土木工程研究精选(九篇)

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第1篇：土木工程研究范文

岩土工程课程群作为土木工程专业课程模块的一个重要组成部分，与工程实践有着紧密的联系.在工程教育认证标准和职业资格制度逐渐推广的背景下，土建类行业需要综合能力强、实践能力过硬的应用型高素质人才.本文从教学大纲及内容、教学方法及形式、实验及实践教学、课程考核和教学特色五个方面阐述了我校土木工程专业在岩土工程课程群教学改革方面的具体举措，对于应用型工科院校岩土工程课程群教改具有一定的指导意义.

关键字：

岩土工程课程群；教学大纲；教学方法；实践教学；课程考核；教学特色

1绪论

土木工程专业岩土工程课程群主要包含工程地质学、土力学、基础工程、岩土工程等课程.岩土工程课程群课程特点为理论性与实践性均较强，对于我校应用型的办学定位而言，需要将应用性、工程实践能力及素养灌输到专业课程中去，因此要对该课程群进行教改.国内外部分开设土木工程专业的学校和专家在总结教学经验和勇敢创新的基础上也在探索土木工程专业课程群的教改.周德泉等[1]介绍了长沙理工大学岩土工程课程群建设经验，该校通过引进培养青年人才、优化教学大纲内容、独立编写教材、丰富教学电子资源等途径对岩土工程课程群进行教改并取得较好的效果.王迎超等[2]结合教学经验剖析了岩石力学课程特点，针对在教学过程中发现的问题，提出采用工程案例进行岩石力学课程教改，提升了学习岩石力学的乐趣.程建军等[3]依据学生反馈的教学信息，结合工程实践，对岩土工程课程群之间的课程衔接优化进行了阐述.周德泉等[4]等从精品课程建设、开设双语教学、强化教学团队等方面对地基基础及地质勘察课程群进行教改探索.宿州学院作为安徽省首批示范应用型本科院校，所开设的土木工程专业主要培养具有良好工程实践能力和科学素养的本科生，针对岩土工程课程群在教学中碰到的问题，本文立足于专业课程群模块化的特色，分别从教学大纲及内容、教学形式与方法、实验与实践教学、课程考核、教学特色等方面阐述应用型本科院校土木工程专业岩土工程课程群的教学改革.

2教改内容

2.1教学大纲与教学内容

教学大纲是实施教学进度安排及确定教学内容的指导性文件，在当下课程多、学时少的状况下，如何精简课程教学内容，合理安排教学计划是进行教改首先要解决的问题.其中《工程地质学》是土木工程专业的一门专业基础课，旨在培养学生了解建筑工程地质勘察的目的及方法，学习运用地质勘察报告等资料评价场地的地质条件，为设计和施工提供可靠的地质勘察资料.《工程地质学》[5]教学主要内容有：矿物与岩石、特殊土及工程地质特征、不良地质条件下的工程地质问题、工程地质勘察等.《土力学》[6]是在学习理论力学和材料力学的基础之上，利用力学原理研究土体的物理力学性质以及受荷后土体的强度变化规律，为后续《基础工程》、《路基工程》等专业课程储备理论知识.《土力学》[6]教学内容主要包括：土体的物理性质及工程分类、土中应力计算、土的压缩性与地基沉降计算、地基承载力、土坡稳定分析、地基勘察及勘察报告的运用等.《基础工程》是土木工程专业的一门专业核心课程，其主要阐明建筑物或者构筑物下部地基和基础的有关问题.《基础工程》[7]授课主要内容：地基勘察、浅基础的设计、地基处理、基坑开挖、特殊土地基等内容.《岩土工程》[8]以地基与基础、边坡与地下工程问题为研究对象，主要包含各类岩土体的勘察、设计、施工等内容.《岩土工程勘察技术》[8]主要教学内容：岩土工程勘察方法、土体原位测试、特殊土、不良工程地质场地勘察、新兴建筑岩土工程勘察等.不难发现上述四门课程教学内容很相当部分是重复的，比如：土体的分类在《工程地质学》、《土力学》及《岩土工程》中均有提及；特殊土在《工程地质学》、《基础工程》及《岩土工程》均以单独的小节出现；《土力学》、《岩土工程》课程均讲授土坡稳定性计算机分析内容等.内容的重复不仅会造成学时的浪费，同时也会让学生因知识重复而丧失学习的兴趣.我校土木工程专业在近两年岩土工程课程群教师采用“集体备课、集体研讨”的方法制定相关课程的教学大纲和教学进度表.依据课程安排的先后顺序和后继课程学习的需要，将重复的内容只安排在一门课程内，课上可由授课教师强调此知识点的重要性及其在其他课程中的应用.除此之外，为了凸显我校地方性、应用型的办学特色，对于和本专业联系不太紧密的一些知识点从教学大纲均予以删除，重点讲授和实际工程案例相关的知识点，并邀请当地土建类行业专家进校参与课程教学大纲的修改及完善工作.做到教学大纲和教学内容紧扣专业发展趋势同时兼顾工程能力与创新意识的培养问题.

2.2教学形式与方法

专业课程传统的教学形式如板书和多媒体结合，授课过程以“教师”为主体，学生为客体，学生只是被动的接受教师所讲的知识.由于工程地质学、土力学、基础工程及岩土工程这几门课程理论性性较强，尤其是工程地质学和岩土工程，虽然多媒体课件采用了图片、音视频等素材，但授课发现学生在学习基本定义、原理、公式计算等内容时参与度不高.为了调动学生学习的积极性，采用多种教学形式讲解知识点.比如：在讲解岩石及土体的分类时，通过带学生到标本实验室参观学习，让学生自己总结所见所感，然后再查询书上的表述，加深学生的理解和记忆能力；《土力学》讲解土中应力和地基沉降计算时，不再采用传统的手算，通过留课外作业，让学生通过使用Matlab计算软件进行编程计算，不仅克服了学生怕记公式、怕计算的问题，也锻炼了学生使用常规数值计算软件的能力；《岩土工程》讲解新兴建筑岩土工程技术时，提前两周给学生分组，让学生以小组为单位，自行利用中国知网、网络等资源制作PPT，以组为单位进行汇报岩土工程新技术、新进展，从而提高了学生的参与度.

2.3实验与实践教学

实验与实践教学是体现“应用型”办学定位最为重要的一个教学环节，我校土木工程专业在制定人才培养方案时，实验及实践教学学分占总学分的40%以上，经计算岩土工程课程群所包含的实验及实践学分占总实践学分的大于20%.主要包含了工程地质学实习、土的三相比例指标实验、土的压缩与固结实验、土的直剪与三轴实验、原位测试、基础工程课程设计等内容.对于以下小型的室内实验，依托我校省级煤矿勘探工程技术中心实验室完成.传统的实验教学大部分采用教师讲解原理和操作方法，学生按部就班的操作，记录实验数据编写实验报告.我校土木工程专业对于这部分实验的开设鼓励增加开放性、创新性实验，尽量减少演示性实验，让学生提前准备，在科学的思维前提下自己思考并设计实验，然后通过实验验证方案的科学性.对于较大型的实验，比如《基础工程》中竖向承压桩单桩承载力的测试、抗拔承载力的测试，在保证学生安全的前提下，联系校企合作单位，让学生进现场，直接观察实验操作；岩石力学实验教学采用室内实验和数值模拟相结合的手段，让学生先进行室内实验记录实验数据，然后采用有限元模拟软件FLAC进行模拟对比，不仅让学生参与了实验操作，也提升了学生的科研素养.

