土建工程概论论文精选(九篇)

第1篇：土建工程概论论文范文

一、变学生的被动学习为主动学习

（一）课堂设计以往的土木工程概论课程教学都是以老师讲解为主，虽然多媒体教学已取代了传统的板书教学，但单纯的幻灯片放映模式，纯理论的讲解，让学生上课极易产生疲劳感，不能很好地带动学生学习的积极性与主动性。针对上述问题，可以从以下几个方面对课程进行设计：1.实践教学在理论教学中加入实践课时，将部分认识实习调剂到概论的教学计划中，这样老师可以利用课堂多媒体教学手段展示工程实例的内容，使学生直观感受土木工程的伟大，激发学生课堂学习的积极性；2.互动式教学每一堂课都可以创设一些问题，在老师的引领下，由学生来回答，让学生参与到课堂中来；3.合作教学对于一些比较简单的的章节，比如，土木工程防灾与减灾，可以让学生主讲，老师补充的方式进行授课，这样通过大量查阅资料，不仅加强了学生的自学意识，也能更好掌握本章知识点，也给学生提供了一次展示自己的机会；4.视频教学在课堂中可以放一些视频，比如世界最高建筑迪拜塔修建视频，通过视频，学生不仅可以了解建筑设计、施工、管理等方面的知识，而且可以感受土木工程的伟大，帮助培养期专业意识。

（二）改革考核办法传统的土木工程概论考试都是以闭卷方式进行，而且大多是对基本概念的考查，这样容易出现学生考前死记硬背的现象，限制了学生的思维，不利于学生的长远发展。结合本校土木工程概论课堂教学，我认为，土木工程概论的考试可以分期中、期末两次进行，期中重点考查学生对概念的掌握情况，期中考试可以采取课堂竞答、当堂计分的方式，在一个轻松愉悦的环境中进行，这样新颖的考试方式可以提高学生学习的积极性，让学生感受到学习的乐趣。期末考试可以采取论文或报告的方式进行，题目可以灵活多样，在课程结束时提交。

二、加强校企合作，建立一支优秀的教学团队

土木工程概论这门课程因其包含的内容比较宽泛，所以对授课教师的专业素养要求相对较高，这就要求我们建立一支优秀的教学团队来共同承担土木工程概论教学，发挥团队的力量与优势。这个教学团队成员可以由学校专业教师及企业资深人士共同组成，学校专业教师可以主讲各自专业方向的内容，企业资深人士实战经验较足，可以安排做一些专业方面的讲座，以此加深学生对土木工程专业的认识。

三、对学生进行职业生涯规划指导

土木工程概论是大一新生入学后接触到的第一门专业课，这之前，学生对土木工程专业的认识并不多，往往在学习过程中出现迷茫，所以在概论这门课程中可以适当地增加对学生职业规划设计的指导，明确自己的学习目标，并尽早规划自己的大学学习及生活。

四、结束语

第2篇：土建工程概论论文范文

【关键词】土木工程概论；课程；改革措施

【中图分类号】G642.3 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089 (2012)02-0014-02

前言

土木工程概论是在教育部1998年进行专业目录调整，大土木专业建立后新出现的一门面向入学新生的必修课程，也是一门新兴课程。主要介绍土木工程（专业）内涵、土木工程形式、特点、最新成就、发展方向以及土木工程材料、建造方式等内容，还包括土工程学生应具备的知识、能力和学习方法。目的是使学生一入学就了解土木工程的广阔领域［1］，感觉到专业成后可以大有作为，从而产生强烈的学习欲望，建立对专业的深厚感情，树立投身祖国建设事业的信念。

该课程具有以下特点：

（1）课程较新，不同于力学、建筑学、结构设计等传统课程，还未形成非常成熟的教学体系；

（2）受众特殊，面向的是没有任何基础的新生，讲授的却是专业性较强的内容；

（3）内容涉及面广，涵盖土木工程（专业）的方方面面，即包括专业情况、知识体系、能力要求及学习方法，还包括各种工程形式、建造以及管理等方面的知识；

（4）教学目的特殊，其他课程以传授知识、培养能力为主，该课程要求学生掌握的内容不多，主要是帮助学生了解大土木的内涵、树立专业观念、培养专业学习兴趣、了解研究发展的方向。

由于上述原因，导致在目前的课程教学实践中存在一些问题，未能很好地发挥该课程的的重要作用，为改善教学效果，许多开设土木工程的院校对该课程教学改革进行了有益的探索，在分析了目前土木工程概论教学存在问题的基础上，我们也结合自身情况进行了相应的教学改革实践。

1 存在问题

重视不足。由于课程的新兴性和介绍性特点，一些学校对该课程重要性认识不足，选派教师、安排学时、教师授课以及学生学习等环节往往不如骨干课程受重视。

课程内容把握差距大。这有教材的原因也有教师的原因，有些教材内容带有很强的作者或学院背景，本人（学院）哪些方面比较强，往往重点介绍；有些教材重理论介绍，有些教材重建设实例展示；有些教材注重过去发展，有些教材注重未来展望，故此教材内容、形式不统一。因为该课程内容相当宽泛，很少有教师能够熟悉课程涉及的全部内容，教学实践中有些授课教师熟悉部分多讲，不熟悉部分少讲、不讲，所以各院校该课程的学习相差较大。

讲授方式不固定。目前教学实践中一般由一名教师主讲和多名教师共同讲授两种方式。一人讲存在局限性，如前述，土木工程涵盖过去的多个专业，涉及工程建设的各环节，某一教师不可能是各方面的行家；有些院校组织各方面资深学者就土木工程的某些方面作专题讲座的形式来讲授，深度和前瞻性都能满足，但作为课程的系统性不能保证。

教学方法单一。我国高校传统的教学方法通常只关注教与学，对学生怎样学、学什么、学多少及学生的认同感关注不够［2］，在教与学的关系中，“教”虽然起着指导作用，但终究是外在的东西，只有“学”才是内在的。学生只有通过主动刻苦的学习，才能把知识内化成自己的才能［3］。目前土木工程概论的教学实践中也存在重知识、轻方法，重灌输、轻互动，重教师、轻学生等问题。

教学改革实践

选择优质教材，结合专业方向设置制定教学大纲，课程内容既考虑土木工程丰富内涵和知识的系统性，又有学院自身的特点。我院土木工程专业共开设建筑工程、道路与桥梁工程两方向，拟开设港口工程方向。首先参考了江见鲸等［4］、罗福午［5］、丁大钧等［6］、陈学军［7］等多版本教材，最终选定了江见鲸先生、叶志明教授主编的土木工程概论教材及相应CAI教学课件作为教材，其余作为参考教材。江见鲸教材的优点，根据我院专业培养目标要求对其内容做适当的详略处理，30学时课程，建筑工程、交通土建、土木工程施工各用4课时，工程材料、基础工程港口工程、土木工程师设计方法各用2学时，其余适当介绍主要内容。

由于教材编制的时效性，至少落后工程实践2年以上，所以教材使用中，应注意及时将土木工程的新理论、新技术、新方法、新材料及新建典型工程等信息补充至教学中，保证课程的先进性。

2.组织课程组，系统授课。结合前述两种授课方式的特点，我们成立了以专业负责人主的土木工程概论课程组共5人，其中教授2人、副教授3人，有博士学位2人，硕士学位2人，专长涉及建筑工程、岩土、交通工程、施工组织与管理等方面，这些教师不但有较高的专业水平还有深厚的工程或研究背景。课程组共同讨论修订教学大纲，由负责人进行课程统筹，制定教学计划，基础工程、交通工程、施工和设计方法等章节由4名教师主讲，其余内容由课程负责人讲授。

3.根据课程特点采用启发性、典型工程实例引导等教学方式。总理在会见第五届高等教育部级教学成果奖获奖代表和北京市优秀教师时提出，孔子说：“不愤不启，不悱不发”，这八个字的意思就是要实行启发式教育，把学生作为教学的中心，使学生在学习的整个过程中保持着主动性，主动地提出问题，主动地思考问题，主动去发现，主动去探索。启发式教育的核心就是要培养学生独立思考和创新思维。所谓教是为了不教，就是要使学生自己掌握学习的方法，提高创新的能力。该课程面向刚入学还没有建立工程、专业概念的新生，既要向他（她）们介绍土木工程形式、建造技术、发展等知识，更要传授他（她）们专业的知识体系、学习方法［8］，包括课程学习、设计、实习和实验等环节的注意问题，帮助他们转变思维方式，还要帮助他（他）们树立专业观念、工程意识，通过课程学习让他（她）们热爱上建设事业，热爱上土木工程专业，激发起学好专业的兴趣，使学生在进一步接触专业的其他课程前，充分了解将来可能的工作岗位、工作环境，极大提高学生在本科的学习过程中寻找适合自己的方向，有目的性地学习，提高学习的有效性。

