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      土木工程橋梁論文范文

      時間:2023-03-22 17:42:46

      序論:在您撰寫土木工程橋梁論文時,參考他人的優秀作品可以開闊視野,小編為您整理的7篇范文,希望這些建議能夠激發您的創作熱情,引導您走向新的創作高度。

      土木工程橋梁論文

      第1篇

      通過對用人單位對某大學畢業生的使用情況的反饋和對2008屆、2009屆和2010屆畢業生的跟蹤調查來看,我校橋梁工程專業學生在就業過程中存在的主要問題是:一是專業基本知識掌握太少,與實際要求還有較大差距;二是實踐與應用能力不強;三是工作適應能力較差,不能吃苦,隨意擅自離職。其中的第一和第二點,反映了就業單位對畢業生掌握橋梁工程課程程度的要求較高,橋梁工程課程程學習的好壞直接影響到畢業生的工作能力。

      二、目前橋梁工程課程學習的現狀

      1.橋梁工程課程枯燥無味,學生對該課程學習興致不高。

      土木類專業課程的學習特點就是培養學生動手、動腦及分析、應變能力,這些專業課程應著手培養學生的邏輯思維能力,拋開形象思維定式的約束,充分發揮學生的想象力,抓住問題的關鍵,從而幫助學生更好地認識科學發展的客觀規律。在課程的學習中,很多學生反映土木類專業課程之一的橋梁工程課程有著公式繁多、難以理解、邏輯性強、抽象性強等問題,覺得該課程枯燥無味,因此對該課程的學習失去了興趣。

      2.沒有掌握好橋梁工程課程的學習方法,課程重修率高。

      因為橋梁工程課程的這些特點,而有些同學又沒有掌握較好的學習橋梁工程課程的方法,導致了學生對該課程學習的厭怠,相當的學生在課堂上顯得積極性不高。2010年學年,筆者從某大學《橋梁工程》課程的到課率調查情況來看,在《橋梁工程》課程的前階段(本階段主要講述橋梁工程的概論,介紹橋梁的發展和建設成就,橋梁的組成等),學生到課率為90%以上;而在課程的中后階段(本階段主要講述橋梁工程各種體系橋梁的構造和計算),學生到課率為75%~85%,明顯低于課程前階段的到課情況??偨Y原因主要是:學生對于橋梁專業有關于橋梁發展的內容聽得懂也感興趣,而對于橋梁構造及計算的內容感到枯燥無味。因為該部分內容理論相對較深,需要應用到前面的基礎知識,如在學習“荷載橫向分布系數”計算內容的時候,需要同學們運用到《結構力學》中求影響線的知識,如果影響線繪不出“荷載橫向分布系數”是計算不出來的。有的同學聽得一知半解,又不及時對上課內容進行課后消化,不懂的知識越積越多,索性就對《橋梁工程》課程失去了信心,便萌發了“與其坐在課堂上聽‘天書’,不如出去干其他事”的想法,使得到課率產生了下滑。這種情況也導致了相當一部分同學對橋梁工程課程學習不足,課程重修率較高。從2009—2011年橋梁工程專業學生的《橋梁工程》考試(考試內容為包含大部分教學重點的中等難度的閉卷考試試題)成績分析可知,三年里面年均重修率>15%,考試成績>80分以上的比率<15%,這些數據也證實了這一點。

      三、實踐與探討

      1.加強基礎理論學習,夯實專業基礎。

      專業課涵蓋內容廣泛,需有一定的基礎課作為基礎,而橋梁工程以《理論力學》、《材料力學》、《結構力學》、《結構設計原理》等基礎課程為基礎,因此學好這些基礎課程是學好《橋梁工程》的前提。學習要腳踏實地、一步一個腳印,不能操之過急。一些剛進大學的新生,還沒開專業課,就急于去學習《橋梁工程》課程,結果看不懂也是正常的。如在學習梁橋構造的時候,主梁的構造及配筋為什么是這樣一個原則或這樣的規律,這是與《材料力學》和《結構設計原理》的知識相關的,如果沒有這些基礎知識做鋪墊就不能真正掌握梁橋主梁構造及配筋的原理。

      2.著力提升《橋梁工程》課堂教學質量。

      橋梁工程課程的課堂教學是“啟發式”教育,講授橋梁工程有關的理論知識。因此,老師的講課方法固然重要,學生還應在課堂上記住老師講課的思路、重點、難點、方法和主要結論,對要點、難點和因果關系要作課堂筆記。教師的言傳身教對培養學生的學習積極性起著相當重要的作用,有經驗的老師在課堂上會引入一些自己參與的工程實例,通過PPT的形式把工程照片放映出來,增強學生們的感性認識,然后引發學生們去思考和討論,加深他們對概念的理解和認識。由于專業的特點,目前相當多的橋梁工程教材對于橋梁知識的描述不是很生動,激發不了同學們的學習興趣,筆者曾經思考能否將橋梁工程課堂教學與橋梁實習結合起來,穿行講解,有助于提高講課的效率和學生們的學習興趣。但由于學校附近符合實習要求的場地不多(太遠了又涉及到時間和交通等問題),而且現在學生人數較多,實習難度加大。因此,采用此方法來進行教學有一定的難度,如何解決這些困難從而找到一條合適的教學途徑值得我們進一步探討。

      3.充分利用橋梁實習,加強理論聯系實際的能力。

      工地實習是理論聯系實際的寶貴時機,觀察施工現場、學習施工組織、了解施工程序、觀摩施工過程,向工人和工程技術人員請教可以學到課堂上學不到的知識和技能。高校的教學大綱里要求橋梁工程專業的學生要進行為期一個月(4周)的生產實習和兩周的畢業實習,目的也是讓同學們通過現場工程技術人員講解、現場參觀并參加生產工藝活動,掌握橋梁工程課程所學知識;增強理論聯系實際的觀念和培養解決實際問題的能力;了解橋梁的設計和施工,即各種橋梁的設計特點、構造形式、施工方法、施工組織、監理過程等方面的實用知識。有不少的同學通過在實習中對橋梁的感性認識,與課本知識很好地結合起來,大大加深了對專業知識的理解。記得實習中有一位2009屆的學生在預制梁廠里仔細觀看了主梁的配筋和澆注過程后,真正理解了《橋梁工程》課本上枯燥的文字敘述,說明了理論聯系實踐后產生的微妙作用。一位做了某橋梁公司技術總工的校友在一次講座上曾經感慨的說道“:橋梁實習解答了我在橋梁工程專業知識上的很多疑惑,使我真正把課本的知識與實際工程第一次聯系起來,加深了我對橋梁專業知識的認識,感覺好極了?!笨梢?,充分利用橋梁實習課程的時間來掌握專業知識是多么的寶貴,能否成為橋梁工程方面的優秀人才,工地實踐尤為重要。

