時間：2022-07-27 09:56:39
緒論：在尋找寫作靈感嗎？愛發(fā)表網(wǎng)為您精選了8篇土木工程設(shè)計研究，愿這些內(nèi)容能夠啟迪您的思維，激發(fā)您的創(chuàng)作熱情，歡迎您的閱讀與分享！
關(guān)鍵詞土木工程專業(yè)基礎(chǔ)工程課程設(shè)計教學(xué)研究評價體系
1基礎(chǔ)工程課程設(shè)計教學(xué)和評價體系存在的問題
1.1基礎(chǔ)工程課程設(shè)計教學(xué)體系存在的問題
改革開放前，蘇聯(lián)模式是我國高校主要采取的教學(xué)模式，注重自然科學(xué)與各專業(yè)基礎(chǔ)知識，忽視研究性發(fā)展成果，對工程實踐的課時安排相對較少；教學(xué)方法上也以被動式單向傳授為主，缺乏培養(yǎng)提升學(xué)生的主動性與創(chuàng)造性。在信息化時代的飛速發(fā)展下，這種教育模式的缺點(diǎn)也顯而易見，專業(yè)知識與工程實踐脫離，缺乏創(chuàng)新性與創(chuàng)造的土木學(xué)子在畢業(yè)后難以適應(yīng)社會的需求。[2]
1.1.1設(shè)計選題單一，與實際工程脫節(jié)
基礎(chǔ)工程課程設(shè)計要求學(xué)生所學(xué)基礎(chǔ)工程課程的理論知識，按照任務(wù)書的要求獨(dú)立完成一個較完整的基礎(chǔ)設(shè)計與計算過程，從而加深對所學(xué)理論的理解與應(yīng)用。目前國內(nèi)大多數(shù)高校土木工程院系的基礎(chǔ)工程課程設(shè)計選題，大多是假題，由于沒有校外實踐教學(xué)基地的支撐，缺乏工程的相關(guān)資料，難以真實反映實際的工程問題。[5]從近幾年的基礎(chǔ)工程課程設(shè)計選題來看，選題設(shè)計對象主要集中于柱下樁基礎(chǔ)，基礎(chǔ)類型較為單一，較少涉及其他基礎(chǔ)形式，例如筏板基礎(chǔ)、淺基礎(chǔ)，地下室的深基礎(chǔ)。同時樁的形式也較為單一，大部分課程設(shè)計參與者選擇方形預(yù)制樁，在實際工程中圓形樁預(yù)制樁以及鉆孔灌注樁使用非常廣泛。因此基礎(chǔ)工程課程設(shè)計過程中，基礎(chǔ)形式的選擇與工程實際結(jié)合度不是非常高，難以培養(yǎng)學(xué)生解決實際工程問題的能力。
1.1.2課程設(shè)計課時安排少，教師配置不足
在現(xiàn)有的課程設(shè)計模式下，基礎(chǔ)工程課程設(shè)計是安排在一周內(nèi)提交。而整個過程學(xué)生需要完成選題、分析、計算、制圖等工作，學(xué)生自己思考與設(shè)計規(guī)劃的時間非常少，以至于很多學(xué)生都參考往屆課程設(shè)計模板，缺少對基礎(chǔ)工程課程設(shè)計的規(guī)劃，難達(dá)到基礎(chǔ)工程設(shè)計目的。整個課程設(shè)計過程，主要由兩名教師負(fù)責(zé)全班的課程設(shè)計指導(dǎo)（全班總共45名同學(xué)），教師配置明顯不足。因此，有限的教學(xué)時間分配到每個學(xué)生的指導(dǎo)時間少之又少，對學(xué)生的設(shè)計缺乏系統(tǒng)的了解，也無法解決學(xué)生的所有問題。最終導(dǎo)致所取得的課程設(shè)計成果深度不足，遠(yuǎn)未達(dá)到本課程的教學(xué)目標(biāo)。[6]
1.1.3教學(xué)方式單向輸送，缺乏主動性
目前的課堂教學(xué)主要以單向輸送為主，即老師通過在課堂上講課的方式被動地將專業(yè)知識傳授給學(xué)生。這種傳統(tǒng)的教學(xué)方式僅適合普遍性的知識傳授，講究知識的層層拓展深入，學(xué)習(xí)的臺階式提升。[7]“老師單向灌輸、學(xué)生被動接受”的狀態(tài)是傳統(tǒng)教學(xué)模式的特點(diǎn)也是其缺點(diǎn)，因為在這樣教學(xué)環(huán)境下，作為認(rèn)知主體的學(xué)生始終處于被動接受的狀態(tài)，其學(xué)習(xí)的積極性難以被調(diào)動。現(xiàn)代的學(xué)生更加追求個性，追求自我，其洞察力和創(chuàng)新力的提高使得其有越來越多的個人看法，獲取知識從被動接受向主動探索轉(zhuǎn)變。
1.2評價體系存在的問題
目前，土木工程專業(yè)基礎(chǔ)工程課程設(shè)計的教學(xué)評價是根據(jù)學(xué)生最終提交的圖紙、計算書進(jìn)行評價，這種簡單片面的評價方式，無法全面有效地反映出學(xué)生的實際水平與能力，更不能評價處老師的教學(xué)質(zhì)量與水平。評價方式過于單一，評價內(nèi)容不夠全面，評價方式重結(jié)果輕過程，這也是目前許多實踐性較強(qiáng)的工科專業(yè)課程存在的共性問題。長此以往，教學(xué)水平無法得到提高，更不利于培養(yǎng)應(yīng)用型土木工程專業(yè)人才。
2基礎(chǔ)工程課程設(shè)計教學(xué)體系的解決方法和改革措施
2.1教學(xué)內(nèi)容的改革
2.1.1搭建校外實踐教學(xué)基地
與熱心支持學(xué)校教學(xué)的設(shè)計、施工和企事業(yè)單位，或在行業(yè)中具有較高社會影響力的單位，或在行業(yè)中具有典型性、代表性的單位合作建立外實踐教學(xué)基地。以此為基礎(chǔ)，搭建起一個廣泛的、互惠互利的科研合作網(wǎng)絡(luò)。有了校外實踐教學(xué)基地的支撐，能有效地解決課程設(shè)計選題與實際工程脫節(jié)的問題。
2.1.2設(shè)計選題結(jié)合實際工程
在滿足學(xué)校基礎(chǔ)工程課程設(shè)計的教學(xué)要求的前提下，鼓勵學(xué)生在校外實踐教學(xué)基地進(jìn)行課程設(shè)計，其課程選題來源于實際工程，采用真題真做的方式，可以使學(xué)生在參與實際工程的過程中，分析各種實際出現(xiàn)的各種技術(shù)問題，了解自己的設(shè)計存在的問題，學(xué)習(xí)如何解決問題的辦法與措施，將所學(xué)的理論基本知識真正應(yīng)用于實踐，而不僅僅是紙上談兵。同時采用校內(nèi)和校外“雙導(dǎo)師”指導(dǎo)制，校外的導(dǎo)師比校園的教師擁有更豐富的實踐經(jīng)驗，在校外導(dǎo)師的指導(dǎo)下，更利于培養(yǎng)學(xué)生的工程實踐能力。
2.2教學(xué)方式的改革
2.2.1采取設(shè)計團(tuán)隊分組制度，教學(xué)對象小型化
打破以班級為單位的傳統(tǒng)指導(dǎo)模式，將學(xué)生以小組的形式劃分，每個小組不超過10人，以小組為“設(shè)計團(tuán)隊”對該基礎(chǔ)工程開展多種設(shè)計方案的比選與設(shè)計。優(yōu)化教師資源配置，每位教師指導(dǎo)1個小組，整個設(shè)計過程實現(xiàn)一對一的指導(dǎo)，指導(dǎo)老師可現(xiàn)場答疑，也可遠(yuǎn)程指導(dǎo)，加上校外指導(dǎo)教師，全面指導(dǎo)學(xué)生的設(shè)計過程。實踐證明，以“設(shè)計團(tuán)隊”分組模式不僅使學(xué)生在設(shè)計過程中掌握多種基礎(chǔ)設(shè)計方法，且通過比選了解各種設(shè)計方法的優(yōu)缺點(diǎn)，更好地掌握基礎(chǔ)工程設(shè)計關(guān)鍵點(diǎn)，同時可培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊合作精神，也更易于教師更全面的了解每位學(xué)生的特點(diǎn)及對知識的掌握程度。
2.2.2引入微課模式，教學(xué)形式多元化
微教學(xué)概念來源于美國斯坦福大學(xué)的懷特艾倫等提出的微型教學(xué)概念(microteaching)，是將常規(guī)課堂教學(xué)過程中復(fù)雜的教學(xué)技能予以分解和簡化為各個單一的教學(xué)技能，使初學(xué)者更容易掌握，并達(dá)到規(guī)范化的目的。[8]引入微課堂的教學(xué)理念，針對課程設(shè)計的核心知識點(diǎn)，如基礎(chǔ)選型、荷載計算、樁型選擇、沉降驗算、地基承載力；學(xué)生在設(shè)計者遇到的常見問題，如基礎(chǔ)選型單一、荷載計算模糊、場地持力層確定模糊。根據(jù)這些知識點(diǎn)及問題，授課老師制作相關(guān)微課視頻或課件，在視頻或課件中詳細(xì)闡述其要點(diǎn)、計算環(huán)節(jié)關(guān)鍵問題的處理，并上傳至網(wǎng)絡(luò)平臺，供學(xué)生下載學(xué)習(xí)，這樣能有效地解決課程中的共性問題，提高了指導(dǎo)效率，也提高了學(xué)習(xí)的積極性。
2.2.3采用網(wǎng)絡(luò)交流，教學(xué)時間碎片化
在網(wǎng)絡(luò)飛速發(fā)展的時代，教學(xué)方式也應(yīng)緊跟時代的步伐，采用協(xié)作研討教學(xué)模式，即指借助QQ、微信等交流工具，在網(wǎng)絡(luò)平臺上建立教學(xué)小組，實現(xiàn)互動教學(xué)的自由性與及時性。教師收到教學(xué)任務(wù)后可結(jié)合自己負(fù)責(zé)的小組設(shè)置一個交流群，在群里學(xué)生可隨時向老師提問，而教師也能在群里給學(xué)生布置任務(wù)，總結(jié)每堂課的重點(diǎn)。這些都是傳統(tǒng)教學(xué)方式無法做到的，將教學(xué)的時間不固定、地點(diǎn)不固定，而是有效地延展到課余時間。利于閑暇的碎片化時間討論交流，既不會影響干擾教師的科研工作，也不會中斷學(xué)生的設(shè)計過程，避免走彎路或做無用功，進(jìn)而提高學(xué)習(xí)效率。
3基礎(chǔ)工程課程設(shè)計教學(xué)評價體系的改革
CIPP評價模型是一種開放式評價手法，注重教學(xué)過程評價與評價反饋，即以評價促進(jìn)教學(xué)的改進(jìn)。實現(xiàn)從結(jié)果評價為主向過程評價為主的轉(zhuǎn)變，強(qiáng)調(diào)評價和教學(xué)相結(jié)合，互相促進(jìn)，協(xié)同發(fā)展。[9]因此，將CIPP評價模型應(yīng)用于土木工程專業(yè)基礎(chǔ)工程課程設(shè)計的教學(xué)評價中，能創(chuàng)建更加科學(xué)有效的評價體系，從而促進(jìn)教學(xué)體系的改革，提高教學(xué)質(zhì)量。
3.1教學(xué)目標(biāo)評價的研究
從背景分析出發(fā)，對教學(xué)目標(biāo)進(jìn)行評價，包括課程標(biāo)準(zhǔn)、課程教學(xué)方法、課程學(xué)分設(shè)置，課程大綱、課程內(nèi)容等方面，以保證教學(xué)目標(biāo)本身的合理性；根據(jù)教學(xué)目標(biāo)的評價結(jié)果，結(jié)合我校現(xiàn)有相關(guān)的教學(xué)資源，深入探索適合我校的土木工程專業(yè)基礎(chǔ)類課程設(shè)計的教學(xué)大綱及內(nèi)容。
3.2教學(xué)過程評價的研究
教師在整個教學(xué)過程扮演著重要的角色，教學(xué)質(zhì)量的好壞與其息息相關(guān)，因此，教學(xué)評價是課程輸入評價中一個重要方面。采用CIPP評價模型進(jìn)行課堂教學(xué)評價，使評價貫穿在豐富、動態(tài)的課堂教學(xué)活動中，以多元評價觀為指導(dǎo)，強(qiáng)調(diào)質(zhì)性評價方法的使用，根據(jù)學(xué)校、教師、學(xué)生的具體情況，將定性評價方法與定量評價方法結(jié)合起來，對教學(xué)過程獲取全面、準(zhǔn)確的評價信息。全方位了解教學(xué)質(zhì)量，制定指導(dǎo)教師考核辦法并合理調(diào)整教學(xué)方式及方向。
3.3教學(xué)成果評價的研究
根據(jù)CIPP評價模型，課程成果評價是考察教學(xué)效果，反映到學(xué)生身上，一則考查課程的短期成效，即在讀學(xué)生的知識掌握情況，二則考查課程的長期成效，即畢業(yè)生的滿意度：通過對在讀本科生短期效能評價，制定有針對性的考核辦法，細(xì)化考核指標(biāo)，建立科學(xué)合理的考核制度，保證每一個學(xué)生都能夠在公平合理的考核制度下完成教學(xué)任務(wù)。而對畢業(yè)校友的調(diào)查結(jié)果，從他們的滿意度以及對課程的意見與建議，能看出該課程對學(xué)生畢業(yè)后在其工作崗位所起作用，從而反推出教學(xué)內(nèi)容需要改進(jìn)的方向與內(nèi)容。
針對土木工程專業(yè)結(jié)構(gòu)類課程設(shè)計在人才培養(yǎng)和教學(xué)中存在的問題，構(gòu)建了結(jié)構(gòu)類課程設(shè)計的目標(biāo)體系和內(nèi)容體系，基于整體性提出了結(jié)構(gòu)類課程設(shè)計改革和實踐方案。實踐表明，提高了學(xué)生的工程結(jié)構(gòu)設(shè)計能力和素質(zhì)，縮短了學(xué)生畢業(yè)后工作的適應(yīng)期。
關(guān)鍵詞：
