4研究型大学土木工程专业实验教学方法设计

大连理工大学作为“985工程”大学,目标是建设成为国际知名的研究型大学,也是首批实施“卓越计划”的高校,并在2012年研究完成基于卓越工程师计划的新一轮培养方案。大连理工大学土木工程专业是国家首批卓越工程师教育培养计划专业,已经研究并完成大连理工大学教学改革基金课题重大项目“土建类卓越工程师教育培养体系研究与国家级工程实践教育中心建设”,完善了土木工程专业培养方案和具有国际视野的土木工程国际班培养方案,批准建立了2个国家级工程实践教育中心。

4.1开发工程虚拟实验

这种实验教学模式适用于一些验证性的实验。验证性实验可以深化对专业理论知识的理解,多数简单易懂,为学生创新思维与能力的培养奠定基础。但这部分只是有一定的独立性,逻辑联系不紧密,实验过程中留给学生发挥的空间不足,实验结果雷同,不易激发学生的学习兴趣[7]。同时,土木工程专业的基础验证性实验类型比较多,而实验课的课时又有限,为了解决节省时间和空间的问题,在计算机技术和网络技术高度发展的情况下,由教师开发出相应的虚拟实验软件和平台供学生使用,将实验过程虚拟化、图形化,并借助多媒体技术来充分展示,既可以使实验更直观,也可以弥补学生实际操作时可能有实验现象未被观察到的问题。

工科课程虚拟实验既增加了课程的趣味性,也灵活地解决了在重视综合性实验而不得不适当压缩验证性实验数量的问题。比如建筑材料课程中的水泥、砂石性质实验,土力学与地基基础中的土的物理性质实验、钢筋混凝土课程中的钢筋混凝土简支梁受弯性能实验,都可以设计成虚拟实验。

4.2开发综合设计性实验

综合设计性实验要求学生根据课程资料,完成实验的构想、设计、验证、撰写报告的过程,教师可以给出实验的整体框架和思路,在实验实施过程中给予引导和指导,使学生真正处于教学的中心位置,培养学生的创新思想和创新能力。这种实验一般是分小组进行,还可以培养学生的团队协作精神[8]。

4.3结合多课程的综合性和设计性实验

土木工程专业主干课程具有相关性,为了加强各课程之间的联系,将知识“由点到线,由线到面”有机地组合,可以将多门课程的重点实验内容进行整合设计,增加实验的设计性、综合性和先进性,这样做既有利于学生对各课程内容的全面理解,增加学生对整个学科的认识,同时也可以更好地培养学生的观察能力、综合分析能力和创新能力。这种想法已在一些院校得到了实现,比如中原工程学院已完成了“钢筋混凝土梁综合性实验”、“岩土工程勘察综合性实验”等综合性实验,“混凝土配合比与拉压弹性模量测试”等设计性实验的设计[9]。“结构试验”中的“简支梁在静载作用下的试验”综合了“混凝土配合比设计”、“钢筋配置”和“静载试验”的内容[10]。

4.4鼓励学生参与教师科研项目

教师可根据教学内容将自己的科研课题转化为科研项目提供给学生,使教学与科研相互促进。教师吸收学生参与实际科研课题,充当科研助手,让学生有机会了解科研过程,学会数据采集方法和实验技术,懂得利用网络电子资源收集文献资料,培养学生初步的探索性研究能力[11],训练学生初步的科研能力[12]。

4.5鼓励学生参与实际工程实习并撰写小论文

培养学生的工程素养是“卓越计划”中重点要解决的问题之一。研究型大学还应鼓励并组织学生参与到实际工程中实习,并给出一些课题供学生选择,通过工程实际中的问题来深刻理解和运用所学知识,且能够接触到最新的工程技术、规范规程及行业标准等,有利于学生毕业后更快进入工作角色。