      4.做好課程設計與畢業設計,訓練學生的專業綜合能力。

      橋梁工程專業教學中安排有大量的課程設計,如“懸鏈線拱橋的設計”、“鋼筋混凝土T梁設計”等,還有長達12周的畢業設計,目的都是訓練學生綜合運用所學知識解決問題的能力。特別是橋梁工程的畢業設計,要求學生們按照指導書的要求,根據實際情況獨立地進行橋梁設計,這就要求學生要在設計中能綜合運用所學課程,要有一定的分析問題和解決問題的獨立工作能力,要掌握計算、繪圖、查閱文獻、使用規范手冊和編寫技術及計算機輔助設計計算等基本技能,掌握大、中型橋梁的設計原則、設計方法、步驟和正確的設計成果表達方式,熟悉國家制圖規范和標準設計圖集的運用等。如果一個學生能按照指導書的要求完成橋梁工程畢業設計的任務,這對于提高他的橋梁工程專業知識將大有幫助。筆者在畢業設計中曾經指導過一個學生,該生由于橋梁專業知識掌握不好《橋梁工程》考試沒有及格,最頭疼的是該生準備要進行畢業設計,然而專業知識的匱乏成為了他巨大的攔路石。其實該生的基礎知識并不差,《橋梁工程》課程沒有學好是因為沒有掌握正確的學習方法,在筆者的指導和鼓勵下,該生在畢業設計中一步一個腳印,扎扎實實地學習橋梁工程專業知識并運用到設計中,一邊設計一邊學習,專業知識的掌握得到了大大的提高,并以高分順利通過了《橋梁工程》補考,同時也較好地完成了畢業設計??梢?,做好畢業設計對于學好橋梁工程知識起到了良好的補充和促進作用。

      5.重視實驗課程的教學。

      實驗教學的目的是驗證、弄懂技術原理,掌握用實驗方法解決實際問題的手段。橋梁工程的教學課本上,有一章書的內容是“混凝土簡支梁橋的計算”,里面有一個內容是計算“荷載橫向分布系數”,這也是簡支梁橋計算的一個重點和難點,要順利地進行計算必須先要理解荷載橫向分布的原理,相當一部分學生在學習中對于原理的理解一知半解。針對于這種情況,我們在教學內容中增加了“驗證荷載橫向分布系數計算方法”的實驗,在實驗中學生可以通過加載測試的方法測出結構的實際受力情況,然后與理論計算進行比較從而驗證計算方法的正確性。通過這個實驗,學生對于荷載橫向分布的原理更加理解,真正掌握了“荷載橫向分布系數”的計算方法。因此,實驗課對于橋梁工程課程知識的學習起到了很好的輔助作用。

      6.積極參與課外學習與設計競賽。

      課堂學習側重的是專業和基本的理論和方法,在校期間不能滿足于教材的學習,要多渠道獲取知識和信息、拓寬知識面和專業視野。課外學習是對橋梁工程課程的一個有益補充,一是可以通過到圖書館借閱老師推薦的相關參考書,了解本專業國內外的科技發展水平和最新科技動態;二是可以通過經常登錄土木類網站、論壇,了解本專業的行業動態和政策法規。三是學習國家標準、規范、規程,這是土木工程的行業準則和工作依據,這樣既能鞏固在校的學習效果又可以提高工作后的實戰能力。同時,要積極參加與橋梁工程專業相關的一些競賽,提高自身的動手動腦能力。很多高校的土木工程專業都組織了“橋梁模型設計大賽”這一項活動,這個活動要求學生們通過自己學習到的橋梁專業知識,按照要求的材料(如紙、木材等)制作出一定比例的橋梁模型,誰制作的模型在相同質量下承載力最大就獲勝。這個活動激發了學生對于橋梁結構的研究:到底怎么制作的模型承載力最大?怎么制作的模型質量小一點?怎么制作模型更加優美?并通過自己對專業知識的理解,制造出符合要求的各種橋梁模型。同時,在比賽中通過加載試驗學生們可以直觀地了解到模型的實際受力能力,并與理論計算的比較,加深了他們對橋梁結構的理解。筆者曾經參加過幾次長沙理工大學土木與建筑學院舉行的“橋梁模型設計大賽”,在比賽中學生們充分發揮了自身的創造性,參加比賽的各種橋梁模型千姿百態,匯集了學生們的巨大心血,從他們在一次一次加載過程中的歡呼聲中筆者感受到了學生們對活動的積極性和熱愛性。這說明活動的開展無疑是成功的。在活動中,學生們的動手能力和創造能力得以發揮,更加激發了他們對專業的熱愛,極大地促進了他們對橋梁工程知識的掌握。

      四、結語

      第2篇

      一、測量控制點的布局

      以下圖為例,測量控制點的布局主要注意以下三個方面:

      1、本工程總占地面積約3.36萬平方米,工程基坑南北寬126m,東西長238m,基坑深度11.650m,承臺和集水坑、電梯井位置開挖深度在12.35~16.10m。整個工程共5座塔樓及裙樓。

      2、本工程甲方給定的水準點位于南海路與宏達街交叉口,高程4.162米。在發達街上給定兩個基準點,詳見附圖1。

      3、根據實際情況,本工程引測水準點6個,基準點16個。

      二、測量控制點的保護

      1、甲方給定的基準點附近,禁止堆放材料,并派專人看管,定期對基準點進行復核。

      2、引測的控制樁必須用混凝土保護,需要時用鋼管進行圍護,并用紅油漆作好測量標記。

      3、嚴禁在甲方給定的基準點附近加工、倒運鋼筋及進行其他施工活動,防止磕碰、刮、擦破壞基準點。

      第3篇

      關鍵詞:土木工程;競賽;實踐教學;創新

      基金項目:黑龍江省教育科學規劃課題項目 課題名稱 普通高校土木工程專業創新型人才培養模式研究。編號:GBC1211059

      作者簡介:宋高嵩,男,1964年出生于山東省平度市,工學碩士,教授,從事工程:土木工程教學,研究方向:道路工程規劃設計。林莉,哈爾濱理工大學 ,副教授。王曉東,哈爾濱理工大學 ,講師。

      1、土木工程專業實踐教學體系的內容及存在的問題

      按照土木工程(建筑、道橋)專業人才培養方案,制定了包括必修課、限選課、任選課三個層次的教學計劃。該計劃的特點是:文理滲透的公共基礎,系統寬厚的技術理論,靈活多樣的專業方向,多維立體的實踐體系。在教學內容上[1] ,精選課程內容,做到厚基礎,寬口徑,減少必修課門數,增加選修課門數,提高新技術、新工藝、新材料等現代科學技術和現代管理技術的含量。方案設計[2]如下:

      公共基礎課(人文社會+數理化+外語+計算機文化+體育等)一公共理科平臺

      專業基礎課(力學+地質水文+測量+材料十結設十土木概論等)一大土木基礎平臺

      (兩大平臺)+(道路+橋梁課程模塊)一道路與橋梁工程方向

      (兩大平臺)+(結構工程課程模塊)一建筑工程方向

      從以上人才培養方案來看,似乎沒有什么問題,但具體到每個細節和環節來看,如何提高學生素質,如何培養創新型人才方面,操作性不強,目標不明確,難道就是增加或者減少幾門課程就做到創新了嗎,人才的培養素質就提高了嗎?從事土木工程建設設計、施工和管理的人員必須具備吃苦耐勞的創業精神和精益求精的工程質量意識。以培養學生創新、創造和創業能力為重點,以造就適應現代知識經濟時代需要的高素質的應用型人才為目標,構建素質教育目標體系和工作體系。經過四年的學校生活,在濃郁的育人氛圍中,養成人才必備的優良素質。目前的三段式人才培養方案是沒有什么問題的,但在如何提高學生的工程實踐能力,培養創新型人才方面存在許多不足,尤其實踐環節,缺乏考核標準,尤其對學生的整體評價不合理。本文從土木工程專業的實踐教學環節從發,探索研究創新型人才培養的新思路。土木工程實踐教學環節包括實驗、實習、課程設計、畢業設計等。

      1. 培養創新型本科人才,提高實驗教學效果的新思路

      1.1計算機課程的上機訓練與考核的創新改革

      傳統的上機訓練是學生上完理論課后,組織學生到計算機室練習,由于時代的發展,以及智能手機的廣泛運用,學生對計算機基本操作和練習非常不感興趣,尤其很多學生幾乎每人一臺筆記本,結果造成上機效果非常不好,打游戲,玩手機現象非常普遍?;谝陨锨闆r,結合學生的特點,把學生上機訓練的內容,設置成游戲通關的模式,學生每過一關,相當完成一個上機訓練項目,由易到難,由淺入深,循序漸進,根據學生的過關情況進行成績評定。這種既提高學生的學習興趣,又激發學生的創新能力,兩者結合,達到較好的教學效果。

      1.2 土力學、建筑材料試驗課的創新改革

      土力學、建筑材料試驗課與工程實踐結合緊密,但由于學生課前準備不充分,再加上目前學生普遍動手能力較差,另外,土力學、建材試驗課接觸的試驗原材料如沙土、水泥、石料等較臟,環境差,造成學生參與意識差,試驗無從下手,試驗數據不準確,效果不理想等狀況。這類試驗課改革的思路是教師上課前先把試驗項目告訴大家,讓學生分組上網收集資料編寫試驗項目所需的原材料、試驗儀器和操作步驟,當然,上試驗課程前教師可以先領著學生參觀試驗儀器,并檢查試驗準備情況。上實驗課時,教師主要負責檢查,糾正學生試驗過程中的錯誤,讓學生獨立完成試驗項目,并且鼓勵學生在實驗時提出自己對實驗方法、試驗儀器的改進、改良,這種方法可以提高學生的獨立思考和操作能力,由被動變為主動,由上實驗課時不知所措,到上實驗課時自己盡快完成,既節省了時間,又提高了學生的動手能力。一舉多得。當然,比較理想的的土力學、建筑材料試驗課程的上課方式是采用集中訓練的方法,土力學一周,建筑材料3~4周,讓每個學生在實驗室獨立系統地完成每一個試驗項目,采用抽簽比賽的方式進行考核,效果會更佳。另外,鼓勵學生積極參加全國試驗員資格考試,獲得試驗員資格證書的成績評定為優秀。

      2. 培養創新型本科人才,提高課程設計教學效果的新思路

      土木工程專業的課程設計包括混凝土樓蓋設計、預應力混凝土簡支梁設計、單層廠房設計、房屋建筑學、梁橋工程設計、結構工程基礎設計、橋梁基礎設計、鋼結構設計、路基路面工程設計、施工組織、道路勘測設計。這些課程設計概括起來,主要包括兩項內容:一是設計計算分析,另一種是計算分析和結構外形設計。

      對屬于純粹計算分析的課程設計,例如,施工組織中的概預算計算分析,路面設計中的厚度計算、預應力混凝土簡支梁設計、橋梁基礎設計等、建議鼓勵學生使用計算分析軟件來代替繁瑣的手工計算,把學生從枯燥的計算中解放出來,學生盡可能地掌握軟件使用技巧,有可能的話,讓學生參與計算程序的修改和調試,提高學生的分析問題,解決問題的能力。鼓勵學生參加造價員從業資格等考試,對獲得造價員資格證書的學生,施工組織課程設計成績直接評定優秀。

      對于屬于結構外形設計為主,計算分析為輔的課程設計,如房屋建筑學、橋梁工程設計、路基擋土墻設計、單層廠房設計、道路勘測線形設計等,建議教師在上理論課時就把課程設計題目提前布置下去,鼓勵學生采用紙質模型、繪圖渲染等手段表現設計效果,最后課程設計期間,鼓勵學生全身心投入設計中,采用競賽的方式進行成績評定,例如房屋模型大賽、橋梁模型結構大賽等形式,激發學生的創新激情,調動學生參與的積極性,充分發揮學生的主觀能動性,為培養創新人才奠定基礎。

      3. 培養創新型本科人才,提高實習教學效果的新思路

      土木工程專業的實習包括認識實習、測量實習、地質實習和生產實習

      對于認識實習,傳統的做法是參觀城市的著名建筑、著名橋梁和預制廠等內容,寫實習報告的形式完成實習內容,為了增加認識實習的知識性、趣味性,在參觀的基礎上,聘請有關工程師、項目經理實地講解和講座的形式,實習成績考核采用知識競賽的形式進行評定。

      對于測量實習,可采用與工程實踐相結合的方式,積極與學校附近的公園、小區聯系,為他們測繪地形圖,通過實踐提高學生的測繪水平,另外,開展測量競賽考核活動,例如,水準高程測量大賽、導線閉合測量大賽,既提高學生的測量技術水平,激發學生的學習興趣,培養學生的參與意識、創新意識,又可以公平合理地評定學生成績。同樣,鼓勵學生積極參加測量員資格考試,獲得資格證書的給予獎勵。

