土木工程论文论文实用13篇

土木工程论文论文
土木工程论文论文篇1

黑龙江工程学院具有悠久的办学历史传承和文化积淀。特别是工程文化教育的融合、发展与创新是培养高素质应用型本科人才的一大突出亮点。作为办学历史悠久和规模最大的土木学院,土木工程文化更具特色和优势,拥有比较深厚的内涵和底蕴,并深深影响着一代代土木学院人的品格、精神和气质。注重学生工程文化、工程素质的涵养和积淀;注重学生工程品格、工程气质的历练和塑造;注重学生工程伦理、工程道德的贯穿和坚守;注重学生团队协作、吃苦耐劳精神的培养和教育,这就是在历史传承与发展中逐步形成的黑龙江工程学院土木工程文化育人的特质和内涵。重视人文教育、科学教育和工程教育的有机统一是黑龙江工程学院人才培养的成功经验。为此,既要注重培养学生的专业能力,也要注重培养学生的精神品格与修养;既要重视发展学生的智力因素,也要重视发展学生非智力因素的作用与效能;既要重视对人类千年文明成果的继承,也要重视对现代工程科学的探索与创新。特别是要结合学校的办学历史和定位,不断增强工程文化教育的内涵和品位,促进学生的全面发展和综合素质提高。黑龙江工程学院工程文化博物馆和土木学院的道桥工程文化教育基地,是宣传普及工程文化知识和开展工程文化教育的重要基地和有形载体,并发挥着重要而独特的文化育人功能和作用,是黑龙江工程学院涵养大学文化建设的一张新名片,受到社会的广泛关注和赞扬。特别是道桥工程文化教育基地荣获黑龙江省级科普教育基地称号,以及结合黑龙江工程学院创办的具有广泛社会影响和省内10余所高等学校参加的“龙建杯”校园工程文化系列大赛活动(该活动被中国科协评选为2013年全国科普日的优秀特色活动)的持续深入开展,工程文化育人的环境和氛围基本形成。

3倚重寒区工程技术科学研究与教学

黑龙江省寒冷而漫长的冬季气候对土木工程的设计、施工、养护和管理产生重要影响。针对寒区地域工程的这种特殊性,学校分别与龙建路桥股份有限公司、黑龙江省交通科学研究所等企事业单位合作建立了“寒区道路工程技术”省高等学校重点实验室和“寒区公路养护技术”省级工程研究中心等高水平科研平台,汇聚并形成了寒区道路材料与改性技术、寒区路面结构与再生技术、寒区路基防护与病害防治技术、寒区土木工程维修与加固技术等优势科研方向,取得了一大批基于寒区工程应用技术研究的科研成果。重视低温条件下的土木工程科学技术研究,开设寒区沥青及沥青混合料、寒区道路病害与防治、寒区公路养护技术、寒区公路边坡稳定技术等专业选修课程,并将之渗透到专业发展、课程建设和人才培养之中,促进科研与教学的紧密结合,这是土木工程等相关专业办学特色的又一突出体现。

土木工程论文论文篇2

在明确人才培养理念、培养目标及培养标准的基础上,重点突出土木工程的寒区特色,在课程模块设置、学分构成比例、专用教材建设、教学方法等各环节进行全面的深化改革,构建黑龙江大学“寒区特色”土木工程专业本科人才培养模式。

(一)基于“寒区特色”培养模式的理论教学课程设置

黑龙江大学土木工程专业设置了道路与桥梁工程、房屋建筑工程和岩土与地质工程三个培养方向。在教学中突出学校土木工程专业本科人才培养特色,培养在道路桥梁、工业和民用建筑、隧道和地质勘探等领域解决实际工程问题的应用型人才,满足寒区工程建设等多领域的需要。寒区工程涉及的问题非常广泛,不仅涉及土木工程学科中基本的力学、地质等问题,同时又与水文、地理等学科领域交叉,有利于扩宽学生的知识口径和知识领域。针对寒区地域特点,主要设置冻土力学、冻土工程、地质灾害治理工程等方面的课程,教学内容分为三个阶段:第一阶段是引导启发教学,主要向学生介绍寒区地域特征和分布、寒区课程的应用范围、冻土对寒区建筑物产生的危害、寒区工程建设技术难题等概念性和基础性的内容,引导学生快速进入相关课程的学习。第二阶段是专业知识教学,主要讲授寒区课程研究的对象、研究任务、研究方法和已有理论,着重培养学生冻土工程设计、施工和评价方向的能力,通过深入教学,使学生扎实掌握基础知识,具备基本的寒区工程建设思路及方向。第三阶段是案例实践教学,通过设计寒区工程冻害案例或列举寒区工程冻害实例,进一步强化所学的理论知识,在工程冻害防治对策、防治措施等方面引导学生研究和创新。

(二)基于“寒区特色”培养模式的实践教学

为培养解决寒区工程实际问题的土木专业应用型人才,实践教学是必不可少的教学环节,是理论学习的检验与升华,实践效果与实践环节和实践内容的设置密切相关。我院将“寒区特色”实践教学环节设置为基础实验操作、基地实践教学和毕业设计三个模块。基础实验操作主要针对冻土力学等寒区重点课程开展实验教学,包括基础实验和创新实验,基础实验主要由教师指定任务,指导学生完成。创新实验主要由学生根据理论教学内容自己设计实验过程和内容等,通过基础实验教学提高学生的动手实验能力,使学生掌握基本的实验方法和技巧,形成科学的思维方法。基于所完成的基础实验操作环节训练,进一步开展基地实践教学活动。通过基地实习、实训提高实践教学成果,实现理论知识到应用能力的转化。学校通过校企联合的办学模式,设置了寒区实践基地,直接面对寒区工程实际问题,努力培养学生良好的寒区工程技能与素质。例如:带领学生到实践基地,观测冬季冻土对施工及已有建筑物产生的影响,讲解冻土层上已有建筑物因季节性冻土产生沉降的应对措施,指导学生观察多年冻土层和季节性冻土层的区别等内容,同时安排学生在实践基地采集土壤样本,并进行冬季冻土受力性能分析试验。在毕业设计环节专门设置寒区工程项目设计方向,在冻土覆盖的寒冷地区,要综合考虑项目所建地的冻土层分类、冻土深度、冻土温度等,充分考虑冻土对建筑物造成的影响和施工存在的技术难题,并给出合理的解决措施,同时要求学生设计时提出防治建筑物冻害的具体方案。

(三)打造“寒区特色”精品课程

基于寒区地域特征,重点开展冻土工程、冻土力学、冰雪灾害分析、冰雪灾害防护四门课程的研讨与增设工作。在“寒区特色”课程的设置上,一是要注意课程内容的整合,避免课程内容的重复冗赘,二是要注意课程间的相互交叉、相互渗透。“寒区特色”课程的教学内容设置除了针对学科概念、基础理论、基本计算方法等内容的讲解外,更为重要的是以工程案例形式阐述其在工程项目设计及施工中的应用。这四门课程是“寒区特色”课程体系的代表,以突出寒区地域特点的工程实际应用为教学目的,针对冻土工程等寒区特色课程开设学生论坛,交流课上遗留的问题或表达自己见解,以此充分调动学生的主观能动性,从而培养学生分析解决该领域工程实际问题能力。通过冻土工程等寒区特色课程的设置,拓宽本专业学生的专业知识口径,根据学习效果反馈不断完善教学内容,打造土木工程精品课程。

(四)“寒区特色”培养方案的教学内容整合

基于寒区地域需求,为实现“寒区特色”人才培养目标,教学安排侧重具有“寒区特色”的理论课程和实践环节。为保证“寒区特色”人才培养模式教学内容、教学计划的有效实施,将冻土工程、冻土力学等寒区特色课程充分整合、统一规划。冻土工程等寒区课程的设置,要满足当前寒区工程建设的需要。寒区特色课程的教学内容安排不仅涉及寒区工程设计与施工中所需的最基本力学知识,同时包括了冻土工程研究领域的热点问题,如寒区环境、冰雪工程、冻害防治、新型抗冻害结构、抗冻害材料等内容,紧密结合工程实际安排教学内容。此外,加强寒区工程结构设计及施工难点系统化分析。例如:根据寒冷地区钢材的特殊性要求,明确低温焊接施工质量保障措施和使用过程中防止脆性断裂的方法,让学生充分掌握钢结构课程中的钢材低温冷脆特性,进一步了解施工技术中钢材低温焊接方法及措施等相关知识。通过课程设置整合和教学内容优化,保证寒区特色理论教学和实践教学的合理安排,做到始终与寒区工程领域先进理论接轨,使学生了解寒区工程技术的最新发展动态,以培养寒区工程建设应用型专业人才为最终目标。

土木工程论文论文篇3

1.启发式教学学生学习力学课程目的之一就是为将来从事各种有关工程方面的工作打下良好基础。力学教材中的理论知识都是经过实践总结出来的,而又为实践所用,因此,教师在授课时尽量把抽象的概念、理论与工程实际联系起来,扩大教学信息量及知识面,给学生留出充分的思维空间,留一定的余地让学生思考、反馈或提炼出若干问题,最大程度的激发和培养学生的学习能力,培养学生的学习兴趣。经过教学内容的调整,系统的力学知识体系又为学生后续的学习留下期待和想象的空间,将教学的重点从知识的传授转移到能力的培养上。

2.多媒体教学力学课程的公式推导较多,并且有大量的图形,利用传统的教学手段可以将复杂的力学问题分析的很透彻,并且有利于教与学的互动,缺点是推导过程和绘图占用了大量时间。多媒体教学具有图、文、声并茂甚至有活动影像这样的特点,合理利用多媒体教学可以使传统教学中抽象枯燥的概念变得生动具体,能增加学生的感性认识,激发学生的学习兴趣,大信息量、大容量性课堂教学节约了空间和时间,提高了教学效率。但是,多媒体教学只是一种辅助的教学手段,需要与传统教学的手段有机结合,共同参与教学过程,才能达到良好的教学效果。

