土木工程课题研究方法

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土木工程课题研究方法范文第1篇

[关键词]土木工程材料；教学模式；科研项目；创新

土木工程学科历来是国家经济建设的支柱产业和支柱学科之一，随着科技的发展及时代的需求，社会对土木工程专业人才也提出了更高的要求，土木工程专业的学生必须具有良好的实践能力及创新能力。《土木工程材料》作为土木工程专业的一门重要专业基础课，具有基础性、实践性强的特点，且与其他公共基础课及专业课紧密衔接，起着承上启下的作用，是学生接触专业知识的桥梁。后续的各门专业课几乎都要涉及“土木工程材料”的内容，在土木工程专业人才培养方案中占有重要地位。笔者在多年的教学中发现土木工程材料种类繁多，从无机到有机，从金属到非金属，各种材料的成分、性质差异很大，各种材料相对独立、联系较少、综合性强、系统性差、跳跃性大，所以学生难以建立概念，易感到枯燥乏味，学习兴趣不高，导致教学难度加大。因此，研究与探索对现有土木工程材料传统教学模式的改革与创新，探索科研实践、课堂教学与工程能力培养有机结合的教学模式，从而为学生进一步学习土木工程专业基础课及创新能力的培养具有重要的意义。

1 土木工程材料课程与科研项目相结合教学模式的必要性

土木工程材料的发展日新月异，新材料、新技术、新工艺、新产品层出不穷，因此，课堂讲授的内容应具有很强的适应性、先进性和适度的超前性。授课教师若掌握各种材料的最新研发动态，并能结合在研科研项目，将其作为教材内容的补充，从而克服教材内容的局限性。在传统的教学模式下，学生对教学内容的工程背景不了解，缺乏基本的感性认识，学生对土木工程材料课程与后续专业课程之间的关系不了解，更不[楚土木工程材料课程对今后所从事的工作的重要性和意义。此外，土木工程材料课程具有教学内容繁多，且各章节内容相对独立，逻辑性不强，叙述性知识多等特点。采用传统的课程教授方法使学生很难分清主次，且学生学习时易感枯燥。笔者除进行日常教学外，还承担了较多的科研工作，研究领域涉及新型绿色胶凝材料及其混凝土、高性能混凝土及其应用、普通混凝土高性能化研究、混凝上掺合料、新型墙体材料、高性能减水剂等，其中很多成果己经应用于工程中，并取得了良好的经济效益。若将科研成果与日常教学相结合，不仅能提高课堂授课效果，使学生知识层次更丰富，还有益于推进现有土木工程材料课程教学模式的改革创新与实践。

2 嵌入科研项目的土木工程材料课程教学改革探究

根据笔者多年的教学经验和上述探索，构建出嵌入科研项目的土木工程材料课程教学模式，如图1所示。

2.1 根据土木工程材料技术的新发展，不断优化课程内容

《土木工程材料》课程具有理论性、实践性和应用性很强，且同时材料科学、新技术、新理论发展很快等特点，因此教师在对课程的授课内容中应重视土木工程材料课程体系结构的基础性、系统性、先进性、技能性和前沿性。在课堂的教学中，教师可将经典的土木工程材料理论与现代材料技术相互结合，这样一方面可以加强经典理论与现代应用技术体系的联系，另一方面可以加深学生对重要基本概念和理论以及新材料应用技术的理解。此外，还可根据课程章节适当引入典型的工程实例，开阔学生的视野。除了结合工程实际案例外，特别注意及时引进新材料和新技术，以及教学团队近年取得的高水平研究成果。经典理论和工程实际案例的引入，有助于提高学生的学习兴趣，能更好地将理论专业知识与实际工程应用结合起来，增强理论联系实际的能力。

2.2 结合科研项目创新改进理论课程的教学方法

以往的填鸭式教学方式往往导致学生学习的内动力不足，学生的兴趣和求知欲望不高，因此如何激发学生的学习兴趣是课程改革必须解决的一个重要课题。为了丰富教学手段，应在教学方法中加以创新，培养和调动学生学习兴趣。把一些已有的科研成果或科研项目引入教学过程中，有目的、有计划地使学生掌握和具备一些基本的科研能力，使学生能逐渐熟悉和掌握解决实际问题的基本科学方法；通过教学培养学生的智能，着力培养思维方法；结合教学开展科研，通过对学生进行科学思维的训练，使学生从接受知识逐渐转向探索问题、解决问题，进而培养学生的创造性和独立工作能力，使学生感觉到基础理论课的重要性，从而激发他们对基础理论课程的学习热情。

2.3 改革与加强实践教学，突出培养创新意识与工程能力

土木工程材料课程的教学目的是让学生能够熟练掌握各种建筑材料的性能、用途、制备和使用方法，以便在设计和施工中合理地选择和正确地使用。因此，如何在土木工程材料课程中培养学生的实践能力和创新能力显得尤为重要。为提高学生的参与度，提高学生的实践能力，学院对实践教学大纲进行了改革， 开设了开放实验，增设设计型、研究型和综合型实验，同时注重理论课与实践环节的有机结合。此外，针对部分学生对教师的科研项目比较感兴趣的情况，结合土木工程材料课程教学的基础理论和方法，指导老师根据其国家基金项目、校级课题等科研项目合理确定本科毕业设计课题，让学生直接参与部分科研工作。整个过程学生通过参与课题研究，锻炼了动手能力，提高了学习能力，协助老师解决与研究项目相关的科学难题，培养学生应用所学知识解决科研问题的能力及创新意识，为学生今后从事科学研究打下基础。

3 结语

针对当前土木工程材料课程教学模式的特点和存在的问题进行分析，提出并构建与科研项目相结合的《土木工程材料》课程教学模式，包括根据土木工程材料技术的新发展，不断优化课程内容；结合科研项目创新改进理论课程的教学方法；改革与加强实践教学等方面。通过这些方面的改革能够极大地激发学生的学习积极性，培养学生的实践能力和创新能力，同时也能提高学生的科研水平和兴趣。这对人才培养和课堂教学质量具有重要的意义。

参考文献

[1] 吴芳.重庆大学“土木工程材料”课程教学改革研究与实践[J].土木建筑教育改革理论与实践，2009.

[2] 徐松芝，刘嘉诚，林晓兰，彭涛.土木工程材料课程教学改革与实践[J].扬州大学学报（高教研究版），2014（s1）.

[3] 吴东云.基于创新型人才培养的《土木工程材料》课程教程模式探究[J].河北工程大学学报（社会科学版），2012（29）.

[4] 高英力.土木工程材料课程理论与实验共融教学模式的构建[J].高等建筑教育，2010（19）.

[5] 李书进，厉见芬.土木工程材料课程实践教学探讨[J].高等建筑教育，2008（17）.

土木工程课题研究方法范文第2篇

关键词：结构动力学；比较研究；课程建设；研究生

一、引言

《结构动力学》是土木工程专业研究生培养阶段的重要课程，是结构抗震分析、结构抗风分析、结构抗爆分析、结构振动控制、结构健康监测等课程学习与课题研究的基础。随着大跨桥梁、高耸楼宇等柔性结构的大规模建设，工业界对土木工程专业技术人员在工程结构振动方面的理论认识和工程直觉的要求越来越高，《结构动力学》课程在土木工程专业学生培养中的重要性也愈发突出。特别是在国家和社会日益强调创新性人才培养的今天，如何通过课程教学帮助学生们从本质上理解工程问题、从而创新地解决工程问题成为工程学各专业高等教师面临的巨大挑战。

本研究调研了若干国际顶级研究型大学土木工程专业修课型硕士生、科研型硕士生、博士生培养计划和《结构动力学》课程教学计划，希望通过对比研究对我国土木工程专业相关课程的教学改革提供有意义的参考。

二、样本选定与资料搜集

本研究采用网络调查的方式调研了六所国际著名研究型大学的土木工程专业。这六所高校根据2011年QS世界大学排行榜土木工程专业榜单选定，包括：排名第一的美国麻省理工学院（MIT）、排名第二的美国加州斯坦福大学（SU）、排名第三的英国剑桥大学（UCAM）、排名第七的新加坡国立大学（NUS）、排名第八的日本东京大学（TU）、排名第十的瑞士苏黎世联邦理工学院（ETH））。这六所高校均为土木工程专业排名世界前十的高校，同时兼顾了区域和国家的分布（北美、欧洲、亚洲区各两所），以期最好地代表不同文化背景下相关课程的教学。调查过程中主要注意搜集了以下四方面的资料，包括：（1）相关院校土木工程专业结构工程方向修课型硕士生、科研型硕士生、博士生的培养方案；（2）相关院校课程体系列表与介绍；（3）《结构动力学》相关课程的教学大纲、教学计划、教学资料；（4）《结构动力学》相关课程教师的教学情况介绍等。

