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1.2动态控制原则
土木建筑施工项目成本控制也遵循PDCA原则(计划、执行、检查和处理),即要求在根据计划执行的基础上,还要根据每一个细节来进行反复的检查各项的消费额和开支标准,对于不符合标准的开支要能够及时的修改和处理。土木建筑施工项目的成本控制虽然由设计图纸和合同规定的成本计划来实施,但是由于施工过程本来就是一个动态的过程,成本控制也随之处于动态的过程。因此,成本控制的施工人员在施工过程中就不断的修改、反馈、纠偏,才能够保证完工时的成本控制在计划范围内,实现成本控制的最优化。
1.3开源与节流相结合的原则
收支平衡是一个企业稳定发展的根本性条件,在进行施工项目的成本控制时,不能仅仅着眼于企业利润的提升。对于成本控制,有“进”就必有“出”,一个项目在施工之前,计划里就应该要使得每一笔费用的支出都要有相应的预算收入,达到收支平衡,只有这样,才能够使得一个企业的资金得到良性的循环利用,企业才能够长久的发展下去。
2土木建筑工程施工成本控制的措施
2.1增收途径的分析
从增收途径进行土木建筑工程施工的成本控制是一个最根本的措施。所谓从增收途径的分析来进行成本控制,就是仔细分析建筑施工之前的资金计划、消费预算等,准确完善每一项资金预算,通过这个环节的控制来实现成本控制。比如说,在进行施工项目的设计时,就将成本控制的意识加入到其中,对图纸的审核时,提出有科学根据的合理化建议以及积极的修改意见;再比如说,在进行材料选择之前,就做好充分的市场调研,对所选材料做相关的测试,以保证材料能够符合设计以及合同的要求。这样就避免了再施工过程中出现材料不合适而进行重新购置,造成施工过程财力、人力等资源的多重浪费。
2.2建立健全的成本核算体系
此外,在建筑施工过程中进行成本控制也是一个很重要的环节。在建筑施工过程中进行成本控制主要体现在建立一个健全的成本核算体系。这个核算体系不仅仅只是针对“物”,还要针对“人”,换言之,即是在建筑施工过程中要不断的施工细节进行成本核算,保证其是符合成本预算的,对超支以及减支等情况要及时进行汇报与核算,并分析其原因。针对“人”即是说在成本核算体系的要求之下,所有参与成本控制的工作与管理人员都要定期召开经济分析会,对近一段时间以来的成本进行一个全面的考核,对出现的问题及时的纠正,并对每一位工作人员进行监督。
2.3信息化成本管理
二十一世纪是信息技术主导的时代,信息技术为人们的生活、教育以及科技等都带来了极大的便利。随时代的发展,信息化管理成本成为了一种必然的发展趋势,不仅仅是由于信息化管理的便捷以及精确性,信息化管理还保证了施工企业的市场竞争力。因此,建筑施工的成本控制过程中,引入信息化管理是目前必须要做到的重要环节。
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1.2大体积混凝土在施工过程中遇到的其他问题
首先,在施工过程中,大体积混凝土的浇筑和振捣过程中,应保证在每一处混凝土初凝以前就被上了一层新的混凝土覆盖并振捣完毕,而且还应考虑结构的大小、钢筋疏密、预埋管道和地脚螺栓的留设、混凝土供应情况以及水化热等因素的影响。其次,在大体积混凝土的养护阶段,要注意控制混凝土的内外温差,这就要求应注意保持适宜的温度和湿度,以此来促进混凝土强度的正常发展和防止产生混凝土裂缝并阻止其发展。大体积混凝土的养护不仅要满足强度增长的需要,还要通过控制伤工的温度来防止因温度变形引起混凝土的开裂。最后,大体积混凝土在拆模时,混凝土的温差不得超过20℃。
2大体积混凝土产生裂缝的原因分析
2.1混凝土自身收缩的影响
混凝土收缩现象就是其在空气中硬结时体积较小的现象。在不受外力的情况下,混凝土的这种变形受到外部约束时,将在混凝土中产生拉应力,导致混凝土开裂。在硬结初期主要是水泥石水化凝固硬结过程中产生的体积变化,后期主要是混凝土内部自由水分的蒸发而引起的收缩变形。
2.2水泥水化热的影响
在水泥的水化过程中(主要是浇筑后的5-7天左右),水泥会放出大量的热,由于混凝土内外表面的散热条件不尽相同,因此混凝土中心的温度很高,而外部温度不高,这就导致了混凝土内外的温度梯度,内部产生压应力,表面产生拉应力,当拉应力超过混凝土的极限抗拉强度时混凝土表面就会产生裂缝。
2.3混凝土材料的影响
混凝土的裂缝主要是受本身的收缩受到的约束而产生的拉应力超过其抗拉强度而产生的。混凝土本身的收缩由其自身材料所控制,混凝土的材料包括泥土和水、砂石、外加剂和掺合料等。混凝土的收缩值和强度值因水泥种类和水泥的用量不同而不同,我们所关注的水泥细度问题中,水泥越细混凝土就越容易裂缝。砂石的含量越高混凝土也越容易裂缝,这是因为骨料表面所带的泥份阻碍了骨料和水泥浆之间的粘结程度,弱化了界面结构,因而导致了混凝土抗拉强度的降低。另外实验结果表明,掺加化学外加剂的混凝土的干缩值较大,且不同的化学外加剂对混凝土的干缩值影响不同。此外,结构设计和施工过程中的一些因素也对大体积混凝土产生不同程度的影响。
3对大体积混凝土产生裂缝问题的处理措施
混凝土的裂缝问题直接决定了施工效果的优劣,直接关系到工程的质量和经济效益,所以裂缝问题的解决在施工工程中相当重要,但是它又是施工过程中避免不了的土木工程现象,不过对其进行处理的办法还是有的。
3.1恰当选择原料
在骨料的选择上,可按照施工条件,尽量选择大粒径的中粗砂、有良好级配的石子。这样既可以减少用水量,也可减少相应的水泥用量和混凝土的收缩和泌水现象。对于水泥的选择,大体积混凝土产生裂缝的主要原因是水泥化过程中释放了大量的热。因此,在大体积混凝土施工过程中应尽量使用低热或者中热的水泥,并尽可能地降低混凝土中的水泥用量,从而降低混凝土温度的上升,提高混凝土硬结后的体积稳定性。还可以通过适当增加活性细掺料代替水泥来保证减少水泥用量后混凝土的强度和坍塌度不受损失。在掺加外加料和外加剂方面,适当掺加粉煤灰可减少水泥用量,从而降低水化热,但掺加量不可大于掺加适量的减水剂,这样可有效增加混凝土的流动性,且能提高水泥的水化率,增强混凝土的强度,从而降低水化热,明显延缓水化热的释放速度。