4.6开展科技创新项目和科技竞赛

科技创新项目或科技竞赛活动作为课程实验教学活动的延伸,所涉及的领域不仅包括课程内的知识领域,还可包括学科前沿[13]。学生参与到项目完成的整个过程中,完成文献调研、制定研究方案和方法、进行实践操作、数据整理和分析、得出实验结果等环节。混凝土结构设计大赛、混凝土配合比设计大赛等竞赛已在我校开展多年,得到学生的广泛欢迎和认可。

4.7充分利用校内外实验基地开展实验教学活动

依托重点学科和实验室建立的校内实验中心和与企业合作的校外实践基地展开实验教学活动,培养具有工程素养、实践能力、创新能力的土建类卓越工程师。

土木工程研究方法范文3

【关键词】土木工程;自动化;当前现状;发展动向

引言

结合社会进程的各个阶段发展情况分析,土木工程建筑都起着重要的推进作用。就我国目前经济建设情况而言,国民经济中土木工程的作用日益重要。结合土木工程的发展历史来看,无论是在实际应用还是科技研究方面都取得了喜人成绩,特别近几年的飞速发展,促使土木工程建设方面有了重大飞跃,本文作者结合目前土木工程建设现实科研与未来发展情况分析未来土木工程的发展形势,结合作者观点全面分析土木工程发展未来。

1、就目前发展形势,分析土木工程当前形势

目前土木工程研究的对象主要集中在以下几个方面:

1.1高层建筑拥有全新的发展时期

目前在土木工程修建过程中,不仅原料、构造方法、施工技术等方面有所变化,自动化的施工方法也被普遍应用,建筑规模也有所增大,建筑的数量不断增多,而且高度也有所提升。我国很多城市的建筑水平已经在世界排名中位于前列,高层建筑的发展形势拥有了一个全新局面。

1.2目前土木工程发展情况,设计结构方面必然会有所变化

在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正在被极大的关注。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,特大跨度桥梁的结构体系及抗风抗震。同时,“以柔克刚”的抗震思想在结构振动控制技术中将进一步得到体现,现代振动问题正在向着自适应控制、智能控制、吸震减震技术研究方向发展,土木工程结构健康检测、灾害结构相应控制等基础性的研究将会进一步加强。

1.3土木工程发展关注重心将转移地下施工建设与开发方面

随着人口数量的不断递增,在世界范围内都出现空间资源利用紧张,所以开发利用地下资源将成为缓解空间紧张最有效的方法,无论是在其他国家还是国内的发展城市中,地下施工建设和开发都成为城市发展的重点。目前,国内城市应用地下工程建设技术已经能够达到世界先进水平,这必将带来地下空间合理利用的又一个起点。

2、科技信息化为土木工程发展带来新的契机

随着科技信息化的不断进步,也带动了其他行业的发展,这也是目前新形式下国家发展的方向。科技信息化就是利用科技设备实现现代科技提升工程效率,并且最大限度的降低工程成本。通过科技信息化建设过程,使现代化的建设理念贯穿土木工程发展全过程,甚至在以往工程建筑技术难以完成的建筑工程。通过科技信息化在土木工程方面的扩大应用,不仅提升了建筑工艺,也扩大了建筑领域,为土木工程的发展带来了崭新的机会。

2.1土木工程中的“三S”系统应用与推广

遥感技术(RS)、全球定位系统(GPS)、地理信息系统(GIS)的集成综合,构成整体,实时,动态的对地观测,判别,分析应用,在土木工程界已发挥了巨大的作用,并具有广阔的前景。近年来提出的“数字城市”的要领就是在“三S”系统的基础上发展起来的,即综合应用GIS、遥感、遥测、网络、多媒体、及虚拟仿真对城市的基础设施、功能机制进行自动采集,动态监测管理和辅助决策服务,显然,“数字城市”是以数字化信息处理技术的网络通信技术为背景的技术服务系统。这一系统的使用和全国推广,必将把我国的城市规划建设与运营提升到一个新的水平。