组织学生根据自己的爱好结合课程内容进行专题演讲，可极大地提高学生的学习兴趣，锻炼学生的能力，效果更好。

有条件的话课余时间安排若干场有关土木工程各领域发展前沿的讲座，聘请设计或施工企业知名的设计、建造师、和其他专家，让学生与工程领域的专家学者见面，探讨土木工程发展成就、专业技术现状及发展前景等弥补课程教学之不足。

五、采用丰富教学方式，采用多媒体教学、典型工程实例介绍、工程现场讲解、教师网络答疑等多种方式，配合课堂教学。充分利用丰富的多媒体资源，有效使用各种媒体的信息传递手段，提高授课效果与效率。为使土木工程专业的新生能尽早对本专业有一定的了解，培养其学习兴趣，多媒体授课时，尽可能采用图片、动画、视频内容，充分展示了土木工程各个领域的典型实例，以生动活泼的方式，以声音、视觉的冲击加强学生的感性认识。

教学中应充分利用教师的个人特点，利用自己丰富的专业背景和工程及研究经验，将他们多年积累的工作经验、解决问题的思维方式传授给学生，以自身的经历与成就感染学生，增强学生的认同感和专业荣誉感，才可能给予刚入大学校门满载热情、焦虑、迷茫的新生指明专业方向［2］， 满足他们的求知欲，充分挖掘和发挥学生的自学能力和表现能力。

改革学生成绩评定方法。应综合考察学生的学习表现、知识水平、能力水平，要真正了解学生的课程学习效果。所以学生成绩至少应由四部分组成：平时出勤情况，大约应占10%左右；课堂互动环节表现，大约占10%左右；课程作业，应作为主要考察内容，可以用小论文形式或调查报告形式。考虑到要求受教育者接受综合课程的教育, 以便他们能够在从事工程活动的同时考虑到自然界和人类社会的普通联系, 并且学会从综合的角度对这样一些问题加以思考和解决［9］，作业不应是简单的问答形式，一般需要学生对课程知识的综合理解和应用，通过观察和思考，需要学生的主观思维和逻辑判断才能做出，以培养学生的辩证思维方法和自学能力，例如关于工程实例的调查研究报告或学习某种工程材料、形式、建造方法的收获体会，通过作业还可以锻炼学生理论联系实际能力，既增加学生对土木工程的充分了解，也锻炼了写作的能力，此部分成绩至少占50%；对课程知识的掌握程度以测验形式检验，可安排2-3次测验，成绩占30%左右。通过这样的评价体系可以更好、更客观地反映学生的学习效果，也更符合课程的性质及特点。

经过几年的改革探索，本院土木工程概论课程教学团队已基本形成，教学效果明显提高，学生对专业的认知有明显提高，专业学习兴趣十分浓厚，学生对该课程的评价在同专业内名列前茅，由主讲教师编制的的教学课件获得全国高等学校土木工程专业多媒体教学课件竞赛二等奖和河北省第十二届多媒体教育软件大奖赛三等奖。今后我们还将继续努力进行土木工程概论课程的改革探索，为更好的实现专业培养目标做贡献。

参考文献

［1］ 陈利群.“土木工程概论”课程教学的思考与探讨［J］. 中国建设教育，2009，（6）：12-14.

［2］ 刘岩，谭宇胜.土木工程概论课程的探索与思考［J］. 高等建筑教育，2006，15（1）：74-76.

［3］ 叶志明，宋少沪，汪德江，等.把教的创造性留给老师 把学的主动权还给学生［J］. 中国大学教育，2006（8）：8-9.

［4］ 江见鲸，叶志明土木工程概论（第二版）［M］. 北京：高等教育出版社，2004，11.

［5］ 罗福午，土木工程概论（第三版）［M］. 武汉：武汉理工大学出版社，2005，7.

［6］ 丁大钧，蒋永生.土木工程概论（第二版）［M］. 北京：中国建筑工业出版社，2010，9.

［7］ 陈学军.土木工程概论［M］.北京：机械工业出版社，2007.

第3篇：土建工程概论论文范文

关键词 土木工程概论 课程特点 教学探讨

中图分类号：G424 文献标识码：A DOI：10.16400/ki.kjdks.2015.12.055

Characteristics and Teaching Features the Course of

"Introduction to Civil Engineering"

ZHANG Qinling， YANG Liu

（College of Water Resources and Architectural Engineering， Tarim University， Alar， Xinjiang 843300）

Abstract In order to promote the teaching reform and construction of civil engineering course of Civil Engineering Specialty in Tarim University， according to the characteristics of the course， in terms of teaching materials， teaching methods， teaching content， practice teaching curriculum assessment methods were discussed teaching， and propose appropriate measures some suggestions for colleagues reference.

Key words introduction to civil engineering； course characteristics； teaching discussion

0 前言

1988年教育部颁布了最新本科专业目录，从此以后我国的土木工程专业正式隶属于“大土木”的框架。从大土木的意义上讲，“土木工程概论” 是土木工程专业的所有课程中相对较新的一门课程。

塔里木大学（以下简称“我校”）的土木工程专业于2003年开始招生，其下开设有建筑工程、道路与桥梁工程两个方向。经过多年的教学改革与实践，在建筑工程和道路与桥梁工程的设计、施工、研究等等方面都本着“立足南疆、面向兵团、服务新疆”的宗旨，培养了大批“品德优良、基础厚实、知识广博、专业精深”的高素质人才，尤其为南疆土木工程事业的发展起着重大推进作用。

自我校土木工程专业成立之始，就开设了“土木工程概论”课程，至今已有10多个年头。近年来，作者一直从事本课程的教学工作，本文结合本校的实际情况，对其课程特点及教学进行几点探讨。

1 课程特点

教学的对象是大一新生。本课程设在大一第二学期，是学生进入大学后的第一门专业基础课，在整个专业课程体系中起着重要的先导作用。

教学内容多，教材更新慢。本课程涉及内容涵盖土木工程专业全貌，既有本专业的许多相关课程内容，如土木工程材料、基础工程，又有各种工程结构的勘察、设计、施工、项目管理以及计算机等多方面知识，因此教学具有一定难度。再者，现代的土木工程发展较快，新知识、新技术及新材料等日新月异，而我们所使用的教材更新较慢。所以，为了充分发挥本科的先导作用，需将土木工程最新信息及时介绍给学生，激发学生学习本专业课程的积极性。

学时少。教材在编著时因考虑到概论类课程的学时较少的情况， 在内容上范围较广在深度上较浅，基本都是点到为止。我校本课程的授课学时数为24学时，如何在有限的时间里，把较多的教学知识点和本课程的前沿动态生动有趣地传授给学生，不仅需要对教学内容熟练掌握，也需要对教授的内容进行一定的取舍与补充，是这门课程所直接面临的难题。

2 教学探讨

丰富教学方法，选择合适的教材。对于任课教师而言，要不断提高自身的学术知识素质，也要不断探索和创新科学的教学方法，丰富自己的教学方法。如在教学中，多利用多媒体的教学手段，提高自己的PPT制作技巧，所利用丰富的网络资源，来提高本课程的课堂教学效果。总之，从事“土木工程概论”课程教学的教师，不仅要不断学习专业知识及其学科前沿的新工艺、新材料及新技术等最新知识，还要不断探索和丰富完善教学方式方法，并定期参加工程实践培训与学习锻炼提高，以丰富实践经验，只有这样，才能在“土木工程概论”课程的教学中取得令人满意的效果。教材对于任何课程而言都是极其重要的，目前，我校本课程选用的教材是由叶志明主编，高等教育出版社第三版的“土木工程概论”。选择本教材的原因有三：一是本教材采用四色印刷，重点反映土木工程发展的最新研究成果，注重将历史人文内容、哲理贯穿于教材中。二是本教材结合网络资源，利于教师将文字教材和网络资源结合起来展开教学；三是本教材按20～30学时的教学计划编写，与本校本课程的24学时较为接近。

针对学生不同的专业方向，授课内容详略得当。当前各高校的土木工程专业普遍采用分流模式。例如我校土木工程专业下开设建筑工程、道路与桥梁工程两个专业方向。在学生选择专业方向时，希望他们对这两个方向将要学习的内容、课程和特点都已有较为全面的了解，能够选择自己喜欢的专业方向。因此，在有限课时情况下，兼顾“大土木”原则，任课教师可根据专业区别尽可能详细地反映课程总体内容，突出相应重点。在实际的教学当中，建筑工程方向可以简单介绍建筑按用途分类和按主体结构所用材料分类两种分类体系，重点放在多层、高层与超高层建筑体系上；而道路工程方向可以重点介绍交通土建工程和桥梁工程；对该课程的教学可根据不同专业模块方向进行有侧重点的讲解。