三、比较分析

基于搜集到的相关原始资料，本研究在以下六方面进行了比较分析，包括：修课要求、课程序列、教学内容、教学方式、考核方法、教学资料等。

课程修课要求比较表明（如表1所示）：对于修课型或工程型硕士生培养，MIT和SU规定《结构动力学》课程为核心必修课程，其他四所学校则规定《结构动力学》相关课程为结构工程方向研究生的限定选修课程；对于研究型硕士或博士培养，六所学校均给予研究生较大空间确定自身修习范围并建议学生根据自身的学术兴趣和导师意见选修课程列表中出现的不同深度的《结构动力学》课程。

注：C—必修课程；R—限定选修课程；S—建议选修课程；A—任意选修课程。

《结构动力学》课程序列比较表明：由于本科阶段各校均会以不同课程讲授结构动力学理论基础知识，因此在研究生阶段，各校围绕《结构动力学》的教学主要在于开设以介绍土木结构振动现象及相应的结构动力学工程应用为主的进阶课程（如MIT、SU、UCAM、ETH、NUS、UT）以及以介绍结构动力学中复杂物理问题及理论模拟与分析方法（如MIT、UCAM与ETH等的非线性振动、SU与UCAM等的随机振动等）为主的高级课程。进阶课程通常供修课型硕士生学习，也可供本科高年级学生、科研型硕、博士研究生选修。高级课程则通常面向科研型研究生不定期开课。

课程教学内容比较表明（如表2所示）：为了保证课程的完备，不论基础课程中有无覆盖，进阶课程中结构动力学的基本理论知识通常都会加以介绍，同时以结构在各种动力荷载下的结构振动现象模拟和响应分析方法作为重点。这些动力荷载引起的振动现象包括：结构机（车）荷载振动模拟与响应分析（如SU、UCAM、ETH），结构人致振动模拟与响应分析（如ETH），结构地震振动模拟与响应分析（如SU、UCAM、ETH、NUS、UT），结构风致振动模拟与响应分析（如UCAM、ETH、NUS、UT），结构爆炸冲击振动模拟与响应分析（如UCAM、ETH、NUS）等。同时，作为面向工程应用的进阶课程，结构减灾设计方法、结构抑振理论方法及技术、结构动力测试原理与技术也是各校课程中会讲授的内容。另外，UCAM和ETH还介绍了结构动力灾变分析中经常需要采用的非弹性动力响应分析方法。

课程教学方式比较表明：虽然课堂讲授基础理论知识是最主要的教学方式，但在进阶课程中，教师们更多地运用了实践活动的教学方式。这些活动包括工程课程设计与分析（如UCAM、UT）、实验室参观与实验演示（如MIT、ETH）、电算辅导（如UCAM）等。这些活动的引入加深了学生对工程现象及工程活动的理解、强化了对学生运用课堂知识解决实际工程设计、咨询课题能力的培养。

课程考核方式比较表明：虽然包含有标准答案的封闭问题的笔试仍然是一种最主要的考核手段，但面向开放或半开放工程顾问或研究课题的项目报告成为各校进阶课程考核的重要内容（如MIT、UCAM、UT）。应该说，这是与研究生进阶课程的教学目标和教学内容相适应的。在学生掌握了基本理论知识后，在课堂上引入具有一定开放度的工程课题，不但给学生提供了活学活用基本理论知识的空间、有利于学生加深理论认识，而且给学生面向实际凝练问题、分析问题、解决问题的训练，有利于学生提高工程思维和创新能力。这些训练对于学生不论是将来从事工程设计顾问的工作还是工程理论研究的工作都是十分重要的。

课程教学资料使用情况比较表明：对于面向高年级本科生和研究生的进阶课程来说，讲义和指定的教科书虽然仍然为主要的教学资料，但教学参考书和参考论文的数量明显增加（如MIT、UCAM、ETH）。这对于已经建立了基本概念又学有余力而且对相关课题感兴趣的学生来说，是一种很好的补充。

四、结论

本文调研了国际顶级研究型高校土木工程专业各层次培养中的《结构动力学》相关课程的修课要求、课程序列、教学内容、教学方式、考核方法、教学资料等内容，得出如下结论：

1.《结构动力学》相关课程的教学是研究型高校土木工程专业研究生培养的重要组成部分，通常包括以介绍土木结构实际振动现象及相应的结构动力学工程应用为主的进阶课程，并配以介绍结构动力学中不同复杂物理问题及理论模拟与分析方法为主的高级课程。

2.进阶课程的教学内容在介绍基础理论的同时，通常会引入对土木结构在不同动力荷载（如地震、强风、爆炸、机床、车辆、人群）下的动力建模、动力行为特征和分析方法的讲授，并介绍相关的测试及抑振方法。

3.课程的教学方式在注重课堂讲授的同时通常会引入工程课程设计与分析、实验室参观与实验演示、电算辅导等实践活动内容。考核方法中则会将工程课题分析研究项目报告作为笔试考核的重要补充。课程资料除讲义和教科书以外，通常教师会提供较多的教学参考书和参考论文，帮助学生根据自身兴趣和能力拓宽自身视野和研修范围。

参考文献：

[1]李国豪.工程结构抗震动力学[M].上海：上海科学技术出版社，1980.

[2]R.克拉夫，J.彭津.结构动力学（第二版）[M].王光远，等，译校.北京：高等教育出版社，2006.

[3]http：///university-rankings/world-university-rankings/2011/subject-rankings/technology/civil-engine

ering.

[4]http：//cee.mit.edu/postgraduate.

土木工程课题研究方法范文第3篇

关键词土木工程 施工技术施工管理

ABDTRACT

With the pace of China's modernization and national economy continues to accelerate, the number of construction projects increased rapidly, growing scale, construction control and construction mechanics will continue to mature, and will continue to apply to engineering construction to serve for the engineering construction. Civil engineering construction technology and management is in accordance with the design requirements, according to the technical specification, combining with the engineering conditions, selection of construction scheme and the reasonable operation process, built to meet the comprehensive benefit of the use function of the great buildings, structures Especially the development of the construction method of synovial membrane, template, tunnel, dense pleural shell cast-in-place and precast combined more rapidly.

KEY WORDS Civil Engineering，Construction technology，Construction management

中图分类号： TU71 文献标识码： A 文章编号：

第1章 绪 论

1. 课题产生的背景

土木工程施工项目管理研究,题目很大,涉及面广,要系统研究并取得成果难度较大。但作为一名土木工程学生来说,选择了这个课题,只能浅谈土木工程施工技术与管理问题进行研究。一是总结和检验学习期间的学习成果;二是对自己在今后的实际施工中所遇到的问题得到有效的控制。具体出于以下考虑:

1.1所谓土木工程，简单来说就是指民用工程，它是对各种工程建筑建设的统称。它既是建设过程中的施工对象，比如建在地面、地下、甚至水中的各种工程建筑，也是指通过使用相关设备和工具进行相应的工程勘测，比如施工设计、工程保养、维修等专业技术等。

1.2研究项目管理是永恒的主题。项目是企业利润的源头、信誉的窗口,施工技术与管理的好坏决定着企业的市场份额,只有占领更多的市场份额,企业才能不断发展壮大。对施工项目技术与管理,各施工企业都非常重视,并不断研究。谁不研究,谁就适应不了市场,谁就会落伍,谁就会被淘汰。因此,对施工项目的不断研究是企业发展的长远战略需要。

1.3在新的形势下,系统研究施工项目技术与管理具有非常现实的意义。从国家来说,我国已加入WTO,建筑业要融入全球经济一体化中去,国外先进的技术与管理的冲击和竞争形势的加剧,即在眼前。从行业来说,政企分开把企业真正地推向了“大海”,强者生,弱者亡,己是事实。面对这些,作为施工企业,只有苦练企业内功,研究施工项目技术与管理,总结推广出独特的经验,才能高人一筹,才有生存和发展的空间,因此,研究项目管理有深刻的现实意义。

