時(shí)間：2023-07-11 16:21:10
序論：在您撰寫(xiě)土木工程的特性時(shí)，參考他人的優(yōu)秀作品可以開(kāi)闊視野，小編為您整理的7篇范文，希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情，引導(dǎo)您走向新的創(chuàng)作高度。
關(guān)鍵詞：土木工程材料；課程建設(shè)；應(yīng)用型人才；特色名校建設(shè)
項(xiàng)目來(lái)源：青島農(nóng)業(yè)大學(xué)應(yīng)用型人才培養(yǎng)特色名校建設(shè)工程校級(jí)精品課程建設(shè)項(xiàng)目
中圖分類(lèi)號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：
根據(jù)《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010-2020年）》和《山東省中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2011-2020年）》，以及《山東省高等教育內(nèi)涵提升計(jì)劃（2011-2015年）》（魯教高字[2011] 1號(hào)）的要求，為加強(qiáng)對(duì)高等學(xué)校的分類(lèi)指導(dǎo)，強(qiáng)化內(nèi)涵和特色發(fā)展，提高人才培養(yǎng)質(zhì)量，發(fā)揮名校帶動(dòng)作用，增強(qiáng)高等教育服務(wù)本區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的能力，“十二五”期間山東省在地方高校中遴選一批應(yīng)用基礎(chǔ)型、應(yīng)用型和高素質(zhì)技能型人才培養(yǎng)特色名校，進(jìn)行重點(diǎn)建設(shè)。2012年，青島農(nóng)業(yè)大學(xué)成為了山東省應(yīng)用型人才培養(yǎng)特色名校首批立項(xiàng)建設(shè)單位，而建筑工程學(xué)院的土木工程專(zhuān)業(yè)是我校重點(diǎn)建設(shè)的十五個(gè)專(zhuān)業(yè)之一。
《土木工程材料》課程是土木工程專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程之一，為學(xué)生學(xué)習(xí)房屋建筑學(xué)、混凝土結(jié)構(gòu)原理、土木工程施工、建筑工程經(jīng)濟(jì)管理等后續(xù)專(zhuān)業(yè)課奠定了工程材料基礎(chǔ)知識(shí)，在土木工程人才培養(yǎng)中發(fā)揮構(gòu)建學(xué)生專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)的作用。因此，如何通過(guò)對(duì)該課程不斷的改革和優(yōu)化，以期達(dá)到應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)是課程教學(xué)工作者必需長(zhǎng)期堅(jiān)持的工作。[1]-[3]
一、《土木工程材料》課程教學(xué)中存在的問(wèn)題
1.教學(xué)內(nèi)容繁雜、邏輯銜接較差
土木工程材料課程內(nèi)容繁雜，涉及工程中眾多工程材料，包括水泥、石灰、石膏等無(wú)機(jī)膠凝材料、混凝土、建筑砂漿、建筑鋼材、木材等10多類(lèi)材料。對(duì)于每一種材料在建筑過(guò)程中均有所體現(xiàn)，同r每一種材料又是相對(duì)獨(dú)立的，各類(lèi)材料之間缺乏橫向聯(lián)系，敘述性?xún)?nèi)容偏多，知識(shí)點(diǎn)之間銜接不緊密，邏輯性較差。因此要求學(xué)生能夠全面掌握各種建筑材料，靈活使用。對(duì)于長(zhǎng)期以來(lái)適應(yīng)邏輯推理的學(xué)習(xí)與思維方法，且對(duì)于建造過(guò)程又缺乏實(shí)際體驗(yàn)的學(xué)生來(lái)說(shuō)，會(huì)感覺(jué)課堂教學(xué)枯燥無(wú)味，難以調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。導(dǎo)致學(xué)習(xí)積極性不高，這種狀況在某種程度上也影響了教學(xué)效果。
2.教材內(nèi)容相對(duì)滯后、且版本多難以統(tǒng)一
近年來(lái)，土木工程領(lǐng)域新材料、新技術(shù)不斷涌現(xiàn)，各類(lèi)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不斷推陳出新。同時(shí)， 由于教材的編制和出版周期較長(zhǎng)，教材的內(nèi)容往往滯后于技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的推出，落后于工程實(shí)際。 另外，目前《土木工程材料》教材版本多，有些教材內(nèi)容敘述性強(qiáng)，概念偏多，有些理論推導(dǎo)及公式類(lèi)內(nèi)容較多，而有些則偏重工程實(shí)際，對(duì)材料的結(jié)構(gòu)組成、理論分析方面敘述偏少。因此，在教材的選擇上存在一定的困難。
3.教學(xué)方法單一、已不適應(yīng)教學(xué)目標(biāo)的要求
《土木工程材料》課程按照主要的工程材料劃分章節(jié)、組織教學(xué)進(jìn)程，缺乏靈活性和適應(yīng)性。使得學(xué)生學(xué)習(xí)起來(lái)單調(diào)乏味，學(xué)習(xí)興趣和積極性差，易使學(xué)生對(duì)課程理解不深、應(yīng)用不靈活，最終導(dǎo)致材料的選擇和使用方面知識(shí)和能力的欠缺，甚至認(rèn)為“材料課的學(xué)習(xí)就是背誦記憶”。尤為重要的是學(xué)生很難掌握課程的重點(diǎn)，總感覺(jué)所有的內(nèi)容似乎都是重點(diǎn)、都需要掌握，學(xué)生認(rèn)為這門(mén)課程既難以記憶又難以理解，從而產(chǎn)生厭學(xué)心理。另外，由于《土木工程材料》課程內(nèi)容涉及材料的性能檢測(cè)及工程應(yīng)用，實(shí)踐性強(qiáng)，應(yīng)用強(qiáng)，傳統(tǒng)的教學(xué)方法和手段不能充分展示材料的外觀特征、技術(shù)性質(zhì)指標(biāo)及工程應(yīng)用，也會(huì)影響教學(xué)效果。
4.考核內(nèi)容及形式過(guò)于單一
閉卷的書(shū)面考試仍然是目前最主要、有時(shí)甚至是唯一對(duì)學(xué)生考核的形式。由此造成了學(xué)生“考前背，考后忘”的現(xiàn)象。
5.綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)周期長(zhǎng)，開(kāi)設(shè)繁瑣
傳統(tǒng)的材料試驗(yàn)都是隨著課程進(jìn)度而進(jìn)行的課 中實(shí)驗(yàn)，這種模式的優(yōu)勢(shì)是實(shí)驗(yàn)與理論課同步進(jìn)行，有助于學(xué)生對(duì)知識(shí)的及時(shí)消化和理解，但是由于受時(shí)間所限，只適合開(kāi)設(shè)一些耗時(shí)短的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，而綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)往往由于過(guò)程繁瑣、費(fèi)時(shí)費(fèi)力、周期長(zhǎng)而受到限制。
因此，傳統(tǒng)的《土木工程材料》課程體系和教學(xué)模式遠(yuǎn)不能適應(yīng)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的需要，必須進(jìn)行全方位改革。
二、《土木工程材料》課程教學(xué)改革與實(shí)踐
1.優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容
《土木工程材料》課程教學(xué)內(nèi)容應(yīng)緊跟行業(yè)發(fā)展動(dòng)態(tài)，保持教學(xué)內(nèi)容的先進(jìn)性?？梢赃m時(shí)講授土木工程領(lǐng)域新材料、新技術(shù)、新標(biāo)準(zhǔn)。如在第二章“建筑金屬材料”里，介紹日本已開(kāi)發(fā)出LY225鋼、LY100鋼，美國(guó)生產(chǎn)出屈服點(diǎn)高達(dá)690N/mm2的可焊接合金鋼板；在第四章“水泥混凝土及砂漿”里，講解國(guó)內(nèi)外混凝土技術(shù)新進(jìn)展。通過(guò)向?qū)W生傳授新知識(shí)、新信息，可以開(kāi)闊學(xué)生視野，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。
2.積極參與教材編寫(xiě)，實(shí)時(shí)更新教材
