時間:2022-04-26 01:26:20
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇材料與土木工程論文,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
高校土木工程專業具備較強的專業性和實踐性,在開展土木工程專業理論教學的同時,要尤為注重及強調土木工程專業實踐教學,以培養更加符合土木工程技術崗位的復合型人才。本文從高校土木工程專業實踐教學的必要性入手,對高校土木工程專業實踐教學過程中存在的問題及不足加以分析,在此基礎上探究高校土木工程專業實踐教學模式的實現路徑。
關鍵詞:
高校;土木工程專業;實踐教學;路徑
高校土木工程專業涉及到土木工程的設計、土木工程概預算、土木工程材料、土木工程結構、土木工程施工組織等多個方面的內容,這些內容具有較強的實踐性,需要通過各類試驗及實踐學習,以更好地架構土木工程專業知識結構。在高校教育改革的推動下,立足土木工程專業自身特點,探究實施高校土木工程專業實踐教學模式更顯重要。
一、開展高校土木工程專業實踐教學的必要性
高校土木工程專業在人才培養目標上側重于培養實踐應用技能及創新能力較強的土木工程專業人才,在開展高校土木工程專業教學時,學生的實踐應用能力需要經由實踐教學及上崗實習等途徑得以實現[1]。因此,從高校土木工程專業屬性上看,要做到理論知識與實踐應用的融會貫通,需要高校土木工程專業實踐教學的及時跟進。而從高校土木工程專業教學現狀上分析,較常采用的以班級教學為主、以多媒體教學手段為支撐、以理論教學、定期實習及留置作業為主要內容的教學模式暴露出一定的缺陷和問題,如設計作業及學科論文創新性不強、實驗課程設置較少、實習崗位不夠充足、實習效果不佳等,要解決這些缺陷和不足,客觀上也需要科學完善的高校土木工程專業實踐教學模式做保障。
二、高校土木工程專業實踐教學中凸顯的問題分析
首先,高校基于土木工程專業實踐教學仍存在重理論輕實踐的思想。一方面,高校在土木工程專業課程設置上,理論教學與實踐教學的比重分配不夠合理,另一方面,高校在土木工程專業實踐教學軟硬件設施上的投入相對有限,制約影響了土木工程專業實踐教學的效果。其次,高校土木工程專業教學中用于學生提高實踐技能和水平的實驗室及實習基地較為匱乏,且穩定性不強。高校土木工程專業實踐教學實驗室及實習基地在數量上難以全面滿足學生實踐操作的需求,在使用時間及周期上也比較短暫,這就給高校土木工程專業實踐教學的有效推進構成了阻礙[2]。第三,高校土木工程專業實踐教學在設置課程及后續考核環節也欠缺合理。一是高校土木工程專業實踐教學的課時較少,實踐教學與崗位實習存在一定程度的重疊;二是高校土木工程實踐教學考核中,對學生的畢業設計要求過于單一,導致畢業設計論文及作品雷同度高,形式化嚴重。
三、構建高校土木工程專業實踐教學模式的路徑探究
(一)重視土木工程專業實踐教學,推行土木工程專業“雙證融通”制度
高校在開展土木工程專業教學時,首先要強化對專業實踐教學的重視程度,一方面要在課程設置中合理分配理論知識課程、實踐操作課程及畢業設計課程的比重,讓學生能夠在理論與實踐相結合中,對所學的諸如土木工程結構設計、土木工程材料選擇、土木工程施工組織等內容加以實踐驗證,為后續的畢業設計做好鋪墊;另一方面要投入充足的資金用于土木工程專業實驗室及實習基地的建設,提高專業實踐教學的硬件配置水平。在高校土木工程專業實踐教學模式的構建中,可以借助高職院校改革成果,推行土木工程專業的“雙證融通”制度,鼓勵學生考取注冊結構師、注冊巖土師、注冊建造師、注冊工程師等證書,通過實施雙證融通制度,提高學生參與實踐教學的積極性。
(二)完善高校土木工程專業實踐教學的方式方法
在高校土木工程專業實踐教學中,應注重教學方式方法的完善和改進,著重做好以下兩點:
1.借助實驗課及分組討論,提高土木工程專業理論課程的“實踐性”。在土木工程專業理論課程教學中,在傳授完基本理論知識后,可以將學生進行分組,讓其自主選擇實驗內容,通過資料查閱及多媒體技術的應用,營造師生交流討論的氛圍,使學生更好地掌握相關理論知識和原理,為實踐教學的實施打下基礎。
2.在土木工程專業實踐教學中,高校在實施校企合作及上崗實訓等教學內容時,應集中讓學生進入實訓及實習現場,并做好實踐教學的指導。在實訓操作及崗位實習結束后,由學生出具實習報告,并由學校及實習企業共同加以鑒定評價。為提高高校土木工程專業實踐教學及實習的效果,可以探索實施土木工程專業實踐教學與項目建設相結合的模式,讓學生在真正參與土木工程項目建設的過程中,對土木工程理論知識、現場操作能力、交流合作能力等加以全面培養[3]。
(三)依托信息技術,打造高校土木工程專業實踐教學與評價的網絡化平臺
高校土木工程專業實踐教學模式在構建過程中,應充分依托信息技術,在專業實踐教學過程中打造網絡化操作平臺,從而形成高校土木工程專業實踐教學的線上及線下雙線并行的教學模式。通過土木工程專業實踐教學網絡化平臺,一方面可能調動學生參與實踐操作及實訓學習的積極性,做好與土木工程企業的信息交流反饋,另一方面可以為學生在實操、實訓及實習后的成果交流及作品共享創造條件,也便于通過網絡化平臺,讓教師及企業對學生的實踐成果、畢業論文、設計作品進行雙向評價。
四、結語
高校土木工程專業實踐教學模式應重點突出土木工程專業的實踐性,在土木工程專業理論知識教學及實踐操作、實訓演練及上崗實習等多個環節做好實踐教學的軟件及硬件建設,并同步開展土木工程專業雙證融通及土木工程專業實踐網絡化平臺搭建,以為土木工程行業培養出理論與實踐技能雙優的專業人才。
作者:梁文靜 單位:黔西南民族職業技術學院
參考文獻:
[1]胡欣雨.高校土木工程專業工程實踐教學實現模式探索[J].教育教學論壇,2013,(41):237+238.
關鍵詞:形狀記憶合金,土木工程,振動控制,健康監測
0 引言
近年來,如何提高土木工程結構的安全性、耐久性問題逐漸受到人們的重視。經過各國學者的共同努力,相繼提出了一些較為前沿的方法用于提高結構的安全性及耐久性。其中,由智能材料組成的智能材料結構系統在土木工程領域的應用研究不僅具有吸引力,而且具有潛在的革命性。目前,在土木工程領域中應用較為廣泛的智能材料有形狀記憶合金、壓電材料、光柵光纖及磁流變體等。
在眾多的智能材料中,形狀記憶合金(Shape Memory Alloy,簡稱SMA)是一類對形狀有記憶功能的材料,這種材料本身具有自感知、自診斷和自適應的功能。1932年,美國學者Olander在研究Au-Cd合金時發現了形狀記憶效應(Shape Memory Effect,簡稱SME)。論文格式。此后對SMA的研究和應用才真正開始。SMA作為智能材料之一,最早廣泛應用于航空航天、機器人、醫療等精密尖端領域。近年來,隨著材料加工技術和工業化生產能力的提高,SMA在土木工程中的研究與應用也有了較快的發展。SMA由于具有可恢復變形大、在受限回復時能產生很大的驅動力、電阻對應變敏感、高阻尼性能、抗疲勞性能好,并且可以實現多種變形形式,易于同混凝土、鋼等材料相結合等特點而日益受到重視,國內外眾多學者對SMA在土木工程中的應用進行了理論和實驗研究。
1 SMA的重要特性
1.1 形狀記憶效應(SME)
形狀記憶效應是指某些具有熱彈性或應力誘發馬氏體相變的材料處于馬氏體狀態,并進行一定限度的變形后,經加熱并超過馬氏體相消失溫度時,材料能完全恢復到變形前的形狀和體積的功能,如圖1所示。根據材料記憶功能的不同,可分為單程、雙程和全方位SME。單程SME是指材料只能一次動作,即加熱后回復到高溫時的形狀,并保持該形狀;雙程SME是指材料反復加熱和冷卻,能夠反復回復到高、低溫時的形狀;全方位SME是指材料在具有雙程記憶特性的同時,如果冷卻到更低溫度,可以出現與高溫時完全相反的形狀。
1.2 超彈性(PE)
超彈性是指當SMA溫度超過奧氏體相變完成溫度Af,加載應力超過彈性極限,即產生非彈性應變后,繼續加載將產生應力誘發的馬氏體相變,但這種馬氏體隨著應力的消失而消失,即使不加熱也會產生馬氏體逆相變而恢復到原來的母相(奧氏體相)狀態,應力作用下產生的宏觀變形也將隨著逆相變的進行而完全消失,如圖2所示。
圖1 形狀記憶效應圖2 超彈性
2 形狀記憶合金在土木工程領域中的應用
2.1用于結構振動控制
SMA用于結構的振動控制,可以有效地減小結構在地震荷載作用下的位移響應,因此結構振動控制是SMA在土木工程領域中的主要研究方向。目前,SMA用于結構主動控制時,主要研究SMA作動器的設計和如何提高作動器的使用頻率;而對于被動控制則主要研究用SMA材料設計阻尼元件和振動隔離器。只有設計出理想的作動元件和智能阻尼元件,才能更有效地控制結構振動。如何利用SMA的特點控制結構振動,特別是控制建筑結構在地震作用下的振動,以及對SMA的材料性能進行改進,開發新型的大應變、大驅動力、高響應頻率、性能穩定的SMA材料,目前在國外都是十分活躍的研究課題。
2.3用于結構裂紋及損傷監測及控制
裂紋及損傷的主動探測和控制是當前工程結構中十分突出和迫切需要解決的問題。在一些大型結構的一些關鍵受力部件對裂紋和損傷十分敏感,一旦出現就會造成重大事故,而用傳統技術和方法不能及時發現構件中的裂紋和應力集中較大的部位。可以利用SMA對應變敏感、電阻率大及加熱后可以產生大回復力的特點,再配上微處理器,使之集傳感驅動于一體,便構成自動探測裂紋或損傷和主動控制裂紋擴展的完整控制系統。
將SMA制成絲或薄膜粘在構件易產生裂紋或應力集中較大的地方,當構件產生裂紋或損傷以后,位于裂紋處的SMA將隨裂紋表面張開位移增加而產生局部變形,從而使其材料電阻值發生變化,隨著裂紋不斷擴展及外加載荷不斷增加,其張開位移也不斷增大,位于構件裂紋處SMA的變形也不斷變大,相應電阻值也不斷提高,其電阻值的變化量和變化規律,由微處理器可判斷監測出裂紋的大小和位置。
當構件的裂紋或損傷到達需要控制的范圍時,SMA的變化信號經微機控制系統分析判斷后,自動地發出控制信號,將SMA通電加熱,當加熱溫度超過SMA相轉變點時,它的內部就產生回復效應,SMA發生動作,試圖收縮。由于裂紋表面在外載作用下張開阻止其回復,于是SMA產生很大回復力。此回復力大小隨裂尖張開位移的增大而增大。論文格式。此回復力改變了裂尖的受力狀況,驅動裂紋閉合,使裂紋張開位移減小,實現裂紋的主動控制。在實際應用中,為簡化結構,也可利用SMA自身特性及偽彈性性質來實現裂紋的被動控制。