采用启发、互动式教学激发学生学习热情。启发式教学是通过各种启发诱导来挖掘学生的潜能。而互动式教学模式就是以“学生为主体，教师为主导”为教学原则。

从我校土木工程专业一年级学生的生源及高考录取成绩情况来看，具有以下特点：学生的基础普遍较好，学习积极性普遍很高，对学习充满了渴望和浓厚的兴趣；同时，对土木工程专业不是很了解，尚缺少相关的专业知识。因此为激发学生的学习热情，可采用启发、互动式教学方法。比如授课老师在讲解道路的线形组合时，可先让学生思考一下道路的线形形式，在提出“连接两个城市的道路的线形为何不全部采用直线，两点间不是直线最短吗？那样既可降低工程造价也可使车速开得更快吗？”等问题让学生去思考、讨论，然后就可引出道路线形组成及结构组成等知识点。当然，任课教师可根据授课内容，把身边熟悉的建筑材料、建筑物等引入课堂，以课堂提问的互动方式穿插于课堂教学中；或在适当时候提出问题让学生思考、分组讨论，课后布置一些思考问题，让学生课去图书馆或网上去收集、查阅资料，或到实地进行考察等，以小论文的形式递交，其成绩可计算在本课程的结业考试中。

加强本课程的实践教学。目前我校开设的与“土木工程概论”课程联系最为紧密的实践性教学就是开设在大学二年级第一学期的专业认识实习，所以实践性教学和课堂教学之间存在着一定的脱节问题。而在教师教学过程中，课堂内容的教学与课程的实践性教学又是密不可分、相辅相成的。为了解决两者的脱节问题，在授课时，可根据教学内容，可采用灵活的课堂教学方式。例如：在讲到公路和城市道路的分类、组成、作用等知识点时，可鼓励学生业余时间去实地考察校园内各条道路及本市主要城市道路的基本情况，这样能让学生在接触专业知识的同时更好地从感官进行认识，学会将理论与实践良好融合，加深学生的理解，增强记忆。另外，为增强本课程的实践教学环节，建议把土木工程专业认识实习提前到本课程的理论教学完成后。通过带领学生亲身实地参观观察本市及阿克苏地区的具有特点的高层和超高层建筑、特种结构、各类桥梁、城市道路及沙漠公路等实体建筑，以充分调动学生的学习积极性，激发学生对本专业的学习热情。

考试方式多样化。高校素质教育的核心问题是对学生的综合素质和能力的培养。互动法教学的目的是否达到，既能考查学生对理论知识的掌握程度，又能反映学生进行工程实践的能力。开卷和闭卷是传统教育下的考核方式，一定程度上限制了学生的思维空间，不利于对学生创新能力的培养。

关于考核问题，我校分为两部分，第一部分是平时成绩，第二部分为期末试卷的考试成绩，平时成绩一般占总成绩的40%，期末综合考试成绩占总成绩的60%。总之，要有效体现学生的学习过程，准确全面地反映学生的学习情况。

3 结语

本课程所包括的内容较多，涉及的知识面较广，为有效地发挥本门先导课的作用，本文结合自身教学实践，对本课程的教学过程进行了初步探讨，以期能够提高学生的学习兴趣，激发学生的学习潜能，能够为新生入学接触到的第一门专业课程开个好头，充分发挥“土木工程概论”课程在专业教学当中的先导作用。

参考文献

[1] 叶志明.土木工程概论（第3版）[M].北京：高等教育出版社，2009.1.

[2] 何忠明，胡庆国.高校“土木工程概论”课程教学改革初探[J].中国电力教育，2010（16）：100-101.

[3] 杨柯.“土木工程概论”课程教学的几点思考与探索[J].西南交通大学学报（社会科学版），2007.8（1）.

第4篇：土建工程概论论文范文

关键词：岩土工程 可靠性 可靠度 概率

岩土工程是一门综合性学科，它把土力学与岩石力学应用于广义的土木工程，并与工程地质密切结合，解决土和岩石的工程性质的学科。岩土工程的研究内容包括岩土工程勘察、设计、治理、监测、检测。岩土工程的主要研究方向包括城市地下空间与地下工程、边坡与基坑工程、地基与基础工程。

由于土和岩石具有碎散性，这使得岩土工程中存在着许多不确定性问题。这种不确定性包括互补率的破缺，即非此非彼的情况，是属于模糊判断的课题；另一种是因果率的破缺，亦即因果关系的不确定性，是属于概率、数理统计和混沌学的范畴。

1.可靠性理论简介

1.1可靠性与可靠度

所谓可靠性就是系统在规定的使用条件下，在规定的时间内完成预定功能的能力，即它是研究系统在各种因素作用下的安全问题。包括系统的安全性、适用性、耐久性及其组合，一般情况下，将系统的安全性、适用性、耐久性总称为系统的可靠性。可靠度是可靠性的概率度量，是指系统在规定的时间内，规定的条件下完成规定的功能的概率，记作R（t），它是时间的函数，称为可靠度函数。

1.2 失效性及失效概率密度

系统丧失规定的功能称为系统的失效。失效性即系统的不可靠度，它是指在规定的条件下，在规定的时间内，系统不能完成规定功能的概率，概率度量为累积失效概率，记作F（t），即F（t）=P（T≤t），它也是时间的函数。失效概率密度是累积失效概率F（t）对时间的变化率，它表示系统的寿命落在包含t的单位时间内的概率，即t时刻系统在单位时间内失效的概率，用数学公式表示即为f（t）=dF（t）/dt=F’（t） 。

1.3 可靠性分析的主要方法

（1）半经验半概率分析法

半经验半概率法，即安全系数法。长期以来，处理岩土工程的安全度问题主要采用定值论的方法，用安全系数来表示安全程度，只要采取了适当的安全系数，工程的安全性就得到了保证，工程即为可靠的。安全系数法经过长时间的工程实践证明，成为岩土工程中一种常用而有效的方法。

（2）近似概率分析法

该方法不是用失效概率，而是用可靠指标来评价系统的可靠性。该方法原先基于一种所谓“均值一次二阶矩法”，后来又由Hasofer和Lind提出一种改进的一次二阶矩法（AFOSM）。

（3）全概率分析法

该方法的基本概念在于，一个系统总是存在某一失效概率。但是这种方法对选用的数据有严格的要求，而且计算失效概率的积分也比较复杂，数值解不容易计算，从而使问题复杂化，因此实际中很少直接采用。

2.可靠性理论在岩土工程中的应用

2.1土坡稳定分析

土坡稳定是岩土工程中的一个重要课题，虽然确定性的土坡稳定验算方法已经发展的很多，计算方法也比较成熟，但实际工程中的失稳事故仍然屡见不鲜。主要原因不在于计算方法的精度如何，而在于设计时是否充分考虑了各种变化的因素及其对土的参数的影响。这种变化着的因素往往是随机性的，用确定性的方法难以反映这种随机性变化因素的影响，因此用确定性的安全系数无法提供土坡实际可能具备的安全储备的量以及潜在的失效概率。

近年来，土坡稳定的分析方法得到了重视与发展，有许多新的进展，包括土坡稳定的运动单元法、土坡可靠性的响应面法、两个潜在滑动面之间的连续破坏概率、破坏从滑动面上一点向其他部位扩展的转移概率、考虑末端影响来确定不稳定区的长度、土坡稳定的局部安全系数等。

2.2地基稳定性分析

地基的稳定性是建筑物安全可靠的保证。建筑物的可靠性不但取决于结构构件和整个结构体系的可靠度，而且也取决于地基基础的可靠性。在取用地基基础的可靠性指标或失效概率时，应将整个建筑物（包括地基基础在内）作为一个整体来考虑。

我国现行规范用地基容许承载力进行地基设计，给概率极限状态设计带来了一定的麻烦。地基容许承载力作为一种界限承载力，当然并没有达到地基整体失稳的极限状态，但确已达到一种极限状态，从这个意义上讲，也是一种极限状态，完全符合概率极限状态设计原则所定义的极限状态。

2.3地基变形分析

变形极限状态是指在满足承载力有足够安全度的前提下，建筑物基础或岩土结构物的变形已达到正常使用或耐久性能的某项规定限值。这种变形包括沉降、水平位移和沉陷，在沉降中包括了绝对沉降量、差异沉降值和倾斜。过大的变形会使建筑物和构筑物发生开裂，或者影响使用，或者影响美观。

3.结语

随着可靠性理论的不断成熟，岩土可靠性理论也逐渐完善。然而由于诸多不确定性因素的存在，可靠性理论也有不完备的地方，存在着许多亟待解决的问题。可靠性理论最大的问题是它假定系统的可靠度可以用分系统的可靠度表达出来。事实上，在一般情况下，大多数可靠性指标不能分配到各分系统，更不能完全正确的用分项系数来确定各分系统在其中发挥的作用大小。岩土工程的勘察、设计、施工过程常常是在不确定性条件下进行的，各因素的不确定性目前无法定量的用分项系数去度量。这就使得在这种条件下进行决策，就要对所用到的数据进行尽可能详细的统计分析，得到较为精确的规律性认识，在概率理论的基础上，对岩土参数进行可靠的估计，从而进行可靠性分析与研究，找到解决问题的途径。

参考文献：

[1]高大钊.土力学可靠性原理[M].北京：中国建筑工业出版社，1989.

