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桥梁毕业论文

时间:2022-11-19 16:50:46

桥梁毕业论文

第1篇

一、学生设计的桥型过于单一化

毕业设计中,虽然学过的桥梁形式有很多,但是学生在选择设计方案时,一般是反向思维,即觉得哪个桥型好做,能方便找到参考示例,就以哪个桥型作为重点设计对象。而对各类拱桥、连续刚构桥、T型刚构桥、斜腿刚构桥、悬索桥等很多具有结构创新特点的,并且在实际工程中使用得也较多的桥型却很少甚至没有学生选择,最终导致毕业设计成果雷同化的现象很严重,也使优秀学生的科研创新能力得不到很好的提升和锻炼。

二、毕业设计过多依赖设计软件,忽视对基础理论的理解

桥梁设计软件为学生在毕业设计中选择更多种形式的桥梁创造了条件,也为解决复杂的结构分析计算提供了有效的途径。但是,一些突出问题也随之而来。主要体现在两个方面:一是很多学生由于不能在短期内熟悉设计软件的操作方法和基本理论,在毕业设计初期,忽略了对桥梁基本知识的学习,而只是埋头于对设计软件的操作练习,影响了设计质量和效果;二是有的学生虽然能够使用软件进行设计计算,但是对结构设计相关概念模糊、计算原理不清楚,使得学生的工程创新能力和实践能力受到了限制。综上所述,为了更好地培养学生的专业理论知识和工程创新能力,需要对现有的桥梁毕业设计教学进行相应的改革和完善。

三、桥梁毕业设计教学改革研究

1.采取严格的教学监管措施,督促学生自主学习。①提前拟定思考题,定期汇报讨论。指导老师在毕业设计任务书下达后,针对每个阶段的设计内容,提前拟定一些思考的题目,采取每周定期汇报、定期集中讨论的形式,督促学生真正深入自己的设计任务进行研究和思考,锻炼他们的独立思考能力和自学能力。例如在方案比选阶段,要求每个学生结合拟定的思考题,把自己比选的方案逐一论述清楚,包括:桥梁结构常用的上下部结构形式的优缺点分析;不同的桥梁结构适用的跨径范围;主梁截面形式如何选择等等。论述和讨论问题的过程,不仅可以锻炼学生的语言和沟通表达能力,使他们对所学的专业基本知识有更深入的掌握,另一方面还可以督促引导他们自行学习和研究,提高自主学习的能力。②严格控制阶段性成果。毕业设计系统中要定期提交阶段性成果,需严把质量关。对那些不合格的设计结果或抄袭设计的成果,采取不允许进入下一阶段设计、退回修改或延迟提交,必要时增加中期答辩、推迟毕业答辩、毕业设计不予通过等处理。这些措施不应只流于表面,而是要切实落到实处,这样才能激励督促学生重视自主学习,提高学习意识和主动性。

2.举办各类专题讲座,培养创新意识。创新意识的培养不仅在于对学生,指导教师应首先具有创新意识和指导能力,这是培养学生的创新意识并实施创新设计的前提。两年的实践表明,举办各类专题学术报告,无论对老师还是学生创新意识的培养都是非常有效的途径和方法,具体实施如下:首先,在毕业设计正式开始前,邀请了天津城建设计院的总工为所有师生做了专题报告,就城市景观桥梁(包括天津大沽桥、赤峰桥、进步桥等新型城市桥梁)的设计理念、设计计算、施工管理等方面进行了详细的介绍,进一步拓展了广大师生的知识面,极大地增进了师生进行创新桥梁设计的意识和兴趣。除此之外,还邀请了同济大学等名校的教授,进行了桥梁抗震新理念、桥梁冲刷研究等方面的学术报告,这些都快速引导师生进入学科最前沿,激发了他们的创新热情和研究动力。另外,还多次邀请高校及设计院技术人员就桥梁博士、Midas等桥梁设计软件的应用进行培训讲座,这些都为创新设计提供了必要的手段和工具,也使创新设计成为可能,避免了前期占用大量的时间学习软件操作。

3.设计选题中鼓励创新设计。毕业设计中具有创新性的题目有两类:一是来自于与工程实际相结合的科研项目,二是自拟设计选题,包括复杂桥型(如拱式桥、斜拉桥、悬索桥、连续刚构桥等)或传统桥型的部分创新性的研究内容(如不同施工方法、抗风抗震、优化设计、拱轴线型确定及各类专题研究)。其中科研性的题目,一般要由师生团体合作完成,不仅可提高学生的学习能力、实践能力、科研能力、创新能力,更能锻炼他们的沟通和团体协作能力,是培养学生工程能力重要的途径。尤其对于优秀的学生,要鼓励他们积极参与,大胆创新,并把是否有创新作为毕业设计最终评价体系的重要因素。近几年,随着计算手段的先进化和师生创新意识的提高,针对不同层次水平的学生,桥梁毕业设计向着多样化、创新型方向积极发展,体现了教学改革的新气象。我校桥梁毕业设计除了常规的梁式桥设计外,更增添了多方面的创新型研究内容,其中与实际工程相结合的科研选题包括体外预应力或碳纤维加固钢筋混凝土T梁设计、倒T梁体系设计研究、既有桥梁检测与荷载试验、斜拉桥的设计优化研究、轻质混凝土梁桥设计,等等;复杂桥型的创新性设计包括自锚式梁拱组合体系拱桥设计、无背索斜塔式部分斜拉桥设计、波形钢腹板PC梁矮塔斜拉桥设计、大跨径组合体系拱桥设计、无桥台斜腿刚构桥设计、采用悬浇法施工的连续刚构桥或连续梁桥设计、斜拉桥设计,等等。在这样的教学环境影响下,学生进行创新设计的热情和信心逐年上升,连续几届的毕业生的工程能力得到了充分的提高,其就业水平逐步提升,也体现了毕业设计创新性选题对培养学生工程能力的重要性。通过桥梁毕业设计教学方法的改革,越来越多的学生选择具有创新性的题目作为主要设计内容,其创新意识的培养和工程能力的提高也成为他们个人的需求和努力的目标。在每年的优秀毕业设计评选中,大约80%左右的优秀毕业设计均来自于他们的设计成果,教学改革效果明显。几年来的教学改革及实践表明,桥梁毕业设计在培养学生工程能力方面取得日益显著的成效,基本达到了大学生工程能力培养的教学目标,使学生的毕业设计水平逐年提高,保证了毕业设计的质量,扭转了以往毕业设计教学的不足之处,为他们走向工作岗位奠定了坚实的基础,深受广大师生的认可。

作者:王荣霞 张彦平 宋娃丽 单位:河北工业大学土木工程学院 河北省土木工程技术研究中心

第2篇

通过对用人单位对某大学毕业生的使用情况的反馈和对2008届、2009届和2010届毕业生的跟踪调查来看,我校桥梁工程专业学生在就业过程中存在的主要问题是:一是专业基本知识掌握太少,与实际要求还有较大差距;二是实践与应用能力不强;三是工作适应能力较差,不能吃苦,随意擅自离职。其中的第一和第二点,反映了就业单位对毕业生掌握桥梁工程课程程度的要求较高,桥梁工程课程程学习的好坏直接影响到毕业生的工作能力。

二、目前桥梁工程课程学习的现状

1.桥梁工程课程枯燥无味,学生对该课程学习兴致不高。

土木类专业课程的学习特点就是培养学生动手、动脑及分析、应变能力,这些专业课程应着手培养学生的逻辑思维能力,抛开形象思维定式的约束,充分发挥学生的想象力,抓住问题的关键,从而帮助学生更好地认识科学发展的客观规律。在课程的学习中,很多学生反映土木类专业课程之一的桥梁工程课程有着公式繁多、难以理解、逻辑性强、抽象性强等问题,觉得该课程枯燥无味,因此对该课程的学习失去了兴趣。

2.没有掌握好桥梁工程课程的学习方法,课程重修率高。

因为桥梁工程课程的这些特点,而有些同学又没有掌握较好的学习桥梁工程课程的方法,导致了学生对该课程学习的厌怠,相当的学生在课堂上显得积极性不高。2010年学年,笔者从某大学《桥梁工程》课程的到课率调查情况来看,在《桥梁工程》课程的前阶段(本阶段主要讲述桥梁工程的概论,介绍桥梁的发展和建设成就,桥梁的组成等),学生到课率为90%以上;而在课程的中后阶段(本阶段主要讲述桥梁工程各种体系桥梁的构造和计算),学生到课率为75%~85%,明显低于课程前阶段的到课情况。总结原因主要是:学生对于桥梁专业有关于桥梁发展的内容听得懂也感兴趣,而对于桥梁构造及计算的内容感到枯燥无味。因为该部分内容理论相对较深,需要应用到前面的基础知识,如在学习“荷载横向分布系数”计算内容的时候,需要同学们运用到《结构力学》中求影响线的知识,如果影响线绘不出“荷载横向分布系数”是计算不出来的。有的同学听得一知半解,又不及时对上课内容进行课后消化,不懂的知识越积越多,索性就对《桥梁工程》课程失去了信心,便萌发了“与其坐在课堂上听‘天书’,不如出去干其他事”的想法,使得到课率产生了下滑。这种情况也导致了相当一部分同学对桥梁工程课程学习不足,课程重修率较高。从2009—2011年桥梁工程专业学生的《桥梁工程》考试(考试内容为包含大部分教学重点的中等难度的闭卷考试试题)成绩分析可知,三年里面年均重修率>15%,考试成绩>80分以上的比率<15%,这些数据也证实了这一点。

三、实践与探讨

1.加强基础理论学习,夯实专业基础。

专业课涵盖内容广泛,需有一定的基础课作为基础,而桥梁工程以《理论力学》、《材料力学》、《结构力学》、《结构设计原理》等基础课程为基础,因此学好这些基础课程是学好《桥梁工程》的前提。学习要脚踏实地、一步一个脚印,不能操之过急。一些刚进大学的新生,还没开专业课,就急于去学习《桥梁工程》课程,结果看不懂也是正常的。如在学习梁桥构造的时候,主梁的构造及配筋为什么是这样一个原则或这样的规律,这是与《材料力学》和《结构设计原理》的知识相关的,如果没有这些基础知识做铺垫就不能真正掌握梁桥主梁构造及配筋的原理。

2.着力提升《桥梁工程》课堂教学质量。

桥梁工程课程的课堂教学是“启发式”教育,讲授桥梁工程有关的理论知识。因此,老师的讲课方法固然重要,学生还应在课堂上记住老师讲课的思路、重点、难点、方法和主要结论,对要点、难点和因果关系要作课堂笔记。教师的言传身教对培养学生的学习积极性起着相当重要的作用,有经验的老师在课堂上会引入一些自己参与的工程实例,通过PPT的形式把工程照片放映出来,增强学生们的感性认识,然后引发学生们去思考和讨论,加深他们对概念的理解和认识。由于专业的特点,目前相当多的桥梁工程教材对于桥梁知识的描述不是很生动,激发不了同学们的学习兴趣,笔者曾经思考能否将桥梁工程课堂教学与桥梁实习结合起来,穿行讲解,有助于提高讲课的效率和学生们的学习兴趣。但由于学校附近符合实习要求的场地不多(太远了又涉及到时间和交通等问题),而且现在学生人数较多,实习难度加大。因此,采用此方法来进行教学有一定的难度,如何解决这些困难从而找到一条合适的教学途径值得我们进一步探讨。