3 當前存在的問題
雖然形狀記憶合金具有許多獨特的性能,在結構減震控制的初步研究與應用中已顯示出了它的優越性能及其應用前景,但是,總的來說對與結構減震相關的形狀記憶合金特性的研究還不夠深入,發展形狀記憶合金驅動器中還存在一些問題。
(1) SMA作為驅動器,激勵合金時需要消耗能量,且對SMA加熱或冷卻以產生驅動力時都需要一定的時間,這使其在控制頻率上受到一定的限制。若直接以通電方式激勵,利用材料本身的電阻加熱,由于合金的電阻不大,激勵它需要大電流、粗導線,在某些智能材料結構中不適用。對應用于減震的SMA,其減震合金的衰減率小,而且衰減率過分依賴于溫度和振幅,加之加工性能欠佳,價格偏高等都限制了SMA在減震中的應用。因此對SMA性能進行進一步的研究,提高SMA驅動器的響應速度,特別是對與結構減震相關的性能進行深入研究具有現實的意義。
(2) SMA這一功能材料的發現,改變了長期以來形成的金屬是熱脹冷縮彈性變形是線性的等傳統觀念,虎克定律在這一材料中已不適用。因此,要想利用其制成主、被動控制器,對SMA的宏觀力學性能進行深一層的研究,建立適于工程應用的簡化本構模型是必須解決的問題。
(3) 利用SMA的超彈性效應和高阻尼特性制成阻尼器,來減少結構的地震反應是切實可行的,而且試驗也已驗證了SMA阻尼的減震、抗震效果,因此應進一步研制和開發新型的形狀記憶合金主被動控制器,并且使SMA控制器的制作標準化。
另外,對裝有SMA控制器結構的減震控制效果的研究,SMA控制器在結構工程中應用的可行性研究及實際工程設計方法的研究,SMA控制器的可靠性、耐久性研究都還有待進一步加強。
4 結語
本文簡要介紹了SMA的主要特性,以及其土木工程領域中的應用方向。論文格式。雖然形狀記憶合金的理論還有待進一步的完善,它在土木工程中的應用仍處于嘗試階段,但是隨著人們對SMA性能研究工作的深人開展,其在土木工程領域中的應用前景是十分廣闊的。
關鍵詞:土木工程;實踐教學體系;實施方案
中圖分類號:G642.4 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2014)15-0215-02
在計劃經濟時代,我國的土木工程高等教育,形成了一套窄、專、深的專業課程體系,但在目前的市場經濟條件下,土木工程專業學生就業面廣,再加之人才市場的動態性,要求學生知識面廣、適應能力強,要求學生能夠盡快適應社會、服務社會,在這種背景下“專才型”人才培養模式逐漸暴露出了它的弊端。因此,以人才需求為目標,以人才知識結構、創新能力結構為主線,結合專業需求建設實踐教學環節,以突出學生綜合專業素質,突出學生工程實踐能力和創新能力的培養,突出實踐環節教學,構建土木工程專業人才新的培養模式正是本文撰寫的著眼點。
一、國內外研究現狀
雖然我國大學教育已由精英教育轉向大眾教育,但是長期以來形成的“重理論、輕實踐”的本科教育思想仍然未得到根本轉變,目前,一些高校開始摸索建立合理有效的實踐教學體系,進行職業教育和技能培養,但總的來說尚不夠成熟。國外的實踐教學及職業教育起步較早,并形成了各自的特色,如英國的核心技能培養體制、德國的雙元制職業教育、美國的職業技術培訓體系等。我國對實踐教學以及技能培養的研究,主要針對大中專學生。開展本科生的實踐教學和技能培養是近些年開始的,并一直是我國高等教育的薄弱環節。
實踐是創新之源,工程實踐是創新的基礎,沒有工程實踐的能力就談不上創新能力。歐美、日本等國家土木工程專業培養的特點是以寬度為主,強調學生知識結構的完整以及自主學習的能力、實踐的能力以及創新的能力。歐美和日本等發達國家土木工程職業工程師的培訓任務很大程度上由企業承擔,而我國工程界土木工程專業畢業生職業培訓方面還未形成體系,施工企業和設計院大都從自身經濟利益出發,要求畢業生必須具備相應的工作技能和工作經歷。市場需求壓力迫使我國高等院校必須加強學生實踐能力、創新能力的培養,負擔起職業訓練的任務。因此,我國的國情要求土木工程專業實踐教學體系的設置必須與企業要求接軌,而且對學生實踐能力的測評方式和結果應逐步取得社會的廣泛認可。
二、實踐教學體系實施方案的探討
(一)著眼工程素質和實踐能力培養,建設實踐教學體系
建立三個層次的子系統實踐教學體系,并將實踐教學體系落實到新修訂的教學計劃和實踐教學大綱中第一子系統以認識實習為主體,涵蓋工程制圖、土木工程概論、測量實習等。使學生了解、認識、描述土木工程產品的功能要求、內部結構,激發學生學習土木工程的熱情。第二子系統包括力學、工程材料、土力學及結構實驗及課程設計等。使學生掌握材料性能、結構建模及結構分析設計方法。第三子系統包括結構檢測、生產實習、畢業實習和畢業設計。使學生掌握與實踐土木工程的分析、設計、施工檢測和控制方法。三個子系統的層次結構是“綜合―分解―再綜合”的關系;具有“實驗、實習和設計”三要素,符合人的認識規律;以能力培養、特別是創新意識與創新能力的培養為主線。在教學計劃和實踐教學大綱中,從以下三個方面納入實踐教學體系。
1.與土木實驗平臺相對應,設立《實驗系列課程》,打好全面開放式實驗的基礎。
2.設《集中實踐教學環節指導表》,將課內各集中實踐環節與課外社會實踐、科研實踐、學科競賽、創新實踐、學年作品和文化素質教育實踐等結合起來,形成為一個完整的體系;將研究型、創新型實踐課和課外科技競賽活動列入教學計劃,如力學模型測試、應用軟件培訓、結構模型競賽實驗課等。
3.增設創新實踐學分,即對學生參加的各類競賽、科技創作和論文寫作等活動,進行考核后計入學分,且可免修其他課程。
(二)將工程素質和實踐能力培養寓于教育教學全過程
本科培養是一個系統工程,工程素質和實踐能力的培養、創新活動的開展,必須寓于教育教學全過程。
1.對實踐性較強的課程,以創新能力培養為主線,進行課程改革。對土木工程專業中實踐性較強的課程如《土木工程概論》、《土木工程施工》、《土木工程材料》以及結構類實驗課等進行課程改革,以培養學生的創新能力為主線。《土木工程概論》可計劃采用現代化教學手段,進行形象生動、引人入勝的教學,組織有豐富經驗的老師、專家授課,使新生剛入學就重視素質和能力的提高,發揮以智引人、以志樹人的作用。土木工程施工教學有一定的特色,將課程分為兩個層次進行:第一層次是以子項工程中的工種工程施工為對象的基本施工知識;第二層次是以整個項目工程施工為對象的現代土木工程施工,在后者中引入現代化的最新方法,采用多媒體授課,授課過程中,使學生站在項目經理的高度,統管全局,運用最新技術,去解決復雜的工程問題。土木工程材料和結構類課程內容廣泛,實驗課時較多,長期以來采用傳統方法進行實驗,學生主動參與少,可計劃制作各類實驗課件,讓學生利用課件,主動參與,進行模擬實驗后,再正式進行實驗室試驗,這項改革可激發學生的學習積極性,有助于開發創造性思維,潛移默化地掌握創新方法。
2.發揮教師的主導作用,四年級的導師制與畢業設計相結合。為貫徹因材施教的育人原則,更好地實行理論教學、實踐教學和科學研究三元結合的教學模式,給學生的個性發展提供良好的條件,全面提高學生的工程素質和實際工作的能力,必須充分發揮教師的主導作用。因此,擬將畢業設計改在一年內機動安排,規定對四年級的導師制必須與畢業設計相結合。導師關心學生的全面成長,在負責指導學生畢業設計的同時,要提供學生參與工程實踐和科學研究的條件,與科學研究、創新活動結合起來。
3.探索寓于教學過程、形式多樣、可持續開展創新實踐活動的新路子。在教學過程中,開拓一些形式多樣的創新實踐活動。組織學參加挑戰杯結構設計競賽:以激發學生崇尚科學、追求真知、勤奮學習、銳意創新、迎接挑戰的主動精神,競賽活動鼓勵跨專業、跨年級、跨學科的合作,以體現團隊精神。組織學生科技活動:設置學生科技活動基金,推動課外科技活動的開展,課外科技活動與教學過程相結合。結合教學環節,撰寫小論文:從一年級到四年級,結合課堂教學、實驗、實習及畢業設計等教學環節,安排撰寫小論文,促進學生參與創新活動、培養學生的創新精神。
4.為實行開放性實驗創造硬件條件。對專業基礎課及專業課實驗進行調整、投入,圍繞學生實踐能力的培養開展工作。在保證開出原計劃規定的混凝土結構、土力學、建筑材料等各類課程的實驗基礎上,擬增開一些實驗項目如“預應力張拉工藝”、“結構非破損試驗”、“道路工程現場檢測”等。
(三)通過“產、學、研”結合,依靠社會力量辦學,有效提高實習和畢業設計的質量
搞好專業的認識實習、生產實習、畢業實習和畢業設計的關鍵是理論聯系實際。擬將廣大教師的“產、學、研”結合點形成為較大的、互惠互利的合作網絡,組成可跟蹤最新技術、靈活的校外實踐基地。這是依靠社會力量辦學的新觀念。觀念的更新,可使我們克服困難,有效地提高實習和畢業設計的質量。在認識實習的兩周時間里,充分發揮校外實踐基地的作用,利用實踐基地的有利條件,使學生了解國內外的現狀、高新技術及發展趨勢,使認識實習具有內容廣、技術新的特點。依靠“產、學、研”合作網絡,生產實習可實行“開放式”,為強調能力的培養并進一步提高生產實習的質量,修訂適用于土木工程專業的生產實綱并用于實踐。落實畢業設計指導教師的“產、學、研”基地,保證有相對穩定的、內容涉及到土木工程各個領域的合作單位;每年擬聘任10名左右校外畢業設計指導教師,為學生結合實際工程進行畢業設計創造有利的條件。在畢業設計中實現五個結合,即四年級導師制與畢業設計相結合;設計題與實際工程相結合;校內外指導教師相結合;產、學、研相結合;設計題目與用人單位要求相結合。
三、結語
高校土木工程專業為培養適應社會發展要求、具備一定的理論功底、實際動手能力強的學生,就必須提高教學質量,強化實踐教學環節,著眼工程素質和實踐能力培養,建設實踐教學體系,將工程素質和實踐能力培養寓于教育教學全過程,通過“產、學、研”結合,依靠社會力量辦學,有效提高實習和畢業設計的質量,才能最終實現土木工程應用型人才的培養目標。
參考文獻:
[1]祁貴國,魯可乙.土木工程應用型人才培養模式探討[J].高等建筑教育,2013,(22).
[2]彭大文,丁文勝,孫雨明.應用型本科院校土木工程專業特色建設的思考[J].高等建筑教育,2008,(17).