3.2防止水泥热化
水泥热化会导致大体积混凝土的裂缝问题,因此,需对水泥热化进行防止,比如,精心设计配合比;增配构造设计,提高抗裂性能等。
3.3施工质量的控制措施
在大体积混凝土施工质量的控制上,原材料环节的质量控制非常重要,首先要对水泥进行编号,其次要对粗骨料和细骨料中的颗粒含量进行严格的级配,最后就是要对一些外加剂和骨料含水量等多加注意。认真做好施工过程中的技术层面的工作,对实际问题要认真分析,适当调整各种材料的配比技术,应和具体的施工设备的变化而改变具体的施工措施。
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在实际工作中,降低地基对混凝土的约束也是混凝土结构施工中需要注意的问题,如若地基的约束力作用在混凝土结构上,也会降低凝土结构施工质量。
(1)进一步降低混凝土内部约束力为了保证混凝土结构施工质量不受混凝土内部约束力的影响,在应用混凝土施工技术时一定要估算混凝土结构内部温度。在具体施工过程中,注意控制混凝土结构内部温度,如若出现温度超过估算范围时,应当采用覆盖法或蓄水发法等来降低混凝土结构内部温度。
(2)减少外部地基约束力在土木工程建筑混凝土结构施工过程中,应用混凝土施工技术进行混凝土浇筑时作用在地基上的作用力较大,会增加地基需要承受的压力,相应的地基约束力将会作用在混凝土结构上,促使混凝土结构施工质量降低。对此,在混凝土结构浇筑时尽量采用滑动层浇筑,通过滑动浇筑,缓解低级所承受的作用力,相应的降低地基外部约束力,确保混凝土结构施工质量达标。
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Key words: the construction; Security; Environmental protection
中图分类号:TU7 文献标识码:A文章编号:
1 多层建筑发展的新趋势
随着我国建筑业的不断进步和发展,我国多层建筑施工呈现出新的特点,随着老城区的新规划,建设部门兴建高楼,使得城区内的建筑空间越来越小,多层建筑密度越来越大,致使土建施工人员及管理人员对施工过程中的环境保护、安全防护等问题也变得非常突出。主要表面为以下两点:
一是多层建筑由单纯追求高度方面的发展,到同时追求形体的特异和立面的丰富多彩,在结构功能得到提升、造型优美新颖的同时,也使上部结构的施工技术难度大大增加。如模板体系,施工机械设备等。
二是从多层建筑一次建成交付使用,到为了进一步提高投资效率,而采用分阶段建设交付使用。因此在建设过程中也必然面临部分施工、部分开业或者上部施工、下部开业的情况,这对施工过程中的人员安全、场地利用和确保购物环境舒适等绿色施工技术提出了新的挑战。
2 高层建筑施工技术
2.1 深基坑施工的控制技术多层建筑深基坑的施工时,对周边环境或多或少存在一定的影响。
主要原因是深基坑土方开挖过程是土体卸载过程,会造成周边建筑、管线或地下结构产生一定量的沉降和偏移,因此,在深基坑施工过程中,对周边环境影响的控制是至关重要的。特别是紧邻“生命线”工程的多层建筑的施工,深基坑的施工过程中的变形控制的良好与否,事关“生命线”工程和超高层施工过程中的安全,需要特别关注。
实践证明,采用现代控制理论对深基坑施工过程进行控制,可以有效地解决这个难题。目前工程控制方法与系统主要有三大类:开环控制、闭环控制和自适应控制。其中开环控制属经典工程控制方法,非常成熟,但由于不存在反馈系统,开环控制不能根据施工过程情况调整控制措施,控制精度比较低。闭环控制属现代工程控制方法,由于包含反馈系统,能够根据结构状态监测结果不断调整控制措施,适合结构复杂的工程,控制精度比较高。自适应控制属最新的工程控制方法,理论研究和工程实践都取得一定成果,但总体上还处于探索阶段。在目前,闭环控制方法是深基坑施工过程控制中比较有效的方法。
基于上述分析和研究,特殊环境下深基坑施工的总体思路和方法是以现代工程控制理论为指导,以结构-岩同作用分析方法为手段,通过施工方案的优化达到施工过程环境受控的目的。
2.2 地上结构施工技术
2.2.1 斜爬模体系的设计和应用在以往多层建筑建造过程中,电动脚手及模板系统得到了广泛的应用,这在多层建筑结构立面垂直时此类体系具有良好的适应性,但当结构立面为斜面或者曲面的时候,这类体系会遇到很大的困难。而在闹市区的多层建筑施工时,通常均面临场地狭小,距离地面交通较近的实际情况,因此必须采用安全可靠的脚手和模板体系,这样才能既可以保证工程顺利的进行,又可以兼顾周边闹市区的安全。针对这个问题,经过研究开发,我们创新性地提出了一种可分离的斜爬模体系,可以充分适应高层建筑各种特殊外立面的要求。
2.2.2 可收分整体提升钢平台技术整体提升钢平台具有整体性好、安全性高、施工操作面大等优点,因此在多层建筑核芯筒施工中也得到了广泛的应用。但是如果核芯筒形状上下变化较大,则整体提升钢平台也就面临收分处理的困难。
针对这个问题,我们研究开发了可收分的整体提升钢平台体系。
其构成和工作原理如下:在建筑结构核芯筒剪力墙上设置格构柱,用钢梁和钢板搭设平台,将内外脚手悬挂于钢平台下,再采用提升设备将整个钢平台随楼层施工进行提升。如施工中要经历拆除部分内脚手和拆除部分钢梁的过程时,则在剪力墙增设悬锚脚手或钢桁架进行过渡,并随楼层上升逐层补缺,以满足施工操作。