2. 课题研究的主要内容

根据土木工程施工技术中存在的问题、土木工程中施工技术特点、深基坑支护，钻孔灌注桩基础高层建筑普遍采用设计、工程质量管理、安全管理来进行全过程的分析研究。

3. 课题研究的方法

运用系统论的原理和方法,紧密结合土木工程在施工中的经验、体会和教训,分析项目施工技术与管理中存在的问题和原因,采取系统归纳和推理、理论和实践相结合的方式进行论证,研究和探讨施工项目技术与管理的系统性问题。

第一部分主要介绍土木工程施工技术中存在的问题及技术特点。

第二部分主要是土木工程深基坑支护，钻孔灌注桩基础高层建筑普遍采用设计。

第三部分主要是根据施工项目管理的基本理论和施工项目管理中存在的问题和原因,分析、研究施工项目管理整个过程中从质量、安全管理等问题的研究。

第2章 土木工程施工技术及特点

1. 当前我国土木工程存在的问题

1.1现如今工程管理体制存在的问题

主要存在的问题是多头管理，管理责任不能落实，缺乏对施工控制的高度重视，对特大型工程前期研究不够，对工程的解剖不够细致。要想解决这类问题，唯一的办法就是实现设计、施工总承包的管理思想，使管理责任明确并得到落实。强调施工单位应采取主动控制，使责、权、利能够达到系统的统一。

1.2现如今如何能使理论研究适应工程建设的需要

由于施工控制涉及多个学科领域，特别是非线性分析、反馈分析、最优控制、系统识别、材性分析等，目前既有一般性基础理论的研究，又有应用性理论的研究，但缺乏系统的集成和有价值的应用。

1.3现如今工程应完善验收标准与规范

有一些领域对施工控制缺乏概念和思维方式，更无标准可言。也有一些领域有一般性的标准，但对大多的创造第一的工程仍缺少足够的科研准备。对于施工控制的标准如何提出，不仅涉及到长期发展问题，也涉及到一个可操作性的问题。但有一点就是要对没有经验借鉴的工程必须全面贯彻施工控制，避免出现重大决策错误。

2. 土木工程建设中施工技术的主要特点

近些年，随着经济的成熟和发展以及科学技术的不断进步，各种新兴施工材料、施工工艺层出不穷，而与此同时，土木工程的施工规模、施工技术也是越来越复杂，这些都在一定程度上促进了我国施工技术的不断发展和成熟。当前，我国正处于经济快速发展的特殊时期，各类工程建设比比皆是，再加上国家加大了对交通、水利等基础设施的建设力度，更是进一步促进了土木工程施工技术的发展和创新。但因土木工程的自身特点，确定了其内部的生产组织同传统意义上的工程生产组织有所不同，土木工程中每个工程建设同需要依据其自身的特性和用途，进行单独施工作业。在工程建设过程中，施工组织是否具备科学、合理性对整个工程项目的质量有着直接影响。总的来说，土木工程建设有以下一些特点：固定性、动态性、多元性、复杂性、综合性以及单件性等。其中固定性是指工程施工场所相对固定；动态性是指在施工过程中施工人员以及施工作业空间具有一定的流动性；综合性是指施工环节中需要建设企业、施工企业、设计机构、监理机构等多个不同部门协调作业完成；复杂性是指在工程施工活动很容易受到施工技术、管理制度、气候条件等多个复杂因素的干扰。

第3章土木工程施工技术

就目前而言，一般并不包括在施工图合同内容中。设计单位根据建筑总平面图所标定的、相邻既有建筑物或构筑物的分布情况，结合基坑侧壁的土质和高度，在旋工图上提出有关支护的原则性意见和建议；具体的工作则由施工单位自行解决或另行委托专项支护设计。据了解，目前已经有专业的计算机应用程序在深基坑支护设计中得到应用，只是相当比例的设计院没有配备；这其中固然有技术风险与经济收益不相称的实际因素。但这种现状与当今深基坑支护技术的发展趋势、以及城市施工现场条件严重背离，对设计人员消化吸收新的支护技术尤其不利，应当引起设计院管理层与设计人员的重视、并尽快加以改进。

1 工程概况

某建筑工程楼高9 层，地下室设有2 层，基础采用高强度预应力管桩，主体采用筋混凝土框架结构，地下室开挖深度在10.4 ～ 8.4 m。 2深基坑施工技术

2. 1 施工顺序

根据目前现场的施工条件，结合现场和地质环境情况，拟定以下施工顺序: 坡顶排水沟施工降水井施工土方开挖土锚施工喷射混凝土施工土方开挖至坑底竣工验收场地移交。

2. 2 土方开挖原则与施工

根据设计图纸及场地地质条件，本基坑拟分4 ～ 5 层开挖，每层开挖深度不超过2 m，开挖过程严格遵守“先撑后挖，严禁超挖”的坑槽挖土原则，同时根据基坑监测数据，调整开挖深度及开挖范围，做到信息化施工; 在土方开挖前，认真熟悉预应力管桩的施工资料，对桩顶未送至设计标高的工程桩的桩位在土方未开挖前做好标识，避免工程桩在土方开挖中被挖掘机碰伤。

2. 2. 1 开挖机械选择

第二层土方开挖中管桩较稀时和第一层土方开挖时选用进口型履带式1m3 反铲挖机; 第二层土方开挖中管桩较密时和第三层土方开挖时选用进口型履带式0.7m3 反铲挖机，以免碰坏工程桩。

2. 2. 2 开挖路线及车辆行驶路线

基坑开挖以机械开挖为主，人工修理边坡和清理坑底为辅，自卸汽车运土、弃土。开挖由南到北，由西到东，分区开挖，每个开挖区安排两个作业面，其中一个为沿基坑围护四周开挖6m 宽边槽的开挖作业面，以满足喷锚施工工作面的要求;另一个作业面为基坑大面积土开挖。

开挖方法为反向逆向循环渐进的施工方法，车辆从主入口进场后直接由坡道下至基坑，装土后直接由坡道驶出基坑。基坑坡道采用双车道，坡面填碎碴以防陷车。坡道处管桩需提前截桩，以保护管桩。开挖施工中沿基坑周边设置渗水、积水坑，用潜水泵抽水、排水，且利用流水段开挖层次高差作为降水、排水措施。

基坑开挖前先放基坑开挖边线及每层开挖的坡底线，基坑开挖中，随基坑开挖进程逐个放出每个承台挖土边线和挖土标高，以及时控制机械挖土和人工清土。

2. 2. 3 土方开挖施工

(1) 基坑开挖层次标高。第一层开挖至设计标高－1.50，开挖深度在1.2 ～ 3.0 m; 第二层开挖至设计标高－3.50，开挖深度2m; 第三层开挖至设计标高－5.50，开挖深度2 m; 第四层开挖至设计标高－7.50，开挖深度2 m;第五层开挖至设计标高－9.50，开挖深度2m。 (2) 开挖顺序自南往北推进，东西两侧向中间集中推进，机械运行路线为反向逆行接力式循序渐进的开挖，开挖型式采用沟端开挖、单沟侧面开挖和挖宽沟相结合的形式，汽车为单侧向装土。

(3) 汽车场内层次间上、下交通运行拟采用斜坡道直接下坑底的平面开挖运行，坡道净宽8m，i=1∶6。

(4) 在开挖过程中应预先挖出一些临时集水坑，将基坑内的水导入集水坑中，通过水泵将坑内的水抽至地面上的集水坑，再通过城市污水管排走。

2. 2. 4 土方开挖施工要点

(1) 土方开挖必须严格按照本方案设定的顺序进行分段分层开挖，严格做到开挖一层，支护一层; 上层未支护完、混凝土未达到设计强度的100%，不得开挖下一层，同时不得在大雨天开挖施工。

(2) 机械开挖应留300 mm 的土层用于人工清底、修坡、找平，以保证基底标高和边坡坡度正确、平整，避免超挖和土层遭受扰动。

(3) 土方开挖前必须先放边坡线，土方开挖中必须随开挖进度放出各承台的开挖边线及各承台的开挖标高，以便及时控制开挖深度及边线，避免超挖或开挖不足，以避免夯填土或大量的人工挖土和大量的人工运土。