基金項目:獨立學院土木工程專業實踐教學體系研究與拓展(桂教改2010JGZ046);廣西高等學校特色專業及課程一體化建設項目(GXTSZY232);以培養創造性思維為中心的建筑設計基礎教學改革與教學平臺建設研究(2011JGA145)。
關鍵詞: 西部地方高校 土木工程專業 人才培養方案
1.西部地方高校土木工程專業人才培養方案現狀
1.1土木工程專業起步較晚。
西部地區地方高校雖然較多,但土木工程專業起步較晚。造成這一局面的主要原因有兩個:①歷史原因導致西部地區地方高校辦學理念沒有隨著時展即時轉變過來,仍舊沉迷于自己相對成熟的文理科專業辦學模式,延誤了土木工程專業開設;②土木工程專業的辦學要求較高,講求的是工程實際,其師資水平、實踐條件等,制約了土木工程專業的開辦。
1.2土木工程專業辦學特色不明顯。
少數西部地方高校或是由于觀念問題,或是由于財力問題,或是由于經驗問題,雖然開設了土木工程專業,但要么在條件不具備的情況下倉促上馬,要么照搬重點院校的辦學模式,大都沒能形成自己的辦學特色,不適應西部經濟大發展的需要。如湖南省西部地區地方高校的土木工程專業建設大多屬于此類狀況。
1.3土木工程專業畢業生的工程實際能力較弱。
社會實際需要的是具備扎實工程實際能力的土木工程專業人才,即用人單位不需要崗前培訓就能單當一面地勝任工程各項任務的土木工程專業人才。受傳統文理教學模式的影響,西部地區許多地方高校,沒有找到與西部地區經濟發展需要相匹配的土木工程專業人才培養模式,其土木工程專業的畢業生既不像重點院校的精英人才,又不能很快適應工程實際需要,客觀上導致了學生就業困難。
2.西部地方高校土木工程專業人才培養方案不足
2.1辦學理念滯后延誤了土木工程專業開設。
西部地區許多地方高校是在國家政策扶持下建立并成長起來的,尤其是少數民族地區的地方高校更是如此。由于西部地區長期的經濟不發達,信息較落后,思想較保守,人才較缺乏等原因,西部地方高校的辦學理念也以穩扎穩打見長。當經濟發達地區都在大力培養工科專業人才以滿足快速增長的市場需求時,西部地方高校仍然堅守著傳統的文理陣地。辦學理念的滯后使土木工程專業的開設延誤。國家現在已經意識到并重視這一問題,采取了一些補救措施幫助西部地方高校,如中山大學、中南大學已成為吉首大學的對口扶持單位。
2.2財力薄弱導致土木工程專業的實踐教學條件不完備。
土木工程專業是為解決工程實際而開設的,其有別于其他專業的最大之處在于,該專業必須有完備的實踐教學條件供學生訓練,包括實驗室、校內實踐基地和校外實習基地等方面。這些都需要大量的財力支撐。西部地區經濟欠發達,西部高校的財力顯得更弱,尤其是在高校經費自籌的當下。這種短期內需要大量經費投入的專業,使得不少西部地方高校心有余而力不足,反映在土木工程專業的教學中便是用理科實驗替代工科實踐或干脆減少實踐環節,其后果是工科專業成為理科專業,受害的是土木工程專業的學生,以及大量需要土木工程專業人才的西部地區。
2.3師資隊伍結構不合理制約了土木工程專業發展。
西部地區的諸多區域劣勢,如科技水平偏低、經濟久發達等,使得西部地區難以引進高學歷、高職稱的專業人才,也難以穩定已有的專業隊伍。這種現象在西部地方高校更是普遍存在。面對如此兩難局面,西部地方高校大多從原有的師資隊伍中選拔與土木工程專業相近的老師,采用進修等方式培養成自己的土木工程專業教師。這種模式培養出的教師,對于土木工程專業的理論教學應該是沒有問題的,但對于土木工程專業的實踐課程、畢業論文等卻難以勝任,學生解決工程實際問題的能力沒能得到很好的鍛煉。西部地方高校師資隊伍結構不合理已成為其土木工程專業發展的瓶頸。
2.4客觀因素使得土木工程專業學生解決實際工程的能力偏低。
西部經濟久發達的地域、西部地方高校辦學艱難、土木工程專業辦學積淀不深、師資隊伍結構失衡等客觀因素,導致土木工程專業的學生“厚基礎,寬口徑”,但難以“強能力”。這種培養模式下畢業的土木工程專業學生,其屬性介于理科與工科之間,畢業后不能立即獨當一面,大都需要一年以上的轉型期,增加了學生就業壓力,也增加了企業的培養成本,延緩了學生迅速發展的進程。此種培養模式唯一的優點就是,造就了一大批土木工程專業的考研高手。因為相對就業而言,研究生錄取在實際操作方面要求較低。
3.西部地方高校土木工程專業人才培養方案優化
3.1以土木工程等工科專業辦學,提高西部地方高校的核心力。
高等教育改革以來,辦學觀念已發生翻天覆地的變化,尤其是進入21世紀后,國家經濟飛速發展,需要大量工程技術人員,重點院校已率先大力發展工科專業,土木工程專業便是其中優先發展的專業之一,這從各高等院校熱門專業目錄中可以看出。西部地方高校作為西部最直接的人才培養基地,也應及時跟上時代步伐,轉變辦學觀念,著手發展工科專業。在如此大環境下,一些西部地方高校也相繼行動起來,如吉首大學在“十二五”規劃中明確指出要“優先發展工科專業,適度申報文理專業”,而土木工程專業便位列其中。
3.2以實踐基地建設作為土木工程專業辦學的保證。
土木工程專業的教學改革應強調專業技能的訓練,注重理論與實踐相結合,為此,必須在原有基礎上加大實踐教學的改革力度[1]。重點有:①加強校內土木工程專業實驗室建設。材料力學實驗室、建筑測量實驗室、建筑材料試驗室、土工實驗室、建筑施工模擬實驗室等是土木工程專業不可或缺的。校內實驗設施可使課堂教學與實踐教學方便、及時地互相結合和交融,在突出應用能力的培養上起到了重要作用。②建立長期、穩定的校外生產實習基地。如吉首大學已有十多家建筑企業、公司成為該校長期穩定的實驗、實習基地。學生除在這些土木工程類的企業、公司進行真刀真槍演練之外,還可以進行“頂崗”實踐,真正達到增強專業知識、提高實踐能力的目的。③開展網絡虛擬島計劃。學生在計算機上創立自己的虛擬島,二年級學生在島上進行規劃,如布置建筑物、道路、橋梁、地下設施等,三、四年級學生對它們進行設計或虛擬施工[2]。學生在實施虛擬島計劃過程,對木工程領域有了全面的認識,規劃、設計、施工、計算機應用等方面的能力得到了鍛煉和提高,彌補了實踐條件的不足,既經濟又環保,體現了綠色工程的思想。
3.3以“雙師”型隊伍充實土木工程專業教學陣地。
培養土木工程專業類的應用型人才,師資隊伍是關鍵性因素。沒有工程經驗、工程素質的教師隊伍,在講授工程技術知識時,只是紙上談兵。因此,必須加強教師隊伍素質結構的調整,構建具有工程特色的教師隊伍,即工程專家型的教師隊伍,以滿足培養工程一線技術應用型人才的要求[3]。
西部地方高校大部分從事土木工程專業教學的教師沒有工程實際經驗,容易造成理論知識和工程實際的脫節。在高學歷高職稱土木工程專業人才難以引進的前提下,“雙師”型教師隊伍建設勢在必行,可采取以下途徑:①鼓勵教師考取注冊結構工程師、造價工程師、監理工程師、建造師等注冊資格證書。高校教師要考取注冊資格證書要求有兩年以上的工程實踐經歷,學校應為其創造條件。②從當地建設、規劃等相關部門引進具有注冊資格證及工程實踐經驗的人員作為土木工程專業的實踐教學老師。高校對人才引進大多設有碩士、博士等學歷門檻,為滿足教學需求,應適當降低這部分人員引進的門檻。③與重點院校及當地建設、規劃等相關部門合作辦學。利用他們的資源彌補土木工程專業實踐環節的不足,帶動自身發展。如吉首大學與中山大學、中南大學等簽約了對口支援協議,與張家界國土、設計、規劃、環境等六部門簽約了聯合辦學協議。
3.4以工程實戰訓練培養學生工程實際能力。
土木工程專業實踐教學內容體系核心包括基本技能(本專業的基本操作技能)、專業技能(從事具體職業崗位的專業工作中所具備的能力)、綜合技能(基于專業和職業崗位的綜合應用實踐能力)及職業技能(從事某一工種的基本理論知識和操作技能)四大模塊[4]。搭建土木工程專業工程實戰平臺是提高學生工程實際能力的必備措施,具體有:①理論知識以夠用為原則,理論課學時適當縮短,實踐課程學時盡量延長,以保證學生實戰訓練時間;②實驗課程以綜合應用型為主,基礎型為輔,以培養學生分析問題、解決問題的能力;③實踐課程到工程現場進行,讓學生參與工程的設計、規劃、施工、管理等全過程,并運用專業知識協同工程管理人員解決工程實際問題;④學生從大一開始就參與教師的科研課題,并鼓勵學生在大二時獨自進行“大學生研究性學習和創新性實驗”,循序漸進地鍛煉學生的科研水平及獨自開展工作的能力;⑤畢業論文與畢業設計要結合工程實際進行,以當地工程實際的效果作為成績的最終評判標準。
4.結語
西部地區地方高校土木工程專業在發展過程中,雖然在辦學觀念、辦學條件、師資隊伍等方面存在不足,導致學生工程實際能力偏低,但只要改變辦學觀念,大力發展社會實際需要的土木工程等工科專業,就一定會為廣大西部地區乃至全國培養出合格的土木工程專業人才。
參考文獻:
[1]王文仲,李廣軍,孫佳明.地方高校土木工程專業人才培養方案研究[J].世紀橋,2007,(146):99-101.
[2]吳瑾,程吉昕.新加坡國立大學土木工程人才培養方案及其特點[J].2004,13,(4):87-89.
[3]郭建博.地方師范院校土木工程專業應用型人才培養[J].吉林建筑工程學院學報,2010,27,(1):111-114.