2.2技术控制方式现在以及未来发展形势

对于一个大型的复杂工程项目,可能需要多个成员甚至多个设计部门的参与和设计,也需要其他的在线咨询与协同工作,或由分布在不同的地域的设计人员,设计分支机构,协作单位或部门使用不同的软硬件平台和不同的设计手段在同一规定的时间段完成。针对电子数据与数据管理系统的方便应用,目前国外以开发出系列化的双向无线电通讯设备,用于工地的联络,以及利用GPS技术的人机通讯设备。信息技术的发展,已使得国际承包商可以克服地域的壁垒。

2.3土木工程的应用离不开对于现实模拟技术

在传统的土木工程中,人们不得不用一些平面图纸,用特定的符号传递大量的信息和数据,这种方法受到信息接收者的行业、知识结构和经验等的限制,而且随着新时代土木工程的复杂程度的不断提高,使得使用这种方法交流起来比较困难。虚拟现实技术为土木工程中的交流提供了一种新的前景和手段。另一方面,它在结构设计中的计算、施工过程的模拟等复杂计算过程中更有其独特的优势。通过计算机三维图形技术实现可视化计算,可以将设计参数变化以后的结果直观的显示出来,在结构的优化设计等方面也会出现一个很大的飞跃。通过虚拟技术的应用,将设计时间和施工时间相对缩短,空问相对缩小,通过计算机计算和人机交互,对最佳方案的选择使得获得最佳工期、最低费用和对资源的最有效合理利用成为可能,对工程施工的质量把握的更为准确、科学。

土木工程能够使用的时间,以及在不同空间内的发展,都成为科技人员重视的研究问题,环境对于建筑影响,以及结构在不同空间内有什么变化,也是未来一段时间的研究方向。而模拟技术的扩大应用,使这些热点研究问题得到很好的控制和解决,土木工程的发展趋势因为模拟技术应用而实现了更广阔的空间。

结束语

无论是国家的发展,还是一个城市的建设,都离不开建筑业的支持,就土木工程的发展趋势而言,不仅是国家建设的迫切需要,也是缓解空间资源紧缺最有效的方法,虽然,土木工程建筑在过去人类文明进程方面,已经取得了卓越成绩,文中介绍了目前土木工程所涉及的几个方面,也结合科技信息化下土木工程的发展趋势有所介绍。结合土木工程这一专业现实情况而言,新技术与信息化所带来的不仅是技术方面的革新,同时也是发展领域拓展与实现,如何能够在国家发展与社会建设的大形势下,土木工程行业的发展也出现革命性的转机,这是每一位土木工程专业人员所肩负的责任与任务,希望本文能够对有相关需要的读者有所帮助。

参考文献

土木工程研究方法范文4

关键词:土木工程信息化;战略措施;实施构架

1 土木工程信息化的特点和内涵

1.1 土木工程信息化内涵

从技术方面来看,土木工程的信息化是以相关的信息技术资源作为开发和利用的核心,通过网络技术手段、通信技术手段等作为依托而进行新技术发明和扩散的过程,这种技术手段可以实现土木工程信息的共享和在线,以快速敏捷并且产生互动的方法来提供相关信息的支持度和完整度,以用来解决问题。

从行业角度来看,土木工程的信息化是一种通过信息技术对其建设和管理水平全方位提升的过程,它包括企业管理、设计、质量监督等多个领域,在面对我国的实际方面尤为重要,它可以快速有效的解决多方面的不均匀矛盾,促进全方面的技术发展和进步。

1.2 土木工程信息化特点

土木工程的信息化有着明显的知识化和经济化特点,它的核心生产是相关方面的信息、知识内容和技术,将网络技术作为道具,其资源生产、应用以及运输都成为了土木工程的信息化本质的表现。

土木工程的信息化具有三大属性,分别是远程性、互动性和实时性,也就是在任何的时间和空间内,都可以为土木工程的相关服务内容展开互动,完全的打破了时间和空间的限制。

2 土木工程信息化的战略和目标

利用现代化的信息技术网络来改造和提升传统中的土木工程,这样可以使信息进行互联、共享和互通,同时优化产业的结构,使得资源在配置方面更加的具有合理性,最终形成新的产业——土木工程信息化。