(4) 坑底人工的清土、基坑边角部位和桩边机械开挖不到之处的土方应配备足够的人工及时清运至挖机作业半径范围内，及时通过挖机将土方挖走，以免误工误时。

(5) 基坑开挖尤其是最底一层开挖中必须特别小心，避免挖斗碰撞基桩; 在各层开挖中均应避免挖机直接碾压桩头，若挖机无法避开密集的桩头时，需先截掉部分桩头。

2. 3 坡顶排水沟及防护栏施工

2.3.1坡顶排水沟施工

据设计图纸中提供的数据，每10 m 及各个剖面的转点测放出剖面坡顶排水沟中心轴线的平面位置( 坡顶线往外0.65 m 处为排水沟中心位置) ，打竹片桩做记号，再用水准仪测出该点的高程，结合设计图纸中提供的高程及尺寸计算出该点的开挖深度及宽度，用挖掘机进行开挖施工，人工配合基底及坡顶整平。排水沟采用12 墙机砖砌筑，沟底用M10 砂浆抹平。排水沟高度及宽度按设计图纸中尺寸( 300 × 300 mm) 进行砌筑施工。排水沟按0.3%的坡度从中间向两边排水，在四个角点位置各设置一组沉淀池对坡顶的地表水、外界流水及基坑内抽出的积水进行三级沉淀处理后再排入市政管道网。

2.3.2 防护栏施工

防护栏采用Φ48 壁厚3 mm 的钢管组装而成。栏杆立柱采用钢管立柱，每4m 设置1 根，埋深1 m，露出地面高度为2 m; 栏杆横向利用钢扣件固定钢管，每0.5 m 设置一道。防护栏杆设置在排水沟与坡顶边线中间，即坡顶边线往水沟方向0.5 m。

2. 4 降水和降水井施工

为防止地表水渗入，软化坡顶土质，影响基坑的稳定及施工的安全，可在坡顶或坡底沿线的位置，并结合施工现场的状况布置4 ～ 8 个口径300 mm、深度不小于25 m 的降水井或明挖砖砌集水井进行降排水，确保施工时水位低于基底面不小于0. 5 m。降水井派专人定时进行巡视，水位超过警戒水位时，立即用抽水泵进行抽水作业，以确保水位满足施工规定的要求。降水点布置根据平面布置图和现场实际地形情况布设。

3钻孔灌注桩基础。

通常设计人员在施工图上一般对施工机具的选用并未加以明确限定，任由建设单位选择；而建设单位从节省造价的出发点考虑，最终选择的工程桩成孔机具多是涡锥钻，且实质上是以个体单机为单位的涡锥钻。结果导致施工图上标明的工艺指标难以做到严格控制，不可避免地出现较多数量问题桩，桩承载力也不能充分形成；至于工作面的整洁更是无从谈起，烂泥污水充斥基坑，施工进度缓慢。事实上，更加先进的施工工艺——旋挖——已经投入应用；考察新技术开发区某些施工现场，由于采用了先进进口旋挖机具：首先，设备和旋工工艺先进、人为不确定因素很少，使成孔质量得到了充分保证，桩孔的垂直度、孔底清渣程度等各项指标非常令人满意。其次，对比于同桩径、同桩长的涡锥成孔桩，单桩极限承载力一般要提高将近百分之四十至五十(静压检验数据)，这足以抵消因机具费用较高而增加的单桩造价；折算成单位极限承载力造价，则两者接近或持平。第三，对比某两个基坑作业面面积相近的工地，两台旋挖机具日成桩数与最大密度排布的涡锥成桩数量相当(均为18根)，而且前者提出的泥土即时可以装车运出工地，综合效率高于后者。第四，施工现场异常整洁，地面无泥，只有少量的清水可很容易地有组织排除。基于以上的对比，本人认为，旋挖成桩工艺的先进性十分明显；设计人员应该在施工图上明确对先进施工机具的选择。同时又因为旋挖成桩单桩成本较高，应该注意提出较全面的对比数据，以说服建设单位接受。

第四章土木工程工项目管理的基本理论

1. 施工项目质量管理 对土木工程的整体过程进行有效监督。土木工程施工的有效监督对于土木施工项目的单位来说，已经有设计单位负责设计，有监理人员负责监理，为什么还要自己组织质量监督队伍呢？由于我国施工建设还存在许多不尽如人意的主观方面或者客观方面的问题，土木施工项目的单位有必要聘请有责任心、有经营管理经验、熟悉政策法规、有很好的沟通能力的专业人员组成质量管理队伍，对施工设计，以及施工过程进行有效的管理监督。这支管理队伍，可以根据工程建设的进展情况进行调整，实行阶段责任制。对于一般的民用建筑，质量管理相对容易，除了一些新材料新工艺的使用之外，整个质量管理有章可循，而对于有特殊要求的土木

建设工程，质量管理工作就要分门别类地进行。

1.1加强土木工程设计的质量管理。

在土木工程的设计阶段，质量管理主要是监督设计单位严格按照使用单位的基本要求进行工程设计，要检查所设计的工程方案是否符合要求，是否与当地的人文环境和周边的地理环境协调一致，工程技术和经费预算是否可行，设计结构是否安全可靠、工艺是否先进、是否对施工单位有适当的技术要求，等等。这个阶段的管理是非常重要的，因为这些环节的好坏直接关系着工程项目设计各个方面能否达标，在整个建设项目完成之后，在使用功能、质量、人文精神的体现等诸方面能否满足使用者的要求。

1.2 完善施工监理的监督

施工监理是保证施工质量的关键。质量管理部门要及时听取监理部门对关键部分的施工质量的监察报告，落实监理责任。对于施工监理部门，要检查其监理工作是否有完善的监理工作程序，要检查监理报告是否标准，对于不符合要求的施工操作是否及时纠正。对施工单位的施工装备及施工人员的基本素质进行监督检查，施工装备是否安全可靠，是否能够完成施工并达到设计要求；施工队伍组成是否合理，施工人员的技术能力是否符合基本要求，是否有能力完成施工要求，对有特别要求的环节，是否有相当级别的技术人员主持参与施工过程。要提高施工单位的质量意识，把它提高到法律的层面来认识。同时，还要及时取样抽检，确定施工工艺是否符合设计要求。检查原材料的采购及施工程序的检验是否有详细的记录。其次，要对施工效果进行抽检，发现问题，及时与监理人员联系，进行整改，以避免因工程质量造成的浪费。

1.3 加强建筑施工的多方面沟通。

土木工程项目的质量管理工作不是设计与施工方的对立方，而是整个工程的重要组成部分，它的目标是与所有相关单位的利益一致的。出现质量问题，参与各方都有责任，都有损失。质量管理关系着各方面的利益，质量管理人员务必与有关各方进行多方面的沟通，取得理解和支持。

1.4 强化对土木施工人员的培训和激励。

1.4.1提高土木施工人员的素质

从土木工程建设的现状来看，土木工程施工人员的素质对土木工程质量有着非常大的影响。由于土木工程施工人员的流动性大，因此不可能对每一个施工人员的个人素质和技术水平进行严格考核，使得一些素质较低、技术不过关的施工人员在施工质量上钻空子，导致施工质量大打折扣。因此，土木施工单位在保证施工质量的前提下，根据每个建设项目的具体施工工艺不同，对工程师、施工技术人员和施工一线工人进行不同的培训，使其具备相应的施工技术，然后对施工人员进行考核，有了合理的培训考核机制，施工人员就会有压力，从而不断地提高自己的操作水平，使得施工质量也有了保障。通过对人才的培训与管理，从而提高企业的技术水平与人员管理能力，以此促进企业现代化质量控制工作的开展，促进企业综合管理水平的提高。通过科学的质量控制与管理保障土木工程施工质量，促进企业综合市场竞争力的提高，为企业的发展奠定坚实的基础。 1.4.2建立有效的激励机制

有效的激励是提高施工工人技术水平和工作积极性的必要措施。施工人员大多来自农村，体力消耗大，报酬低，情绪不稳定，因此，要建立机制激励其积极性。首先要保证工资不拖欠，劳动保护措施得当，管理人性化，关心工人的身心健康；其次，要组织工人参与施工管理和技术研究，充分调动工人创造的积极性，并对发明报告的新成果给予奖励。技术水平的提高带来收入的增加，促进了施工队伍的稳定，也能保质保量地完成工程任务，从而保障了工程的施工质量。很难想象一个大多数人充满怨气的施工队伍能够保质保量地完成任务。