課程設(shè)計；結(jié)構(gòu)設(shè)計素質(zhì)；土木工程；適應(yīng)期
基金項目：
黑龍江省教育科學(xué)―十二五規(guī)劃課題（重點(diǎn)課題GBB1212055；規(guī)劃課題GBC1213115）；黑龍江科技大學(xué)教學(xué)改革項目(JY14-88)。
目前，一般院校土木工程專業(yè)人才培養(yǎng)都趨向于培養(yǎng)高級應(yīng)用型技術(shù)人才。土木工程專業(yè)的實踐性很強(qiáng)，而土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計是土木工程專業(yè)學(xué)生必備的業(yè)務(wù)能力之一，是土木工程專業(yè)高素質(zhì)人才培養(yǎng)的一個極其重要的實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。土木工程結(jié)構(gòu)類課程設(shè)計是本科生學(xué)完混凝土結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)和土力學(xué)地基基礎(chǔ)等專業(yè)主干課程后，針對所學(xué)的各種不同結(jié)構(gòu)體系和構(gòu)件的設(shè)計理論、設(shè)計方法和設(shè)計計算步驟等內(nèi)容進(jìn)行的階段性總結(jié)及設(shè)計訓(xùn)練。同時，進(jìn)行結(jié)構(gòu)類課程設(shè)計既是學(xué)生順利完成畢業(yè)設(shè)計的基礎(chǔ)，又是學(xué)生畢業(yè)后從事土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計、技術(shù)咨詢等工作的前奏。結(jié)構(gòu)類課程設(shè)計教學(xué)質(zhì)量將直接影響到學(xué)生畢業(yè)后從事土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的能力和素質(zhì)，也將直接影響到學(xué)生就業(yè)質(zhì)量，但是，大多數(shù)高等院校的結(jié)構(gòu)類課程設(shè)計的實踐教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式等不能適應(yīng)新新形勢下土木工程人才培養(yǎng)的要求。分析表明，主要存在以下幾方面問題：（1）各門結(jié)構(gòu)類課程設(shè)計的設(shè)計題目和設(shè)計內(nèi)容相互獨(dú)立，缺乏系統(tǒng)性和整體性，并沒有充分考慮各門課程設(shè)計之間相關(guān)性；（2）各門課程設(shè)計的題目來源和設(shè)計內(nèi)容的工程背景不詳，缺乏與實際工程的緊密銜接，缺乏應(yīng)用性；（3）各門課程設(shè)計的任務(wù)書中所給基礎(chǔ)性數(shù)據(jù)和參數(shù)過于具體，不利于學(xué)生獨(dú)立分析問題解決問題能力及創(chuàng)新能力的培養(yǎng)；（4）課程設(shè)計的過程管理，質(zhì)量監(jiān)控和成績評定缺乏有效機(jī)制；（5）條件保障有待于加強(qiáng)，必要的課程設(shè)計指導(dǎo)書等資料匱乏。基于上述存在的問題，進(jìn)行結(jié)構(gòu)類課程設(shè)計的改革研究與實踐勢在必行。因此，以系統(tǒng)論為先導(dǎo)，基于土木工程結(jié)構(gòu)的整體性概念，加強(qiáng)結(jié)構(gòu)類課程設(shè)計的多維度的研究與探索，對提高學(xué)生工程結(jié)構(gòu)設(shè)計素質(zhì)，實現(xiàn)學(xué)生畢業(yè)后從事結(jié)構(gòu)設(shè)計的零適應(yīng)期培養(yǎng)具有重要的顯示意義。
1基于整體性構(gòu)建結(jié)構(gòu)類課程設(shè)計的目標(biāo)體系和內(nèi)容體系
目標(biāo)是改革和建設(shè)的導(dǎo)向，課程設(shè)計的改革亦應(yīng)如此，明確培養(yǎng)目標(biāo)是首要的工作。依據(jù)社會對土木工程設(shè)計人才的需求，明確結(jié)構(gòu)類課程設(shè)計改革主要目標(biāo)是：基于土木工程結(jié)構(gòu)的整體性，培養(yǎng)學(xué)生從事工程結(jié)構(gòu)設(shè)計和技術(shù)咨詢等工作的能力和素質(zhì)，實現(xiàn)畢業(yè)后從事結(jié)構(gòu)設(shè)計零適應(yīng)期。具體說，學(xué)生在學(xué)完混凝土結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)和土力學(xué)地基基礎(chǔ)等結(jié)構(gòu)類課程后，通過進(jìn)行系統(tǒng)的課程設(shè)計進(jìn)一步深化對結(jié)構(gòu)體系和各結(jié)構(gòu)構(gòu)件的基本概念、基本理論和基本設(shè)計方法和公式的理解和應(yīng)用，并且從土木工程結(jié)構(gòu)整體上把握不同結(jié)構(gòu)體系及其基本構(gòu)件的具體設(shè)計方法和步驟；加強(qiáng)學(xué)生對計算機(jī)技術(shù)（結(jié)構(gòu)電算分析、繪圖等）和信息技術(shù)應(yīng)用能力的培養(yǎng)，加強(qiáng)學(xué)生設(shè)計資料和參考文獻(xiàn)查詢與檢索能力的培養(yǎng)，以及對不同結(jié)構(gòu)體系及其構(gòu)件的結(jié)構(gòu)施工圖表達(dá)能力的培養(yǎng)；同時，從多維度培養(yǎng)學(xué)生的工程素質(zhì)（工程意識、工程設(shè)計能力等）、創(chuàng)新意識和能力，以及團(tuán)隊協(xié)作精神和品質(zhì)等。土木工程結(jié)構(gòu)是由各種不同受力狀態(tài)的構(gòu)件組成的一個空間結(jié)構(gòu)承重體系。對于建筑工程來說，任意一個建筑結(jié)構(gòu)都是由豎向結(jié)構(gòu)承重體系、水平結(jié)構(gòu)承重體系和下部結(jié)構(gòu)承重體系組成的空間承重骨架，這三部分承重體系之間并不是孤立存在，而是相互連接，組成一個一個系統(tǒng)。這樣無論以哪一部分體系為內(nèi)容進(jìn)行課程設(shè)計，都應(yīng)該基于整體（系統(tǒng)）性去分析相互之間的關(guān)聯(lián)性[1-3]。傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)類課程設(shè)計內(nèi)容體系包括單向板肋梁樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計、單層工業(yè)廠房排架結(jié)構(gòu)設(shè)計、鋼屋架結(jié)構(gòu)設(shè)計和基礎(chǔ)工程結(jié)構(gòu)設(shè)計。由于混凝土結(jié)構(gòu)的裝配式單層工業(yè)廠房排架結(jié)構(gòu)在目前實際工程中應(yīng)用較少，且在排架柱設(shè)計時，內(nèi)力組合理論與框架結(jié)構(gòu)中框架柱的內(nèi)力組合理論相同，因此在新的課程設(shè)計內(nèi)容體系中將其取消。根據(jù)土木工程的專業(yè)主干課課程體系構(gòu)建土木工程專業(yè)（建筑工程方向）結(jié)構(gòu)類課程設(shè)計內(nèi)容體系。結(jié)合一幢多層混凝土框架結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房（附帶有多層砌體結(jié)構(gòu)辦公樓）。從房屋建筑工程結(jié)構(gòu)整體性的角度編寫結(jié)構(gòu)類課程設(shè)計任務(wù)書，內(nèi)容包括總則（包含設(shè)計目的、工程背景資料、建筑圖紙等）和各分項課程設(shè)計內(nèi)容的設(shè)計要求及相關(guān)資料和參考文獻(xiàn)，在課程設(shè)計任務(wù)書中體現(xiàn)出：鋼屋蓋結(jié)構(gòu)課程設(shè)計主要是設(shè)計框架廠房的屋蓋，混凝土梁板結(jié)構(gòu)課程設(shè)計主要是設(shè)計框架結(jié)構(gòu)廠房及砌體結(jié)構(gòu)辦公樓的樓蓋和樓梯；通過完成屋蓋和樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計，即可確定出由屋蓋和樓蓋傳遞給框架和墻體的荷載，這樣就可以進(jìn)行框架結(jié)構(gòu)和砌體的課程設(shè)計。砌體結(jié)構(gòu)課程設(shè)計主要設(shè)計砌體結(jié)構(gòu)部分的墻體、墻梁、過梁、圈梁和雨篷等。上述四項課程設(shè)計內(nèi)容的完成，即完成了整個建筑結(jié)構(gòu)體系的上部結(jié)構(gòu)體系的結(jié)構(gòu)設(shè)計，也確定出了上部結(jié)構(gòu)傳遞給基礎(chǔ)的荷載；再根據(jù)地質(zhì)條件等其他因素，進(jìn)行基礎(chǔ)工程的選型和設(shè)計計算，完成基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)設(shè)計[1]。
2基于整體性培養(yǎng)學(xué)生結(jié)構(gòu)設(shè)計能力及創(chuàng)新意識和能力
結(jié)構(gòu)設(shè)計是一項富于創(chuàng)新的工作。在課程設(shè)計任務(wù)書中，根據(jù)建筑的使用功能要求和建筑模數(shù)的要求給定相關(guān)的尺寸（柱網(wǎng)尺寸、標(biāo)高、層高等），通過這些尺寸的合理交叉使班級每個學(xué)生具有一組基礎(chǔ)數(shù)據(jù)；對于樓面的做法、樓（屋）面可變荷載等都不直接給出，由學(xué)生自己設(shè)計或查閱資料確定，這相當(dāng)于每個學(xué)生的設(shè)計方案計算都不盡相同。對于結(jié)構(gòu)體系的具體結(jié)構(gòu)形式也不做明確的規(guī)定（如混凝土梁板結(jié)構(gòu)課程設(shè)計中不明確要求必須采用何種結(jié)構(gòu)形式的樓蓋和樓梯等），讓學(xué)生根據(jù)結(jié)構(gòu)實際情況進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計，這樣通過課程設(shè)計的訓(xùn)練，既培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力，又培養(yǎng)了學(xué)生獨(dú)立分析問題和解決問題的能力。學(xué)生集中在第六學(xué)期8周的時間內(nèi)系統(tǒng)地完成規(guī)定五項設(shè)計內(nèi)容，每項設(shè)計內(nèi)容完成后，要求學(xué)生要保存每項課程設(shè)計數(shù)據(jù)和成果，以便進(jìn)行下一項課程設(shè)計時應(yīng)用到上一項課程設(shè)計的數(shù)據(jù)，保持其設(shè)計數(shù)據(jù)的連續(xù)性和完整性。同時，建立每個學(xué)生課程設(shè)計檔案，最終完成五項課程設(shè)計后，使每個學(xué)生的各項課程設(shè)計的設(shè)計成果歸檔到一起，統(tǒng)一保管，有利于學(xué)生在第8學(xué)期進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計時提供參考。基于整體性學(xué)生系統(tǒng)地完成了任務(wù)書中規(guī)定的五項課程設(shè)計內(nèi)容，實現(xiàn)了一幢建筑的整個結(jié)構(gòu)設(shè)計，既完成了結(jié)構(gòu)的上部承重體系（水平承重體系和豎向承重體系）和下部承重體系的結(jié)構(gòu)設(shè)計。這樣組織開展課程設(shè)計，系統(tǒng)地鞏固了學(xué)生所學(xué)的混凝土結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)和土力學(xué)地基基礎(chǔ)等結(jié)構(gòu)類課程的設(shè)計理論和設(shè)計方法，提高了學(xué)生結(jié)構(gòu)設(shè)計方面專業(yè)知識的運(yùn)用能力；設(shè)計既緊密結(jié)合工程實際，又提高了學(xué)生對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的整體性認(rèn)識。計算機(jī)輔助設(shè)計在土木工程中的應(yīng)用已經(jīng)非常廣泛，用于結(jié)構(gòu)分析和繪圖的軟件（如PKPM、天正、CAD等）也較多，結(jié)合建筑工程計算機(jī)輔助設(shè)計課程的開設(shè)，在課程設(shè)計中，對于每一分項課程設(shè)計，要求學(xué)生手工繪圖和計算機(jī)繪圖相結(jié)合。要求至少一張手工繪圖，目的在于強(qiáng)化手工繪圖的基本技能；同時，要求學(xué)生至少一張計算機(jī)繪圖。對于結(jié)構(gòu)設(shè)計計算，要求采用電算和手算相結(jié)合，應(yīng)用電算對手算進(jìn)行復(fù)核[4-5]。結(jié)構(gòu)類課程大作業(yè)也是對學(xué)生所學(xué)專業(yè)設(shè)計知識在實際工程設(shè)計中的綜合性訓(xùn)練，有針對性地安排設(shè)計型大作業(yè)，可以實現(xiàn)對學(xué)生所學(xué)專業(yè)知識的系統(tǒng)設(shè)計訓(xùn)練，及時檢測學(xué)生生多所學(xué)知識的掌握程度；同時，實現(xiàn)對課程設(shè)計起到良好的銜接和促進(jìn)作用。例如，在混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理課程教學(xué)中，當(dāng)講完受彎構(gòu)件縱向鋼筋的彎起、截斷和錨固等內(nèi)容后，就可以及時地給學(xué)生布置一道均布荷載作用下外伸簡支梁設(shè)計的大作業(yè)，主要是強(qiáng)化學(xué)生對受彎構(gòu)件縱向鋼筋彎起、截斷和錨固等構(gòu)造要求的理解和掌握。學(xué)生完成此大作業(yè)后，有助于加深理解肋梁樓蓋結(jié)構(gòu)和樓梯結(jié)構(gòu)中各類梁的縱向鋼筋構(gòu)造要求。此外，結(jié)構(gòu)類課程設(shè)計內(nèi)容體系中取消了單層工業(yè)廠房排架結(jié)構(gòu)課程設(shè)計，但單層工業(yè)廠房排架結(jié)構(gòu)內(nèi)力計算及組合的方法對后續(xù)課程的學(xué)習(xí)是非常必要的。為了加強(qiáng)學(xué)生對這部分知識的理解和應(yīng)用，可以安排排架結(jié)構(gòu)內(nèi)力計算和組合的大作業(yè)。