由于材料科學(xué)的自身特點(diǎn)（如發(fā)展快、新技術(shù)、新材料層出不窮），使得教材必需適時(shí)更新，需要選擇版本較新且內(nèi)容具有前瞻性的教材。因此，本教研組作為副主編單位積極與其他高校合作， 強(qiáng)調(diào)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標(biāo)，結(jié)合土木工程專(zhuān)業(yè)方向?qū)W生的定位，編寫(xiě)了內(nèi)容新穎、知識(shí)面廣、不斷融入新型材料內(nèi)容、相對(duì)系統(tǒng)、注重基礎(chǔ)知識(shí)并且與工程實(shí)際聯(lián)系緊密的教材。該教材是普通高等教育“十二五”規(guī)劃教材，由科學(xué)出版社出版。
3.改革教學(xué)方法和教學(xué)手段
《土木工程材料》課程內(nèi)容涉及材料種類(lèi)繁多，不同材料有不同的外觀特征、性能特點(diǎn)和適用范圍，單純的板書(shū)教學(xué)效果不佳，只有通過(guò)采用立體化的教學(xué)方法和手段才能收到良好的效果。
（1）采用案例教學(xué)法
應(yīng)用型本科院校培養(yǎng)的目標(biāo)是應(yīng)用技能型人才。在教學(xué)內(nèi)容中不斷融入工程實(shí)例，結(jié)合課程內(nèi)容特點(diǎn)及學(xué)校對(duì)學(xué)生的的培養(yǎng)目標(biāo)，在知識(shí)傳授過(guò)程中注意基本理論知識(shí)與工程具體實(shí)踐的相結(jié)合。引導(dǎo)學(xué)生用分析和發(fā)展的思路來(lái)看待現(xiàn)有的材料，掌握各種材料的性能，并正確使用各種土木工程材料，做到舉一反三，從而激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新精神。例如，講解混凝土摻和料這一節(jié)時(shí)，先列舉各種摻和料在大型工程中的應(yīng)用，如粉煤灰在三峽大壩中的應(yīng)用。然后讓同學(xué)們觀看粉煤灰、礦渣及硅灰的微觀照片，并比較三者問(wèn)的相貌特征差異。采用表格的形式給出三者的化學(xué)組成和礦物組成，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步思考，當(dāng)這三種摻和料用于水泥混凝土?xí)r，對(duì)混凝土流動(dòng)性、強(qiáng)度的影響等。
（2）合理有效利用先進(jìn)教學(xué)手段
《土木工程材料》課程涉及材料種類(lèi)繁多，知識(shí)面廣，作為一門(mén)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課，開(kāi)課時(shí)間較早，學(xué)生又是初次接觸專(zhuān)業(yè)知識(shí)，感性認(rèn)知較少，教師授課也很難調(diào)動(dòng)學(xué)生的興趣；另外有些材料的性狀特點(diǎn)等需要很多時(shí)間解釋?zhuān)绻o以現(xiàn)代多媒體和網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的手段，通過(guò)計(jì)算機(jī)動(dòng)態(tài)模擬并配合適當(dāng)?shù)穆?、光、圖和文字等，使學(xué)生在課堂上獲得最直觀、最形象、最生動(dòng)的知識(shí)， 可以調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和積極性，并且能夠提高學(xué)習(xí)效率。但多媒體等的使用容易使部分學(xué)生思想不集中，應(yīng)將多媒體和傳統(tǒng)的板書(shū)相結(jié)合授課是最理想的教學(xué)方法。還有，教師個(gè)人可建立自己的教學(xué)網(wǎng)站，通過(guò)教學(xué)網(wǎng)絡(luò)，在課余時(shí)間與學(xué)生進(jìn)行網(wǎng)上互動(dòng)和答疑。
4.革新考評(píng)方式
在考核方式上，改變傳統(tǒng)的、單一的閉卷考試模式，實(shí)施過(guò)程性考核與終結(jié)性考核相結(jié)合模式。雖然學(xué)生成績(jī)構(gòu)成仍為：考勤10%/平r20%/考試70%，但體現(xiàn)了“以能力考核為核心，知識(shí)、能力相結(jié)合”的原則，其中平時(shí)成績(jī)包括課堂討論、課堂答辯、小測(cè)驗(yàn)等內(nèi)容，閉卷考試注重能力考核，增加與實(shí)踐相結(jié)合的綜合案例題型。例如“某工程實(shí)際施工中，石灰砂漿粉刷過(guò)的墻壁出現(xiàn)了鼓包開(kāi)裂現(xiàn)象，試分析原因并提出如何防止這樣的現(xiàn)象再次出現(xiàn)”、“某大體積的混凝土工程，澆注兩周后拆模，發(fā)現(xiàn)擋墻有多道貫穿型的縱向裂縫，試分析其原因。”等與實(shí)際工程相關(guān)聯(lián)的內(nèi)容。
5. 加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)，注重學(xué)生能力培養(yǎng)
《土木工程材料》是一門(mén)實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)是該課程中又一重要組成部分，起著理論課不能替代的作用。為了提高教學(xué)效果，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)上也要不斷改革和探索。首先，優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，削減驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，整合綜合性實(shí)驗(yàn)，增加設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，開(kāi)辟應(yīng)用研究型實(shí)驗(yàn)，逐步形成“基本型實(shí)驗(yàn)一綜合型實(shí)驗(yàn)一應(yīng)用研究型實(shí)驗(yàn)”多層次遞進(jìn)式的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系。例如開(kāi)設(shè)混凝土強(qiáng)度試驗(yàn)時(shí)，讓學(xué)生選擇所配混凝土的品種以及強(qiáng)度標(biāo)號(hào)并計(jì)算混凝土的配合比，按照實(shí)驗(yàn)規(guī)范成型混凝土試件，測(cè)定其強(qiáng)度。這樣可以讓學(xué)生利用所學(xué)配合比的知識(shí)設(shè)計(jì)混凝土，做到學(xué)以致用，同時(shí)還提高了學(xué)生的動(dòng)手能力。其次，授課教師可以擬定一些試驗(yàn)研究題目供學(xué)生參考和選擇，或讓學(xué)生參與到科研或科技開(kāi)發(fā)活動(dòng)中，提高學(xué)生的自主性和科研水平。例如，學(xué)生以目前研究比較熱門(mén)的高性能混凝土為試驗(yàn)對(duì)象，自己配制混凝土并檢測(cè)其強(qiáng)度和耐久性。
三、結(jié)語(yǔ)
“應(yīng)用型人才培養(yǎng)”是我國(guó)未來(lái)大多數(shù)高等學(xué)校發(fā)展的趨勢(shì)，其本質(zhì)是工程能力、實(shí)踐能力的培養(yǎng)，《土木工程材料》是土木工程專(zhuān)業(yè)重要的一門(mén)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課，是本專(zhuān)業(yè)工程能力、實(shí)踐能力培養(yǎng)的窗口及平臺(tái)。只有根據(jù)“應(yīng)用型人才培養(yǎng)”的目標(biāo)與要求，對(duì)《土木工程材料》課程教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整，采用以培養(yǎng)學(xué)生自主研究性學(xué)習(xí)能力、綜合分析能力、實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力與團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力為目標(biāo)的教學(xué)方法和復(fù)合式考核方法，并在教學(xué)過(guò)程中強(qiáng)化學(xué)生工程能力的培養(yǎng)和綜合素質(zhì)的養(yǎng)成，才能培養(yǎng)出復(fù)合型、高素質(zhì)、滿(mǎn)足未來(lái)需要的優(yōu)秀工程應(yīng)用型人才。相信通過(guò)廣大教師的不懈努力，《土木工程材料》課程的教學(xué)水平會(huì)有更大的提高。
參考文獻(xiàn)：
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[2]劉煥陽(yáng)，韓延倫.地方本科高校應(yīng)用型人才培養(yǎng)定位及其體系建設(shè)[J].教育研究，2012（12）：67-70.