3.实践教学实践教学是巩固理论知识的有效途径,是理论联系实际、培养学生掌握科学方法和提高动手能力的重要手段。通过课程实验教学或演示教学、认识实习等使学生通过实际观察获得感性知识以说明和印证所传授知识。实践教学能使学生获得生动而直观的感性知识,加深对学习对象的印象,把书本上理论知识和实际事物联系起来,形成正确而深刻的概念;能提供一些形象的感性材料,引起学习的兴趣,集中学生的注意力,有助于对所学知识的深入理解、记忆和巩固;能使学生通过观察和思考,培养他们的独立探索能力、实验操作能力和科学研究兴趣。

三、考核方式

1.统一学生作业在对学生实施练习的过程中,不同的任课教师按照自己的理解,在难度和知识点覆盖面上有一定的差异。随着力学各课程习题册的出版,节省了老师和学生的大量宝贵时间,使得学生有更多的时间理解教材中的内容。但是由于习题册与教材上的内容和教师讲授的内容可能不符,甚至存在冲突。所以基于教学所选择的教材和力学课程调整后的内容,各力学课程的教师应该加强交流和沟通,共同编制各力学课程的习题册。一方面对要求学生掌握课程知识点和覆盖面有个统一的标准,为实行规范的教学质量体系奠定了基础;另一方面,又为力学课程的最终考核增加新的参考。如在新章节内容开始时,布置一些思考练习题,该章节结束后,通过课上提问、课外作业等形式进行检查。

2.考核方式考核的目的具有双重性的特点:考核既是为了检验学生对课程知识的掌握情况,帮助教师不断总结经验教训,改进教学内容和教学方法;同时也是为了对学生就该课程的学习做出客观公正的评价,并引导其学习方向,逐步适应学科课程的特点,最终起到夯实基础、强化能力的作用。但是单一的试卷考试,很难全部反映力学课程的所有知识,而且错综复杂的工程实际问题也不是简单的力学理论就可以完成的。因此对于力学课程的考核,选择过程性和阶段性相结合的方式。教学活动既有完整的过程性,又有鲜明的阶段性。重视过程性考核和阶段性考核,对检验教学质量和促进、引导学生学习都非常必要。在平时的教学活动中适当安排一些形式多样的考核,如课堂讨论、力学创新、应用力学理论分析解决工程实际中的问题等。

土木工程论文论文篇4

我院原有的土木工程专业培养方案由《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》指导确定,学生在前三个学年统一学习基础课和专业基础课,在第4学年分为2个方向按建筑工程、道路和桥梁工程分班学习。建筑工程方向的总学时为2946学时加28.5周实践类课程。这样的教学计划存在以下问题。

1.专业课安排在第4学年,时间太短。学生在第7学期面临找工作、考研等人生大事而无法安心学习,而第8学期又要做毕业设计无法排课,所以第4学年的专业课学习基本无法有效完成繁重的专业课学习任务。

2.课程太多,课时太多。这与提高学生的综合素质,增强学生的自学能力、实践能力、创新能力有矛盾。现代社会对毕业生有多方面的要求,所有这些要求,都必须通过提高学生的综合素质来实现,如果学生的课程设置太多,课堂教学时间太多,很容易使一部分学生成为埋头读书的书呆子,或者使另一部分学生产生厌学情绪。如同国画里需要留白一样,上课不应该排满周一到周五的所有时间,应该适当减少课时以给学生留出仰望星空的时间。所以在课程体系中建立合理的学时安排,是一个关键问题。

3.无法照顾不同学生的不同需求,比如多数学生到施工企业就业,需要补充施工知识而减少理论知识,而少数学生要考研需要增加专业课的学习。而原有教学计划尽管课时多,但对多数学生最重要的施工类课程还嫌不足;同时尽管理论课时多,但也无法满足考研学生的需要。

三、新旧土木工程专业课程体系的对比分析

原有培养方案课程偏多,实践学时偏少,其中有些课程对三本的学生太难,有些课程对学生的就业帮助不大,因此进行了较大改变。学时减少的课程:流体力学由50学时减少到36学时;计算机在土木工程中的应用由54学时减少到45学时;土力学与基础工程由70学时减少到60学时;工程经济学由48学时到30学时,并取消了课程设计;混凝土结构设计原理由72学时减少到52学时;工程项目管理由50学时减少到30学时;混凝土及砌体结构设计由48学时减少到38学时;房屋建筑学课程设计由2周减少到1.5周。以上课程合计减少了101学时,并减少1.5周课程设计。合并的课程:生产实习、毕业实习合并为专业实习,时间由3周改为4周;钢结构设计原理、钢结构设计合并为钢结构,课时由总计90学时改为52学时,减少了38学时;土木工程制图、土木工程CAD合并为土木工程制图与CAD,课时由112学时改为84学时,减少了28学时;高层建筑结构设计、建筑结构抗震合并为高层建筑与结构抗震,课时由总计80学时改为38学时,减少了42学时。删除的课程:电工电子学(56)、弹性力学(40)、建设项目评估(18)、C语言程序设计(72)、工程事故分析和处理(28)、桥梁工程(32),合计为246学时。学时增加的课程:土木工程施工由40学时增加到60学时;房屋建筑学由46学时增加到60学时;钢结构课程设计由1周增加到2周。以上课程合计增加了34学时,课程设计增加1周。另外,工程训练由5周改为8周。另外,任选课里增加了考研专项,包括结构力学、材料力学、钢筋混凝土结构。同时部分专业课程放入任选课。其课程设置变化主要体现在以下方面。

1.旧计划中各类课程的学时比例为:通识课共968学时共50学分,占总学分的29%;泛学科选修课为810学时40个学分,占总学分的23%;专业主干课为420学时并19.5周的实践课共40学分,占总学分的23%;专业选修课为442学时并9周的实践课共26个学分,占总学分的15%;任选课为306学时共18个学分,占总学分的10%。新计划中各类课程的学时比例为:通识课共968学时共55学分,占总学分的32%;专业基础课为392学时并11.5周实践课共34.5个学分,占总学分的20%;专业主干课为393学时并18.5周的实践课共41.5学分,占总学分的20%;专业选修课为412学时并9周的实践课共35个学分,占总学分的20%;任选课为240学时共16个学分,占总学分的9%。旧计划的总课时为2946+28.5周,新计划的总课时为2405+39周,其中通识课的课时不变,但因为总学时减少了,所以通识课的比例由29%略微提升到32%。其他课程大大减少了理论学时,增加了实践学时。

2.旧计划中泛学科选修课较杂,强调知识的宽口径。新计划中改为专业基础课,去掉了与本专业关系不大的课程。需要强调的是,理工科的学生适当学习一些人文方向的课程,对于学生扩大知识面,培养人文素养,提高综合素质很有好处,但是在鱼和熊掌不可得兼的情况下,只能牺牲一些人文类课程,甚至于牺牲一些跟土木专业相关但关系不太紧密的课程。

3.尽管降低了理论学时,但课程设置达到了教育部规定的基本要求。同时也压缩了课时,这就要求选用教材时要考虑本校大部分学生的特点,尽量降低难度。同时增加了施工类课程的学时,目的是增加学生对房屋的认识并熟悉构造要求;钢结构课程设计增加是因为取消了钢结构设计,把简单的设计知识在钢结构原理中讲授,并增加课程设计予以消化吸收;同时把原来5周的工程训练增加到8周,这就照顾了多数学生的需求。

4.通过在任选课里增加考研专项,拓展考研需要的专业课知识,照顾到少部分学生的需求,应该能起到一定积极作用。

5.在第7学期安排的课程较少而且学时较短,这样基本上把上课时间控制在10周,留出10周左右的时间可供学生进行以下工作:准备就业的学生可以进行工程训练(4周)、实习,也可提前进行毕业设计而到第8学期实习;进行考研的学生可以进行考研专项学习,考研专项可以抵工程训练的学分,而到第8学期进行实习和毕业设计。这样,照顾到不同学生的需求,做到有的放矢。

土木工程论文论文篇5

1.桥梁工程课程枯燥无味,学生对该课程学习兴致不高。

土木类专业课程的学习特点就是培养学生动手、动脑及分析、应变能力,这些专业课程应着手培养学生的逻辑思维能力,抛开形象思维定式的约束,充分发挥学生的想象力,抓住问题的关键,从而帮助学生更好地认识科学发展的客观规律。在课程的学习中,很多学生反映土木类专业课程之一的桥梁工程课程有着公式繁多、难以理解、逻辑性强、抽象性强等问题,觉得该课程枯燥无味,因此对该课程的学习失去了兴趣。

2.没有掌握好桥梁工程课程的学习方法,课程重修率高。

因为桥梁工程课程的这些特点,而有些同学又没有掌握较好的学习桥梁工程课程的方法,导致了学生对该课程学习的厌怠,相当的学生在课堂上显得积极性不高。2010年学年,笔者从某大学《桥梁工程》课程的到课率调查情况来看,在《桥梁工程》课程的前阶段(本阶段主要讲述桥梁工程的概论,介绍桥梁的发展和建设成就,桥梁的组成等),学生到课率为90%以上;而在课程的中后阶段(本阶段主要讲述桥梁工程各种体系桥梁的构造和计算),学生到课率为75%~85%,明显低于课程前阶段的到课情况。总结原因主要是:学生对于桥梁专业有关于桥梁发展的内容听得懂也感兴趣,而对于桥梁构造及计算的内容感到枯燥无味。因为该部分内容理论相对较深,需要应用到前面的基础知识,如在学习“荷载横向分布系数”计算内容的时候,需要同学们运用到《结构力学》中求影响线的知识,如果影响线绘不出“荷载横向分布系数”是计算不出来的。有的同学听得一知半解,又不及时对上课内容进行课后消化,不懂的知识越积越多,索性就对《桥梁工程》课程失去了信心,便萌发了“与其坐在课堂上听‘天书’,不如出去干其他事”的想法,使得到课率产生了下滑。这种情况也导致了相当一部分同学对桥梁工程课程学习不足,课程重修率较高。从2009—2011年桥梁工程专业学生的《桥梁工程》考试(考试内容为包含大部分教学重点的中等难度的闭卷考试试题)成绩分析可知,三年里面年均重修率>15%,考试成绩>80分以上的比率<15%,这些数据也证实了这一点。