[2]朱百里，沈珠江.计算土力学[M].上海：上海科学技术出版社，1990.

第5篇：土建工程概论论文范文

[关键词]建筑结构 弹性理论 承载能力极限 失效概率

中图分类号：TU313.1 文献标识码：TU 文章编号：1009914X（2013）34033701

一、建筑结构的主要分类及其应用情况概述

一般来说，按所用材料的不同，可以把建筑结构分为以下几种主要类别。一是混凝土结构（以混凝土为主要材料的结构）包括：钢筋混凝土结构―配置受力的普通钢筋，钢筋网或钢骨架；预应力混凝土结构 ―配置预应力钢筋的混凝土结构；素混凝土结构 ―没有配置受力的钢筋的混凝土结构。二是钢结构，以钢材（钢板、型钢）为主制作的结构。三是砌体结构，由块材通过砂浆砌筑而成的结构。四是木结构，指全部或大部分用木材制作的结构。五是混合结构，由两种及两种以上材料作为主要承重结构的房屋此外还有钢―混凝土组合结构、钢管混凝土等。

就各种建筑结构的应用而言，混凝土结构的开始应用于土木工程距今仅150多年。1824年英国人阿斯普丁（J.Aspdin）发明硅酸盐水泥。1849年法国人朗波（L.Lambot）制造了第一只钢筋混凝土小船。1872年在纽约建造第一所钢筋混凝土房屋。与砖石结构、钢木结构相比，混凝土结构的历史并不长，但发展非常迅速，是目前土木工程结构中应用最为广泛结构，而且高性能混凝土和新型混凝土结构形式还在不断发展。砌体结构的发展历史更为悠久，考古资料表明，我国在新石器时代末期（约6000-4500年前），已有地面木架建筑和木骨泥墙建筑。就我国而言，解放之后，无论在桥梁、房屋，且在新结构、新技术方面也有了很大的发展，并建立了具有我国特色的结构设计计算理论。钢结构主要应用于重型结构及大跨度建筑结构；多层、高层及超高层建筑结构；轻钢结构；塔桅等高耸结构；钢-混凝土组合结构。

我国是最早应用钢结构的国家，但是历史的原因致使现代建筑钢结构的应用及发展与发达国家相比，已有相当大的差距。目前钢结构的发展趋势主要体现在以下几个方面，发展低合金高强度钢材和型钢品种，结构和构件设计计算方法的深入研究，结构形式的革新，结构优化设计。

二、建筑结构设计的基本理论及其方法

无论如何，建筑物结构设计必须要满足一些基本的要求，否则，看起来多么美丽的结构，也是镜花水月，空中楼阁。一是安全性，结构在正常施工和使用时应能承受可能出现的各种荷载及外部作用，以及在偶然事件发生时及发生后能保持必需的整体稳定性。二是适用性，结构在正常使用时有良好的工作性能。三是耐久性，结构在正常维护下，材料性能虽随时间变化，但仍能满足预定功能要求。随着人们对建筑物结构设计的要求变化以及相关的理论及技术的变革，建筑物结构设计的发展也经历了不同的发展时期。

20世纪50年代主要是以弹性理论为基础的容许应力设计方法，20世纪60年代则是破坏阶段设计法，20世纪70-80年代主要是采用多系数分析，单一安全系数表达的极限状态设计法。20世纪90年代至今主要是概率设计法，以近似概率为基础的极限状态设计法。即用概率统计方法对荷载、材料强度值及抗力进行统计分析。

承载能力极限状态设计表达式采用，ro S ≤R，式中R是结构构件的承载力设计值（结构抗力），R = R（fc，fs，k，…），式中 fc、fs-砼。钢筋强度设计值，ak-几何参数的标准值。ro 是结构构件的重要性系数，S是内力组合设计值（作用效应）。鉴于材料的承载能力对结构设计的重要影响，有必要考虑米塞斯屈服准则的影响。米塞斯屈服准则可以表述为：在一定的变形条件下，当受力物体内一点的等效应力 达到某一定值时，该点就开始进入塑性状态。在一定的变形条件下，当材料的单位体积形状改变的弹性位能（又称弹性形变能）达到某一常数时，材料就屈服。

当结构由可变荷载控制时，如排架、框架结构，会有不同的组合。不同结构或构件超过正常使用极限状态时所造成的财产和生命损失要小于超过承载力极限状态的后果，故其可靠度指标要低一些。在荷载效应及结构抗力计算中均采用标准值。结构或构件在持荷作用下，其裂缝和变形会随时间的推移而发展，因此讨论其荷载组合时应考虑短期效应和长期效应的组合。

还需要注意的是，由于实际结构中的不确定性，因此无论如何设计结构，都会有失效的可能性存在，只是可能性大小不同而已。为了科学定量的表示结构可靠性的大小，采用概率方法是比较合理的。失效概率越小，表示结构可靠性越大。因此，可以用失效概率来定量表示结构可靠性的大小。结构可靠性的概率度量称为结构可靠度。

在建筑结构设计之时，还需要把握个体空间和整体功能协调的问题。个体空间主要考虑如下问题，体量大小：具体功能活动所要求的平面大小与空间高度（三维）；基本设施要求：对应特有的功能活动内容确立家具、陈设等基本设施；位置关系：自身地位以及与其他功能空间的联系；环境景观要求：对声、光、热及景观朝向的要求；空间属性：明确其是私密空间还是公共空间，是封闭空间还是开放空间。整体功能关系主要考虑，相互关系：是主次、并列、序列或混合关系。对策方式：表现为树枝、串联、放射、环绕或混合等组织形式。密切程度：是密切、一般、很少或没有。对策方式：体现为距离上的远近以及直接、间接或隔断等关联形式。

三、结语

事实上，我国现行结构设计规范也较多，如《建筑结构可靠度设计统一标准》GB50068-2001，《建筑结构荷载规范》GB5009-2001，《混凝土结构设计规范》GB50010-2002《砌体结构设计规范》GB50003-2001，《钢结构设计规范》GB50017-2003等等。设计人员必须遵照各种结构类型设计规范或规程进行设计。各种设计规范或规程是具有约束性和立法性的文件，其目的是使工程结构的设计在符合国家经济政策的条件下，保证设计质量和工程项目的安全可靠。结构如同建筑的骨骼，要承受各种力的作用，形成支撑体系，是建筑物赖以存在的物质基础。尤其应当考虑到不同因素之间的集合性、相关性、层次性、环境制约性、整体性、动态性。掌握建筑结构设计的系统性，任何一个建筑结构体系都是一个有机的整体，它不是各个部分的机械组合或简单相加，建筑结构的整体工功能是各要素在孤立状态下所没有的新质。

参考文献

[1] 王勇，张建平.基于建筑信息模型的建筑结构施工图设计[J].华南理工大学学报（自然科学版），2013，41（3）：76-82.

[2] 连业达，张洵安，王朝霞等.巨、子结构质量比对新型有控建筑结构影响研究[J].振动与冲击，2007，26（8）：112-115.

[3] 周锡元，阎维明，杨润林等.建筑结构的隔震、减振和振动控制[J].建筑结构学报，2002，23（2）：2-12，26.

[4] 李志军，邓子辰.建筑结构离散变结构控制的模糊趋近律方法[J].西北工业大学学报，2007，25（5）：747-751.

[5] 董安正，赵国藩.建筑结构模糊可靠度置信区间的确定方法[J].建筑结构学报，2003，24（2）：83-85.

[6] 郭健，孙炳楠，楼文娟等.复杂建筑结构的预应力优化设计分析[J].土木工程学报，2004，37（11）：23-27，110.

第6篇：土建工程概论论文范文

Abstract： Seismic vulnerability analysis has important application value in the construction of civil engineering， attracted a large number of scholars at home and abroad. This paper introduces the research progress in civil engineering structure seismic vulnerability analysis from the following several aspects： first， the summary of civil engineering structure seismic vulnerability； second， general situation of the abroad study seismic vulnerability； third， general situation of the domestic research on seismic vulnerability； fourth， the present problems and development trend of the studies on the seismic vulnerability.