關鍵詞:土木工程;強化工程素質;實踐教學;改革
作者簡介:袁康(1982-),男,重慶人,石河子大學水利建筑工程學院,副教授,國家一級注冊結構工程師。(新疆 石河子 832003)
基金項目:本文系石河子大學校級教改項目“土木工程專業實踐教學團隊建設”、兵團精品課建設項目“混凝土結構”的研究成果。
中圖分類號:G642.0 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2014)08-0188-02
普通高校土木工程專業是以培養適應社會主義現代化建設和現代科學技術發展需要、掌握土木工程學科的基本理論和基本知識、獲得工程師基本訓練并具有創新精神的應用型高級工程技術人才為目標,畢業生應具有從事土木工程設計、施工與管理工作的能力以及初步的項目規劃、研究開發的能力。[1]土木工程專業是一門實踐性非常強的學科,因此在實現培養目標的過程中實踐教學環節顯得尤為重要,它是提高專業人才創新能力、動手能力和專業素質的關鍵途徑與手段。[2]石河子大學土木工程專業建設過程中結合新疆經濟社會發展需求,以及學校自身辦學條件,主要注重在建筑工程設計、施工、管理等方面培養人才,多年來培養了大批優秀工程技術人才,得到了用人單位的一致好評。通過“請進來、走出去”――即邀請工程單位參與到實踐教學環節中,讓學生走出校園參與到工程實踐中去的探索思路,與兵團設計院、天筑建設集團等多家工程實踐單位建立了合作關系,逐漸建立一套基于“強化工程素質”為出發點的土木工程專業全程(涵蓋實驗教學、課程設計、畢業設計、認識實習、生產實習、專業競賽)實踐教學體系,如圖1所示。本文將闡述石河子大學土木工程專業實踐教學體系改革探索經驗,以供參考。
一、實驗教學環節改革
土木工程專業開設的實驗主要有材料實驗和結構實驗,傳統的實驗課程相對獨立的從屬于各自的理論課程,學時量小,學生在課程中往往缺乏主動性和積極性,只是按照實驗指導書的步驟去完成,對于實驗的目的、重要性等都缺乏深入的理解,甚至有些實驗逐步演化成演示實驗,其弊端顯而易見,急需改變。目前,石河子大學在教學過程中主要從優化實驗內容和改變教學方式兩方面入手進行改革。
1.優化整合實驗教學內容
實驗課程從材料性質到結構性能實驗,其過程有其內在邏輯性,學生必須在深入了解材料的物理力學性能后才能將材料制作為各種受力構件,并通過結構實驗去認識構件的受力性能。因此,在實驗內容的設置上可以將材料實驗和結構實驗進行統籌安排。例如,混凝土結構構件實驗與混凝土實驗、鋼材力學性能實驗可以進行綜合設置,提前給出一個按實際工程受荷、選材的構件,讓學生通過所學建筑材料、混凝土結構、土木工程施工等課程知識來循序漸進地完成該構件的混凝土制作、鋼筋指標測驗、綁扎鋼筋、澆筑混凝土、承載力實驗,并與理論計算進行比較。通過一個細小的構件完成,讓學生充分實踐到結構設計和施工的過程中。
2.以學生為主體的實驗教學方式改革
在實驗教學方式方面,始終以學生為主體,激發學生的創造性,鍛煉學生綜合運用所學知識解決工程實際問題的能力。具體采用:
(1)減少驗證性實驗,增開設計性、綜合性實驗。
(2)實驗過程中強調學生的參與性,從構件制作、實驗操作都以學生摸索為主,老師只提供《混凝土結構設計規范》、[3]《普通混凝土力學性能試驗方法標準》[4]等相關規范和標準。
(3)應對實驗結果與理論分析的異同與學生進行深入探討,啟發學生的創新思維意識。
(4)針對實驗內容,到工地、質監站等相關聯合培養基地進行觀摩,讓學生聆聽各項實驗在工程實踐中的意義,強化學生工程意識。
二、推進校企聯合模式的實習改革
實習是土木工程實踐教學體系中十分重要的一環,是學生在學習階段第一次直接接觸工程實踐,也是校企聯合培養優勢體現最為明顯的環節。石河子大學的實習分為認識實習和生產實習(包括測量實習和工地生產實習)兩個環節,在實習方面主要進行了以下探索:
1.集中與分散相結合的認識實習,使學生對工程有感性認識
所謂集中認識實習,即是在老師的帶領和講解下對已建和在建的各種結構形式的建筑有一個初步的認識。石河子大學土木工程專業集中認識實習為期一周,開設時間在大三的第一周,主要在聯合培養單位完成,實習的開展既是對已學知識的實踐認知,也是為后續課程的順利開展奠定基礎,所以在實習科目的安排上應盡可能地做到廣泛和全面。另外,考慮到專業課程的抽象性,石河子大學在改善教學方法上亦有嘗試,即將部分理論課時與分散的認識實習結合,開展工程現場教學。例如,在混凝土課程講解鋼筋的布置時將學生帶到施工現場進行講解,使得原本抽象的內容變得生動。在講述梁格布置時,直接以所在教學樓結構布置為例進行分析,充分調動了學生的好奇心和求知欲。
2.“雙導師制”、“專題討論”、“循環實習”提高工地生產實習成效
工地生產實習是指學生進入施工現場對在建建筑進行跟蹤實習,是學生第一次與實際工程的親密接觸,讓學生了解工程人員的艱辛與責任,也是學生走上工作崗位之前最為接近實際的實踐環節。如何使學生在實習過程中真正將理論知識與實踐相結合,增長實踐經驗是生產實習的主要目的,主要采取以下措施:
(1)采用“雙導師制”進行實習指導,即學校老師和施工技術人員共同指導學生實習,使學生既可以從施工技術人員處獲取實踐經驗,也可以從老師處獲取相關實踐內容的理論解答。
(2)適當引入“專題討論”,學生進入的可能是不同結構形式的工地,如有框架、剪力墻、底框、鋼結構等等,也有可能進入的是不同的施工階段,有的在主體階段,有的在裝修階段等等。針對不同的實習環境,可以事先設置一些專業性的問題讓學生帶著問題去實習,并在實習過程中查閱資料解決問題,使學生解決問題的能力得到鍛煉。
(3)為使學生在較短時間充分參與工程施工的各個環節,采取了“循環實習”的方式,即每組學生在一個工地上實習一定時間后,與在其他不同結構形式或不同施工階段的學生進行交換。該措施使得學生的實習成效進一步增強。
三、強化設計環節的實戰性
1.系統化設置課程設計群,模擬工程設計和施工流程
課程設計是鍛煉學生專業技能的重要步驟,也是畢業設計前必要的分解練習。因此,對課程設計環節應尤為重視,主要從以下方面進行改革:
(1)選題上選擇應用最為廣泛的工業、民用建筑。
(2)在課程設計先后順序上的安排也按照實際工程的建設程序進行設置,按照建筑設計、結構設計、施工組織設計、概預算的步驟逐步開展。
(3)在設計深度上基本與工程實際貼合,同時強調作為工程人員的重要素質――手算和手工繪圖的能力。通過課程設計這一實踐環節使學生更好地掌握和理解各門專業課程的基本理論與方法,進一步提高學生查閱技術資料、繪制工程圖的能力,為后續的畢業設計奠定基礎。
2.以就業去向為依據,突出畢業設計實戰性
畢業設計是學生對大學四年所學知識的綜合運用,也是學生走上工作崗位前最為重要的實戰演習。經過畢業設計,知識變得更加系統,學會了如何查閱規范、圖集等相關資料,綜合運用所學課程知識分析工程實際問題和解決問題的能力得到了提高。為了讓畢業設計更加具有針對行、實踐性,主要進行了以下探索:
(1)考慮目前我校畢業生流向主要有設計院、施工單位以及繼續深造三個方面,畢業設計分設建筑結構組、結構施工組、論文組。其中,建筑結構組主要完成建筑設計、結構設計工作,為學生進入設計院后從事建筑設計或結構設計奠定寬泛的基礎;結構施工組主要完成結構設計、工程施工組織設計、概預算等內容,為有意去建設單位就業的同學提供一次寶貴的鍛煉機會;論文組主要針對畢業后將進一步深造的同學而設置,論文題目組要和相關指導教師課題相結合。
(2)畢業設計題目應充分反映社會的需求,通過與設計單位經常性保持溝通,課程組對畢業設計相關資料不斷進行更新和完善,目前積累各種實際工程建筑施工圖100余份供學生選擇進行結構設計。畢業設計題目涵蓋了住宅、商場、辦公樓、車站、會議中心、展廳、醫院等與人們生活密切相關的項目。
(3)邀請了設計院資深專家和專業教師共同參與畢業設計指導和答辯工作,達到了理論與實踐相互彌補和促進,最終使廣大學生受益的目的。同時,也使專業教師的實踐水平得到提高。
四、專業競賽鍛煉動手能力,培養創新精神,建立團隊意識
土木工程專業的實踐性、復雜性要求畢業學生具備較高的綜合素質才能完成工作中遇到的各種復雜、挑戰性強的工程任務,專業競賽為學生提供了一個提前模擬工程實踐的平臺。石河子大學主要設置了“建筑模型大賽”和“結構設計大賽”兩項競賽,要求參賽學生按分組在規定的時間、規定的條件下完成模型的構思、設計、計算、制作等流程,并撰寫設計說明和計算書,最后在現場進行模型的展示和答辯。通過整個過程基本模擬了工程的規劃、設計、施工等建設程序,培養了學生的動手能力、創新精神和團隊意識。在競賽過程中邀請相關單位的工程技術專家參與指導、現場點評,使學生進一步開拓視野。
五、結語
綜上所述,石河子大學以“請進來、走出去”為指導思想,經過多年的摸索和建設,逐步建立了貫穿全程的實踐教學體系,根據工程單位的反饋意見不斷對實踐教學內容和方式進行改革,確保了土木工程專業培養目標的實現,為新疆生產建設兵團建設行業輸送了大批的工程技術人才,為兵團經濟和社會發展作出了重要貢獻。
參考文獻:
[1]張玫,潘志忠,趙艷.淺析土木工程專業的實踐教學改革[J].沈陽建筑大學學報(社科版),2008,10(3):373-375.
[2]王建平,胡長明,李慧民.土木工程專業實踐教學中存在的問題與對策[J].西安建筑科技大學學報(社科版),2007,26(3):122-124.
【關鍵字】土木工程,質量管理,原則,對策研究
中圖分類號:F253.3 文獻標識碼:A 文章編號:
一、前言
通常認為,土木工程管理與施工質量是為實現一個土木施工企業發展目標的重要基礎,管理水平的高與低將直接影響到企業的發展前景。我國從上世紀改革開放以來,高速發展的國民經濟給土木施工行業提出了更高的要求,尤其是指對傳統的工程管理模式和施工質量的保證措施。因此,對探討當前土木工程管理和施工質量控制措施就顯得極具意義。
二、土木工程質量管理的重要性及原則
1.質量管理的重要性分析
(一)土木工程的質量關系到工程的使用壽命和經濟價值,關系到使用者的生命財產安全,關系到施工單位的經濟效益。加強全過程的質量管理,是維護多方利益的重要舉措。
(二)土木工程建設項目質量管理具有復雜性,工序繁多,影響質量的因素很多,比如設計、材料、機械、地形、地質、水文、氣象、施工工藝、操作方法、技術措施、管理制度等.均直接影響著工程項目的施工質量。因此,實施全過程的質量管理,針對各種因素,采取合理措施,是保證質量的關鍵。
(三)加強項目工程的全過程的質量管理,是保證安全施工,維護施工人員安全的必然要求。
2.加強土木工程質量管理的原則
(一)要堅持動態質量管理原則。要堅持靈活變動原則,據實際情況采取合理措施。土木項目工程具有施工復雜,工序繁多等特點,因此,就需要根據項目不同的建設階段的特點,從實際情況出發,靈活變通,制定出相應階段的質量標準,并根據不同的實際狀況把各個細節的質量管理實施動態的控制。
(二)堅持全面質量管理原則。要從整個項目的全面控制出發,實施全面質量管理。全面質量管理的原則主要體現在全員參與,和全過程的管理。土木項目質量的高低,與每個項目參與人員都有著密切的關系,因此,要鼓舞全員參與,嚴格執行各種項目指標,同時還要對項目施工的整個過程實施監控,從細節做到全過程管理。
(三)整體出發,兼顧細節,要從整體角度出發,嚴格細化各個施工程序。土木項目工程的建設是一項龐大而復雜的過程,其中有著無數的施工程序和施工細節,因此,當整體的施工目標已經確定了之后,就要科學合理的將各個施工環節,各種施工方法等一系列因素細化,從每一個程序,每一個細節切實貫徹實施,從而達到從細節上加強工程質量管理的目的。