3基于整體性加強(qiáng)過程管理、質(zhì)量控制和評價機(jī)制
結(jié)構(gòu)類課程設(shè)計的時間比較緊，設(shè)計計算和繪圖的工作量較大；并且一般高的院校第六學(xué)期的結(jié)構(gòu)類課程設(shè)計和高一年級本科生的畢業(yè)設(shè)計同時進(jìn)行，教師指導(dǎo)課程設(shè)計和畢業(yè)設(shè)計的工作量較大。為此，在第五學(xué)期相關(guān)結(jié)構(gòu)類課程的結(jié)構(gòu)設(shè)計內(nèi)容講完后，就把課程設(shè)計任務(wù)書發(fā)到學(xué)生手中，使學(xué)生能結(jié)合所學(xué)內(nèi)容，有針對性地提前思考和準(zhǔn)備課程設(shè)計。將課程設(shè)計緊密融入相關(guān)課程教學(xué)中；同時，任課教師在結(jié)構(gòu)類課程教學(xué)中既要給學(xué)生講清本門課程的課程設(shè)計內(nèi)容和課程設(shè)計的必要性，又要講清課程設(shè)計直接相關(guān)的內(nèi)容，特別是指出學(xué)生設(shè)計中經(jīng)常出現(xiàn)的問題。在具體設(shè)計時，指導(dǎo)教師要通過正確的引導(dǎo)，使學(xué)生進(jìn)一步重視課程設(shè)計，激發(fā)學(xué)生的積極性和主動性。指導(dǎo)學(xué)生制定較為詳盡的課程設(shè)計進(jìn)度計劃，按計劃每天加強(qiáng)指導(dǎo)和考核，培養(yǎng)學(xué)生自我管理、自我約束的意識和嚴(yán)謹(jǐn)、務(wù)實的工程師品質(zhì)，保證課程設(shè)計按時高質(zhì)量完成。五個分項課程設(shè)計內(nèi)容構(gòu)成一個系統(tǒng)，各分項課程設(shè)計按照“3+1”人才培養(yǎng)的要求，集中于第五學(xué)期完成，綜合性較強(qiáng)，因此對指導(dǎo)教師的指導(dǎo)能力和水平以及時間的保障也提出了較高要求。為保證指導(dǎo)質(zhì)量。依據(jù)教師專業(yè)能力優(yōu)勢，對指導(dǎo)教師實行分組，每組集中對一個或幾個班級進(jìn)行指導(dǎo)，要求每組指導(dǎo)教師對五項課程設(shè)計內(nèi)容的指導(dǎo)，分工協(xié)作；對于不同分項課程設(shè)計內(nèi)容的指導(dǎo)實行主指導(dǎo)教師負(fù)責(zé)制，且對于不同分項課程設(shè)計內(nèi)容的指導(dǎo)實現(xiàn)指導(dǎo)教師的優(yōu)勢互補(bǔ)。避免一位指導(dǎo)教師集中指導(dǎo)一個或幾個班級課程設(shè)計時，在時間上和指導(dǎo)能力與水平上的不足。改革課程設(shè)計的評價辦法，基于整體性原則，在考核結(jié)構(gòu)方案和結(jié)構(gòu)選型的合理性、設(shè)計計算的準(zhǔn)確性和圖紙繪制規(guī)范性的基礎(chǔ)上，還要結(jié)合平時的表現(xiàn)考核獨(dú)立分析問題和解決問題的能力、計算機(jī)應(yīng)用能力等。并且有必要通過答辯的方式進(jìn)一步考核學(xué)生課程設(shè)計是否存在抄襲、對設(shè)計基本理論的理解和應(yīng)用情況[6]。同時，指導(dǎo)教師通過對課程設(shè)計的指導(dǎo)、審閱和答辯，及時進(jìn)行總結(jié)和研討課程設(shè)計中存在問題和不足；并且也有必要針對學(xué)生設(shè)計中存在的問題對學(xué)生組織召開課程設(shè)計專項總結(jié)會。這樣循序漸進(jìn)，逐步提高學(xué)生設(shè)計的水平。
4基于整體性加強(qiáng)條件保障機(jī)制建設(shè)
良好的教學(xué)條件保障是完成高質(zhì)量課程設(shè)計的基石。對于結(jié)構(gòu)類課程設(shè)計的整體性改革，結(jié)合學(xué)生的特點(diǎn)，編制高質(zhì)量的課程設(shè)計指導(dǎo)書是重要的條件保障之一。結(jié)合結(jié)構(gòu)類課程設(shè)計任務(wù)書編寫其課程設(shè)計指導(dǎo)書。針對學(xué)生初次進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計的特點(diǎn)，指導(dǎo)書中應(yīng)詳細(xì)說明各結(jié)構(gòu)體系設(shè)計的基本理論、基本方法和設(shè)計步驟；并且編寫具有代表性的工程實例及設(shè)計計算和繪圖中應(yīng)特別注意的問題。同時，指導(dǎo)書中的工程實例集中反映現(xiàn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范條文的應(yīng)用、最新科研成果及工程經(jīng)驗，這樣通過工程實例引導(dǎo)學(xué)生加深理解所需理論知識，進(jìn)一步促進(jìn)理論與實踐相結(jié)合，有利于提高課程設(shè)計質(zhì)量。
5結(jié)束語
上述結(jié)構(gòu)類課程設(shè)計改革的研究成果已經(jīng)過兩屆畢業(yè)生的實踐性教學(xué)中的實踐，取得了較好的效果，學(xué)生的工程結(jié)構(gòu)素質(zhì)得到了提高，促進(jìn)了畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量的提升。從學(xué)生就業(yè)來看，近兩屆畢業(yè)生到設(shè)計單位就職的明顯增多；信息反饋表明，這些畢業(yè)生在實際工作中明顯體現(xiàn)出適應(yīng)期短、上手快的特點(diǎn)，得到了工作單位的認(rèn)可。
作者：薛志成 裴強(qiáng) 李長鳳 杜文學(xué) 楊磊 單位：黑龍江科技大學(xué)建筑工程學(xué)院 大連大學(xué)土木工程技術(shù)研究與開發(fā)中心
參考文獻(xiàn)：
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關(guān)鍵詞：土木工程；荷載；結(jié)構(gòu)設(shè)計；研究
土木工程結(jié)構(gòu)是整體建筑工程中的荷載骨架，針對于土木工程結(jié)構(gòu)的設(shè)計與規(guī)劃，主要是指土木工程建設(shè)環(huán)節(jié)中所應(yīng)用的材料、尺寸、骨架類型等。在土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計上需要保障工程的穩(wěn)定性、耐久性以及安全性等問題。此外在具體的設(shè)計過程中需要與工程實際的荷載為研究重點(diǎn)，保障結(jié)構(gòu)設(shè)計能夠與荷載有序結(jié)合，保障土木工程設(shè)計的精密性。
1 土木工程荷載與結(jié)構(gòu)設(shè)計關(guān)系
在土木工程施工荷載問題的分析與結(jié)構(gòu)設(shè)計聯(lián)系緊密，從眾多的土木工程施工結(jié)果上來看，土木工程荷載決定著結(jié)構(gòu)施工的方向以及施工方法采用。土木工程荷載實際上是指建筑結(jié)構(gòu)上所收到的不同程度的形變，而在土木結(jié)構(gòu)上所產(chǎn)生的形變。在不同環(huán)境、不同施工技術(shù)下的土木工程項目，其荷載類型不同。大部分的工程荷載主要為以下幾種：第一，基于時間變化的荷載。土木工程荷載會隨著時間的變化而發(fā)生變化，可以分為永久、偶然、突變等形式的荷載。這些荷載類型與建筑結(jié)構(gòu)、自重、壓力等有關(guān)系，荷載也會隨著這因素增加或者是減小。如地震、大風(fēng)等都為自然荷載，這些荷載變化缺乏一定的規(guī)律性，在土木工程中難以控制。第二，結(jié)構(gòu)動力反應(yīng)分類。土木工程荷載從建筑動力角度出發(fā)，可以分為靜荷載和動荷載。動荷載伴隨著時間的變化而發(fā)生規(guī)律的變化。
土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計決定著荷載的變化。這是因為，在土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計當(dāng)中包含了工程結(jié)構(gòu)設(shè)計和功能設(shè)計，功能設(shè)計中注重的是采用何種方法來強(qiáng)化土木工程的結(jié)構(gòu)支撐，在具體的施工中采用不同的結(jié)構(gòu)設(shè)計模式，涉及到不同類型的荷載形成。
2 土木工程荷載要點(diǎn)分析
2.1 荷載值確定
土木工程項目荷載可以通過結(jié)構(gòu)模式、荷載類型進(jìn)行精確的計算，從而實現(xiàn)土木工程施工。在土木工程中包含了自重、結(jié)構(gòu)重力等內(nèi)容，其中自重是指土木工程結(jié)構(gòu)的自身重量，該種類型的重量也是一種永久性的荷載。如土木工程深基坑部分的重量、土的重量等都屬于工程中永久性荷載。那么在對于該種永久性荷載進(jìn)行計算中可以從工程自重角度出發(fā)，計算自重體系中的承載物，其中建筑墻體、梁、板等都為結(jié)構(gòu)自重。在計算荷載環(huán)節(jié)中，通過線、力的集中處理的方式，按照材料的單位體積自重、結(jié)構(gòu)構(gòu)件設(shè)計尺寸等，將具體的荷載計算出來。如，在板的面層自重計算環(huán)節(jié)中，需要充分的考慮到樓面的自重。準(zhǔn)確的測量出面層的材料厚度、面板厚度、材料體系，將以上要素參數(shù)相乘便得到結(jié)構(gòu)部件的自重。在計算梁的荷載效應(yīng)過程中，通過線荷載的方式計算梁的荷載。
2.2 荷載效應(yīng)分析
不同組合模式的荷載在土木工程中所能夠產(chǎn)生的荷載效應(yīng)不同，在對荷載效應(yīng)進(jìn)行分析環(huán)節(jié)中，注意包含了以下幾種方式：
其一，準(zhǔn)永久荷載效應(yīng)；準(zhǔn)永久荷載效應(yīng)是最為普通的效應(yīng)，應(yīng)用到常規(guī)的荷載狀態(tài)分析中。土木工程在建筑施工到投入使用中長期受到荷載影響，那么在對荷載值進(jìn)行計算中，可以將荷載標(biāo)準(zhǔn)值與準(zhǔn)永久系數(shù)相乘。在實踐工程中，該種準(zhǔn)永久荷載效應(yīng)組合模式一方面能夠?qū)ν聊竟こ踢M(jìn)行結(jié)構(gòu)長期分析，另一方面還能夠避免結(jié)構(gòu)超荷載，對土木工程結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析綜合控制。
其二，頻遇荷載效應(yīng)；頻遇荷載效應(yīng)模式針對土木工程荷載變化的情況，應(yīng)用可變荷載標(biāo)志乘以一個小于組合數(shù)頻遇值的系數(shù)。該種方式從實踐中分析，應(yīng)用效益比較高，并且能夠針對可變化的荷載進(jìn)行統(tǒng)計與分析。