2.4课程考核

传统的课程考核模式基本为闭卷考试，平时成绩占30%，期末考试成绩占70%.部分学生在学习的时候存在侥幸心理，为了应付期末考试而突击学习的现象比较严重.为了改变这种现状，我校土木工程专业一直探索着考试改革.以《土力学》课程为例，考试成绩构成为：平时成绩（20%）+实验操作成绩（20%）+末考（60%）.其中实验操作考试为学生在考前通过抽签决定要操作的实验，教师依据学生操作的过程及实验结果的记录为其打分.这种方式可以有效地解决部分学生依赖他人而自身不想参与实验的问题.末考采用机试成绩和笔试成绩各占50%的模式，机试利用专业教师所制作的《土力学》题库，多以选择和判断题型为主，主要考核课程内一些零碎、记忆性的理论知识点，解决了学生为了应付考试死记硬背概念，考后就抛之脑后的问题；而笔试主要考核案例分析，不再单纯考核学生套公式计算，让学生在案例中找问题、找线索，然后再利用所学的知识进行解答，题目更灵活，更能有效考核学生的学习和思维能力.这与我校培养工程实践能力强、综合素质高的人才培养目标是一致的.

2.5教学特色

岩土工程课程群是土木工程专业各个方向都要学习的课程模块，我校作为省级示范性应用型本科院校，一直在探寻岩土工程课程群课程的教学特色.伴随着土建类行业已全面实行执业资格制度，我校土木工程专业在教学时，专业课内容紧扣行业最新规范，积极与职业资格考试（如一、二级注册建造师考试、注册岩土工程师考试等）挂钩，把资格考试中碰到的案例推进到正常的教学活动中去，让学生在学校学习知识的同时为毕业后职业资格考试打下良好的基础.以《基础工程》为例，在讲解地基处理的时候，不再拘泥于书本上针对某一个知识点的例题，而是把建造师考试中的经典案例引进来，让学生利用所学知识解决实际问题，从而摆脱学生只知道原理而不会应用的窘境.

3结语

岩土工程课程群各课程之间互有交叉，对于各课程重复出现的内容，在制定课程教学大纲时应合理有序的安排这部分知识点，避免学时的浪费.采用多样且有效地教学方法可以帮助引导学生学习的积极性，并注意培养学生的科研素养.课程考核作为检验学生学习能力的重要环节，要勇于创新，改革考核方法，让学生能够真的参与到学习中去，并且真的能学到有用的专业知识.我校土木工程专业一直积极探索职业资格制度下岩土工程课程群的建设，为了能够培养出工程实践能力更为突出的高素质人才，还需要进一步深化教学改革.

作者：丁点点 单位：宿州学院

参考文献：

〔1〕周德泉,付宏渊,王桂尧,等.突出工程能力与创新意识培养的岩土工程课程群建设实践[J].中国地质教育,2013(4):70-74.

〔2〕王迎超,耿凡,张成林.岩石力学课程的现状与案例教改思路探讨[J].高等建筑教育,2013,22(6):51-55.

〔3〕程建军,杨云峰.土木类专业中岩土工程方向课程群之间的衔接优化[J].中国西部科技,2013,12(4):105-106.

〔4〕周德泉,黄生文,陈永贵,等.地质勘察与地基基础课程群综合教学改革的研究与实践[J].中国地质教育,2009(4):140-144.

〔5〕郭抗美.工程地质学[M].北京：中国建材工业出版社,2006.

〔6〕杨平.土力学[M].北京：机械工业出版社,2005.

第2篇：土木工程研究范文

加强实践基地建设对培养土木工程专业学生的实践能力有着重要的作用。文章分析了当前土木工程专业实践教学环节和实践基地建设存在的问题，并从实践教学课程、校企合作、师资队伍、软硬件建设等方面提出了研究与思考。

［关键词］

土木工程；实践教学；实践基地

生产实践作为理论联系实际的重要渠道，一直是土木工程专业高等教育培养中的关键性教学环节。实践基地作为土木工程专业学生实习的主要场所，其建设程度的优质与否直接关系着本科实践教学质量。因此，笔者通过对土木工程专业的实践教学环节和实践基地建设展开一些探讨，以期为进一步提高本科实践教学质量提供参考建议。

1实践教学环节及实践基地建设存在的问题

1．1实践教学质量有待进一步提升

目前，土木工程专业实践教学环节主要集中在生产实习（为期1个月）和毕业设计（为期3个月），实践教学较理论教学的时间很有限。同时，工程建设和设计实际通常存在时间长、时间紧的特点，因此，企业往往忽略了对学生实践教学内容的总体规划，现有什么内容就指导什么，哪里缺乏人手就往哪里安排，不能完全满足实践教学的需要。另外，学生实践的时间短，加上需要熟悉适应的过程，尤其是在施工工地上实习存在大量不安定的因素，企业综合考虑后通常让学生待在办公室进行理论学习，进一步压缩了生产实践的时间。

1．2校企合作有待进一步实现双赢

长期以来，由于各种原因，学校往往要求专业学院需要有一定数量和质量的校外实践基地，导致校方在选择合作对象建立实践基地时过于追求形式，而对后续建设规划则处于次要的地位，在此情况下，企业通常也将合作建设实践基地作为一项短线投资，并未把人才培养作为最终的目标。因此，通常会造成学校单方面推动校外实践基地的建设，而企业处于半推半就的局面，学校没有利用好智力和技术资源优势为合作企业解决生产中的实际问题，企业则在没有收到持续的收益下缺乏继续推动教学实践基地建设的动力。

1．3实践基地有待进一步稳定

从目前土木工程教学实践基地的实际运作来看，真正有效运行的不多，主要在于校企双方的目标不一致、权责不明确、管理不到位、沟通不及时等。一旦双方合作中出现一系列的困难，在不及时或难以解决的情况下，导致双方的合作热情逐渐降低，最终导致合作名存实亡。另外，现有生产实习环节原则上要求学生自主寻找实习单位，学生根据自身的发展需要并不一定会选择签署协议的实践基地实习，进一步影响了教学实践基地的稳定性。

2实践教学和实践基地建设的途径探讨

2．1完善课程体系，融入企业需求

（1）实践课时设置。目前，土木工程专业培养方案中虽已形成大学四年完整的实践课程体系，但在课时安排上较理论课尚有一定的差距。可在充分调研学生意愿和具体可操作性的基础上，制定合理的管理措施，利用寒暑假等适当延长相应实践课程的实习时间。提前规划和启动毕业设计，让学生在最后一个学期开始前有充裕的时间进行前期资料准备，确保学生有足够的时间在实践基地实习。（2）企业参与教学。在土木工程专业培养方案制定、教材编写和选用等方面多考虑企业的需求和建议，甚至在理论课堂教学中也可适当地加大企业的参与度。另外，开设由企业专家讲授的课程，邀请企业专家定期或不定期地开展土木工程实践方面的讲座，让企业真正全过程地参与本科教学工作，并在此基础上加大实践基地建设力度，更好地反哺实践教学。

2．2深化校企合作，共创双赢局面

（1）建立实践基地建设的新机制。实践教学的质量关键在于教学效果。学校要勇于打破实践基地建设片面追求数量和质量的机制，将人才培养摆在更加根本的位置，突出实践教学效果，发挥学校智力和技术优势，并根据专业特点选择有较高社会责任感、有意愿也有能力培养人才的企业共同建设实践基地。（2）增强企业建设实践基地的双赢意识。企业要合理、清晰地规划未来发展目标，破除过度聚焦于在实践基地建设人、财、物等方面的付出。扩大视野，科学配置，将接受学生实习作为缓解用人紧张的重要措施，将实践基地建设作为宣传企业文化、树立企业形象的重要途径，将学校的智力和技术资源优势作为解决企业生产中实际问题的重要手段。（3）加大校企双方师资交流力度。土木工程专业教师，尤其一些青年教师通常是毕业后直接走向教师岗位，科研经验丰富，但缺乏一定的实际工程经验，而企业技术人员常年在工程一线，科研工作则相对滞后。校企双方可制定相应的政策措施，借助实践基地安排青年教师入企业进行挂职锻炼，积累工程经验，学校则通过设置相应的课程、科研项目等对企业技术人员进行技术再培训。通过校企双方的人才交流，为实践基地建设建立坚实的师资保障。