三、实践与探讨

1.加强基础理论学习,夯实专业基础。

专业课涵盖内容广泛,需有一定的基础课作为基础,而桥梁工程以《理论力学》、《材料力学》、《结构力学》、《结构设计原理》等基础课程为基础,因此学好这些基础课程是学好《桥梁工程》的前提。学习要脚踏实地、一步一个脚印,不能操之过急。一些刚进大学的新生,还没开专业课,就急于去学习《桥梁工程》课程,结果看不懂也是正常的。如在学习梁桥构造的时候,主梁的构造及配筋为什么是这样一个原则或这样的规律,这是与《材料力学》和《结构设计原理》的知识相关的,如果没有这些基础知识做铺垫就不能真正掌握梁桥主梁构造及配筋的原理。

2.着力提升《桥梁工程》课堂教学质量。

桥梁工程课程的课堂教学是“启发式”教育,讲授桥梁工程有关的理论知识。因此,老师的讲课方法固然重要,学生还应在课堂上记住老师讲课的思路、重点、难点、方法和主要结论,对要点、难点和因果关系要作课堂笔记。教师的言传身教对培养学生的学习积极性起着相当重要的作用,有经验的老师在课堂上会引入一些自己参与的工程实例,通过PPT的形式把工程照片放映出来,增强学生们的感性认识,然后引发学生们去思考和讨论,加深他们对概念的理解和认识。由于专业的特点,目前相当多的桥梁工程教材对于桥梁知识的描述不是很生动,激发不了同学们的学习兴趣,笔者曾经思考能否将桥梁工程课堂教学与桥梁实习结合起来,穿行讲解,有助于提高讲课的效率和学生们的学习兴趣。但由于学校附近符合实习要求的场地不多(太远了又涉及到时间和交通等问题),而且现在学生人数较多,实习难度加大。因此,采用此方法来进行教学有一定的难度,如何解决这些困难从而找到一条合适的教学途径值得我们进一步探讨。

3.充分利用桥梁实习,加强理论联系实际的能力。

工地实习是理论联系实际的宝贵时机,观察施工现场、学习施工组织、了解施工程序、观摩施工过程,向工人和工程技术人员请教可以学到课堂上学不到的知识和技能。高校的教学大纲里要求桥梁工程专业的学生要进行为期一个月(4周)的生产实习和两周的毕业实习,目的也是让同学们通过现场工程技术人员讲解、现场参观并参加生产工艺活动,掌握桥梁工程课程所学知识;增强理论联系实际的观念和培养解决实际问题的能力;了解桥梁的设计和施工,即各种桥梁的设计特点、构造形式、施工方法、施工组织、监理过程等方面的实用知识。有不少的同学通过在实习中对桥梁的感性认识,与课本知识很好地结合起来,大大加深了对专业知识的理解。记得实习中有一位2009届的学生在预制梁厂里仔细观看了主梁的配筋和浇注过程后,真正理解了《桥梁工程》课本上枯燥的文字叙述,说明了理论联系实践后产生的微妙作用。一位做了某桥梁公司技术总工的校友在一次讲座上曾经感慨的说道“:桥梁实习解答了我在桥梁工程专业知识上的很多疑惑,使我真正把课本的知识与实际工程第一次联系起来,加深了我对桥梁专业知识的认识,感觉好极了。”可见,充分利用桥梁实习课程的时间来掌握专业知识是多么的宝贵,能否成为桥梁工程方面的优秀人才,工地实践尤为重要。

4.做好课程设计与毕业设计,训练学生的专业综合能力。

桥梁工程专业教学中安排有大量的课程设计,如“悬链线拱桥的设计”、“钢筋混凝土T梁设计”等,还有长达12周的毕业设计,目的都是训练学生综合运用所学知识解决问题的能力。特别是桥梁工程的毕业设计,要求学生们按照指导书的要求,根据实际情况独立地进行桥梁设计,这就要求学生要在设计中能综合运用所学课程,要有一定的分析问题和解决问题的独立工作能力,要掌握计算、绘图、查阅文献、使用规范手册和编写技术及计算机辅助设计计算等基本技能,掌握大、中型桥梁的设计原则、设计方法、步骤和正确的设计成果表达方式,熟悉国家制图规范和标准设计图集的运用等。如果一个学生能按照指导书的要求完成桥梁工程毕业设计的任务,这对于提高他的桥梁工程专业知识将大有帮助。笔者在毕业设计中曾经指导过一个学生,该生由于桥梁专业知识掌握不好《桥梁工程》考试没有及格,最头疼的是该生准备要进行毕业设计,然而专业知识的匮乏成为了他巨大的拦路石。其实该生的基础知识并不差,《桥梁工程》课程没有学好是因为没有掌握正确的学习方法,在笔者的指导和鼓励下,该生在毕业设计中一步一个脚印,扎扎实实地学习桥梁工程专业知识并运用到设计中,一边设计一边学习,专业知识的掌握得到了大大的提高,并以高分顺利通过了《桥梁工程》补考,同时也较好地完成了毕业设计。可见,做好毕业设计对于学好桥梁工程知识起到了良好的补充和促进作用。

5.重视实验课程的教学。

实验教学的目的是验证、弄懂技术原理,掌握用实验方法解决实际问题的手段。桥梁工程的教学课本上,有一章书的内容是“混凝土简支梁桥的计算”,里面有一个内容是计算“荷载横向分布系数”,这也是简支梁桥计算的一个重点和难点,要顺利地进行计算必须先要理解荷载横向分布的原理,相当一部分学生在学习中对于原理的理解一知半解。针对于这种情况,我们在教学内容中增加了“验证荷载横向分布系数计算方法”的实验,在实验中学生可以通过加载测试的方法测出结构的实际受力情况,然后与理论计算进行比较从而验证计算方法的正确性。通过这个实验,学生对于荷载横向分布的原理更加理解,真正掌握了“荷载横向分布系数”的计算方法。因此,实验课对于桥梁工程课程知识的学习起到了很好的辅助作用。

6.积极参与课外学习与设计竞赛。

课堂学习侧重的是专业和基本的理论和方法,在校期间不能满足于教材的学习,要多渠道获取知识和信息、拓宽知识面和专业视野。课外学习是对桥梁工程课程的一个有益补充,一是可以通过到图书馆借阅老师推荐的相关参考书,了解本专业国内外的科技发展水平和最新科技动态;二是可以通过经常登录土木类网站、论坛,了解本专业的行业动态和政策法规。三是学习国家标准、规范、规程,这是土木工程的行业准则和工作依据,这样既能巩固在校的学习效果又可以提高工作后的实战能力。同时,要积极参加与桥梁工程专业相关的一些竞赛,提高自身的动手动脑能力。很多高校的土木工程专业都组织了“桥梁模型设计大赛”这一项活动,这个活动要求学生们通过自己学习到的桥梁专业知识,按照要求的材料(如纸、木材等)制作出一定比例的桥梁模型,谁制作的模型在相同质量下承载力最大就获胜。这个活动激发了学生对于桥梁结构的研究:到底怎么制作的模型承载力最大?怎么制作的模型质量小一点?怎么制作模型更加优美?并通过自己对专业知识的理解,制造出符合要求的各种桥梁模型。同时,在比赛中通过加载试验学生们可以直观地了解到模型的实际受力能力,并与理论计算的比较,加深了他们对桥梁结构的理解。笔者曾经参加过几次长沙理工大学土木与建筑学院举行的“桥梁模型设计大赛”,在比赛中学生们充分发挥了自身的创造性,参加比赛的各种桥梁模型千姿百态,汇集了学生们的巨大心血,从他们在一次一次加载过程中的欢呼声中笔者感受到了学生们对活动的积极性和热爱性。这说明活动的开展无疑是成功的。在活动中,学生们的动手能力和创造能力得以发挥,更加激发了他们对专业的热爱,极大地促进了他们对桥梁工程知识的掌握。

土木工程论文论文篇6

1.2技术相对落后

如果说建筑节能意识是实现建筑节能的基本前提,那么建筑节能技术则是实现建筑节能的决定性因素。可以毫不夸张的讲,土木工程建筑节能是一项极具专业性和综合性的系统工程,广泛涉及到多种学科的交融,对于专业性和综合性有着较高的要求,这就为有效实现节能的目的带来了一定的难度。建筑节能技术贯穿于土木建筑的整个过程当中,我们必须综合考虑从设计到施工再到维护、材料等一系列的问题。目前,就我国的土木工程建筑节能技术来看还较为落后,有一段很长的路要走。究其原因,一方面建筑节能技术在我国的起步较晚,经历和发展的时限还不够长,与发达国家建筑节能技术存在着较大的差距;另一方面我国从事建筑节能技术研究的技术力量还较为薄弱,具体表现为专业人员匮乏、设备不够先进、缺乏创新理念等多方面的缺陷。

2.土木工程建筑节能的必要性分析

在当前我国国民经济快速发展的良好态势下,人们的物质文化水平得到了大幅度提升,然而在经济快速发展和增长的背后却潜藏着巨大的能源和环境危机,直接引发了我国的能源匮乏、生态环境遭到破坏的问题,对于人们生活的环境造成了极大的破坏,不利于我国的长远发展,同时也与我国可持续发展的战略目标有所背离。相比较而言,在我国各个行业的能源和环境问题中,我国的土木工程建筑领域的能源和环境问题更为严重,这就提醒我们必须高度重视土木建筑工程的环保和节能问题。我们必须充分意识到只有实现能源、环境和经济发展和谐统一的发展才是健康的发展模式,才是先进的发展模式,才是有利于我国经济社会的可持续发展模式。有效实现土木建筑工程的节能问题对于不断促进我国的经济发展、全面提高人民的生活质量有着重要的现实意义。