其三，標(biāo)準(zhǔn)荷載效應(yīng)；標(biāo)準(zhǔn)荷載的實際組合方式，是指土木工程設(shè)計人員對建筑結(jié)構(gòu)的裂縫、繞度等進(jìn)行精確的計算，通過標(biāo)準(zhǔn)荷載效應(yīng)控制模式，將分項的系數(shù)確定為0.1。在具體的組合數(shù)值系數(shù)確定時，還需要設(shè)計人員根據(jù)不同的情況確定其具體的數(shù)值。
2.3 風(fēng)荷載的計算
風(fēng)荷載是土木工程荷載計算中的重點(diǎn)內(nèi)容，在風(fēng)荷載計算環(huán)節(jié)中包含以下內(nèi)容：
風(fēng)壓標(biāo)準(zhǔn)值計算公式為：
其中，為高度處的風(fēng)震系數(shù)；為風(fēng)壓高度變化系數(shù)；風(fēng)荷載體型系數(shù)；為基本風(fēng)壓。如在一處教學(xué)樓建筑中，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計使用的年限為50年。設(shè)定該工程中的基本風(fēng)壓為=0.75kN/m2.在該工程中將結(jié)構(gòu)高度確定為18.5米，取為1.0。在對土木工程的風(fēng)荷載計算環(huán)節(jié)中將其換算為框架上每層節(jié)點(diǎn)上的集中荷載，其中，設(shè)定A為一品框架上各個層節(jié)點(diǎn)上的受風(fēng)面積。結(jié)果如下：
3 土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計方法
土木工程中包含的內(nèi)容比較多，并且工程設(shè)計比較復(fù)雜，在具體的結(jié)構(gòu)設(shè)計環(huán)節(jié)中所應(yīng)用的設(shè)計方法不同。在文章中主要針對結(jié)構(gòu)平面圖設(shè)計、屋頂結(jié)構(gòu)圖設(shè)計、詳圖設(shè)計、樓梯設(shè)計以及基礎(chǔ)圖設(shè)計等進(jìn)行研究。
3.1 結(jié)構(gòu)平面圖設(shè)計
在土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計環(huán)節(jié)中，設(shè)計能夠符合建筑工程需求，以及人在土木工程中的舒適度。基于結(jié)構(gòu)的平面圖設(shè)計是保障土木工程結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的基礎(chǔ)性設(shè)計，在具體的設(shè)計當(dāng)中，設(shè)計人員需要ν聊竟こ袒肪辰行調(diào)查，制定出有針對性的方案。首先，設(shè)計人員需要對工程結(jié)構(gòu)整體進(jìn)行設(shè)計與繪制，具體的設(shè)計需要通過在現(xiàn)場中進(jìn)行調(diào)查、取樣。土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計最為關(guān)鍵的就是安全度，結(jié)構(gòu)抗震性決定著結(jié)構(gòu)的安全，因此需要在結(jié)構(gòu)設(shè)計中格外關(guān)注其抗震性方面的優(yōu)化。土木結(jié)構(gòu)的抗震性與施工地點(diǎn)特征有關(guān)系，當(dāng)施工所處的環(huán)境中抗震設(shè)防烈度在六度區(qū)中，在具體的工程設(shè)計中就需要進(jìn)行截面抗震的驗算。在具體的工程中，還需要滿足建筑結(jié)構(gòu)的抗壓性能，及時有效的發(fā)現(xiàn)設(shè)計工程中的問題。特別是在應(yīng)力的設(shè)計環(huán)節(jié)中，需要采取專業(yè)的曲線繪制軟件進(jìn)行計算，以提升土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的精確性。
3.2 屋頂結(jié)構(gòu)圖設(shè)計
屋面的結(jié)構(gòu)設(shè)計在土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中需要進(jìn)行多方面因素的考慮，基于屋面的結(jié)構(gòu)設(shè)計主要包含了兩種設(shè)計方式：第一，梁板式結(jié)構(gòu)設(shè)計。該種結(jié)構(gòu)設(shè)計針對的是建筑屋面不平整的情況，在屋面上進(jìn)行大跨度的結(jié)構(gòu)設(shè)計。該種結(jié)構(gòu)設(shè)計模式在大型的商業(yè)建筑中比較常見。第二，折板式結(jié)構(gòu)設(shè)計，該種設(shè)計在具體的應(yīng)用中針對屋頂之外的結(jié)構(gòu)設(shè)計，需要設(shè)計人員能夠?qū)υO(shè)計圖紙進(jìn)行充分的了解，掌握圖紙設(shè)計的意圖。
3.3 土木工程擋土墻結(jié)構(gòu)設(shè)計
在特殊地帶的土木工程結(jié)構(gòu)施工環(huán)節(jié)中需要對擋土墻的結(jié)構(gòu)施工設(shè)計進(jìn)行考慮。擋土墻的結(jié)構(gòu)設(shè)計需要滿足土木施工規(guī)則，通過合理的擋土墻結(jié)構(gòu)設(shè)計來保障土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的合理性。在進(jìn)行土木工程擋土墻結(jié)構(gòu)設(shè)計環(huán)節(jié)中需要遵循一定的原則，既要符合工程實際，也需要滿足建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定需求。以斜坡中的土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計為例進(jìn)行分析，斜坡上的土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計需要做到以下幾點(diǎn)：第一，擋土墻與建筑主體結(jié)構(gòu)相互分開；（2）建筑主體結(jié)構(gòu)與擋土墻相互結(jié)合。為了準(zhǔn)確的計算出擋土墻結(jié)構(gòu)應(yīng)力，需要根據(jù)其在不同的情況下進(jìn)行有針對性的分析。如，在靜止土壓力以及水壓力作用下，擋土墻計算模型，取1米板帶寬度。
4 結(jié)語
綜上所述，在土木工程中荷載與結(jié)構(gòu)設(shè)計之間的關(guān)系密切，為了提升土木工程的質(zhì)量，需要對土木工程的荷載進(jìn)行計算，根據(jù)實際荷載確定結(jié)構(gòu)設(shè)計方案。從眾多的土木工程施工結(jié)果上來看，土木工程荷載決定著結(jié)構(gòu)施工的方向以及施工方法采用。在文章中針對土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計進(jìn)行分析，工程設(shè)計比較復(fù)雜，在具體的結(jié)構(gòu)設(shè)計環(huán)節(jié)中所應(yīng)用的設(shè)計方法不同。文章中主要針對結(jié)構(gòu)平面圖設(shè)計、屋頂結(jié)構(gòu)圖設(shè)計、詳圖設(shè)計、樓梯設(shè)計以及基礎(chǔ)圖設(shè)計等進(jìn)行研究。
參考文獻(xiàn)
關(guān)鍵詞：土木工程；結(jié)構(gòu)；地基；加固
我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，為我國房地產(chǎn)行業(yè)的大規(guī)模發(fā)展奠定了物質(zhì)基礎(chǔ)，與此相伴的建筑行業(yè)也得以快速發(fā)展，建筑行業(yè)中的土木工程建設(shè)項目是建筑行業(yè)的一個重要組成部門，其結(jié)構(gòu)的牢固以及建筑地基的加固是土木工程建設(shè)質(zhì)量的重要保證.土木工程的建設(shè)和廣大人民群眾的日常生活和工作有著密切的關(guān)系，它不但關(guān)系著人們的生命安全、財物安全，還和人們物質(zhì)生活、精神生活的質(zhì)量有著巨大的關(guān)系，在社會正常發(fā)展過程中的意義重大、深遠(yuǎn).所以筆者在本文對土木工程建設(shè)中的結(jié)構(gòu)和地基加固技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行簡略的分析，為我國建筑行業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展提供理論上的保障.
1土木建設(shè)工程中地基的硬度狀況
在土木工程建設(shè)中，施工地段的地基硬度的強(qiáng)弱程度決定了土木工程建設(shè)的質(zhì)量好壞.土質(zhì)不好的軟性地基無法滿足建筑的需要，特別是在城市超多層樓面的建設(shè)中，如果地基過于軟弱，則其對房屋的支撐力非常弱小，容易出現(xiàn)下陷或塌方等一些意料之處的事故.當(dāng)土層中的土質(zhì)條件不好時，對地基的構(gòu)成和加固會形成很多不穩(wěn)定的因素，從而造成更多的安全隱患.軟土最大的特性就是粘性非常大，那么壓實軟土?xí)r的可能性非常小，如果加以超強(qiáng)的壓力，地面極有可能下陷，對地面上的建筑就會形成很多不必要的傷害，包括人員的傷亡.帶有砂性土質(zhì)的軟土，其粘性相對來說較弱些，通過物理作用或者借助化學(xué)作用改良土質(zhì)的特性，可以促進(jìn)地基的加固性.但是在采取振動壓實的方法對土質(zhì)進(jìn)行改造時，不能采用“大動作”，否則就會降低土質(zhì)的強(qiáng)度.軟土地的厚度決定了其層次性.對于淺層次性的軟土只需要進(jìn)行表層的處理，把地基中表層的軟土全部取出來，填入另一種性質(zhì)的土質(zhì)，有利于地基的加固.如果地基中的軟土較厚，采用此簡單的“換血”方法根本起不著絲毫作用，則要采取其它的方法才能加固地基，在后文會加以詳細(xì)的闡述.總而言之，對于軟土地基進(jìn)行處理時，要把握好軟土地基的層次性，分別對待，設(shè)定不同的方案，采取不同的方法加以處理，從而增強(qiáng)軟土地基的穩(wěn)定性，提高軟土地基的使用效果.在土木工程建設(shè)過程中，有時也會遇到土質(zhì)較硬的土壤，也就是巖體.巖體通常分為易溶性巖體、膨脹性巖體、崩解性巖體以及鹽漬性巖體.對巖體的處理不當(dāng)，也會形成造成土木工程建設(shè)中土體不穩(wěn)定的問題，所以土木工程施工階段時，要對巖體的密度、毛體積密度、孔隙率、吸水的狀況、抗凍性以及固體性進(jìn)行分析，了解其性能之后，才能有序地安排土木工程的建設(shè)進(jìn)度，以免延誤土木工程的進(jìn)程.
2地基加固技術(shù)在土木工程建設(shè)中的作用
因為地基具有不同的強(qiáng)度和硬度，所以對其采取一些人工措施具有必要性，以此來改變地基的物理特性，適應(yīng)土木工程建設(shè)需要，從而保證土木工程建設(shè)的質(zhì)量.在改變地基物理性質(zhì)的所有人工措施中，地基加固措施是最常用、最有效的措施.只有改變了地基的物理性質(zhì)，使之越來越牢固，才能確保土木工程建設(shè)的基礎(chǔ)，土木工程在建設(shè)時才可以“高枕無憂”，不會導(dǎo)致一些不可設(shè)想的后患；才能確保進(jìn)展如期進(jìn)行的同時還能保證土木工程的建設(shè)質(zhì)量.
3土木工程建設(shè)時地基加固技術(shù)的特點(diǎn)
在使用地基加固技術(shù)時，通常存在著下列特點(diǎn)：復(fù)雜性、關(guān)聯(lián)性以及困難性.
3.1地基加固的復(fù)雜性
我國地域廣大，南北地質(zhì)存在著巨大的差異性.地質(zhì)以及土壤的差異性給地基的加固增加了復(fù)雜性.我國東北地區(qū)的土壤以黑土為主、華北地區(qū)以黃土為主、華南地區(qū)多鹽漬地和水洼地、西南地區(qū)以凍土為主，這些土質(zhì)除了有自身的特性之后，還會受到多種外界因素———地震、洪水、泥石流的影響.這些不可預(yù)測的外界因素給地基的加固增加了很多難度，所以，在土木工程建設(shè)的整個過程中必須嚴(yán)格把好每一道工序的質(zhì)量關(guān)，才能避免天氣等復(fù)雜外界因素所造成的損失.
3.2地基加固的關(guān)聯(lián)性
千里之堤，毀于蟻穴.土木工程建設(shè)的過程中，必須要注意每一個細(xì)小的操作步驟，否則就會影響到其它環(huán)節(jié)的操作過程，最終導(dǎo)致土木工程不能按時、按量以及高質(zhì)量地完成.土木工程的建設(shè)就像多米骨諾牌一樣，具有很大的關(guān)聯(lián)性，只要在其中任何一個環(huán)節(jié)中出了些許小差錯，則就會在整個土木工程建設(shè)中引起一系列的連鎖反應(yīng)，牽一發(fā)而動全身.這就要求土木工程每個環(huán)節(jié)的施工人員都必須把自己的事情務(wù)必做得完美，不能留下絲毫瑕疵，并且要考慮好如何為下一操作程序的施工人員作好各種鋪墊，使每個關(guān)聯(lián)點(diǎn)能夠有序地結(jié)合和聯(lián)系起來，形成一個有序的地基加固體系，從而高質(zhì)量地完成整個地基加固任務(wù).