2．3强化校企交流，稳定实践基地

（1）加强校企双方交流，完善实践基地管理。学校要设立专门分管实践基地建设的人员，定期联系实践基地，加强校企双方关于实习计划、要求、岗位等信息的互动沟通，企业也要进行积极、合理地反馈。健全规范高效的运行管理体制，尤其是发挥互联网等信息化手段在实践基地建设、管理中的作用，及时解决合作中出现的问题。严格保证实践基地建设资金，定期表彰实践基地建设和管理的先进集体和个人。（2）创新实践内容和文化，稳定实践基地建设。企业要充分考虑土木工程专业学生的学习特点，注重培养和锻炼学生的实践动手能力，鼓励学生进行新概念、新想法的尝试，激发学生的积极性和主动性。同时，积极推动形成浓厚的创新实践文化氛围，举办各种形式多样、内容丰富的创新实践活动，宣传创新实践成果，扩大实践基地的影响力，用实践项目和企业文化吸引更多学生进入实践基地实习，从而稳步推进实践基地建设。

3总结与展望

土木工程作为传统的工学类专业之一，学生的实践能力培养一直是专业教育的核心，尤其是随着“卓越工程师教育培养计划”的实施，更是将创新实践能力的培养上升到更加重要的位置。因此，实践基地作为培养学生实践能力的主要场所，要从实践教学课程、校企合作交流、师资队伍等方面全方位保证实践教学质量。同时，随着土木工程行业内部竞争越来越全球化的趋势，如何大力实施“走出去”战略，积极开拓国际化的实践基地，进一步开阔学生的国际视野，将是今后培养高素质创新性土木工程人才的关键和方向。

作者：缪海锋 姜秀英 单位：浙江大学建筑工程学院

主要参考文献

［1］侯霞，郝保水，刘建宾，等．浅析校外实践基地建设的若干关键问题［J］．中国电力教育，2014（2）：189－190．

［2］马鹏．教学实践基地建设中的问题研究［J］．中州大学学报，2013，30（3）：95－100．

第3篇：土木工程研究范文

关键词:土木工程;管理;工程造价;有效控制;措施

土木工程一直以来都是促进国民经济发展的重要动力，已经成为我国社会经济中的重要组成部分，随着经济及科学技术的发展得到一定程度上的发展，推动了土木工程事业、建筑行业及经济可持续发展。土木工程管理与工程造价有效控制是土木工程质量得以有效保证和提高的关键，所以引来了很多相关人士关注。土木工程管理不仅包括了工程质量管理，还包括了工程施工进度管理与施工成本控制等环节，而工程造价则包括工程决策、设计、投标、施工、审计变更及竣工审核等阶段的全部费用控制，所以工程造价需要施工单位、建设单位、监理单位协同进行有效控制。对此，下文分别详细分析了土木工程管理措施及工程造价有效控制措施。

1土木工程管理措施

1．1加强对土木工程质量与安全的管理力度

第一，在施工阶段土木工程施工管理人员及施工人员要深刻认识到土木工程质量与安全管理的重要性，因为合理有效的质量与安全管理能够有效提高土木工程施工安全性及质量，降低土木工程施工中安全事故及返工发生率;第二，在施工过程中建设单位必须与监理和施工单位根据国家相关规定签订标准合法的施工合同看，以实现对施工标准范围的确定控制，进而达到控制和提高土木工程施工质量的目的;第三，要尽可能选择高质量且安全性能强的施工材料，并在材料使用过程中引用先进的施工技术，以便于土木工程施工中安全性及可靠性的同时提高，从而提高土木工程质量;第四，施工单位需要对施工人员进行定期化、专业化及系统化施工技术培训，以促进施工人员技术应用能力的提高，另外还需要对施工人员进行思想政治教育与道德教育，以促进施工人员责任心的提高;第五，监理单位要加强对施工过程的监督及管理力度，以保证土木工程施工的质量达标，同时还可以及时发现和解决施工过程中出现的质量问题、技术问题扥等［1］。

1．2加强对土木工程施工进度的管理力度

土工工程因具有施工周期长、施工技术要求要、施工项目多等特点，到土木工程施工难度增大，最终影响土木工程施工进度，导致土木工程经济效益受到影响，所以要加强对土木工程施工进度的管理度。具体加强措施如下:第一，施工设计阶段，设计人员需要与施工人员及工程负责人进行沟通与交流，并到工程施工现场进行实地勘查，然后根据沟通结果及勘查结果制定相应的的施工进度计划表;第二，施工阶段，监理单位需要深刻意识到自己的监督及管理责任，并自己的工作职责落到实处，即督促施工人员施工过程中严格按照施工设计图及进度计划进行;第三，土木工程施工过程中施工负责人及总监需要严格按照进度计划表要求，结合施工技术要求，将施工进度作进一步的优化及细化，并认真落实;第四，对于工程变更问题，监理人需要与设计人员及施工人员及时进行会议召开，以及时对施工设计图进行针对性调整和修改，并重新制定出相应的施工进度计划表［2］。

1．3加强对土木工程成本的管理力度

土木工程的特点决定土木工程成本高，为实现土木工程经济效益，就必须加强对土木工程成本的管理。具体加强措施有以下几点:第一，在土木工程施工质量、施工进度得以保证的前提下，对土木工程施工材采购费、施工人员劳务费、施工设备维修养护费及其他费用进行控制，以降低土木工程成本。第二，要对材料的施工标准、施工人员的聘用标准及设备的购买标准进行合理化调整，如尽可能选择质量好且价格适中的施工原材料;选择使用寿命长、性能齐全且维修费用低的施工设备;聘用施工技术应用能力强且施工经验丰富的施工技术工作人员［3］。

2土木工程造价有效控制措施

2．1决策与设计阶段的土木工程造价控制措施

第一，工程规模方面，通过市场调查并结合类似工程进行对比研究，确定工程规模，确保工程投资正确性。第二，项目设计方面，要充分了解工程项目建设地理特征和气候特点。

2．2施工阶段土木工程造价控制措施

第一，招标投标造价控制。要对招标的过程进行监督，以保证招标的公正性、公开性及客观性，同时还要在土木工程现场进行勘察，以全面了解工程的特点、类型、规模、设备及材料供应、计价清单等;第二，审计设计变更造价管理控制，审计人员及设计人员进行变更施工方案设计及造价核算时，需要与施工人员进行沟通，以了解工程的实际变化，然后分别对已经发生变动的施工材料、施工人员等进行调整，并对相应施工设计图、施工进度计划表和施工造价进行调整。第三，加强对土木工程造价管理的完善，这要求监理工作人员要将自己的监督及管理职责落到实处，以保证施工人员的工作工作效率，进而提高土木功臣施工效率。

2．3竣工决算阶段土木工程造价控制措施

第一，一定要根据招标文件、施工合同及工程实际等，来对土木工程造价进行核算，进行核算过程中还要遵守“以现行计价方式为基准”的原则;第二，土木工程审计工作人员不要纸上谈兵，而是要到土木工程施工现场进行全面性的勘察，以获取准确度高施工参数，然后根据工程量计算方法及原理，核算出土木工程的造价。

3结语

土木工程是我国建筑工程体系中最重要的一种，通常情况下与房屋建筑工程一起存在于大型的建筑项目中，不但对人们的生活产生了最大影响，还在一定程度上推动了土木工程事业、建筑行业、城市化建设与社会经济的发展，使人们对土木工程的重视度及关注度越来越高，尤其是对土木工程管理与工程造价控制的重视。

参考文献:

［1］冯海霞．电视台档案管理存在的问题及对策［J］．兰台内外，2016，05:73．

［2］张萍．浅谈文书档案管理存在的问题及对策［J］．办公室业务，2013，07:103+111．

第4篇：土木工程研究范文

关键词：土木工程；结构设计；抗震

1土木结构设计中抗震要求概况

地震的发生具有一定的瞬时性以及随机性，当前国际上还未出现能够精确的预报地震的测量仪器。在建筑工程当中，土木工程结构是建筑物的基础，其结构在发生地震时会出现一定的形变现象，严重时还会出现倒塌。因此在进行土木工程结构的设计过程中一定要根据其结构的抗震理论以及抗震设计的实际经验来分析结构的抗震反应状况以及能力。同时设计人员在设计时要以抗震规范及当地实际情况为依据来进行灵活的结构抗震设计，逐步的解决在设计当中出现的诸多问题，从而保证设计的质量。此外，建筑结构的整体体型以及衔接位置的构造设计也是影响其抗震性能的主要因素，因此在设计的过程中要充分的考虑这两点，从根本上来提升结构的抗震性能。

2影响土木工程结构的抗震性能的因素

2.1土木工程建设的场地选择

对于土木工程结构来说，其场地的合适与否是影响其抗震性能的因素之一。因此，在进行土木工程结构建设的过程中，工作人员首先要做的就是选择一定合理的施工场地，从而保证土木工程结构的抗震性能。但是，在选择结构施工场地的过程中要注意以下几点：(1)仔细检查场地的地基状况。土木工程结构施工场地的地基只有在保证拥有一个平稳的状态，才能够避免其在发生地震时由于地基不稳而导致结构损坏甚至是倒塌的现象。(2)保证场地的平坦性以及开阔性。在发生地震时，通常都会出现断层以及滑坡的现象，因此在选择场地时一定要选择较为开阔平坦的地区，从而保证地基的稳定性，以此来提高结构的抗震性能，从而避免出现滑坡以及断层的现象。

2.2材料的选用以及结构体系的设计

合适的建筑材料以及结构体系与土木工程结构的抗震性能有着非常紧密的联系。因此在进行结构体系和材料的选择时一定要根据结构抗震的需要来进行，以此来提升结构的抗震性能。当前，钢筋混凝土结构时土木工程施工当中常用的结构体系之一，但是其在使用当中常会出现侧移以及弯曲的现象，大幅度的降低了结构的抗震性能。实际上，钢结构以及型钢混凝土这类的结构能够有效的提高结构的抗震性能和降低柱断面尺寸，从而达到抗震的目的。

2.3合理控制土木工程结构的高度

无论是何种结构都要对其高度进行合理的控制，这样才能够保证结构的抗震性能。在地震灾害当中，建筑结构的受损程度与其高度是成正比的，因此要想降低地震对结构的破坏就要将其高度控制在合理的范围内。过高的建筑结构其稳定性就不能够承受地震的冲击力，结构也就出现一定的变形现象。在进行结构设计时，设计人员要结合工程施工环境以及现场的情况来进行高度的确定，以此来提高结构的抗震性能。

3土木工程建筑的主要抗震措施

3.1在土木工程的地基中使用特殊的防震材料

在土木工程结构当中使用隔震材料主要针对其地基进行的，这主要是为了降低地震对建筑物的伤害。建筑地基在传统的抗震处理当中通常是在其底部进行黏土以及砂子的铺设，这种方式虽有一定的抗震效果，但是却未有效的提高结构的抗震性能。当前，在进行土木工程结构地基抗震处理当中，传统的砂子和黏土已经被现代沥青所替代，这就有效的提高了地基的抗震性能，从而降低了地震灾害对结构的影响。

3.2重视工程场地的选择

在选择结构施工场地之前，设计人员首先要考核整个工程场地，分析工程施工场地的状态，同时在确定场地时要对当地的气候、地理环境、地形以及场地的地质条件进行细化并充分的考虑，要避开凹陷、滑坡以及断层的地段，若必须在这些地段上进行施工则要进行有效的安全防护，从而保证结构的安全性。

3.3在建筑物的节点处设置隔震装置

在发生地震时，其能量会从建筑物的底部逐步的传递到其顶部，也就是说其能量是不断上升的。因此在建筑物的各个关键节点设置一定的隔震材料或减震器能够降低地震能量传递的影响。由于高层建筑使用隔震装置会将楼层的自震周期加强，隔震装置的作用不能够得到有效的发挥，因此其不适用于高层建筑当中。在较低的建筑当中应用的隔震材料较为常见的是橡胶垫以及混合隔震措施，在进行隔震设计时，粘性隔震、设置隔震支座以及摩擦隔震这三种方式较为常用。其中，在建筑物当中设置隔震支座能够有效的提高建筑物的稳定性，同时能够吸收地震能量，具有一定的自我恢复能力，其应用更加的广泛。

3.4均匀地进行竖向设计

设计人员在进行结构设计时一定要合理的掌握控制建筑高宽比以及上下结构比例之间的竖向收进尺寸，同时要对其竖向受力进行深入的分析，从而保证抗震性能。同时，设计人员要确保结构不会在突然受力的作用下而出现变形现象，也就是说要保证结构整体的强度和刚度，这就要求其在设计时要保证洞口的整齐性。此外，设计人员要保证同一层的竖向构件与其它层刚性的一致性，通过合理的措施来提高结构的延性，从而保证其整体刚度的平衡性，同时确保其能够有效的分散地震的能量。

4结束语

综上，抗震性能以及结构的稳定性和安全性是在土木工程结构设计当中的重点，同时也是人们关注的重点。在设计过程中，设计人员要掌握现场的情况，选择合适的施工场地、布置合适的结构体系以及使用抗震材料，掌握抗震设计要点，从而有效的提高结构的稳定性以及安全性。

参考文献：

[1]赵复苏.探讨土木工程结构设计中的抗震研究[J].工程技术:文摘版.

第5篇：土木工程研究范文

【关键词】土木工程；设计

中图分类号：S611文献标识码： A

一、土木工程结构设计的重要性

（1）土木工程结构设计是关系到整个建筑的质量与安全的关键，尤其是土木工程结构设计的安全性已经成为土木工程考虑的首要因素。现代社会，建筑行业蒸蒸日上的发展对于建筑的质量与安全的要求越来越严格，因此，要保证土木工程的质量与安全，必须要重视土木工程结构设计的重要性。

（2）土木工程结构设计关系到施工单位施工水平的高低。土木工程结构设计是工程的前期准备，也是关键所在，前期设计工作质量不高，将会导致后期的施工过程不能顺利进行，严重的会引起施工中的不安全事故的发生，威胁到了施工人员的生命安全，并增加了建筑成本，影响到整个建筑的质量水平。

（3）土木工程结构设计也关系到国家基础事业的发展与人们的生命安全。土木建筑工程是国家的基础事业，关系到国家的整体发展情况，只有做好土木工程结构设计，才能保证整个工程达到国家建筑业的标准。

二、土木工程结构设计中存在问题的解决措施

（1）设计详细的图纸。土木结构主要是体现在土木图纸中，同时也是施工时的重要依据。一旦图纸出现问题，就会影响到整个土木的施工。所以，设计土木图纸的土木结构设计师一定要认真负责的按照规范完成，不能盲目的为了追求速度而将标注省略。与此同时，在设计图纸的过程中，对于所出现的复杂之处、细微之处要进行详细的标注，以免在日后的土木工程施工过程中出现一些较为麻烦的情况。图纸设计师在设计图纸结束后，应该进行认真的检查，认真的审核出图纸中是否存在一些错误。如若有，则应该及时的进行改正，避免一些不必要的损失。

（2）设计内力组合。内力组合是工程结构设计中抗震设计的关键点，要在调整结构抗震系数的基础上加以科学设计。在进行抗震设计时，构件材料的强度要大于未考虑抗震要求时的材料强度。若是以普通抗震设计材料强度对抗震系数加以计算，那么在实际工程结构抗震设计过程中要对系数加以调整。经过全面的抗震系数调整，提高土木工程结构的抗震能力。