2. 我国土木工程施工安全管理现状及存在的问题

1.1管理体制不健全

我国土木工程管理还没有建立完善的管理体制，建筑施工行业处在变化个改革阶段，原有的安全管理体制已经不能适应生产发展，管理体制在安全管理上存在着严重的漏洞，安全生产政府部门没有建立监管体制，社会监督力度不高，这使得安全管理在工程建设中不到位，不能适应发展的需要。

随着市场经济的发展，企业发展脱离了行政部门的管理，成为市场中独立存在的个体，建设部和国家安全管理部门的安全管理职能不能很好的发挥，这就造成了土木工程的安全管理工作一直处于滞后状态，不能得到很好的改善。

安全管理与建筑工程施工相脱离也是管理体制不健全的重要标志，我国建筑工程安全管理工作虽然已经启动了很久，但是依然没有落实好它的管理职能，使得安全管理标准与实际上的安全施工存在着严重的脱节，安全事故统计的数据失真，使得安全管理部门不能掌握实际情况。

1.2建筑施工企业存在的问题

1.2.1施工单位存在的问题

建筑工程施工单位一直把工程质量作为管理的重点，施工过程中重视工程勘察、设计和施工，而忽视了工程施工安全管理，这就给整个工程带来了安全隐患，再加上企业为了追求经济效益，有时会把施工分包给承包商，承包商过分追求利益最大化，重利润忽略管理，忽略安全培训，在安全投入方面存在着空缺，安全管理工作不到位，存在着更大的安全隐患。

随着建筑市场的发展，国家的基建投资不断增加，相应的施工标准也在不断的调整，施工企业的数量不断增加。随着施工队伍的增多，施工人员的素质不能得到很好的跟进，安全管理工作不能随着加强，有些施工企业或者施工队伍为了追求利益，节约时间、节约成本忽略安全教育，忽视了安全管理。

1.2.2 监管单位存在的问题

勘察单位为了节约时间和成本，在勘察过程中不按照标准执行，改变设计过程，不遵守相关的国家法律法规进行工程设计，使设计过程中存在严重的问题，给整个过程安全施工留下了安全隐患，再加上相关的监管部门审核力度不够，没有监理人员落实安全问题，在施工过程中即使发现安全隐患或者安全问题，也没有及时进行处理或者向上级单位汇报，甚至向上级单位提交一份虚假的报告敷衍工作。自身工作素质的失职，造成了监管部门的失职，不能发挥正常的安全监督职能。

2. 加强土木工程安全施工管理的有效措施

2.1完善安全管理制度，建立健全的监管部门

加强土木工程施工单位的安全管理，必须确立“以人为本”的思想，从根本上树立安全意识，做好安全生产的准备工作，减少施工过程中安全事故及人员伤亡的发展。施工单位安排专门人员负责安全生产，把安全管理责任到人，设立专门的安全生产管理部门，建立安全管理体系，把安全事故和施工紧密结合，保证每个岗位、每个阶段都有专门的安全管理人员进行勘查。把安全管理和施工任务相结合，制定相应的奖惩制度，提高安全意识，同时加强安全教育培训，做到安全责任层层落实，保证安全制度有效实施。

2.2加强安全教育培训

加强安全教育首先进行施工人员的安全意识管理，增强施工人员的安全意识，做到在施工过程中有较强的安全防范意识，杜绝在施工过程的不安全行为，来保证工程施工的顺利进行。这要求安全教育培训必须有针对性和典型性，让施工人员从根本上树立安全意识，这样才能有效的减少安全事故的发生。

加强现场作业人员的培训。对于现场作业人员进场前，必须接受安全教育，对各个施工环境、现场条件等会引发的问题及采取的相关安全措施等内容进行学习，避免人为因素造成的安全事故，经过学习、考核达标后才能进入现场施工。

进行土木工程施工安全教育，大型机车作业人员也是教育的重点对象。大型设备操作本身危险性就高，再加上需要安装拆卸人员、爆破人员、指挥发信号人员、高空作业人员等需要多重配合，这就增加了安全事故的频发性，必须加强这些人员的安全培训工作，从意识上重视安全。这些特殊的岗位必须要求通过国家专门机构的安全培训，获取相应的职业资格认证证书才能上岗作业。

2.3加强建筑业安全管理，健全安全管理法律法规

2.3.1加强承包方资质认证和管理

由于我国建筑行业的飞速发展，许多建筑工程都由个体承包商承包，目前这些承包商里有不少没有执行安全管理制度，承包商资质不健全，有些工程出现了多次转包，责任混乱。针对这些现象，必须加强承包商的管理，对资质不健全的单位一律不准承包工程，对于承包商加强施工安全管理，杜绝违法分揽承包工程，明确安全管理责任。

2.3.2完善和健全建筑业安全法

土木工程中有专门的费用分摊给安全管理，因此，必须加强生产过程中的安全管理资金应用，保证安全管理资金的合理使用，做到安全管理费用使用到位，根据生产的需要健全建筑工程安全法，这是安全生产管理的前提条件，保证安全生产管理的经济基础条件。

2.3.3严格执行出入制度

在土木建筑施工过程中，对没有取得安全许可证的施工企业严禁参与招标，从源头上杜绝安全事故的发生，对相关没有安全措施的人员严禁进入施工场地。

第五章 结论

土木工程建设是一个综合的大工程，且对安全性要求很高，因为这关系着人们的生命财产安全，因而施工技术至关重要。在土木工程施工过程中，还存在一定的问题，比如理论研究不能适应工程建设的需要，缺少验收标准和规范，管理体制问题等。要想解决这些问题，其中办法之一就是发展施工技术，在过去的土木工程建设中，大家总结了大量宝贵的经验，也在教训中得到启示，因而施工技术也在不断发展和革新，这将给加快土木工程发展很大的帮助。

参考文献

1.关宝树.隧道加固维修手册.西南交通大学“隧道病害诊断、整治系统研究”

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7.严薇.土木工程项目管理与施工组织设计.人民交通出版社,1999年10月

8.施工项目管理概论,中国建筑工业出版社,2000年3月

9.现代建筑施工项目管理.金盾出版社,2001年9月

10.邯钢经验.冶金工业出版社,19%年5月

11.铁道工程造价管理.第二期,2002年3月

12.李善同等著.WTO:中国与世界.中国发展出版社,2000年3月

13. 15.毕星、瞿丽.项目管理.复旦大学出版社,2001年3月

土木工程课题研究方法范文第4篇

关键词：实践能力；土木工程材料；教学研究

中图分类号：G642.0；TU375 文献标志码：A 文章编号：1005-2909（2016）05-0071-04

随着土木工程建设的发展，企事业单位对土木工程专业毕业生的要求也越来越高，不仅要求毕业生有扎实的理论知识，更要求有较强的动手能力和创新能力[1]。但是，当前高校对专业人才的培养与社会经济发展的要求仍然有不小的差距。例如，在人才培养上，类型单一，与现实需求存在脱节现象；在培养方案上则仅注重知识灌输，忽略能力和素质的培养等。因此，用人单位觉得学生的现实水平与自己的期望值差距较大，学生的工作适应时间比较长，有的甚至感觉本科生不如专科生或高职生能力强[2]。土木工程本科专业是培养具有宽厚的基础理论、广泛的专业知识和较强的实践能力的高层次专门人才。因此，对学生实践能力的培养必须贯穿于各门课程教学的始终。木工程材料课程是土木工程专业本科生的一门重要的专业基础课，对专业课的学习起着承前启后的作用。通过该课程的学习，使学生能够掌握每一种材料的特点、性质、用途等，并能够根据工程特点和需要选择合适的材料，达到“安全、适用、经济、美观”的目的。本文以土木工程材料课程为例，就如何在课程教学过程中提高学生的实践能力进行探讨。

一、土木工程材料课程的特点

土木工程材料课程的主要特点是材料的种类多，所包含的知识内容较琐碎。该课程包括了建筑中常用的结构材料和其他的一些功能性材料，例如：钢材、水泥、混凝土、木材、塑料、石材、胶凝材料、高分子材料等等，每一部分内容自成一体，没有必然的联系，逻辑性较差。虽然内容在字面上不难理解，但是对于缺乏工程经验的本科生来说，繁多的知识点如全靠死记硬背效果肯定不好。部分学生对这种机械的记忆不感兴趣，也不愿多花费时间和精力；部分考研的学生则无暇顾及该课程的学习；少部分比较用功的学生花费了大量的时间