3.有效实现我国土木工程建筑节能技术的措施探讨

3.1加强宣传力度强化思想认识提高环保节能意识

前面我们已经指出土木工程建筑节能意识薄弱是当前我国土木工程建筑节能中普遍存在的一个问题,同时也是我国建筑节能工程节能问题的基本问题,为了有效快速提高我国土木建筑工程节能技术,我们应该从最基本的问题入手。目前在我国,大多数人对于建筑节能这一问题并没有形成正确的认识,只是简单的将其归为开发商和相关管理部门的义务,认为和自己没有丝毫的关系,这一错误的认识在某种程度上助长了人们对于建筑节能的错误的意识形态。针对上述问题,我们应该要充分将人的因素考虑在内,加大节能意识的宣传力度,高度树立以人为本的发展理念,积极开展建筑节能知识宣讲活动,全面、有效的实现建筑节能知识的普及,扫除人们对于建筑节能的错误的认识和意识形态。

3.2深入研究强化技术创新理念合理选择材质

土木工程建筑节能技术是有效实现节能目的的关键所在,是土木建筑工程节能环节的灵魂和精髓所在,直接决定和影响着土木建筑工程节能的最终效果。因此,在实际的节能活动开展过程当中,我们应该将土木工程建筑节能技术与发达的科学技术和理念结合在一起,充分发挥先进的科学技术的优势,利用现代技术创新,为节能技术注入活力,不断提高建筑的性能和节能水平。因为土木建筑工程的节能贯穿于工程的整个环节当中,要真正实现土木建筑工程的节能,我们也应该将不浪费、合理配置资源的理念贯穿于整个工程当中,全面实现能源的最大化利用率,从根本上节约能源。当然,除了节约能源以外,我们还应该考虑到选材的合理性和科学性,要尽可能使用一些可再生的绿色资源和性能相对优良的建筑能源。

3.3完善管理机制加强过程管理

除了做好建筑节能的宣传和技术改进工作以外,加强对于建筑节能过程的监督和管理也是必不可少的环节,相关部门和负责人员应该不断完善土木工程建筑节能的管理机制,充分发挥自身的监督和督促作用,坚决避免和杜绝一切不利于节能的活动和行为的发生,对于违规人员应通过思想教育和制度处罚等多种措施进行处理,让其从根本上认识到自己的行为对于建筑节能造成的负面影响。另外,还应该注重对于建筑节能的过程管理,充分把好每一个环节的关,将所有的环节有机的统一和衔接起来,查漏补缺,为全面提升节能水平奠定坚实的基础。

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1.3激发学生科研兴趣创新创业训练是培养创新型人才的必然要求,[1]防灾减灾评估咨询事务所模拟运营创业训练提高学生综合素质,培养学生创新精神、团队意识、创业意识。这些能力尤其是创新精神和团队意识也是参加科研项目的必备能力。同时通过本训练项目的实施,提高了学生主体性与能动性,学生的学习动机也由被动转向主动,由完成式学习向创新性学习转变,加深了对专业基础理论知识的掌握和理解,拓展专业知识的广度和深度,丰富了非专业知识的学习。有利于大学生自主创新能力的培养,激发了大学生参与教师科研项目的兴趣。

2存在的问题和不足及建议或对策

2.1创业技能宽度不够由于此次参加创业训练的学生均为土木工程专业的学生,学生经济管理类、组织管理类、市场营销学等的知识相对匮乏。学生此类的选修的课程十分有限。因此,建议高校校还应积极探索教育管理模式,结合产业结构特征来设置课程体系,坚持“以满足社会需求,实现学生自身价值为目的”,调整课程内容。这样可以丰富学生的知识面,增加学生专业技能宽度。

2.2训练项目经费不足本项目配套的经费从模拟运营的角度来说是合适的,但如果真正创办资询公司,建一条完整的服务流程,包括租赁房屋,购置电脑以及日常开销,所需经费需达几万元,因此,整个训练计划只能停留在模拟运营阶段,实际操作还会遇到许多未知的问题。因此,建议学生在模拟运营期间尽量全盘考虑,细化训练内容,学生毕业后可根据实际情况延续此训练,将创业训练变成实体操作。

2.3工学矛盾突出该创业训练项目为期两年,训练期间,学生需要查阅大量的相关文献,进行社会调查,组建公司,模拟运营。而这些时间段需求与院系教学安排有冲突。按本科培养模式,学校的理论教学和实训教学都有严格的计划性,学生往往会因理论课的教学不能持续的完成一项任务。建议高校校再安排理论教学的同时,考虑给学生多留些整块时间,让学生能够集中精力的做好每一项工作,实现工学兼顾。

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CFRP片材主要应用在建筑结构加固中,20世纪80年代末至90年代初起源于欧美和日本等发达国家,方法为利用树脂类粘结剂将碳纤维粘贴到结构或构件的表面,形成复合材料,通过碳纤维与构件的协同工作来提高结构和构件的承载力和延性。此技术在90年代得到广泛应用,经过1995年日本阪神地震检验,并在1999年中国台湾省地震后的修补和重建中发挥了重要作用,使人们对这一新技术有了进一步的认识,在国内已经引起重视,并着手研究和开发。

2.1CFRP加固补强混凝土结构

对混凝土工程进行加固,是目前CFRP在土木工程中应用最成熟的技术,关于这方面的研究主要集中在对加固后构件的抗弯、抗剪、抗压抗疲劳等。抗弯加固(图1)就是将碳纤维片材用胶结剂外贴于构件的受拉面与混凝同承受荷载,以提高构件的受弯承载力,达到抗弯加固的目的。目前国内外主要是运用试验和有限元分析的方法分析影响加固性能的因素,并用试验数据和分析数据提出承载力公式,进而改进加固的方法。2000年以来,东南大学、清华大学、哈尔滨工业大学、天津大学等都对CFRP加固的钢筋混凝土和预应力钢筋混凝土构件进行了弯曲试验,得到影响加固效果的主要因素有碳纤维布的层数(加固量)、混凝土强度、配筋率、碳纤维布端锚固情况等[1];另外,岳清瑞、赵国藩和郑国栋等[2,3]还研究了二次应力状态以及既有荷载的存在对加固效果的影响,提出了提高梁底碳纤维布的抗剥离能力的方法[4]。抗剪加固(图2)主要是将碳纤维片材粘贴于构件的剪跨区,利用碳纤维布对混凝土的约束来抑制剪切裂缝的开裂和发展,达到抗剪加固的目的。与抗弯加固类似,抗剪加固的主要研究也主要集中在用试验研究和有限元分析的方法对加固后构件的抗剪承载力提高程度、破坏形式以及影响加固的因素进行研究和分析[5,6],并针对破坏形式提出了一些解决方案。抗压加固(图3)的研究主要是实验研究,将CFRP片材外贴在钢筋混凝土柱上进行受压试验研究,能提高柱子的承载力和延性[7]。在这些静力性能研究的基础上,很多学者提出了疲劳性能的问题,并针对加固后的钢筋混凝土构件进行了疲劳试验的研究,结果表明,加固后的混凝土构件疲劳寿命提高、疲劳变形减小、抗裂性能提高[8]。近两年,东南大学的袁鑫等[9]对高温环境下的粘贴CFRP板前后的RC箱梁做了疲劳试验研究,得出高温环境下使用的箱梁桥顶板经过CFRP加固后承载力、刚度和疲劳强度都提高了;同济大学的商兴艳[10]通过试验研究了L形外贴纤维片材加固震损的钢筋混凝土框架节点的抗震性能;顾威、李宏男等[11]对加固的受损轴压钢管混凝土进行了试验研究。国外在CFRP加固混凝土结构方面也进行了深入研究,近几年Badawi和Wahab提出一种内嵌式的加固方法,即在混凝土构件表面挖槽,在槽内涂环氧胶,然后粘贴CFRP材料(图4),并对这种加固的构件进行了抗弯、抗剪和抗疲劳试验研究[12-14],加固效果比外贴方式好。图4内嵌式加固方法Fig.4StrengthwithNSMCFRPproduct

2.2加固钢结构

在土木工程中,钢结构的损伤具有局部性和多发性等特点,且不可能立即退役。采用传统的焊接和用螺栓、铆钉连接加钢板的加固方法存在焊接残余应力、削弱截面等很多弊端。采用碳纤维布进行加固补强,可手工完成,具有良好的耐腐蚀性,不会出现钢板加固后的锈蚀现象。CFRP加固修护钢结构就应运而生,但是它起步晚,其研究和应用均处于初始阶段,主要是进行数值模拟和数值分析,试验研究很少。在梁的受拉面粘贴CFRP片材,提高其抗弯承载力和抗弯刚度;在梁的腹板粘贴CFRP片材,提高其抗剪承载力;对疲劳损伤钢结构进行加固,提高剩余疲劳寿命;CFRP布环向缠绕钢管柱,避免钢管的局部失稳,提高柱的抗压承载能力;对钢结构节点的加固以及结构耐久性加固等。由于疲劳是钢结构损坏的主要原因之一,清华大学的郑云、叶列平[15]对CFRP加固的含中央疲劳损伤裂纹的钢板进行了理论分析,计算得出其剩余疲劳寿命得到显著提高。张宁等[16]通过试验研究分析得出拉应力状态下碳纤维布加固钢结构K形焊缝,可改善钢构件的疲劳性能,延长钢结构疲劳构件的使用寿命。对预应力CFRP板加固钢板的受拉疲劳试验研究[17],分析了应力比、CFRP板刚度、预应力及粘结胶性能等因素对疲劳裂纹扩展的影响,试验结果表明:加固后结构的疲劳寿命提高16倍以上。CFRP加固钢结构的破坏形式仍然是以粘结层的剥离破坏为主,是影响CFRP加固钢结构性能的重要因素,碳纤维布与钢结构之间的粘结性能直接影响加固效果。根据试验结果,在粘结端部,界面剪应力最大,随粘贴长度的增大,界面传递的剪应力减小,碳纤维复合材料受到的正应力增大,承载力也逐渐提高,但当粘结长度增大到一定值时,只是胶层弹性长度增大,承载力不再提高。岳清瑞、彭福明等通过静力拉伸试验(粘结材料选用双组份环氧类粘结剂)对碳纤维布与钢结构之间的粘结应力进行了分析,最后得到了碳纤维布加固钢结构时的有效粘结长度为80mm~100mm。碳纤维与钢构件之间的粘接性能是碳纤维加固修复钢结构研究领域的一个重要课题,但是加固钢结构胶粘剂材料的研究较少,成为制约这项技术应用的主要问题,应加强这方面的研究;碳纤维布端部存在严重的应力集中,锚固显得异常重要,尤其是在碳纤维布的端部,这个问题也应该深入研究。