3.充分利用桥梁实习,加强理论联系实际的能力。

工地实习是理论联系实际的宝贵时机,观察施工现场、学习施工组织、了解施工程序、观摩施工过程,向工人和工程技术人员请教可以学到课堂上学不到的知识和技能。高校的教学大纲里要求桥梁工程专业的学生要进行为期一个月(4周)的生产实习和两周的毕业实习,目的也是让同学们通过现场工程技术人员讲解、现场参观并参加生产工艺活动,掌握桥梁工程课程所学知识;增强理论联系实际的观念和培养解决实际问题的能力;了解桥梁的设计和施工,即各种桥梁的设计特点、构造形式、施工方法、施工组织、监理过程等方面的实用知识。有不少的同学通过在实习中对桥梁的感性认识,与课本知识很好地结合起来,大大加深了对专业知识的理解。记得实习中有一位2009届的学生在预制梁厂里仔细观看了主梁的配筋和浇注过程后,真正理解了《桥梁工程》课本上枯燥的文字叙述,说明了理论联系实践后产生的微妙作用。一位做了某桥梁公司技术总工的校友在一次讲座上曾经感慨的说道“:桥梁实习解答了我在桥梁工程专业知识上的很多疑惑,使我真正把课本的知识与实际工程第一次联系起来,加深了我对桥梁专业知识的认识,感觉好极了。”可见,充分利用桥梁实习课程的时间来掌握专业知识是多么的宝贵,能否成为桥梁工程方面的优秀人才,工地实践尤为重要。

4.做好课程设计与毕业设计,训练学生的专业综合能力。

桥梁工程专业教学中安排有大量的课程设计,如“悬链线拱桥的设计”、“钢筋混凝土T梁设计”等,还有长达12周的毕业设计,目的都是训练学生综合运用所学知识解决问题的能力。特别是桥梁工程的毕业设计,要求学生们按照指导书的要求,根据实际情况独立地进行桥梁设计,这就要求学生要在设计中能综合运用所学课程,要有一定的分析问题和解决问题的独立工作能力,要掌握计算、绘图、查阅文献、使用规范手册和编写技术及计算机辅助设计计算等基本技能,掌握大、中型桥梁的设计原则、设计方法、步骤和正确的设计成果表达方式,熟悉国家制图规范和标准设计图集的运用等。如果一个学生能按照指导书的要求完成桥梁工程毕业设计的任务,这对于提高他的桥梁工程专业知识将大有帮助。笔者在毕业设计中曾经指导过一个学生,该生由于桥梁专业知识掌握不好《桥梁工程》考试没有及格,最头疼的是该生准备要进行毕业设计,然而专业知识的匮乏成为了他巨大的拦路石。其实该生的基础知识并不差,《桥梁工程》课程没有学好是因为没有掌握正确的学习方法,在笔者的指导和鼓励下,该生在毕业设计中一步一个脚印,扎扎实实地学习桥梁工程专业知识并运用到设计中,一边设计一边学习,专业知识的掌握得到了大大的提高,并以高分顺利通过了《桥梁工程》补考,同时也较好地完成了毕业设计。可见,做好毕业设计对于学好桥梁工程知识起到了良好的补充和促进作用。

5.重视实验课程的教学。

实验教学的目的是验证、弄懂技术原理,掌握用实验方法解决实际问题的手段。桥梁工程的教学课本上,有一章书的内容是“混凝土简支梁桥的计算”,里面有一个内容是计算“荷载横向分布系数”,这也是简支梁桥计算的一个重点和难点,要顺利地进行计算必须先要理解荷载横向分布的原理,相当一部分学生在学习中对于原理的理解一知半解。针对于这种情况,我们在教学内容中增加了“验证荷载横向分布系数计算方法”的实验,在实验中学生可以通过加载测试的方法测出结构的实际受力情况,然后与理论计算进行比较从而验证计算方法的正确性。通过这个实验,学生对于荷载横向分布的原理更加理解,真正掌握了“荷载横向分布系数”的计算方法。因此,实验课对于桥梁工程课程知识的学习起到了很好的辅助作用。

6.积极参与课外学习与设计竞赛。

课堂学习侧重的是专业和基本的理论和方法,在校期间不能满足于教材的学习,要多渠道获取知识和信息、拓宽知识面和专业视野。课外学习是对桥梁工程课程的一个有益补充,一是可以通过到图书馆借阅老师推荐的相关参考书,了解本专业国内外的科技发展水平和最新科技动态;二是可以通过经常登录土木类网站、论坛,了解本专业的行业动态和政策法规。三是学习国家标准、规范、规程,这是土木工程的行业准则和工作依据,这样既能巩固在校的学习效果又可以提高工作后的实战能力。同时,要积极参加与桥梁工程专业相关的一些竞赛,提高自身的动手动脑能力。很多高校的土木工程专业都组织了“桥梁模型设计大赛”这一项活动,这个活动要求学生们通过自己学习到的桥梁专业知识,按照要求的材料(如纸、木材等)制作出一定比例的桥梁模型,谁制作的模型在相同质量下承载力最大就获胜。这个活动激发了学生对于桥梁结构的研究:到底怎么制作的模型承载力最大?怎么制作的模型质量小一点?怎么制作模型更加优美?并通过自己对专业知识的理解,制造出符合要求的各种桥梁模型。同时,在比赛中通过加载试验学生们可以直观地了解到模型的实际受力能力,并与理论计算的比较,加深了他们对桥梁结构的理解。笔者曾经参加过几次长沙理工大学土木与建筑学院举行的“桥梁模型设计大赛”,在比赛中学生们充分发挥了自身的创造性,参加比赛的各种桥梁模型千姿百态,汇集了学生们的巨大心血,从他们在一次一次加载过程中的欢呼声中笔者感受到了学生们对活动的积极性和热爱性。这说明活动的开展无疑是成功的。在活动中,学生们的动手能力和创造能力得以发挥,更加激发了他们对专业的热爱,极大地促进了他们对桥梁工程知识的掌握。

四、结语

第3篇

关键词:毕业设计;教学改革;工程实践能力;过程监控

作者简介:李斌(1981-),男,浙江绍兴人,湖南理工学院土木建筑工程学院,讲师;陈积光(1961-),男,湖南郴州人,湖南理工学院土木建筑工程学院,教授。(湖南 岳阳 414000)

基金项目:本文系湖南省教改课题(课题编号:湘教通[2011]315号)、湖南理工学院教改项目(项目编号:2012B09)、湖南理工学院教改项目(项目编号:2010c15)的研究成果。

中图分类号:G642.477?????文献标识码:A?????文章编号:1007-0079(2012)31-0115-02

毕业设计(论文)是道路桥梁工程专业本科生整个培养计划中综合性和实践性极强的教学环节,[1]是理论与实际相结合的训练阶段,是深化、拓宽、综合教学内容的重要过程。毕业设计对学生收集、分析设计资料,制定方案,计算绘图,编写设计文件等方面的能力是一次全面的锻炼,对培养学生的实践能力和创新能力起着不可替代的重要作用,[2,3]直接影响着学生步入社会后能力的发挥,影响着人才培养的标准,体现了时代的要求。但是,随着学校扩招、人才需求、就业机制等客观环境的刺激与变化,[4,5]原有的毕业设计模式已经很难满足现阶段道路桥梁工程专业毕业设计教学。因此,湖南理工学院领导及教师对历年的毕业设计工作做了全面的总结和分析,找出了存在的问题,并进行了一些有益的实践与探索。

一、毕业设计环节存在的问题

1.学生精力分散,缺乏自主思考

毕业设计期间是学生就业、考研、实习最忙碌的时期,占据了学生很多精力和时间。[6]近几年的教学观察发现,许多学生无法把全部心思放在毕业设计上,自主性和积极性难以调动。一些学生对自己的设计课题是否切合实际、设计过程是否正确等问题缺乏自主思考,对自己的设计内容、设计成果模糊不清,甚至东拼西凑、抄袭他人。

2.指导教师缺乏,教学模式单一

随着每年毕业学生人数增加,一些教师指导的学生人数偏多,精力投人相对不足,师生之间缺少及时有效的沟通。部分指导教师科研与工程经验不足,毕业设计指导不全面,设计成果的深度和广度无法满足工程实际需要。以指导教师为中心的毕业设计单一教学模式,既不能充分体现学生的设计理念和创新思想,也已经很难满足现状。[7]

3.设计内容多而不精,脱离工程实际

常规毕业设计时间为15周,包括了方案比选、设计与计算、施工图绘制(包括CAD出图及手绘图纸)、施工组织设计、计算书撰写等,设计内容多而不精。而且,很大比例的学生只能选择与工程实际脱节的虚拟设计题目。由于受到工程量大小等因素的种种限制,常使毕业设计脱离工程实际,局限在就事论事、纸上谈兵的状态。

4.评价体系笼统,过程监控缺失

以往的考核是对整个毕业设计期间学生的学习态度、设计成果、答辩情况的笼统考核,评定出优、良、中、及格、不及格。这种一次性考评方式,难以控制个别学生抄袭、蒙混过关的现象,学生也缺少改正的时间。毕业设计过程监控缺失,评价缺乏针对性,也不能体现出学生的学习态度与设计水平。

二、以创新能力培养为导向的毕业设计模式探讨

湖南理工学院针对现阶段学生毕业设计质量有所下降的情况,制定了道路桥梁工程专业课程质量标准、毕业设计(论文)工作手册,[8]对选题审查、任务书、开题以及毕业设计评价等规定了具体的格式与要求。同时,以培养学生工程实践创新能力为导向,针对学生在毕业设计过程中出现的问题及现有的毕业设计模式存在的不足,对毕业设计教学模式进行了多方面的改革尝试,形成了一套行之有效的教学体系。

1.以培养创新能力为导向,优化毕业设计师资队伍

学院加大中青年教师引进和培养力度,鼓励中青年教师在职攻读硕、博士学位,分批安排没有实际工程实践背景的中青年教师到协作单位学习。同时聘请实践工作经验丰富的工程技术人员(及其他外聘教师)担任毕业设计指导教师,对其指导资质、题目来源、指导方式、检查指导频次、成果验收等各环节规定一定的要求。建立了相应的审查、监控、评价等制度。目前,湖南理工学院道路桥梁专业的外聘教师有22人,占专任教师总数的43%。一支以创新能力培养为导向,满足毕业设计工程实践教学要求的师资队伍初步形成。既缓解了生师比过高所带来的一系列问题,也弥补了部分专业教师缺少工程背景的现状,为切实提高教学质量提供了师资保障。

2.开拓课题项目创新平台,优化毕业设计选题

第4篇

桥梁工程是本科交通土建工程专业一门重要的专业课程,是以理论力学、材料力学、结构力学、钢筋混凝土结构设计原理等课程为基础的专业基础课,通过对本门课程的学习,要求学生掌握与桥梁工程相关的设计构造原理、计算理论与方法、施工工艺以及管理等要点。同时桥梁工程课程是一门实践性很强的课程,如忽略实践环节,只通过课堂教学,并不能达到理想的学习目的。随着近些年来我国高等教育规模的不断发展,为满足国家建设和经济发展的需要,国家新建了一大批本科院校。而这些高校的办学方向有别于学术型大学,直接为本地的行业或企业服务,着重培养面向实际、生产、一线的技术型应用人才,在国家建设进程中具有举足轻重的作用,实现校企合作是这类高校发展和培养应用型人才目标的关键。本文结合实际情况,对桥梁工程在校企合作中的问题进行思考,并对合作模式进行探究,使实践与桥梁工程课程更好的结合。

二 桥梁工程专业在校企合作中存在的问题

1 企业和高校在校企合作中的利益诉求

高校承担着培养高素质劳动者和技能型人才的重任,由于人才培养目标的实现仅依靠教育行政部门和高校本身是无法完成的。因此,高校在校企合作中以提高人才培养质量为根本目的,桥梁工程专业希望利用设计、施工企业的资源来解决和完成学生实习、实践教学的场所。但由于设计、施工企业属性就决定了他们所进行的一切活动目的都是在于追求利益最大化。只有在可以获得利益的前提或是投资的成本得到补偿的情况下,这些企业才有可能参与校企合作。学生去设计、施工企业实习很少能够亲自进行作业,所以也就没有机会为企业创造价值,因此企业不可能付报酬给实习学生。相反,由于学生实习影响了这些企业的正常设计和施工进度以及安全问题,学校反而需要向企业支付实习费用。