记了一些条文，由于没有深刻理解和切身体会，这种记忆保持的时间短，仅仅用于应付考试，考试过后可能已经忘记。因此，该课程看似简单，但是讲课的过程中如果不与工程实际相结合，难免平铺直叙，无法激发学生的学习热情和思考探索的积极性。教师也反映上课过程中学生的参与意识淡薄，课堂上几乎没有互动，考试及格率较低。

二、土木工程材料课程教学存在的问题

（一）课堂教学和实验

土木工程材料课程的教学内容文字性较强，没有较强的逻辑推理公式和难理解的理论知识。由于学时的限制，教师在教学过程中一般还是“满堂灌”，教师和学生的交流少，课堂内容枯燥、不生动。尽管有的教师采用多媒体教学方式，但是也仅仅是展示一些图片，对于图片内容学生难有深刻的体会。学生工程实践经验缺乏，不仅不能理解各种材料的用途，更不能灵活运用。另外，该课程实验一般都是验证性的而非创新性实验，实验设备台套数严重不足，限制了参与操作的学生数。通常是根据实验设备的台套数将学生分批分组进行实验，在教师的协助下，学生按照规定完成验证，以求得理想的实验效果。例如，混凝土的塌落度实验仅安排一个学时，因此，实验课上教师不能让学生尝试不同的配合比，也就无从观察配合比中各参数的改变对塌落度和混凝土强度的影响。一般是课堂，教师告诉学生各种材料的配合比例，学生只要按照配合比的要求进行称量，就能得到比较合适的塌落度值。做完塌落度实验之后的混凝土还要做成试块，养护28天再进行混凝土的抗压强度试验。这样看似节约了实验的时间，也节约了实验的成本，但是学生却失去了尝试和探索的机会，更不可能有思考和创新。

（二）学生缺乏工程实践经验

土木工程材料课程教学最终是为工程应用服务的，与工程联系非常紧密[3]，但这种联系在课堂教学中很难体现出来。当前学生普遍缺乏工程实践经验，一方面是因为授课教师也缺乏工程实践经验[4]，难以将书本知识与工程实际相结合进行讲解；另一方面也是因为安全问题限制了学生参与实践的机会；还有就是当前只强调学分绩点的成绩考评体系压制了学生参与实践的积极性。因此，学生学习知识仅仅停留在书面上，无法用来指导工程实践。例如上课时讲到气硬性胶凝材料――石灰时，会讲到石灰密度小、重量轻的特性，但是学生却不能感受到石灰“轻”的程度。做水泥的安定性试验时，由于缺少“不合格”的水泥样本，通常做法是在合格的水泥样本里添加一定量的石灰，做成水泥试饼，煮沸之后会出现裂纹，然后进行对比试验，让学生了解安定性不良的水泥状态。但是让学生去搜集石灰时，学生拿回来的却是被挑出来的混在石灰里没有烧透的石块。因为表面上有一层白色的石灰，学生误认为是石灰块。实验时浇水后发现并没有出现生石灰熟化过程中应有的放热和体积膨胀的现象，才发觉找到的并不是石灰。而实际上有工程实践经验的人通过其重量就能判断石灰块和石块，而不需要后续的检验工作。

（三）学生在思想上不够重视

随着就业形势的日渐严峻，许多学生选择参加研究生考试，以求进一步深造增强就业竞争力。土木工程材料是一门专业基础课，一般安排在第三学期，土木工程专业学生认为其不是“主干课”而不被重视。学校土木工程专业学生考研的专业方向一般为结构工程、岩土工程、道路桥梁等与结构相关的专业，考研的专业课程为结构力学、土力学、钢筋混凝土结构等偏重于理论计算的课程，土木工程材料课程不包含在内。因此，学生普遍认为该课程与自己考研和就业关系不够密切，因而重视程度不够。通过对土木工程专业四个班学生座谈会和课下单独询问的结果来看，在当前的就业形势下，学生更重视与就业密切相关的课程，对其他课程则要求不高，只求“不挂科”就行。学生不重视课程学习，也就更没有参与实践的积极性了。

三、 教学改革措施

（一）在教学中融入实践

与其他学科研究的所谓“高精尖”的材料不同，土木工程所需材料就在我们的周围，不管是学生居住的宿舍，还是上课的教室、就餐的食堂，各种土木工程材料随处可见。混凝土材料牢固耐用、钢材坚韧持久、陶瓷材料清新亮丽、玻璃材料干净整洁，这些材料不仅满足了功能要求，而且美化了环境，对人的心态也有调整作用。在课程教学过程中教师完全可以以周围环境的各种材料为样本进行介绍，让学生仔细观察各种材料的存在形态、所起到的工程作用，介绍各类材料的应用价值，并引导学生提出自己的见解。如如果自己选择工程材料，会根据哪些指标去进行选择？材料如何选择才能更加适合工程的需要？等等。让学生参与到工程中来，激发其学习的兴趣和发现问题的能力。

在课程教学过程中，利用学校距离周围几个大型建材市场较近的有利条件，笔者要求学生深入到建材市场，结合有关知识了解同一种材料相关产品的相关性能、用途和不同状态下的表现形式，以及使用过程中应注意的问题。学生将收集到的相关材料信息，作好记录，不懂的问题可以向专业人士咨询，可以上网查找，也可以带到课堂上讨论。学生思维活跃，往往会提出自己的新想法、新见解，还会出现一些异想天开的想法，这时候需要教师多鼓励学生用试验进行验证。每次调查之后学生往往有许多体会和收获：没想到塑料制成的壁纸竟然五彩斑斓，根本看不出塑料的痕迹；有些看似金属的材料实际上只是塑料制品，其强度不低，而且质量更轻；一些仿制木材的金属构件古朴自然，让人产生回归自然的平和心态。每次调查结束后，要求学生对所学知识及时进行总结，并作为课程考查成绩的一部分。

（二）在实践中教学

为了让学生深刻理解材料在工程中的多种性能，结合校园内正在建设的工程，带领学生到工地现场进行实践，在实践过程中讲解各种材料的性质。例如，讲解混凝土材料时，涉及混凝土材料的组成，各种组成材料的配合比，建筑不同部位所用混凝土材料的坍落度等。当学生进入工地时，发现工地的施工道路所用的混凝土，坍落度较小，显得比较干燥；高层建筑所采用的泵送混凝土，其坍落度往往很大，呈流动状态。如何保证混凝土在浇筑的过程中不出现离析现象？如何在满足坍落度时还能够保证混凝土的强度？引导学生思考的过程中自然而然地引入添加剂的作用。混凝土的配合比和温度的关系，可让学生们去思考：冬天浇筑的混凝土和夏天浇筑的混凝土在坍落度上有何区别？如何实现？只有掌握了材料的本质特性，才能够掌握其用途，并在此基础上想办法进行优化和改进。关于混凝土材料的放热问题，可带学生去工地参观，直观感受超高层建筑地下室的超大体积筏板基础混凝土浇筑。引导学生自己多思考。如大体积混凝土浇筑过程中应该注意的问题，包括外界温度条件、内部降温措施等等，不清楚的问题可以上网查询结果。实际上学生除了在网上查到一些常规的做法之外，还能大胆加入自己的设想，虽然有些方法不尽合理，但是能大大调动学生的积极性，学习效果明显优于课堂教学。

（三）加强各门课程之间的联系

当讲到无机胶凝材料时，可以引导学生观察教室顶棚的石膏线和教室墙体的抹灰的特征和其区别。石膏线的表面光滑细腻，而墙面上的石灰抹面上有细小裂纹，这时让学生思考解决的办法，随后引入“加筋”的概念。在石灰浆中掺入“纸筋灰”或者“麻刀灰”，以起到防止开裂的作用，由此和其他课程知识进行联系。例如钢筋混凝土结构中的钢筋和混凝土之间的关系；地基处理时所用的“土工合成材料”与土层的关系；气势磅薄的万里长城修筑时所加入的柳条、芦苇；以前农村修筑房屋所用土坯墙体中加入的秸秆等，都是起的“加筋”作用。教室后面墙体为石膏墙隔板，而其他三面墙为砌体，让学生用手敲击不同的墙体，感受其声音和弹性，以增强学生对石膏板用途的了解，掌握石膏板应用的灵活性。由此还可以引导学生联想基础工程课程中减小建筑物基础对地基土体压力的措施，地基处理课程中减小地基处理费用的措施，以及建筑结构抗震课程中减小建筑结构所受的地震作用的措施，帮助学生真正理解减轻建筑物自身重量能够降低基底压力、减小建筑物上的地震作用，这些效果也可以通过选用合适的建筑材料来实现。