关键词： 土木工程结构；地震易损性分析；研究进展

Key words： civil engineering structures；seismic vulnerability analysis；research progress

中图分类号：TU311.3 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2013）26-0061-02

0 引言

地震易损性分析是地震安全评定中的重要内容之一。地震易损性是指在不同的地震强度下土木工程结构被破坏的概率，它能从概率的层面反映工程结构的抗震性能，较为客观地反映了地震与工程结构二者之间的关系，在土木工程中能为人们更好的防范地震带来的危害。因此，土木工程项目的地震易损性成为了人们关注的焦点问题，对于地震易损性的研究进展也须引起相关专家和学者的重视。

1 土木工程结构地震易损性概述

所谓地震易损性，是说在强度不同的地震作用下，土木工程结构可能发生的破坏状态，以及这种情况发生的概率。它是从概率的层面对地震发生机率、强度和土木工程破坏程度之间的关系进行宏观的预测，成为土木工程施工单位和地震工程研究界研究的重点问题。最早提出地震工程和抗震设计的是美国，美国的太平洋地震工程研究中心提出了供统一分析的地震参数和破坏参数等地震破坏指标，使地震易损性分析的研究进入到一个新阶段。用这种地震易损性分析方法只需要将工程需求参数输入进地震易损性的计算函数中去，就可以推断地震对土木工程破坏的参数和概率，使对地震易损性的分析更加的规范化与科学化。

土木工程的地震易损性分析是土木工程建设在设计、规划时的重要研究内容，在工程结构风险分析和地震损失概率分析方面能够发挥重要的推测作用，从而为土木工程项目的设计和施工提供数据支持。这是对工程项目负责也是对人民的生命财产安全负责，需要进行深入的理论与应用研究。通过这些系统性的研究工作来确保工程项目的安全，保障工程项目的顺利开展。

2 地震易损性的国外研究概况

国外较早地开始了对土木工程结构的地震易损性进行研究。他们意识到地震会对土木工程项目以及人民的生命财产安全带来巨大的安全隐患。因此，国外的工业发达国家很早就开始了对地震易损性的研究，如美国的Ghiocel对美国东部的核电站进行结构分析，对工程的地震反应和易损性进行了分析与评定。Ozaki对日本的核反应堆所在的建筑也进行了结构分析，根据其核反应堆建筑的地震易损性指数，考虑了工程项目的非线性特征和结构变异特征。一位美籍华人黄洪谋也对地震易损性如何更好地运用到电力系统工程建设中去进行了分析与研究，并将其研究成果推广、应用到电力变电站等设备中去，对电力系统中的设备和建筑进行安全评定，以确保电力工程的安全性与可靠性。

此外，在软件的开发上，美国也率先推出了HAZUS软件，通过这种地震易损性分析软件，美国可以在对土木工程项目的研究成果的基础上，对地震给工程项目带来的破坏进行估计和预测，采用性能设计的方法根据软件所得出的数据进行能力谱绘制，计算地震所带来的连锁反应，以地震易损性曲线的方式来反映建筑物的抗震性。

Tanaka在评估公路建设工程的地震易损性时，提出了一种地震易损性的正态分布函数。通过对工程项目的地震易损性进行两参数的分析，以正态分布的函数的形式向人们提供建筑工程的地震未知参数。通过这种地震易损性函数他总计将桥梁的结构形式划分为五种，这五种结构形式又把桥梁损伤划分为五种不同的形式，并按照不同的损伤形式和损伤程度把土木工程的损伤水准分为五个等级，为人们系统的研究公路的地震易损性提供了参考。

人们在对地震易损性进行分析时，常常用两种易损性曲线来表示，即经验易损性曲线和理论易损性曲线，不同的研究者根据不同的研究方向和具体工程项目的建设情况来选择不同的易损性曲线。经验性曲线在这两种曲线当中是一种可信度较高的地震易损性曲线，因为它使用的数据来源于以往地震所造成的危害情况和具体的动参数，对这些实际的数据进行统计分析，以此来得出较为真实可信的数据指标。但经验性曲线也有其自身的局限，因为地震所造成的危害会因为客观环境的不同而有所不同，如在不同的地震环境、场地和工程结构中，地震所打来的危害都是不一样的，因此，这种地震经验易损性曲线没有其广泛的推广意义，再加上其需要具体的数据分析，人们在获得这些数据时会有很大的难度。这些都限制了经验易损性曲线的推广使用，需要做进一步的改善。

除了经验易损性曲线之外，理论易损性曲线也是地震易损性分析中的一种重要参照曲线。采用理论易损性曲线研究地震的易损性通常要从地震的相应分析数据入手，采用反应谱、静力、时程分析等分析方法，对地震易损性进行系统的分析与评估。同样，理论易损性分析也可以采用不同的分析与研究方法，如Monte Carfo模拟法，但这种方法需要较长的运算时间，为此Fukushima提出了一种更为方便、快捷的分析方法，即评估结构响应的分析方法，这种方法通过振动理论来对土木工程的易损性进行分析，在一个频域内，它所得出的结果是准确可靠的。

此外，Singhal、shinozuka和Basoz等也对地震的易损性进行了广泛的研究，这些研究人员都在地震易损性的研究领域取得了重要的研究成果，促进了国外地震易损性分析的研究进程，使土木工程项目在更安全的工程环境下运行，加大了工程项目的安全系数。

3 地震易损性的国内研究概况

与国外的土木工程结构地震易损性的研究相比，我国在地震易损性研究方面起步较晚，主要是对土木工程结构的地震易损性进行经验性曲线分析。经验性分析的对象是一些群体性的房屋建筑，对这些群体性的房屋建筑进行震害预测。我国最早对土木工程项目的地震易损性进行研究的学者是尹之潜教授，尹教授在地震风险分析和震害预测方面都开展了大量的研究工作，取得了很大的研究成果。其研究结论是建立在大量真实的震害数据的基础上得出来的，并根据其实验数据分析了地震强度与土木工程结构破坏度之间的关系，对多种土木工程结构进行了系统的分析与研究，如砖砌体建筑、工厂的排架结构、混凝土结构，并分别根据这些结构的不同特点进行了有针对性的地震易损性分析，在地震危险性分析、地震易损性分析和震灾评估等方面都取得了重大的成就，得出了较为系统和完整了土木工程地质易损性研究结论与成果，起到了很好的震灾预测的实际效果。此外，尹教授还通过与国外专家者之间的相互学习、相互交流，并系统学习了美国斯坦福大学的地震易损性分析相关方面的课程，开发了对地震震灾进行系统预测的PDSM SM B-1地震易损性预测系统，大大加快了我国在地震易损性分析方面的研究进展。

此外，高小旺、张令心、钟益树等人也在地震易损性的研究领域内作出了重要的贡献，针对不同的土木工程结构进行有针对性的震灾预测，加快了我国在地震易损性方面的研究进展，在此不一一细述。

4 目前地震易损性研究方面的问题与发展趋势

4.1 地震易损性研究存在的问题 针对目前国内外对地震易损性分析的研究现状，在地震易损性分析领域还存在着很多问题，如输入参数、破坏准则、分析类型、分析方法等方面都存在着很多问题。具体说来，在输入参数上分析地震易损性方面我国还没有取得相关的理论研究成果，并在易损性的分析上面过于依赖地震动输入，仅仅用一个物理量来描述地震易损性显然不可行，只能用多物理量来解决。在破坏准则方面，不同的破坏准则会带来不同的数据分析结果，通过不同的破坏准则计算出来的数据会有很大的差别，对于这种差别很大的情况人们显得无所适从。另外，在分析类型和分析方法方面我国的地震易损性分析也存在着很大的问题，目前的计算类型与计算方法在运用的过程中计算量过大，对计算机的要求很高，通过分析得出的结果在可信度方面也不能令人满意，这些都是我国在发展结构地震易损性分析方面的主要问题。

4.2 地震易损性研究的发展趋势

4.2.1 两种地震易损性分析法的发展方向 目前国内外对于结构地震易损性的分析是基于经验分析法和理论分析法这两种方法的研究成果之上发展起来的。对于经验易损性分析方法，在分析的准确性与可靠性方面有其无可替代的重要作用，是目前土木工程结构地震易损性分析的重要方法。理论易损性分析方法可以通过比较相关的数值，对地震与土木工程破坏之间的关系进行分析和统计，进而对工程的抗震性进行评价。但这两种方法又都有其局限性，因此，优化目前的易损性分析方法是土木工程结构地震易损性研究的未来发展方向。

4.2.2 经验与理论相结合的易损性分析方法 经验与理论结合的分析方法能够充分利用两种分析方法的优点，尽可能地将所有的地震破坏因素都考虑在内，并且采用理论分析与经验分析相结合的方式来分析工程的地震易损性，具有精确性和可靠性高的优点，并能够对收集到的资料进行排序，详细地为人们提供地震易损性的分析结果，对建筑物的易损性进行系统、完整的分析，满足人们对地震易损性的详细程度和精确度方面的要求，是未来地震易损性研究分析的主要发展方向。

5 结语

土木工程结构的地震易损性分析是土木工程项目在结构损失分析中最重要的一部分，在结构损失分析中处于核心地位，是工程项目设计、优化的关键环节。因此，要结合土木工程结构地震易损性分析的研究进展与发展趋势采取既包含经验分析又包含理性分析的易损性分析方法，把两种分析方法结合起来，对结构的地震易损性进行全面的分析。

参考文献：

[1]周艳龙，张鹏.结构地震易损性分析的研究现状及进展[J].四川建筑，2010（06）.