2 校企合作的制度尚未建立和完善

很多有桥梁工程专业的应用型本科院校通过校企合作等手段与一些设计、施工企业进行了较为密切的合作,同时高校也不断的通过教育改革立项来鼓励发展相关课题的研究,从而为地方企业的人才需求不断地努力。但通过实际调查,发现很多校企合作的范围比较窄,能够参与其中的教师及学生还是少数。校企合作不利的主要原因有:一是合作的合同内容欠缺科学性和系统性,导致校企双方未能正确认识自己在合作中的角色,主体地位的平等性缺乏保障,由此也容易造成对相互职责和权利的认知缺失。二是管理制度的不健全致使相关企业无法承认高校在人才培养和科技创新方面的引领地位,未建立起完整的“知识传授在校园,学习实践在企业”的人才培养制度。三是缺乏合理的成果转化和利益分配制度,导致校企合作部分参与人员的设计和施工劳动成果的利益难以实现“公平和公正”的分配,致使合作难以持续。

3 毕业设计(论文)与实践的结合不足

一是设计、施工企业很少采用桥梁工程专业的毕业设计(论文)。即使一些教师通过与企业界朋友的关系,收集到一些企业急需解决的技术问题,选出适合学生可以解决的问题。而企业认为学生完成的毕业设计(论文)并不能真正的解决实际问题,指导教师认为理想的状况也只是“学生的设计中有一些灵感可以提供给企业借鉴”。这种毕业设计明显达不到教学、科研与服务三者相结合的目的。二是完成毕业设计(论文)的地点基本上在学校而非设计、施工企业。国内的本科院校由于实习时间有限,学生也只能够搜集相关资料,最后还是回到学校的实验室进行毕业设计完成。三是学生对于设计和施工现场的工作缺乏直观认识。在课程教学期间,安排学生到工地进行参观实习也很困难,施工单位对于接受学生实习积极性也不高,担心影响工地施工进度、造成安全事故。这种现状也使教学过程的理论与实践相互脱节,从而影响教学效果[1-2]。

4 教学内容与教学方法

目前的桥梁工程的教学内容是按照成熟的教材进行,从实际出发,这些成熟教学内容总体上是可以满足现阶段社会发展需求的。但是由于近些年来电子计算技术、工程技术的不断发展,部分内容已经跟不上时代的发展需求。例如:我国快速发展的高速铁路建设需求;工程有限元软件如Midas、ANSYS等在工程实践中的普及应用,目前的教学内容就不能满足时代的发展需求;对新材料、新结构、新技术、新工艺的体现不足。虽然已有教学内容中对这些有所介绍,但是介绍的非常笼统。教学内容与实际工程有一定的脱节,不能充分体现工程的新需求,以至于近年来学不能致用的矛盾日益突出[3]。

多媒体技术的发展为桥梁工程教学提供了极大的便利,通过大量图片、视频的播放,可以使学生全面地了解桥梁的设计、施工、监理、检测、管理以及维护等多方面的内容。但是,目前在桥梁工程教学中存在过度依赖多媒体的趋势。例如在很多学校的桥梁工程的PPT课件中,都列举了大量实际桥梁的图片和视频资料,但是离开了教师对问题的分析,学生无法知道其原理所在。

三 校企合作的具体模式

要实现真正意义上的校企合作,就应让校企合作贯穿于桥梁工程专业的全部过程,形成设计、施工企业全程参与的校企合作模式。

1 校企合作共同开发课程和共同编著教材

根据设计、施工企业实际需求来确定课程目标,根据课程目标选择教学内容、方法和组织形式,对相关的教学活动进行计划、组织、实施、评价和修订,以求达到课程目标的工作过程。校企合作开发课程必须从实践出发,了解企业的技术需要,归纳出培养对象应具有的理论知识、技术技能等关键能力,由此制定课程目标与教学内容。要保证教学内容的系统性、严谨性,也要重点突出操作性和实用性。

在确定课程内容之后,选用一本合适的教材也非常重要。目前的教材普遍存在知识老旧、应用性较差等问题。主要原因是新知识、新技术加入高校的教材要有一个过程,因此知识会有滞后现象。此外,传统的经典教材重在知识的系统性、严密性,对于实践应用的方面涉及较少,这种教材已不能满足学生对实践能力的培养。高校和企业合作开发教材可以请企业有关专家参与教材编写,在具备较完整的理论体系的基础上,将新技术、新工艺引入到实际课程当中并加入具有代表性的案例,将最新的知识融入教材。加大对多媒体的应用,在教师基本理论知识的讲解基础之上,对其进行及时的安排案例讨论课,从而加深学生对知识的理解。

2 校企合作共建教学团队

目前,多数高校教师虽然理论知识丰富,但由于缺乏现场实践经验,这就使学生学到的知识与实际存在脱节;若直接请企业设计工程师、高工来校任教,虽然实践经验丰富,但知识的系统性与逻辑性又有所欠缺。所以在校企合作中应充分利用拥有扎实理论基础的教师和技术熟练的工程师共同建立教学团队,改革教学内容和方法,开发教学资源,促进教学和实践经验交流。此外,还可以培养部分通过教师去企业合作锻炼,与工程师共同参与企业内实际项目等途径来提高教学团队水平。

3 校企合作指导毕业设计

检验学生学习效果的关键环节是毕业设计,在学生具备了较好的理论和实践能力基础后,通过毕业设计使学生将四年所学的专业知识融会贯通。毕业设计题目常常由教师拟定,多数题目缺乏工程背景,无需团队合作,因此并不能很好地锻炼学生解决实际问题以及团队协作的能力。若校企合作共同指导毕业设计,可以由企业提供合适的课题,充分利用企业的资源优势进行数据的采集,最终完成具备现实意义的毕业设计。此外,校企合作指导毕业设计可以和共建实训基地协调进行,将实训基地中的科研课题的某些模块作为毕业设计题目,学生在校内教师和企业工程师的共同指导下进行设计。

4 校企合作共建实训基地

建设实训基地就是实现“工学结合”的重要方式。必须让建立的实训基地发挥真正的作用,让学生在毕业前进入设计、施工单位进行实习,使学生学习和具备实践能力。高校可以通过企业指导建设先进设备工艺的校内实训基地,实现产学研相结合。在产学研结合的实训基地中,校企双方的教师和工程师可共同完成科研项目开发,实训基地不仅为学生实验实践教学场所,也可以为师生的教学及科研活动提供支持,使学生在校内就具备较强的实践能力。

5 加强教师自身素质的培养

对于桥梁专业教师应特别注重自身素质的提高,除了要精通本门课程基础知识和专业理论外,更要了解本学科的最新课题以及发展趋势,不断巩固、加强、更新知识,参与科研工作,已达到提高教学质量,调整自身的知识结构,满足与时俱进的时展要求[4-5]。

四 展望与总结

将桥梁工程专业与设计、施工企业相结合的发展的综合效益是显而易见的。目前大多数的高校也都认识到了校企合作的重要性,并且在实际中付诸实践。但是由于保守思想在教学和行政管理上占主导地位,没有切实有效的制度支持,大多数校企合作尚处于探索阶段,高校与企业间的深层次合作尚未形成。在与企业合作的过程中,不能将合作的对象局限于个别设计、施工企业,而是要从整个行业出发,通过与行业相关的组织和地方政府建立合作关系,实现高校与企业的优质资源整合,最终建立多层次、全方位的教学体系,促进和实现产学研更好的发展。

参考文献

[1]兰小云.行业告知院校校企合作机制研究[D].上海:华

东师范大学,2013.

[2]向天宇.交通土建专业桥梁工程教学中存在的问题及

改进建议[J].高等教育研究,2014(2).

[3]李丽.本科桥梁工程课程教学面临的问题及对策建议

[J].高等教育研究,2012(9).

[4]张闯.我国应用型本科基于的抉择与探索[D].南昌:南

昌大学,2007.

第5篇

关键词:铁路危桥 拆除 施工技术

中图分类号: U448.13 文献标识码: A 文章编号:

1工程概况

长兴县老环城西路公铁立交桥位于长兴县主城区,桥梁上部结构采用钢筋混凝土简支T形梁,全长441m。9~14跨跨越宣杭铁路长兴站内六股道(含2跨邻跨),其中三只桥墩在站场内,上部结构跨径组成为1×16m+2×20m+2×16m。该桥横向5片T梁,桥面全宽12.0m,其中机动车道宽8.6m,两侧人行道均为1.7m。下部结构为桩柱式墩,桩接盖梁埋置式桥台,桩基础为钻孔灌注桩。

图1长兴县老环城西路公铁立交桥旧貌

图2桥梁横断面布置示意图(单位:cm)

2008年,浙江交通职业技术学院与长安大学联合对该桥进行了检测,确定该桥为四级危桥。考虑到该桥对铁路运管、车辆通行及行人出行的安全隐患,2009年,经长兴县人民政府批准,由杭州地方铁路开发有限公司委托我公司进行拆除并重建。

图3桥梁病害实景图

2施工难点及对策

该桥由铁道部第四勘测设计研究院(武汉院)设计,于1992年4月建成通车,是浙皖主要干道(318国道)且处于城镇交通主干道,车流量极大,常有超重车经过,大桥结构单薄,上部结构T形梁及湿接缝、伸缩缝、局部桥面等出现了较为明显的病害。该铁路段为宣杭铁路、新长铁路、长煤铁路汇合处,地下管线多,行车密度大,对桥梁拆除工作有较大的干扰。

考虑到该桥为危桥的特殊性,桥梁拆除方案应极力避免较大施工荷载在桥面上。

3施工方案选择

鉴于以上因素,我们初步拟定了三个方案。

方案一:采用2台QY150t吊机在将建新桥桥面上拆除9~14#跨T梁,每跨先吊除1#T梁,2#、3#、4#、5#T梁横向滑移至1#T梁位置后再吊离老桥。T梁采用炮车运输,由新桥上运输至场外。本方案避免了架桥机、运梁车等较大荷载在老桥上行走,对安全风险控制有保证。由于拆桥施工作业面在新桥桥面上,因此需要在新铁路桥梁施工完毕后方能拆除危桥,而新铁路桥延伸段与危桥交叉重叠,以及地方政府强烈建议首先拆除危桥再动工建新桥,故最终此方案取消。

方案二:在铁路线路上采用2台QY150t汽车吊拆除11~14#跨T梁,采用1台QAY400t汽车吊拆除10~11#跨T梁。T梁采用炮车运输,由线路上运输至场外。本方案避免了架桥机、运梁车等较大荷载在老桥上行走,对线路的安全有保障。但是起重设备及运梁设备要进入铁路营业线,需要修建2条便道作为起重设备及运梁设备的临时通道,起重设备及运梁设备进铁路线路施工,对铁路运营有很大干扰,审批程序复杂困难、成本高昂,最终也未被采纳。

方案三:采用JQG100t架桥机在老桥上拆除9~14#跨T梁。T梁采用炮车运输,由老桥上运输至场外。本方案的不利因素是架桥机、运梁车等荷载必须在危桥上经过。有利因素是采用架桥机拆除危桥,不影响新建桥梁的建设,拆除9~14#跨T梁每孔约4个封锁点,再加上架桥机过轨共需要22个封锁点(不含桥面系拆除及下部结构拆除),每个封锁点1个小时,共计封锁22个小时,对铁路运营影响较小。