三、加強土木施工質量管理和控制的方案和措施探討
1. 做好事前預防,施工準備工作具體完備
(一)對土木工程管理者進行宣傳教育,使領導者從思想上加強對工程質量重要性的高度重視;實行質量管理終身責任制,將工程質量的好壞直接與個人的切身利益掛鉤,使每位工程人員都能夠增強工作責任心,積極主動地加強質量管理。
(二)要建立和健全質量管理制度。施工單位在土木工程施工報建前,應制定相關的質量管理制度,并按工程的具體實際情況設置項目管理機構,以及合理有效的配備相應的管理人員;所有的項目建設單位,進行發包時要對承包單位提出明確的質量要求和規定;施工單位在土木項目實施過程中,要遵守國家法律、法規的具體規定,將項目的施工發包或委托給具有—定資質等級的施工單位,不得將發包工程進行肢解。
(三)要對土木材料和機械設備的合理控制。土木工程所需原材料必須要有出廠合格證,方可進場使用,對于進場的實物,嚴格督促施工單位按規定比例取樣質撿或抽撿,經檢驗合格后方可在工程中使用,對檢驗不合格的原材料作出標識,并及時清理出現場;以確保機械設備運行處于最佳狀態,還要求施工單位定期對機械設備進行維護和保養。
2 .實施動態控制,事中進行科學監控
(一)要有效合理的控制施工工藝和施工方法。要審查施工單位報送的施工組織設計及質量計劃,與實現目標的質量計劃進行對比審核,確保施工方法的可行性;對于技術難度大和施工復雜的關鍵部位要求施工單位提交作業指導書,內容應包括施工方法、質量要求以及施工過程中出現意外的應急措施;在任何分項工程施工前,應結合施工的實際情況分析研究施工工藝,在施工過程中嚴格執行施工工藝和相應的工作程序,理解技術標準,明確分工,以保證工程施工后有效的控制好工程質量。
(二)做好每個工序質量點的動態合理控制。土木工程項目要與工程監理單位密切配合,監理工程師要明確工程特點,把易發生質量問題的工程節點部位作為質量控制的重點,并納入監理實施細則或監理規劃中,在施工的整體過程中進行重點控制。
3.全面發揮工程監理部門的職能
在施工過程中,監理單位必須本著公正客觀的原則,對施工流程中的各個工序進行嚴格實時監控,對施工單位施工標準作出監督考察,對不合理施工,違章施工作出及時有效的處理,保證整個工程施工的規范化。加強對原材料質量的監理。加強原材料的質量控制監理是土木工程監理中相當關鍵的一個環節。監理單位必須全程參與到材料的采購,運輸,入庫,保管,領用等各個環節,確保原材料質量可以達到國家標準,確保原材料的選用符合工程的特點。比如在外墻滲漏施工中,現有的土木材料多以混凝土為主,選用這種材料,質量難以保證,使用時間較長就會發生變形,導致了土木物之間接觸不牢,從而發生外滲現象。
4. 嚴格加強土木工程施工現場質量控制
(一)加強對施工材料設備的質量檢測。要嚴格質量標準,加強對各種原材料和工程構件的質量檢測。嚴格原材料和各種工程構件,配件的入場機制,對各種質量不達標,不合格的原材料,構件,配件,不準進入施工環節。比如,在水泥和鋼筋的入場時候,要對合格證做出細致鑒定,并要在專業的實驗室進行質量檢測,質量合格才可以投入工程施工。
(二)要做好試驗檢測工作。在實施工程分項施工的環節要加強對各個施工分項的試驗檢測,如果有分項難以符合工程質量標準,要組織專業的技術人員,集體分項其存在質量問題的原因,在此基礎上,科學合理的調整施工工藝。并采取有效施工措施,對已經出現的質量問題作出及時處理。要堅持從試驗后的數據采取有效措施,杜絕僅僅憑借經驗做出決策。
四.加強土木工程的施工管理
1.土木工程項目安全管理
(一)堅持“四全”動態管理。安全涉及到生產的方方面面,涉及到從開工到竣工交付的全部生產過程,涉及到全部的生產時間.涉及到一切變化著的生產因素。因此生產活動中堅持全員、全進程、全方位、全天候的動態安全管理
(二)管生產同時管安全。安全寓于生產之中,并對生產發揮促進和保證作用,因此,安全與生產雖有時會出現矛盾,但從安全、生產管理的目標目的,表現出高度的一致和安全的統一;
(三)堅持貫徹預防為主的方針。安全生產的方針是“安全第一、預防為主”:
2.土木工程項目成本管理
(一)在工程投標階段的成本投標階段的成本管理工作主要是通過編制施工預算為最終確定投標報價提供依據。預算成本的計算為企業投標提供了可靠的依據,既避免了以過低價格中標,又有利于在競爭中取勝,為企業取得合理贏利奠定了基礎。
(二)機械使用費控制:提高設備的利用率和完好率,切實加強設備的維護與保養;對于按完成工作量結算的外部設備,要做好原始記錄,提高利用率,促使其滿負荷運轉,對確需租用外部機械的,要做好工序銜接。材料費控制:材料費控制分為價格和數量兩個方面。直接從廠家進貨,減少中間環節,節約材料差價。通過貨比三家把價格降下來,要把好進貨關,對用量較大的材料應采取招標的辦法。
五、結束語
綜上所述,加強對土木工程的質量管理和控制,對于工程的整體質量來說具有十分重要的作用,在今后的土建工程的實踐中,應該不斷的加強質量管理。
參考文獻:
[1]趙志福 建筑工程施工項目質量管理與控制 [期刊論文] 《商品與質量•建筑與發展》 -2010年10期
【關鍵詞】土木工程英語 翻譯技巧 研究探索
土木工程方面的英語處于發展階段,其內容的更新以及填充發展較為快速,主要原因就是土木工程本就是一個持續變化發展的行業,其運用的技術、設備以及相應的原理等都在不斷的進步當中,因此,土木工程英語的翻譯發展較為難以進展,以及其中的技巧較為難以掌握,其確定的主要手段就是對翻譯中存在的問題以及不合理的地方進行分析,找出造成這些問題的關鍵所在,進而逐漸清晰脈絡,使得技巧的研究實際化,進而得出相應實際的技巧,進行實際的應用,來發展土木工程。
一、土木工程英語
土木工程行業的發展較為迅速,發展的歷史較長,內容較多以及原理較為復雜,該行業所涉及的知識范圍較為廣泛,其所運用的技術、設備以及材料等種類較多,這就導致該方面的英語較為復雜,學習難度應用難度大。土木工程英語的發展目的就是為了適應現階段發展的國際化,為使得我國土木工程的發展走上國際化道路以及發展的程度與社會的需求相一致。在對土木工程英語進行探討過程中,發現其存在的主要問題就是英語的標準化水平不足,英語詞匯的含義變動性大以及英語詞匯應用過程中的限定條件少等。這些都造成在實際場合的英語應用過程中容易出現各種意外情況,甚至于進一步導致合作的進展困難,導致土木工程的發展受到一定的影響以及國際發展受到相應的限制。由此可見土木工程英語的發展以及完善是極為必要的,根據其現存的問題進行實際的探究,找出主要的改進方向以及主要的發展措施,進而使得土木工程英語的發展更上一層,進而使得土木工程英語的作用效果實際的體現在社會土木工程產業的發展中。
二、土木工程英語翻譯研究方向以及翻譯的作用
對土木工程英語進行實際的應用所依靠的就是翻譯該種方式,在實際的發展過程中翻譯的進展較為不順利,不僅是因為專業詞匯過多,導致在翻譯中較為困難,另外就是該方面的技術以及施工手段、設備、材料等的不斷發展更新也使得詞匯的總數不斷累積,由于在土木工程方面該方面的翻譯人才的緊缺導致在無法及時快速的掌握最新變化,進行實際的應用,這些都導致土木工程的交易以及發展受到相應的限制,同時也使得其的技術發展以及施工計劃的發展都較為緩慢,在進行翻譯水平的提高過程中,首先需要掌握的就是翻譯的總體作用以及其的主要應用方式,對其中應用存在的問題進行研究,進而相應的確定發展的方向,在此基礎上總結出相應的技巧。
1.土木工程英語翻譯的作用以及問題。土木工程英語翻譯的主要應用方向就是相關最新發表的論文,對其中新發表的概念、手段、方法、設備、原理以及技術信息進行提取,進而使得土木工程在發展工程中能夠技術有效的第一時間掌握相關先進的技術,進行及時的研究,進而根據研究的結果進行相應的分析,進行進一步的改進,使得該項技術原理等得到快速的應用,使得我國使用的技術等不再處于較為慢反應以及被動的狀態;同時通過研究最新發表的文獻,進行發展方向的確定以及發展內容的確定;也能夠反向利用翻譯的方法來發表我國的最新研究,進而使得我國的科技方面的先進性得到一定的國際認可,在此基礎上對于進一步發展我國的土木工程有實際的促進效果。在土木工程英語翻譯使用過程中發現其翻譯存在一定的問題,包括翻譯的過程翻譯的方法以及翻譯的結果,其導致英語翻譯與實際的表達存在一定的偏差,進而使得我國的土木工程英語翻譯的發展受到一定的限制。根據實際的翻譯例子以及相應的翻譯結果的分析得出其存在的主要問題就是翻譯人員的綜合能力的問題,主要體現在于對于翻譯的結果沒有進行檢查,對于細微處的翻譯錯誤不加予理會,而往往千里之堤毀于蟻穴,其在實際的翻譯過程中所掌握的知識量較為固定無法得到進一步的發展,導致無法適用于瞬息萬變的土木工程;翻譯的過程中沒有進行前后語序的連通性,導致最終翻譯的結果較為凌亂,翻譯的語序較為別扭,整體性不強,以及出現的錯誤較多等;翻譯的流暢性弱,邏輯性弱,實用性弱。這些都導致在實際的發展過程中翻譯所起的作用較為有限,翻譯在土木工程的發展促進中沒有起到實質性的作用。
2.土木工程英語翻譯技巧研究。土木工程英語的主要作用就是交流以及先進相關論文的閱讀等,其直接影響該產業的發展廣度以及該產業的發展深度,為使得其的作用效果體現出來,就需要進行翻譯,針對該現象需要進行的主要措施就是翻譯技巧的研究。
(1)結合實際情況。土木工程英語的使用會隨著實際的環境的不同翻譯有所不同,其實際的體現就是國外人的語序以及文化邏輯等會與我國有明顯的不同,因此,在實際的翻譯過程中需要注意這一點,需要盡量的了解該國的文化以及該國的交際方式,在實際的交流中才能夠做到無阻礙,不出現意外,對于土木工程的進一步發展而言是具有實際意義的。
(2)對于土木工程英語知識的鞏固。翻譯技巧增長的主要前提就是全面掌握該方面的知識,其是發展土木工程英語翻譯技巧的有力手段以及前提,其需要進行的主要鍛煉就是知識的積累,進行該方面的單詞、句子等的學習以及訓練,進而使得其在翻譯過程中所遇到的阻礙因素降低。
三、土木工程英語翻譯小技巧
土木工程英語翻譯的技巧主要分為以下幾個方面:由詞及句、由淺入深、一詞多意、語境結合、邏輯把握、保證完整、避直就曲。由詞及句的主要意思就是在翻譯過程中需要考慮的就是先確定詞匯的意思,在翻譯過程中有一定的思路,保證翻譯的邏輯性以及準確性;由淺入深就是進行不斷的鍛煉,在前期主要依靠的就是字面的意思進行自我的翻譯,在不斷的理解過程中進行語序的調整以及深入的探究,進而是的語句的完整性得到較好的重現。一詞多意的意思就是一個詞匯有多個意思,在實際的翻譯過程中會經常的遇到該種情況,其所需要掌握的就是詞匯,包括詞匯的寬度以及長度;語境結合就較好理解,就是字面上的意思,將所翻譯的詞匯以及句子進行實際的應用語境的探究,進而使得探究的方向具體化,詞句的意味明朗化,進而使得翻譯的的準確性提高;邏輯把握就是在句子段落的翻譯過程中需要檢查翻譯結果語句之間的先后關系邏輯關系,進而進行進一步的調整,使得翻譯結果的實用性提高;保證完整的意思就是在語句中被省略的部分在翻譯的過程中不能夠忽視,進而使得翻譯的閱讀性以及翻譯的可靠性增加;避直就曲就是在翻譯過程中避免出現直譯的現象,也根據具體的情況進行自我的變化。
四、結束語
土木工程在實際的發展過程中所需要依靠的理論知識就包括英語該方面的知識,該方面知識的具體使用以及發展就需要借助翻譯該種手段,對翻譯技巧的討論以及研究的主要目的就是發展該行業。
參考文獻:
[1]鄧友生,藍培華,李中林.土木工程英語翻譯技巧[J].中國科技翻譯,2004,17(4):12-13,43.
[2]譚娜.土木工程英語詞句特征及翻譯技巧[J].校園英語(下旬),2015,(6):230-230.