      對于地質實習采取實地踏查與鑒別分析相結合,采用礦石鑒別大賽等手段,提高學生巖石鑒別能力,發揮學生的創新能力和鑒賞水平。

      對于生產實習,多年來一直采取與生產相結合的辦法,學生直接參加工程建設第一線,頂崗掛職鍛煉,實習結束后寫一份實習報告和交一份實習鑒定進行評定成績,總體看來沒什么大問題,但在成績考核方面,應根據學生工地實際情況,在實習期間擬定論文題目,結合工程實際撰寫科研論文,實習結束進行論文答辯,對優秀論文推薦雜志發表,實習產學研一體化同步發展。使學生的創新水平得到真正實質性提高。

      4. 培養創新型本科人才,提高畢業設計教學效果的新思路

      學生的畢業設計是學生能力的綜合培養的重要階段,應該從選題開始,進行有針對性的引導和培養,根據學生大學近三年多來的學習體會、就業情況、考研情況以及將來的自身發展情況綜合考慮。

      對于已經考上研究生的學生,著重從科研能力方面培養,在畢業設計階段跟著導師從事科研工作,撰寫切實可行的科研論文,對于能發表EI、SCI檢索的論文,畢業設計按優秀成績評定。

      對于已經簽訂就業單位的學生,應根據就業單位的實際情況和將來的就業要求,實行雙導師制,由用人單位和學校各指派一名指導教師,共同研究和探討畢業設計題目,學生可以在用人單位提前實習就業,在此期間完成畢業設計或者論文,但必須和工程生產實踐相結合,解決工程中出現的疑難問題,或者有所創新,例如改良、改進試驗檢測方法、施工方法、施工設備等,只要有創新點,就可以完成畢業設計,有發明專利的成績直接評定優秀。

      對于未簽訂就業單位的學生,重點從工程基本訓練方面選擇畢業設計題目,例如,道路線形設計、玻璃幕墻設計、超市設計等內容,在設計過程中,讓學生提出自己的創新思想,另外,鼓勵學生從基礎做好設計,把基本知識掌握牢固,一步一個腳印的做好每個設計。在設計中讓學生體會腳踏實地,不要好高騖遠,端正就業態度。最后取得設計、就業雙豐收。

      5、結論

      培養創新型土木工程本科人才,不是簡單的喊口號,應該從人才培養方案入手,貫穿教學的每個環節,處處體現培養創新型人才思想和方法、手段。我們從土木工程專業教學實踐的各個教學階段分析研究了培養創新型人才的創新模式和創新思想,在應用中取得了良好效果。開展實踐性教學是創新人才培養模式的重要方面,在教學計劃制定過程中,加大實踐性教學的比重,盡可能地將實踐性教學貫穿于高等本科教育的全過程,使教學方式從“以教為主”,逐步向“以學為主”轉變。學生只有通過實際演練才能提高學習的自主性和創造性,才有可能形成創新能力和實踐能力。在這方面,與企業的合作能夠起到有效的促進作用。本科教育要重視培養學生的創新能力、實踐能力和創業精神。當今社會對大學生的基本要求,不僅需要有全面的知識,而且需要有更好的適應性、開拓性,有更加靈活的創新意識和更加健全的創業心理。加強實踐教學為學生這些創新素質的培養和提高創造了基本條件。從這個意義上講, 創新型人才培養模式必須從細節入手,貫穿實踐教學的每個環節是實施素質教育、促進學生全面發展的重要載體。

      參考文獻:

      [1] 宋高嵩,曲貴民,林莉.構建土木工程(建筑、道橋)專業課程體系的研究探討[J].硅谷,2009,(7):157.

      第4篇

      關鍵詞:實際檢測;土木工程結構風場;新技術的開發;進展研究

      前言:隨著全球建筑的不斷發展,人們對建筑的要求也逐漸在提高,一個國家的土木工程建筑也可以反映出國家的經濟發展水平,是一個國家綜合實力的具體體現,所以,我國在大力發展經濟效益的同時,對土木工程的建設也是需要重視的,應該給予最大的支持來不斷發展我國土木工程建設。土木工程結構風場的實際檢測是完善我國土木工程建筑的重要方式,也是新技術開發的技術保障,促進著我國建筑事業的發展。

      一、土木工程結構風場的實際檢測過程

      1.1高層建筑結構風場的實際檢測

      高層建筑由于高度的優勢,使其在風向負荷和風向機理方面的分析就更加容易,也確定了結構風場實際檢測的理論基礎,使土木工程結構風場的實際檢測工作更便于進行。我國高層建筑在高度和柔性方面都具有著很多的優點,對于檢測的效果也比較明顯,可以根據檢測得出的數據直接分析土木工程建筑抗風能力差的原因。在檢測的過程中,當橫向振動發生的頻率增加時,氣體交換的壓力就要變大,土木工程建筑會產生嚴重的共振現象,由于對這種現象的解釋還沒有合理的公式理論基礎,所以,橫向脈動作用的土木工程結構風場檢測主要是依據與檢測的過程和結果來綜合分析的。在土木工程結構風場檢測的過程中,對于高層的建筑來說,檢測人員的經驗對總結檢測的結果是非常重要的,因為沒有明確的理論對檢測的過程以及結果做出定義,就需要檢測人員依據自己的檢測經驗來探索土木工程建筑的技術革新,以及提高土木工程建筑穩定性的措施。高層建筑風壓及風向的共振是為了獲得土木工程建筑在強大風力影響下的結構變化,通過對土木工程結構前后變化的分析,分析土木工程建筑抗風的能力,為提高土木工程建筑的堅固性提供了有效的數據。

      1.2低層建筑結構風場的實際檢測

      在低層建筑結構風場的實際檢測過程中,通過長期的檢測經驗,使得檢測人員已經掌握了低層建筑結構風場檢測的技術和要求,以及低層建筑結構的檢測機理,了解到低層建筑結構對于防震功能的缺失,通過對風洞和風壓模型的實際測量,在特定的風壓下進行檢測,根據檢測的結果綜合分析土木工程建筑的抗風能力,風洞和風壓模型實際測量的檢測結果是不同的,比較檢測的結果實驗值,找到抗風壓力不同的原因,從而確定具有更高抗風效果的土木工程建筑技術。在對低層建筑結構的全尺和縮尺風洞進行實際的檢測時,要對壓力以及系統的抗風效率進行具體的檢測,比較分析兩個檢測的結果,從而確定平均壓力系數,分析壓力系數對土木工程建筑的影響。通過我國科學家的不斷實踐,已經驗證了低矮建筑在抗風方面的抵抗力,也逐漸對檢測的手法進行著改善,所以,在低層建筑結構風場的實際檢測中,完善檢測系統響應,提高感應抗風系數是非常重要的改善方式,通過技術的革新來加強結構風場的實際檢測效率,不斷提高檢測技術的基礎。