通过以上分析,如何消除方案三中的不利因素是决定该方案是否采纳的关键。

运梁车(炮车)在危桥上移动的风险控制:1.我们采用市场上受力面积最大,四轴16轮,宽3.3米的炮车类型;2.在线路上方及邻跨桥面上横向铺设厚1厘米长9米宽2米的钢板,使炮车载重均匀分布在三片T梁上;3.理论上检算。因危桥T梁承受荷载的能力无法进行准确预估和检算。为保证绝对安全,我们将架桥机承重支腿安放于桥墩处,所有荷载由桥墩受力,使危桥T梁处于无荷状态。

架桥机的支腿位置的控制:

架桥机的每一次移动都调整落到桥墩正上方,这样可以避免T梁因受集中荷载而跨塌。

桥墩承载力验算

桥墩承载力按最不利工况进行验算。最不利工况为:架桥机位于11~14#墩上方,拆除12~13跨16mT梁。1#、2#、3#支腿分别位于11#、12#、13#桥墩位置,并支撑、垫实。0#支腿位于14#桥墩位置,未支撑、垫实。第一片16mT梁(中梁)拆除后放置在运梁炮车上,并置于11~12#跨正上方。已知条件G主梁=0.777t/m, G天车=13.262t,G上横梁=0.895t,G尾支腿=3.770t,G临时支腿=2t,G中支腿=8.641t,G前支腿=13.407t,G轨道=3.92t。G16m中梁=26.3t,G16m边梁=25.1t,G20m中梁=36.2t,G20m边梁=34.3t。G前炮车=8t,G后炮车=4.5t。

图4架桥机拆梁最不利工况示意图

通过DocBridge3.0建模,计算出1#、2#、3#支腿处的反力为:

RA=45.8t,RB=34.7KN,RC=24.5KN。

R11=24.5+(34.3*2+36.2*3)*2/2+(4.5+8+26.3)/2=221.1t

R12=34.7+(34.3*2+36.2*3) /2+(25.1*2+26.3*2) /2+(4.5+8+26.3)/2=194.1t

R13=45.8+(25.1*2+26.3*2) /2=97.2t

查原设计图,桥墩单桩承载力为250t,单个桥墩承载力为500t。按受荷载最大的桥墩11#墩验算,安全系数,满足施工要求。

结论:从风险程度、工期、施工成本及可行性四方面比较以上三个方案,我们认为方案三最为合适。

4施工工艺

4.1施工工艺流程

跨铁路桥梁拆除分六步进行。

第一步:铁路上跨路灯、桥面(钢管)栏杆及防抛网等的拆除。分段切割,封锁点内作业;

第二步:铁路上跨人行道板、桥面铺装及湿接缝拆除。采用小型风镐进行凿除,封锁点内作业;

第三步:拼装架桥机。在铁路一侧的引桥上拼装架桥机,并进行特种设备检验,检验合格后待用;

第四步:架桥机过孔。封锁点内作业;

第五步:铁路上跨T梁拆除,采用架桥机拆除;

第六步:铁路范围桥墩、盖梁拆除。桥墩、盖梁支架平台搭、除、机具、废料进、出均在铁路封锁点内作业。

4.2施工准备

桥梁拆除施工前,需完成拆桥专项施工方案的编制、审查、报批及与各设备管理单位签订施工安全协议。施工所用架桥机应提前半月进场,并向特种设备安全检验部门申报检验。应对所有参与桥梁拆除作业的人员进行安全教育和技术交底。

4.3桥面系的拆除

第6篇

[关键词]工作过程 桥梁工程 模块化教学

中图分类号:G4 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)45-0132-01

一、课题提出的背景

《桥梁工程》是土木工程道桥专业的重要专业课程,在中等职业教育领域中,以往的教学模式遵循的就是高等职业教育《桥梁工程》课程的简单版本,在教材上,我国中等职业教育桥梁工程教材的诸多版本,基本上都是参照高校桥梁工程教材,然后从中删减掉一些繁琐的设计计算内容和中等职业教育学生不容易理解的内容,但是从根本的教学模式与教材框架上来说,还是没有脱离高校教材的范畴。但是中等职业教育与高等教育最终达到的教育目的并不相同,中等职业教育为社会提供的应该是能够完成工作任务的专业性人才,应该以工作过程为导向建立一个全新的桥梁工程课程教学体系。

二、课题改革方向――模块化教学

模块教学法是从国外引进的一种较为先进的职业技术教学法。这种方法打破了原来的课程体系,以技能为主线,将理论知识与技能要求融为一体,每个模块代表一个实际工作程序和工作规范。职业教育学和工业心理学研究成果表明,工作经验是一线生产、服务人员最重要的知识。他们工作所需要的知识、技能和处理实际问题的能力,多通过工作实践获得。这些实践包括接触设备、熟悉生产工艺和业务程序、与同行交流等。研究事实告诉我们,我们的课程要贴近学生,贴近岗位,贴近就业环境,要根据学生个体学习心理规律和职业活动原则来组织,为此着力探索构建模块化项目课程新体系,创建适合地方经济的人才规格要求的新型课程模式非常有现实指导意义。

三、模块化教学建构方案

1.突出重点,理论与实践相结合

很多毕业生的反馈信息中经常提到一个问题,就是他们觉得在学校学到的知识并没有太大用处,到了现场都是重新学习。其实这并不是因为他们在校没有学习到桥梁专业知识,而是因为在校学生学到的是笼统的专业知识,但到了实际现场桥梁施工工作中,在一项工程中,他们接触的只是某一种桥型的某一种截面的某一种施工方法,面对的是某一型号的生产机械与工具。所以他们需要很长时间才能适应工作过程,这就是传统模式桥梁工程课程体系对中职学生以工作和就业为导向的学习目的产生的最大弊端。那么以模块化教学为理念,就是要把以往笼统的专业知识,分散成若干个模块,以多媒体教学、现场教学、模拟施工现场教学为手段,使学生能够阶段性地掌握特定桥梁种类的施工方法与特定施工环节的施工工艺。加深学生理解,贴近生产实际,为社会输送具有一定施工经验的中职专业人才。

但是桥梁的种类繁多,施工方法也是多种多样,如果想在1年的《桥梁工程》课程中想要把所有的桥梁种类的所有施工方法都采用模块式教学手段完成,显然是不现实的,并且某些桥型的施工难度极大,对教师师资和教学手段要求极高,实际应用中却并不常见,所以中等职业教育桥梁工程课程的模块化教学应该突出重点,并且要紧密配合理论基础知识,如果极端的为了以工作为导向,只注重施工操作环节, 而不注重理论知识的教学,那么学生对桥梁工程的理解将有极大的局限性,即使其拥有大量的施工经验后也很难达到触类旁通,融会贯通的层次。虽然是中职学生,但毕竟是不同于工人的技术人员,不注重理论的教学对学生是极不负责的,所以模块化教学也要把理论与实践相结合。

2.模块化项目课程体系框架

基于突出重点,理论与实践相结合的原则,我构建的桥梁工程模块化教学体系如下

其中桥梁总论,施工总论两模块采用书面考试为衡量成绩标准;单项操作技能模块采用试验与操作计分,并考核任务书的完成进度与精度;特定桥梁种类施工模块采用试验与操作计分,并考核识图与测量精度;著名特大桥梁施工案例模块采用自由发挥绘制特大桥(并注明结构分类与各细部施工方法)为考核方法。

四、模块化教学对诸多教学因素产生的革命性影响

要实现以工作过程为导向的桥梁工程教学体系改革,需要具备很多硬性条件。

1.建立配套的师资队伍

2.建立健全与专业相配套的实验室、实习室、实训基地

3. 教学软件的改革

总之,与传统桥梁工程课程相比,以工作过程为导向的模块式教学模式更适用于中职学生,提高学生学习兴趣,突出工作内容,使学生在就业后能够更快的胜任工作岗位。

参考文献

第7篇

桥梁工程在土木工程(道路桥梁方向)中具有重要地位。它不仅是结构力学与混凝土结构基本原理等课程的延伸课程,还对以后学习桥梁电算、大跨度桥梁等课程打下基础。此外,它还直接关系到道路桥梁方向学生的毕业设计。通过分析现阶段桥梁工程课程教学现状,发现目前桥梁工程课程教学中还存在着以下问题:1.教学方式单一,学生缺乏学习兴趣;2.课程内容理论性较强,实用性较弱;3.实践教学流于形式;4.课程考核不能准确反映学生能力,不能有效促进学生自主学习。基于目前桥梁工程教学中存在的问题,如何深入改革桥梁工程课程教学已经成为工程教育界亟待解决的课题之一。

一、桥梁工程课程改革方案

针对目前桥梁工程教学中存在的问题,围绕教学方式、教学内容、实践环节和考核方法四个方面,对桥梁工程课程改革进行了探索和实践。

(一)教育方法改革

1.生动化教学,总结与提问相结合

教材语言作为一种书面语言陈述单调,如果将这种语言直接搬到课堂上,老师讲得枯燥乏味,学生听得更是艰涩难懂,毫无兴趣。不仅老师在台上照本宣科感觉如同嚼蜡,学生在台下也是如坐针毡,哈欠连天。因此,教师应该在课前认真准备授课内容,将呆板难懂的书面语言转化成生动有趣的教学语言,并将抽象的语言形象化、生动化,不能拘泥于教材而没有自己的理解体会。如此一来,上课时就可以充分提高学生兴趣,将教学内容层次分明、条理清晰的表达出来。除此以外,还能使所教的内容条理清楚、重点突出。

此外,在每堂课的最后,对所学内容进行总结归纳,给出简要结论。这不仅可以充分利用课堂时间强化学生的记忆,也使得教学系统性更强,授课效率显著提高。在每次上课之前也针对上次课所学的知识提问学生,有效复习巩固所学知识,促使学生养成课后复习的良好习惯。

2.有效引入多媒体技术,丰富教学方式

由于多媒体教学可以利用声、像、图、文等特点,所以利用多媒体教学可以极大改善传统教学中存在的问题。例如,课堂上仅仅是老师讲解学生读书、讲解呆板、缺乏趣味性与直观性等问题。多媒体教学既丰富了教学的表现形式,又将抽象的知识形象化、直观化,促使了学生积极自主学习。使课堂不再是传统中的照本宣科,新知识理解起来更为容易。桥梁工程这门课程与实际结合紧密的特点,需要我们尽快了解这方面在材料、结构、工艺等方面最新的前沿发展动态。与传统授课方式相比,多媒体课件含有更大的信息量,可以将该领域发展的前沿动向充实在课件中。这既能弥补教材内容有限与内容滞后的不足,延伸拓展教材的内容,也能使学生接触到最新的知识。

(二)教育内容改革

从土木工程人才培养的实际要求出发,及时更新教学内容、改革教学体系。在整个课程体系中贯穿桥梁工程设计与施工,使内容完整连贯、重点突出。同时也提高了教学内容的实用性、针对性。在这方面,高校土木工程教科研组织可以以目前桥梁工程建设基本要求作为标准,结合自身长期积累的教学经验,确定该课程的教学体系。

(三)重视实践教学

实践教学是学生增强桥梁设计能力、全面发展的重要阶段。通过课程设计、毕业实习和毕业设计三个部分进行实践。所谓实践教学,就是让学生通过课程设计、毕业实习和毕业设计等形式运用专业基础课上所学知识。使其可以利用专业知识对桥梁结构进行理论分析,并且能够解决简单的实际桥梁设计问题。实践教学主要可以从课程设计实践和桥梁模型设计竞赛两方面展开。

1.课程设计实践

桥梁实践课程是培养桥梁工程专业人才的重要途径,它对学生所学的知识的感性认识、提高实际运用能力与增强创新意识都有重要作用。此外,通过它也可以了解学科的最前沿知识,更新教材知识。工程实践作为夯实理论知识、养成工程意识和能力的关键过程,对提高学生的桥梁结构理论的分析能力和简单设计能力有重要作用。