3CFRP管材及其组合构件的应用研究

结构的自重限制空间结构向超大跨度发展,轻质高强的纤维复合材料的出现为解决这一问题提供了有效的途径,CFRP材料在加固现有结构中的良好表现,使人们认可了其高强、轻质、耐腐蚀的性能,研究能否将CFRP制成杆件用于空间结构中,以跨越更大的跨度,具有重要的意义。2004年清华大学的钱鹏等[19]以日本Toray-TT00SC碳纤纱作为原材料,用铝合金制作连接件,采用卷带成型法制成了CFRP圆管。对CFRP杆件轴向进行了受力试验,采用ANSYS软件对杆件的进行了分析计算,得出CFRP管的破坏形式。CFRP材料的各向异性使纯CFRP杆件以节点连接破坏为主,不能充分发挥材料的优点,且破坏具有脆性特征。2006年蒋燕等又提出了CFRP-铝合金组合杆件[16](由铝合金管外包CFRP布制作而成),对其进行了拉伸试验研究、轴心受压稳定试验研究和弯曲试验研究,试验表明:组合管的破坏模式与铝合金管的破坏模式较为接近;组合构件的弹性阶段抗弯刚度和极限承载力比纯铝构件大大提高。根据试验研究和理论分析得到了轴心受压承载力计算公式和组合管局部屈曲承载力计算公式,并提出了组合构件抗弯刚度的计算方法,建议了组合长管轴压稳定承载力的计算方法。基于这些杆件性能的基本研究,钱鹏等将CFRP-铝合金组合杆件用于Keiwitt网壳和网架中[21],运用有限元的方法建立了网架和网壳的模型进行了分析,得出组合管网壳的承载力和刚度比铝合金网壳高,对几何缺陷和非对称荷载的敏感性都比较小,且自重比较小。国内外很多学者都认为CFRP-铝合金组合管发展潜力巨大。从经济上看,CFRP-铝合金组合管比铝合金管要贵,但是长期经济效果要优于铝合金管,因此经济效益较好。铝合金的无磁性和不与CFRP材料发生电化学反应的性质也让其代替钢材成为这一组合管的首选材料。2009年哈尔滨工业大学的张亮泉等[22]以T700SC-12K碳纤维(日本东丽公司)和环氧树脂为材料和基体,采用纤维缠绕成型工艺,正交对称铺设CFRP铺层,设计了不同尺寸的CFRP圆管,并进行了压缩和拉伸试验,采用有限元软件ABAQUS考虑单层纤维受拉断裂、受压屈曲和扭折、在横向拉力和剪力作用下基体开裂以及在横向压力和剪力作用下基体破碎,对CFRP圆管的破坏进行数值模拟分析,结果与试验所得数据总体吻合较好。得出受压破坏以纤维受压后扭折致使纤维折断和基体开裂为主要破坏模式,受拉破坏以纤维拉断为主要破坏模式。这种CFRP管的性能如表1所示。张亮泉和欧进萍[23]提出用上述方法制成的CFRP圆管建立平板网架结构,并对它们进行了有限元分析(分析中均假设节点具有足够的强度和刚度不发生破坏,网架结构的破坏发生于杆件上),得到随着跨度的增加,CFRP网架的竖向位移明显小于钢网架,跨度越大越明显,CFRP网架的跨越能力可提高30%;CFRP网架抗震性能优于钢网架。用Pushover分析方法分析CFRP网架失效模式得出,要充分发挥CFRP网架材料的高强度优势,关键因素是提高支座的变形能力。上述所有的分析都是建立在节点具有足够的强度和刚度不发生破坏的假设条件上,但是CFRP杆件之间的连接一直是制约其发展的关键因素。2012年张亮泉[24]提出了一种由CFRP管材为受力主体,钢板为端部支撑的新型组合构件(图5)。在构成空间结构时,构件之间仍然可以采用焊接节点和螺栓球节点,很好地解决了杆件之间的连接问题。采用数值分析的方法研究其受压性能,其抗压承载力有很大的离散型,需要后期具体的模型试验才能确定其准确的抗压性能。

4CFRP索材的应用研究

碳纤维增强聚合物(CFRP)筋材具有轻质、高强、耐腐蚀、抗疲劳性能好等优点,已在桥梁工程中得到应用,成为大跨度桥梁拉索的理想材料。因为CFRP索只受拉力且为纯CFRP材料成型,因此可以最大程度的发挥CFRP材料的力学性能。目前CFRP索主要应用在桥梁结构中,国内外有很多已经建成的CFRP拉索斜拉桥,如表2所示。东南大学Rc&Pc结构教育部重点实验室联合相关单位完成了国内第1座CFRP拉索斜拉桥(江苏大学人行桥)的设计与建造,该桥全部拉索均采用CFRP材料。长安大学的梅葵花、东南大学的吕志涛[25]采用解析法分析了CFRP斜拉索的静力特性,发现CFRP拉索的垂度只有钢索的1/5,使得拉索倾角和允许应力相等时CFRP拉索的极限长度是钢索的5倍有余,拉索长度相同时CFRP索的承载效率比钢索高得多;随着跨度的增大,钢拉索承受外荷载的能力急剧下降,而CFRP拉索承受外荷载的比重仍非常高。梅葵花推导了斜拉索设计时待求参数的精确计算公式,并从精确解析式中直接得出忽略拉索弹性伸长的近似解;建立了CFRP拉索的非线性参数振动模型,采用数值分析的方法,分析了各种因素对拉索在参数振动特性的影响,得出拉索振动的拍频、幅值与拉索静拉力、激励幅值以及阻尼等有关,且在参数振动发生机率、参数振动响应以及抑制参数振动难易程度上,CFRP拉索优于钢拉索。鉴于上述CFRP拉索相对于钢拉索的优势,其在桥梁结构中的应用研究越来越多,目前主要集中在CFRP斜拉桥和CFRP缆索悬索桥的研究。东南大学土木系通过具体的算例分析了1000m级斜拉桥的几何非线性影响量,并计算了其在温度荷载下的静力反应;采用有限元法对比分析了CFRP索斜拉桥和钢索斜拉桥的主要动力特性,提出了若干优化CFRP斜拉桥的理论依据。东南大学的吕志涛主持了国内首座CFRP索桥(江苏大学人行桥)的设计和应用研究[27],研制了黏结型CFRP拉索锚具,并对其进行了有限元分析和试验研究;研究了CFRP拉索的制作和安装工艺并提出了拉索的张拉方案。江苏大学的周士金等[28]对以苏通长江公路大桥为参考对象,建立斜拉桥的有限元动力模型,并采用等轴向刚度准则将钢索替换为CFRP索,与钢索斜拉桥在同一地震波作用下的地震响应差异和抗震性能,得到CFRP索斜拉桥的位移和内力地震响应值较小,在抗震性能方面具备一定的优势;对首座CFRP索斜拉桥进行了有限元分析和荷载试验、动态试验,为CFRP索桥梁的动态建模、动态特性分析、抗震抗风设计及CFRP新型缆索材料在桥梁工程中的进一步推广应用提供一定的参考依据。2006年郑宏宇等[29]提出将CFRP索用在悬索桥中,并分析了CFRP拉索体系悬索桥的优势、可行性以及推广和应用所面临的问题。2011年东南大学的马文刚等[30]采用有限元建模的方法对钢缆锁悬索桥和CFRP缆索悬索桥分别进行了恒载、活载、温度作用的对比分析计算,得出CFRP缆索悬索桥在恒载作用下的内力和温度作用下变形比钢缆锁小,但是由于刚度较小,在活荷载作用下竖向变形比钢缆索桥大7%;2012年同济大学的李扬[31]基于分段悬链线法和通用有限元程序也对钢缆锁悬索桥和CFRP缆索悬索桥的静力性能进行了对比研究,得到了同样的结论,且进一步对CFRP缆索悬索桥的刚度进行了参数分析,考虑的设计参数包括桥跨布置方式、矢跨比、边中跨比、主梁抗弯惯矩、桥塔抗弯惯矩和中央扣,提出了改善结构刚度设计的建议。CFRP索比重小、刚度小,其抗风性能尤为重要,同济大学的李扬和肖汝成[32]用非线性有限元计算方法,对主跨2000m~5000m的钢缆索和CFRP缆索悬索桥的抗风性能进行了对比分析,得到其抗风性能确实比较差,必须采取相应的改善措施。针对锚固困难、CFRP索造价高,用在斜拉桥中整体刚度低等问题,同济大学的熊文和肖汝诚[33]提出CFRP与钢组合截面斜拉索和CFRP与钢组合结构斜拉索两种方案,前者是将CFRP与钢形成组合截面斜拉索(图6),后者是将CFRP斜拉索与钢斜拉索分别应用于同一桥梁不同跨度区域,在保证两种斜拉索良好力学性能的同时优化了经济性能。综上所述,CFRP材料作为超长跨度斜拉桥的拉索材料与传统的钢拉索相比有很多优势:强度大;相同条件下,CFRP拉索的承载效率比钢拉索高得多;CFRP拉索的比重小,减轻基础施工的难度。但作为一种新型材料,在使用上也存在一些问题,CFRP的抗剪性能较差,导致CFRP索有折点时脆断,且CFRP拉索的锚固非常困难,需要设计一种专门的锚具来解决这个问题。