（3）严格的遵循设计规范。在当前土木业迅速发展的今天，如若想保证土木行业能够健康发展，则要求土木商必须严格遵守土木行业方面的法律法规，按照相关的规定进行活动。这就对土木结构设计师提出了很高的要求，即作为一名土木结构设计师，不但要认真的学习设计的规章制度，也要按照相关的规定进行合理的结构设计。以此来促进建设结构设计向着规范化的方向发展，避免在土木过程中发生一些安全问题。

三、提高土木工程结构安全性的方法

（1）从管理上保证设计的安全性。房地产开发人员在选择设计单位时，一定要选择有保障、实力较强以及管理先进的设计单位。因为这样的设计单位一般具备丰富的设计经验，同时他们也具有先进的管理理念，并且设计人员的专业素质都较高。因此，这样可以在设计中更好的提高设计质量，以保证结构设计的安全性。

（2）对相应的理论进行完善和提高。在设计中要对相应的设计理论进行完善和提高，即要求对一些概念性设计有比较深入的了解，并在此基础上保持设计思路的清晰。所以，现在的概念结构设计已经成为了保证结构安全性的主要设计思路。

（3）在设计中做到准确全面。在设计中，应该使用科学化和系统化的管理对整个结构设计项目进行细分，这样有助于将设计的子项目逐一进行完善和审核，也可以保证在设计中不会遗漏任何项目和计算内容。然而，许多设计事故多是由于设计中某一项目或计算参数的遗漏造成的。因此，在设计中对整个过程进行细致而严格的管理、监控和审核就很有必要。

（4）注重对设计文件的说明。设计文件的说明主要是对施工人员的操作提供指示，设计者应该注重说明的表述要既简单又准确，这样才能使不同素质施工人员都能了解设计的内容。尤其在复杂的设计中更应该注意文件的说明，以保证在施工中结构的安全性和设计的安全预期方向一致。

四、设计人员应加强业务水平，严格设计过程的管理

对土木工程的设计人员的选用，应选择综合素质高的，严谨细致的，设计经验比较丰富且有责任感的人员，以保证其土木工程的设计质量。并应加强设计人员的理论学习，尤其应加强设计计算理论和方法的学习，并熟练掌握，同时不断更新知识体系，使自己所掌握知识和水平保持在这个领域的前沿水平。对于设计人员设计过的数据，应认真核对。

在进行建筑工程结构设计时，应该要坚持安全第一的原则，只有以安全为前提促进企业的全面发展，才能保证建筑设计和施工的经济性。提高设计人员的专业知识和能力，并要求遵守安全设计规范，同时提高土木工程设计人员识别质量安全的能力，以确保每一个建筑设计结构的安全性。以建筑物的安全为基础，在此基础上节约成本。土木工程结构设计是以保证建筑安全性和经济性为根本的，只有将二者综合起来考虑，才能实现安全性和经济性的和谐统一。

【参考文献】

【1】姜华.土木工程结构的安全性评估与研究[J].黑龙江生态工程职业学院学报,2013,05:30-31.

【2】王霞，郭志刚.浅谈土木工程中结构与地基加固技术 [J].民营科技2012（05）.

【3】杨娇艳. 关于土木工程结构设计中存在的问题与对策[J]. 中国建筑金属结构，2013，14：118.

第6篇：土木工程研究范文

关键词:土木工程设计；结构与地基加固技术；应用建议

土木工程是建筑的主要分支学科，其水平的提升需要在工程实践中不断探索与创新，而非理论阐述或科学试验。基于土木工程的这一特性，在具体落实土木工程建设项目中，需要结合以往土木工程建设实例，科学、合理的设计土木工程，尤其是结构与地基加固技术的应用，使技术设计具有较强的应用性，为后续高质量的、高效率的建成土木工程奠定基础［1］。所以，土木工程设计中，结合实际情况及相关案例，科学、合理的设计结构与地基加固技术应用是非常有意义的。

1土木工程设计中结构加固技术应用分析

综合以往土木工程建设实例，土木工程结构加固技术应用设计中容易在钢筋混凝土设置、钢筋混凝土结构的设计机理和方式选择、钢筋混凝土结构优劣势分析等方面出现差错，导致土木工程建设中结构加固技术应用不佳。为了建成高质量的土木工程，在具体进行工程结构加固技术应用设计中，尤为注意强化以上几方面。

1．1钢筋混凝土的设置

钢筋混凝土是由钢筋与混凝土组成的，混凝土与钢筋质量高低、性能好坏等方面均会影响钢筋混凝土的应用性。为了提高钢筋混凝土的应用性，在设计工作中应当充分说明钢筋混凝土的配置要求，即混凝土配置方面，保证骨料、水泥、碎石等混凝土原材料符合施工要求;按照工程建设要求，计算混凝土原材料配置比;根据混凝土应用强度等相关要求，说明混凝土振捣要求，如振捣力度、振捣时间、振捣方式等。在钢筋选用方面，根据钢筋混凝土应用要求，说明选用钢筋类型，即柔性和刚性钢筋;分析钢筋应用作用，说明所用钢筋弯曲度、强度、表面圆滑度等［2］。以便采购人员严格按照土木工程设计方案来进行材料采购。

1．2钢筋混凝土结构的设计机理与方式选择

钢筋与混凝两种施工材料在受力性能方面存在差异，如若不能科学、合理的设计钢筋混凝土结构，两种施工材料的不同受力性能，将会影响钢筋混凝土结构的坚固性、稳定性。所以，土木工程结构加固设计中，需要注意科学选择钢筋混凝土结构的设计机理与方式。即结合土木工程实际情况，对工程各个方面进行载力计算，如斜截面载力计算、扭曲截面载力计算等，并分析内部结构与外部形状变动的可能性，进而选择适合的设计机理与方式来展开钢筋混凝土结构设计。

1．3钢筋混凝土结构优劣势分析

基于以往土木工程实例，可以确定钢筋混凝土结构，具有较强的耐久性、耐火性、抗震性、整体协调性，并且消耗的工程成本较低。但因土木工程是一项工程量大、工期长的工程，在运输、制作模板、施工工序作业等方面存在不确定因素，可能影响土木工程施工效果。所以，在进行土木工程结构加固设计中，需要注意各个细节的处理，尽量提高土木工程设计方案的有效性、应用性［3］。

2土木工程设计中地基加固技术应用分析

在土木工程设计中地基加固技术应用的有效设计同样重要。对此，设计师在进行土木工程地基加固技术应用设计中，需要结合结合以往土木工程实践，优化设计地基加固的各个方面，尤其是以下几方面。其一，地基加固方法的科学选用。目前用于土木工程地基加固的方法有多种，如排水加固、胶结加固、挤压加固等。但不同地基加固方法具有不同的优缺点、且针对性不同。为了提高土木工程建设质量，需要在工程地基加固设计中，结合工程实际情况及相关技术标准，选用适合的、有效的地基加固方法。其二，地基加固方式的正确应用。目前土木工程地基加固的方式有两种，即换土垫层和置换。其中，地基下部的持力层出现软化情况，应选用换土垫层方式来加固地基;而地基土层比较松软，则采用置换土层的方式加固地基。在土木工程地基加固设计中，设计人员需要同地质勘查人员对工程建设区域的地质情况进行勘查，了解地下结构，并以为为依据，选择适合的地基加固方式［4］。

3结束语

在我国土木工程建设越来越重要的当下，结合以往土木工程项目建设实例，科学、合理的进行土木工程结构与地基加固技术应用设计是非常必要的，这可以大大提高土木工程设计方案的应用价值，为后续顺畅的、科学的、合理的进行土木工程施工做铺垫。所以，优化设计土木工程结构与地基加固技术应用很有必要。

参考文献

［1］闫杰．土木工程设计中结构与地基加固技术的应用分析［J］．房地产导刊，2015(4):57－57．

［2］王霞，郭志刚．浅谈土木工程中结构与地基加固技术［J］．民营科技，2012(5):242－242．

［3］杨陟臣．结构与地基加固技术在土木工程设计中的应用分析［J］．建材与装饰，2015(35):11－12．

第7篇：土木工程研究范文

关键词：可持续发展、土木工程、资源节约、施工控制

Abstract: As a basic our country's social development policy, sustainable development in civil engineering also has an important significance to the application. The sustainable development of the civil engineering not only can greatly save engineering resources, but also can realize the use of resource and regeneration. From the point of sustainable development, this paper analyzes measures in civil engineering materials and construction stage of sustainable development in order to realize social, economic and environmental coordinated development.