      1.3跨度大的橋梁建筑的結構風場實際檢測

      在歷史的橋梁建筑中,總是會有橋梁抗風能力差,橋梁受損的現象發生,最大的原因就是對工程建筑的風場檢測不具體造成的,隨著科學技術的不斷進步,橋梁抗風檢測也逐漸在革新,已經建立了有效的理論基礎。橋梁建筑的不斷發展,更多跨度大的橋梁建筑被興建的越來越多,傳統的抗風檢測已經不能滿足大跨度橋梁的檢測,技術逐漸發展為風洞技術的檢測,結合風力的強度,對橋梁工程抗風能力進行檢測。明確確定影響結構振動的因素,以及可能對大跨度橋梁建筑的影響,由于大跨度橋梁檢測的難度非常大,要求在進行健康監控時就檢測抗風的能力,實現全面的維護工作。在進行全尺測量時,要通過風速的檢測來分析大跨度橋梁建設的抗風能力,從而分析出風向風速對橋梁建筑的影響。

      1.4跨度大的空間結構建筑的結構風場實際檢測

      跨度大的空間結構在建筑上都具有立體的建筑形式,建筑的外形結構也比較復雜,但其投入的建筑資金很少,在結構風場實際檢測的過程中,應結合其建筑的特點,根據空間結構的多邊形以及實體輕等優點來合理的采取檢測的措施。隨著空間結構在建筑類型上的不斷轉變,使其逐漸向著跨度大的建筑類型上靠近,檢測的目標也要隨時做出改動,結合空間結構建筑的建筑特點,實現三維立體的檢測。多變的空間結構建筑的風場分布與跨度大的橋梁建筑是不同的,結構共振的效果也不同,在檢測的過程中,應該結合風壓基本系數進行分析,根據實踐總結的經驗以及低矮建筑抗風能力差等因素,采取有效的檢測方法??臻g結構建筑在風壓的影響下,容易產生自激振動,可以利用多通路檢測風壓的方法,來進行實際檢測,根據氣流的反映探索檢測的結果。

      二、新技術的開發進展研究

      2.1土木工程結構風場實際檢測傳感器的工作狀況

      土木工程結構風場的實際檢測主要是依靠傳感器來進行的,通過傳感器的接收和回復,來對土木工程建筑的抗風能力進行分析,從而實現風場實際檢測的過程。隨著我國現代化科學技術的不斷發展,風場實際檢測的傳感器也在不斷的更新,逐漸研制出熱風、電子、三維等傳感儀器,促進了風場實際檢測工作的進展,也使檢測的結果更加的精準。在風場實際檢測的過程中,由于風壓是屬于輕微壓力,很多的自然因素都會對其產生很大的影響,這就使得壓力傳感器得到了廣泛的使用,壓力傳感器可以很敏感的檢測出風向以及風速的變化,能及時的抓住風力對土木工程建筑的影響,加大檢測結果的準確性。根據壓力傳感器的制作原理,還可以應用到很多領域的抗風檢測中,在風壓較大的情況下就需要使用壓電式壓力傳感器來進行抗風的檢測,壓電式壓力傳感器具有不受外界因素影響的優點,壓電系數也比較高,適用于多種建筑類型的土木工程。

      2.2不斷改進檢測的方式方法

      土木工程建筑的多樣性,也為風場的實際檢測帶來了很多的困難,檢測需要根據實際的建筑要求和特點,進行檢測,需要用到的傳感器也不同,所以,使我國風場的實際檢測工作進展的非常緩慢。風場的實際檢測是掌握檢測經驗以及發現土木工程建筑缺點的具體工作,只有不斷改進檢測的方式方法,才能更好的滿足建筑的要求。通過完善檢測的系統以及提高檢測的技術要求來逐步提高風場的實際檢測工作,完善檢測系統可以及時的發現風場結構的改變以及結構共振的程度,以便于檢測人員掌握有效的數據進行后期的分析,提高檢測技術可以使用先進的數據處理系統以及統計系統,對檢測的數據進行高效的總結和分析,只有通過不斷的探索,風場的實際檢測工作才能持續的提高,檢測的步驟才能更加符合要求。對于抗風能力的檢測基本分為兩種方法,有齊墻埋管式檢測方法和多通路壓力檢測方法,檢測人員可以根據具體的需要采取合適的方法進行檢測,從而不斷探索改進的方案。

      2.3新技術開發的具體進展

      隨著傳感器的進一步革新,我國風場的實際檢測技術也得到了具體改善,通過傳感器提供的高科技技術,實現了由傳感器監控的檢測環境,嵌入式系統的開發,也使檢測的數據實現智能化的處理,并可以實現通過無線網絡的傳輸把數據輸送到電腦的終端,從而實現數據的長期有效使用,方便檢測工作總結工作的經驗以及對建筑的具體分析?,F代化計算機網絡的發展也為風場的實際檢測工作帶來了很多的便利,實現了數據處理零誤差的要求,也加快了處理的時間,為檢測人員的分析工作提供了良好的保障,同時計算機無線網絡的介入,也促進了風場實際檢測工作的進展,使得數據傳輸的過程更加的快捷,實現了高效率的檢測目標。

      三、實際檢測土木工程結構風場的重要作用

      3.1有利于加強土木工程建筑的堅固性

      在土木工程的建筑過程中,一定會存在施工要求不符合標準的現象,這樣會使土木工程建筑的質量下降,通過對土木工程建筑進行結構風場的實際檢測,可以及時的發現土木工程建筑存在的問題,從而制定出有效的方案來避免建筑的損壞。對數據的分析可以發現土木工程建筑的抗風能力,如果抗風能力達不到標準就說明土木工程建筑不能有效的抵抗狂風的打擊,也就是土木工程建筑的牢固性沒有達到標準,根據實際檢測的結果,獲得建筑抗風能力的數據,從而可以制定出有效的方案來加強土木工程建筑的抗風系數。我國土木工程的建筑都是施工工期長,施工環節復雜的建筑,在施工的過程中,施工人員為了提前完成施工任務,往往會疏忽對于土木工程建筑抗風質量的要求,所以,土木工程建筑施工單位一定要做好監督管理的工作,使施工人員可以了解到更加先進的加強建筑穩定性的技術,結合具體的土木工程建筑要求,使建筑達到具有抗風的能力。