5CFRP锚固系统的应用研究

由于CFRP筋的横向抗剪强度较低,常常发生横向剪切破坏,导致无论是用作受压构件的CFRP棒材还是用作受拉构件的CFRP索材都难以采用传统的连接方式和锚固方式对其进行连接和锚固,CFRP筋锚固体系的研发成为能否将CFRP材料应用于实际工程的关键。因此,近几年关于CFRP筋锚具的研究和开发方面有不少研究。目前,国内外研究的适用于CFRP筋(索)的主要锚具形式有粘结型、夹片型和复合型(夹片-粘结型)3种,粘结性锚具是其中性能比较稳定,性能比较好也是已经应用到工程中的锚固形式。

5.1粘结型锚具

粘结型锚具由套筒、螺母、端堵和封盖组成,其中端堵和封盖上设有相对应的定位孔,以使筋材相互间隔一定的距离并保持平行,典型的失效形式有两种:CFRP筋破坏和CFRP筋从锚具中被拔出。后一种破坏应该通过增强锚具的粘结性能避免,影响锚具粘结性能的主要因素有锚具形式、粘结长度、填充材料等。国内首座CFRP索斜拉桥采用的就是粘结型锚具,针对此锚具东南大学的吕志涛、梅葵花和江苏大学的刘荣桂等都进行了试验研究[34],对采用树脂封装和微膨胀水泥封装的直筒式和直筒加内锥式锚具进行了静载试验,对CFRP筋在不同的粘结长度、不同锚具形式以及不同的填充材料等情况下的拔出荷载进行试验对比,得到了这些锚具的荷载-滑移曲线。梅葵花提出了一种直筒式粘结型锚具的粘结应力的分布模型,采用解析法分析了其极限承载力,采用有限元法分析了内锥式和直筒+内锥式锚具在其使用荷载下的受力性能。2006年同济大学的薛伟辰和王晓辉[35],通过48个拉拔试件对CFRP绞线筋与不同环境介质之间的粘结性能进行了较为系统的试验研究,并与钢绞线进行了比较。湖南大学的方志、蒋田勇和同济大学的梁栋[36],通过静载试验研究了不同表面形状和锚固长度的CFRP筋在超高性能混凝土RPC、环氧铁砂、环氧石英砂和普通混凝土等四种不同粘结介质中的受力锚固特征,得出CFRP筋的表面形状显著影响其锚固性能,在其他条件相同时RPC对CFRP筋的锚固性能最好,并进一步对其在RPC中的锚固性能进行了详细的试验研究,开发了一种以活性粉末(RPC)作为粘结介质的粘结式锚具,并对其进行了静载试验和疲劳试验,得出CFRP筋的表面形状对以RPC作为粘结介质的粘结式锚具的锚固性能有着决定性影响,建立了平均粘结强度、平均粘结强度对应的滑移量、临界锚固长度以及粘结滑移本构模型等计算式,试验表明该锚具具有良好的抗疲劳性能。西安交通大学的侯苏伟等[37]在大量试验研究和前人研究成果的基础上,改进传统的内锥型锚具,提出了一种以环氧树脂为粘结介质的新型内锥式锚具,并对其进行了静载试验和疲劳试验,证明新形粘结型锚具具有100%的锚固效率系数,且能安全通过疲劳试验。

5.2夹片型锚具

夹片型锚具由传统钢绞线锚具发展而来,主要由锚环、夹片、软金属管、CFRP筋等部分组成,由于CFRP筋的抗剪性能差,传统夹片型锚具“切口效应”明显,在受荷端易发生夹断破坏,应做如下改进:夹片与筋材间增设软金属管,夹片与锚环间设置角度差,减小夹片倾角。夹片型锚具结构相对简单、组装方便,便于工程现场安装。但滑移量较大,易产生应力集中,锚固效率较低。东南大学的丁汉山等[38]设计了一种单孔夹片式锚具,用来锚固单股CFRP筋并进行了试验研究,试验中典型的锚具失效模式有两种,一种为碳筋在有效张拉长度范围内拉断,另一种是碳筋在锚固区域被夹片剪断,是应避免的破坏模式。得出了锚固长度、夹片与锚环之间的交角等对锚具锚固性能的影响。湖南大学的蒋田勇和方志也对传统的夹片式锚具进行了改进,改进后的夹片式锚具由凹齿曲面的夹片、锚杯、塑料薄膜以及薄壁铝套管等组成,对不同锚杯倾角、预紧力、塑料薄膜、凹齿间距和深度以及铝片厚度的锚具进行了静力试验研究[39],试验过程中试验试件的破坏形式有滑移破坏、夹断破坏和拉断破坏;对不同锚杯长度和锚杯内壁倾角的夹片式锚具进行了疲劳性能试验研究,得出该类锚具具有良好的动力抗疲劳性能,锚杯内壁倾角一定时,锚杯长度越大,锚具组装件的疲劳性能越好。西南交通大学的诸葛萍、侯苏伟、强士中研制了CFRP筋夹片式锚具,它由锚杯、4片夹片和金属套管组成,对不同齿距的夹片、不同材质和壁厚的套管以及不同的预紧力进行了正交试验[40],以考察不同参数对CFRP筋夹片式锚具综合锚固性能的影响,提出的CFRP筋夹片式锚具理论计算,锚具性能稳定,锚固效率系数高,抗滑移安全系数高,CFRP筋滑移量小,适用于锚固高强的CFRP筋。由于影响夹片式锚具的参数很多,而且相互之间是相互制约、相互影响,所以更优的参数组合还有待于进行更深入的研究与分析。

5.3复合型锚具

由于粘结型锚具和夹片式锚具在应用到CFRP中有各自的局限性,研究的方向逐渐转向复合型锚具的研发和研究,目前国内对这方面的研究较少,只有湖南大学的蒋田勇、方志和北京工业大学的詹界东、杜修力做了一些试验研究。蒋田勇和方志[41]提出了复合式锚具,由楔紧锚固端和黏结锚固端组成,其中,楔紧锚固端包括锚杯、带有凹齿的夹片、铝套管以及塑料薄膜,粘结锚固端包括钢套筒和黏结介质活性粉末混凝土RPC,并对此锚具进行了静载试验,研究了锚杯长度、钢套筒长度、夹片预紧力、筋材预张拉力等试验参数对复合式锚具锚固性能的影响。北京工业大学的詹界东等[42]也提出了一种夹片—粘结型复合式锚具,并进行了静载试验和动载试验,验证了其良好的锚固性能。目前,对于锚固系统的研究,主要是通过改变形式、尺寸、粘结材料和锚固长度来设计锚具的形式,通过有限元分析和试验研究来获得具体锚固形式的最终锚固性能,对于锚固系统的锚固机理和内部荷载传递机制研究不深入,而且锚固系统尺寸和重量较大,是阻碍CFRP索(筋)广泛应用的主要因素。

土木工程论文论文篇10

可以预制成各种形状,实心、空心、夹层等不同的结构,且夹层结构中间填加聚胺酯泡沫提高了围护物(屋顶、墙壁)隔热性能,使用玻璃钢建造的冷库和活动房隔热性能好,各侧墙和屋顶具有自身承载能力;也可以任意着色,制成各种美观漂亮的产品满足人们的需要;还可以通过选择不同原料、数量多少、玻璃纤维的铺层方式以满足不同方向上的力学要求。

1.2力学性能好

玻璃钢的比重约为钢铁的1/4~1/5,比铝合金还轻,属于轻质建筑材料。在运输、安装、维护过程中十分方便,大大减轻建筑物的自重,更加安全、可靠。抗拉强度接近甚至超过碳素钢,抗疲劳性好,力学性能优良。

1.3耐化学腐蚀性强

使用环境不同,选用的树脂也不同,生产出来的玻璃钢耐多种酸、碱、盐和有机溶剂以及耐微生物作用,达到防腐目的也不同。经常应用于化工建筑、地下工程和水下特殊工程的建筑。

1.4透光性好

在玻璃钢制作过程中,如果加入透光树脂与玻璃纤维织物组合,可以生产出透光且采光效果非常好的产品,如一些装饰性材料、玻璃钢雷达天线罩、玻璃钢机房及东方明珠电视塔透波墙(直径45m、距地面高度258m),弥补了一般玻璃易破碎、强度不高的弱点,将围护、采光两者结合起来考虑,对于其他材料来说,是难以实现的。

1.5电性能好

玻璃钢热导率在室温下是金属的1/100~1/1000,是优良的绝缘材料,用来制造绝缘体。微波透过性良好,可以用来建造电气通讯系统的建筑物,如输电线塔、用于电磁试验操作的建筑结构,或者是感光电路金属板房间。第一个全GFRP建筑是美国苹果计算机公司的电磁干涉实验室,另一个工程例子是IBM计算机公司电路板车间的5层上部结构。

1.6隔音性好

玻璃钢有吸收振动音及传播音的作用,解决了传统隔音性能好的材料往往比重大、不易装配的缺点。通过优化设计,能使原来并不突出的玻璃钢隔音性能取得很好的效果。经同济大学测试,隔音板的指标达23分贝以上,结合隔音板(墙)自身刚度特点,使得玻璃钢隔音板能得到推广和使用。

1.7玻璃钢的缺点

玻璃钢弹性模量比钢材低,即材料的刚性较差,容易变形;与钢材相比,其韧性差,伸长率较低,破坏时没有屈服平台,属于脆性破坏,虽然可以满足土木结构对材料韧性的基本要求,但在土木工程应用上受到诸多限制。玻璃钢的热膨胀系数接近于混凝土,将玻璃钢与混凝土合理的组合,就如钢筋和混凝土两种不同材料的组合一样,发挥两种材料的长处,弥补各自的不足,如玻璃钢管混凝土柱,具有较高的强度、刚度、耐腐蚀性能。

2玻璃钢产品在土木工程中的应用

玻璃钢的研究在理论上已经趋于成熟,并在工程实践上广泛应用。鉴于以上特点,玻璃钢在建筑工程、桥梁工程、隧道工程、岩土工程中应用很广。

2.1玻璃钢产品在建筑工程中的应用

建筑物的采光材料(玻璃钢波纹采光板)、围护材料(玻璃钢门窗)、采暖通风材料、玻璃钢模板、给排水工程材料、装饰装修材料、结构加固补强材料等都大量使用了玻璃钢。

2.1.1玻璃钢波纹采光板

玻璃钢波纹板隔热保温、防水、透光、装饰效果好,具有抗腐蚀、耐老化的优良特性,主要用于大型工业厂房、大型超市、体育场馆、大型集贸市场,属于可持续发展的绿色建筑材料。