2.2.3 超高空的钢结构塔桅安装技术多层建筑由于建筑造型或功能的需要,通常在结构顶部设置钢结构塔桅。目前顶部塔桅的施工方法主要有三种,一是采用塔吊散装,二是采用整体提升,三是采用直升飞机吊装。第一二种方法依赖于顶部的施工作业面和结构形式,第三种则风险很大。因此在顶部施工作业面有限,且塔桅高度高、重量重的情况下,其施工必然面临很大的困难,采用攀升吊技术就能很好的解决这上困难。
2.3 绿色施工技术在施工场地狭小的闹市区,进行多层建筑的建造,带来了许多以安全防护为重点的环境保护新问题和超常规垂直运输、交通组织以及营造购物环境舒适度等一系列绿色施工技术难题。
2.3.1 安全防护技术多层建筑续建工程中,如果建筑部分已投入商业运营,通常商场内购物、休闲、餐饮、娱乐设施齐全,顾客会络绎不绝,且由于地处闹市区,周边道路也通常是交通要道,人流、车流量极高,所以,安全防护的重点是防止发生超高层施工过程中的高空坠落对地面物品、人流和车流产生危害。针对此项问题,具体技术方案是:通过安全防护分析,确定需要实施防护的区域、需求和防护内容;确立不同阶段施工防护的特点和重点;考虑施工防护体系对行人、顾客和交通的影响,同时综合防护体系本身的强度要求、防火要求、维护方式、综合利用等因素。
2.3.2 环境保护技术建筑施工尤其是多层建筑的续建施工会对周围环境产生噪声、光的污染。因此,防止施工过程中的声、光对环境的影响、强化废弃物的合理处置是多层建筑续建施工中又一大难题。针对这种特殊条件下施工的噪音、光、施工污水、生活污水等污染源,其解决方案还是采用专门的措施,防止施工对环境的影响。如对混凝土浇捣等可能产生较大噪音的施工项目,通过设置隔离棚,将泵车产生的噪音隔离;在临近居民区的地方设置施工层隔音壁,来隔离噪音;设立特殊的施工污水汇集系统,将施工污水集中处理后排放;采用“立体场布”的思路,将场地设置在已建好的建筑结构上,设置空中材料周转场地,建立立体的材料堆放、接力运输的体系。为适应“立体场布”的需求,在垂直运输机械布置上,我们采取“高空接力安装技术”、特殊基础加固技术、电梯接力和超长扶墙等专门措施,解决续建工程带来的特殊难题。
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(二)机械设备落后。土木工程的建设施工必须依靠大量的机械设备,这些设备的使用直接关系到工程项目的进度和质量。从土木工程当前的施工情况来看,在一些施工项目中,许多机械设备过于陈旧,环保标准达不到国家的要求,产生的噪声污染较为严重,不利于环境保护工作的展开。
(三)技术制约。土木工程建筑相关环保材料在生产技术上远远落后于外国先进国家。另外,我国土木工程的环保仅在表现材料方面,而环保理念的运用上存在着很大的不足,一些环保建设方式由于技术的原因根本无法实现。
二、土木工程环保管理措施分析
土木工程环保管理是一项综合措施,必须从多方面加以管理和控制,实现工程建设与环境协调,为此,笔者认为加强土木工程环保管理主要可以从以下几点着手:
(一)完善环保管理模式。目前,环保管理模式的最大问题就是监督力度不够,这使得环保管理无法实现,因而在执行环保管理措施过程中,必须严格按照相关标准执行,制定相关环保惩罚条例和建立环保监督机构,建筑方应与环保行政部门相配合,对施工过程中的行为进行监督。并对施工方环境污染收取一定抗污染费用,对于不利于环保的措施和操作程序及时提出意见建议。
(二)制定详细有效的环保措施。首先,在施工之前对施工所需要的机械设备、材料等进行分析,淘汰落后的机械设备;其次,按照相关技术环保标准,制定施工规划,对施工过程中可能导致的环境破坏进行分析,并提出解决措施;最后,处理好噪声污染、空气污染、水污染等,特别是加强对施工中的生活污水处理,严禁任其排入河道水流中,淤泥表土应运到指定地点堆弃,避免淤塞河道。
(三)落实环保技术。首先,应当明确施工过程中所需的环保技术,淘汰落后的环保标准,对相应的技术进行改善;其次,积极引进先进的技术设备,对当前的技术加以改良;最后,使用环保材料,减少资源消耗。
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职业道德行为是指人的职业道德品质的外在表现,是衡量从业者职业道德水平高低的客观标志.只有具备了正确的职业道德认知、良好的职业道德情感和坚强的职业道德意志的基础上,才能形成正确的职业道德行为.然而,在调查中发现,只有35%的同学有主动培养自己的职业道德行为,26%的同学认为自己的职业道德水平低.
3“卓越计划”背景下土木工程专业学生的职业道德教育模式研究
随着“卓越计划”开展的不断深入,思想政治教育工作者必须结合建筑企业对行业从业人员的职业道德要求和土木工程专业学生的职业道德现状,才能培养出适合建筑市场要求的卓越土建工程师.
3.1加强家校和校企沟通,为大学生思想品德教育创造有利的外部环境
一名卓越土建工程师的培养,离不开家庭、高校和建筑企业的共同努力.高校作为连接家庭和建筑企业的中间环节,应充分发挥自身的纽带作用,加强和土木工程专业学生家庭和实习就业单位的联系.通过了解学生的家庭环境和实习单位的表现,及时解决土木工程专业学生的思想动态,有针对性的开展职业道德教育.
3.2加强与任课或实习老师的交流和沟通,为大学生思想品德教育提供有利的内部环境
随着卓越土木工程师计划的实施,单纯依靠辅导员或是专任老师都很难满足学生成长成才的要求.因为,在专业技能培养、行业动态等方面,专业老师具有很大的优势,但又存在着对大学生缺乏思想教育经验的不足;而思想政治辅导员,虽然有着很强的教育学生、指导学生职业道德养成的能力,但又缺乏对建筑行业技能、专业知识的了解,造成对学生职业道德指导针对性不足.因此,思想政治辅导员和专业老师只有加强沟通了解、取长补短,才能为大学生思想品德教育提供有利的内部环境.