可以通过远程的政务、网络办公等方式方法,形成一个高效率的、透明化的、廉洁的政府监督管理系统,快速有效地提高行政管理部门的建设决策水平、服务水平和总体管理水平,这样推动建设公平公正的市场有着重要的意义。

土木工程是我国国民经济发展中的支柱型产业,它利用土木工程的进步,以此来带动相关的产业发展,培育出新的经济增长方面,更加有效的服务于国家的经济建设。

3 土木工程信息化的实施和框架

土木工程的信息化包含了三个方面的内容:土木信息的技术、土木信息的学科和土木工程的信息化产业。

3.1 土木信息的技术

这种技术是将网络、通讯网络、信息的接收终端等现代化信息技术作为基础,加入土木工程自身的特殊性、以及其信息化的特点和目的,仅在土木工程的信息化实施的建设技术平台上构建,它的主要内容包括了土木工程的信息网络、土木工程的信息接收终端、土木工程的信息网络传输的指标以及土木工程的集成和交互体系四个方面。

3.2 土木信息的学科

这是把传统的土木工程和现代化的信息技术互相结合后形成的一个学科,它的任务是建立在土木信息的技术发展基础之上的,结合了社会的资源和相关的学科建设,并从经济、政治、法律和技术等多个方面对土木工程的信息化进行了全方面的研究和摸索,同时为土木工程的信息化建设提供了学科方面的支持,培养出大量的专业性人才。

3.3 土木工程的信息化产业

随着土木工程的信息技术的应用,将会引起整个土木工程的产业结构进行重新的调整和资源重新的结合,它对土木工程发展中出现的矛盾进行了快速有效的制约,使得原本粗放型的产业结构模式变得更为整体化,最终形成新的产业——土木工程信息化。

4 土木工程信息化的实施和对策

通过多年的努力,我国已经具备了十分良好的土木工程的信息化基础。只是,在建设过程中还需要更加有效的对策对其进行维护和管理。

对土木工程的信息化有更加端正的认识,清楚的认识到其发展的趋势,同时也是提供了一次有利于发展的基于,认识的角度要全面,不仅认识到土木工程的此次发展的急迫性,还需要认识到土木工程的信息化是一项系统的工程。

加大对土木信息科学技术方面的发展力度。将现代化的网络信息技术作为基础,与土木工程技术的特点相结合,全方面的开展土木信息科学技术的研究,这可以作为土木工程的信息化实施中技术方面的保证措施。大力的培养不仅懂土木工程,还详细了解信息科学技术的多方面复合型人才,建设起一批主要从事于土木工程的信息化科学技术的科学研究机构和企业,这也是对土木工程的信息化物质建设做出保证。

清楚的认识到学科对产业带动的重要性,大力推动信息学科的建设。土木工程的信息化是一项关系到民生的大型产业,如今,土木工程技术还是我国在国民经济方面的主要支柱产业,需要从人才、教育、科研等文化方面推动土木工程的信息化发展,达到这一目的,学科的建设是最佳的选择途径。

与社会的力量相结合,合理的配置社会方面提供的资源,在政策方面和体制方面,推动土木工程的信息化一新产业,使土木工程的信息化工作顺利的进行,同时,提高土木工程专业委员会等相关方面的积极性,更加积极的开展国际之间的经济方面技术合作。

5 结语

土木工程的信息化建设,是实现我国土木工程方面建设的需求,同样也是土木工程在未来的国产中需要经历的必然战略任务,除此之外,土木工程的信息化可以提升我国整体的国力,是实现富国富民这一理想的一个大支柱,其具有十分深远的意义。

参考文献

[1] 彭建国,王晶.土木工程的信息化建设[J].黑龙江科技信息,2009(11).

[2] 薛中武.土木工程现状与发展趋势分析[J].现代商贸工业,2009(24).