（四）以工程实例为基础

讲到建筑钢材的时候，学生在材料力学课程已经学过低碳钢的拉伸曲线，相应的有“屈强比”的概念，但是学生可能还不了解此曲线在钢材品种和级别选择中的作用。为了使学生能深入理解“屈强比”的含义和用途，将一座大跨度单层钢结构厂房和一座典型的钢框架―混凝土核心筒结构超高层建筑设计图纸中的相关部分，向学生展示并讲解，引导学生自己思考其中承重和非承重钢结构构件的“强屈比”的要求值，分析出现这种差异的原因，以及与钢材本身性能之间的关系，了解各种不同性质的钢材用在结构的不同位置，与结构本身的受力状况之间的关系等等，增强学生独立分析和解决问题的能力。带领学生参观高新区一座两层的钢结构房屋拆除现场，观察钢结构拆除时承重的梁和柱子等结构构件的变形形式，与自己所知的钢筋混凝土结构和砌体结构的变形形状进行对比，了解钢结构在承重和变形方面的优越性。鼓励学生与设计、施工等方面的技术人员进行交流，以积累工程实践经验。

（五）以科研创新为导向

目前，本科生所用的土木工程材料课程教材，一般还是多年前编写的教材，所包含的内容只是一些传统的工程材料。当代建筑技术越来越大型化、复杂化和多样化，所采用的新材料、新设备和新的结构技术日新月异，超高层建筑、超大跨度建筑、特大桥梁、超长超深隧道等大承重结构对土木工程材料的要求越来越高，面临的挑战也越来越大，传统课程教材介绍的材料已经远远不能满足当前建筑业发展的要求。要想与工程发展相适应，教学中必须引入新材料、再生材料、复合材料等的讲解与介绍，并且鼓励学生自己动手去探讨新材料的性能，拓展其用途。例如当前所用建筑垃圾再生骨料所生产的砌墙砖、广场砖和人行道砖等，利用建筑垃圾和灰土混合压实后作为道路的路基填料，利用沥青橡胶混凝土铺路面等各种有利于环保的做法。此外，鼓励学生参与教师的课题研究，也可以通过申报大学生训练计划项目（SRTP项目），让学生自己动手，采用合适的方法探求材料的性能。另外，借助每年一度举行的建筑结构模型大赛的形式，举行学院的设计竞赛，引导学生自己选择合适的材料，设计出具有特色的建筑结构形式，进行一些具有创造性的活动，启发学生的思维，增加其兴趣，加深对材料性能的理解。学生参与科研、实践竞赛的情况和取得的成绩将作为评优评先的参考依据之一，以此来激发学生参与实践的积极性。

四、结语

高素质人才的培养是高等院校面临的现实问题，学生的素质不仅包括理论知识水平，还包括实践能力和独立分析解决问题的能力。为了增强学生的学习兴趣，提高学生的实践能力，本文以土木工程材料课程为例，分析了当前课程教学的现状，提出了相应的对策。将教学和实践相融合：在教学过程中插入实践环节，在实践环节进行教学，以工程实例为基础、以科研创新为导向，促进各课程之间的联系，取得了良好教学效果。然而提高学生的实践能力需要建立长效机制，应充分利用校外实习基地，让学生定期参与实习，在实践中不断强化所学知识，最终达到真正掌握知识并加以应用的目的。

参考文献：

[1]何俊，陶高梁，庄心善.土木工程专业学生实践与创新能力的培养――以土的渗透特性综合性试验教学为例[J].湖北经济学院学报：人文社会科学版，2015，12（4）：194-195.

[2]刘汉龙，李英民，阴可，等.重庆大学土木工程学科特色及人才培养实践[J].高等建筑教育，2015，24（4）：9-12.

土木工程课题研究方法范文第5篇

【关键词】混凝土结构，卓越土木工程师，教学改革

世界经济竞争主要是科学技术的竞争，归根结底是人才的竞争。竞争、变革与发展是当今时代的特点。在世界综合国力的竞争中，拥有高素质工程技术人才的多少已成为衡量一个国家科技进步、经济实力、生产力发展水平的重要指标和依据。因此，培养大批量具有高素质工程技术人才，是我国经济、科技国际化和时展的需要。“卓越工程师教育培养计划”（简称“卓越计划”）是贯彻落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要》和《国家中长期人才发展规划纲要》的重大改革项目，是促进我国由工程教育大国迈向工程教育强国的重大举措，旨在培养造就一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的各类高质量工程技术人才。为国家走新型工业化发展道路、建设创新型国家和人才强国战略服务。

安徽建筑工业学院是国家“卓越工程师教育培养计划”实施高校，其中“土木工程专业”是“卓越计划”的重要实施专业，该专业于2007年通过了国家建设部全国高等教育专业评估、为国家特色专业建设点。《混凝土结构》作为土木工程程专业的核心课程，是一门理论与工程实际紧密联系的课程，其知识体系、理论和方法既具有很强的工程性，又具有严密的科学性，而实际工程应用的综合性又使得本课程的涉及面和内容十分丰富，其涉及到数学、力学、材料、实验等多种知识与技能，对提升学生的工程素养，培养学生的工程实践能力、设计能力和创新能力起着重要作用。本文从分析课程特点人手，提出了有关改革实践办法。

1分析课程特点，优化教学内容

1.1课程特点

混凝土结构课程包括“混凝土结构设计原理”和“混凝土结构设计”两部分内容。第一部分属于专业技术基础课范畴，主要涉及混凝土基本构件的受力性能、截面设计计算和构造要求等内容，重点在于掌握混凝土基本构件受力性能分析和计算方法。第二部分属于专业课范畴，主要涉及梁板结构、单层工业厂房结构和多层框架结构等内容，重点培养学生综合运用第一部分的知识和力学知识，解决实际工程问题的能力。从教学实践看，该课程是土木工程专业学生较难掌握，同时又是教师较难教的课程，具体表现在以下几个方面：

（1）内容繁杂、涉及面广。课程主要内容有材料的力学性能研究，结构计算基本原理研究，各种受力构件的实验分析研究、基本公式的建立和计算方法的研究，构造措施的研究等。具有概念多、内容多、实验现象多、计算公式多、符号参数多、构造要求多、教学环节多等特点。造成学生在学习过程中难以抓住重点、难点，从而产生厌学情绪。

（2）实践性强、知识更新快。由于混凝土结构是由钢筋和混凝土两种力学性能完全不同的材料组成的复合材料构件，其物理力学性能复杂，涉及的因素复杂多变，目前尚缺乏完整的理论体系，大多数公式不可能通过理论推导直接得出，而是在实验和工程实践基础上，提出有关计算公式。因此，在结构设计中引用了大量基于试验以及工程经验的计算规定。该课程内容的研究对象，都直接来源于土木工程结构中的实际受力结构或构件，教师在讲授中，一定要注意将身边的工程实例引入课堂，抽象的纸上谈兵不利于学生对该课程的理解。混凝土结构又是在大量工程实践和科学研究基础上发展起来的一门实用性强的应用学科，与工程实践中的新成果息息相关，由于土木工程的发展日新月异，新的工程实践和新的技术不断出现，其前沿性和时代性的内容体现在每一个知识点上，因此教学内容紧随其发展，这是工程实践性的必然要求和结果。《混凝土结构设计规范》基本上每2年要进行一次局部修改，每10年要进行一次较大更新。

（3）综合性强、具有创新性。混凝土结构不仅与前续的理论力学、材料力学、结构力学及土木工程材料等课程内容紧密相关，同时又是后续的高层建筑结构、桥梁工程、抗震结构设计等专业课程学习的基础，也是毕业设计中主要综合应用的内容。它既要处理构件的承载力和变形计算问题，还要综合考虑各方面的因素，确定构件选型、材料选用、结构计算简图和分析方法以及配筋构造和施工方案等设计内容。同一工程设计有多种方案和设计数据，设计的结构不是唯一的，应综合考虑使用功能、材料供应、施工条件、造价等各项指标，通过对各种方案的分析比较，选择最佳的设计方案。另外，由于混凝土结构设计理论在不断的更新，结构设计不应完全被规范所束缚，除按《规范》进行设计外，还应在深刻理解规范设计理论的基础上，充分发挥设计者的主动性和创造性。