3.3通过榜样引领作用,激发土木工程专业学生自觉履行职业道德的意识
社会学家研究认为,人的社会行为具有群体模仿和认同的特性,从大学生职业道德养成的过程来看这一现象尤其明显.大学生往往会不自觉地模仿自己所崇拜的偶像,然后在周围人的反馈中不断调整自己的行为[3].因此,要加强大学生的职业道德教育,并收到良好的效果,就必须努力营造良好的氛围.具体措施如下:(1)继续深入开展“十佳大学生评选”活动“.十佳大学生评选”作为展示在校大学生风采的标志性活动,受到了越来越多的学生的关注.由于这些榜样就在他们身边,使得学生更容易找到自己的不足,进而明确今后努力的方向.(2)邀请建筑企业卓越的土建工程师来院讲座.现在,部分学生对自己的未来充满困惑,不知道毕业后该做什么、怎么去做,怎么才能够成长为一名卓越的土建工程师.因此,可以通过邀请建筑企业卓越的土建工程师来院讲座的方式,让学生了解一名卓越土建工程师的成长之路.(3)邀请优秀校友来院交流.由于部分新建地方本科院校,在快速发展的同时,软件硬件建设仍有不足之处.一小部分高考失利的学生在进入校园之后,难免有些失落而自暴自弃.此时,可以邀请优秀的校友来校交流,通过他们的亲人经历,激发土木工程专业学生对专业的热爱.(4)通过宣传海报、QQ群、微信、微博、校园网等方式大力提倡良好的职业道德风尚.宣传恪守职业道德的模范人物,使良好的社会道德风尚对大学生产生潜移默化的影响,从而收到“润物细无声”的效果.
3.4深入开展专业技能竞赛和科技创新活动,拓宽大学生职业道德教育途径
职业道德教育有别于传统的思想政治教育,其主要目的在于培养大学生良好的职业道德素质,为将来的就业做准备,这就决定了职业道德教育的特殊性,即技能性[4].一方面可以通过鼓励学生参与各级的职业技能竞赛,如测量大赛、CAD制图大赛、手工绘图大赛、力学大赛、结构设计大赛、纸桥设计大赛等,培养学生的职业资格意识和职业荣誉感;另一方面,可以鼓励学生参与开放性实验、校立学生科研、浙江省新苗人才计划、挑战杯创业创新计划等,培养大学生的创新意识.
3.5大力开展职业道德类相关的校园文化活动,提高大学生培养职业道德的热情
职业道德教育不能仅仅依靠职业道德教育课或是两课课堂的理论灌输,而是要结合学校的各项教学、实习环节,进行全方位的教育活动才能取得良好效果.对于刚步入大学校园的新生,面对陌生的学校和所学的专业充满了好奇和疑问,这时高校要结合新生特点,着重开展始业教育、适应与成材、心理健康教育、专业思想教育、遵纪守法教育等活动.让土木工程专业学生可以尽快了解专业培养计划、目标及发展方向等;让学生能充分认识到自己所学的专业将来一定可以大有作为,从而使他们热爱自己所选择的专业.只有热爱自己的专业,才能产生学习的内在动力,使学生初步树立职业理想和职业道德.对于大二、大三的学生,已经有了一定的专业基础,可以积极鼓励他们参与专业相关的社会实践活动,使他们在服务社会的过程中国,切实了解土木工程专业的重要性与实用性.对于即将毕业的学生,则应结合就业形势,开展就业择业道德、职业生涯规划和发展等内容的教育活动.
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土木工程的结构设计在设计过程上大致可以划分为三个阶段,即结构方案阶段、结构测算阶段、施工图设计阶段。在结构方案阶段中,主要是根据要施工的地区的地质勘测报告设计相应的工程公安,包括抗震防裂程度、工程高度、工程结构形式等等。当工程设计方案相对确认下来狗,就根据方案的具体要求进行下一步的布置和测算工作。在结构测算过程中,主要是对工程负载的情况进行计算。包括外部负载和内部负载的计算。负载的计算主要根据负载的要求确定相应工程配件的使用,根据组合值系数和标准值系数的测定来确定施工参数,构造施工措施要求。对于内力的测算,来完成构件截面参数的确定。内力的测算要根据构件截面、负载值确定。这包括弯矩、剪力、扭矩等等。最后,根据构建的计算、要根据之前确定的内力计算的要求,保证测算构件是否达到了相关要求。这时也可针对需求对构件截面参数加以调整。在施工图设计阶段,就是根据前两步的结构方案设计阶段、结构测算阶段,进行施工图的设计。在此过程中要将设计者的要求和设计意图通过图纸表达出来,施工图是施工的依据,施工图中要包括建设项目各部分工程的详图以及零件使用、、结构部件明细表、验收标准方法等。民用的工程施工图应具备设计图纸、包括图纸目录必要的设备、材料表、工程预算书。施工图设计文件,应满足设备材料采购,非标准设备制作和施工的需要。
2土木工程结构设计中存在的问题
土木工程结构设计中存在的问题主要集中在两个方面、一方面是专业角度的问题、另一方面是安全角度的问题,下面将分别从这两个方面进行阐述。从专业角度来说在土木工程设计中,箱、筏基础底板挑板的设计过程、梁、板的跨度计算、摩擦角区域的处理、抗震缝距离的设计、基础板厚度的确定都需要进行测算考量。对于箱、筏基础底板挑板的设计,首先要假设出挑板可以将边跨底板钢筋进行调整,出挑板后,能降低基底附加应力,当基础形式处在天然地基和其他人工地基的坎上时,加挑板就可能采用天然地基。从土木工程建设角度来说,如果取消挑板,能够方便柔性防水的处理,在建设多层建筑时,结构设计中可兼顾到下层建筑。梁、板的跨度计算中,梁、板的跨度计算计算跨度,又叫计算长度,应当根据计算时要求、构件的组成形式、支承端约束刚度、支承反力等因素综合考虑,摩擦角区域的处理,内摩擦角,是土的抗剪强度指标,是工程设计的重要参数。基层开挖时,会应用到摩擦角区域处理的问题,如果魔草叫区域中边基地的土会受到影响较小,不会反弹。但中心部位,基土反弹情况较为明显,回弹部分需要人工进行清除。抗震缝距离的设计中,主要通过增加抗震缝的距离来对地震时产生的结构碰撞的风险降低。基础板厚度的确定要根据房间设计的不同大小来选定相应的基础板厚度。如果基础板的厚度都按照大房间的标准进行设计、势必会造成浪费。如果都按照小房间的标准进行设计则会造成安全问题。所以实际的应用中,通常是在大房间中垫聚苯,小房间设定基础板的厚度。从安全角度来说,目前土木工程设计中存在的问题有:(1)工程设计规范的安全水平比较低,与国际同类作业相比,由于没有设定规范的视屏问题,会造成工程施工的进行难度的加大,最终导致了施工质量较低;(2)工程设计规范的整体牢固性差;(3)土建结构工程的耐久安全性差、正确使用与维护意识相对较差。