[2]吕大刚，李晓鹏，王光远.基于可靠度和性能的结构整体地震易损性分析[J].自然灾害学报，2011（04）.

第7篇：土建工程概论论文范文

关键词：卓越工程师；课程改革；水文学；土木工程

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章号：1674-9324（2017）08-0115-02

“卓越工程师教育培养计划”（以下简称“卓越计划”）是教育部为贯彻落实党的十七大提出的走中国特色新型工业化道路、建设创新型国家、建设人力资源强国等战略部署和《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）》，实施的一项重大的教育改革试点项目。2010年6月湖南大学成为第一批“卓越计划”实施的试点高校，土木工程专业成为该校实施“卓越计划”的4个本科专业之一。

值得注意的是，土木工程专业在“卓越计划”的建设中，卓有成效地把其培养机制、培养方案、教学计划、课程体系、课程建设、实践环节、师资建设以及管理机制等综合起来，作为一个有机整体，进行系统且有针对性的教改研究，以期使土木工程专业“卓越计划”为土木工程专业综合改革的不断完善提供科学依据。本文以该学院土木工程专业的《水文学》课程改革为例，分析了目前《水文学》课程教学的现状及存在的问题，根据“卓越计划”建设的基本思路，探讨土木工程专业“卓越计划”试点班在《水文学》课程改革中的实践及其在土木工程专业综合改革中的指导示范作用。

一、《水文学》课程教学现状分析

1.一般学生对专业选修课程重视不够。在我国大部分高校，土木工程专业课程任务比较紧张。通过调查发现，大部分土木工程专业的学生对专业选修课程的重视不够，相比而言，学生们更加重视专业核心课程，他们把绝大部分的时间和精力都放在专业核心课程的学习上[1，2]。因此，《水文学》作为土木工程专业针对建筑工程、道路工程、桥梁工程和岩土工程等多个方向的一门专业选修课程，一般学生对《水文学》课程重视不够，学习的积极性也不高。

2.《水文学》课程涉及范围广泛，概念抽象。《水文学》课程授课时数少，但教材涉及范围广泛，教材中的部分内容陈旧且概念抽象不易被学生接受，计算烦琐耗时长、考试死记硬背，等等。种种问题导致学生学习《水文学》课程的兴趣差，学习的积极性低，学习的效果差。

3.《水文学》课程实践环节欠缺。土木工程专业的《水文学》是一门实践应用性很强的课程，课程内容是为涉水土木工程的施工与设计中所遇到的相关水文问题进行分析提供理论依据。但是实际上，《水文学》课程教学形式一般都是以课堂讲授为主，课程实践环节是长期欠缺的，课程内容体系主要针对基本理论，与土木工程实践的联系也不紧密，教学与工程设计存在着较严重的脱节。

二、“卓越计划”试点班的培养方案制订

院土木工程专业根据已有的研究成果，在分析比较国内外知名高校土木工程专业培养方案和教学计划的基础上，结合“卓越计划”的培养目标和要求，制定了湖南大学土木工程专业“卓越计划”试点班的专门培养方案和教学计划，重点培养学生成为卓越土木工程师所需的工程素质――工程实践能力、工程研究能力、工程创新能力和工程综合能力，旨在使学生毕业后能尽快实现角色转换，成为一名“宽知识、厚基础、强能力、高素质”的卓越工程师。

1.“卓越计划”试点班的教学计划把水文学课程修改为必修课。“卓越计划”试点班的培养方案是遵循保持现行培养方案基本稳定、实现宽口径培养、加强实践环节、加强综合能力培养、突出企业参与的原则。“卓越计划”试点班的教学计划把《水力学（含水文学）》列为专业必修课程，其中与土木工程专业本科生普通班（建筑工程、道路工程、桥梁工程和岩土工程四个专业方向）教学计划相比，在保持水力学课程课时均为32学时的情况下，还增加了16学时的《水文学》课程，这意味着《水文学》课程已由选修课转变为必修课。

2.《水力学》和《水文学》可作为一个有机的整体。虽然《水力学》和《水文学》是两门相互独立的课程，但在理论应用方面却有着非常紧密的关系。一方面，《水文学》不但是桥涵孔径、管道渠道设计的理论基础，而且是水文资料收集和整理的理论依据；另一方面，水文分析与计算的结果是《水力学》实际工程应用中不可或缺的参考依据。因此，《水力学》和《水文学》两门课程相互补充形成一个有机的整体[3]。

3.《水文学》学时偏少。“卓越计划”试点班的培养方案中《水文学》为16学时，相比土木工程专业本科生普通班的32学时来说，减少了一半，这就要求在《水文学》课程组织上，精选授课内容，培养学生的自学能力，做到少而精。教师讲授内容要以《教学大纲》为依据，选择主要的、疑难部分作为重点，力求通过对这些内容的讲解使学生能够做到举一反三，既掌握了基本概念、基本原理，又能满足工程实际需要。

三、改进教学内容

1.精简课程内容，把抽象概念具体化。由于《水文学》课程存在课时少、教学涉及内容广泛、概念抽象不易被接受等问题，因此，改进教学内容的一个重要部分就是精简课程内容，把抽象概念具体化。例如，针对学生前期已经学过的《概率论与数理统计》课程，在《水文学》教学中可以一方面精简概率统计的基本知识，另一方面把水文学概念和统计概念进行比较，例如，累积频率转化为重现期，水文实测系列即为样本。

2.抓住主线，理清概念间的逻辑关系。在《水文学》课程教学安排上，要抓住主线，突出重点内容，理清概念间的逻辑关系，将相对分散的知识单元进行合理整合形成一个有机整体。例如，第一章“绪论”中包括水文现象、水文循环、水量平衡方程、水文现象的特性、研究方法等内容间的逻辑关系。

3.加强和改进实践教学环节。由于《水文学》课程存在实践环节欠缺、教学一直采用课堂讲授等问题，因此，加强课程内容与土木工程实践紧密联系、尽可能使课堂教学结合工程设计等成为《水文学》课堂教学亟待解决的问题。在《水文学》课程教学中，突出水文分析计算的重要地位、扩展其广度和深度、增加分析工程案例等可作为一个重要内容。由于水文计算存在烦琐、耗时长、易出错等弊端，同时目前Excel软件简单易学及其列表、绘图、计算、编程等强大的功能，因此，在《水文学》教学中可采用Excel软件来计算教材中的水文数据。这些都可以激发学生学习《水文学》课程的兴趣，同时，用软件进行课后作业可大大提高学生的学习积极性与主动性，加强学生对课程创新能力和实践能力的培养。

通过土木工程专业“卓越计划”试点班在土木工程专业相关的培养模式、课程建设、实践基地、教学资源及教材建设等方面的改革实践，有力地推动了学院在土木工程专业综合改革中对“卓越工程师”的培养，为造就一批懂理论、会动手、实践能力强的新时代工程师提供了良好的实践平台，这对于培养具有较强工程实践能力和创新能力的“卓越工程师”有着重要的借鉴作用和现实意义。

笔者针对目前《水文学》教学的现状及存在的问题，根据学院对“卓越计划”建设的培养方案，对土木工程专业“卓越计划”试点班的《水文学》教学内容进行了改进实践，提高了对《水文学》课程教学改革的信心。

值得注意的是，土木工程专业“卓越计划”试点班的一些成果对土木工程专业综合改革起到很大的指导示范作用。院土木工程专业决定，2015级土木工程专业本科生普通班教学计划均把《流体力学（含水文学）》列为专业核心课程，这为今后《水文学》教学改革提供了很大的动力，对《水文学》课程教学的健康发展将起着重要的作用。

参考文献：

[1]王兆礼.土木工程专业《水文学》课程教学改革探讨[J].教育教学研究，2010，（6）：106-107.