3.3地基加固的基礎(chǔ)性
萬層大樓平地起，如果沒有牢固的基石，則萬層大樓就像“隨風(fēng)飄浮”的云層一樣，隨時會“云崩瓦解”.這個形象的比喻道出了地基加固的基礎(chǔ)性，地基加固是所有土木工程建設(shè)中的重要基礎(chǔ)，它不像土木工程建設(shè)其它環(huán)節(jié)一樣，出了點(diǎn)小錯誤，可以隨時加以改正.可是地基加固工程一旦完工之后，不可能把上面已初具規(guī)模的建筑體重來.由此可見，地基加固的基礎(chǔ)性決定了地基加固的基本功必須要做扎實，才能減少無用功，才能減少地基加固的復(fù)雜性，才能降低地基加固時的難度，從而保證地基的質(zhì)量和整個土木工程建設(shè)的質(zhì)量.
4土木工程建設(shè)時地基加固的原因
在土木工程建設(shè)中，牢固的地基可以使土木建筑物的質(zhì)量更加上乘，經(jīng)久耐用.在質(zhì)量差的地基上建筑土木工程，經(jīng)過一段時間之后，建筑體的墻面因為無法承受上面所施加的壓力可能會出現(xiàn)開裂，甚至?xí)霈F(xiàn)墻體傾斜或者是建筑物倒塌的情況.土木工程建設(shè)時需要加固地基的原因主要有：
4.1地下地表構(gòu)造的未可知性
在土木工程建設(shè)中，難于掌握和控制的不是地面上的建筑體，而是地底下的根基工程.因為在地下地表構(gòu)造中存在著很多不可預(yù)見的突況，在施工過程中存在的問題也難于及時發(fā)現(xiàn)，工程完成之后，驗收的過程中也不容易檢查出來，在使用一段時間之后，其安全隱患性才逐漸暴露在住戶的面前，并將產(chǎn)生一系列的事故，造成災(zāi)難性的后果.
4.2建筑物材料的老化性
現(xiàn)代化的土木工程建設(shè)不像傳統(tǒng)的建筑物，采用純木建筑而成，而是和鋼筋混凝土等材料混合使用，多種材料的混合使用，會加劇建筑材料的老化，必然會降低建筑物的使用壽命.所以，在土木工程建設(shè)之初，未雨綢繆，把地基進(jìn)行加固處理，除了提高土木工程建設(shè)的質(zhì)量之外，從另一角度來說，還可以增長這些建筑物的壽命.
4.3建筑物的本身存在著質(zhì)量的問題
土木工程建設(shè)的不同施工單位在建筑時，由于技術(shù)力量、建筑材料等各種因素的影響，工程完工之后極有可能會出現(xiàn)或大或小的質(zhì)量問題.所以為了避免土木工程的建設(shè)造成不必要的后果，就有必要在地基加固上下功夫，確保土木工程建設(shè)的質(zhì)量.
5土木工程建設(shè)中地基加固技術(shù)的使用
土木工程建設(shè)中，地基加固工作的內(nèi)容牽涉面非常廣泛，地質(zhì)地貌的選擇、施工環(huán)境的創(chuàng)造、地基加固技術(shù)的使用以及地基加固材料的使用等都必須根據(jù)地基加固的質(zhì)量要求作出合理的控制.從而有效地控制地基加固的整個進(jìn)程，保證地基加固建設(shè)工程能夠符合地基的要求.目前所使用的地基加固技術(shù)主要有：換填法、排水固結(jié)法、擠壓法、化學(xué)固法以及加筋法等.
5.1換填法
這種方法在地基加固中使用的頻率最多.當(dāng)建筑地段的自然地質(zhì)無法滿足當(dāng)前土木工程建設(shè)需要時，例如前文所說的粘性太強(qiáng)的地基，無法給它施加壓力，使之更加堅實，適用于土木工程建設(shè)的需要，為此只有對此采取換填法.換填法包括換土墊層法、振沖置換法、強(qiáng)夯置換法、碎石樁法、石灰樁法以及EPS輕填法.例如使用換土墊層方法時，把所要置換的軟土層全部挖出來，向內(nèi)填充一些質(zhì)地較硬的土石，與下臥層的土質(zhì)形成雙層地基，確保土木工程建設(shè)的質(zhì)量.
5.2排水固結(jié)法
排水固結(jié)法通常由加載預(yù)壓法和超載預(yù)壓法組成.加載預(yù)壓法適用于軟土、粉土等土質(zhì)中.超載預(yù)壓法適用于粘性土和粉土中.這兩種方法的原理基本上相同，給地基施加一定的壓力，地基承受相應(yīng)的壓力下，密度越來越大，地基固結(jié)起來，其強(qiáng)度逐漸提高，為了加快地基固結(jié)的速度，滿足地基上部建筑的要求，可以設(shè)置排水裝置.加載預(yù)壓法和超載預(yù)壓法的區(qū)別在于：加載預(yù)壓法和上部建筑的壓力相當(dāng)，而超載預(yù)壓法遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過上部建筑物的承載量.相比而言，超載預(yù)壓法的效果更佳，能夠有效地降低地基的次固結(jié)沉降.
5.3擠壓法
該種方法通常也叫做振密擠密法，包括強(qiáng)夯法、振沖密實法、擠密碎石樁法以及土、灰樁法.適用于松散碎石土、砂土，低飽和度的粉土和粘性土以及地下水位以及的濕陷性黃土、雜填土、素填土等地基.強(qiáng)夯法是傳統(tǒng)土木工程建設(shè)中最常用的方法，對一個重量超大的夯錘施加外力，在重力和外力的雙重作用下，從很高的地方落下來，對地基產(chǎn)生強(qiáng)大的沖擊力和振動力，增強(qiáng)地基的固結(jié)性，其密實度增加了，可以承受上部建筑物更大的壓力，有效地降低地基的次固結(jié)沉降.振沖密實法是指通過振沖器的強(qiáng)力振動，使灌入地基的飽和材料發(fā)生變化，材料中的各個成分重新排列結(jié)合，緊密度越來越高，物質(zhì)成分之間的孔隙率得以降低，地基對上部建筑物的承受能力越來越強(qiáng)，從而達(dá)到防止上部建筑物沉降的目的.
5.4化學(xué)固法
此種方法包括深層攪拌法和灌漿法.深層攪拌法適用于有機(jī)物較高的泥炭土或淤泥土，灌漿法適用于類軟弱土或巖體土地基.深層攪拌法是一種常用的方法，把水泥、石灰等建筑材料進(jìn)行攪拌之后，灌入到原地基結(jié)構(gòu)當(dāng)中去，與其組合成牢固的復(fù)合地基，增加地基對上部建筑物的承受力，可以有效地防止上部建筑的墻體開裂、傾斜、斷裂等現(xiàn)象的產(chǎn)生.因為有些巖石地基的內(nèi)部是空洞的，所以必須采用灌漿法填充，灌漿的方法有滲入灌漿法、高壓灌漿法等，所用的材料不僅僅是水泥和石灰，通常還會使用其它配料.
5.5加筋法
加筋法由加筋土法、錨固法以及豎向加固體復(fù)合地基法組成.加筋土法適用于淺層軟弱地基，豎向加固體復(fù)合地基法適用于深層的軟弱地基，而錨固法主要是對上部建筑的邊波進(jìn)行加固.使用加筋土法時，必須在土體中加入能夠起抗位作用的鋼筋等材料，減少、抵抗或緩沖上部建筑物所施加的壓力.使用錨固法時，必須使用土釘?shù)葴p壓材料，緩沖或減少水平方向的作用力.使用豎向加固體復(fù)合地基法時，一定要使用樁柱，在樁柱內(nèi)添加各種混凝土材料，形成復(fù)合地基，提高地基的抗壓力，有效地降低地基的次固結(jié)沉降.
參考文獻(xiàn)：
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1.基本的識圖能力。土木工程專業(yè)的學(xué)生走上工作崗位后不管從事哪個方向，首先都要求有一定的讀圖能力，而目前畢業(yè)設(shè)計對學(xué)生這方面的要求相對比較低，而且不太規(guī)范，有待于加強(qiáng)。
2.相關(guān)軟件的應(yīng)用能力。在實際的工作中，各種軟件的應(yīng)用越來越廣泛，很少用到手算，對軟件的認(rèn)識及掌握能力也是用人單位對應(yīng)屆畢業(yè)生的考核方面之一。而我們畢業(yè)設(shè)計僅僅停留在要求學(xué)生手算完成設(shè)計的基礎(chǔ)上，這樣培養(yǎng)出來的學(xué)生顯然與實際脫節(jié)。
3.對規(guī)范的熟悉程度。在實際工作中，國家及地方規(guī)范是必不可少的，學(xué)生應(yīng)熟悉規(guī)范，并詳細(xì)了解規(guī)范的具體應(yīng)用情況，而學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計中很少主動去查閱相關(guān)規(guī)范。
4.具有一定開闊的視野。土木工程專業(yè)近幾年發(fā)展越來越快，新材料、新設(shè)備、新工藝及施工方法等層出不窮，學(xué)生應(yīng)及時對專業(yè)發(fā)展新動態(tài)進(jìn)行了解并學(xué)習(xí)，而不能只停留在教材中的理論知識上。
二、面向?qū)嶋H工作的畢業(yè)設(shè)計的改革措施
針對目前畢業(yè)設(shè)計存在的問題及實際工作對畢業(yè)生的要求，本文在傳統(tǒng)畢業(yè)設(shè)計的基礎(chǔ)上建議做出以下幾點(diǎn)改變：
1.畢業(yè)設(shè)計選題多樣化。畢業(yè)設(shè)計選題不能過于單一，而要面向工程實際情況，形成學(xué)術(shù)研究、工程設(shè)計、施工技術(shù)及現(xiàn)場管理等涵蓋土木工程專業(yè)各個過程的選題，同時為避免學(xué)生與專業(yè)的實際發(fā)展脫節(jié)，選題內(nèi)容在傳統(tǒng)畢業(yè)設(shè)計基礎(chǔ)上可以再涉及一些專業(yè)發(fā)展的新課題，要求學(xué)生自己積極主動的查閱相關(guān)資料進(jìn)行學(xué)習(xí)。一方面，可以培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力，另一方面，學(xué)生可以根據(jù)自己的興趣及畢業(yè)后從事崗位的方向進(jìn)行有針對性的選擇，從而提高學(xué)生在工作崗位中的適應(yīng)能力。
2.加強(qiáng)計算機(jī)在畢業(yè)設(shè)計中的應(yīng)用。隨著土木工程專業(yè)的快速發(fā)展，CAD、天正等繪圖軟件、結(jié)構(gòu)設(shè)計軟件、施工技術(shù)與管理的相關(guān)軟件已經(jīng)普及，畢業(yè)設(shè)計中應(yīng)盡可能增加電算的應(yīng)用，大幅度提高設(shè)計的效率及精確性。
3.建立新的考核與評價體系。以實際工程設(shè)計及施工的工作流程和成果要求為依據(jù)，形成一套適用于畢業(yè)設(shè)計的工作流程、工作方法及要求，對畢業(yè)設(shè)計工作加以規(guī)范化，尤其是針對畢業(yè)設(shè)計的計算書和圖紙，盡可能與工程實際貼近，并重新對設(shè)計成果建立考核與評價體系，對考核指標(biāo)和方法重新進(jìn)行細(xì)化與量化。
4.指導(dǎo)教師需加強(qiáng)實踐經(jīng)驗的積累。對畢業(yè)設(shè)計進(jìn)行改革，不僅需要對學(xué)生進(jìn)行更加嚴(yán)格的要求，而且作為指導(dǎo)教師，更應(yīng)加強(qiáng)自身的專業(yè)素養(yǎng)，積極深入到企業(yè)中參與實際的工程設(shè)計和施工，積累相關(guān)實踐知識，提高自身的設(shè)計能力和解決實際工程問題的能力，積極思考實際工程的需求，理論聯(lián)系實際，更多的從實踐的角度去指導(dǎo)學(xué)生，從而更好的培養(yǎng)出應(yīng)用型人才。
三、結(jié)語
關(guān)鍵詞：土木工程：結(jié)構(gòu)設(shè)計：安全問題
前言
當(dāng)前，我國的土木工程建筑實踐存在較大的安全問題以及經(jīng)濟(jì)問題，這也是土木工程建筑中容易出現(xiàn)兩個問題。在對建筑的工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中，要考慮工程的安全性和經(jīng)濟(jì)性。只有在對土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中的安全性和持久性有全面的把握的基礎(chǔ)之上，才能逐漸提升設(shè)計人員的專業(yè)素質(zhì)和加強(qiáng)工程建筑的成本利益措施。最后，可為工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的完善和發(fā)展提供良好的前提條件。
1.土木工程的定義
在科學(xué)技術(shù)發(fā)展的今天，只有通過先進(jìn)的技術(shù)，才能得到逐步完善和發(fā)展。土木工程，從本質(zhì)上來講，就是指的是建筑工程的總稱。土木工程跟多個學(xué)科的理論知識有關(guān)聯(lián)，比如工程學(xué)、物理學(xué)、熱力學(xué)等。土木工程設(shè)施建設(shè)跟水、土有關(guān)，不但包括施工技術(shù)，還包括施工對象，其特征是不僅具有綜合性，還具有復(fù)雜性。在土木工程建設(shè)迅速發(fā)展的年代，土木工程為我們不僅提供了愜意的生活環(huán)境，而且還能促進(jìn)城市的發(fā)展建設(shè)，從而推動土木工程行業(yè)的前進(jìn)和發(fā)展。
2.土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中存在的問題
2.1質(zhì)量問題