      3.2有利于土木工程建筑實現防震減災的功能

      近年來,我國大量興建土木工程建筑,其最大的原因就是因為災難的多發性,地震等災害的來襲,使我國人民承受著巨大的打擊和損失,也對我國的建筑水平提出了質疑。日本是一個島國,發生地震災害的可能性以及頻率都要比我國大,但是日本建筑的防震效果特別好,極大的減少了災害對人民的影響,這也促進了我國建筑不斷革新的步伐。通過對土木工程建筑進行結構風場的實際檢測來檢測建筑的堅固程度以及是否能實現防震減災的功能,一旦沒有達到這種功能,也能采取有效的措施來彌補,是完善我國土木工程建筑水平的重要措施。建筑施工人員要以提高我國土木工程建筑水平為目標,不斷學習先進的建筑知識和技術,總結建筑經驗,了解我國多結構的土木工程建筑要求,從實際出發,加強保護人民利益以及生命安全的意識,明確知道土木工程建筑在災難發生時所起的重要作用。土木工程建筑的防震功能也為我國減少了很多的經濟損失,有效的減少了災難發生時的人員傷亡。所以,土木工程建筑結構風場的實際檢測工作,一定要落實到實處,檢測人員要認真完成檢測工作,找出土木工程建筑抗風能力差的原因,對數據進行細致的分析,協助施工團隊制定修補的方案,與施工團隊一起為我國土木工程建筑做出貢獻,大力發展我國土木工程建筑。

      3.3有利于完善我國土木工程建筑要求

      土木工程建筑結構風場實際檢測工作的大力開展,使我國更加注重了土木工程建筑的檢測工作,嚴抓土木工程建筑的質量關。根據檢測的結果可以分析出建筑的水平,有利于施工人員意識到建筑存在的問題,從而完善我國土木工程建筑要求,也有利于提高我國土木工程建筑的施工技術。我國土木工程建筑的水平以及質量是我國綜合建筑的重要體現,施工團隊不符合要求建筑的工程既影響著我國土木工程建筑的口碑,又使土木工程建筑的功能不能很好的實現,不能保障我國人民群眾的利益,所以,要想從根本上提高我國土木工程建筑的水平,相關管理部門既要加大對施工隊伍的管理和要求,施工人員之間也要起到監督的作用,施工領導嚴格規范施工工人的行為,對其施工的細節做出明確的指導,加強施工人員提高土木工程建筑水平的意識,只有相關施工人員一起努力,我國土木工程的建筑水平才能逐步提高,更好的與世界先進施工技術接軌。

      結語

      在土木工程興建的今天,施工隊伍在施工的過程中,要不斷提高自身的施工水平,按照建筑的要求,抓好每個環節的質量,使土木工程建筑達到可以防震減災的效果。在對土木工程建筑進行結構風場的實際檢測時,檢測人員要根據檢測的實際建筑對象,利用傳感器技術來對建筑的抗風能力進行細致全面的檢測,嚴格按照檢測的過程進行檢測,得出檢測數據,對數據進行合理的分析,從而找出我國土木工程建筑還存在的問題和不足。檢測人員也要加大對技術的創新能力,實現更高難度的建筑檢測工作。

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      第5篇

      1.內容多,授課時數少。

      在大多數高校工程類專業的培養中,土木工程概論課程的課時一般為32學時。然而,課程內容涉及土木工程材料、地基與基礎、建筑工程、交通土建工程、橋梁工程、隧道與地下工程、水利水電工程、給排水工程和土木工程防災減災等多個章節,顯然課時嚴重不夠。因此在上課的時候,教師一般只能注重內容的廣度,無法兼顧內容的深度,比如在介紹建筑工程這一章的時候只能提綱式地介紹其結構類型。

      2.課程的教學方式主要是理論教學。

      目前,在該門課程的教學中,教師主要采用的是多媒體教學加板書教學,主要講授各工程的理論知識。多媒體教學可以展示平面或立體效果,可以圖文并茂,可在多媒體課件中穿插大量的工程實例、施工現場的照片,甚至可以加入動畫效果,極大地豐富了課堂內容。但是從上課效果來看,如果只按照教材內容進行理論講解,即使有大量的工程實例,學生也很容易產生視覺疲勞,上課效果并不是很理想。比如,在講構件中的梁和拱的時候,這兩者的受力有何不同只能紙上談兵,學生沒辦法通過實踐來驗證。這使得學生只能通過死記硬背來記住相應的知識,大大降低了學生學習的主動性,進而產生了厭倦的心理。

      3.缺乏正確的認識。

      大多數工程管理的學生對自己的專業缺乏正確的認識,他們理所當然地認為工程管理專業和土木工程專業區別不是很大,認為工程管理專業的學生要學習土木工程專業的所有專業課程,只是要比他們多學一些管理學、經濟學等課程。在這樣的錯誤認識下,簡單地認為土木工程概論就是土木工程,導致對專業課的期望很大。由于受課時的限制,對相應章節的講解深度不夠,只能提綱挈領的做介紹,這和大多數學生的預期產生偏差,使他們對課程的興趣降低。他們把土木工程概論課程的概率兩個字直接忽略了,認為土木工程概論就應該像土木工程一樣,不只是簡答介紹理論知識,應該深入介紹相關工程的施工技術。

      4.教師經驗不足。

      一方面,高校教師隊伍逐漸年輕化,很多教師都是一畢業就進入高校任教,教學經驗不足,對教材駕馭能力較弱。另一方面,土木工程概論涉及內容多,知識面廣,對教師的要求更高。但是大多數教師只對某一專業領域比較熟悉,比如只對建筑工程較熟悉,但對橋梁工程就沒那么了解,這樣在授課上就顯得力不從心。再者,大多數教師一直處在學習教學環境中,缺乏相應的實際工程經驗,因此想要更好地帶動學生的學習積極性比較難。

      二、《土木工程概論》教學效率提高的措施

      1.教材選擇。

      目前關于土木工程概論的教材頗多,每本教材在結構體系上大致相同,但是在具體內容上各有側重點。教材的選擇應結合本校學生實際,充分考慮學生的層次,選擇適合的教材。我校工程管理專業的學生在大一下學期開設了土木工程概論課程,這也是學生接觸到的第一門專業課程,此時學生沒有任何專業基礎。因此,選擇的教材既要具有一定的知識寬度和深度,也要容易理解。教材應具有應有的理論深度外,還應理論聯系實際,密切結合實際工程,全面展示土工工程的技術內涵,拓展學生的視野,激發學生的學習積極性。比如在建筑工程章節,針對超高層建筑應有當前世界經典的建筑介紹。在眾多的教材版本中,大多數結構安排合理、內容詳略得當,并且圖文并茂,學生理解起來比較容易。除此之外,選擇的教材內容應該新。我曾先后選擇過多種教材,如葉志明主編的《土木工程概論》,重慶大學出版社出版的段樹金等主編的《土木工程概論》,這些教材都是比較適合本校學生的。從授課情況及學生反映來看,這幾本教材都是適合的。