3加强土木工程建设的建议和对策
从具体而言可以从两方面进行考虑:从设计的安全性上,应从管理首要保证设计的安全性,尽量选择资质等级较高、管理先进、实力雄厚的设计单位进行设计、这样就可以掌握先进的设计方法和设计理念,设计设备也会较好、设计人员的素质和专业能力强、设计经验丰富,设计出的建筑安全性较高。再设计时也要加强理论学习,使设计人员和施工人员对于设计理论和设计标准能够很好的掌握。对于设计过程中,涉及到工程造价、工程量的统计、计算、所以在此类工程量计算过程中,要严谨、认真,对于每一笔数据都要认真核对。设计图纸要详细,以便施工者能够根据设计图纸准确掌握设计意图,从而进行施工,这样能够降低因图纸问题造成的施工不明确的现象,避免了事故的产生。在施工过程中,要注意过程监管,设计单位与施工单位要保持联系,对于设计图纸中不明确的问题,要进行及时的沟通和设计核对,以便发现错误。设计人员对于施工人员提出的建议,要给予足够的重视。从土木工程行业标准角度来说,要根据全面性因素来对土木工程结构设计的方案进行评估。因为土木工程的方案是工程实施的基础,对设计方案的评估要满足安全性、经济型合理性。等等。可通过对设计方案屏蔽、论证的方法,提高设计的水平。设计过程中,不一味的追求标准图,虽然采用标准图能够减轻工作量,加快设计进度,但为了保证设计的安全性,设计人员应该认真的对设计方案进行审核,对于可能存在压缩费用的过程进行仔细的成本核算,在保证基础、满足行业标准的前提下,保证设计的合理性、高效性、创新性。
4总结
本文首先对土木工程设计的基本情况进行了概要阐述,根据工程设计的几个阶段展示了土木工程的工作范围和工作要求。之后提出了现阶段我国土木工程设计中还存在的问题,从具体设计过程和安全性两个角度提出了相关的问题。最后在此基础上,根据存在的具体问题对土木工程的建设提出了建议和相应的对策。本文的研究对我国土木工程结构设计的发展提供了一种新的思路。
作者:董旭 单位:徐州工业职业技术学院
参考文献:
[1]高宇.我国土建结构工程的安全性与耐久性分析[J].吉林大学学报,2005.
[2]张林.土建结构工程的安全性与耐久性[J].高新技术,2006.
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一、 地基承载力深度修正的问题
设计不超过 20 层的高层、多层建筑时,我们经常直接选择桩基的基础形式,其实在非软弱土地区,应首先探讨采用天然地基的可行性,以利于降低基础造价,合理地确定地基承载力值就显得尤其重要,《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)规定:地基承载力特征值应按下式进行修正:fa=fak+ηbγ(b-3)+ηdγm(d-0.5),而在地基承载力值的组成中,深度修正部分占有较大的比重。这对于主裙楼一体结构,在进行主楼地基承载力计算时,因裙楼基础的有利及不利影响,如何合理地确定用于深度修正的深度值 d 尤为重要。规范在 5.2.4 条条文说明中这样规定“对于主体结构地基承载力的深度修正,宜将基础底面以上范围内的荷载,按基础两侧的超载考虑,当超载宽度大于基础宽度的两倍时,可将超载折算成土层厚度作为基础埋深,基础两侧超载不等时,取小值。”这就要求设计人员在进行具体工程设计时,应根据此条的要求,结合工程实际情况合理地确定承载力深度修正所采用的埋深
值 d,但设计人员对此认识却并不一致,经常有困扰。最常见的是高层主楼带地下车库这种类型.
(1)当高层主楼采用筏板或箱型基础时,在主楼纵、横两个方向上,若 B1、B2 均大于 2B0,才能考虑裙楼荷载对地基土产生的超载作用,将超载折算成土体厚度 d2,(两侧超载不同时,取小值),此时 d=d0+d2,若 b1、b2 中有一值大于 2B0,而另一值小于 2B0 时,或均小于 2B0 时,裙楼荷载作为超载折算为土体厚度 d2,当 d=d0+d2≥d1 时,取 d=d1,当 d=d0+d2
(2)当主楼采用柱下独立基础加防水板的形式时,则靠近地下室一侧的基础可考虑土的超载作用,d 的取值同 1,但主楼内的其他基础的埋深 d=d0。合理确定用于深度修正的基础埋深值 d,从而确定主体结构的地基承载力值 fa,这样才能使结构的基础设计达到合理经济,最优化。
二、 主次梁节点设计问题
我们在工程设计的计算过程中不可避免地会出现主次梁相交的情况,时常会发现框架主梁扭矩很大,抗扭承载力不足,有些处理办法就是将次梁与主梁相交处设为铰接,释放扭矩,但这样处理是否合理,与实际的受力情况是否一致呢?个人以为:作为梁端铰接,就是要保证梁端有一定的转动能力;固接,就是要限制梁端的转动能力;而实际上没有完全的铰接也没有完全的固接,梁端铰接不能随意地人为设置。