【關鍵詞】土木工程;現狀;發展
目前,在我國的現代化建設中,土木工程業也是逐漸成為國民經濟發展的支柱產業之一。社會經濟的發展,科技技術的進步,現代建筑物的規模、造型、功能日益的復雜化、大型化、多樣化。需要的材料、設備也都日新月異,要求的結構技術與施工技術也不斷的提高。節能技術、生態技術與信息控制技術等不斷地與建筑技術結合,以求創建出更加適合居住或辦公的建筑物。
一、土木工程的內涵與特點
土木工程是建造各類工程設施的工程、技術與科學的總稱。 土木工程可以從兩個方面去理解:一方面指的是與人類生活與生產活動有關的各類工程設施,比如建筑工程、局壩水電和水利工程、公路與城市道路工程、橋梁工程、鐵路工程、隧道工程、地下空間開發利用工程等。另一方面指的是建造工程設施中需要用的材料、設備以及土地上進行勘察、設計、施工等工程技術活動。多年的發展,土木工程的理論與實踐都已發展到一定的高度,不論是結構的力學分析還是結構設計的方法或施工的手段,都有很大的進展。但是,土木工程領域中仍然存在許多問題需要我們的進一步研究。
現代土木工程為建造大跨度、大規模、大型、精密、輕型、設備現代化的建筑物,又必須符合高經濟效益的標準,土木工程必須感受各類工程建設高速發展的步伐。所以,現代土木工程的特點是:
(一)高強輕質新材料的不斷涌現:新型的高強輕質材料,例如鋁合金、鎂合金以及玻璃鋼等已經開始廣泛的使用,在提高鋼材與混凝土強度與耐久性上取得了顯著地效果,并且保持良好的發展趨勢。
(二)工程地質與地基的勘察技術有待進一步的發展:建設地區地質與地基的構造,以及天然狀態下應力情況與力學性能,直接決定了工程的基礎設計與基礎施工,也有關到工程設施選址、結構體系與建筑材料的選擇,影響最大的就是地下工程的開展了。目前,我國的勘察方法是現場鉆探取樣與室內分析實驗,這兩種方法都存在一定的局限性。我國急需發揮現代高新的科學技術來創造新的勘察方法來滿足現代化大型建筑的需要。
(三)土木工程的總體規劃需要進一步完善:往常的總體規劃是借助于以往的工程經驗提出不同的若干方案,在其中選取較適合的一種。土木工程日益擴大,必須運用系統的工程理論與方法來提高規劃水平。
(四)現代土木工程的設施、理論等日益現代化:土木工程規模不斷擴大,與此同時,工程的施工工具、設備、機械等向著品種多樣化、自動化、大型化等發展。組織管理也應用系統工程的理論與方法,日益科學化。
二、土木工程的發展趨勢
(一)原材料向高性能材料發展
土木工程的原材料向著韌性好、可塑性高、可焊性強的方向發展。例如美國、俄羅斯、日本等國家的鋼材規范是屈服點為700N/mm2以上。高性能的混凝土以及其他材料也越來越向著高強、輕質、韌性好的方向發展。
(二)土木建筑工業化
建筑長期停留在手工操作為主的小生產方式上,即使是在解放后建筑業向機械化發展,但是總的來說與其他工業部門的工業化還是有一定的差距的,所以我國建筑工業化發展是必然的趨勢。
(三)土木工程將向太空、海洋、荒漠開拓
海洋面積占據整個地球表面的70%左右,目前陸地的面積已經被大部分利用,所以首先想到的就是向海洋發展。向海洋開拓已經開始了,如:中國的澳門機場。
三、土木工程的未來發展
(一)加速發展高層、大跨結構的土木工程。 大跨結構體系及以及關鍵的技術,向著大型復砸結構體系現代化發展;比較研究高層鋼結構體系和布置、結構的可靠性評價、結構的動力特性、各種設計荷載和鋼結構可靠度;研究開拓巨型網格結構體系與各種雜交空間結構體系;研究各種大跨度空間結構的實用分析方法;改革創新大跨空間結構的施工方法;研究鋼——混凝土組合結構抗震設計;研究鋼結構的抗火設計與防腐設計。
(二)防震抗風和減災等大型復雜結構的設計獎更長、更高、更軟。大型復雜結構體系與抗風抗震的設計理論將被進一步的關注。結構振動控制技術將牢牢關注抗震思想,現代振動控制的研究方向是智能控制、適應控制、吸震減震技術的進一步加強。
(三)創新與發展預應力混凝土材料以及技術預應力,并推動新技術、新理論、新材料以及新設計方法的涌現。主要體現在以下方面:混凝土不斷向高強、高性能發展,結構中試用密筋混凝土、免振混凝土;研制生產大截面、大直徑鋼絞線,采用鍍鋅、環氧涂層鋼膠線,輕質、耐久高性能的纖維加強塑料筋,玻璃纖維加勁塑料、碳纖維加勁塑料、芳綸纖維加勁塑料等;開發與應用新型無粘結預應力筋、體外預應土木工程論文力配筋;研究設計預應力混凝土結構的抗火、抗爆、抗震、耐久性等性能;結合預應力混凝土和鋼筋混凝土;推廣及發展現代預應力空間結構體系。
(四)著重發展高性能混凝土。高性能混凝土具有易灌實、不離析、易密實、長期保優等優秀的力學性質。因此,采用可持續發展的,并且對環境無害的混凝土技術研制高性能混凝土是必要的。
(五)開發地下空間,改變地層的原始分布狀態,進而改變層內部及地面環境。但是在開發低下空間,必須研究以下幾個方面:1、水文地質的改變,地下空間結構的改造,影響地表的植被生長。2、地下空間的開發破壞原有動植物的生態環境。3、地下空間的開發影響地面建筑物的安全。
(六)進一步研究拓展巖土錨固技術的應用領域。巖土錨固技術不但在邊坡工程、地下工程、深基坑工程、結構抗浮工程中有良好的發展趨勢,在橋梁工程、重力壩加固工程及抗傾覆、抗地震工程中的地層錨固中也有很大的發展趨勢。
(七)土木工程的優化設計,主要有以下幾個方面:1、工程項目的可行性分析和論證;2、工程系統的結構與組成選型;3、工程系統全局的優化;4、以可靠度為前提的多目標復雜結構優化設計;5、工程系統和結構實施規劃以及施工力學;6、工程系統科學管理與維修;7、工程經濟學和設計的心理學。
四、結論
我國現代土木工程的某些方面在世界上已經處于先進行列,但在設計、施工與理論方面與發達國家還存在差距。伴隨我國經濟的發展,科技的進步,土木工程建設將會有不斷的新的成就。在對土木工程研究發展的方面,不但要加強新型結構、新型建筑材料、新型技術手段的理論與應用研究,還要加強土木工程二級學科理論與技術的融合和滲透,以求土木工程的進一步突破。
參考文獻:
[1]祝彩霞,劉慧淺.析土木工程的發展現狀與發展趨勢.《中國高新技術企業》.2007年15期
關鍵詞:土木工程概論;課程特點;教學探討
中圖分類號:G424文獻標識碼:A0前言
1988年教育部頒布了最新本科專業目錄,從此以后我國的土木工程專業正式隸屬于“大土木”的框架。從大土木的意義上講,“土木工程概論”是土木工程專業的所有課程中相對較新的一門課程。塔里木大學(以下簡稱“我校”)的土木工程專業于2003年開始招生,其下開設有建筑工程、道路與橋梁工程兩個方向。經過多年的教學改革與實踐,在建筑工程和道路與橋梁工程的設計、施工、研究等等方面都本著“立足南疆、面向兵團、服務新疆”的宗旨,培養了大批“品德優良、基礎厚實、知識廣博、專業精深”的高素質人才,尤其為南疆土木工程事業的發展起著重大推進作用。自我校土木工程專業成立之始,就開設了“土木工程概論”課程,至今已有10多個年頭。近年來,作者一直從事本課程的教學工作,本文結合本校的實際情況,對其課程特點及教學進行幾點探討。
1課程特點
教學的對象是大一新生。本課程設在大一第二學期,是學生進入大學后的第一門專業基礎課,在整個專業課程體系中起著重要的先導作用。教學內容多,教材更新慢。本課程涉及內容涵蓋土木工程專業全貌,既有本專業的許多相關課程內容,如土木工程材料、基礎工程,又有各種工程結構的勘察、設計、施工、項目管理以及計算機等多方面知識,因此教學具有一定難度。再者,現代的土木工程發展較快,新知識、新技術及新材料等日新月異,而我們所使用的教材更新較慢。所以,為了充分發揮本科的先導作用,需將土木工程最新信息及時介紹給學生,激發學生學習本專業課程的積極性。學時少。教材在編著時因考慮到概論類課程的學時較少的情況,在內容上范圍較廣在深度上較淺,基本都是點到為止。我校本課程的授課學時數為24學時,如何在有限的時間里,把較多的教學知識點和本課程的前沿動態生動有趣地傳授給學生,不僅需要對教學內容熟練掌握,也需要對教授的內容進行一定的取舍與補充,是這門課程所直接面臨的難題。
2教學探討
豐富教學方法,選擇合適的教材。對于任課教師而言,要不斷提高自身的學術知識素質,也要不斷探索和創新科學的教學方法,豐富自己的教學方法。如在教學中,多利用多媒體的教學手段,提高自己的PPT制作技巧,所利用豐富的網絡資源,來提高本課程的課堂教學效果。總之,從事“土木工程概論”課程教學的教師,不僅要不斷學習專業知識及其學科前沿的新工藝、新材料及新技術等最新知識,還要不斷探索和豐富完善教學方式方法,并定期參加工程實踐培訓與學習鍛煉提高,以豐富實踐經驗,只有這樣,才能在“土木工程概論”課程的教學中取得令人滿意的效果。
教材對于任何課程而言都是極其重要的,目前,我校本課程選用的教材是由葉志明主編,高等教育出版社第三版的“土木工程概論”。選擇本教材的原因有三:一是本教材采用四色印刷,重點反映土木工程發展的最新研究成果,注重將歷史人文內容、哲理貫穿于教材中。二是本教材結合網絡資源,利于教師將文字教材和網絡資源結合起來展開教學;三是本教材按20~30學時的教學計劃編寫,與本校本課程的24學時較為接近。針對學生不同的專業方向,授課內容詳略得當。當前各高校的土木工程專業普遍采用分流模式。例如我校土木工程專業下開設建筑工程、道路與橋梁工程兩個專業方向。在學生選擇專業方向時,希望他們對這兩個方向將要學習的內容、課程和特點都已有較為全面的了解,能夠選擇自己喜歡的專業方向。因此,在有限課時情況下,兼顧“大土木”原則,任課教師可根據專業區別盡可能詳細地反映課程總體內容,突出相應重點。在實際的教學當中,建筑工程方向可以簡單介紹建筑按用途分類和按主體結構所用材料分類兩種分類體系,重點放在多層、高層與超高層建筑體系上;而道路工程方向可以重點介紹交通土建工程和橋梁工程;對該課程的教學可根據不同專業模塊方向進行有側重點的講解。
采用啟發、互動式教學激發學生學習熱情。啟發式教學是通過各種啟發誘導來挖掘學生的潛能。而互動式教學模式就是以“學生為主體,教師為主導”為教學原則。從我校土木工程專業一年級學生的生源及高考錄取成績情況來看,具有以下特點:學生的基礎普遍較好,學習積極性普遍很高,對學習充滿了渴望和濃厚的興趣;同時,對土木工程專業不是很了解,尚缺少相關的專業知識。因此為激發學生的學習熱情,可采用啟發、互動式教學方法。比如授課老師在講解道路的線形組合時,可先讓學生思考一下道路的線形形式,在提出“連接兩個城市的道路的線形為何不全部采用直線,兩點間不是直線最短嗎?那樣既可降低工程造價也可使車速開得更快嗎?”等問題讓學生去思考、討論,然后就可引出道路線形組成及結構組成等知識點。當然,任課教師可根據授課內容,把身邊熟悉的建筑材料、建筑物等引入課堂,以課堂提問的互動方式穿插于課堂教學中;或在適當時候提出問題讓學生思考、分組討論,課后布置一些思考問題,讓學生課去圖書館或網上去收集、查閱資料,或到實地進行考察等,以小論文的形式遞交,其成績可計算在本課程的結業考試中。加強本課程的實踐教學。目前我校開設的與“土木工程概論”課程聯系最為緊密的實踐性教學就是開設在大學二年級第一學期的專業認識實習,所以實踐性教學和課堂教學之間存在著一定的脫節問題。而在教師教學過程中,課堂內容的教學與課程的實踐性教學又是密不可分、相輔相成的。
為了解決兩者的脫節問題,在授課時,可根據教學內容,可采用靈活的課堂教學方式。例如:在講到公路和城市道路的分類、組成、作用等知識點時,可鼓勵學生業余時間去實地考察校園內各條道路及本市主要城市道路的基本情況,這樣能讓學生在接觸專業知識的同時更好地從感官進行認識,學會將理論與實踐良好融合,加深學生的理解,增強記憶。另外,為增強本課程的實踐教學環節,建議把土木工程專業認識實習提前到本課程的理論教學完成后。通過帶領學生親身實地參觀觀察本市及阿克蘇地區的具有特點的高層和超高層建筑、特種結構、各類橋梁、城市道路及沙漠公路等實體建筑,以充分調動學生的學習積極性,激發學生對本專業的學習熱情。考試方式多樣化。高校素質教育的核心問題是對學生的綜合素質和能力的培養。互動法教學的目的是否達到,既能考查學生對理論知識的掌握程度,又能反映學生進行工程實踐的能力。開卷和閉卷是傳統教育下的考核方式,一定程度上限制了學生的思維空間,不利于對學生創新能力的培養。關于考核問題,我校分為兩部分,第一部分是平時成績,第二部分為期末試卷的考試成績,平時成績一般占總成績的40%,期末綜合考試成績占總成績的60%。總之,要有效體現學生的學習過程,準確全面地反映學生的學習情況。
3結語
本課程所包括的內容較多,涉及的知識面較廣,為有效地發揮本門先導課的作用,本文結合自身教學實踐,對本課程的教學過程進行了初步探討,以期能夠提高學生的學習興趣,激發學生的學習潛能,能夠為新生入學接觸到的第一門專業課程開個好頭,充分發揮“土木工程概論”課程在專業教學當中的先導作用。
參考文獻
[1]葉志明.土木工程概論(第3版)[M].北京:高等教育出版社,2009.1.