      2.豐富教學手段。

      土木工程概論課程很多內容都和實際聯系緊密,比如地基處理方法,學生以后在工程處理的時候就能實際應用所學的方法。在講課的時候,教師可以找些具體工程處理地基的視頻,讓學生直擊現場。在講授橋梁工程、隧道工程施工方法的時候,教師可以用動畫形象地展示施工工藝流程。通過動畫、視頻的運用,教學內容更加豐富,課堂更有活力,學生學習積極性也更高。除此之外,課堂中可以引入模型教學。在講鋼材的時候,“H型鋼”是一種經濟型斷面,教師可以在課堂中用三片字塊模擬,將其組合成不同的形狀受力,最終得出H型是最佳的一種斷面。在橋梁工程章節,讓學生自行組隊,完成一座紙橋建設。

      3.多樣的考核方式。

      第6篇

      魏 洋 南京林業大學土木工程學院 江蘇南京 210037

      【文章摘要】

      《大跨徑橋梁設計與施工》課程是土木工程專業方向的一門專業拓展課,其為擴展橋梁方向學生的專業知識而開設,有助于開闊學生的視野, 培養學生的創新意識和實踐能力。本文以該課程建設現狀為背景,論述了該課程建設的思路:革新教學理念, 合理定位教學目標,展示橋梁科研前端,突出工程實踐,探索人才創新體系,鍛煉學生動手能力,建立學生科研與工程實踐的培養體系。同時,介紹了課程建設成果的實踐效果。

      【關鍵詞】

      土木工程專業;課程建設;教學改革; 大跨徑橋梁;創新能力

      中圖分類號:G642.0 文獻表示碼: A 文章編號:

      《大跨徑橋梁設計與施工》為土木工程(交通土建工程)專業的特色方向課,是拓展橋梁專業知識,深入學習研究大跨徑橋梁的專業課程,該課程主要教學內容為大跨徑橋梁的結構體系、構造原理、設計計算理論、施工技術及典型大跨徑橋梁工程案例,包括大跨徑梁橋、拱橋、斜拉橋及懸索橋等設計與施工案例。通過各教學環節的學習,使學生了解大跨徑橋梁的發展歷史,掌握常用大跨徑橋梁的結構體系的分類、構造選型、構造處理和大跨徑橋梁的設計計算方法及施工方法的要點,并了解我國現代橋梁的最新建設發展與建設成就,增強學生的民族自豪感與自身責任感。

      1 《大跨徑橋梁設計與施工》課程建設現狀及存在的問題

      在改革開放前,由于我國橋梁工程以中小跨徑橋梁為主,未設置《大跨徑橋梁設計與施工》這門課。從上一世紀90 年代開始,隨著我國橋梁事業不斷發展、技術水平不斷提高,為學生擴展現代大跨徑橋梁知識、提高創新能力設置這門課程顯得十分必要與重要,包括南京林業大學、東南大學、北京交通大學、福州大學等在內的國內一些高校在土木工程專業都逐步設置了大跨徑橋梁課程,《大跨徑橋梁設計與施工》已成為土木工程專業課程體系的重要組成部分,但由于課程設置歷史短、課程內容覆蓋面廣、難度大,至今國內還未有一本適用的本科生教材,而教材或講義及課件是教學過程所必須的最重要資源。針對《大跨徑橋梁設計與施工》無可用的成熟教材、無系統的教學課件現狀, 以及課程實踐環節強、技術更新快、創新性強等特點,以提高學生興趣與參與意識,鍛煉學生動手能力,培養學生創新能力為目標,展示橋梁科研前端,探索人才創新體系,研究建設《大跨徑橋梁設計與施工》課程體系顯得十分必要。

      2 《大跨徑橋梁設計與施工》課程建設思路及內容

      2.1 革新教學理念,合理定位教學目標

      《大跨徑橋梁設計與施工》教學實施的目的就是為了讓學生了解世界橋梁發展的現狀及我國橋梁建設的新成就,增強學生對不同類型橋梁建造方法的認識、理解,掌握最新先進的橋梁設計與建造技術,提高學生的創新能力,開拓學生的視野。為此,在2012 年,進行了培養方案和教學大綱的修訂,在突出理論基礎教育的同時,重視對大跨徑橋梁的結構形式、構造、設計構思和理念的教育,突出橋梁結構設計與施工技術的創新教育。

      2.2 展示橋梁科研前端,突出工程實踐,探索人才創新體系

      由于《大跨徑橋梁設計與施工》課程具有設置歷史短、內容廣、難度大、實踐性強等特點,編著一本本科生適用的教材或講義是保障教學效果的前提。針對這一狀況,廣泛收集了相關的專著、期刊論文、學位論文及新聞報道,吸取最新橋梁工程建設及研究成果,編制了實時更新的課程講義,并制作了對應課件,大跨徑橋梁的建設是一個國家科學技術、綜合國力的最新體現,代表著材料、工程科技的最高水平, 大跨徑橋梁的建設常常需要破解一系列技術難題,需要堅持不懈的研發與創新, 在橋梁建設日新月異的今天,講義與課件力求反映最新的、典型的新建的與在建的大跨徑橋梁的技術創新成果,傳遞最新信息,例如:2006 年建成的重慶石板坡長江大橋復線橋的創新的組合結構形式、2008 年建成的蘇通大橋創造的多項世界之最背后的技術挑戰和科技難題、2008 年建成的世界首座墩頂轉體斜拉橋——北京西六環跨豐沙鐵路斜拉橋在施工方法的創新、2012 年建成的國內跨徑最大的三跨懸索橋——南京四橋在防裝裝置、錨碇等方面的創新、正在建設中的采用世界最長沉管隧道施工的跨海大橋——港珠澳大橋等,讓學生深入了解最新的大跨徑橋梁建造技術,突出工程實踐,不斷地跟蹤大跨徑橋梁的前沿發展動態,通過全面展示橋梁科研創新前端,著實培養學生的創新能力。

      由于該課程內容具有較強的直觀性, 尤其是構造、方法和施工過程的講解,傳統的教學方法難以解析透徹,易導致理論與實踐的脫節,致使學生的學習興趣低。針對現狀,經過反復實踐研究,全新制作的課件實時反映國內外重大工程項目,理論聯系實際,化抽象為具體,數千幅圖片將枯燥、抽象的結構構造與施工過程呈現為有趣的、直觀的內容,運用立體的、動態的、連續的、全面的表現手法來展示難以用語言描述的橋梁構造和施工方法,且信息量大,能增加學生的理解力、想象力和思維力,激發學生的學習興趣和主觀能動性。在課程實踐中,課件預先拷貝給學生, 有助于課前預先預習及課后的復習觀摩, 促進了優質資源共享。通過以上《大跨徑橋梁設計與施工》課程的資源建設為實踐教學體系的構建奠定了基礎,所制作的課件實時反映國內外重大橋梁工程項目與研究成果,突出工程實踐與創新。195