设置铰接梁,是允许此梁在两端形成朔性铰而产生裂缝,但是不会破坏,就是说形成朔性铰之后,此梁由超静定变成静定结构,结构设计一般都是超静定结构。这样一个破坏不会对整个结构体系影响很大,才能满足结构安全的冗余。如果主次梁截面相差较大,支座主梁对次梁约束不大的情况下可以设定为铰接,即使为铰接,《混凝土结构设计规范》10.2.6条对此做出了规定,要求上部配置构造钢筋,且构造钢筋截面面积不得小于下部钢筋的 1/4,;如果主次梁截面相差不大,次梁高度只比主梁少50mm,这时候就不能完全忽略主梁对次梁的约束了,这种情况是最容易出现框架主梁配筋超筋、抗扭承载力不足。如何处理,首先我们应该考虑加高框架梁解决配筋超筋,加宽框架梁解决受扭不满足,如果条件所限不能加宽,那才可以看能不能铰接次梁了,但这里的铰是指的假想铰,而是要保证支座负筋首先屈服,造成内力的卸载和重分布,分布后达到和铰接类似的受力情况,此时的铰接就得要从构造措施上进行保证,现行国家标准图集《混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图》(11G101-1)第 86 页针对非框架梁(即次梁)的配筋构造做出了明确的示意。
结构设计最重要的原则是:结构设计建模要立足于结构自身,主要力学模型要与实际构件接近,以保证计算结果能够真实反映结构状况,这样才能保证结构的安全。
三、 地下室嵌固端的选择问题
在有地下室的结构设计时,地下室的顶板是否作为上部结构的嵌固是很重要的。这不仅仅是关系到计算结构的内力的大小,而且在某些工程中会整体结构成为一个超限建筑,对结构设计造成难点。嵌固的概念,这里所说的嵌固应该是强度嵌固而非力学嵌固;力学嵌固―― 完全刚性的固定,嵌固点以下刚度无穷大,嵌固点无平动、转动,实现了完全的约束。而强度嵌固―― 柱的塑性铰出现在地上一层的下端,而不是出现在梁柱节点两侧的梁上,即强梁弱柱.实现的方法:(1)增大梁的抗弯能力;(2) 增大地下室柱顶的抗弯能力;(3)满足规范的各项要求。嵌固端所在层楼板要求连续,这样才能保证水平地震力的传递。实际工程中常遇到地下室顶板开洞,甚至是大面积的开洞,此时必须要与建筑专业配合,避免将洞口设在主楼周边,开洞面积不宜大于嵌固端层楼板面积的 30%,同时将洞口周边楼板加厚,以满足刚性楼板的要求。工程中还会碰到当地下室顶板的标高不一致的情况,以下沉式广场为代表,如果地下室顶板与地上一层高差小于层高的 1/3,则只要地上一层的侧向刚度能满
足规范要求,则地下室顶板可作为嵌固端,即使高差稍稍超过 1/3 层高,也可将主楼周边一跨的楼板适当抬高以满足高差,不过需进行加强处理:有错层部位加大梁的刚度,在错层处楼板加腋,以保证水平剪力的传递路径。
四、 结语
建筑结构设计是建筑工程的开端,其需要设计师具有扎实理论功底和创新思维,以及严谨的设计工作态度。对于结构设计中出现的问题,设计师要积极采取相应的措施进行解决,保证建筑结构设计的合理性和科学性,以此来保证建筑结构的稳定性和建筑工程质量,推动建筑行业的不断向前发展。
参考文献:
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一.前言
由于土木工程施工项目全过程所涉及的环节多、部门多、程序复杂,所以找出在这个过程中存在的问题对加强管理是非常重要。相对而言,我国土木工程建设起步较晚,但发展迅速。土木工程的施工管理是一项很复杂的过程,不仅仅涉及到人员,材料设备的管理,更要综合考虑到整个土木工程施工过程中,工程施工施工环境,施工安全控制,因此,也对工程的管理人员和管理体制提出了更高的要求。经过几十年的发展,我国的土木工程管理在实践中取得了一些完善,但依然存在很多问题,对工程的质量和施工的安全产生了消极影响,因此,加强对土木工程施工管理的探究,对土木工程的健康发展有着十分重要的意义。
二.土木建筑工程施工中存在的问题
随着我国当下城市建设和公路建设的不断升温,土木建筑工程已逐渐成为社会热门行业。我国也在开始不断加大对该行业人才的培养,各大高校的土木工程专业也逐年扩招。但是,由于专业人才培养条件的差异性和地域性,也导致从业人员水平的参差不齐,从而也影响着土木建筑施工过程中的一些问题。
1.施工人员管理问题
(一)在很长的一段时间,我国的工程建设管理人员准入制度不完善,很多管理人员可以靠着关系或者是凭借某一个高层的喜好而进入工程地方管理,由于准入机制的不合理,不严格,很多不懂管理,不知经济,不明财务甚至不懂技术的人员,可以通过各种方式进入工程项目的管理层,管理团队整体素质偏低,管理机构臃肿。
(二)在施工过程中,分工不明确,权责不清晰,对人员的管理和对工程的管理脱节严重,同时,对工程技术人员的奖惩、任免、选用等主要是由施工单位的人事部门为主,管理也比较随意。
2.工程用料问题
(一)首先,材料采购环节,为了大力节省施工成本,各种质量低劣的工程物料严重影响到工程的质量。同时,采购环节暗箱操作严重,抽取提成,拿回扣等情况普遍。其次,材料堆放位置不合理,分类不科学,对各种物料进行存储时候没有严格安排进场时间,在材料管理存储过程中,各种材料发生潮湿,霉变,挥发,磨损情况严重。
(二)首先,土木工程施工材材料质量检测方法落后。质量检测的手段和方法传统而简单,缺乏一定的科学性和严密性,很多区域的建筑材料质量检测机构依然是人工操作,手工填写表格,工序缺乏严密性,且繁琐,失误较大,甚至是人为的修改数据,使得各种数据统计资料缺乏一定的客观性。其次,土木工程施工材料的质量检测力度不够,检测结果缺乏真实性。对质量检测制度贯彻执行不力,检测标准不够严格,抽样不合理,材料质量安全隐患比较多。检测人员缺乏职业操守,因为私利而弄虚作假,材料检测的结果缺乏真实性。
3.施工操作问题
首先,在土木工程施工过程中,由于人员的素质偏低,对各种各机械设备的操控不够熟练,手工操作比重比较大,失误比较多,因此,容易发生不规范操作,违章操作的现象。其次,同时,对各种施工标准和施工的规章制度理解不深入,贯彻落实的力度不够,缺乏系统科学的监督机制。最后,土木工程建设中,各种砂浆,混泥土,石灰浆等配比不合理。比如为额外利益在配置砂浆的时候不按照标准比例,经常偷工减料;在施工过程中,有的施工单位为了节约成本或者施工人员为了减少工作量,经常会擅自去掉其中几个规格的砂浆,对于搅拌用水缺乏检验检测,忽略了水质对于物料的影响,这样给工程质量安全带来了极大的隐患。