土木工程研究方法范文5

关键词:产学研;土木工程专业;应用型;创新人才;毕业设计

随着经济全球化的发展及知识经济时代的到来,创新成为推动社会科技进步与经济不断发展的决定性力量[1]。城市经济的发展、建筑工程的规模逐渐扩大及其形式功能的日新月异则要求土木工程技术也不断地发展与创新,同时也要求高校土木工程专业[2]培养大量应用型创新高等工程技术人才。毕业设计论文作为土木工程本科专业中最后的一个理论性与实践性综合的教学环节,其目的是培养学生独立分析与解决工程技术问题,最终使学生符合应用型创新工程人才的基本要求。因此,毕业设计[3,4]论文必须具有综合知识、能力与创新相结合的特点。企业、高校与科研院所[5]之间通过生产、教学和科研紧密结合,在课程教学与实践过程中有机结合企业生产实践与科研创新,可以较好地培养学生综合素质、能力以及创新能力。同时,使学生在实际毕业设计论文过程中,提升科学研究能力与团队合作精神,增强设计与参与生产实践的事业心和责任感[6],在更好地运用综合专业知识提升毕业设计质量的同时,达到应用型创新人才的培养目标。

1创新土木工程毕业设计模式

产学研有机结合土木工程毕业设计论文的创新,就是在毕业设计与研究论文中,实现毕业设计[7]、教学与土木工程实践相结合的创新模式,提升土木工程专业学生的实践能力。土木工程产学研项目中,结合科研创新与生产实践来优化课程教学,培养土木工程学生的实习实践能力,有助于全面培养有能力的土木工程专业学生。在具体的土木工程毕业设计创新模式之中,可以优化开展实施产学研合作,有效建立健全当前土木工程教育中产学研结合教育课程评价[8]及调控机制,改变传统的土木工程教育模式。同时,也有助于实现企业、高校以及研究机构间的优势资源互补,优化培养应用型土木工程专业创新人才。

2基于产学研土木工程毕业设计的意义

利用产学研机制与应用型创新人才培养目标进行创新性土木本科毕业设计论文的选题,从工程实际与学术问题的联合创新出发,丰富与扩展课题的研究目标,将产学研科研或工程项目转化为创新型的实验项目、依据工程实际与实验模型培养学生的动手能力、扩展创新能力。同时,创新性土木本科毕业设计过程中,也可以提升学生的论文写作能力,优化学生力学模型计算能力,培养技术学术交流,扩展学生思维,具有重要创新意义。基于产学研的课程实践与毕业设计工作,能够优化提高土木工程产学研合作水平和效率,实现共赢,共同发展。创新模式,搭建土木工程产学研平台,优化服务,能够优化推进企业与高校、科研院合作,提高合作层次,有效实践产学研合作,提升土木工程毕业设计质量,发挥积极影响。而且,在土木工程专业中,其毕业设计与实际工程密切相关,使其与产学研相结合,有助于培养学生的实践能力与创新能力,也可以提升毕业设计质量,具有重要意义。

3基于产学研土木工程毕业设计创新的实现措施

3.1完善产学研结合体系

密切协调土木工程教学与后期毕业设计间的联系,基于产学研创新模式,设置课程教学与生产实践,最终为毕业设计的选题、实习与设施打下基础,增强课程试验与毕业设计等与外部生产与科研创创新等因素之间的关系,提升毕业设计质量。考察学生的知识综合应用能力,解决工程中与企业科技生产中的实际问题,从而使学生能够更好的理解工程毕业设计题目,使其能够聚精会神地投入到毕业设计中,提升学生参加土木工程毕业设计的热情。

3.2提升土木工程专业产学研基地实力

高校院系加强与地方科研生产合作,建立完善土木工程专业的产学研基地,鼓励教师参与生产实践,提升其实践指导实力,为毕业设计与论文提升工程实际的支撑,激发土木工程学生在毕业设计中的潜在能力。通过土木工程专业产学研联合的课程教学实践与毕业设计,更深层次地让学生通过融入到土木工程设计实践中。