在經(jīng)濟(jì)社會迅速發(fā)展的過程中，有很多的工程O計人員過于注重自身利益，而忽略了建筑工程的質(zhì)量。我國的土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計方案存在不完善的地方，建筑結(jié)構(gòu)局部質(zhì)量不達(dá)標(biāo)。土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中存在的這些問題，對建筑的使用壽命和安全性會造成較大的影響。保障建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的穩(wěn)固和良好的質(zhì)量，這是土木工程建筑質(zhì)量保證的基礎(chǔ)。所以，對于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計，保障其合理性和標(biāo)準(zhǔn)性是相當(dāng)重要的。
2.2安全問題
在我國提出了質(zhì)量第一、安全第一的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)之后，我國更加重視土木工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計的管理和監(jiān)督了。我國的土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計，仍然存在一些安全問題。這其中的原因，包括設(shè)計人員的分析和計算不合理、工程結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和耐久性不強(qiáng)等問題突出。我國在土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計方面存在設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)和管理制度的缺陷，容易出現(xiàn)土木工程結(jié)構(gòu)裂縫和變形的現(xiàn)象。
2.3使用壽命問題
在建筑結(jié)構(gòu)的使用過程中，建筑結(jié)構(gòu)的使用壽命受到外界環(huán)境和荷載力的影響。設(shè)計人員在考慮這些問題的時候，要考慮到建筑結(jié)構(gòu)的耐久性。當(dāng)建筑設(shè)計人員忽略了一些因素，比如環(huán)境因素、氣候因素等，就會出現(xiàn)設(shè)計方案跟實際施工情況不相符合的現(xiàn)象，從而降低建筑結(jié)構(gòu)的使用時間。與此同時，這跟國家設(shè)計規(guī)定模糊不清、各領(lǐng)域的環(huán)境存在差異都有一定的關(guān)系。
3.改進(jìn)土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計安全性的有效策略
3.1制定規(guī)范化的標(biāo)準(zhǔn)和體制
土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計對國家標(biāo)準(zhǔn)和要求有一定的要求。因此，遵守法律法規(guī)是前提條件，除外還需要進(jìn)行科學(xué)和合理的設(shè)計。在土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計時，還應(yīng)考慮我國的具體情況，在吸收外國經(jīng)驗的基礎(chǔ)之上，對設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范化處理，從而有效提高土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計水平。在這個過程中，更進(jìn)一步完善管理制度和人員規(guī)范要求，對各項制度嚴(yán)格執(zhí)行，提升工程設(shè)計行業(yè)規(guī)范性，使工程設(shè)計行業(yè)制度更加完善。除此之外，在土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中，應(yīng)定期做好安全性檢查，對于不符合要求的設(shè)計項目，迅速進(jìn)行整改。
3.2強(qiáng)化設(shè)計人員專業(yè)能力和綜合素質(zhì)的培養(yǎng)
在影響土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計科學(xué)性和合理性的過程中，土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的合理性也是需要考慮的。加強(qiáng)設(shè)計人員的專業(yè)能力的培養(yǎng)和提升他們的綜合素質(zhì)非常重要。第一，增強(qiáng)結(jié)構(gòu)設(shè)計方面的基本知識內(nèi)容和技能培訓(xùn)。設(shè)計人員應(yīng)當(dāng)具備安全意識，保證結(jié)構(gòu)設(shè)計足夠安全。設(shè)計人員在工程設(shè)計時，應(yīng)充分考慮到一些安全問題，經(jīng)過多次論證之后再設(shè)計。最后，時代的發(fā)展推動了各類新型的結(jié)構(gòu)設(shè)計技術(shù)和方法的層出不窮，應(yīng)積極組織設(shè)計人員進(jìn)行培訓(xùn)和學(xué)習(xí)，使其設(shè)計成果能夠跟上時代的發(fā)展需求。
3.3定期檢測土木工程設(shè)計中的各項指標(biāo)
土木工程是一項復(fù)雜的工程，涉及的學(xué)科眾多，這也就決定了結(jié)構(gòu)設(shè)計需要很多的參數(shù)，各個參數(shù)對整個工程的安全有著重要的影響。例如，建筑材料的數(shù)量、價格、使用面積等，直接影響著建筑物的結(jié)構(gòu)、安全性及質(zhì)量。所以，必須嚴(yán)格控制設(shè)計中參數(shù)的安全積累，確保其符合國家相應(yīng)的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，提高土木工程的安全性。此外，土木工程安全對社會有著重要的影響，必須嚴(yán)格監(jiān)督檢測其安全性，所以應(yīng)建立完善的監(jiān)督制度以及管理制度，加強(qiáng)制度執(zhí)行力度，并定期檢測土木工程設(shè)計中的各項指標(biāo)，保證土木工程的安全性。
3.4提高對土木工程設(shè)計成本的控制
建筑單位在進(jìn)行土木工程設(shè)計單位選擇時，應(yīng)當(dāng)不斷的完善管理制度和招標(biāo)規(guī)則，本著以人為本、公開公正的原則，注重土木工程項目結(jié)構(gòu)設(shè)計的安全性、質(zhì)量、穩(wěn)定性以及持久性；然后確定最優(yōu)的設(shè)計方案，為了保證建筑工程的施工進(jìn)度，要積極的運(yùn)用保準(zhǔn)圖進(jìn)行監(jiān)督；這對于設(shè)計人員來說，也是較低設(shè)計責(zé)任、避免設(shè)計錯誤、保證設(shè)計質(zhì)量的最理想方式；但是標(biāo)準(zhǔn)圖的適用范圍并不是很廣泛，只有合理的應(yīng)用，才能更好的保證建筑結(jié)構(gòu)性能，同時增加建筑結(jié)構(gòu)的投資保證，有效的減少建筑工程的偷投資和經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。
關(guān)鍵詞：土木工程 畢業(yè)設(shè)計 團(tuán)隊協(xié)作 全過程
中圖分類號：G64 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2015）06（c）-0035-02
The Whole Process of Graduation Design Pattern Based On the Team Cooperation Study for Civil Engineering
Zhang Xuesong Chen Jinping
（College of Pipeline and Civil Engineering，China Univevsity of Petroleum，Shandong Qingdao 266580，China）
Abstract：Graduation design of civil engineering is a comprehensive practice teaching link， is a rehearsal stage in the field of graduates into practical engineering， which plays a very important role in the teaching of undergraduate course. In this article， in view of the China university of petroleum （east China） civil engineering professional based on team collaboration to build and practice of the whole process of graduation design patterns are discussed and summarized， in order to promote more civil engineering specialty and provide reference for graduation design teaching in colleges and universities.
Keywords：Civil engineering；Graduation design；Team collaboration；Whole process
2010年6月，教育部啟動的“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”（簡稱“卓越計劃”）是促進(jìn)我國由工程教育大國邁向工程教育強(qiáng)國的重大舉措，旨在培養(yǎng)造就一大批創(chuàng)新能力強(qiáng)、適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展需要的高質(zhì)量和各類型工程技術(shù)人才，對我國高等工程教育提出了更高的要求，具體地就是對畢業(yè)生的工程實踐能力和創(chuàng)新能力提出了更高的要求。土木工程專業(yè)的目標(biāo)是培養(yǎng)能在工程領(lǐng)域從事規(guī)劃、設(shè)計、施工、管理和研究工作的高級工程技術(shù)人才。土木工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計作為綜合性的實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，地位舉足輕重。
研究針對目前畢業(yè)設(shè)計中存在的問題，結(jié)合我校土木工程專業(yè)“基于團(tuán)隊協(xié)作的全過程畢業(yè)設(shè)計模式”的實踐，為我國土木工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計的改革和團(tuán)隊培養(yǎng)模式的構(gòu)建提供思路和借鑒。
1 現(xiàn)狀分析
根據(jù)筆者十年來的教學(xué)體會和總結(jié)，土木工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計現(xiàn)狀并不能滿足“卓越計劃”和我國高等教育培養(yǎng)目標(biāo)，從規(guī)劃選題、教學(xué)模式、教學(xué)管理到結(jié)題考核都存在許多問題。
1.1 選題單一
選題以工程設(shè)計類為主，結(jié)構(gòu)形式以框架和砌體結(jié)構(gòu)為主，設(shè)計題目和結(jié)構(gòu)形式多年不變，由指導(dǎo)教師確定方案，設(shè)計空間受到任務(wù)書制約，不利于學(xué)生設(shè)計創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
1.2 教學(xué)模式落后
目前，大多高校的畢業(yè)設(shè)計，仍采用單個學(xué)生獨(dú)立完成建筑設(shè)計和結(jié)構(gòu)設(shè)計工作的教學(xué)模式，每位學(xué)生題目雖然各異，但畢業(yè)設(shè)計實施流程和內(nèi)容無異，淺層不利是抄襲現(xiàn)象頻發(fā)，深層來看不利于調(diào)動學(xué)生工作積極性，難以達(dá)到畢業(yè)設(shè)計教學(xué)目標(biāo)。
1.3 教師指導(dǎo)能力不足
畢業(yè)設(shè)計環(huán)節(jié)的生師比過高，指導(dǎo)設(shè)計的專業(yè)教師嚴(yán)重不足；青年教師缺乏工程設(shè)計和實踐的經(jīng)驗，指導(dǎo)水平有待提高；繁重的教學(xué)和科研任務(wù)使得教師用于指導(dǎo)的時間較少等，這些都是導(dǎo)致教師指導(dǎo)能力不足的因素。
1.4 學(xué)生積極性不高
畢業(yè)設(shè)計過程中學(xué)生積極性不高的現(xiàn)象，主要體現(xiàn)在：主觀上對畢業(yè)設(shè)計重視程度不夠，缺乏主觀能動性和創(chuàng)新精神，客觀上迫于就業(yè)和考研復(fù)習(xí)的壓力，無暇將很多時間用于畢業(yè)設(shè)計。
2 基于團(tuán)隊協(xié)作的畢業(yè)設(shè)計模式
2.1 團(tuán)隊協(xié)作的畢業(yè)設(shè)計模式