2.1.2玻璃钢门窗

玻璃钢门窗兼有钢、铝门窗的坚固性和塑钢门窗的耐腐蚀、耐潮湿、保温节能性好的特点。玻璃纤维的抗折、抗弯性能好,热膨胀系数低,与墙体的热膨胀系数接近,玻璃钢门窗在炎热的环境下下不会膨胀,严寒环境下不会收缩,在温度变化时窗框不会与墙体产生缝隙,密封性能好,寿命长,可以节省更换门窗的费用。其综合性能优于其他类门窗。

2.1.3玻璃钢模板

玻璃钢模板容易加工成各种复杂的曲面形状,自重轻,仅为钢模板的1/3左右,无需太过复杂的支撑,安装拆卸比较容易,提高了施工效率。模板表面光洁、接缝少、密封性好、平整度高、易脱模、成型的构件质量好,拆模后便于清理,维修方便,破损率低,可重复使用,周转效率高。玻璃钢模板具有透光性能,可以直接观察到混凝土的浇灌情况,保证了施工质量,以上这些优点是木模和钢模所无法比拟的。

2.2玻璃钢产品在结构加固中的应用

玻璃纤维强度高、重量轻、耐腐蚀性强,可以抑制混凝土劣化和钢筋锈蚀、提高结构的延性,不需要大型机械,便于施工。在建筑物、桥梁、特种结构等维修改造、加固工程中发挥重要作用。用玻璃钢代替钢板加固混凝土结构作用机理是利用树脂类材料将玻璃纤维粘贴在混凝土构件表面,由于玻璃钢的线膨胀系数与混凝土的线膨胀系数相近,二者得以共同工作。加固后提高了混凝土的抗压强度、极限压应变,进而提高了被加固构件的抗弯、剪、扭、拉承载力和抗震能力,达到不改变结构形式又不影响结构外观的效果。在湖南溆浦大江口桥、上海宝山飞云桥、广东官汕线郭屋楼桥、韶关地区风村桥以及南京长江大桥引桥等处,都采用环氧树脂粘贴玻璃布进行了加固。

2.3玻璃钢产品在道路桥梁工程中的应用

玻璃钢人孔在高等级公路建设中的应用,缩短了工期,提高了效率,具有良好的经济效益,是高等级公路人孔的理想产品。1986年建成的重庆交院桥,采用GFRP箱梁,建造成本比钢桥省了50%。玻璃钢材料制作的泄水管具有耐腐蚀、较易运输存放、市场无回收价值,不易被破坏、不易被杂物堵塞,可根据实际情况设计成任意形状以满足排水,使用寿命长,比铸铁泄水管造价低等优点,在桥梁工程中得到了充分利用。

2.4玻璃钢产品在隧道工程中的应用

玻璃钢可加工成与钢筋一样的形式与尺寸。与钢筋相比,其抗拉强度高、抗剪强度低,可切割性、抗腐蚀性能好,电传导能力低、加入一定配方后的玻璃纤维筋与金属碰撞不会发生明火,安全性能好。在地铁施工中可以利用玻璃钢的这些优点来替代盾构穿越影响范围内围护桩内的钢筋。盾构机可以直接切割玻璃纤维筋,避免人工拆除围护桩及钢筋发生的人身伤害,减少对地面环境的干扰,提高了施工效率;省去了洞口处钢筋及凿除混凝土桩的费用,经济效益及社会效益明显。如天津地铁2号线沙柳路站、深圳地铁5号线大学城站、南宁轨道交通1号线广西大学站。

2.5玻璃钢产品在岩土工程中的应用

玻璃钢可设计性强、耐腐蚀性好、自重轻,便于施工,用玻璃钢加强筋来替换普通钢筋,广泛应用于干湿环境下的土钉墙、挡土墙、锚杆、连续墙等工程中。黄新民发现由树脂和玻璃纤维复合组成的玻璃纤维筋作为土钉材料,可以显着减少钢筋生产所带来的能源消耗,减少环境污染,符合国家节能减排的政策要求。玻璃钢锚杆具有轻质高强,耐腐蚀性、抗静电、容易切割且摩擦不会产生火花、防爆性能好,不受煤层瓦斯等级限制。刘汉东通过试验证实GFRP锚杆强度高、与混凝土变形协调性好等力学性能,如果替代钢材锚杆应用在边坡永久加固中,能够解决钢筋材料腐蚀问题,具有广阔的应用前景。

土木工程论文论文篇11

2、强调室内实验是课堂书本学习的延伸。室内实验主要目的是为野外地质实习做准备,学习地质罗盘等地质考察工具的使用,同时亦学习通过岩石标本来鉴别各类岩石,还要学习地质图的填图和阅读等。

3、强调课堂学习与室外地质调查相结合的学习方式。从书本上学习到的知识仅仅停留在理论阶段,书本上对地质相关概念的描述仍比较抽象,因此,各所高校皆强调野外地质实习对学习该门课程的重要性,把课堂上学习到的基本概念与现实工程中的真实地质条件一一对应起来,加深对基本知识的理解和掌握。一般而言,野外地质实习内容常包括野外岩石的识别、地质构造和地质年代的识别、岩层、节理等产状的测定和描述等。各所大学对以上工程地质基本知识的学同小异,其目的是对工程地质这门课程有一个基础的认识和感知,但是,同时,各所高校之间在这门课程内容设置方面有各有所侧重。清华大学、同济大学增加了现代先进的地质勘查技术的学习内容,介绍了地质超前预报的相关方法、原理及应用,比如介绍了地质雷达、红外线探水、TSP等先进手段在隧道工程建设的应用。中南大学、湖南大学对野外地质实习极为注重,实习内容包括地质认识实习和工程实践实习两个阶段,实习实践时间长达20~30天,考察湖南西部地区在建或已建项目所处较为复杂的地质条件,以一个工程建设者的角度参与到实际项目的建设中去认识地质现象。石家庄铁道大学地质教研室现有8名教师,教授2名,副教授3名,讲师3名,其中具有博士学位的4人,硕士学位的4名。获得的奖项包括校级讲课比赛特等奖1名,二等奖1名,校级优秀教师1人,今年主持或参研的省部级及以上科研项目10余项,并承担省级精品课程1项。虽然教研室在老师们的努力下取得了不错的教学和研究成果,但是,和兄弟院校的工程地质教研相比,我们仍然存在诸多不足之处。首先就是教师队伍建设的不足,工程地质是一门经验型极强的专业,需要足够丰富的现场工程经验,因此需要老中青传帮带,让青年老师尽快熟悉和掌握工程地质教学的技巧和方法。其次,对工程地质教学的重视程度不够,课时设置偏少。最后,教学内容更新不够及时,工程地质中先进的技术方法在教学中介绍的内容不够多。因此,为了跟上国内兄弟院校土木工程地质教学的步伐,教学改革刻不容缓。

二、当前土木工程地质教学存在的问题

通过以上详细的调查和对比分析,目前土木工程地质教学仍存在以下问题:

1、土木工程地质教材的使用各自为政。目前各个高校使用的教材基本上是各自高校的老师根据自己的讲义编排而成,缺乏一个统一的标准,因而导致经典精品教材较少。单从教材的题目上足可看出目前教材缺乏统一性和协调性。例如中南大学所用的教材为《土木工程地质概论》,浙江大学的教材题名为《土力学与工程地质》,石家庄铁道大学所用教材题名为《工程地质学基础》等。

2、在教学内容上与其它课程交叉重复,无法突出本门课程的特色。工程地质是一门基础课程,是岩土工程、隧道工程等课程学习的基础,因此,由于与其它学科老师交流不够充分,往往存在重复讲授的情况。比如,以有效应力这个概念为例,在工程地质、土力学、基础工程等课程都涉及到,由于这个概念的重要性,各科老师为了追求各门学科的系统性和完整性,都会着重讲解这个概念,虽然在一定程度可以加深学生对这个知识点的理解,但是从侧面也可说明知识的重复交叉导致学业内容的累赘。

3、课时安排过少。目前各所高校对土木工程地质这门课的重视程度,课堂课设课时大多是32~48个学时,因此,老师在安排教学进度时显得极为紧张而紧凑。从实际教学安排来看,基本上讲解完三大岩石、地下水、地质构造基本概念后,没有足够的时间深入来探讨地质条件对工程的影响,往往后面工程应用的章节皆为学生自学。

4、知识学习与工程案例结合程度不够。由于部分老师本身参与的工程项目不多,同时又由于课时的不够,这两部分原因导致学习的主要内容集中在枯燥的理论知识部分,学生容易产生枯燥情绪。

三、土木工程地质教学改革措施

为了很好地解决当前土木工程地质教学中存在的问题,让学生从这门课程中更多地学习到有助于工程实践的知识,必须有针对性对当前教学实践中存在的问题进行改革,具体改革措施如下所述:

1、建立和完善土木工地质程精品课程精品课程建设既是压力,又是动力。通过精品课程建设,可以找出当前教学中存在的薄弱环节,精简重复的教学内容,突出本门课程的特色,使土木工程地质这门课的教学目标和任务更加明确。精品课程建设首先就是教材建设,因此,有必要根据新时期土木工程培养目标,并结合当前土木工程建设中出现的新问题、新方法、新技术,编写一本深入浅出的教材,教材中不仅包含传统的知识要点和概念,还应包含当前新的地质知识观点、新的地质勘查手段等,同时还应包含工程实例,让学生尽可能地更深入地建立起工程地质与工程项目的联系。精品课程建设中重要的一条就是教师队伍的建设,因此,有必要加大对教师队伍的培养力度,引进和培养一批有新视野、新知识的老师,以此给课堂注入新的气象。