课程设计应结合已经学过的材料力学、混凝土结构设计原理、结构力学等书,并且尽量选择常见的梁形。教师提前准备任务书和指导资料,以便学生提前预习,进行全面的桥梁设计。此外,教师也应监督辅导设计过程。

2.桥梁模型设计竞赛

为增强学生的工程创新能力,提高学生对课程知识的熟练运用和理解,我们积极组织学生参加桥梁结构模型设计竞赛。

桥梁结构模型设计与制作需要参赛者对选择结构、计算、制作工艺等多种知识熟练的掌握和应用。结构合理的受力形式对模型承载力的大小有重大影响。学生需要了解掌握各种桥梁结构形式,并了解其受力特点与传力途径,准确计算其受力情况,以找到最佳的结构。此外,设计制作过程中选择适合的材料也十分重要,不同的材料结构导致的破坏形式也有所不同,这也要求学生掌握了解各种材料的特性并进行选择。

通过参加桥梁结构模型竞赛,参赛学生在对桥梁结构形式、受力分析、结构整体性和稳定性,以及细部构造等各方面都有深刻的认识和理解,同时也巩固了力学和材料学等基础知识,对学生的课程学习具有很好的促进作用。在选择结构的过程中,学生不但对桥梁理论有了更深的理解,而且对以前所学的知识进行了很好的温习。除了材料和结构的选择之外,制作工艺对结构能否达到预期的受力设计也有很大的制约。为了防止由于制作工艺而导致结构模型的承重受到影响,参赛者必须细致处理细小构造与节点,使之与计算结果吻合。制作工艺既是学生对结构受力知识掌握情况的考核,也提高了学生对桥梁构造的理解。

(四)课程考核改革

对考核方式的改革要能够客观评价学生的综合素质,加强对实践操作能力、知识运用能力与创新能力的考核比重。以桥梁工程特点和应用型人才培养要求为标准建立一套符合人才选拔的科学系统的考核体系。要使考核方式多样化,考试内容更侧重对综合能力的考察,而不只是局限于只是记忆方面的考核,成绩评定更全面,促使学生积极主动的学习。提高作业、课上表现、论文以及资料阅读等多个方面在成绩中的比重,而不局限于最后的卷面成绩。力争使考核形式向着多样化、多种形式、多阶段的方向发展。

1.改革考核内容

考核方式改革是为了改变传统考核方式存在的种种弊端。针对传统考试考核内容局限于教材、笔记,以及老师划定的范围重点等缺点进行改革。克服传统考核方式偏重知识记忆、缺乏对创新能力与综合素质的考察而导致上课记笔记、课下抄笔记、考核背笔记、考完全忘记的情况出现。改革应该以培养应用型人才培养要求为标准,考核偏重学生对学过知识的理解和独立思考的能力。这主要体现在减少单个知识技能考核,增加对创新应用与知识能力体系的考核。

2.改革考核形式

现行的考试在形式上多以闭卷笔试的考核方式为主,内容以教材理论知识为主。改革考试形式可以结合专业特点,进行开卷、闭卷、开闭卷相结合、实践操作、撰写专题报告、模型制作、答辩以及学术论文等多种形式的考核。并且将考核分散在平时测验、期中期末、课堂课外多阶段。改革制度多样化发展。鼓励学生在课外学习,提升作业、课上表现、论文以及资料阅读在成绩中的比重。最终达到提高专业水平、综合素质的目标。

第8篇

[关键词] 土木工程 桥梁工程 教学方式

在传统的《桥梁工程》教学中,一般采用手写教案、上课黑板板书来讲授教学大纲规定的内容,这种教学方法简单、有效,能让学生紧紧地跟随着任课老师的思路,但从另一方面来说,这种教学方法和手段有以下不足和局限性:(1)讲授专业知识有限,由于手写和板书需要比较多的时间,所以在有限的时间内很难让学生掌握桥梁工程的专业知识;(2)趣味性不强,较难吸引学生的兴趣,采用手写教案,大部分内容都在教学参考书上,在课堂上对大纲以外知识和内容作介绍时,学生的印象不深刻,显得有些呆板;(3)教学的内容,所作练习对学生学习的效果不是很好,众所周知,大学的学习都是在考试前才看书,才能掌握教科书的内容。通过几年的《桥梁工程》课程教学和指导课程设计,总结出通过利用多媒体和网路作为教学工具,结合学生平时的爱好和电脑知识水平比较高的特点,提高《桥梁工程》教学质量,加深学生对桥梁工程专业知识的了解,扩展学生对桥梁工程专业知识的全面性。主要从以下几点来阐述多媒体和网络在教学中的应用。

一、教学内容上

通过多媒体课件,可以在教材和教学大纲的基础上丰富内容,大部分高等院校采用的教材和制定的教学大纲内容上有些滞后,我国的桥梁建设发展非常迅猛,近几年来修建了大量的新桥型,采用了许多新技术,可以在以前教材的基础上,在介绍相关内容的同时,利用多媒体课件传达内容量大的优势,可以把国内外近期建设比较多新桥型介绍多一些,让学生对桥梁专业知识有较全面的了解,再突出教学大纲规定的内容。

1.桥梁结构形式。在传统的教学当中,桥梁的介绍主要介绍梁桥、拱桥这两大类桥型,简单介绍了斜拉桥、悬索桥,可以适当补充些组合桥型和一些景观桥。比如拱桥方面的新桥型:钢管混凝土拱桥(见图1.1)和提篮或异型钢拱桥(见图1.2);刚构桥与斜拉桥组合的矮塔斜拉桥(见图1.3);刚构桥与拱桥组合桥梁(见图1.4),等等。也可以从桥梁美观方面给学生介绍一些有历史底蕴的桥梁,包括结构形式和历史背景,可以从各国具有影响力的桥梁方面介绍,让学生对桥梁工程专业产生一些特有的感情。

2.桥梁计算方面。经典的计算方法需要讲好,这有利于学生对桥梁结构力学分析有最直接和最简单的认识,也要介绍目前设计和施工单位常用的专业软件方面相关的知识,比如:桥梁博士、GQJS和MIDAS,等等。在课程设计时必须让学生用教材里介绍的横向分布系数方法来完成,达到通过课程设计环节对桥梁的设计计算过程有一个比较全面和深刻的理解。而且在毕业设计方面,就可以灵活一些,让学生在毕业设计环节既能掌握桥梁结构设计计算原理,又能利用一些专业软件来完成比较复杂桥型的计算工作,为毕业后进入工作岗位打下结实的基础。

二、教学手段方面

1.多媒体课件。主要是利用多媒体课件具有高效传递知识的能力,制作多媒体课件是需要精雕细琢,象一件艺术品一样展示给学生看,要尽量避免马虎态度,把教学内容直接输入在课件上,然后照本宣科,这样容易让学生感到更加疲惫;另一方面,还要避免一节课介绍的内容过多和速度过快,这样学生的思维跟不上,对教授的知识没有办法首次消化,这样会起到反作用。所以在制作多媒体课件时,首先需要确定一定的教学内容,然后根据教学内容插放些图片来说明知识点,还可以通过CAD和框图或表等手段把教学内容表达出来,这样才能激发学生的兴趣和培养学生的想象力。

2.现场参观实习。现场参观实习环节由于许多原因往往会被忽视,如果条件许可一定要安排这样一个环节。现参观实习环节需要和教学内容密切配合起来,不能当做一项形式来完成。一般来说,现场参观实习环节安排在桥梁结构形式和桥梁构造介绍完以后,不能时间相隔太久,让学生刚刚通过教材、课堂接收的知识和现场看到的桥梁结构形式及桥梁结构组成相结合,对学生掌握桥梁工程知识有非常大的作用。在参观实习时,把学生根据教学老师的人数分成多个小组,教学老师先安排各小组自由参观,然后再一一介绍,介绍时也需要做好充分的准备,像组织课堂教学一样才能达到预期的效果。

3.课后练习。课后练习经常被忽视,不管是桥梁结构形式、结构构造和结构计算,每次课均要以各种形式布置练习题,可以在一次课结束后给学生布置一道至两道练习题,主要是对所讲授的课程的复习和思考,加深对课堂内容的理解。布置的练习题不是越多越好,最好能达到既能让学生有思考和练习的目的,又不能让学生感到课程太累,影响以后的学习兴趣。

三、建设专门的教学网站

通过互联网系统建立一个桥梁工程的教学网站,网站内可以包括对桥梁工程专业知识的传播,介绍一些桥梁工程的最新发展;授课过程中的课件、教学大纲和教学进度表;各种桥梁结构的实际工程的图片和动画、视频;每章还有学习习题,学生可以随时阅读、观看和下载;提供一个学生交流平台,跟课程设计与毕业设计相结合,提供学生在参与与实践中掌握桥梁工程内容。这样可以大大提高教学质量,培养学生对桥梁工程浓厚的兴趣,激发学生的创造力。

四、结语

桥梁工程是一门具有很强专业性的课程,其教学效果直接影响到土木工程专业交通土建方向学生的专业素养,而且其实践性很强,直接面对实际工程,所以桥梁工程的授课方式不能仅采用传统教学,而应该采用多媒体教学与传统教学相结合的方法,同时在讲授理论知识时与施工工程相结合,增加实践教学环节,加大实践教学力度。

参考文献:

[1]汪时机,李贤,蒋运忠.《桥梁工程》课程教学存在的问题与对策[J].西南师范大学学报(自然科学版),2010,35(2):273-276.

[2]王敏容.桥梁工程课程教学探讨桥梁工程课程教学探讨[J].陕西教育,2009,(5):93.

[3]戴洁,姜远文,《桥梁工程》CAI课件的研制[J].广东交通职业技术学院学报,2005,4(1):110-116.

第9篇

关键词:“桥梁检测与加固”课程;教学改革;云平台;虚拟仿真

当前,中国的交通基础设施日益完善,桥梁作为跨越山涧、疏导交通或满足其他交通需要的建筑物意义重大。近年来,环境侵蚀、长期荷载效应、材料疲劳老化等因素所导致的运营期桥梁损坏发人深省,鉴于桥梁结构损坏所引起的经济损失、人员伤亡等事故不可预估[1],对于桥梁结构的检测与加固工作就显得至关重要。因此,许多高校针对土木工程(桥梁方向)专业开设了“桥梁检测与加固”课程。该课程为新兴课程,不仅具有很强的理论性,又有很强的实践性[2-3]。截至目前,“桥梁检测与加固”课程虽有部分教材正在使用,但较为成熟的教材很少。针对应用型本科办学特色,本文提出对“桥梁检测与加固”课程进行课堂教学改革的相关内容,使学生对这门课程产生浓厚的兴趣,同时培养学生综合运用知识的能力,提高教学质量,从而为行业输出高水平人才。这是进行该课程课堂改革研究探讨的根本出发点,也是进行本次改革的意义所在。

1“桥梁检测与加固”课程目前存在的问题

以黄河交通学院为例来说,根据目前的人才方案,“桥梁检测与加固”总课时为32个,其中理论课时26个,实践课时为6个,与学院的定位培养应用型本科院校人才培养目标相差甚远,且轻于实践课程,不能达到锻炼学生动手和实践能力的目的。另外现阶段应以知识综合运用为重点,优化教学内容,从项目工程实际运用角度出发,突出学生实践能力考核,对于实训课时,应建立过程评价考核制度,但目前的考核仍以理论型考试为主,轻视学生的动手操作和实践的能力。校企合作方面也应加强,目前学生不能进入企业,不能参与一些实际工程的检测与实际工程加固的实战,这均会导致理论与实践的脱节,不利于学生的长足发展。