團(tuán)隊協(xié)作的畢業(yè)設(shè)計模式是根據(jù)畢業(yè)設(shè)計的各項規(guī)定和要求以及專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)，從工程實際和科研實際出發(fā)，由多名教師合作組建的指導(dǎo)教師團(tuán)隊，指導(dǎo)學(xué)生團(tuán)隊完成畢業(yè)設(shè)計課題。團(tuán)隊協(xié)作的畢業(yè)設(shè)計的顯著特點(diǎn)，就是無論是教師還是學(xué)生，在整個設(shè)計工作過程中都需要相互協(xié)作、相互協(xié)調(diào)。團(tuán)隊合作是畢業(yè)設(shè)計的基礎(chǔ)，至關(guān)重要。因此，團(tuán)隊協(xié)作的畢業(yè)設(shè)計模式對教師和學(xué)生都提出了新的要求，一方面要求教師具備較強(qiáng)的團(tuán)隊組織能力和指導(dǎo)能力，另一方面要求學(xué)生分工和協(xié)作，互相幫助完成設(shè)計。
基于團(tuán)隊協(xié)作的畢業(yè)設(shè)計，多采用討論式教學(xué)，每位同學(xué)對自己的工作內(nèi)容和重點(diǎn)十分明確，對合作者的工作內(nèi)容通過討論增進(jìn)了理解，團(tuán)隊成員之間相互學(xué)習(xí)、補(bǔ)充、啟發(fā)，這種研討的學(xué)習(xí)氣氛有利于調(diào)動學(xué)生的積極性，也將有助于提高畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量。
2.2 全過程各專業(yè)整合
在一系列基礎(chǔ)課程、專業(yè)課程的最后，開始的畢業(yè)設(shè)計課程，目標(biāo)就是把相對零碎的知識整合為統(tǒng)一的整體。作為結(jié)束大學(xué)四年學(xué)業(yè)的最后一門課程，該課應(yīng)該為學(xué)生提供完整的學(xué)習(xí)過程，不局限于某一專業(yè)的知識和技能鍛煉，而是在教師的引導(dǎo)下，實現(xiàn)對既有專業(yè)知識和技能進(jìn)行跨專業(yè)的拓展整合。團(tuán)隊合作為專業(yè)整合提供了必要條件，在團(tuán)隊協(xié)作的基礎(chǔ)上，專業(yè)整合得以實現(xiàn)并最終達(dá)到重構(gòu)學(xué)生的知識結(jié)構(gòu)的目標(biāo)。
就土木工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計而言，形成建筑學(xué)專業(yè)、建筑工程專業(yè)、建筑工程其他相關(guān)專業(yè)的協(xié)作，使各專業(yè)的學(xué)生的知識進(jìn)行互補(bǔ)，在設(shè)計中互相學(xué)習(xí)、互相交流和互相協(xié)作，能提高各專業(yè)的畢業(yè)設(shè)計水平。
3 基于團(tuán)隊協(xié)作的畢業(yè)設(shè)計構(gòu)建與實施
3.1 構(gòu)建指導(dǎo)教師團(tuán)隊，保障全過程設(shè)計
合理構(gòu)建指導(dǎo)教師團(tuán)隊，是基于團(tuán)隊協(xié)作畢業(yè)設(shè)計的重要基礎(chǔ)之一。每個團(tuán)隊總指導(dǎo)教師由資深教授擔(dān)任，每位學(xué)生也有各自指導(dǎo)老師。例如，科研題目一般以科研課題項目組為指導(dǎo)團(tuán)隊，由項目負(fù)責(zé)人或科研素質(zhì)高的教授擔(dān)任組長，各分支課題由中級職稱以上的教師承擔(dān)，也可邀請科研方向相關(guān)或相近的其他專業(yè)教師共同組建指導(dǎo)團(tuán)隊；設(shè)計題目則由專業(yè)教師協(xié)調(diào)組成幾個平行團(tuán)隊，由工程設(shè)計經(jīng)驗豐富的教師或?qū)＜規(guī)ш牐瑤ьI(lǐng)中級職稱以上教師，邀請校外企業(yè)或設(shè)計院工程師和設(shè)計過程中設(shè)計的其他相關(guān)專業(yè)的教師共同組建指導(dǎo)教師隊伍。
根據(jù)我校土建專業(yè)現(xiàn)狀，我們于2013年開始構(gòu)建建筑工程畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)團(tuán)隊。每個團(tuán)隊由7至8名學(xué)生，指導(dǎo)教師分別來自于建筑學(xué)、結(jié)構(gòu)工程、巖土工程、建筑環(huán)境、工程管理專業(yè)，指導(dǎo)學(xué)生完成一個單體建筑物的建筑設(shè)計、結(jié)構(gòu)設(shè)計、施工組織設(shè)計、概預(yù)算等工作，內(nèi)容涵蓋了建筑結(jié)構(gòu)的全過程設(shè)計。畢業(yè)設(shè)計過程中，在總指導(dǎo)教師的協(xié)調(diào)下，另外5至6名指導(dǎo)教師各承擔(dān)相關(guān)專業(yè)指導(dǎo)，學(xué)生根據(jù)團(tuán)隊畢業(yè)設(shè)計任務(wù)指導(dǎo)書的要求，在指導(dǎo)教師設(shè)置的各層次的交流平臺上溝通、交流、協(xié)作，在專業(yè)規(guī)范的框架下，不僅系統(tǒng)化并鞏固了本專業(yè)的知識，而且全面并直觀地了解了其他相關(guān)專業(yè)的知識，“厚基礎(chǔ)，寬口徑”得以保證。
3.2 根據(jù)實際項目和工程確定課題
基于團(tuán)隊協(xié)作的畢業(yè)設(shè)計根據(jù)實際項目實施教學(xué)，項目來源有工程技術(shù)開發(fā)和應(yīng)用研究中的實際課題，有相關(guān)學(xué)科教師的在研項目或基金資助研究項目，具有緊密結(jié)合實際、貼近前沿的特點(diǎn)。通過實際工程的歷練，可以使學(xué)生加深對專業(yè)的理解，鞏固專業(yè)思想，接觸到專業(yè)前沿知識，激發(fā)學(xué)生的學(xué)術(shù)追求和專業(yè)自信心。以實際工程選題的畢業(yè)設(shè)計，要求指導(dǎo)教師團(tuán)隊成員中不僅包括本專業(yè)教師，還邀請來自企業(yè)的、具有豐富工程實踐經(jīng)驗的工程師共同指導(dǎo)，使得學(xué)生有更多的信息資源和渠道，更多的交流和討論，優(yōu)秀的設(shè)計和實踐成果有機(jī)會應(yīng)用于實際工程。根據(jù)實際工程選題的畢業(yè)設(shè)計成為了真實工程的演練，甚至實際工程的一部分。
近年來，我系基于國家自然科學(xué)基金、山東省自然科學(xué)基金等項目以及校外教學(xué)基地的工程項目，科學(xué)選題，保證課題符合專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)與教學(xué)要求，有利于培養(yǎng)復(fù)合型人才，任務(wù)分配明確，研究內(nèi)容聯(lián)系緊密，適合團(tuán)隊協(xié)作配合與完成。
3.3 合理組建學(xué)生團(tuán)隊
畢業(yè)設(shè)計團(tuán)隊需根據(jù)工程項目設(shè)計要求組建，每個團(tuán)隊不少于5位學(xué)生，團(tuán)隊的組建應(yīng)權(quán)衡專業(yè)構(gòu)成、學(xué)生志愿、學(xué)生能力等幾個方面的因素而確定。首先，專業(yè)組成應(yīng)包括本專業(yè)的學(xué)生，也可包括跨學(xué)科、跨專業(yè)的學(xué)生。其次，畢業(yè)設(shè)計之前的籌備階段，應(yīng)征集學(xué)生意向，本著雙向選擇的原則，教師根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)能力和平時成績，尤其是課程設(shè)計成績，合理劃分團(tuán)隊。
在畢業(yè)設(shè)計過程中，選拔專業(yè)能力較強(qiáng)和溝通能力較強(qiáng)的學(xué)生擔(dān)任團(tuán)隊負(fù)責(zé)人或聯(lián)絡(luò)人，有助于發(fā)揮能力較強(qiáng)學(xué)生的帶頭作用。布置任務(wù)時應(yīng)盡量做到任務(wù)相互關(guān)聯(lián)又相對獨(dú)立，學(xué)習(xí)過程中，鼓勵每位同學(xué)積極參加討論、匯報，各負(fù)其責(zé)，有助于促進(jìn)組內(nèi)各成員的學(xué)習(xí)積極性。例如辦公樓設(shè)計可分為3～4個方案，每個方案要有不同的側(cè)重要求，建筑方案階段每位同學(xué)根據(jù)自己的任務(wù)書進(jìn)行方案設(shè)計，定時進(jìn)行討論，分析和比較方案的優(yōu)缺點(diǎn)，互通有無，改變以往每位學(xué)生埋頭只關(guān)注某一種設(shè)計方案的狀況，有助于學(xué)生拓寬視野，掌握各種方案的設(shè)計要求和要點(diǎn)。
3.4 質(zhì)量管理標(biāo)準(zhǔn)化，過程管理人性化
畢業(yè)設(shè)計一般安排在四年級下學(xué)期，此時學(xué)生面臨考研面試、求職的緊張階段，部分學(xué)生還應(yīng)單位要求到現(xiàn)場實習(xí)，很難保證學(xué)生全身心投入到畢業(yè)設(shè)計中，往往出現(xiàn)不能按時完成各階段任務(wù)而在臨近答辯再集中突擊的情況，設(shè)計成果東拼西湊，質(zhì)量較差，年復(fù)一年，畢業(yè)生對畢業(yè)設(shè)計重視程度不足，并嚴(yán)重影響本專業(yè)低年級的學(xué)生對畢業(yè)設(shè)計課程的正確認(rèn)識。針對上述情況，我們對畢業(yè)設(shè)計實施的標(biāo)準(zhǔn)化的質(zhì)量管理和人性化的過程管理結(jié)合。
所謂標(biāo)準(zhǔn)化質(zhì)量管理，即根據(jù)照任務(wù)書要求，畢業(yè)設(shè)計過程劃分為4～5個工作階段，每個階段末都進(jìn)行學(xué)生匯報，教師依據(jù)統(tǒng)一的評價標(biāo)準(zhǔn)打分，得分計入畢業(yè)設(shè)計課程總分。過程管理采用柔性的管理方式，只要在規(guī)定時間內(nèi)完成該階段工作目標(biāo)，并按時參加匯報和討論，不限定學(xué)生出勤率和工作時間。標(biāo)準(zhǔn)化的質(zhì)量管理確保了畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量，彈性的管理更具人性化，學(xué)生具有較大的自我規(guī)劃空間，更積極主動投入學(xué)習(xí)中。
4 效果總結(jié)與展望
近年來，我們根據(jù)土建類專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)和畢業(yè)設(shè)計的基本要求，從科研和實際工程出發(fā)，實施的基于團(tuán)隊協(xié)作的全過程畢業(yè)設(shè)計，取得了良好的教學(xué)效果。
4.1 鍛煉了學(xué)生綜合能力
通過畢業(yè)設(shè)計，學(xué)生完整地體驗了工程設(shè)計各個階段，整合了原有的零散知識，形成了較為完整合理的知識結(jié)構(gòu)，動手能力和獨(dú)立思考問題能力增強(qiáng)，綜合能力得到加強(qiáng)。同時，團(tuán)隊協(xié)作的精神和重要性也在學(xué)生的意識中生根發(fā)芽，學(xué)生學(xué)會了溝通，進(jìn)而提升了創(chuàng)新能力。
4.2 提升了教師的專業(yè)水平
在培養(yǎng)學(xué)生工程實踐能力和創(chuàng)新能力的過程中，學(xué)生的需求與進(jìn)步提升了教師的責(zé)任感，激勵著教師努力鉆研業(yè)務(wù)、緊跟科技前沿，不斷學(xué)習(xí)。尤其是對于青年教師，通過畢業(yè)設(shè)計可以提高專業(yè)水平，培育科研課題立項。
4.3 展望
（1）根據(jù)學(xué)生實際情況和能力，鼓勵部分中、低年級學(xué)生參與到畢業(yè)設(shè)計團(tuán)隊中來，盡早接觸和體驗工程實踐，承擔(dān)實驗工作或基礎(chǔ)性的科研工作。
（2）土木工程專業(yè)實踐性教學(xué)課程除了畢業(yè)設(shè)計以外，還有認(rèn)識實習(xí)、專業(yè)實習(xí)、各類課程設(shè)計等，很多課程都可開展基于團(tuán)隊協(xié)作的實踐性教學(xué)活動。
5 結(jié)語
在我國高等教育體系中工程教育占了近40%，規(guī)模已相當(dāng)可觀，但工程技術(shù)人員結(jié)構(gòu)性緊缺問題卻仍非常突出，根本原因是工程教育與產(chǎn)業(yè)需求存在脫節(jié)，高等工程教育應(yīng)具備適應(yīng)社會發(fā)展的新的工程教育理念。對畢業(yè)設(shè)計等重要的實踐教學(xué)課程進(jìn)行改革，探索加強(qiáng)畢業(yè)設(shè)計的更有效的方法和途徑，是當(dāng)前本科教學(xué)改革亟待解決的問題。我校土木工程專業(yè)構(gòu)建并實踐了基于團(tuán)隊協(xié)作的全過程畢業(yè)設(shè)計模式，學(xué)生以團(tuán)隊為單位完成一個全過程的實際工程設(shè)計工作，或參與一個相對完整的科研課題活動，為即將開始的實際工作奠定了堅實的基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞：土木工程地基加固技術(shù) 工程建設(shè)