在實(shí)際施工過(guò)程中，土木工程受諸多因素影響其抗震能力有較大的波動(dòng)性，掌握土木工程抗震技術(shù)的前提是明確土木工程影響抗震能力的因素，筆者對(duì)影響因素做了以下總結(jié)：第一，地基影響因素。地基是建筑物整體質(zhì)量的基礎(chǔ)保障，是后期各項(xiàng)施工順利開(kāi)展的依據(jù)，如果土木工程地基選址不合理，在實(shí)際施工過(guò)程中建設(shè)工程的抗震能力將受到嚴(yán)重削弱；第二，土木工程的結(jié)構(gòu)及原材料對(duì)土木工程抗震能力有直接影響，施工過(guò)程中如果土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)置不合理或者使用的原材料質(zhì)量存在問(wèn)題，土木工程的整體質(zhì)量將受到嚴(yán)重影響，其抗震強(qiáng)度必將受到嚴(yán)重削弱；第三，建筑項(xiàng)目的高度對(duì)土木工程抗震能力有直接影響。伴隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，城市高層建筑數(shù)量越來(lái)越多，國(guó)家對(duì)高層建筑的安全指標(biāo)、材料特性以及力學(xué)模型等提出了更高要求，以上因素如果不符合施工要求遇到地震危害后將產(chǎn)生嚴(yán)重的后果；第四，抗震預(yù)防影響因素。在實(shí)際施工過(guò)程中各建設(shè)項(xiàng)目必須針對(duì)建筑物抗震性能編制合適的預(yù)防措施，為提高土木工程使用壽命提供技術(shù)保障。
2土木工程結(jié)構(gòu)中的抗震技術(shù)發(fā)展
2.1合理選擇地基場(chǎng)地
合理選擇地基場(chǎng)地是促進(jìn)我國(guó)土木工程抗震技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)保障。在實(shí)際施工過(guò)程中，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該結(jié)合實(shí)際施工狀況選擇合理的施工場(chǎng)地，施工人員必須深入施工現(xiàn)場(chǎng)，了解土木工程所在地的地質(zhì)狀況，明確該地段的地震活躍狀況，結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際地震發(fā)生情況對(duì)可能出現(xiàn)地震區(qū)域進(jìn)行分析，研究人員還應(yīng)該準(zhǔn)確地評(píng)定該區(qū)域一旦發(fā)生地震后地震的等級(jí)以及毀壞程度等。選址過(guò)程中，應(yīng)該盡量少選擇不利于施工的場(chǎng)地，如果建設(shè)項(xiàng)目中必然存在施工困難的區(qū)域，施工人員應(yīng)該對(duì)該區(qū)域的地質(zhì)加工加固，經(jīng)過(guò)篩選后的地基應(yīng)該處在密度較高或者巖石較多的基土位置，從根本上提高建筑物的抗震能力。
2.2關(guān)注建筑結(jié)構(gòu)的規(guī)則特性
實(shí)際施工中，為提高土木工程的抗震能力，施工人員還應(yīng)該更高度關(guān)注建筑結(jié)構(gòu)的規(guī)則特性。土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員應(yīng)該盡量選擇最簡(jiǎn)單的抗側(cè)力結(jié)構(gòu)，與此同時(shí)確保結(jié)構(gòu)的規(guī)律特性，在實(shí)際施工過(guò)程中，在合理分布建筑物承載能力的同時(shí)，還能提高建筑物的穩(wěn)定性和牢固性。如果土木工程的結(jié)構(gòu)不規(guī)則，施工時(shí)鋼心和建筑物結(jié)構(gòu)會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的交錯(cuò)現(xiàn)象，一旦發(fā)生地震建筑物架構(gòu)將出現(xiàn)嚴(yán)重偏離，整體強(qiáng)度降低后土木工程的穩(wěn)定性也隨之降低。因此，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該關(guān)注建筑結(jié)構(gòu)的規(guī)則特性，減少因建筑結(jié)構(gòu)不規(guī)則引發(fā)的地震災(zāi)害。
2.3合理選擇建筑結(jié)構(gòu)原材料
合理選擇建筑結(jié)構(gòu)原材料是提高建筑物整體質(zhì)量的基礎(chǔ)保障。鋼筋材料在土木工程施工中使用范圍非常廣，鋼筋材料的質(zhì)量直接決定建筑物的整體抗震能力。因此，施工人員應(yīng)該結(jié)合建筑施工的實(shí)際狀況，選擇合適的材料，在考慮鋼筋韌性的同時(shí)還應(yīng)該充分考慮鋼筋的受力方向與豎直方向。在選取土木工程施工中使用其他材料時(shí)，施工人員在考慮材料抗震性能的同時(shí)還應(yīng)該注重成本控制，從根本上為土木工程的發(fā)展提供動(dòng)力。
2.4合理設(shè)計(jì)隔震及消能減震項(xiàng)目
地震常發(fā)帶對(duì)土木工程的抗震能力要求非常高，土木工程不僅要具備基本的抗震能力還應(yīng)該具有隔震和消能減震的作用。因此，土木工程研究人員應(yīng)該在選址期間確保地基的密實(shí)性和穩(wěn)定性，從根本上降低地震對(duì)建筑物整體質(zhì)量的影響。另外，研究人員還應(yīng)該結(jié)合建筑物自身存在差異，明確各建筑物的隔震系數(shù)，選擇合適的隔震支座，提高建筑物的抗震性能。最后，研究人員還應(yīng)該設(shè)計(jì)合適的隔震和抗震構(gòu)建，明確建筑用材的延性，減小地震對(duì)建筑物的破壞。
2.5加固設(shè)計(jì)
第一，如果土木工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)存在問(wèn)題，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該及時(shí)增加構(gòu)建的數(shù)量，以增強(qiáng)土木工程整體強(qiáng)度為依據(jù)，提高建筑物的整體抗震性能。第二，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該通過(guò)增強(qiáng)建筑物承載性的方法提高土木工程的抗震能力，在擴(kuò)大建筑物原截面的同時(shí)，增加構(gòu)建提高建筑物的穩(wěn)固性。第三，如果建筑物的整體結(jié)構(gòu)不符合土木工程抗震標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該及時(shí)調(diào)整建筑物整體結(jié)構(gòu)，在分散地震力的過(guò)程中減少地震對(duì)建筑帶來(lái)的損壞。
3結(jié)束語(yǔ)
關(guān)鍵詞：土木工程；結(jié)構(gòu)；抗震技術(shù)；發(fā)展
1 影響土木工程抗震能力的因素
第一，地基影響因素。地基是建筑物整體質(zhì)量的基礎(chǔ)保障，是后期各項(xiàng)施工順利開(kāi)展的依據(jù)，如果土木工程地基選址不合理，在實(shí)際施工過(guò)程中建設(shè)工程的抗震能力將受到嚴(yán)重削弱；第二，土木工程的結(jié)構(gòu)及原材料對(duì)土木工程抗震能力有直接影響，施工過(guò)程中如果土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)置不合理或者使用的原材料質(zhì)量存在問(wèn)題，土木工程的整體質(zhì)量將受到嚴(yán)重影響，其抗震強(qiáng)度必將受到嚴(yán)重削弱；第三，建筑項(xiàng)目的高度對(duì)土木工程抗震能力有直接影響。伴隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，城市高層建筑數(shù)量越來(lái)越多，國(guó)家對(duì)高層建筑的安全指標(biāo)、材料特性以及力學(xué)模型等提出了更高要求，以上因素如果不符合施工要求遇到地震危害后將產(chǎn)生嚴(yán)重的后果；第四，抗震預(yù)防影響因素。在實(shí)際施工過(guò)程中各建設(shè)項(xiàng)目必須針對(duì)建筑物抗震性能編制合適的預(yù)防措施，為提高土木工程使用壽命提供技術(shù)保障。