2教学改革的内容

针对目前该课程所存在的问题,本文将从以下几个方面阐述本次教改的主要内容。

2.1调整理论与实践课时比例

以黄河交通学院所开设“桥梁检测与加固”课程为例,现行培养方案中教学方法单一,理论教学与实践教学存在一定程度的脱节,在原培养目标的总课时不变的前提下,建议将理论课时与课内实践课各开设16课时,该课程作为一门不断发展变革的学科,必须紧跟时代的发展而前进,教师更应该循序渐进地培养学生兴趣,让学生通过这样的课时安排,完善理论基础认识,增加实践课时,加强学生的动手能力,着重培养学生的仪器使用、桥梁缺陷检测和病危桥梁加固的动手能力。

2.2建立检测与加固数据云平台

2.2.1建立云平台数据库在现阶段“桥梁检测与加固”课程中,学生只能通过学习理论知识,通过课堂仪器操作和实验室现有仪器的使用来进行简单的实践,学生被动地去接受知识,没有充分调动学生的积极性[4]。这样不仅会影响学生的实践动手能力,而且对学生毕业后从事相关工作也会产生一定的影响。随着“大数据和互联网+”迅速发展,可通过与合作企业加强沟通交流,基于“互联网+”建立校企合作的网盘共享数据库,即校企合作云平台。以“互联网+”的形式实现企业与学校之间的互通,进一步打通企业与学校之间的合作与交流。合作企业在云平台上可实时上传检测工程的基本信息、检测照片、检测视频、检测数据和后续的检测报告以及加固案例、加固图纸和加固设计方案等资料,所在学校的学生可使用学校专用IP及账号进入平台下载所需要的资料。在课堂教学过程中,对于入驻平台的企业,学校要提供一定的数据和资料保护,学生在编写报告时可以在企业上传的实时数据中下载自己需要的数据。学生也可以在自己报告编写好之后上传至平台上的报告库里面,实现学校和企业之间数据互通。后期在企业和学生同意的前提下可以将企业和学习生的数据和报告以免费或者收费的形式提供给社会中需要的人。之后可以利用大数据和云计算能力来进行企业和学生们所上传的数据和报告的整合。2.2.2开发网盘数据库APP进一步与企业进行商讨开发一款类似于数据网盘的APP,可以让学生、企业人员和社会人员在手机上就可以查找自己需要的数据。当代社会直播以及短视频非常受大众的喜爱,之后可以把直播和短视频的功能也安插在所设计的APP中。入驻平台的企业在安装或操作检测仪器的同时可以通过直播或者短视频的方式呈现给学生们,使学生们有强烈的代入感。让学生们提早熟悉检测仪器的安装和使用,提高以后实习的工作效率。通过观看现场实地的检测视频,学生可以真正了解到企业的桥梁检测。甚至可以在保证安全的前提下,带学生实地参与桥梁的检测,观看相关检测仪器和设备的安装和使用,并对检测数据进行分析,为学生科研和后续毕业设计提供数据支持[5-6]。之后每班每周可以抽出1~2h的时间让企业选出一名或者多名技术代表来通过线上直播的形式进行线上答疑,解答学生在观看企业人员安装和使用检测仪器时的一些疑惑,通过直播线上答疑,增强学生学习兴趣,提高学生们的参与度。并且可以通过直播线上答疑实现学生与企业人员之间的实时交流,增强校企之间的合作与交流。让学生们学以致用,快速地融入后续的毕业实习及工作中。

2.3毕业设计相关联

后期也可以将APP模块化,充分利用网络技术调动学生对这门课程的积极性。在学习过程中,学校与企业共同发力让学生对这门课程有更充足的学习动力。在后续的学习中学生可以实时进入到云平台中,观看企业施工现场,在观看桥梁检测与桥梁加固的同时在平台中提出自己的看法和疑惑,及时地在平台中留言。可以直接在视频下方留言,也可以通过邮件的方式发送给平台内部管理人员,由平台管理人员统一汇总后再反馈给企业的管理人员。之后会有企业管理人员在视频下方解答或者将解答意见统一推送在平台(或者APP)的首页通知栏中[7]。实现校企意见快速交互汇总,提高课程的教学效率。学生们在平台中提出关于桥梁加固的意见,也可以与自己后续的毕业设计相联系,通过与企业技术人员的线上交流,将自己的想法更加完善和系统化,将自己的想法真正地在自己的设计中展现出来。这样不但可以锻炼学生的实践能力,还可以开拓学生的思维,充分激发学生的想象力,有利于培养学生学以致用的能力和创新思维。

2.4考核形式多样化

为此,黄河交通学院教学改革应改变考核方式单一的现状,将考试形式由原来的40%的平时成绩+60%的期末考试成绩改为20%的平时成绩+30%的实践成绩+50%的期末考试成绩,实践成绩中10%的成绩为实际操作成绩,20%的成绩为检测报告成绩,这样不仅深化教学体制改革,同时促进学生达到理论与实践的有机融合,开创学生自主学习新模式,此种考核方式与传统的考核方式相比,教学方式方法得到了有效改进,更能全面地体现学生对本门课程知识的掌握及运用能力,更加具有人性化、多样化、公平性等特征,更重要的是,这种考核方法能让教师更全面与立体地掌握学生吸收知识的能力,有利于教学目标的实现,也有利于为学生将来从事桥梁检测与加固实践奠定一定的基础。

2.5顶岗实习

顶岗实习是工科毕业生结合人才培养方案重要的教学环节之一,在人才培养过程中发挥着重要的作用。针对“桥梁检测与加固”这门学科的特殊性,学校应加强校企合作,改进教学方法,强调实践的重要性。教师可通过本专业科研项目的桥梁检测实习,合理规划实践时间,在保证学生安全的前提下,鼓励学生尝试外出实习,在实际参与桥梁检测中运用所学理论知识,提高学生对桥梁检测与加固的认知能力。顶岗实习不仅解决了企业用人需求,同时为学生对口实习提供了宝贵的实践机会,为学生踏入社会提供了一个缓冲阶段,有利于培养学生发现问题,解决问题的能力,同时为将来人生方向的抉择提供了一定程度的认识[8-10]。鼓励学生在顶岗实习中开展桥梁检测与加固技术创新、技术改进,提升创新科研能力,对于有创新想法的学生,应重点培养,加强知识成果转化,申请发明专利,促进经济效益的提高和社会生产的变革。校企应注重培养学生的实践创新能力,加强学生理论成果知识运用,将学生与企业其他员工分开管理,使其符合顶岗实习的预期要求,顺应社会发展潮流,培养复合型应用型新人才,以迎合社会发展的需求。除此之外,学生在实习结束后应对本次实习做综合考量,有助于更好地了解顶岗实习工作。单位和学校应加强沟通交流,对学生作出全方位综合评价。同时教师也可以在假期进入与学校合作的企业之中进行顶岗实习,进一步了解以后学生实践工作中所需的一些测量仪器的使用;及时掌握最新仪器的使用方法,做到与时俱进;充分完善自己的认知体系。教师在实习期结束后,也同样需要做综合考量,为后续教学工作做一些相应的准备。综述,高等院校实习教学体系必须紧跟时代步伐,灵活运用多种方式,促进学生业务能力的提高;不应墨守成规,应注重培养学生的创新思维、创新意识;加强岗位需求的技术技能培训,如CAD、BIM实用性软件的学习。实习期间应配备实习指导教师,使工科实习环节的教学质量有极大程度的提升和保障,符合学校应用型本科人才的培养要求。

2.6虚拟仿真平台

“桥梁检测与加固”作为一门重要的专业基础课,学生对该课程的理解程度将直接影响后续相关课程的学习,其重要性不言而喻[11]。该门课的复杂性给教学带来了很多不便,为使学生更好地理解具体内容,除顶岗实习外,学生可通过使用仿真软件来提高动手能力,完善知识框架,深入了解桥梁检测与加固内容,以仿真虚拟软件端为平台考核学生并纳入全面发展体系之中。通过校企共建仿真生态软件提高了学生计算机软件操作竞赛能力,使学生在理论与实际结合的过程中不会受师资、资金、天气、设备条件的影响,仿真软件下载方便快捷,还可以举办虚拟软件操作竞赛,促使学生在理解知识的同时扩大企业影响力,如著名企业广联达,通过举办一系列建模算量大赛,提高影响力,一步步发展成为如今龙头企业,校方要重视虚拟软件的使用,坚持“教、练、赛、考”的新模式,坚持以能力培养为导向,比赛是促进学生学习的推动力,在比赛的过程中对一些学习原理加深学习,使学生知其然更要知其所以然,并达到以赛促学的目标[12-13],根本目的是促进学生学习桥梁检测与加固的具体操作内容。在传统的教学课堂上,教师通过播放视频或者原理讲解并不能使全体学生理解,而虚拟实验课使学生直观认识操作步骤,作为课程的补充学有裨益,并充分利用MOOC平台打造学校精品课,将枯燥的实践操作讲解转变成为活泼生动的课堂互动,将学生培养成为一名实践能力强理论知识足的人才。

2.7工程人才教学

师资力量是全国各大高校所面临的问题之一,在顶岗实习的过程中要注重培养教师的发散性思维,顶尖大学注重科研实验,代价大,普通院校注重理论讲解,太过空洞,若无法聘请教学经验丰富的名誉教授,校方可聘请多年从事桥梁检测加固的高级工程师作为实习指导为学生授道解惑,使学生在实习过程中学习操作流程,提高动手能力,校方不因经费问题受制于人,响应建设应用型大学的国家政策。根据道路桥梁专业人才培养政策,工程指导在认真学习政策的前提下适当讲授教学知识点,也可根据自身经历与大国工匠精神相融合,引导学生树立正确的价值观,为学生将来走向工作岗位奠定一个良好开端。工程师现场指导学生使用仪器,具体讲解实际操作,适当避开理论性内容讲解。在当前社会生产力突飞猛进的情况下,教学更应该与信息时代产业升级、供给侧结构性改革相适应,指引学生正确认识专业,强调一线施工人员所需要的职业岗位能力,将学生培养成为一名符合社会发展的应用型人才。

3结语

第10篇

[关键字]梁(板)静载试验 数据分析 试验结果及其修正

[中图分类号] U44 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2013)-3-247-2

在架设梁(板)前,对单梁(板)及成桥后对全桥做静载试验,是检测设计是否安全、施工质量是否满足规范及设计要求的重要手段。本文主要介绍架设前单梁(板)静载试验的程序、注意事项、理论分析、检测结果及数据修正。

实例中的桥梁为5×20m装配式连续箱梁,设计荷载为公路-Ⅰ级。设计梁高120cm,每片梁宽244cm,主梁间用现浇湿接缝。

1 试验检测项目

单梁荷载试验的主要检测项目有:应变测试、跨中挠度测试、支座变形(沉降)测试,试验荷载卸载后残余挠度值测试,裂缝发展观测等。

2 测点布置

(1)应变测点布置:在试验梁L/2截面梁底板布置2个混凝土应变测点,在试验梁L/2截面一侧腹板布置4个混凝土应变测点,共布置6个应变测点。

(2)挠度测点布置:在试验梁L/2截面布置2个挠度测点,利用百分表或静密水准仪检测挠度。

(3)支座沉降测点布置:在试验梁两端支座处各布置2个支座沉降测点,利用百分表或静密水准仪检测支座沉降。

3试验荷载的确定

根据先简支后连续的设计、设计荷载、试验梁成桥后位置,进行计算并确立试验控制荷载。

此次静载试验的箱梁主要跨径组合形式为4×20m、5×20m,且为中跨中梁。因此预制梁最大荷载位置为跨中截面。使用刚性横梁法对最大荷载截面各种不同工况组合荷载进行横向分配,根据分布情况确定最不利位置及最大控制弯矩值。以公路—Ⅰ级车辆荷载及桥梁二期恒载作为控制荷载计算得出的最大弯矩,对中梁进行演算。