2、注重教学手段和教学方法的革新注意授课的科学性与艺术性,在教学过程中,善于发挥学生的主导地位,采用“讨论试”、“启发式”教学模式。同时,要注重课前的准备,精心备好每一节课,善于总结归纳每节课的重点,以“主线法”讲授课程知识。

3、增强对工程地质教学的重视对工程地质教学的重视首先就体现在教学和学习的时间上。尽量安排更多的课时,让老师有足够充分的时间去讲解基础概念和工程实例。同时,老师也可以通过其它方式来增加学生们的学习时间,比如规定某个主题,要求学生自主独立进行文献调研,完成该主题相关文献的归纳总结,并加大平时学习报告在总成绩中的比例。另外,强化考试试题库建设,完善考试规范和制度,强化对学生进行专业知识训练。最后,要重视工程地质实习在教学中的作用,因为该门课程的实践性很强,需要从大自然中去认识和掌握工程地质现象,使学生巩固在书本上学到的知识,有感性认识上升到理性认识,同时在野外地质实习过程中,亦可锻炼学生们的体魄和吃苦耐劳的能力。

土木工程论文论文篇12

结合“卓越工程师教育培养计划”的特点和要求,在充分总结我校办学传统和特色的基础上,提出我校土木工程专业基于卓越工程师教育改革的具体措施。

2.1改进教学方法和手段

在教学方法改革方面,注重授课艺术,进行启发式、互动式、探究式的教学方法改革,使课堂气氛更活跃,更具感染力。对陈旧落后的教学手段进行改革,充分利用现代化的教学手段,如多媒体、幻灯、投影、录像等,扩大课堂教学的信息量,拓宽学生视野,有效提高教学质量。同时,改变“一张考卷定成绩”的传统考核方式,引进课程论文、平时测试,期中测试、大作业等注重自主获取知识能力培养的成绩评定方法。通过考试改革,强调对学生实际能力的考核与评价,引导学生自觉增强学习能力和探索精神。

2.2更新教学内容

在专业课程建设方面,加强多学科交叉综合性课程建设,同时特别强化面向工程实际的案例教学。在教学内容改革时,应该注意夯实基础知识,兼顾学科前沿动态,重视知识运用能力、创新能力的培养,以最有效的方式将一些基本原理、方法及技能传授给学生,使学生在尽可能少的时间内获得尽可能多的专业知识。

2.3强化实践环节

按照加强实践教学和创新能力培养的原则,制定培养方案时要统筹考虑实践性教学环节,要正确处理好理论教学和实践教学的关系,培养学生的创新能力。充分利用专业建设、学科建设和科研平台的良好条件,建设校内实践基地,强化实践教育,为实施“卓越工程师教育培养计划”打下基础。积极组织和开展大学生创新项目、大学生科技活动、创新实验课、实验室科研项目等,进而提升学生的工程实践能力与创新能力。注重学生的知识、能力和素质的协调发展,在传授知识的基础上注重全面素质与综合能力的培养。

2.4加强与企业、行业合作

拓宽办学途径,保证专业进一步发展。积极开拓产学研联合办学的新途径,加强与土木工程专业相关的科研院所、企业的密切联系,与更多的企业签订联合培养协议,明确双方在卓越计划中各自的权利和义务,共同设计培养目标、制定培养方案、实施培养过程,建立若干实践基地。多渠道筹措建设资金,建立联合实验室,聘请有学术成就、科研成果、产品开发和经营管理经验的研究、管理高级人才,参与专业建设和教学。

2.5开展国际工程教育交流与合作

积极组织学生参与国际交流、到海内外跨国企业实习,拓展学生的国际视野,提升学生跨文化的交流能力、合作能力和参与国际竞争的能力。同时要积极引进国外先进的工程教育资源和高水平的工程教师,借鉴他们的成功经验,探索适合我国国情的“卓越工程师”培养模式,促进我国由工程教育大国向工程教育强国转变。

土木工程论文论文篇13

目前,我国高校分为三类:重点高校、一般高校和高等专科学校。我国土木工程专业人才的需求和培养可分为三个层次:第一层次是高级研究型人才,主要由名牌大学和重点大学培养;第二层次是高级设计、施工管理人才,主要由一般本科院校培养;第三层次是生产一线技术应用型人才,主要由高职专科学校培养[4]。邵阳学院2002年升为一般本科院校,土木工程专业2003年兴办,办学历史短,教学经验积累少,无论从师资队伍、办学条件、科研能力,还是学生生源,都不具备培养高级研究型人才的条件;同时也不具备与办学历史较长的一般本科院校竞争的实力。根据土木工程专业在湖南省和全国所处的地位,将专业培养目标定位在培养懂设计、会施工、懂管理的高级技术应用型人才。据此,对我院土木工程专业课程体系进行整体优化,制定了2006级教学计划:⑴设置2个专业方向:建筑工程和道路与桥梁工程方向,制定“2.5+1+0.5”人才培养模式,即进行5个学期的专业通识(公共基础课和专业基础课)教育,2个学期的专业方向课教育,1个土木工程专业实践环节教学计划的研究文畅平(邵阳学院城市建设系湖南邵阳422000)摘要:以人才需求为目标,人才知识结构、能力结构为主线,结合专业建设实践,以突出学生就业服务对象、突出学生工程实践能力和职业能力的培养、突出实践环节教学的地位作为制定教学计划的依据和办出特色的基础,构建土木工程专业实践环节教学体系,以培养应用型人才。关键词:土木工程教学计划培养目标实践环节应用型人才学期的毕业实习和毕业设计(论文)。⑵拓宽专业基础,建立土木工程专业“大平台”课程体系。⑶建立“模块”课程体系,实现课程整体优化。

2以人才需求为目标,以人才知识结构、能力结构为主线,构建土木工程专业实践环节教学体系

土木工程专业是最古老的工程类专业,在世界上已有上百年的历史,在社会发展的各个时期,都需要土木工程类专业人才。我国不少高校中的土木工程专业办学历史较长,办学条件好,办学经验丰富,生源素质较高。我院土木工程专业2003年兴办,办学历史短,教学经验积累少,竞争实力弱。我们应正视自己的差距,找准自己的位置,扬长避短,办出自己的特色。⑴土木工程专业人才需求现状和人才知识、能力结构要求第一,人才需求呈多样化趋势。应用技术科技含量随科技发展而增加,用人单位对人才的需求更加务实,更有针对性,也更加迫切,既需要研究型人才,更需要应用型人才,人才的需求呈明显的多样化趋势。我院土木工程专业应顺应这样趋势,建立以培养岗位能力为中心,注重学生的技术能力培养的办学思路,在整个教学过程中始终以适应岗位需要为目的,使学生毕业后能很快适应土木工程各技术岗位工作的需要。第二,人才的专业知识面要宽。应用型人才服务的对象主要是基层企事业单位,这些单位的工作专业划分不太细,且比较综合,他们需要的不是研究型人才,而是工程一线技术把关的技术人才,要懂设计,会管理,这就要求技术人员知识面要宽。第三,土木工程实践性、社会性、综合性很强,是一个综合性的系统,培养的专业人才除了要有本专业各领域的技术知识外,还要有相应的管理和经济知识、人文社会科学理论知识和素养,以及较强的计算机应用能力等。⑵构建土木工程专业实践环节教学体系的思路社会和用人单位的人才需求和对人才知识、能力结构以及素质要求,是我们构建实践环节教学体系的依据,也是我们教学培养方向。为此,我们强调三个突出:①突出学生就业服务对象。服务对象的需求就是我们的教学培养方向,体现在课程体系上,就是要突出施工类、管理类课程的地位。②突出学生工程实践能力、职业能力的培养。土木工程专业的特点决定了人才的知识结构,更需要实践经验的积累和创造力。当然,经验的培养和积累不是一朝一夕之事。所以,我们在制定教学计划时,切实保证了各类课程实验、实习、课程设计等工程训练的时间,把计算机应用能力、管理和经济知识贯串其中。在实践环节教学中,注意把工程教育和工程训练统一起来。③突出实践环节教学的地位。作为教学型高校,应以教学为中心,而我院土木工程专业应突出实践环节教学的中心地位,既以技术基础课的教学和实践能力的培养为重点。在这方面我们有优势,第一,具有副高以上职称的专业课教师基本上来自设计、施工、行业管理等部门,他们实践经验丰富,事业心强,工作责任高;第二,这些教师能为实践环节教学提供适宜的教学工地;第三,能够较好地解决理论与实践脱节的问题。⑶土木工程专业实践环节课程体系土木工程专业实践环节课程体系包括:①课程实验类;②实习类;③课程设计类;④毕业设计(论文);⑤计算机应用类,包括贯串于实习、课程设计和毕业设计(论文)的计算机应用。超级秘书网

3阶段性成果

从2002年起,多次对土木工程专业教学计划进行了修订,今年又进行了一次大的修订,按照“2.5+1+0.5”人才培养模式,设计和优化实践环节课程模块,即“平台”类实践环节;“课群组”类实践环节;“综合”类实践环节即毕业实习和毕业设计(论文)。⑴课程实验类。占总学时约13%。包括大学物理实验,普通化学实验,材料力学实验,测量实验,土工实验等。⑵实习类。总计6~7周,包括认识实习,工程地质实习,生产实习,道路勘测实习等⑶课程设计类。总计10周,包括基础工程课程设计,“课群组”类课程设计等。⑷综合类。总计16周,包括毕业实习和毕业设计(论文)。⑸计算机应用类。包括计算机文化类、技术基础类,专业应用类等,课内安排126学时,课外安排约360学时。

4结语

专业教学计划体现了高校办学指导思想,反映了高校办学水平,“办学不应该老围着别人有什么,而应该想别人没有什么,这样才办得出特色”[5]。突出学生就业服务对象、突出学生工程实践能力和职业能力的培养、突出实践环节教学的地位这三个“突出”是我们制定教学计划的依据,也应该成为我们办出特色的基础。

参考文献:

[1]蒋永生,邱洪兴,陈以一.土建类专业工程素质和实践能力培养的研究与实践[J].高等建筑教育,2003(02):14~16.

[2]高等学校土木工程专业指导委员会.高等学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.

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