2 土木工程結(jié)構(gòu)中的抗震技術(shù)發(fā)展
2.1 合理選擇地基場(chǎng)地
合理選擇地基場(chǎng)地是促進(jìn)我國(guó)土木工程抗震技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)保障。在實(shí)際施工過(guò)程中，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該結(jié)合實(shí)際施工狀況選擇合理的施工場(chǎng)地，施工人員必須深入施工現(xiàn)場(chǎng)，了解土木工程所在地的地質(zhì)狀況，明確該地段的地震活躍狀況，結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際地震發(fā)生情況對(duì)可能出現(xiàn)地震區(qū)域進(jìn)行分析，研究人員還應(yīng)該準(zhǔn)確地評(píng)定該區(qū)域一旦發(fā)生地震后地震的等級(jí)以及毀壞程度等。選址過(guò)程中，應(yīng)該盡量少選擇不利于施工的場(chǎng)地，如果建設(shè)項(xiàng)目中必然存在施工困難的區(qū)域，施工人員應(yīng)該對(duì)該區(qū)域的地質(zhì)加工加固，經(jīng)過(guò)篩選后的地基應(yīng)該處在密度較高或者巖石較多的基土位置，從根本上提高建筑物的抗震能力。
2.2 P注建筑結(jié)構(gòu)的規(guī)則特性
實(shí)際施工中，為提高土木工程的抗震能力，施工人員還應(yīng)該更高度關(guān)注建筑結(jié)構(gòu)的規(guī)則特性。土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員應(yīng)該盡量選擇最簡(jiǎn)單的抗側(cè)力結(jié)構(gòu)，與此同時(shí)確保結(jié)構(gòu)的規(guī)律特性，在實(shí)際施工過(guò)程中，在合理分布建筑物承載能力的同時(shí)，還能提高建筑物的穩(wěn)定性和牢固性。如果土木工程的結(jié)構(gòu)不規(guī)則，施工時(shí)鋼心和建筑物結(jié)構(gòu)會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的交錯(cuò)現(xiàn)象，一旦發(fā)生地震建筑物架構(gòu)將出現(xiàn)嚴(yán)重偏離，整體強(qiáng)度降低后土木工程的穩(wěn)定性也隨之降低。因此，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該關(guān)注建筑結(jié)構(gòu)的規(guī)則特性，減少因建筑結(jié)構(gòu)不規(guī)則引發(fā)的地震災(zāi)害。
2.3 合理選擇建筑結(jié)構(gòu)原材料
合理選擇建筑結(jié)構(gòu)原材料是提高建筑物整體質(zhì)量的基礎(chǔ)保障。鋼筋材料在土木工程施工中使用范圍非常廣，鋼筋材料的質(zhì)量直接決定建筑物的整體抗震能力。因此，施工人員應(yīng)該結(jié)合建筑施工的實(shí)際狀況，選擇合適的材料，在考慮鋼筋韌性的同時(shí)還應(yīng)該充分考慮鋼筋的受力方向與豎直方向。在選取土木工程施工中使用其他材料時(shí)，施工人員在考慮材料抗震性能的同時(shí)還應(yīng)該注重成本控制，從根本上為土木工程的發(fā)展提供動(dòng)力。
2.4 合理設(shè)計(jì)隔震及消能減震項(xiàng)目
地震常發(fā)帶對(duì)土木工程的抗震能力要求非常高，土木工程不僅要具備基本的抗震能力還應(yīng)該具有隔震和消能減震的作用。因此，土木工程研究人員應(yīng)該在選址期間確保地基的密實(shí)性和穩(wěn)定性，從根本上降低地震對(duì)建筑物整體質(zhì)量的影響。另外，研究人員還應(yīng)該結(jié)合建筑物自身存在差異，明確各建筑物的隔震系數(shù)，選擇合適的隔震支座，提高建筑物的抗震性能。最后，研究人員還應(yīng)該設(shè)計(jì)合適的隔震和抗震構(gòu)建，明確建筑用材的延性，減小地震對(duì)建筑物的破壞。
2.5 加固設(shè)計(jì)
第一，如果土木工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)存在問(wèn)題，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該及時(shí)增加構(gòu)建的數(shù)量，以增強(qiáng)土木工程整體強(qiáng)度為依據(jù)，提高建筑物的整體抗震性能。第二，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該通過(guò)增強(qiáng)建筑物承載性的方法提高土木工程的抗震能力，在擴(kuò)大建筑物原截面的同時(shí)，增加構(gòu)建提高建筑物的穩(wěn)固性。第三，如果建筑物的整體結(jié)構(gòu)不符合土木工程抗震標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該及時(shí)調(diào)整建筑物整體結(jié)構(gòu)，在分散地震力的過(guò)程中減少地震對(duì)建筑帶來(lái)的損壞。
3 結(jié)語(yǔ)
總之，土木工程結(jié)構(gòu)中抗震技術(shù)對(duì)提高建筑物整體質(zhì)量、增加建筑物使用壽命有直接作用。土木工程建設(shè)者應(yīng)該在明確影響土木工程抗震能力的因素的前提下，從合理選擇地基場(chǎng)地、關(guān)注建筑結(jié)構(gòu)的規(guī)則特性以及合理設(shè)計(jì)隔震及消能減震項(xiàng)目等方面著手，全面提高建筑物的抗震能力。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞：土木工程；軟地基；施工；研究
中圖分類(lèi)號(hào)： TU471.8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)：
1、軟土及其物理特性分析
軟土是一種在靜水中以細(xì)顆粒狀存在的沉積物，天然含水量非常的大、滲透性非常的?。蛔鳛橐环N飽和黏性土，其主要是由生化作用而形成的，含有一定的有機(jī)質(zhì)，當(dāng)其天然孔隙比超過(guò)1.5時(shí)，即為淤泥；在1至1.5之間時(shí)，即為淤泥質(zhì)土。從土木工程建設(shè)的角度而言淤泥和淤泥質(zhì)土，通常被稱(chēng)為軟土。國(guó)內(nèi)軟土分布非常的廣泛，尤其是濱海平原、湖泊、河口三角洲以及山間谷地等處，均能找到軟土的蹤跡?；谝陨蠈?duì)軟土的形成和分布情況分析，軟土表現(xiàn)出自身的特殊性，其物理特性主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：第一，天然含水量非常的高，而且有較大的孔隙比。對(duì)于軟土而言，其主要組成部分是黏粒、粉粒，多呈現(xiàn)出黑灰色。軟土天然含水量非常的高，而且孔隙比大，導(dǎo)致其強(qiáng)度降低。由于軟土黏粒含量特別的高，因此土體缺乏滲透能力，而且水平與垂直方向上的滲透系數(shù)也不盡相同。當(dāng)軟土中存在較多有機(jī)質(zhì)時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)一定數(shù)量的氣泡，將滲流通路堵塞，進(jìn)而降低了軟土層的滲透性。第二，壓縮性強(qiáng)，抗剪力強(qiáng)度小。實(shí)踐中可以看到，因軟土孔隙比非常的大，加之軟土中通常會(huì)存在著較多的氣體，所以軟土本質(zhì)的壓縮性非常的高。在相同條件下，軟土液限與壓縮性成正比。同時(shí)，軟土自身的抗剪強(qiáng)度也非常的低，由于其與排水固結(jié)程度之間存在著非常密切的關(guān)系，因此在不排水剪切過(guò)程中，具有教小的軟土內(nèi)摩擦角，降低了黏聚力。第三，觸變性與流變性。在外力作用下，黏性土結(jié)構(gòu)強(qiáng)度急劇下降，或者發(fā)生流動(dòng)現(xiàn)象，一旦外力停止，其在一定時(shí)間以后，會(huì)逐漸恢復(fù)原來(lái)的狀態(tài)和強(qiáng)度。對(duì)于軟土而言，其流變性主要表現(xiàn)為蠕變特性、應(yīng)力松弛以及長(zhǎng)期強(qiáng)度。其中，蠕變特性即當(dāng)荷載不變時(shí)，土層變形會(huì)隨著時(shí)間的不斷推移而發(fā)展變化的一種特性；而應(yīng)力松弛特性則主要是指條件恒定時(shí)，應(yīng)力會(huì)隨著時(shí)間的推移而逐漸減??；對(duì)于長(zhǎng)期強(qiáng)度特性而言，即土體因長(zhǎng)期受到荷載的作用，其強(qiáng)度通常會(huì)隨著時(shí)間的變化而變化。對(duì)于土木工程建設(shè)而言，無(wú)論哪種類(lèi)型的軟土地基都是需要處理的。