3.1各梁(板)横向分布系数的计算

依照设计图纸计算出各主梁(板)的截面几荷特征值如面积、截面抗弯(抗扭)惯矩、主梁每延米抗扭惯矩,中性轴位置等。然后,根据梁(板)间的组合情况选用横向分布系数的计算方法,在横向分布系数得出后,综合考虑预制梁的情况(中、边梁的预制宽度,截面几何特征值等),取用最大的横向分布系数。

3.2各项内力组合及控制荷载计算

由于试验时,预制梁已成形且钢束张拉完毕,即一期恒载已加载完成,所以计算的各项内力是二期恒载+活载形成的。其中包括主梁(板)间的湿接缝(铰缝)、桥面系、活载、冲击荷载、温度力、混凝土收缩徐变等,且各项荷载间应进行荷载组合,选取最不利组合计算其控制截面的弯矩、剪力等各项内力。采用Midas civil程序进行分析计算5×20m装配式连续箱梁在各种荷载组合下的控制截面效应值,此效应值已考虑横向分布系数。根据规范考虑基本荷载组合、短期荷载效应组合和长期荷载效应组合。

4试验箱梁加载方案

试验加载分为六级(1/3P、1/2P、2/3P、5/6P、P),卸载分为两级(1/2P、0)进行。试验前先对试验梁施加80%最大试验荷载的荷载进行预压(预压过程中按10%递增,同时对试验梁进行裂缝观测),以消除塑性变形,检测测试系统工作性能。试验使用长度为1m的分配梁对千斤顶施加的力进行等值分配,使试验梁跨中形成纯弯段,这样有利于应力(应变)和挠度的测量。

根据试验现场条件,采用龙门吊吊配载梁加载,加载示意图如图5。

5箱梁静载试验注意问题

①测试梁安装之前进行地基加固处理,尽量不使在加载过程中地基发生沉降;②加载时应考虑反力架和分配梁等试验装置的重量;③支座或者梁下枕木安装后,应使用精密水准仪校核标高,保持两边在同一标高处;④加载过程中,应待梁自重产生挠度稳定后再安装仪器,试验过程中,不应碰动仪表表座,百分表等仪表的表座应吸在不宜晃动的钢管等结构上⑤卸载完毕后,应在完全拆除试验装置后,等待数据恢复稳定后,再进行最后读数;⑥加载过程中,应对称均匀加载,尽量避免荷载发生偏心;⑦梁一端的两侧,应设置侧向三角支撑(侧向三角支撑高度应不低于梁高的1/2),避免箱梁发生扭转;⑧加载前顶板放置支点、千斤顶处须用沙子找平,并垫上钢板,以防止局部受力过大;建议在早上或者下午气温相对恒定的时间进行试验,以减少温度变化对仪表和试验梁板的影响。

6检测结果

各级试验荷载作用下,测试梁均未产生可观测的裂缝。试验梁在试验荷载作用下挠度的计算值与实测值对比见表1,应变的实测值与计算值对比见表2。

7 试验后数据分析

7.1试验数据与理论值的比较、分析

在各试验数据整理、分类、汇总完毕后,应分别与相应的理论数据汇总成表或绘制成图,进行相互比较,如果各测点试验数据小于或等于理论值,则可说明各测点的应力、应变、挠度等满足要求。如果有个别数据超出,则应分析可能的原因及数据是否可靠,在分析时,不仅应比较试验数据与理论值的差异是否在容许范围内,还应分析是否测试仪器出现异常。如在某个荷载阶段试验数据大部分超出理论值则说明施工质量未满规范及设计的有关要求。

另外,还应比较试验数据推算值(如中性轴位置、应力等)与理论值之间的差异,并分析是否在容许范围内。

7.2试验现场、施工情况对试验结果的影响及修正

试验时,由于试验梁的混凝土龄期、配合比、梁(板)预制尺寸的偏差等因素的影响,对试验数据及理论值均应进行修正。由于预制梁(板)时各部位尺寸存在一定偏差,应修正各截面几何特征值,且因混凝土龄期、配合比等因素的影响,也应修正混凝土的弹性模量,然后按上述值修正应力、应变、挠度的理论值。混凝土弹性模量的修正将直接导致由试验数据推算出的应力值必须随之修正。在各个数据修正完毕后,重新比较试验数据与理论值的差异及其是否超出容许范围。由于梁(板)预制尺寸偏差及试验加载不可能达到理想状态,且试验仪器也总会存在误差,会导致荷载位置、荷载大小,测点位置都存在一定偏差,测试数据本身出现不对称、不均匀现象,试验报告中也应注意分析误差是否会影响到整个试验数据的判断。

7.3试验数据的取舍

在试验数据中偶尔会出现个别数据突然不正常的偏大或偏小,此时应分析其产生的可能原因及对试验整体数据的影响以决定对其的取舍。数据偏大时,首先应分析仪器工作是否正常,其次,如果其它相关数据均小于理论值,则可弃用该数据。数据偏小时,则往往是仪器工作不正常导致,如应变片与砼的粘附有松动,百分表(位移计)与梁体的接触有脱落或其支座受到意外干扰,可弃用该数据。

8小结

通过桥梁单梁(板)静载试验,可以明确桥梁受力状况,了解桥梁的实际承载能力,验证结构设计理论,施工质量,进而对桥梁进行更加直接的评定。本文主要对单梁(板)静载试验的方法,步骤,理论分析做了一些探讨,并结合工程实例,对试验结果进行了整理和分析,以供同类工程实例进行参考。

参考文献

[1] 宋一凡.公路桥梁荷载试验与结构评定[M].北京:人民交通出版社,2002.

第11篇

撰写人:___________

期:___________

xx年桥梁工程施工见习总结

上午,我们主要观看市237国道箱梁,桥梁长度415.634m,位于市某村境内。全桥位于曲线上,由8×32m预应力钢筋混凝土整孔箱梁+1×24预应力钢筋混凝土整孔箱梁+1×32m现浇预应力钢筋混凝土整孔箱梁+1×80m钢桁结合梁组成。

以及主要负责人工对施工工艺和流程进行简单介绍。其实许多知识、原理往往是解决问题的关键。其次,通过这次毕业实习,使我更清醒地意识到施工管理的重要性。无论是从事设计还是施工或监理工作,我们都应该注重提高施工管理效率。这次毕业实习的两处工程单位,他们的先进管理理念和方法都值得我们学习。尤其是在福建双永高速的工程实习中,给我的感受最深刻。

箱梁设计为预应力混凝土单箱单室简支箱梁,箱梁顶宽13.4米,梁长32.5m,跨中部分梁高为2.8m,支点部分梁高为3.0m,横桥向支座中心距4.7m;箱梁混凝土共计315.2m3,现浇梁采用自锚式拉丝体系,标准强度fpk=1860mpa,预应力管道采用波纹管成孔,锚具采用ovm15-12、ovm15-13两种;在混凝土强度达到100%时方可进行预应力张拉;张拉时依据钢束编号的顺序进行张拉,张拉以应力和伸长量双重控制,应力为主,张拉完成后用xx号水泥浆压浆即可。

路桥施工管理要考虑的内容多,范围广,所要安排的工作任务量更大,但这直接关系到土建工程的进度和效率。印象最深刻的路桥工程,所以工作人员各司其职,各项工作开展的有条不紊,工人们在工地上忙碌但有序,施工员、安全员、监理员也是在施工现场步步不离,认真将施工工作效率提高到最佳,而项目工程负责人则在工地现场指导。因此各项工作都在计划进行中。从大学毕业走上新的工作岗位后,我们所面临的如同一张白纸,一切都是新的,一切都在等待我们去努力。因此,面对那么多长期从事路桥工程的同行前辈,他们工作经验比我们丰富,知识学的比我们扎实,学识比我们渊博,我们只有耐下心来,虚心向他们请教学习,我们才会有更大的进步,我们也才会在土木工程这一艰苦而又充满挑战的工作领域取得更大的收获。

另外,在这次参观习环节中,我也发现自己存在的一些不足和缺点,主要有以下三点

一、专业知识掌握的不够全面。

尽管在校期间认真学习了专业知识,但是当前所掌握的知识面不够广,尚不能轻松胜任土木工程工作,因此,尽管即将走上工作岗位,但我应该将所从事的工作看作是新的学习的开始,只是在实践中学习,才会掌握专业知识和技能。

二、专业实践阅历远不够丰富。

由于以前专业实习时间较少,因此很难将所学知识运用与实践中去,通过实践所获取的阅历更是很短缺。所以,今后我们在工作岗位上,一定要抓住机会,多向路桥工程工人师傅学习,同时要转换学习方法和态度,改变以往过于依赖老师的被动吸收学习方式,应主动积极向他人学习和请教,同时加强自学能力和驾驭解决难题的本领。

三、专业知识在工程中运用不够灵活。

通过这次毕业实习,我切实感受到以前所学的专业知识运用欠灵活。这主要是对所学的知识没有形成一套完整的体系,这些零散的知识点运用起来很困难,因此,今后在学习和实践中应该重视积累和运用,使所学的知识由量变到质变,发挥更大的指导作用。

毕业实习很快就告一段落了,但通过这次短短的实习,我从中学到了许多以前在课本上难以学到的知识,这些新的收获,将对我们即将走上岗位的工作具有更实际的指导意义。

我想介绍一下有关桥梁的知识

桥梁以主要的受力构件为基本依据,可分为梁式桥、拱式桥、钢架桥、斜拉桥、悬索桥五大类。

1.梁式桥。主梁为主要承重构件,受力特点为主梁受弯。主要材料为钢筋混凝土、预应力混凝土,多用于中小跨径桥梁。简支梁桥合理最大跨径约20米,悬臂梁桥与连续梁桥合宜的最大跨径约60-70米。

2.拱式桥。拱肋为主要承重构件,受力特点为拱肋承压、支承处有水平推力。主要材料是圬工、钢筋砼,适用范围视材料而定。跨径从几十米到三百多米都有,目前我国最大跨径钢筋砼拱桥为170米。

3.刚架桥。是一种桥跨结构和吨台结构整体相连的桥梁,支柱与主梁共同受力,受力特点为支柱与主梁刚性连接,在主梁端部产生负弯矩,减少了跨中截面正弯矩,而支座不仅提供竖向力还承受弯矩。主要材料为钢筋砼,适宜于中小跨度,如立交桥、高架桥等。

4.斜拉桥。梁、索、塔为主要承重构件,利用索塔上伸出的若干斜拉索在梁跨内增加了弹性支承,减小了梁内弯矩而增大了跨径。受力特点为外荷载从梁传递到索,再到索塔。主要材料为预应力钢索、混凝土、钢材。适宜于中等或大型桥梁。

5.悬索桥。主缆为主要承重构件,受力特点为外荷载从梁经过系杆传递到主缆,再到两端锚锭。主要材料为预应力钢索、混凝土、钢材,适宜于大型及超大型桥梁。

这次参观工地让我深刻体会到读书固然是增长知识开阔眼界的途径,但是多一些实践,畅徉于实事当中,触摸一下社会的脉搏,给自己定个位,也是一种绝好的提高自身综合素质的选择。

此次参观使我跳出了象牙塔,来到了工地参观,在社会这个大学校中学习实践知识。让我明白知识固然重要,实践也重要。两者相辅相成,缺一不可!