第8篇：土建工程概论论文范文

钢结构作为土木工程专业的主干课程。建立钢结构概念及开展工程应用实践，并了解该类型结构的发展现状是钢结构课程本科教学的首要任务。如何达到“卓越工程师教育培养计划”对该课程的教学要求，文章对此作了探讨。

关键词：钢结构；卓越工程师教育培养计划；教学研究

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：

10052909（2013）04005104

“卓越工程师教育培养计划”（以下简称“卓越计划”）是贯彻落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010—2020）》的重大改革项目，也是促进中国由工程教育大国迈向工程教育强国的重要举措。其核心主旨是强化大学本科教育阶段学生实际工程能力的培养，着力提高学生的工程意识、工程素质和工程实践能力，培养造就一批创新能力强、适应企业发展的优秀工程师，以满足科学技术和社会经济快速发展对工程型人才的需求[1]。

钢结构作为土木工程专业的主干课程，对钢结构概念的建立及其工程应用实践，并了解该类型结构的发展现状是本科期间教学的首要任务。要实施和完成对课程教学有更高要求的“卓越计划”，应该重新设计和规划钢结构课程的教学内容和教学组织。

一、学科特点要求教学与实践具有系统性

土木工程是一个传统学科，它建立在力学理论、材料理论、工程机械、劳动组织，以及融资融券的现代金融手段和人类社会规划等基础之上，学科自身的高度系统性自然不言而喻。对初步进入学科领域的土木工程专业本科学生，如何在教学规划和组织中帮助他们由浅入深、由表及里地进行理论认识和实际操作训练，体现教学和实践的系统性，是“卓越计划”人才培养中应该建立的观念和目标。

（一）系统设置课程体系

目前，中国大多数高校土木工程专业的课程设置、教材、课程设计、实习规划和内容等，是建国初期在借鉴前苏联相关课程体系的基础上，进行调整而形成的大土木的课程设置。近年来国内外土木工程领域的科研和实践都有长足进展，然而新的科研成果和实践经验鲜有及时系统地编入本科教材，而传统的教材、课程学时计划等和当前行业的设计要求与手段明显脱节。表面上看，土木工程的设计、施工越来越依赖成熟的商业软件，但这并不意味着结构工程实践变得容易，恰恰相反，这样的进步对结构工程技术人员的理论功底要求更高，因为计算和控制手段的进步，意味着对结构性能要求更高，在技术上更加注重细节，对结构的理解更加深刻，更加接近结构的本质。因此，需要对现有课程设置进行认真研讨，及时补充新的设计要求和科研实践的新成果。

（二）系统设置实践内容

商业软件的成熟和快速发展，使结构设计手段完全脱离了旧有模式，表面看似乎一切设计程序都是参数化的，结构理论在设计过程中完全被参数取代，设计人员的理论水平似乎无法体现。事实上，这种表象误导了许多人，尤其是年轻学生。目前，实践中结构设计更加注重结构真实性能的分析，对设计理论的应用和探讨更加深入。比如，30年前，结构工程的设计领域几乎不涉及结构的弹塑性时程分析，但是目前对于高层建筑、大跨度结构，尤其是地震区的高层和超高层设计，结构弹塑性时程分析基本上是作为一个设计中必须的独立项目进行。欧美设计规范中应用较多的基于性能的抗震设计和结构抗连续倒塌设计，是中国旧规范中

的空白，几年前该内容仅仅出现在高校和科研院所的研究课题中，教科书根本没有涉及。随着研究理论的成熟，特别是近年该学科的高速发展，中国即将颁布的新规范明确了这些设计理论，对设计人员的理论要求也越来越高。类似于性能的抗震设计、结构抗连续倒塌设计等，诸多理论课程的结构动力学、混凝土非线性理论、结构有限元等，国内的本科教学计划却极少涉及。

如何适应行业实践的进步，特别是针对“卓越计划”的人才培养目标，本科教学过程中如何体现从理论到实践的系统性，是高校土木工程教师必须面对的课题。

二、 钢结构课程教学存在的问题

（一）现有教材体系

目前，本科阶段钢结构课程教学内容主要分为两部分：一是钢结构原理和钢结构设计；二是作为选修课的高层建筑钢结构、大跨度结构、钢—混凝土组合结构。其中钢结构原理是钢结构课程教学的基础、核心和重点，钢结构基本概念的建立和基本结构设计思路都是在这门核心主干课完成的。目前钢结构课程教材仍然沿用过去的结构“绪论—基本材料（钢材力学性能及影响因素）—基本构件的设计原理—简单结构设计”，课堂讲授也主要围绕教材内容进行。由于本科阶段的教学内容主要是专业基础，对该阶段的学生来说，这样的教材体系仍然适用。但是，从“卓越计划”的培养目标来说，让学生在本科期间这一有限的时间里，对土木工程结构整个知识体系有一个全面系统的认识，还需要任课教师进行有效的引导和讲解。

（二）本科期间钢结构课程教学特点

本科期间，钢结构课程教学重点在于使学生理解钢结构设计和施工的基本原理，其中结构钢的特性、钢结构的弹塑性性能、钢结构稳定性、使用环境和受力特点对钢结构性能的影响、钢结构的连接设计、连接构造等内容是教学的核心内容和难点。钢结构课程一般安排在土木工程三大力学（理论力学、材料力学、结构力学）和混凝土结构课程之后进行，一方面学生有了一定的材料力学和结构力学的基础，对结构有了初步认识。但是，对于三大力学在结构工程中的具体应用，是历届学生普遍反映的难点。这些问题的出现，反映出当代学生实践经验少，对工程材料和结构的感性认识不足，需要教师在教学过程中，针对学生特点组织教学。在课堂教学过程中，教师对钢结构知识点的讲解应有一个系统全局的把握，从感性认识和理论上帮助学生扎实掌握好钢结构的基本概念和工程实践的基本专业知识。

三、在钢结构课程教学中注重系统性

（一）钢结构本科教学中系统性的含义

目前钢结构课程教材以及教学设计实践，普遍围绕“基本构件”进行。这样的基础理论教学，往往缺乏实践性，而学生一旦从学校进入实际工作，面临具体的工程实践，需要在实践中发现问题、分析问题，乃至最后解决实际工程问题，这就要求具有“整体结构”的理念，所体现的是一个结构的系统概念；而且，本科期间对构件的讲解集中于理论讲解，对规范的理解应用涉及得并不多。这一课程设置，与“卓越计划”的要求存在差距。因此，课堂教学过程中，教师对土木工程专业重点的把握成为非常关键的一个环节。笔者在多年的课程讲授和课程设计中积累了一些

经验，体会到系统性在土木工程理论和实践教学中的重要性。

土木工程专业作为认识自然、改造自然的一门学科，应将理论和实践教学系统性体现在各个环节。具体到钢结构课程教学，教师在具体内容的讲解过程中，

应把握局部构件在整体结构体系中的作用，整体结构中各构件工作状态的协同，构件基本材料的性能以及影响因素，制造过程与使用过程中对构件和整体结构性能的可能影响等等，引导学生在本科阶段就形成对土木工程的材料—制造—构件—连接—整体结构—使用影响—存在问题—最新的研究方向这一知识架构，这样，有利于学生从感性认识上加深对理论知识的理解，同时对结构设计施工规范的建立和发展有一个系统的认识。

（二）钢结构课程系统性教学实践

1.“绪论”部分的讲解

针对当前土木工程专业学生普遍缺乏实践感性认识的现状，先不讲解“钢结构的特点，而是从从钢结构课程的“第一章绪论”开始讲解结构概念：屋面板（楼面板）— 梁 （梁格体系：次梁—主梁）—柱—基础—地基（岩土）。其中地基部分不属于构筑物，而基础是整个构筑物与大地的连接部位，是整个构筑物能否与大地紧密相连的关键。因此，它的设计施工，与上部结构有关，也与岩土状态有关，这个部分的知识放在“岩土力学”“地基处理”等课程中学习。而“基础”作为构筑物的一部分，因为往往位于岩土中，所以为了防止岩土环境中水分以及化学成分的影响，即使上部采用钢结构，但是基础仍然采用钢筋混凝土。而各种构件之间通过连接构造形成相互依赖相互作用的整体结构；同时，连接构造也是整体结构中构件之间力的传递中枢，因此连接构造的安全可靠至关重要，而钢结构中连接构造与混凝土结构节点由于材料性能的不同，其构造方式有本质的区别，这是相关章节讲述的重点。

对于梁格体系，虽然在房屋建筑学和混凝土结构中也会涉及，但是知识的反复出现会加深学生的理解。因此通过对梁格结构的进一步讲述，使学生深入了解楼板与梁系的连接，结构跨度对梁格体系组成的影响，加深对单向板、双向板，以及结构力学计算简图中均布力、集中力、三角形分布力和梯形分布力的由来的认识。

如此，在反复讲解结构概念的基础上，再来讲述钢结构的一般性能，并且与混凝土进行对比。提到塑性和韧性这两个钢结构显著的优点时，学生往往困惑于概念的差异，那么讲述过程中一定要强调“塑性对应于结构承受静力荷载时的变形能力，而韧性反映结构在动力荷载作用下的瞬态响应，它们之间有本质的不同”。