2、土木工程軟地基施工策略
基于以上分析可以看出，軟地基處理在很大程度上決定著土木工程的施工質(zhì)量，筆者認(rèn)為要想確保土木工程軟地基施工質(zhì)量，必須做好以下幾個(gè)方面的工作：
第一，當(dāng)軟地基地表有一層硬殼時(shí)，建筑結(jié)構(gòu)可將其作為天然的地基持力層，并且盡可能地減少地層上部結(jié)構(gòu)的重量。同時(shí)，還可以利用輕型結(jié)構(gòu)、設(shè)置地下室以及輕質(zhì)墻體，有效降低軟土地基基底壓力，進(jìn)而減少或阻止軟土出現(xiàn)沉降現(xiàn)象。軟土地層處理過(guò)程中，還可采取鋪砂墊層方法，減少軟土層上的附加壓力，從而減少土木工程沉降變形量，加速軟土層排水、固結(jié)，進(jìn)一步提高軟土層自身的抗剪強(qiáng)度。
第二，采取地基處理法，提高軟土地基結(jié)構(gòu)的承載能力。比如，實(shí)踐中可以采用砂井和堆載預(yù)壓法以及電滲法，促進(jìn)軟地基土層排水、固結(jié)，從而提高地基的承載能力；軟土地基施工過(guò)程中，也采用砂樁、石灰樁、碎石樁以及水泥土旋噴樁和灰土樁施工技術(shù)對(duì)其進(jìn)行處理。 采取施工措施，防止在軟土地基上加載過(guò)大過(guò)快，發(fā)生地基土塑性擠出的現(xiàn)象。實(shí)踐中，對(duì)于荷載較大，而且沉降要求非常嚴(yán)格的土木工程項(xiàng)目而言，建議采用樁基施工技術(shù)，以降低其沉降量；對(duì)于土木工程周?chē)嬖谥竺娣e堆載的情況，或者土木工程與其他建筑結(jié)構(gòu)之間的距離比較小時(shí)，也應(yīng)當(dāng)采用樁基施工技術(shù)。
第三，當(dāng)出現(xiàn)局部軟土、暗溝、暗塘以及暗洞情況時(shí)，一定要先查明周?chē)木唧w狀況和施工條件，據(jù)此對(duì)土木工程基礎(chǔ)局部進(jìn)行深埋，或者換土墊層。當(dāng)某個(gè)土木工程項(xiàng)目中有其他類(lèi)型的建筑結(jié)構(gòu)時(shí)，一定要考慮沉降以及相互之間的影響，考慮地下是否有管道設(shè)施。若土木工程項(xiàng)目存在著不同的結(jié)構(gòu)形式，則一定要妥善處理之，并且將不同的結(jié)構(gòu)上部有效的斷開(kāi)。同一工程各部分實(shí)際荷重應(yīng)當(dāng)保持基本一致，而且還要有獨(dú)立剛度要求。對(duì)于平面較為復(fù)雜的土木工程而言，建議利用沉降縫將其分成若干個(gè)單元。在土木工程內(nèi)部或附近開(kāi)挖深基坑過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)充分地考慮邊坡穩(wěn)定性、基坑降水等問(wèn)題，以免影響軟地基施工質(zhì)量。
結(jié)語(yǔ)：總而言之，在軟土地基上進(jìn)行土木工程施工時(shí)，一定要注意地基變形及其強(qiáng)度問(wèn)題，沉降過(guò)大與不均勻沉降現(xiàn)象，都可能導(dǎo)致土木工程施工質(zhì)量問(wèn)題，因此應(yīng)做好地質(zhì)勘察、地基處理工作，以確保土木工程施工質(zhì)量及其應(yīng)用安全可靠性。
參考文獻(xiàn)：
[1]周明琪，樓曉明.真空與堆載預(yù)壓法地基處理的對(duì)比分析[J].低溫建筑技術(shù)，2010，（02） .
現(xiàn)代化土木工程的涉及面很廣，該行業(yè)的從業(yè)者占據(jù)了我國(guó)務(wù)工人員總數(shù)的很大部分，它是我國(guó)重要的經(jīng)濟(jì)支柱產(chǎn)業(yè)，也是促進(jìn)國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)的重要影響因素，但是因?yàn)楦鞣矫娴墓餐绊?，使得該行業(yè)的發(fā)展極為緩慢，這也極大影響著工程的質(zhì)量和工作人員的工作效率。而在當(dāng)前信息化時(shí)代背景下，信息技術(shù)和土木工程的有機(jī)結(jié)合成為土木工程發(fā)展的一大機(jī)遇，同時(shí)也是土木工程適應(yīng)時(shí)展，促進(jìn)自身發(fā)展的必要途徑。土木工程信息化就是促進(jìn)土木工程信息的資源共享，處理好地域性和流動(dòng)性等因素所帶來(lái)的不利影響，進(jìn)而使得土木工程各方面都得到較大發(fā)展，進(jìn)一步促進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的進(jìn)步和發(fā)展。
二、土木工程信息化的實(shí)現(xiàn)目標(biāo)
通過(guò)對(duì)信息技術(shù)的利用實(shí)現(xiàn)對(duì)傳統(tǒng)土木工程的變革，而且在信息技術(shù)的互通和互聯(lián)特性下，可以不斷優(yōu)化和改善產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，也能更加科學(xué)合理的進(jìn)行資源配置，加快土木工程信息化建設(shè)，使土木工程發(fā)展邁向新的臺(tái)階。在信息技術(shù)的支持下，可以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)上辦公、遠(yuǎn)程業(yè)務(wù)辦理以及信息公開(kāi)化的目的，促進(jìn)政府檢查系統(tǒng)廉政、透明形象的樹(shù)立。這不僅可以提升相關(guān)行政部門(mén)的各方面決策和服務(wù)水平，還能夠有利于一個(gè)全新公正的建設(shè)市場(chǎng)的催生。此外，土木工程信息化的建設(shè)和實(shí)施，能夠在促進(jìn)該行業(yè)發(fā)展的同時(shí)拉動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，以此提出一個(gè)新的經(jīng)濟(jì)提高點(diǎn)，進(jìn)一步促進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)和發(fā)展。
三、土木工程信息化戰(zhàn)略
關(guān)于土木工程信息化戰(zhàn)略可以從三個(gè)方面入手，首先是完成一個(gè)信息化實(shí)施的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，也就是對(duì)土木工程信息網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)以及對(duì)相關(guān)移動(dòng)高端產(chǎn)品的研究和研發(fā)；其次，實(shí)現(xiàn)土木工程信息化的根本途徑就是研究土木工程和信息之前的集合和互換；再次，實(shí)施土木工程信息化版式，促進(jìn)整體化工程信息的實(shí)施。針對(duì)其信息化戰(zhàn)略也能夠?qū)?yīng)的明確其實(shí)施構(gòu)架，在土木工程信息化中，其基礎(chǔ)信息技術(shù)包括電子網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)通訊和信息接收等，然后再結(jié)合并充分考慮和土木工程特性和土木工程信息化的目標(biāo)之后，實(shí)現(xiàn)一個(gè)信息化建設(shè)技術(shù)平臺(tái)。其主要包括土木信息網(wǎng)、信息接收終端以及網(wǎng)絡(luò)信息傳輸標(biāo)準(zhǔn)。土木信息網(wǎng)就是由土木公眾網(wǎng)和局域網(wǎng)所以其構(gòu)成的，其公眾網(wǎng)就是為了實(shí)現(xiàn)全國(guó)范圍內(nèi)相關(guān)土木資源信息的共享，而局域網(wǎng)則是由企業(yè)和項(xiàng)目工程自行建立的，包括企業(yè)管理體系和信息處理系統(tǒng)等，它存在的意義所在就是為了促進(jìn)企業(yè)生產(chǎn)和管理效率、質(zhì)量的提升，為土木工程發(fā)展和信息化建設(shè)奠定好的基礎(chǔ)。