1.2熟悉卓越培养计划，优化课程教学内容

传统的土木工程专业各门课程均强调本身的完整性和系统性，未能站在完善培养对象整个知识结构的高度确定教学内容，课程教学内容重复现象比较严重。“混凝土结构设计原理”作为专业基础课部分，课程内容从原来单一的建筑工程拓宽到涵盖土木工程的各个领域，因此在有限的学时内需对教学内容进行优化。教学实践中，可将各专业方向通用的混凝土结构基本原理及基本计算方法与规范分离，突出重点，对构件在各种受力状态下的破坏性能进行详细讲解，然后再将各种设计规范的不同要求简要介绍给学生。“混凝土结构设计”属于混凝土基本构件的后续专业课，在教学计划中，它主要是为建筑工程方向开设的，主要介绍有关典型钢筋混凝土结构(平面楼盖、单层厂房、多层框架)的设计，主要讲授：实际结构计算简图内力计算分析构件截面设计与构造措施等，主要训练学生综合分析、应用能力。

2、改革教学方法，提升教学质量

混凝土结构的教学模式已从传统的以知识传授为主发展到知识、能力、综合素质的培养为主的模式，并进一步向创新型、研究型教育模式转变。对不同的教学内容要采用不同的教学方法，以激发学生的学习兴趣，构成以学生为主体，教师为主导的模式。对课程的基本原理、计算方法等采用系统讲授法，便于较短时间内传授较丰富的知识；对课程中的构造要求等采用现场参观、习题练习等方法，让学生增加感性认识、加深理解和掌握。采用讨论式教学，让学生积极参与，使掌握的知识更深刻；对一些重要的理论、现象等采用演示实验法，并经常在教学中增加当前科技发展的新技术、新工艺、新材料等内容，以拓宽学生的知识面。

（1）传统教学方法和现代多媒体教学手段相结合

混凝土结构课程不仅有大量的理论和经验公式，同时又与工程实践密切相关。对于推导性质、逻辑思维性质等内容，传统授课方法更为有效，更加符合认知规律。但仅仅沿袭传统的教学方法，单纯讲解混凝土结构，学生面对各种枯燥的理论公式，既不易理解，也激发不了学习兴趣，教学效果不甚理想。现在，多媒体已经成为课堂上必不可少的教学手段，对于一般了解的教学内容、图示性质的教学内容适宜于多媒体授课，在多媒体课件中，大量的图文、声像、动静俱全的学习资源让学生看到了书本上无法捕获到的东西。同时，利用互联网技术，将多媒体课件、相关习题等提供到校园网上，实现信息共享，方便学生预习、复习以及讨论，提高了教学效率；开辟网上课程讨论区，为学生提供良好的释疑环境以及知识交流平台。将传统的教学方法与现代的教学手段相结合会得到事半功倍的效果。这种新的教学方式拓宽了学生的知识面，调动了学生学习的积极性，加深了学生对理论内容的理解程度，从而提高了课堂效率。

（2）改革课堂教学方式，激发学生创新能力

根据课程内容的不同，可以采用灵活多样的课堂教学方式，充分发挥以学生为主体、以教师为主导的教育理念，激发学生的学习积极性和创新能力。案例法教学。针对混凝土结构原理课程实践性强的特点，教师可在授课过程中适时采用案例教学。教师根据教学目的要求，引用研究成果和工程案例，开展课堂讨论，引导学生积极参与，师生互动，让学生通过自己的观察、思考、分析、选择、领悟去获取知识，并把所学的知识运用于实践。教给他们分析问题和解决问题的方法，进而提高分析问题和解决问题的能力，加深学生对基本原理和概念的理解。

启发式、互动式教学。启发式教学关键的是引导学生思考，并给学生留出充分的思维空间，启发和引导学生思考。我们要求教师按照“提出问题分析问题解决问题结论和讨论”的思路，组织好课堂教学。互动式教学要求教师和学生之间要有对话和交流，同时学生对老师提出的问题要有响应。要发挥教师在课堂教学中的主导作用，教师要精心设计教学过程中不同阶段能够启发学生思考的问题；其次是要尊重学生在教学活动中的主体地位，学生对老师提出的问题要积极地去思考和回答。

比较法教学。在教学过程中，采用比较法教学，能提高学生的理解能力、分析问题能力。

问题引入式教学。重视问题的引入，根据不同的课堂内容，布置课后思考题，提出与所讲内容相关的工程问题让同学思考，引起学生的好奇心，然后在后面的讲解过程中解答问题，这样学生就会在课堂上认真听讲，变被动的接受知识为主动学习，培养学生主动学习的能力。

（3）结合教学内容，把实践引入课堂。混凝土结构和工程实践密切相关。如果单纯学习书本知识，学生就会产生疑惑，渐渐失去学习的兴趣。实践就是打开疑惑的大门，除了教学计划安排的实践性环节外，结合教学内容，通过载体，教师要善于把工程实践引入课堂。可利用的载体是设计规范、标准图集、施工图纸、结构模型、混凝土结构最近发展动态等。建筑工程和我们的生活息息相关，教育学生平时多到工地走走，处处留心，多多学习，拉进理论和实践的距离，增加学生工程意识。

（4）专业知识学习和实践、创新能力培养相结合

引导、鼓励学生结合课程内容，制作结构模型、撰写专业学术论文、自主设计大学生科研训练计划、参加结构设计竞赛等。

3、加强实践性教学，培养学生工程能力

由于混凝土结构课程具有很强的实践性特点，因此，加强实践环节势在必行，主要包括课程试验、课程设计、毕业设计等几方面。

（1）重视结构试验课教学，培养学生创新能力。混凝土结构课程教学中涉及较多试验研究内容，课堂中对试验内容只进行理论解说，往往事倍功半，效果不佳。教学过程中，一方面可利用试验影像资料，加强学生感性认识，激发其学习兴趣；另一方面，将结构试验室作为一个创新平台，引导学生参与课题研究，亲自参加试验，培养学生以试验现象、基本理论为基础进行科学研究的能力，进而培养学生的创新能力。

（2）强化课程设计训练，培养学生综合能力。课程设计是一项综合训练，培养规范、手册、技术资料和工具书等使用方法，提高学生设计计算、工程制图能力。这是由理论走向实践，应用能力培养的关键性环节。要“真题真做”或“真题假做”，选择难易程度、工作量和内容覆盖面相近的实际工程的一部分作为课程设计题目。在设计中要把握好教师对学生引导作用的分寸，切忌采取“保姆”式的包办指导办法，要突出“学生为主，教师为辅”的教学指导思想，教师应“授之以渔”而非“授之以鱼”，促使学生一开始就建立依靠自己动手动脑解决问题的独立性，让学生在设计中充分发挥主角作用，使他们通过设计实实在在积累知识经验，熟练技术技能，全面提高业务素质。

（3）采用“双导师制”，提高毕业设计质量。毕业设计是学生对大学四年所学知识的综合运用，也是学生走上工作岗位前最为重要的实战演习。可采用“双导师制”进行指导工作，即由教师和设计院工程技术人员共同指导学生毕业设计。此阶段除注重提高学生将混凝土结构设计原理、设计方法与规范的综合运用能力之外，还应重视培养学生的识图、绘图能力和软件应用能力，如设计图纸要求有一定比例的手绘和CAD绘图，结构计算结果要求采用有限元程序或软件校核，以提高学生的工程素质，缩短学生适应工作的时间。学生经过毕业设计，学会了综合运用课程知识、查阅资料、设计计算、软件使用等许多在工作中有用的东西，也就是分析问题和解决问题的能力得到快速提高。

4、结语

混凝土结构课程的学习关系到学生对后续专业课程的学习，关系到对学生学习能力的培养，提高其教学质量势在必行。在“卓越土木工程师”培养计划下，如何提高混凝土结构课程进行效果，更好地适应“卓越土木工程师”人才培养目标，不仅与教学内容与方法的改革有关，更与师资队伍和企业的参与度紧密相连，有待于在今后的教学实践中不断加以完善。

参考文献:

[1]张建文.混凝土课程应用能力的培养[J].宜春学院学报，2011，33(4):166-167.

[2]阎石，张海风，张曰果.新形势下混凝土结构课程教学改革初探[J]，建筑结构，2008，38(增刊):93-95.