Key Words: sustainable development, civil engineering, conservation of resources, the construction control

中图分类号： TV523 文献标识码：A文章编号：

一、可持续发展与土木工程

可持续发展这一概念作为一种资源管理理念，最初只应用于生态学领域，如渔业和林业。其主要内涵是，在有限的全部资源里，仅对其中的部分资源加以收获利用，对剩下的资源加以保护，然后通过新生资源对原来收获利用的资源加以补充，以确保资源不受到破坏。这此基础上也衍生出可持续发展产量这一概念。

随着社会经济的不断发展进步，可持续发展的内涵也得到极大延伸，并可被应用于土木工程之中。为实现土木工程中的资源最大限度的节约，我们可以从土木工程的原料及施工控制等两个方面来研究探索土木工程领域的可持续发展。

二、土木工程中的可持续发展研究

1、原料的可持续利用

土木工程中原料的正确选择使用对于土木工程可持续发展意义重大。原料的选用要遵循选用生态建材这一根本原则。生态建材不仅可以达到不污染环境的效果，而且还能保证更好的使用性能。

举例来说，由于地震对土木工程建筑具有极强的破坏力，考虑建材的抗震性、结构跨越及高层稳定性就显得尤为必要。这就迫使土木工程建设钢材向着专业化、低屈服点、极厚化、高强度等方向发展。为提高钢材弹塑性，更多的吸收地震时的震动能量，SN系列钢材应运而生。与传统的5S、SM钢材相比，它具有更高的收缩率、屈服比。土木工程建筑行业通常需要高强度钢材，传统方法是在添加碳元素当量，但是这会造成焊接性能的降低。为克服这一问题，基于造船钢材生产技术开发的TMCP钢不仅可以保证良好的高强度稳定性及焊接性能，还可以保证焊接箱型断面柱的焊接要求，这种钢材广泛的应用于大于40毫米的钢板上。

另一种应用最为普遍的生态建材是高性能混凝土。这中高性能混凝土在二十世纪九十年才被人们所发现，虽然传统的混凝土在考虑加强强度的同时，耐久性、抗冻融、抗渗漏等性能也得到了相应的改善。但是随着建筑行业的不断发展和施工环境的要求不断加大，传统的混凝土已经不能满足要求。在环境恶劣、施工困难的工程中，混凝土除了要具备高强度之外，还必须具备恶劣环境下寿命长、体积稳定性好、工作性能优良的特点。这就是高性能混凝土产生的必然性。

2、施工阶段中的可持续发展

对于土木工程施工阶段中的可持续发展，我们可以从两个方面进行概括：一是施工准备阶段，二是施工进行阶段。

施工准备阶段：为保证施工能够顺利进行，必须做好施工准备工作。其中包括：获得施工准许的法律文件及依据，对施工将用到的原材料的调查及检验工作，对施工单位及人员的考察及施工条件的确认工作，掌握完整的施工流程及关键点、统筹安排施工现场、设备、人员、资金、物流、技术等资源，保证一切就位，同时应该对施工进行阶段可能会发生的意外及风险做好评估及预测，做好应对措施方案。

施工进行阶段：施工准备工作完成以后，根据冻结的设计图纸及技术文件，有序的开展施工工作。在施工进行阶段中，为保证施工质量及预期计划，要对施工的质量、成本、工程进度进行不断跟踪，对偏离施工计划及质量不达标的项目要进行及时反馈纠正，以保证施工的顺利进行及交付使用。

对于土木工程施工阶段的可持续发展，首先，应该由承包商和设计单位对施工场地内自然存在的构建物、文化特征、自然风貌进行识别，然后制定合理的设计方案，在后续的施工过程中，对这些自然存在的特征进行保留，不予以破坏，这是可持续发展的核心内容。

为做到上述要求，合理的可持续的场地设计必不可少。承包商应该根据设计单位对施工场地使用方法的具体要求，再基于自己的工程经验，有效结合制定出满足设计单位要求，并且尽可能破坏场地规划的施工方案，方案中应该明确以下内容:施工场地中必须保护的植被区域或者构建特征、如何进行这些保护的措施方案、基于满足经济、设计、施工的条件下，如何避免破坏规定的区域、如何最优化的安置施工设备及施工管线等。为做到施工过程的可持续发展，我们从以下几个方面展开叙述：

避免水资源的浪费。为控制水资源的浪费，降低施工成本，我们可以使用流量较小的设备来控制水资源，在施工场地允许的条件下，充分实现废水资源的再利用及生产用水的循环利用。

避免电能的浪费。施工中对电能进行监测利用率，通过安装声控或光孔照明工具或者节能灯具实现对电能的控制，以减少成本。另外，还可以通过使用节能型施工设备及合理安排施工时间来进行控制。

合理控制原料的控制。为降低施工所需原料的库存成本、周转人工成本及降低原料在周转中的消耗率，必须对采购、仓库保管等工作进行统筹安排，以减少不必要的搬运及库存时间。

注重可回收资源的回收利用。这是施工阶段可持续发展的主要手段，主要表现在两个方面：一是使用的原料中尽量是可再生的或者是含有可再生成分，这样可以不仅减小了对资源的破坏，而且可以将可回收部分回收再利用。二是提高原材料的回收利用率，比如，可以在施工场地内建立原材料的回收再利用系统，通过对可拆卸的原料进行分解，保留可利用的部分，这样不仅可以降低施工所需原料的成本，而且可以降低因处理废料而带来的费用。

结语：

土木工程无时无刻不在影响着人们的日常生活，但是在施工所需的原料生产使用、施工作业、报废拆除等各个过程不仅消耗了大量资源，对自然环境也产生了严重的破坏。但是作为社会发展不可缺少的力量，大力发展的同时又不能忽视对环境及资源的影响，所以我们要坚持可持续发展的方针不断进步，本文在基于土木工程可持续发展的理念之上，探讨了如何在材料及施工过程中进行控制。

参考文献

第8篇：土木工程研究范文

关键词：土木工程；建筑节能；可持续发展

Abstract:This paper from the viewpoint of sustainable development, discussion and analysis of the sustainable development in civil engineering, to ensure that in the modern society in the course of the construction of social, human and nature harmonious development.

Key words: civil engineering; building energy conservation; sustainable development

中图分类号：TU71 文献标识码：A 文章编号：

土木工程活动是人类作用于自然生态环境最重要的生产活动之一。其中，工程材料的生产与使用、工程设计、工程施工、工程建成后的使用及报废后的拆除等过程均有消耗大量的能源，并不断产生废弃物，这些问题都将对生态环境产生极大影响。因此，土木工程作为国民经济的支柱产业，我们既要大力发展，以满足经济社会发展的需要，又要注重环境保护、资源节约，推行可持续发展战略。

现代土木工程不断地为人类社会创造崭新的物质环境，成为人类社会现代文明的重要组成部分。在我国的现代化建设中，土木工程业已成为国民经济发展的基础产业和支柱产业之一。在土木工程的各项专业活动中，如建筑物、公路、铁路、桥梁、水利工程、机场等工程的设计、建设和使用，可持续发展思想的纳入将对促进人与自然地和谐，实现经济与人口、资源、环境相协调发展起着至关重要的作用。