土木信息網(wǎng)不僅擔(dān)負(fù)著土木信息的遠(yuǎn)程提供任務(wù)，同時(shí)也承擔(dān)著一定信息傳播的任務(wù)，它可以說(shuō)是整個(gè)土木工程信息化戰(zhàn)略至關(guān)重要的環(huán)節(jié)，也是實(shí)施的主要支撐。然后再是土木信息接收終端，主要分為兩種終端方式，一種是臺(tái)式接收終端，另一種是當(dāng)前土木工程信息化重要發(fā)展部分，即手提式接收終端，這主要是為了讓工作人員能夠通過(guò)移動(dòng)終端等對(duì)土木信息網(wǎng)中的相關(guān)信息進(jìn)行瀏覽，同時(shí)也不會(huì)受到時(shí)間和地點(diǎn)的限制，這樣可以讓其工作效率變得更高，也能為工程決策的制定等提供實(shí)效信息等，并為其提供相應(yīng)的技術(shù)支持。最后是土木信息網(wǎng)絡(luò)傳輸標(biāo)準(zhǔn)，這也是土木信息化研究和基本工作，因?yàn)檫@要保證土木信息網(wǎng)中的信息可以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)和接收終端之間的順利交換，保證土木信息與我國(guó)通訊網(wǎng)絡(luò)是相互兼容的，這樣才能確保工作人員能夠通過(guò)網(wǎng)絡(luò)和接收終端獲取準(zhǔn)確、直觀的土木信息，而且在此基礎(chǔ)上，還要實(shí)現(xiàn)電子產(chǎn)品生產(chǎn)通用標(biāo)準(zhǔn)的確定，使得接收終端的軟硬件的功能和性能符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和要求，進(jìn)而獲得更為先進(jìn)的移動(dòng)式終端。
四、結(jié)語(yǔ)
關(guān)鍵詞：土木工程結(jié)構(gòu);損傷識(shí)別；損傷診斷
由于近些年來(lái)，相關(guān)的國(guó)內(nèi)外學(xué)者借助于模型試驗(yàn)、理論分析以及數(shù)值模擬等方法，進(jìn)而針對(duì)土木工程結(jié)構(gòu)的相關(guān)性能進(jìn)行了細(xì)致的分析與探討，也取得了有價(jià)值的科研成果以及一定程度的研究進(jìn)展。除此之外，針對(duì)土木工程自身的結(jié)構(gòu)特性，進(jìn)而準(zhǔn)確的評(píng)價(jià)受到損傷結(jié)構(gòu)的可靠性以及損傷特性，由此一來(lái)，能夠很好的對(duì)土木工程結(jié)構(gòu)的損傷情況與修繕情況做出正確的判斷，與此同時(shí)，這些問(wèn)題也是現(xiàn)階段土木工程結(jié)構(gòu)即將面臨的重要課題。當(dāng)前，針對(duì)土木工程結(jié)構(gòu)損傷診斷方面的諸多亟待解決的難題，本文提出了幾種有效的解決辦法，與此同時(shí)，這幾種解決方法的應(yīng)用越來(lái)越廣泛?？傊?，針對(duì)受損土木工程結(jié)構(gòu)做出正確的診斷以及識(shí)別，是解決此類(lèi)問(wèn)題的重點(diǎn)。與此同時(shí)，針對(duì)可能出現(xiàn)的損傷特性進(jìn)行深入研究以及分析，并將其受損結(jié)構(gòu)進(jìn)行安全度評(píng)估，已經(jīng)逐漸成為土木工程結(jié)構(gòu)探討的一個(gè)全新的領(lǐng)域。
1國(guó)內(nèi)外損傷識(shí)別與診斷方法現(xiàn)狀
現(xiàn)階段，土木工程結(jié)構(gòu)損傷識(shí)別在機(jī)械領(lǐng)域的應(yīng)用極為廣泛。人們很早就開(kāi)始針對(duì)齒輪以及連桿等一系列零件組成的大型機(jī)械進(jìn)行結(jié)構(gòu)的故障診斷。直到上世紀(jì)中葉，結(jié)構(gòu)無(wú)損檢測(cè)技術(shù)得到不斷的發(fā)展。上世紀(jì)末開(kāi)始，人工智能、信息技術(shù)以及計(jì)算機(jī)技術(shù)等學(xué)科的知識(shí)，逐漸被應(yīng)用在結(jié)構(gòu)損傷檢測(cè)與診斷領(lǐng)域。隨著一系列的技術(shù)不斷的創(chuàng)新與應(yīng)用，使得土木工程結(jié)構(gòu)損傷診斷分析變的簡(jiǎn)便與準(zhǔn)確。目前，針對(duì)土木工程結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō)，在建筑物建成初期的出現(xiàn)損傷頻率相對(duì)不高，且其危害程度遠(yuǎn)不如機(jī)械工程，與此同時(shí)，能夠在一定程度上允許帶損傷工作，因此，相比之下，土木工程的結(jié)構(gòu)損傷檢測(cè)技術(shù)不夠成熟，很大一部分技術(shù)處于結(jié)構(gòu)可靠性評(píng)估階段。眾所周知，上世紀(jì)初期是土木工程結(jié)構(gòu)損傷檢測(cè)探索階段，其工作重點(diǎn)是針對(duì)結(jié)構(gòu)缺陷的修理方法以及分析的探討。到了上世紀(jì)中期就是結(jié)構(gòu)損傷檢測(cè)診斷的發(fā)展階段，其工作重點(diǎn)是針對(duì)相應(yīng)的結(jié)構(gòu)檢測(cè)方法的探討，與此同時(shí)，出現(xiàn)了物理檢測(cè)、無(wú)損檢測(cè)以及有損檢測(cè)等檢測(cè)方法。上世紀(jì)后期以來(lái)，土木工程結(jié)構(gòu)的損傷檢測(cè)診斷技術(shù)趨于成熟，并相應(yīng)的制定了標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范，與此同時(shí)，強(qiáng)調(diào)了綜合評(píng)價(jià)，以至于土木工程結(jié)構(gòu)的損傷識(shí)別與診斷工作，逐漸朝著智能化的方向發(fā)展。眾所周知，現(xiàn)階段我國(guó)的土木工程結(jié)構(gòu)損傷識(shí)別與診斷仍處于起步階段，發(fā)展時(shí)間較短，只是隨著抗風(fēng)研究以及結(jié)構(gòu)抗震的不斷發(fā)展，才不斷基于安全鑒定以及可靠性評(píng)估進(jìn)行土木工程結(jié)構(gòu)損傷檢測(cè)診斷領(lǐng)域的分析?，F(xiàn)階段，經(jīng)過(guò)國(guó)內(nèi)外許多相關(guān)學(xué)者逐漸借助于可行的方法，繼而針對(duì)土木工程結(jié)構(gòu)損傷進(jìn)行診斷以及識(shí)別。眾所周知，最近幾十年以來(lái)，國(guó)內(nèi)外已經(jīng)逐漸在結(jié)構(gòu)損傷識(shí)別與診斷技術(shù)領(lǐng)域開(kāi)展了嚴(yán)密的分析。像Kunihiko等借助于有限元計(jì)算模型產(chǎn)生的樣本訓(xùn)練BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，從而明確的識(shí)別已知相應(yīng)的條件下結(jié)構(gòu)的損傷程度以及狀態(tài);Mannan等深入研究了用實(shí)測(cè)結(jié)構(gòu)頻響函數(shù)來(lái)診斷損傷。Yu等借助于動(dòng)力反應(yīng)研究的相關(guān)方法，并進(jìn)一步借助于攝動(dòng)理論的特征值來(lái)檢測(cè)結(jié)構(gòu)的損傷。Chen等借助于人工免疫模式識(shí)別結(jié)構(gòu)損傷，并針對(duì)損傷的厲害程度進(jìn)行相應(yīng)的分類(lèi)。Xie將SVM用于復(fù)合結(jié)構(gòu)的損傷識(shí)別中，分析結(jié)果顯示支持向量機(jī)方法具有較高的識(shí)別精度。Leonardo等借助于變分方法評(píng)估大型空間結(jié)構(gòu)的損傷。Curadelli等借助于對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行損傷識(shí)別，對(duì)結(jié)構(gòu)阻尼的測(cè)試。
2結(jié)構(gòu)損傷識(shí)別與診斷方法