[2]何忠明,胡慶國.高校“土木工程概論”課程教學改革初探[J].中國電力教育,2010(16):100-101.
[3]楊柯.“土木工程概論”課程教學的幾點思考與探索[J].西南交通大學學報(社會科學版),2007.8(1).
[4]郭旭紅.淺談啟發式教學法[J].河南機電高等專科學校學報,2001(3).
關鍵詞: FRP加固梁ANSYS有限元分析
中圖分類號:TV331文獻標識碼: A
0、 引言
纖維增強復合材料(Fiber Reinforced Polymer,簡稱FRP)以其輕質、高強、抗疲勞等優越的力學性能,廣泛地應用于工程結構加固領域之中。在有些條件下傳統建筑材料很難滿足這種發展要求。FRP復合材料具有輕質,高強,耐腐蝕,抗疲勞,耐久性好,多功能,適用面廣,可設計和易加工等多種優點。在重要的土木工程中,如超大跨,超高層,地下結構,海洋工程,高耐久性的應用,以及特殊環境工程,永久性工程,結構加固修復,都具著巨大的優越性。
1、單元有限元分析
1.1 單元有限元模型
在文獻[1]中,提出了一種用單元分析FRP-混凝土界面破壞的方法。其基本思路是:用非常小的單元(0.25mm~0.5mm)來模擬混凝土和FRP 片材,在混凝土和FRP片材之間不再設置膠層,而是將二者直接聯系在一起,通過混凝土單元的開裂破壞來模擬FRP的剝離。由于單元尺寸很小,因此混凝土材料的本構關系需要加以修正以考慮尺寸效應的影響。研究表明,采用有限元模型可以較好地預測FRP 和混凝土之間的面內剪切破壞。因此,使用該模型來分析FRP加固混凝土梁IC debonding 界面破壞。有限元模型中,雖然單個的混凝土單元依然基于彌散裂縫模型,但是因為單元尺寸非常小(0.5mm 以下),因此仍然可以較好地模擬裂縫附近的變形以及滑移集中情況。
1.2 界面粘結滑移關系
對于遠離受彎裂縫的FRP-混凝土界面該裂縫形狀與面內剪切試驗的裂縫形狀很相似[1],說明此處的粘結-滑移關系與面內剪切試驗的差不多,故可直接采用由剪切試驗得到的界面粘結-滑移關系。
1.3 雙重剝離破壞準則
通過前面的分析可以知道,如果界面距離受彎裂縫較遠,即與界面單元相連的混凝土單元沒有開裂,其剝離破壞主要是由界面的整體單向相對滑動引起,滑移場比較均勻,采用普通界面單元的形函數可以較好地估計單元內部的滑移狀態。
2、ANSYS有限元分析結果
基于ANSYS軟件分別建立了文獻[2]中的BL20-2、PPL30梁和文獻[3]中的RLII-3梁的有限元計算模型,各個試件的材料參數詳見文獻[2-3]。為節省計算時間,根據對稱性,對每個試件僅建立了1/4梁的有限元模型。
計算得到的荷載-跨中撓度曲線及與試驗結果的對比見圖1所示,將計算得到的梁的極限承載力與試驗結果進行對比見表1所示。
(a)BL20-2梁 (b)PLL30梁 (c)RLII-3梁
圖1 計算的荷載-跨中撓度曲線與試驗結果的對比
表1計算極限荷載與試驗結果的對比
計算的梁荷載-跨中撓度曲線與試驗結果的對比可知,從加載直到屈服階段,計算得到的荷載-撓度曲線與試驗結果有很好的吻合;屈服后,BL20-2和PLL30梁的荷載-撓度曲線與試驗結果吻合較好,但RLII-3梁的模擬結果與試驗結果誤差較大,模擬結果未能合理反映梁荷載-撓度曲線的下降段。
計算得到的三根梁的極限荷載均與試驗結果有較好的吻合,即建立的有限元模型可以較好的模擬FRP加固混凝土梁的承載力。
Solid65單元使用彌散式裂縫模型,針對混凝土的開裂與壓碎,ANSYS中提供了專門的圖形顯示命令PLCRACK。該命令用小圓圈表示混凝土的開裂部位,小八邊形表示混凝土的壓碎部位。如果裂縫張開后又閉合,通過小圓圈中間加X表示。此外,在每個積分點處可以有至多三個開裂面,第一、二、三方向裂縫分別用紅、綠、藍小圓圈表示。限于篇幅限制,僅將模擬得到的BL20-2梁在不同加載過程的破壞形態列出,如圖2所示。
由于關閉了混凝土的壓碎選項,混凝土的破壞僅以開裂體現,在破壞前期,最主要的破壞形態是梁跨中底部混凝土的開裂,且所有開裂形態基本為彎曲裂縫;在梁的中度開裂階段,開裂高度增加,且在支座上部出現出現剪切斜裂縫;在梁的最終破壞階段,梁的開裂進一步加劇,跨中裂縫布滿整個梁高,支座處剪切斜裂縫向頂部擴展。
(a)初始開裂階段
(b)中度破壞階段
(c) 最終破壞階段
圖2 模擬得到的梁在不同加載階段的破壞形態
3、結論與展望
本文在總結了國內外利用ANSYS軟件對FRP加固混凝土結構進行有限元模擬分析取得的研究成果的基礎上,建立了FRP加固混凝土梁的有限元計算模型,模擬得到了梁的荷載-撓度曲線,極限荷載以及梁在不同加載階段的破壞形態;將模擬結果與試驗結果進行的對比表明,所建立的有限元模型可以較為準確的模擬梁的承載能力以及破壞形態,驗證了所建立的有限元模型的正確性。
隨著經濟高速發展和技術飛速進步,世界各國對土木工程的要求越來越高。FRP復合材料在土木工程中的應用技術與材料研究開發,在當今世界上已成為復合材料界與土木工程界共同研究開發的一個熱點。該技術研究開發成功后將會極大地推動現代土木工程的技術進步。它還將為現代復合材料產業開辟出巨大的應用市場,因而具有非常廣闊的發展應用前景。
作者簡介:
作者簡介:趙健(1979.1-),男,工學學士,工程師。
參 考 文 獻:
1Lu Xinzheng, Teng Jinguang, Ye Lieping and Jiang Jianjing. Bond-slip models for FRP sheet/plate-to--concrete interfaces [A]. Proc.2nd International Conference of Advanced Polymer Composites for Structural Applications in Construction [C]. Cambridge, UK: Woodhead Publishing Ltd, 2004. 152~161.
論文關鍵詞:土木工程項目;成本控制;開源節流
由于土木工程的復雜決定了每個工程中對項目成本的控制方法不盡相同,但在整體上,對整個項目建設的成本進行控制方法不外乎開源節流。針對工程的施工單位而言,全面考慮業主的要求,認真履行施工合同,并在此基礎之上爭取企業利益最大化就是開源;在施工過程中,在保證施工質量及施工進度的前提下,對物資設備的費用和勞務分包費進行嚴格管理,爭取最大程度地降低物資消耗,以節約開支,我們稱之為節流。本文筆者對此提出了個人的理解,以供參考。
1 開源增收
1.1 承包合同的利用
在土木工程建設中,承包合同中的工程條款是項目實施的最重要的依據,也是規范施工企業和業主雙方行為的準則。現階段,我國建筑市場競爭日趨激烈,導致業主在建筑市場中比施工單位更具發言權,占據優勢地位。基于此種情況,在工程項目合同中更多體現的是業主的利益,而施工企業在其中處于不利的地位。筆者認為,工程造價人員應該重點對其進行研究,仔細推敲,對合同條款進行有效利用。作為合同,其基本原則就是公平公正。而漢語語義有其獨有的特點,重在多重性和復雜性,這就使得施工單位成本控制人員對其中表述嚴密性欠缺的條款可以多重理解,使其更加有利于施工單位。如工程發生設計變更,基于合同條款基礎之上的變更索賠也能更具說服力,一定程度上增加索賠的成功率。
1.2 優勢單價的利用
在項目中標后,其中利潤較大的合同單價我們稱之為優勢單價。在我國目前的投標過程中,大多施工單位為了能使投標單位中標之后利潤空間更大,往往在投標過程中實施不平衡的報價措施。也就是對投標單位中有的報價施工項目較低,有的報價較高,尤其是在工程建設過程中可能出現工程量變更的項目,這些利潤相對較大的施工項目單價就是施工單位的優勢單價。
眾所周知,在工程施工中施工設計的實現可以采取多種方式進行,各自都有優點,也存在不足之處,在選擇采取施工策略時通常是多選一。對優勢單價的合理利用,就是盡量在施工過程中利用設計變更,以增加其工程量,從而獲取利潤。但要注意對施工設計的研究,并全面結合實際施工情況及不同施工工藝的特點,從而抓住每個設計變更的機會來擴大利潤范圍。
1.3 將造價與技術有效結合
在成本控制領域中,技術與經濟相結合一直是重點問題,筆者就此進行了以下分析:
在土木工程建設中,技術與經濟的結合應該體現在施工中的每個階段,但重點要放在施工方案制定階段。因為技術人員本身工作的局限,在制定施工方案時,由于其對工程施工成本欠缺了解而更加側重與施工中的可操作性和安全性,往往忽視了施工單位本身的利益要求。通常會導致施工方案的可操作性強,但在經濟方面達不到利潤最大化,甚至會減小施工單位的利潤空間。如果將兩者結合起來,就能在一定程度上避免這種問題的存在。
此外,在設計過程中,由于設計單位的施工經驗存在一定不足,在遇到較為惡劣的施工環境或復雜的地貌時,往往需要征求施工單位的意見,甚至很多時候是施工單位提出設計思路,這就為施工方從設計階段奠定了為自身謀取合理利益的基礎。
基于這種情況,對土木工程施工方案的設計,成本控制人員應該積極參與,與施工技術人員協調配合,技術人員提出設計思路及意圖,成本控制人員進行比較論證,以確保設計更加全面合理,并能夠為施工單位謀取更大的利潤。
2 節流節支
在土木工程建設中,加強對項目材料費用及勞務分包費用的控制就叫做節流。其中最主要的環節就是對施工過程中材料費用的控制。
2.1 對施工材料費用的控制
在土木工程建設中,材料費用在整個項目建設費用中占據的比例一般都不低于百分之五十,因此,對材料費用的控制是項目成本控制的重點工作。對施工材料費用的控制就是在施工過程中對消耗的材料、物資進行價格上和數量上的控制,努力將材料物資消耗控制在合理范圍之內。材料費用控制要從兩方面進行,一是對材料價格的控制,二是對材料消耗的數量控制。筆者就此進行了分析:
(1)對施工材料價格的控制。在我國現階段的土木工程業中,施工單位為了防止物資管理的疏漏,對于大宗物資設備采購普遍采取的招標的措施,這種措施雖然能夠在很大程度上杜絕物資管理中的漏洞,對于目前我國施工企業的采購而言是值得提倡的。但在時間過程中,要注意廣泛尋集投標的物資設備廠家,并在招標制度上嚴格規范,避免暗箱操作的現象。在招標過程中,成本控制人員必須全過程參與,必要的時候可以根據工程實際標價提出供參考的價格,以方便物資管理部門進行正確的采購決額。對于小宗物資的采購可以由物資部門獨立負責,但要注意多選擇廠家進行對比選擇,成本管理部門可在其中協調,提供市場材料價格波動情況,以便于物資部門的工作。
(2)對施工材料消耗數量的控制。在土木工程建設中,我國普遍的材料消耗控制辦法是限額領料。也就是根據實際的工程量對材料的消耗額度進行確定,并以此作為根據對各階段的材料消耗進行控制,但在實際中也存在著一定的難點。首先,由于土木工程的復雜性導致在同一項目中存在著施工特點不同的工程部位,階段不同施工工藝也存在很大的差異。這就決定了材料消耗定額不能完全將工程特點反映出來;其次,定額是對社會勞動力平均水平的一中反映,對于管理水平存在差距的施工單位而言,材料消耗的額度也存在差別。所以,材料消耗的定額數量并不能適用于所有的施工單位,成本控制人員應該針對自身的施工情況及管理水平,結合工程數量及定額數量進行成本控制,以合理的確定材料消耗額度。