中圖分類號：U457文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A
一、地基加固技術(shù)的現(xiàn)狀
我國大規(guī)模的基本建設(shè)以及可用于建設(shè)的土地減少，需要進(jìn)行地基處理的工程大量增加。隨著地基處理設(shè)計水平的提高、施工工藝的改進(jìn)和施工設(shè)備的更新，我國地基處理技術(shù)有了很大發(fā)展。但由于工程建設(shè)的需要，建筑使用功能的要求不斷提高，需要地基處理的場地范圍進(jìn)一步擴(kuò)大，用于地基處理的費(fèi)用在工程建設(shè)投資中所占比重不斷增大。因此，地基處理的設(shè)計和施工必須認(rèn)真貫徹執(zhí)行國家的技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策，做到安全適用、技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、確保質(zhì)量和保護(hù)環(huán)境。
二、地基加固處理的一般原則
新建工程項目時，應(yīng)首先考慮利用天然地基。若淤泥和淤泥質(zhì)土上覆有較好土層，則應(yīng)以其作為地基持力層;若地基軟弱不能滿足要求，則需進(jìn)行處理。對于已建工程項目，若因設(shè)計、施工處理不當(dāng)，或因其他原因造成地基沉降過大、差異沉降引起其上建筑物傾斜影響正常使用時，需進(jìn)行處理。根據(jù)工程實際情況以及地基土質(zhì)條件或組成的不同，處理的原則為:
(1)提高土的抗剪強(qiáng)度，保持地基穩(wěn)定;
(2)降低土的壓縮性，使地基沉降和差異沉降控制在允許范圍內(nèi);
(3)降低地基土的滲透性或滲流的水力梯度，防止或減少水的滲漏，避免滲流造成地基失效;
(4)改善土的動力特性、防止地基產(chǎn)生震陷變形或因土的震動液化而喪失穩(wěn)定性;
(5)消除或減少土的沉陷性或脹縮性引起的地基變形，避免建筑物破壞或影響其正常使用;
(6)通過托換技術(shù)，使上部結(jié)構(gòu)荷載傳遞到下部更好的土層。
三、地基加固處理主要方法分析
1、換土墊層法
換土墊層法可提高持力層的承載力，減少沉降量；消除或部分消除土的濕陷性和脹縮性;防止土的凍脹作用及改善圖的抗液化性。常用機(jī)械碾壓、平板振動和重錘夯實進(jìn)行施工。其特點(diǎn)是簡易可行，但是局限于淺層處理，一般不大于3m，換填材料可就地取材，較經(jīng)濟(jì)。適用于中小型工程。可分為:
(1)墊層法
其基本原理是挖除淺層軟弱土或不良土，回填土并分層碾壓或夯實土，按回填的材料可分為砂(或砂石)墊層、碎石墊層、粉煤灰墊層、干渣墊層、土(灰土、二灰)墊層等。適用于淺層軟弱地基及不均勻地基的處理。
圖 1基礎(chǔ)加固處理方法分類
(2)強(qiáng)夯擠淤法
采用邊強(qiáng)夯、邊填碎石、邊擠淤的方法，在地基中形成碎石墩體。適用于高飽和度粉土與軟塑~流塑的黏性土等。
2、振動擠密法
(1)表層壓實法
采用人工或機(jī)械夯實、機(jī)械碾壓或振動對填土、濕陷性黃土、松散無x性土等軟弱或原來比較疏松表層土進(jìn)行壓實。也可采用分層回填壓實加固。適用于淺層軟弱地基及不均勻地基。其特點(diǎn)是簡易可行;僅限于表層處理。
(2)重錘夯實法
利用重錘自由下落時的沖擊能來夯擊淺層土，使其表面形成一層較為均勻的硬殼層。適用于淺層土填土，疏松無黏性土、非飽和黏性土，濕陷性黃土。其僅限于淺層處理，并且施工時有振動和噪聲。
(3)強(qiáng)夯法
利用強(qiáng)大的夯擊能，迫使深層土迅速固結(jié)，使土體密實，用以提高地基土的強(qiáng)度并降低其壓縮性，消除土的濕陷性、脹縮性和液化性。適用于處理碎石土、砂土、低飽和度的粉土和黏性土、濕陷性黃土、素填土和雜填土等。其特點(diǎn)是施工速度快，施工質(zhì)量容易保證，經(jīng)處理后土性較為均勻，造價經(jīng)濟(jì)，適用于大面積場地;施工時對周圍有很大振動和噪聲，不宜在市區(qū)施工。
(4)振沖擠密法
振沖擠密一方面依靠振沖器的強(qiáng)力振動使飽和砂層發(fā)生液化，顆粒重新排列，孔隙比減少；另一方面依靠振沖器的水平振動力，形成垂直空洞，在其中加入回填料，使砂層擠壓密實。適用于處理砂土，粉土，粉質(zhì)黏土，素填土和雜填土等。其特點(diǎn)是簡易可行，僅限于表層處理。
(5)土(或灰土、粉煤灰加石灰)樁法
利用打入鋼套管(或振動沉管、炸藥爆破)在地基中成孔，通過“擠”壓作用，使地基土得到加“密”，然后在孔中分層填入素土(或灰土、粉煤灰加石灰)后夯實而成土樁(或灰土樁、二灰樁)。適用于地下水位以上的濕陷性黃土、雜填土、素填土等，地下水位以下宜采用水泥土樁。其特點(diǎn)是利用原土，造價低。
(6)砂樁
在松散砂土或人工填土中設(shè)置砂樁，能對周圍土體或產(chǎn)生擠密作用，或同時產(chǎn)生擠密作用。可以顯著提高地基強(qiáng)度，改善地基的整體穩(wěn)定性，并減少地基沉降量。適用于松散砂土、粉土、黏性土、素填土、雜填土等，有振動和擠土現(xiàn)象。
(7)爆破法
利用爆破產(chǎn)生振動使土體產(chǎn)生液化變形，從而獲得較大密實度，用以提高地基承載力和減小沉降。適用于飽和凈砂、非飽和的但是經(jīng)灌水飽和的砂、粉土、濕陷性黃土。
3、排水固結(jié)法
(1)堆載預(yù)壓法
在建造建筑物以前，通過臨時堆載填土石等方法對地基加載預(yù)壓，達(dá)到預(yù)先完成部分或大部分地基沉降，并通過地基土固結(jié)提高地基承載力，然后撤除荷載，再建造建筑。
臨時的預(yù)壓堆載，一般等于建筑物的荷載，但為了減少由于次固結(jié)而產(chǎn)生的沉降，預(yù)壓荷載也可大于建筑物荷載，稱為超載預(yù)壓。適用于處理淤泥質(zhì)土、淤泥和沖填土等飽和黏性土地基。其特點(diǎn)是需要有預(yù)壓時間和荷載條件及土石方搬運(yùn)機(jī)械。
(2)砂井法
在軟黏土地基中，設(shè)置一系列砂井，在砂井之上鋪設(shè)砂墊層或砂溝，人為地增加土層固結(jié)排水通道，縮短排水距離，從而加速固結(jié)，并加速強(qiáng)度增長。砂井法通常輔以堆載預(yù)載壓，稱為砂井堆載預(yù)壓法。適用于對深厚軟黏土地基設(shè)塑料排水帶或砂井等排水豎井。
(3)真空預(yù)壓法
在黏土層上鋪設(shè)砂墊層，然后用薄膜密封砂墊層，用真空泵對砂墊層及砂井抽氣和抽水，使地下水位降低，同時在大氣壓力作用下加速地基固結(jié)。適用于能形成加固區(qū)，穩(wěn)定負(fù)壓邊界條件的軟土地基。真空預(yù)壓不需堆載，施工方便。但是預(yù)壓荷載有限(80kpa以下)。
(4)真空一堆載聯(lián)合預(yù)壓法
真空一堆載聯(lián)合預(yù)壓法兼具真空預(yù)壓和堆載預(yù)壓的雙重效果，通過真空壓力(負(fù)壓)和堆載(正壓)使土體中的孔隙水排出，使土體產(chǎn)生固結(jié)。該方法適用于高等級公路、港口、倉庫、機(jī)場、油罐、市政設(shè)施、堤壩邊坡、人工島等大型工程的地基處理，膜下真空度可達(dá)到90kPa以上，最大單塊面積可達(dá)10萬平方米。
(5)降低地下水位法
通過降低地下水位使土體中的孔隙水壓力減小，從而增大有效應(yīng)力，促進(jìn)地基固結(jié)。適用于地下水位接近地面而開挖深度不大，特別適用于飽和粉、細(xì)砂地基。
(6)電滲排水法
在土中插入金屬電極并通以直流電，由于直流電場作用，土中的水從陽極流向陰極，然后將水從陰極排除，且不讓水在陽極附近補(bǔ)充，借助電滲作用可逐漸排除土中水。在工程常利用它降低黏性土中的含水量或降低地下水位來提高地基承載了或邊坡的穩(wěn)定性。適用于飽和軟黏性土地基。但是它會使臨近建筑周圍產(chǎn)生附加沉降。
4、置換法
(1)振沖置換法
碎石樁法是利用一種單向或雙向振動的沖頭，邊噴高壓水流邊下沉成孔，然后邊填入碎石邊振實，形成碎石樁。樁體和原來的粘性土構(gòu)成復(fù)合地基，以提高地基承載力和減小沉降。適用于處理砂土、粉土、粉質(zhì)黏土、素填土、和雜填土等，有輕微振動和泥漿排放。
(2)石灰樁法
在軟弱地基中用機(jī)械成孔，填入作為固化劑的生石灰并壓實形成樁體，利用生石灰的吸水、膨脹、放熱作用以及土與石灰的物理化學(xué)作用，改善樁體周圍土體的物理力學(xué)性質(zhì)，同時樁與土形成復(fù)合地基，達(dá)到地基加固的目的。適用于處理飽和黏性土、淤泥、淤泥質(zhì)土、素填土和雜填土等地基。其特點(diǎn)是承載力提高有限，有粉塵污染。
(3)強(qiáng)夯置換法
對厚度小于6m的軟弱土層，邊夯邊填碎石，形成深度3~6m、直徑2m左右的碎石樁體，與周圍土體形成復(fù)合樁基。適用于高飽和度的粉土和軟塑、流塑的黏性土等地基。其特點(diǎn)是處理深度有限、施工質(zhì)量不易控制，有振動。
(4)水泥粉煤灰碎石樁(CFG樁)，低標(biāo)號素混凝土(LCG樁)
是在碎石樁基礎(chǔ)上加進(jìn)一些石屑、粉煤灰和少量水泥，加水拌合，用振動沉管打樁機(jī)或其他成樁機(jī)具制成的一種具有一定粘結(jié)強(qiáng)度的樁。樁和樁間土通過褥墊層形成復(fù)合地基。當(dāng)無粉煤灰時可用低等級水泥代替。適用于處理黏性土、粉土、砂土和已自重固結(jié)的素填土等地基。其特點(diǎn)是承載力提高幅度大，地基變形小，適用工程廣泛，多用于中、高層建筑。
5、加筋法
加筋法是一種新型的地基處理技術(shù)，對其物理力學(xué)性質(zhì)、耐久性等應(yīng)進(jìn)一步研究，但其應(yīng)用前景廣泛。
(1)土工聚合物
利用土工聚合物的高強(qiáng)度、韌性等力學(xué)性能，擴(kuò)散土中應(yīng)力，增大土體的抗拉強(qiáng)度，改善土體或構(gòu)成加筋土以及各種復(fù)合土工結(jié)構(gòu)。適用于砂土、黏性土和軟土，或用作反濾、排水和隔離作用。
(2)加筋土
把抗拉能力很強(qiáng)的拉筋埋置在土層中，通過土顆粒和拉筋之間的摩擦力形成一個整體，用以提高土體的穩(wěn)定性。適用于人工填土的路堤和擋墻結(jié)構(gòu)。
(3)土層錨桿
土層錨桿是依賴于土層與錨固體之間的粘結(jié)強(qiáng)度來提供承載力的，它適用在一切需要將拉應(yīng)力傳遞到穩(wěn)定土體中去的工程結(jié)構(gòu)，如邊坡穩(wěn)定、基坑維護(hù)結(jié)構(gòu)的支護(hù)、地下結(jié)構(gòu)抗浮、高聳結(jié)構(gòu)抗傾覆等。
(4)土釘
土釘技術(shù)是在土體內(nèi)放置一定長度和分布密度的土釘體，與同作用，用以彌補(bǔ)土體自身強(qiáng)度的不足。不僅提高了土體整體剛度，又彌補(bǔ)了土體的抗拉和抗剪強(qiáng)度的弱點(diǎn)，顯著提高了整體穩(wěn)定性。適用于開挖支護(hù)和天然邊坡的加固。
(5)樹根樁法
在地基中沿不同方向，設(shè)置直徑為75~250mm的細(xì)樁，可以是豎直樁，也可以是斜樁，形成如樹根狀的群樁，以支撐結(jié)構(gòu)物，可用以擋土，穩(wěn)定邊坡。適用于淤泥、淤泥質(zhì)土、黏性土、粉土、砂土、碎石土、黃土和人工填土等地基。
6、膠結(jié)法
(1)注漿法
其原理是用壓力泵把水泥或其他化學(xué)漿液注入土體，以達(dá)到提高地基承載力、減小沉降、防滲、堵漏等目的。適用于處理砂土、粉土、黏性土和人工填土等。其特點(diǎn)是成漿時間可以控制，隔水性能良好，但是較昂貴，效果難以檢驗。
(2)高壓噴射注漿法
將帶有特殊噴嘴的注漿管，通過鉆孔置入要處理土層的預(yù)定深度，然后將水泥漿液以高壓沖切土體，在噴射漿液的同時，以一定的速度旋轉(zhuǎn)、提升、形成水泥土圓樁體;若噴嘴提升而不旋轉(zhuǎn)，則形成墻狀固結(jié)體。可以提高地基承載力、減少沉降、防止砂土液化、管涌和基坑隆起。適用于處理淤泥、淤泥質(zhì)土、流塑軟塑或可塑勃性土、粉土、砂土、黃土、素填土和碎石土等。其施工簡便、直觀、質(zhì)量容易保證。
(3)水泥土攪拌法
利用水泥、石灰或其他材料作為固化劑的主劑，通過特別的深層攪拌機(jī)械，在地基深處就地將軟土和固化劑(水泥或石灰的漿液或粉體)強(qiáng)制攪拌，形成堅硬的拌合柱體，與原地層共同形成復(fù)合地基。適用于處理正常固結(jié)的淤泥與淤泥質(zhì)土、粉土、飽和黃土、素填土、黏性土以及無流動地下水的飽和松散砂土等。其效果顯著，目前是我國軟土地區(qū)建造多層建筑物最常用的處理方法之一，無噪音、無污染;不能用于含大塊骨料的雜填土。
結(jié)束語：
在近幾年，土木工程技術(shù)得到了快速的發(fā)展，建筑業(yè)已經(jīng)成為國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要支柱產(chǎn)業(yè)。本文研究了各種地基加固技術(shù)的主要方法與應(yīng)用，研究成果可以解決工程建設(shè)中的一些常見的相應(yīng)問題，隨著工程建設(shè)技術(shù)的不斷完善，地基加固技術(shù)也將得到更好地發(fā)展，為我國土木工程建設(shè)提供更加全面的服務(wù)。
參考文獻(xiàn)：
[1]建筑地基處理技術(shù)規(guī)范 JGJ 79-2012.