1 土木工程设计的可持续发展

土木工程设计是后期施工的准备阶段，其设计的方案会直接影响到工程实体在施工、运行与最终拆除的各个阶段对环境的影响。因此，土木工程设计是一个复杂的系统工程，工程设计人员须结合当地的生态、地理、人文环境特征，收集有关气候、水资源、土地使用、交通、基础设施、能源系统、人文环境等资料，力求做到工程与周围的生态、人文环境的有机结合，提高能源和材料的使用率。使得土木工程与生态环境达到完美的融合，促进人与自然地和谐、可持续的发展。针对大型的土木建设项目，还需编制出拟建工程所需的各有关工种的相关文件，协调各个环节、各工种之间的关系，使各工种之间能够密切配合。在施工过程中若有突发事件发生，可根据所拟的相关文件处理，使工程得以顺利进行，缩短时间，减少不必要的环境污染。

在前期准备做好后，在设计图纸时根据所搜集的资料确定尺寸、材料、结构、设备等。此阶段的可持续发展值得深入研究，如针对建筑的规模、高矮选择何种建筑材料等。也有设计人员把建筑节能的观点体现在设计中，建筑节能主要通过技术进步、合理利用、科学管理和经济结构合理化等途径，采用新型保温材料，把居住建筑在长期使用中的能耗降下来。它涉及到整个房屋的构造、采暖、采光以及新材料的使用等，达到与周围环境的融合，体现可持续发展的思想。

2 土木工程材料可持续发展

强度抗震用钢材是一种比较典型的生态建材。地震作用对土木工程构筑物的破坏极大。为了满足建筑高层化、结构大跨度化以及结构抗震等要求，建筑结构用钢材正向高强度化、极厚化、低屈服比、低屈服点和专用化方向发展。抗震设计中要求考虑钢材的弹塑性，在地震时能够吸收地震能量，所以开发了SN系列建筑专用钢材，该钢材与55、SM不同之处是对屈服比和收缩率等提出了要求。建筑业要求钢材高强板厚，如采用过去添加元素的方法碳当量也随之增高，必然降低焊接性，后来在生产造船钢材技术的基础上，开发了称作TMCP(热加工控制)钢的建筑结构用钢。

这种钢材在碳当量相同的情况下，可生产强度更高的钢材，对极厚板仍有良好的焊接性和强度稳定性，并可满足焊接箱形断面柱的大热输入焊接的要求。现在大于40mm的钢板，几乎全部使用这种钢材。高性能混凝土是另外一种目前比较重要的生态建材。这是20世纪90年代才提出来的一种全新概念的混凝土。传统混凝土设计思路以强度为主导。随着混凝土强度的提高，其它各项性能，如抗渗、抗冻融、耐久性得到相应改善。但建筑技术发展到今天，对混凝土提出了更高的要求，特别是一些施工难度大、使用环境恶劣、维修工作困难，而混凝土质量要求又高的工程，仅仅靠提高强度是不够的，必须同等改善混凝土工作性能、体积稳定性、抗冻融耐久性、在恶劣环境中的使用寿命长等性能。为满足这些要求，混凝土必须向高性能化方向发展。

3 土木工程施工与管理阶段的可持续发展

土木工程施工从施工准备、施工实施至竣工验收的整个过程除遵循相应的规范、法规合理施工外，同时涉及可持续发展的方方面面，如对生态、人居、环境、资源和能源等的保护。因此，在施工过程中要做到以下几方面。

首先，高效利用建筑场地资源，保护环境，减少污染。对古建筑、植被和场地周边的重要设施设备等要制订明确的保护方案。在保证质量的前提下降低对人工和设备的投入，减少建造过程中对环境的损害，避免破坏环境、资源浪费以及建筑材料的浪费。制订有关保护室内外空气、噪音污染的施工管理办法和执行方案。

其次，要节约资源(能源)和材料。可持续发展的最有效的手段是减少能源的消耗和建筑垃圾和废料的产生。能源的40％消耗在建筑物中，30％用在交通上。因此，在设计建筑物及使用过程中，应尽量寻求节约能源的方案，多利用风能、太阳能和可再生能源；在建设工作中重视“变废为宝”，减少材料的损耗。可将废混凝土、废砖石经回收加工，当作要求不高的地面材料或填充材料，也可用于筑路或重新制砖等。

再次，形成科学的管理与监督机制。除制订施工项目管理目标，规划实施项目目标的组织、程序和落实责任外，在项目管理过程中贯彻执行：施工过程中尽可能减少场地干扰；提高资源和材料的利用效率，增加材料的回收和再利用；人员和设备的合理统筹等。但采用这些措施的前提是要确保工程质量。好的工程项目质量，可以延长项目寿命，降低项目日常运行费用，有利于使用者的健康和安全，促进和带动社会经济发展，本身就是可持续发展的体现。

4 土木工程拆除与再循环利用环节的可持续发展

土木工程结构在达到了设计正常使用年限之后将面临淘汰和拆除，在拆除过程中势必会造成环境污染，产生大量建筑垃圾和废弃物。建筑垃圾占用土地，降低土壤质量，影响空气质量，造成水域的污染，等等。文献【3】中介绍了拆卸设计(design of disassembly或design fordisassembly,DFD)，并将考虑DFD的生命循环设计和通常设计进行比较，如图l所示。从图中可以看出，两种设计的前5个生命阶段是相同的，仅第6、第7阶段不同。在第6阶段，DFD考虑了拆卸，这符合建筑废料和建筑构件的再生产、建筑构件的再利用和整个建筑的移位(含拆迁)。因此，对建筑物的拆除应进行严格控制和论证，对能维护使用的、新规划能避免拆除的，尽量不拆除，也可通过建筑移位或改变建筑使用用途来延长建筑的寿命。

图1 两种设计生命比较

建筑物寿命终结时，将会变成废弃物。这些建筑垃圾和废弃物完全可转化为再生资源和再生产品。例如，将含杂质的废弃混凝土块，经手工法除去大块钢筋等杂质后，进行初次筛分，将粒径小于10mm的颗粒作为杂质除去，再进行初次破碎，利用电磁分离去除镁质杂质；二次筛分后，利用重力分离除去木块、塑料等杂质，冲洗、分级后，即可组成所需品质再生骨料。

以“5・12汶川地震”的重建为例，重建过程中混凝土的建筑用量是最大的，混凝土的几种原材料中骨料用量居首位。因此，将废弃混凝土作为再生骨料生产再生骨料混凝土是处理建筑废弃物过程中一个十分重要的环节。利用废弃建筑混凝土和废弃砖块生产粗细骨料，可用于生产相应强度等级的混凝土、砂浆或制备诸如砌块、墙板、地砖等建材制品。粗细骨料添加固化类材料后，也可用于公路路面基层。废旧的砖瓦可制成免烧砌筑水泥、再生免烧砖瓦等。

五、结语

可持续发展观念是一个永远不变的话题，在各个领域进行可持续发展的研究探索是一个长期的过程。由于各个行业的差异，研究可持续发展不光是针对自然环境还有对社会、人文方面。在实施可持续发展战略首先要提高人们的思想意识、观念，把可持续发展融入到人们的心中。

土木工程是我国重要的支柱产业，我们需要大力发展的同时也要注重环境的保护。土木工程建设与自然环境是一个矛盾体，我们需要找到它们之间的平衡点，又有利于社会经济的发展又不损坏自然环境，达到它们之间的和谐发展。在土木工程建设中从设计阶段开始，对选材、施工以及最终拆除阶段需要在总体上把握，统筹规划，在各个阶段体现可持续发展的思想。对于土木工程行业执行可持续的战略是有很重大的意义。

参考文献：

[1]东南大学．土木工程结构创新与可持续发展国际会议.会议报告

[2]吕志涛．新世纪的土木工程与可持续发展[J]．．交通运输工程学报．

第9篇：土木工程研究范文

关键词：损伤；诊断；发展趋势

中图分类号：TU317 文献标识号：A 文章编号：2306-1499（2014）01-

1.前言

伴随着现代社会的飞速发展，一些在役建筑物，随着年代的久远已出现不同程度的损害，始终威胁着人们的生命财产安全，对它们的损伤诊断就显得非常迫切，另一方面各种大型复杂的土木工程结构迅速崛起，由于各种土木结构复杂性和其使用时的重要性，必须对出现损伤进行及时诊断。因此，土木工程结构损伤诊断是当前结构工程学科十分活跃的研究领域，这方面的研究具有着广泛而深远的意义。