第12篇

关键词:教学改革;指导手册;教学大纲

【中图分类号】U44-4

一、引言

随着交通行业的不断深化发展,实际生产对培养建设性人才的本科教育也提出了新的要求。在贵州大学《桥梁工程》课程教育教学改革的过程中,项目一直以提高桥梁工程方向本科学生的工程设计能力为宗旨,从课程设计改革的基本点出发,进一步探索课程改革的具体思路,从而培养出优秀合格的建设者。桥梁工程专业的毕业生在其工作的岗位上,要求其要对构造物有全面的把握,以保证设计、施工的结构合格。对于桥梁建设来说,桥梁工程设计能力主要指的是学生对桥梁构造物有足够的设计概念,对结构构造有充分的了解,能够完成相关工程的设计的能力。因此,培养提高学生工程设计能力与满足桥梁建设发展的需求在一定程度上是相互统一的。此外,培养和提高学生的工程设计能力还有助于学生在毕业阶段提交出优秀合格的毕业设计,在毕业后的工作中也增强了学生的工作能力。

作为一名合格的工程师,应当具备多种素质和能力,其中具有设计能力至关重要,这是衡量一名工程师是否合格的标志[1]。南京工业大学李湘健副教授在其论文中指出目前我国高等院校工科学生工程设计能力普遍下滑的现象,正确培养提高学生的工程设计能力成为了各个高校研究的热门研究课题。作为贵州省唯一一所211高校,贵州大学也面临着同样的问题。针对于我校的实际情况,《桥梁工程》课程教育教学改革课题通过调整《桥梁工程》教学大纲、编制课程设计指导手册等手段,以增强对学生工程设计能力的培养,实际改革实施内容具体如下。

二、调整教学大纲

贵州大学《桥梁工程》课程教材采用的是姚林森教授主编、人民交通出版社出版的第二版《桥梁工程》,其教学大纲也依据此教材为依据来编写安排的。原版的教学大纲在一定程度上受该教材的制约,且培养目的不足,学时安排和分配上也是不够的,所以建议修改和调整《桥梁工程》教学大纲。

调整后的教学大纲,以培养学生工程设计能力为教学目标,配合《桥梁工程》课程设计,同步培养学生的设计能力,具体的修改和调整如下:

1)正确定义《桥梁工程》教学目标

原版的教学大纲中对教学的目标定义为:“通过该课程的学习,使学生系统地掌握公路梁式桥、拱式桥的总体规划、设计及施工要点,熟练掌握我国常用中、小桥梁的构造原理和设计计算方法,了解大跨径斜拉桥、悬索桥的构造特点,获得有关桥梁方面系统的专业训练,并能运用自己的知识解决一般的桥梁问题。”

针对培养学生工程设计能力来说,以上对《蛄汗こ獭房纬探萄目标是不够的。通过桥梁工程的教学,应该要使学生能够掌握相关桥型的计算,并能独立完成相关桥梁的设计任务。只是掌握和理解而不能运用是不行的,一定要强调培养学生的设计能力,这也对教学任务提出了新的要求。

2)增加课时,合理分配课时

原本的教学大纲为72学时,现增加为148学时,并分上下两个学期进行,上学期为84学时,下学期为64学时。上学期主要进行理论讲解,重点放在简支梁桥、连续梁桥、刚构桥和拱桥的讲解上,其余内容适当讲解;下学期主要进行课程设计,配合课程设计指导手册进行,对各种桥型给出设计任务,完成对各种桥型的初步设计,并达到对各种桥型设计计算内容、设计要点、实际流程掌握熟悉。

3)增加课程设计数量,课程设计学期制

在原本的教学安排中,只安排了“钢筋混凝土简支梁桥设计”作为《桥梁工程》课程设计,这是远远不够的,现对课程设计数量增加为六个,分别为:钢筋混凝土简支梁桥设计、预应力简支梁桥设计、预应力连续梁桥设计、预应力连续刚构桥设计、钢筋混凝土拱桥设计和缆索承重桥设计。

4)与相关课程联系、增加教学实践程度

《桥梁工程》配合《桥梁电算》,在《桥梁工程》中的课程设计,再次通过电算程序进行设计计算,在对结构进行设计的同时也增加了学生对电算程序的掌握,其次还可以配合《钢结构》、《基础工程》等课程进行相关桥梁的设计,增加学生的知识面。

三、设计指导手册编制与实施

3.1手册的编制

培养学生工程设计能力是工程教育的核心目标,而课程设计则是实现此目标的重要手段[2]。但是若盲目地进行课程设计,没有专业的指导和方法是不能够很好地实现课程设计所要达到的目标的,为此,根据修改过的教学大纲,对所布置的课程设计任务编写对应的指导手册,有目的地指导学生完成课程设计,各手册的编制情况如下。

1)钢筋混凝土简支梁板桥上部结构设计计算指导手册

此册分为四个章节,按照结构设计的一般顺序划分为:尺寸拟定和构造要求、作用效应及组合、设计计算与验算、短暂状况应力验算。在内容上,除规范硬性规定的构造要求外,尺寸拟定中,如跨径的拟定、梁高的拟定、截面的拟定等,手册中只给出了钢筋混凝土简支梁桥在受力上、经上和常用的跨径范围,给学生留有一定的自主空间,按照规范对钢筋混凝土梁的设计计算要求,给出相关设计计算的要点,学生可以根据手册便可以知道此种结构要计算验算的主要内容,且在手册中有意识地将知识点引向专业书籍和规范,在学生使用手册的同时也将其引向其它知识点,学习更为系统。

2)预应力混凝土简支梁板桥上部结构设计计算指导手册

该册共分为五个章节,由于在结构形式上同属于简支结构,相关内容与上一侧是相似的,但是增加了对预应力混凝土材料的介绍章节,帮助学生了解预应力混凝土的材料性质和工作特性。章节的结构为:绪论、 尺寸拟定和钢筋(束)构造、作用效应计算及组合、结构的设计计算与验算、预应力混凝土的发展及未来的研究方向。重点内容在结构的设计计算与验算上,在这个章节中,除钢筋混凝土结构中原有的内容外,根据规范对预应力混凝土结构的设计计算要求,还增加了预应力筋(束)估算、持久状况应力验算等内容。本册从预应力的基本知识出发,系统地对预应力混凝土简支梁结构的设计计算及验算内容进行了归纳,知识相对全面。

3)预应力混凝土连续梁桥设计计算指导手册

在本册中,针对连续梁结构,按照前面手册的框架给出连续梁桥设计计算的相关内容,从连续梁桥的基本概念出发,到连续梁桥的计算验算。此处需要提出的是,由于连续梁桥属于超静定结构,在预应力次应力、温度次应力和不均匀沉降次应力等上面的计算会有所增加,施工验算时也对预拱度设置等关键设计做出了相关的叙述。

4)预应力混凝土连续刚构桥设计计算指导手册

在此册中,由于连续刚构桥和连续梁桥结构的相似性,在计算验算的内容上也大致相同,因此只对连续刚构桥中的相关设计要点进行了详细的说明。

5)钢筋混凝土拱桥设计计算指导手册

此手册共分为五个章节,按照桥梁设计的一般顺序编写,第一章对拱桥的构造以及特点进行阐述;第二章开始介绍拱桥设计,分别对拱桥的总体设计和各细部构件的设计进行介绍,包括确定桥型、跨径拟定、截面拟定、梁高拟定等;后面三章便进行几种常见形式的拱桥内力计算。手册按照《公路桥涵设计手册―拱桥》以及拱桥相关规范,从桥梁适用跨径、受力、经济等层面给出了上承式拱桥的构造特点和计算引导,其他桥式需要同学们自行查阅资料,养成自学的习惯。学生可以通过手册更快的了解所作桥型的设计及计算的大体过程,并通过手册的指引去翻阅更多的相关书籍和规范,达到系统学习的目的,学习更为主动,更为全面。

6)缆索承重桥设计计算指导手册

此册共分为六个章节,考虑到本科教学中的深度,手册中对缆索承重桥的基本概念对教材作了补充,但是在设计计算中并没有像其他几册一样给出详细的计算,这是因为结构自身的特点决定的。缆索承重桥不管是斜拉桥还是悬索桥都属于超高次静定结构,手算的计算方法已经不能再满足计算的精度,所以只给出了相关构件的设计计算的程序,考虑到初步设计的需要,在相关章节对相关构件,如索塔系统、缆索系统、加劲梁系统的近似计算做了叙述。

3.2指导手册在课程设计中的实施

在具备专业指导手册和充分的课时安排后,制定相关的实施方案是必要的。实施方案的主要内容是课时的分配和具体的设计任务布置,课程设计的实施如下。

1)课时的分配

按照各课程设计的难度对课程设计学期进行课时分配:①钢筋混凝土梁板桥设计计算8学时;②预应力钢筋混凝土设计计算12学时;③预应力连续梁桥设计计算14学时;④预应力连续刚构桥设计计算12学时;⑤钢筋混凝土拱桥设计计算12学时;⑥缆索承重体系桥6学时。

2)具体的实施

在进行每一个课程设计时,根据相关的课程设计任务书和对应的课程设计指导手册,自行拟定相关的桥梁结构的相关尺寸,根据指导手册完成结构的设计、计算和验算,在规定的课时内完成设计任务,并提交设计计算书,按设计要求提交相关设计图纸,由教师组织查阅评判,条件允许的情况下可以组织学生进行设计答辩,充分了解学生对此次设计的掌握程度。

四、预期效果评价

通过对教学大纲的修改、指导手册的编辑、相关课程辅助等针对性手段,对学生工程设计能力的提升效果是有预判的,在课改中涉及到的相关改革手段都在一定程度上服务于提升学生工程设计能力,各个改革手段相互促进并相互补充,在配合实施一定的时间后,学生的工程设计能力必然会有大幅度的提升。

首先,在教学大纲中规定,增加课程设计的数量,提高课程设计难度,并给出充足的学时,这让课程改革在课程政策上有支持,在课时上有了保证,学生有机会、有时间来进行更多的实践设计学习,这是十分重要的一点。

指导手册的编制是本次课程改革的关键,制定相关的课程设计任务,同时也要指导学生如何正确地完成设计。近年来《桥梁工程》课程设计指导教材寥寥无几,仅有的几本都只是以相关的计算示例来作为参考,达不到发散学生思维和促进学生对结构把握的效果,甚至会让学生产生依赖性,严格意义上讲,类似的设计指导教材是不合格的。在本次编制的指导手册中,内容上尽可能给学生自由思考的空间,让其在设计结构物时能够对结构有一个整体的构思,通过所设置的六个设计任务,学生可以基础地掌握基于手算的六种桥型的设计程序和基本的计算内容,对于电算程序的计算也起到了打基础的作用,进而服务学生的毕业设计。

与相关课程的联系同时起到辅助改革的效果提升。对于桥梁工程专业的学生,与培养工程设计能力联系的最为密切的莫过于是相关结构电算课程,一方面通过电算课程学生可以学习使用到目前行业中结构设计的软件,另一方面,通过用电算软件对结构的设计计算相当于对结构再进行了一次设计。

总的来说,通过三个措施的联合使用,桥梁工程专业的学生在桥梁结构上有了系统的学习,并掌握了一定的设计基础。从理论到实践,从手算到电算,综合地考虑了以现有资源情况下改革的可能性,加以一定的时间,可以肯定的是,我校桥梁工程专业的学生的设计能力会有明显、大幅度的提升,这便是本次课改要达到的目的。

五、结论

成功的课程改革需要协调各个方面,首先是政策上要有支持,对于本次改革来说,对教学大纲的修改还需要学院培养部门予以配合。其次是资源的调配,增加相关课程和课程课时,一方面需要配备专业教师,增加了教学任务,另一方面,增加的学时会和其他的课程有冲突,还需合理的调整课程安排。改革是一个循序渐进的过程,随着行业发展的需要,教学应该定期地进行调整。教W的成功与否是没有标准的,但对于工科的教学来说,学不致用便是教学的失败。本次基于工程设计能力的《桥梁工程》课程教学改革在实际中的效果需要时间和实践的进一步验证,届时还需要对改革的措施进一步的修正和完善,直至尽可能满足学生的工程设计能力的培养为止。

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