3.3提升选题水平

创新性毕业设计论文选题工作,必须要确保选题符合土木工程专业的实际特点,切合应用型创新人才的培养目标要求,保障土木工程毕业设计的选题深度可为学生所接受,一方面避免选题简单重复的陈旧题目,适应经济与社会发展的需要;另一方面避免在毕业设计中选题过深、题目过大而脱离生产实际的情况,确保学生切实完成毕业设计工作。

3.4提高毕业设计指导质量

院系在毕业设计指导中,应细化到具体教学指导单位,根据各专业学生毕业设计的专业特点,制定适合创新模式的毕业设计论文指导细则。指导教师在学生毕业设计中,能够积极引导学生去创新思维,建立学生对毕业设计的多元文化意识,培养土木学生的工作、人际交流能力。

3.5协调毕业设计考核环节

建立基于产学研的毕业设计分阶段考核方法,首先对指导教师要求其书面陈述毕业设计课题来源、选题依据、设计论文内容、难以程度及工作量等情况,由院系讨论与考核设计选题。在此基础上,增加创新学分与创新能力的评价标准,使学生更加有积极性地投入创新能力的培养,同时,激励教师培育基于产学研等的创新课程与毕业设计的实践,给予相应的政策支持。基于产学研的毕业设计论文实施过程,可以根据实际情况,适当的调节增加实践环节的考核,以保证毕业设计的质量提升。

4产学研创新毕业设计论文案例探索

盐城工学院土木工程学院依据江苏省特色专业和国家特色专业建设点,逐步推行创新教学与科技管理体制改革,努力提高科技水平,走产学研相结合的道路,积极为地方社会经济服务,承担了大量的企业科技开发项目。土木工程学院在基于产学研的教学与毕业设计改革上,利用校企协同育人平台,引入企业深度参与教学实践,开发了“企业文化、建筑工业化技术、施工安全管理、现代施工关键技术、建筑信息化技术、绿色建筑技术、建筑设备工程”等校企网络课程。进一步,加强教学方法改革,利用校企网络共享络课程,鼓励开展学生主动学习、研究性学习与合作性学习;对“土木工程测量、土木工程材料与工程结构测试技术训练”等课程实施以能力考核为主的考核方式改革,为切实完成实践课程培养目标与创新性毕业设计论文工作提供有力保障。学院教师团队目前承担的产学研项目,紧密结合土木工程教学与企业生产实践科技问题,为培养应用型创新人才进行卓有成效的探索。笔者所在的课题组,目前承担“深大基坑开挖施工对工程桩的影响及其检测关键技术研究”产学研项目,旨在结合教学与工程实践科技创新的同时,进行土木工程创新毕业设计与应用型创新人才的培养等探索工作。在教学中,针对盐城多河地区特点,分析深大基坑开挖的设计、施工与环境影响特点,将工程难点问题引入课堂与试验及实习实践。对深大基坑开挖回弹引起的桩基承载形状变化等问题,在“桩基工程”课程的设计与施工检测等课程中,进行针对性的分析,充分调动学生的学习兴趣,利用课程试验与产学研课题研究试验有机的结合,引导学生参与科研试验研究,为创新性毕业设计提供知识能力的积累。在此基础上,进行基于产学研的毕业设计论文工作,根据学生情况并结合项目特点,毕业设计选题有“先锋岛三期多面临河深大基坑的设计与施工”“盐城多河地区的基坑支护形式与插入深度研究”“深大基坑开挖条件下的工程桩承载力计算”“深大基坑开挖坑底回弹与桩基承载计算与检测”“临河高层建筑深大地下室基础设计与施工方案”等,创新了土木工程毕业设计论文的形式,并推动了工程生产实践与企业的技术创新等工作。

5结语

在土木工程教学、试验实践及毕业设计的各阶段,基于产学研联合研究项目改革教学方法与毕业设计选题及实施,促进土木工程本科毕业设计论文的创新与实践,使学生在毕业设计阶段直接接触到工程实例与企业技术创新实践,可有效保证学生完成土木工程专业的教育培养计划,培养学生的专业创新能力,为完成土木工程应用型创新人才的培养目标发挥重大作用。

参考文献

[1]查文炜,葛友华,刘平成,等.基于产学研机制的应用型创新人才培养的研究[J].教育园地,2009(33):28-29.