通常情況下，結(jié)構(gòu)損傷識(shí)別與診斷工作大致分為以下幾個(gè)階段:預(yù)測(cè)結(jié)構(gòu)的剩余使用壽命;確定結(jié)構(gòu)損傷的程度;確定結(jié)構(gòu)損傷的位置;確定結(jié)構(gòu)是否存在損傷。一般的，借助于結(jié)構(gòu)損傷識(shí)別與診斷方法運(yùn)用數(shù)據(jù)處理技術(shù)以及測(cè)試技術(shù)進(jìn)行整體檢測(cè)。其在很大程度上是基于結(jié)構(gòu)的損傷以及整體失穩(wěn)的發(fā)生都會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)動(dòng)力性能的變化，并借助于固有頻率降低以及診斷結(jié)構(gòu)剛度減小等，從而進(jìn)一步準(zhǔn)確的判斷結(jié)構(gòu)損傷的實(shí)際狀況。
2.1局部檢測(cè)技術(shù)
通常情況下，局部檢測(cè)技術(shù)主要包括射線法、聲發(fā)射法、目測(cè)法、回彈法、脈沖回波法以及發(fā)射光譜法等。一般的，上述的這些技術(shù)能夠用來(lái)準(zhǔn)確的檢查相應(yīng)部件的裂縫位置。與此同時(shí)，在整個(gè)結(jié)構(gòu)檢測(cè)的過(guò)程中，通常借助于以下幾種技術(shù)，并結(jié)合使用來(lái)共同識(shí)別結(jié)構(gòu)的損傷狀態(tài)?？傊?，其檢測(cè)方法通常情況下有以下幾種:射線檢測(cè)技術(shù)，即利用射線對(duì)結(jié)構(gòu)損傷情況進(jìn)行相應(yīng)的檢測(cè)，從而識(shí)別結(jié)構(gòu)缺陷的位置以及形狀，進(jìn)而可以準(zhǔn)確的判斷出結(jié)構(gòu)損傷的實(shí)際情況；超聲波檢測(cè)技術(shù)，借助于脈沖波自身通過(guò)不同種類(lèi)的介質(zhì)能夠產(chǎn)生反射的特性，與此同時(shí)，參照波在不同的介質(zhì)材料中，相應(yīng)的衰減程度不盡相同，由此能夠針對(duì)材料中的不同種類(lèi)的缺陷進(jìn)行識(shí)別;聲發(fā)射法，即用發(fā)射器將發(fā)射的彈性波信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，并把電信號(hào)經(jīng)過(guò)處理之后得到相應(yīng)的特征參數(shù)，由此一來(lái)，能夠在一定程度上推測(cè)結(jié)構(gòu)材料缺陷的位置。
2.2整體檢測(cè)技術(shù)
2.2.1動(dòng)力特性識(shí)別法
眾所周知，大綱結(jié)構(gòu)發(fā)生損傷之后，其剛度以及質(zhì)量等參數(shù)會(huì)在一定程度上發(fā)生改變，進(jìn)而極大的影響其自身的動(dòng)力特性發(fā)生相應(yīng)的變化。與此同時(shí)，動(dòng)力自身特性的改變能夠在一定程度上當(dāng)作結(jié)構(gòu)損傷發(fā)生的標(biāo)志，并以此標(biāo)志識(shí)別結(jié)構(gòu)的損傷，并準(zhǔn)確的診斷結(jié)構(gòu)的損傷程度。
2.2.2模型修正與系統(tǒng)識(shí)別技術(shù)
現(xiàn)階段，系統(tǒng)識(shí)別法以及模型修正法是借助于模型構(gòu)造優(yōu)化約束條件以及動(dòng)力測(cè)試方法，并且在一定程度上修正結(jié)構(gòu)的阻尼、剛度以及質(zhì)量等特性，以至于其測(cè)試獲得的結(jié)構(gòu)響應(yīng)基本等于最大響應(yīng)，并逐漸將修正后的基線模型矩陣以及模型矩陣進(jìn)行比較，以此完成針對(duì)結(jié)構(gòu)損傷的識(shí)別與診斷。與此同時(shí)，該方法在處理子結(jié)構(gòu)模型以及劃分結(jié)構(gòu)單元上具有諸多優(yōu)點(diǎn)，但因?yàn)闇y(cè)試參數(shù)不敏感、測(cè)量噪聲強(qiáng)與模型誤差大等因素，也使的該方法在結(jié)構(gòu)損傷診斷過(guò)程中受到了一定的約束。除此之外，現(xiàn)階段模態(tài)試驗(yàn)測(cè)得的模態(tài)信息還不夠成熟和完備，因此，在很大程度上引起了特征方程求解中的不是很穩(wěn)定。
2.2.3神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)
目前，人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)主要是借助于模擬人體神經(jīng)機(jī)理，進(jìn)而進(jìn)行分析與研究客觀事物的方法。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)兼具自我學(xué)習(xí)功能以及計(jì)算機(jī)并行計(jì)算能力，與此同時(shí)，該技術(shù)還具有強(qiáng)大的容錯(cuò)性，并且善于擴(kuò)散、綜合以及聯(lián)想，借助于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法的墨水識(shí)別能夠很好的解決模式損失以及高噪聲等問(wèn)題，使其已經(jīng)成為了一項(xiàng)土木工程結(jié)構(gòu)損傷識(shí)別與診斷的有效工具。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的原理是借助于研究結(jié)構(gòu)在各種不同狀態(tài)下的相應(yīng)反應(yīng)，從而相應(yīng)的提取出結(jié)構(gòu)的特征值，進(jìn)而以神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)輸入向量當(dāng)作結(jié)構(gòu)損傷敏感的參數(shù)，再相應(yīng)的輸出結(jié)構(gòu)的不同損傷狀態(tài)，并逐漸有序的建立起輸出損傷狀態(tài)以及輸入?yún)?shù)之間的特征關(guān)系，與此同時(shí)，訓(xùn)練后的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)有著模式分類(lèi)能力，能夠在一定程度上反映出結(jié)構(gòu)損傷的模式。除此之外，人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的自身特性決定其具備強(qiáng)非線性的映射能力，從而極大的適合于非線性模式分類(lèi)以及識(shí)別，人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和模型修正法相比，前者的適用范圍更加廣泛。
2.2.4遺傳算法技術(shù)
上世紀(jì)中期，提出了遺傳算法技術(shù)，該方法在一定程度上是參照達(dá)爾文進(jìn)化論中優(yōu)勝劣汰，適者生存的原則，從而找尋其中的最優(yōu)者，與此同時(shí)，能夠用此方法進(jìn)一步得到滿(mǎn)足要求的最優(yōu)解。通常情況下，遺傳算法不需要借助于連續(xù)性的信息，一般的，只需要計(jì)算各目標(biāo)解，并借助于共同搜索多個(gè)線索的方式，從而對(duì)目標(biāo)解進(jìn)行優(yōu)化，總之，遺傳方法適用性強(qiáng)，且操作簡(jiǎn)單。因此，能夠在信息量相對(duì)較少的情況下，從而借助于遺傳算法來(lái)判定結(jié)構(gòu)損傷程度以及位置，就算是結(jié)構(gòu)的模態(tài)信息偶爾丟失了，借助于遺傳算法也會(huì)發(fā)揮其損傷診斷以及識(shí)別能力，進(jìn)而不會(huì)對(duì)結(jié)果產(chǎn)生影響。
結(jié)束語(yǔ)
關(guān)鍵詞：土木工程建筑；加固技術(shù)；選材方法
確保土木工程質(zhì)量的主要指標(biāo)包括合理的工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、較高的施工技術(shù)、優(yōu)質(zhì)的施工材料等，并且土木工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，還會(huì)影響到建筑的穩(wěn)定性和安全性。在土木工程的施工過(guò)程中，施工企業(yè)優(yōu)質(zhì)的設(shè)計(jì)和施工技術(shù)，能簡(jiǎn)化施工步驟，從而縮短工期，為企業(yè)創(chuàng)造更廣闊的價(jià)值空間。同時(shí)對(duì)土木工程的選材方法進(jìn)行分析，能了解混凝土結(jié)構(gòu)的選材技術(shù)、鋼材選用技術(shù)和新結(jié)構(gòu)材料的應(yīng)用等情況，起到節(jié)約或者合理利用土木工程材料的作用。