      科普教育

      第7篇

      論文摘要:現代土木工程不斷地為人類社會創造嶄新的物質環境,成為人類社會現代文明的重要組成部分。本文論述了土木工程的涵義、現狀及未來的發展趨勢。

      引言

      縱觀人類文明史,土木工程建設在和自然斗爭中不斷地前進和發展。在我國的現代化建設中,土木工程業越來越成為國民經濟發展的支柱產業。同時,隨著社會和科技的發展,建筑物的規模、功能、造型和相應的建筑技術越來越大型化、復雜化和多樣化,所采用的新材料、新設備、新的結構技術和施工技術日新月異,節能技術、信息控制技術、生態技術等日益與建筑相結合,建筑業和建筑物本身正在成為許多新技術的復合載體。而超高層和超大跨度建筑、特大跨度橋梁及作為大型復雜結構核心的現代結構技術則成為代表一個國家建筑科學技術發展水平的重要標志。所有這一切都說明在土木工程中越來越體現了技術與創新的作用,誰能在世紀之交把握住土木工程學科的發展趨勢。誰就能在知識經濟時代開創土木工程學科的新紀元。

      一、土木工程的涵義

      土木工程是指建造各類工程設施的科學、技術和工程的總稱。土木工程的含義可從兩方面去理解。一層含義是指與人類生活、生產活動有關的各類工程設施,如建筑工程、公路與城市道路工程、局壩水電和水利工程、鐵路工程、橋梁工程、隧道工程、地下空間開發利用工程等。另一層含義是指為了建造工程設施應用材料、工程設備在土地上所進行的勘察、設計、施工等工程技術活動。經過多年的發展,目前土木工程的實踐和研究己取得顯著成就,無論是結構的力學分析,還是結構設計的理論和方法以及結構的施工手段,都有了非常大的突破;特別是近若干年,在高層、大跨結構和鋼結構方面成績尤其驚人。但展望未來,土木工程領域中仍然有許多課題需要我們進一步探討。

      二、土木工程的發展現狀

      我國的土木工程建設從20世紀50年代起一直沒有停過,且發展很快,尤其在近年來,發展極為迅猛,幾乎整個中國成了一個大的建設工地。新的高樓大廈、展覽中心、鐵路、公路、橋梁、港口航道及大型水利工程在祖國各地如雨后春筍般地涌現,新結構、新材料、新技術大力研究、開發和應用。發展之快,數量之巨,令世界各國驚嘆不已。

      截止2000年底,我國鐵路運營路程已達6.78萬公里,居世界第4位,亞洲之首。鐵路朝著城市輕軌和地鐵兩方而發展。同時,我國也在積極建造高速鐵路,武漢至廣州的高速鐵路運營時間僅需4小時。此外,磁懸浮列車也在發展。橋梁工程也取得了驚人的成就,伴隨著橋梁類型的不斷翻新,主跨跨度一再突破。楊浦大橋、南浦大橋、蕪湖長江大橋、南京長江二橋等大跨橋梁的建成都標志著我國的大跨結構達到了一個新的水平,己跨入世界水平先進行列。目前,我國己建成千米以上大橋3座、800m以上大橋8座、600m以上大橋15座、400m以上大橋40座,重慶萬縣單孔跨度達420m的鋼筋混凝上拱橋更引起世界同行的莫大興趣。在水利建設方面,50年間全國興建大中小水庫8.6萬座,水庫總蓄水量4580億立方米。建設和整修大江大河堤防25萬公里,目前防洪工程發揮的經濟效益達7000多億元。在大壩建設方面,我國先后建成了青海龍羊峽大壩、貴州鳥江渡大壩、四川二灘大壩等水利工程。

      三、土木工程的發展趨勢

      (一)高性能材料的發展

      鋼材將朝著高強、具有良好的塑性、韌性和可焊性方向發展。日本、美國、俄羅斯等國家已經把屈服點為700N/mm2以上的鋼材列人了規范;如何合理利用高強度鋼也是一個重要的研究課題。高性能混凝土及其它復合材料也將向著輕質、高強、良好的韌性和工作性方面發展。

      (二)計算機應用

      隨著計算機的應用普及和結構計算理論日益完善,計算結果將更能反映實際情況,從而更能充分發揮材料的性能并保證結構的安全。人們將會設計出更為優化的方案進行土木工程建設,以縮短工期、提高經濟效益。

      (三)環境工程

      環境問題特別是氣候變異的影響將越來越受到重視,土木工程與環境工程融為一體。城市綜合癥、海水上升、水污染、沙漠化等問題與人類的生存發展密切相關,又無一不與土木工程有關。較大工程建成后對環境的影響乃至建設過程中的振動、噪聲等都將成為土木工程師必須考慮的問題。

      (四)建筑工業化

      建筑長期以來停留在以手工操作為主的小生產方式上。解放后大規模的經濟建設推動了建筑業機械化的進程,特別是在重點工程建設和大城市中有一定程度的發展,但是總的來說落后于其他工業部門,所以建筑業的工業化是我國建筑業發展的必然趨勢。要正確理解建筑產品標準化和多樣化的關系,盡量實現標準化生產;要建立適應社會化大生產方式的科學管理體制,采用專業化、聯合化、區域化的施工組織形式,同時還要不斷推進新材料、新工藝的使用。

      (五)空間站、海底建筑、地下建筑

      早在1984年,美籍華裔林銅柱博士就提出了一個大膽的設想,即在月球上利用它上面的巖石生產水泥并預制混凝土構件來組裝太空試驗站。這也表明土木工程的活動場所在不久的將來可能超出地球的范圍。隨著地上空間的減少,人類把注意力也越來越多地轉移到地下空間,21世紀的土木工程將包括海底的世界。實際上東京地鐵已達地下三層:除在青函海底隧道的中部設置了車站外,還建設了博物館。

      (六)結構形式

      計算理論和計算手段的進步以及新材料新工藝的出現,為結構形式的革新提供了有利條件??臻g結構將得到更廣泛的應用,不同受力形式的結構融為一體,結構形式將更趨于合理和安全。

      (七)新能源和能源多極化

      能源問題是當前世界各國極為關注的問題,尋找新的替代能源和能源多極化的要求是21世紀人類必須解決的重大課題。這也對土木工程提出了新的要求,應當予以足夠的重視。

      此外,由于我國是一個發展中國家,經濟還不發達,基礎設施還遠遠不能滿足人民生活和國民經濟可持續發展的要求,所以在基本建設方面還有許多工作要做。并且在土木工程的各項專業活動中,都應考慮可持續發展。這些專業活動包括:建筑物、公路、鐵路、橋梁、機場等工程的建設,海洋、水、能源的利用以及廢棄物的處理等。

      參考文獻:

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