2.“钢结构疲劳”部分的讲解

钢结构疲劳破坏是钢结构课程无法回避的问题。讲解中，应把疲劳问题出现的原因，以及概念的几个要点作为重点讲解。

钢结构的疲劳问题主要源自钢材冶炼和加工过程，特别是焊接过程。这样，讲述焊接残余应力对结构性能的影响时，应再次讲解疲劳的产生。

疲劳概念的要素：（1）微裂纹的产生（对于钢结构来说，在冶炼和轧制过程中，夹杂，气孔等先天缺陷形成裂纹；焊接过程中钢材内部金属的物态变化过程形成微裂纹等）；（2）反复荷载作用下，微裂纹处于高峰应力（应力集中），造成微裂纹的扩展；（3）直至钢结构有效截面逐步缩小，发生突然断裂；（4）疲劳破坏性质：脆性破坏，危害极大。需要在钢结构的加工焊接过程中严格控制质量，并且进行质量等级检测。

检测的基本方法，因为微小裂纹的存在是钢结构疲劳破坏的关键，因此及时检测发现内部微裂纹是检测的目的。这种内部探伤常用的方法是超声波、X射线和磁粉。

3.“钢结构焊接残余应力”部分的讲解

目前常用的钢结构教材对于焊接残余应力的讲解采用的是宏观概念，即基于“金属在温度变化下的热胀冷缩的受限制”的讲解。教学实践中，这样的概念讲解常常使学生对“焊接残余应力是自相平衡的”感到困惑，普遍反映难以理解。因此，对于焊接残余应力，应更多地基于材料本质的“焊接”来进行补充讲解。特别是焊接过程中，金属的微观组成变化，即在焊接不平衡快速加热和快速冷却下，材料产生物理和化学的不均匀性，焊缝金属中结晶偏析，低熔点共晶，组成元素S、P、Si等发生偏析，冶金过程带来的夹渣及夹杂，过饱和的N、H、O气体元素，热影响区中由于快速加热和冷却使金属中空位浓度的增加，材料组织转变等，在焊接应力作用下都是促成焊接裂缝产生和扩展的冶金条件[4]，产生如图1所示的微裂纹。这样借助焊接专业知识和形象的图片演示，使学生对焊接过程中残余应力和残余变形，以及钢结构疲劳、刚度降低对动力性能的影响的理解更为清晰。

4.“钢结构稳定性”部分的讲解

对钢结构稳定理论的理解对于本科生来说有一定难度。对“整体稳定”和“局部稳定”概念的认识，可引导学生从以下几个环节来理解：（1）变形现象的描述要明确；（2）丧失稳定性的原因要明确；（3）明确控制稳定性的手段：计算公式的推导和物理本质，构造做法和原理；（4）一些工程实例；（5）由于涉及到的钢结构稳定承载力验算有相当多的概念，因此，对设计规范公式里每个参数的含义应讲解清楚。

四、 结语

对于土木工程专业的教学实践而言，系统性是一个重要的理念，值得在教学的各个环节有意识地主动运用。在“卓越计划”人才培养目标中，帮助学生逐步建立扎实的理论基础和较强的实践能力是一项重要的教学要求

，因此在教学中建立系统的综合工程思维模式是值得探讨的课题。〖HJ1.8mm〗

参考文献：

[1]林健，“卓越工程师教育培养计划”通用标准研制[J]，高等工程教育研究，2010（4）：21-29.

[2]高等学校土木工程专业指导委员会. 土木工程专业本科教育（四年制）培养目标[EB/OL]. http：//edu. zgtm. com/jy/jy -pyfa. htm.

[3]曾家驹.应用型人才培养必须走改革创新之路[J]，中国高教研究，2002（2）：79-80.

[4] 李德林， 李砚珠. 焊接金相分析[M]. 机械工业出版社， 1987.

[5]宁宝宽，陈四利，鲍文博，等.土木工程专业应用型人才培养的课程体系研究[J].高等建筑教育，2008，17（3）：45-47.

Steel structure teaching for undergraduate students of civil engineering specialty

WANG Ruolin， GUO Yaojie， DU Xinxi

（School of Civil Engineering， Wuhan University， Wuhan 430072， P. R. China）

Abstract：

第9篇：土建工程概论论文范文

在男女生比例相当的前提下，按以往的学习成绩从高到低将该班学生分为PBL组和LBL组，PBL组男生24人，女生7人；LBL组男生24人，女生6人。LBL组采用传统的教学模式，即“教师讲解实验指导书―每个学生独立实验―教师检查实验结果”模式，教师、教学大纲均与PBL组相同。PBL组实验教学以实际工程概预算为背景进行设计，以广联达工程造价软件为手段，以工程概预算网络论坛为平台组织实施，着力加强实验小组间的互动交流，激发学生实验的主动性和创造性，提升学生工程概预算的实践能力和创新能力。具体教学方案[34]如下：(1)学生分组。依照PBL的教学理念将其细分为4个小组，每小组7~8人，选定组长1名，负责组织讨论和记录。问题构建。根据土木工程概预算实验教学大纲设计了二个实验，一个是某工程施工图预算的编制，另一个是施工企业投标报价的确定。实验要求学生综合土木工程概预算、施工组织与技术、钢筋混凝土结构、工程经济学、工程项目管理等相关专业知识给出解决问题的方案，施工图预算的误差要限制在±5%以内，报标报价的策略则要体现出竞争性。(3)小组自主学习和交流。要求每小组通过多种途径收集相关资料，自主学习，自主试验，并通过工程概预算论坛、QQ群等网络平台与小组内的同学和指导教师互动交流。每小组要进行2~3次集中讨论，讨论时小组成员要逐一陈述遇到的问题和解决问题的思路，然后小组成员共同研究，并在教师的引导帮助下找到解决疑难问题的方案。(4)课堂讨论。在指导教师组织下，小组长汇报各组遇到的问题和解决方案，指导教师逐一进行点评，并就学生争论的焦点和分歧较大的疑难问题给予指导，最后使问题得以圆满解决。(5)总结与实验考核。实验结束后，学生要认真填写实验报告，实验报告要反映实验中遇到的问题及其解决方案。指导教师要对学生的实验情况做出评价，在肯定成绩的同时指出不足，提出改进意见，并根据学生在实验过程中的表现和实验报告给出实验成绩。在实验成绩中，施工图预算成果占50%，实施方案文件占35%，口头报告占15%。

试验结果及分析1.实验成绩对比PBL实验组和LBL对比组的实验成绩统计结果如下：PBL实验组31名学生全部及格，其中成绩优秀者3名，良好者10名，中等者16名，及格者2名；LBL对比组30名学生中，成绩优秀者2名，良好者4名，中等者19名，及格者4名，不及格者1名。可见，PBL组考核成绩的优良率高于LBL组，表明将PBL引入土木工程概预算实验教学的效果显著。2.PBL平台的交流互动情况PBL教学法更有利于学生与学生、学生与教师之间的交流，有利于各成员协同工作，共同探讨解决问题的方法。按照工程概预算论坛提出的PBL网络平台互动信息质量类别[58]进行统计，结果表明：在PBL网络平台交流互动中，PBL组的交流互动共计390次，其中属于一般解释和反馈（注意力集中在一般讨论，对话内容不体现“组织、分析、反应、解决问题、思考”的全过程）的占42.6%，属于提出和澄清问题的占16.4%，属于组织意见（由书籍、网站查到的方案或小组成员的意见）的占15.1%，属于解决问题（提出解决问题的办法等）的占8.5%，反思小组成员合作的占6.7%，属于提出或分析方案的占5.9%，属于复杂问题的阐述和分析的占2.8%，属于提出独特见解的占2.1%。可见，PBL网络交流互动平台充分调动了小组成员的主动性，增强了他们的团队协作精神和责任感。3.教学效果调查分析在对比试验教学结束后，我们对PBL组的31名学生进行了座谈和问卷调查，内容涉及基于PBL的土木工程概预算实验教学的效果、互动性等方面。

调查统计结果表明，90%以上的学生认为：基于PBL的土木工程概预算实验教学，不仅教会了他们自主学习，培养提高了他们的信息检索能力和逻辑分析能力，也锻炼了他们与人交往的能力，其语言表达能力有了很大提高；基于PBL的土木工程概预算实验教学密切地联系到了以往所学过的知识，使他们加深了对知识的掌握和理解，提高了利用已有知识解决实际问题的能力；小组讨论，老师辅导，最终在团队合作下完成工程预算的经历，增强了他们的团队合作意识，提高了他们做好土木工程概预算工作的能力和信心。综上所述，将PBL引入土木工程概预算实验教学，有利于增强学生的自我责任意识和团队合作意识，激发学生实验的主动性和创造性，提升学生工程概预算的实践能力和创新能力，有效地提高教学效果。

作者：乔景顺 李勇 牛林新 单位：黄淮学院建筑工程学院 武汉理工大学土木工程与建筑学院