1 土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和施工技術(shù)
1.1 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法
鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)屬于水利施工、房屋建設(shè)和道橋橋梁等建筑工程中的受力構(gòu)造系統(tǒng)，由鋼筋混凝土制造的橋墩、蓋板、柱等部件，會(huì)因其施工的工程結(jié)構(gòu)不同，構(gòu)造出的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)也不同。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的外觀結(jié)構(gòu)，會(huì)受到建筑設(shè)計(jì)的差異性影響，鋼筋規(guī)格大小和數(shù)量，也會(huì)對(duì)土木工程的質(zhì)量產(chǎn)生巨大影響。高層和大跨度的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，成為目前土木工程的主要發(fā)展趨勢(shì)，并給鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)發(fā)展帶來(lái)諸多挑戰(zhàn)。因此，需重視鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。
1.2 土木工程中的地基加固技術(shù)
土木工程中的地基加固技術(shù)有擠壓法、排水法、加筋法、換填法和膠結(jié)法等，施工企業(yè)需依據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)，采取最佳的地基加固技術(shù)。其中換填法是土木工程地基加固技術(shù)中最常用的技術(shù)方法，當(dāng)自然地質(zhì)不適用于目前的工程時(shí)，可采用此種方法，換填法包括換土墊層和置換兩種方法，換土墊層是利用優(yōu)質(zhì)泥土為地基材料，替代原有的自然土，而置換法則是采用碎石、石灰或者水泥，將自然土換掉的方法；排水法則適用于濕地或者沼澤地帶，將施工地土質(zhì)內(nèi)的多余水分排出，以增強(qiáng)地基的穩(wěn)定性與安全性；加筋法屬于一種穩(wěn)定地基土質(zhì)的加固法，一般用于建筑難度較大且建筑層數(shù)較高的土木工程，可增強(qiáng)地基的穩(wěn)固性，確保建筑地基不會(huì)移動(dòng)。
1.3 工程測(cè)量及施工管理技術(shù)
工程測(cè)量的內(nèi)容就是土木工程的施工測(cè)量員，按照設(shè)計(jì)圖紙實(shí)施測(cè)量工作，標(biāo)志或者記錄下工程所需的施工處。工程測(cè)量時(shí)，需堅(jiān)持“先整體后局部”的工作理念，以此避免出現(xiàn)測(cè)量錯(cuò)誤或者漏測(cè)問(wèn)題。工程測(cè)量員要具備較高的職業(yè)素質(zhì)、測(cè)量技術(shù)和豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，測(cè)量中需對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)實(shí)施兩種測(cè)量法，即初測(cè)與復(fù)測(cè)。測(cè)量工作的具體內(nèi)容有：一是導(dǎo)線測(cè)量：主要是測(cè)量閉合導(dǎo)線、符合導(dǎo)線和支導(dǎo)線正常使用情況；二是導(dǎo)線測(cè)量外業(yè)工作：就是測(cè)量員需踏勘選點(diǎn)，并建立標(biāo)志，同時(shí)進(jìn)行測(cè)角、量邊及連測(cè)等工作；三是全站儀三角高程測(cè)量：主要是對(duì)整個(gè)工程的測(cè)量進(jìn)行控制，能預(yù)測(cè)整個(gè)工程結(jié)構(gòu)；四是誤差分析：測(cè)量中需對(duì)測(cè)量結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，以此發(fā)現(xiàn)工程中出現(xiàn)的問(wèn)題，并給出相應(yīng)的挽救措施，誤差分析的主要內(nèi)容有測(cè)角誤差、測(cè)距誤差、量高誤差及大氣折光誤差等。
2 土木工程的選材方法
2.1 建筑金屬材料的選材
鋼材是土木工程中常用的金屬材料，部分特殊建筑也選用其他的金屬材料，而鋼材則是土木建筑主要選擇。鋼材依據(jù)化學(xué)成分可將其歸為兩類(lèi)，即合金鋼和碳素鋼；而依據(jù)鋼材的品質(zhì)，又可將其分為高級(jí)優(yōu)質(zhì)鋼、優(yōu)質(zhì)鋼、特級(jí)優(yōu)質(zhì)鋼和普通鋼等種類(lèi)。鋼材的選擇需依據(jù)土木工程的實(shí)際進(jìn)行，一般選用具備耐疲勞、抗沖擊和抗拉等特性的低碳鋼，提升土木工程的質(zhì)量。
2.2 混凝土原材料的選材
混凝土原材料的選擇，不但關(guān)系到整個(gè)土木工程的質(zhì)量，而且也會(huì)影響工程的耐久性及安全性。混凝土原材料包括水、石子、黃砂等，其選材的方法有：水：混凝土的水，多選用自來(lái)水或者地下水，對(duì)于地下水不足的地區(qū)，也可以河水、湖水等代替；自來(lái)水由于含有多種礦物質(zhì)，因此，在選用自來(lái)水的過(guò)程中，需檢測(cè)其所含有害離子的數(shù)量，盡量將其控制在合理的范圍內(nèi)；石子：對(duì)于石材的選擇，在遵循就近原則的基礎(chǔ)上，需選擇大小合適的石子，避免選擇顆粒較大石子，從而在混凝土攪拌中不會(huì)出現(xiàn)困難，同時(shí)也不會(huì)影響混凝土的和易性；黃砂：在黃砂的選擇中，以中砂最佳，中砂更能在混凝土中粘合。
2.3 新結(jié)構(gòu)材料的應(yīng)用
在土木工程建筑中選擇新結(jié)構(gòu)材料，如混凝土和木材的結(jié)合，能突出人工合成材料的優(yōu)勢(shì)，還能增強(qiáng)建筑的靈動(dòng)性，并且混凝土與木材合用，可起到特性互補(bǔ)的效果，進(jìn)而突顯建筑的性能，也能利用木材增加建筑的古樸和美感，或者利用混凝土增加建筑的抗火特性。由此可知，將傳統(tǒng)的木材和混凝土材料合用，能節(jié)約土木工程建筑的成本，起到節(jié)能減耗的作用，木材建筑還能與周?chē)h(huán)境進(jìn)行完美融合，還能將生態(tài)環(huán)保理念充分展現(xiàn)在土木工程建筑中，達(dá)到美化建筑和促進(jìn)人與自然的和諧發(fā)展的目的。
3 結(jié)語(yǔ)
隨著我國(guó)建筑業(yè)的不斷發(fā)展，土木工程也獲得更多人的重視，土木工程可持續(xù)發(fā)展及新型改革，已經(jīng)成為社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的堡壘，并且土木工程技術(shù)也會(huì)隨著社會(huì)發(fā)展不斷提高。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)是土木工程的重要結(jié)構(gòu)形式，其設(shè)計(jì)也關(guān)系到土木工程建筑的質(zhì)量和使用壽命。同時(shí)地基加固技術(shù)也是土木工程急需重視的技術(shù)類(lèi)別，提高地基加固技術(shù)，或者在土木工程中選擇最佳的地基加固形式和技術(shù)，能增強(qiáng)建筑的穩(wěn)固性和安全性。然而在今后的土木工程建筑的發(fā)展中，需迎接更多的挑戰(zhàn)，如大跨度和高層建筑中鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與施工、抗地震或者火災(zāi)等能力的增強(qiáng)、土地資源或者建筑資源的擴(kuò)展等。
參考文獻(xiàn)
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