[2]杨果林,曾伏爱.土木工程专业创新性本科毕业设计探讨[J].长沙铁道学院学报:社会科学版,2008(3):109-111.

[3]潘福婷.土木工程专业产学研结合毕业设计模式探讨[J].时代教育:教育教学版,2012(17):21-22.

[4]周林聪,邱建慧.土木工程专业毕业设计现状分析与改进措施[J].高等建筑教育,2011,20(1):124-126.

[5]戴益民.校企产学研联合培养提升实习及毕业设计质量[J].中国科教创新导刊,2014(4):57-58.

[6]陈树华,郭轶宏,梁文彦,等.基于跟踪管理的土木工程专业毕业设计教学探讨[J].教育教学论坛,2013(38):66-68.

[7]童乐为,张伟平,刘匀,等.土木工程毕业设计教学质量提升与创新研究[J].高等建筑教育,2011,20(3):103-107.

土木工程研究方法范文6

关键词:土木工程;教学;方法

中图分类号:G642.41 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)08-0069-02

《土木工程概论》课程是土木工程专业的必修课及其他相关专业的选修课,开设时间为大一第一学期。《土木工程概论》在整个土木工程专业课程体系中起着十分重要的向导作用,肩负着把只具备数理化基础知识的高中生迎接入土木工程行业大门,并使他们了解、熟悉进而热爱这个专业的重要使命。《土木工程概论》这门课程包含的内容非常丰富,涉及的知识面非常的广,包括与土木工程专业相关的各类工程结构勘测、设计、施工、管理、监理、经济和计算机应用等内容。因此,《土木工程概论》这一门课程对任课教师提出了非常高的要求。首先,教师需具备非常丰富的专业知识,必须对大土木背景下面众多学科都有深入的了解;其次,土木工程专业是在众多工程实践中建立起来的理论和知识,这要求教师具备丰富的实际工程经验,在讲授课程中理论联系实际进行讲授;此外,《土木工程概论》是相对较新的一门课程,目前还没有比较成熟的、高效的经典教学方法。因此,对于这一课程,展开深入的教学、教法研究,切实提高课堂效率,让刚入学的大学新生对土木工程专业培养起浓厚的兴趣,培养出具备扎实的专业技能的土木工程高级专业技术人才,为祖国的现代化建设增添新鲜血液,具有重要的意义。本文基于作者近年来一直从事《土木工程概论》课程的教学工作,在教学过程中对教学定位、教学方法、教学手段不断摸索、创新。

一、教学定位准确

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。

《土木工程概论》是一门重要的专业基础课程,教师要充分掌握该课程的特点,将课程定位准确,采取理论与实际工程实例相结合的教学方法,采用合理、先进、现代化的多媒体等教学手段,主次分明、深入浅出地讲授好这门课程。同时,充分发挥教师的创造性,为学生营造良好的学习氛围,激发学生的学习兴趣,为土木工程专业的学生大学期间的学习打下良好的专业基础,培养出适合时代需要和科技发展要求的土木工程的专业人才。

参考文献:

[1]高等学校土木工程专业指导委员会.高等学校土木工程专业本科教育培养目标和培养方案及课程教学大纲[M].北京:中国建筑工业出版社,2002.

[2]叶志明.土木工程概论[M].北京:高等教育出版社,2009.

[3]丁大钓,蒋永生.土木工程总论[M].北京:中国建筑工业出版社,1997.

[4]江见鲸,叶志明.土木工程概论[M].北京:高等教育出版社,2001.

[5]罗福午.土木工程(专业)概论[M].第三版.湖北:武汉理工大学出版社,2005.