此外,對材料消耗額度的計算也是一項繁復的工作,對成本控制人員的要求除了要對現場情況及定額熟悉外,還需要全面了解工程施工方法,因此,在土木工程建設中普遍存在成本控制人員不足的現象。目前我國的施工單位對于這種問題的解決大多是采取兩種措施:第一是工長負責工程施工材料消耗的計算工作,這不僅解決了人手不足的情況,還能增強工長對于材料消耗控制的意識,但同時也存在為了避免材料緊張而影響工程進度,從而將消耗額度放大而導致不利于控制的問題;第二是對工程主要部位進行材料消耗的控制。這種方式將限額領料的方法進行了簡化,不僅減少了成本控制人員的工作量,并在一定程度上加強了工程主要部位的質量控制,但存在控制不夠細致,容易造成超耗的問題,因此,必須制定嚴格的現場檢查制度,避免故意浪費的現象發生。
筆者認為對于土木工程施工材料消耗數量的控制可采取以下措施:根據工程的實際施工特點進行分解,將工程劃分為幾個等份的塊,分塊進行控制;工長進行材料計劃數量的計算,成本人員對工程數量及計算額度的合理度進行審核。此外,材料消耗數量的控制應該制定一套合理的獎罰制度,以提高施工人員的材料節約意識。
2.2 勞務分包費用的控制
在土木工程項目中,通常勞務分包費占據的份額比例較小,但其中往往會包含部分不易控制的易耗材料費用及小型機具費用,如果能對勞務分包費進行控制,節約的資金也是比較可觀的。我國目前的施工單位在進行勞務分包時,除了確定分包隊伍及勞務談判外,通常采取勞務招標的方式,這樣的方式在一定程度上有利于施工單位選擇價格合理的、優秀的勞務隊。但現階段我國的勞務市場發展不成熟,勞務隊伍良莠不齊,且因為競爭激烈的方式通常以極低的標價投標,但在實際施工中會采取一切可利用的措施提高要價,如消極怠工、拖延施工進度等。一旦出現這種情況,對于施工單位及勞務隊伍而言都是不利的。施工單位由于項目進度的推遲可能會造成自身的不利影響,如自身形象影響惡劣、社會效益低下等,并且要承受來自業主方面的壓力;而勞務隊伍出現虧損,一方面對自身信譽造成不利的影響,且由于無法兌現對施工單位的承諾而造成自身在建筑市場的生存空間縮小。因此,在招標過程中要注意以合理的低價進行招標,并注意施工隊伍的選擇。
筆者認為避免這種情況的發生可采取以下措施:
(1)施工單位在對勞務隊伍進行選擇的時候,要全面考慮勞務隊伍的競爭力及其社會信譽,以確保其水平和能力;
(2)對勞務分包的成本進行計算,做到心里有數,且不可無故壓低勞務分包價格;
(3)對于各分包商也應該制定一系列的獎罰制度,根據施工單位的實際情況,拿出部分資金用于獎勵在施工進度、施工質量及安全施工方面達到規定要求的勞務分包隊伍,以提高其施工的積極性,還能夠在一定程度上促進雙方達到共贏。
關鍵詞:土木工程 畢業設計 訓練項目 模塊化
中圖分類號:G642
文獻標識碼:B
DOI: 10.3969/j.issn.1672 - 8181.2015.03.006
畢業設計作為高等學校本科教育的重要教學環節,是人才培養計劃的重要組成部分,對培養合格、實用人才具有十分重要的作用。它既是學生對所學專業知識綜合運用的過程,也是學生將理論與實踐相結合分析解決實際問題和培養初步科學研究能力的重要階段,又是對學生綜合素質與工程實踐能力的全面檢驗。同時,畢業設計作為一個實踐環節在整個本科教學中所起的作用和地位,是其他教學環節不可替代的。針對多數的應用型本科高校,基于立足地方,面向全國,為經濟建設和社會發展服務,培養思想政治品質端正,社會責任感強,專業基礎知識扎實,實踐能力較強,具有國際視野、創新精神、合作意識、職業素養和發展潛力,心智健全、身體健康的應用型、復合型高素質人才的基本理念,則畢業設計環節更具有重要意義。因此,如何改進和加強這一環節,切實提高本科生培養質量,是一個值得研究的課題。
在對畢業設計改革過程中,提出應用型高校土木工程專業畢業設計概念模式。所謂“畢業設計概念模式”,是以畢業設計為中心,以一個工程項目為主線,將系列專業課程學習、課程設計和畢業設計貫穿在一起,形成一套前后貫穿、逐步深入的畢業設計體系,同時結合畢業生初次就業所面臨的從理論到實踐的轉變,有針對性地進行小項訓練的一種畢業設計形式。研究這種概念模式實施的可行性,明確將畢業設計與課程設計相結合與滲透的可行性與可操作性,初步形成可操作性的實施方案;擬出多數畢業生初次就業所需的基本條款,加以整合成各個小項,加以訓練,擬定為畢業設計的一部分,有效解決畢業設計與就業、考研等間的矛盾。
1 就業調查,初擬訓練項目
緊密結合畢業生初次就業的實際需求,對往屆畢業生初次就業所面臨的問題進行調查研究。在13屆土木工程專業學生中進行問卷調查,主要涉及諸如就業地區、就業單位、單位性質、就業崗位、崗位所需技能以及畢業生的感想建議等問題。
從調查中發現,土木工程畢業生就業對地域要求不是很大,不是特別鐘情于沿海發達地區而冷落西部地區,這是由土木工程工作的特殊性決定的。土木工程工作范圍很廣流動性大,哪里有工程哪里需要土木人,土木工程畢業生就在哪。土木工程畢業生傾向于在國企、機關單位工作,一般不愿到中小型民營單位工作。就業方向方面,大多數土木工程專業畢業生愿意從事與專業相關的工作,即使是下工地、跑施工現場,也不愿坐辦公室從事與專業無關的工作。可以看出大多數土木專業畢業生熱愛自己的專業,愿意付出,愿意吃苦。土木工程專業畢業生大多數都有跳槽的經歷,在一個單位工作一段時間,得到鍛煉后希望到更廣大的舞臺去展示,去迎接更大的挑戰。從總體上看,13屆土木工程專業畢業生就業地區主要集中在安徽本省、長三角和珠三角地區,涉及的崗位多事技術崗位,如施工員、監理員、檢測員、材料員、造價員、安全員等,還有部分進入設計單位從事設計工作,業主單位從事規劃、管理工作;從普遍反映看,缺少對具體崗位的綜合訓練,對相關工作不熟悉,需要投入大量的精力去熟悉工作內容,重新學習。另一方面,咨詢相關的行業內人士(特別是一些項目負責人)對于應屆畢業生的一些要求和心目中理想的員工應具備的專業素質。從兩個方面了解學生和就業單位間的需求,做到兩方面結合,確保畢業生從理論到實踐的轉變,使之能更早地適應崗位的需求。 根據調查結果、用人單位的意見,結合院里具體情況,初步擬定材料員、施工員、實驗員、監理員、造價員、安全員、以及設計崗位等七項訓練崗位項目。
2 社會實踐,擬定訓練內容
分別針對這七個訓練崗位項目,根據崗位的需要,擬定訓練內容。以施工現場材料員崗位為例,其訓練內容包括以下幾個部分。
2.1 建筑工程材料的基本性質
這里主要要求學生學習和掌握建筑材料的物理性質和力學性質,如材料的密度(表觀密度與堆積密度)、密實度與孔隙率、吸水率與含水率、導熱性與熱容量、各種力學強度、脆性以及硬度等。
2.2 建筑工程材料管理
第一,材料管理基本知識:主要包括材料員的崗位職責、材料員的工作程序、材料管理的基本要求、材料管理的基本內容;第二,材料消耗定額管理:主要知識點包括材料消耗構成、消耗定額的分類、材料消耗定額的制定原則、要求和方法以及材料消耗定額管理的基本要求等,要求學生能實施材料消耗定額編制并能有效利用消耗定額;第三,材料計劃管理:主要知識點包括材料計劃的分類、各種材料計劃的關系、影響材料計劃管理的因素、材料計劃的編制原則以及材料計劃的編制程序和實施,要求能熟悉項目材料需用計劃和申請計劃的編制步驟和方法、材料采購計劃與加工訂貨計劃的編制等;第四,材料采購與供應管理:主要知識點包括材料采購管理的內容、材料采購方式、材料供應管理的內容以及材料供應方式;第五,材料運輸管理:包括材料運輸計劃的編制、材料的托運、裝卸與領取等;第六,材料儲備與倉庫管理:主要知識點包括材料儲備定額、材料倉庫管理等;第七,施工現場材料與工具管理:主要包括現場材料發放與使用管理方法、現場材料的驗收與保管;第八,材料核算管理。
2.3 常用建筑材料
主要熟悉和了解常用建筑材料的性質,主要是:第一,建筑工程膠凝材料:水泥、石灰、石膏;第二,砌筑砂漿與}昆凝土材料;第三,建筑墻體材料:砌墻磚、建筑砌塊、墻用板材;第四,建筑防水材料;第五,建筑鋼材與木材;第六,建筑保溫與隔熱材料;第七,建筑防腐與吸聲材料。
3 歸納總結,建設訓練模塊
對幾個擬定崗位的訓練內容進行歸納總結,將內容相同的或相近的內容進行整理,形成一個模塊,對模塊內的內容進行整合,大致分成三個部分:基本知識、基本技能、技能提升三個部分,每個部分包括若干模塊,如圖1所示。為區別模塊的唯一性、方便后續模塊的添加以及避免在選擇時重復選擇相同的模塊,對模塊進行編號。對屬于基本知識的模塊編號為Module1j,對屬于基本技能的模塊編號為Module2j,對屬于技能提升的模塊編號為Module3j,即將每個模塊定義為Module4j,其中代表所屬類別:i=1,2,3,i=1表示屬于基本知識類,i=2表示屬于基本技能類,i=3表示屬于技能提升類;j=l,2,L,n表示在各自分類里的序號。
同樣以施工現場材料員崗位為例,基本知識類課包括模塊有建筑材料基本性質模塊、水泥模塊、石灰模塊、石膏模塊、砌筑砂漿模塊、混凝土模塊、建筑墻體材料模塊、建筑防水材料模塊、建筑鋼材模塊、建筑保溫材料模塊、建筑隔熱材料模塊、建筑防腐材料模塊以及建筑吸聲材料模塊等;基本技能模塊可包括崗位職責及基本要求模塊、材料消耗定額編制模塊、材料需用計劃編制模塊、材料采購管理模塊、材料運輸管理模塊、材料倉儲管理模塊以及現場材料驗收模塊等;技能提升部分可為一個實際項目的現場材料員的實訓練習。
對每個訓練崗位,可根據每個學生的具體情況,經過前期考核和學生自我意愿,選擇若干模塊,進行訓練。
4 實踐應用,創新概念模式
在新一屆的畢業班中采用自愿報名的方式,選擇6-7人左右進行試點訓練,根據自己畢業實習和就業工作中遇到的問題,有針對性的選擇訓練崗位,在已經完成的模塊中,選擇基本知識、基本技能和技能提升模塊內容進行訓練。指導教師一周例行兩次進行指導,在兩次之外,參加訓練的同學若有疑問,增加指導次數與指導時間,確保最終訓練項目的完成質量。
畢業設計概念模式將相互獨立的各個課程設計緊密相聯系,避免的重復的訓練,加深的畢業設計的深度,使學生能早進課題、早進實驗室、早進團隊,主動帶著需要和問題去學習。同時提供一種解決畢業設計與就業、考研等間的矛盾的方法;緊密結合畢業生初次就業的實際需求,增設訓練小項的研究,確保畢業生從理論到實踐的轉變,使之能更早地適應崗位的需求。
參考文獻:
【1】蔡麗麗.影響畢業設計(論文)質量的因素分析與對策研究【J】.河南教育學院學報(自然科學版),2007,16(1):36-38.
【2】崔新壯,金青,董琳琳等.土木工程專業本科生畢業論文一設計一現狀調查與分析【J】.高等教育,2009,18(1):105-108.