2.结构损伤诊断的定义和基本思路

结构损伤的定义：结构原有形态的破坏，结构损伤在物理状态空间表现为刚度降低，柔度增大，在模态状态空间表现为固有频率降低。结构损伤诊断的基本思路：结构损伤的发生必然导致变化的结构参数（刚度、阻尼和内部载荷）的改变，如果正确的估计出这些变化，将对结构损伤状态的评估提供一个量化的测量方法。

3.结构损伤诊断常用方法

3.1基于固有频率变化的损伤诊断方法

固有频率是模态参数中最容易获得的一个参数，而且识别的精度较高，其损伤诊断的原理为。首先，根据理论模型假设结构可能有一组损伤位置的方案，并计算每个理论方案所对应的任意二个频率改变量之比，然后计算实验测量的任意二个频率改变量之比。最后，将上述理论比值与实验比值进行比较，找出与实测最为接近的理论值，则该值对应的损伤方案即为实际结构的损伤状态，于是获得了结构的损伤位置。值得注意的是，此类方法认为结构发生损伤时，仅结构的刚度降低，而忽略结构质量的变化，并在结构早期损伤之前建立一个修正的理论模型，从理论上讲，发生破损以后的任意二阶频率改变量之比仅是破损位置的函数，而与破损大小无关。

3.2基于振型变化的损伤诊断方法

振型包含了结构更多的损伤信息，利用振型变化诊断结构损伤的方法主要有如下两种：

3.2.1振型曲率法

如果结构出现破损，则破损处的刚度会降低，而曲率便会增大，振型曲率的变化随着曲率的增大而增大。因此，可以根据振型曲率的变化确定损伤发生的位置，该方法以振型曲率作为定位参数，需要非常临近的测点，以便利用中心差分法求取曲率模态，这样就要求足够密的测点，或者要求精度非常好的插值扩阶模态，否则将增大曲率模态振型的误差。

3.2.2振型变化图形法

该方法是以振型相对变化量作为定位参数，即损伤前后振型的差值与损伤前振型的比值，当结构有损伤时，受到影响的自由度上的振型相对变化量在损伤区域内就会出现比较大的值，所以利用振型相对变化图可以识别损伤的位置。事实上，上述基于振型变化的损伤识别技术当面临测量振型不完整和躁声影响时，将不能识别结构的损伤。

3.3基于柔度变化的损伤诊断方法

许多学者在利用柔度变化进行损伤诊断方面作了有益的研究，主要原理是：在模态满足归一化的条件下，柔度矩阵是频率的倒数和振型的函数，随着频率的增大，柔度矩阵中高频率的倒数影响可以忽略不计，这样只要测量前几个低阶模态参数和频率就可获得精度较好的矩阵，根据获得损伤前后的二个柔度矩阵的差值矩阵，求出差值矩阵中各列中的最大元素，通过检查每列中的最大元素就可找出损伤的位置。

3.4基于刚度变化的损伤诊断方法

当一个结构发生损伤时，刚度矩阵所提供的信息一般比质量矩阵多，当结构发生较大损伤时，其刚度将发生显著的变化；但是，结构发生微小的损伤（譬如小于 5%）时，这类方法将不能进行损伤识别。

3.5基于频响函数（传递函数）变化的损伤诊断方法

由于损伤引起的频响函数的变化唯一地由损伤的类型和位置确定，虽然频响函数的信息量大，但是损伤诊断仅利用频响函数的一列数据。有学者利用频响函数数据和有限元模型，结合最小秩摄动理论，并假设所有产生损伤的方案情况，成功地对一桁架结构进行了损伤识别。也有其他学者提出了一种传递函数识别损伤的方法，即频响函数曲率法。其原理类似于振型曲率法，但不需要测试振型，比振型曲率法识别效果好。频响函数曲率法可以很好地识别梁的损伤，至少能识别杨氏模量降低 25%这样的损伤量，并考虑了 5%的躁声影响。

4.结构损伤诊断方法的研究展望

结构损伤诊断是一门新兴的多学科前沿知识交叉的学科，因此，无论理论还是实践都有待人们深入研究。总的来说，结构损伤诊断的发展趋势有以下几个方面：

4.1结构损伤机理的研究

到目前为止，判断损伤是否存在、如何确定损伤位置和计算损伤量的大小这三个问题仍然是主要问题，而且还无法解决损伤对结构寿命的影响问题。

4.2识别小损伤的研究

对于大型结构，大损伤对系统参数有较大的影响，而小损伤对系统参数影响较小，再加上躁声的影响，上述的许多方法就无法诊断出小损伤。然而，有些大型结构海洋平台、高层建筑、大型桥梁等，小损伤在较短的时间内发展为大损伤。虽然小损伤对系统参数影响较小，但对局部参数影响较大。所以，小损伤的识别是一个很值得研究的方向。

4.3传感器优化布置的研究

结构损伤诊断要求传感器有完整的功能，能测量外部环境状况的变化。具有获得、处理及综合多传感器和多测点信息的信号处理功能。然后，单个传感器和测量传感器系统要能提供这种多元的信息。 参数值的估计涉及到代表真实结构数学模型的局限性引起的不确定性、数据中的测量误差、不足的激励和响应带宽等。特别地，结构中传感器的数量和位置对模型参数估算的质量和偏差有主要的影响。因为获得完整的模态数据对于一个大型结构是不可能的，测量只能得到关于有限元模型所有自由度的一部分模态；在桥梁结构中，这种差异会导致模态扩展或有限元模型自由度的截断。不幸的是，这一过程不可避免会引入误差和导致损伤检测难度加大。一种替代的方法是用测量的不完整的模态来检测损伤，然后收集更多相关的信息，可以方便地用于损伤检测。 静力和动力数据来自各种安装在测量结构中的传感器，因此，传感器的灵敏度、精确度和位置等对于损伤检测是非常重要的。获得越多的信息，损伤识别就越容易，但必须考虑成本代价，这就是为什么要确定传感器最优化或接近最优化的布置。

4.4基于多学科交叉的损伤诊断方法的研究

由于各类大型复杂结构都有自己的特点，包含了机械工程、建筑工程、材料工程和振动理论等多门学科知识，动力学方法不能够完全取代现有的结构评估中的调查及检测程序。因此，研究结构的损伤诊断，把振动理论与信号处理、模式识别、人工智能、控制理论和材料结构等多学科技术结合起来是一个发展趋势。

4.5在线损伤诊断方法的研究

在线损伤诊断方法具有实时性、连续性和预测性，有巨大的实用价值和理论价值且应用前景广阔。目前，对该类方法的研究是一个发展趋势，但需要解决的理论问题很多。

4.6分类法

工程结构力学行为具有随机性、模糊性和典型的个性特征，将结构类型及损伤特征进行分类，再用诊断的手段量化损伤特征，也许可以提高诊断的准确性和效率。此外，诊断方法应与结构可靠度理论相联系，而损伤诊断的最终目的就是评估结构的可靠度。

结语：

5.结语

随着现代科学技术的日益发展和提高，土木工程结构损伤诊断也迅速发展起来，并开始适用于重大土木工程结构中，对可能出现的土木工程结构损伤诊断进行预测，评估其安全性已经成为未来建筑工程发展趋势，关系到建筑的安全与经济效益的协调，并与国家未来的经济发展息息相关，逐步提高我国土木工程结构的实用性以及安全性价值。

参考文献

[1] 姜浩.乔丽.土木工程结构损伤诊断方法的研究进展综述[J].吉林建筑工程学院学报 2011-10-15