4.施工安全管理问题
实施安全施工管理是保证施工正常进行的客观要求。但是,安全管理工作并没有得到重视。首先,土木工程建设中,缺乏健全科学的安全管理机制,安全管理方式落后,对国家的各种安全法律法规贯彻落实不到位,同时,管理人员追去经济效益忽视对施工安全的控制,施工人员本身安全意识薄弱。都使得土木工程建设中,安全事故频繁。
三.土木工程施工管理的措施分析
随着我国科学技术的发展和经济的快速进步,我国的土木工程发展迅速,并在国民经济增长和人们生活质量的提高中起到了巨大的推动作用,但是,工程管理中存在的问题依然不容忽视,为了完善土木工程的管理体制,促进整个行业管理上的成熟,。笔者结合多年的土木工程施工经验,在借鉴他人技术理论的基础上,对土木工程管理的措施进行分析。
1.加强对人的管理
(一)坚持“以人为本”,重视管理。管理人员只有扎扎实实地提高素质,提高管理水平,注重细节管理,用心管理,才能发现细节问题的实质,同时,要改善决策方式,加强管理中的民主化和集体化,加强和施工人员的交流,促进人员关系的和谐。
(二)由于土木工程一种庞大复杂的操作施工过程,其中无论是先进的设备还是纯人力劳动,手工操作都是其中最为重要的一部分,但是,由于我国建筑业起步发展时间晚,对技术人员的系统培训尚不够完善,手工操作人员的手工操作能力相对而言有着很大的差距,操作不熟练,操作失误多,不利于整个工程项目的质量保证。因此,要加强对施工员工的培训,提高其操作的熟练程度,严格执行操控标准,提高操作效率,保证整个项目实施中的技术水准。
2.建立专门的物料管理制度和监管机制,确保建筑用料的质量和安全
(一)要严格材料进入标准。材料进场前应检查其规格、型号、产地、外观、性能指标、数量等参数,对于一些重要材料,还应该委派专人到现场进行监督,如商用混凝土就必须在生产现场检查水泥、砂石质量、配料配合比是否符合要求,搅拌时间是否符合要求等。做好质量的抽样检测,客观记录。
(二)采用正确的方法保管建筑材料。进场的建筑材料应按照平面布局堆放并设立标识,将不同品种、不同规格的材料分别堆放。做好防水工作,防止水泥受潮、钢筋锈蚀等。在材料保存一段时间之后需要取用时应先检测再使用。
3.严格执行施工标准,实施规范性操作
(一)制定完善相关的施工技术标准,对所有施工人员在施工前进行操作培训,从理论上深刻明白操控原理,从实践中进行现场操作演示,务必使所用施工人员都可以严格达到施工标准,操控熟练,能够满足工程技术相关规范,杜绝胡乱施工操作的现象。
(二)从全面控制的角度出发,找出产生误差或者失误的原因,分析制约每道工序质量的问题,采取科学合理的措施消除恶劣影响,减少制约工程质量的因素。严格执行每道工序的前后执行顺序,杜绝前后跳跃施工,尤其是时间急促,施工匆忙时期,要尽量减少多种工序的交叉,保证整个施工顺序的合理稳定。
4.加强对施工现场的安全管理控制
首先,土木工程要建立健全施工的安全控制机制,设立专门的安全管理部门。其次,要对管理人员和施工人员实施安全知识培训,更新安全管理理念,采用先进的安全管理方式,最后,安全工作的管理人员要将各种安全管理规范和国家的安全法规落实到实处,并采取有效措施,实施安全施工。
四.结束语
土木建筑工程的施工管理是整个工程管理中的重要环节,对整个建筑工程的质量管理和安全控制有着十分重要的作用,从总体而言,土木工程的管理关系到国民经济的增长和人们生活方式的改变,加强管理探究,有助于完善土木工程的质量控制,有助于我国工程建设行业的健康快速发展。
参考文献:
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21世纪,我国土木建筑业得到迅速发展,土木建筑业企业对土木建筑高级技术人才的需求表现得非常急切,并寄予了很高的期望。他们期望土木工程专业的毕业生除具备较高的职业素质和专业能力外,还能在较短的时间内胜任土木工程施工企业项目部的各种技术管理工作岗位,使企业能快速适应我国土木建筑业的发展需要。为此,山东科技大学土木工程应用型本科教育主动适应社会发展的现实,主动服务于土木建筑业发展的需要,自2004年起对土木工程应用型本科教育的人才培养模式进行了创新实践,确立了面向土木建筑业企业施工和管理高素质应用型人才的培养目标,确定了“素质高、基础扎实、实践能力强、创新能力强、创业能力强、团队意识强、具有国际视野的应用型人才”的规格定位,建立了注重岗位针对性、以岗位(群)的实际需要为导向、以专业或技术岗位群所需理论知识和技术技能为中心的课程体系,构建了专业教育与行业岗位、行业执业资格相结合、技能训练与工程能力相结合的教学内容,以学生成长和发展为理念的创新人才培养模式,并取得了良好的实践效果。
一、土木工程应用型本科毕业生的岗位分析
土木工程专业是一个通用类专业,其面向房屋建筑工程、桥梁工程、道路工程、地下工程与隧道工程、岩土工程等专业方向。我国各本科院校的土木工程专业由于其建立的背景各不相同,在大土木专业背景下设置的专业方向各有特点,但长期以来无论是应用型教育还是学术型教育,普遍采用的都是通用教育人才培养模式。调查发现:不同院校及不同层次的土木工程本科毕业生,除专业理论深度存在一定差别外,都存在着实践能力不足、单项技术能力熟练程度不够、代表土木建筑业新技术趋势的技术掌握有限、对与国际土木建筑业接轨的知识不了解等诸多问题。
同时调查还发现,我国目前土木工程行业从业人员已达8000多万人,受过高等教育的从业人员仅占5%左右,而专业技术人员仅占从业人员的3%左右,其中设计与施工方面的从业技术人员大部分为专科及其以下层次的院校毕业生。由于行业技术人员自身对土木建筑行业知识层面的认知程度、职业素质及业务能力缺乏,从而制约了土木工程行业的技术发展,行业急需大批层次较高的应用型专业技术人才。
因此,根据土木建筑业企业对土木工程专业人才能力和岗位设置的要求,山东科技大学土木工程应用型本科专业的培养确定主要面向的岗位(群)如下:
(1)土木工程设计人员:负责土木工程方面设计和设备选型工作。
(2)工程技术负责人员:负责土木工程项目内业管理,编制施工技术方案、现场技术交底、质量管理等工作。
(3)工程施工负责人员:负责土木工程现场生产、人员、材料及设备的调配与安排工作与施工测量工作。
(4)工程造价负责人员:负责土木工程项目的工程量计算、预决算工作。
(5)项目经理:负责土木工程项目的资金、人员、材料调配,负责对工程项目实施全面管理。
二、土木工程应用型本科人才培养的目标能力分析
土木建筑业企业对土木专业人才的需求表明:现代土木建筑业企业一方面需要大量的能够将工程图纸转化为工程实体的技术实施型高级工程技术人员,另一方面还需要较多能适应不同岗位、土木建筑市场需要的且具有较高管理水平及新技术应用能力的工程管理型高级技术人才。
1.目标能力分析
为实现培养目标,达到现代土木建筑企业对土木工程专业毕业生的要求,土木工程应用型本科专业的毕业生应具有四个方面的基本能力。
(1)具有较高的个人能力素质。包括:较强的口头、书面交流能力,组织与协调能力,准确的市场分析以及灵活处理人际关系的能力,熟悉财务、金融和法律方面的知识,具有较强的外语和计算机应用能力以及与国际接轨的合同、规范标准的理解能力。
(2)具有较强的管理能力。如熟悉现代企业管理方法、手段及能进行运用的能力,建筑工程施工组织与管理的能力,建筑工程施工质量与施工安全管理的能力等。
(3)具有较强的工程技术应用能力。如一般土木建筑工程的设计能力,工程量计算与预决算能力,建筑施工测量能力,施工一线生产、人员、材料的调配能力及设备造型、布置、使用能力等。
(4)具有依靠科技进步和应用新技术、新材料及新设备的能力。即应善于学习,了解建筑技术的最新发展动向,具有对新技术、新材料、新设备加以运用、推广的能力。
2.目标能力分解
为培养学生达到上述四项基本能力,一方面设置相应课程,通过课堂教学来培养;另一方面设置实践性教学,通过提高实践技能和工程能力来实现。
(1)基本能力:主要包括职业道德、协调能力、合同及法规、法律知识及交流能力等。
(2)制图识图能力:能够绘制、识读各类土木建筑施工图。
(3)计算机应用能力:能编制简单程序,熟练进行计算机操作及软件应用,并能用计算机进行绘图。
(4)外文资料的借鉴能力:在能够听、写、读英语的基础上,达到阅读、翻译英文资料的能力。
(5)管理能力:包括建筑工程预算能力、工程项目承包能力、施工现场管理能力。
(6)技术应用能力:能够进行土木建筑工程设计、设备选择与设计、材料选取的能力以及编写技术文件、资料的能力。
(7)施工组织能力:在施工现场能够组织调配各有关人员、设备、材料进行建筑产品施工的能力。
三、土木工程应用型本科教育人才培养模式的创新实践
由于土木工程应用型本科教育人才培养目标及能力要求具有鲜明的职业定向,各专业能力的培养又由相应的课程来完成。因此,在其人才培养模式创新实践时反映在教学内容和教学组织形式上不同于传统的教育模式。
1.创新人才培养模式方案设计
(1)根据社会需求,突出土木工程的职业性、行业性特点,合理确定土木工程应用型本科专业毕业生的主要从业方向及业务范围,确定专业培养目标。
土木工程应用型本科专业毕业生的主要从业方向为房屋建筑工程,主要面向施工项目部的岗位(群)以及附属专业方向岩土与道路工程的设计与施工人员,在此基础上确定培养目标。
(2)以工程技术应用能力和基本素质培养为主线,建立专业人才的知识、能力和素质结构。根据本专业毕业生从业方向和培养目标,在广泛征求现场专家意见的基础上合理确定毕业生知识、能力和素质结构。首先分析毕业生从事业务范围内完成岗位工作所需要的各项能力、整理出毕业生能力结构表,再根据能力结构和再发展的需要合理确定毕业生的知识结构,继而再依据企业对毕业生在思想素质、道德素质和身心素质等方面的具体要求综合确定毕业生的知识、能力和素质结构。
(3)依据本专业毕业生的知识、能力、素质结构和社会对人才的需求构建理论课程体系、实践教学体系和教学内容,建立与培养目标相适应的教学模式和教学体系。
根据培养目标,结合满足社会需求和学生就业需要,建立体现应用型本科教育既有明确的就业方向和岗位针对性又有较广泛的岗位适应性、既有毕业就能顶岗的主方向又有较宽的知识面、可满足社会需求和就业需要的多个辅助方面的新的教学模式。
根据培养学生技术应用能力和综合素质的要求,对理论教学体系和教学内容进行优化构建。在职业能力方面突出针对性、实用性和综合性;在考虑理论课程体系时,建立以技术应用能力和综合素质培养为主线,同时满足社会需求和就业需要的模块化课程体系。
根据培养学生技术应用能力和综合素质的要求,对实践教学体系和教学内容进行构建。在构建过程中强调实践教学体系与理论教学体系具有同等重要的地位,两者相对独立自成体系,但又围绕技术应用能力培养这一主线,紧密联系、相互渗透,共同完成专业知识传授与实际工作能力培养任务;强调按实验技能训练、操作技能训练、岗位单项技能训练和岗位综合技能训练各自的特点来组织实践教学;强调技能训练考核与社会职业资格考核、技术等级鉴定相结合;强调自主学习能力的培养和创新能力的培养。
(4)围绕培养目标,采取各种改革措施,确保土木工程应用型本科专业的特色和教学质量。
1)采用先进科学教学的方法教学,采用现代化教学手段教学。
2)编写与新教学体系配套的理论课教材、实践课教材,制订配套的多媒体课件,完善配套的教学资料。
3)建立和完善与新教学体系配套的校内、校外实习基地以及配套的教学、考核机制;实行外语等级证书、计算机等级证书、技能资格证书等多证制的培养模式,增强学生的实际操作能力和适应社会实践的能力。
4)建设满足教学、专业建设需要的理论和实践教学师资队伍。如努力改善教师的知识和能力结构,加强“双师型”教师队伍建设。建立专业教师定期培训制度,支持教师到企业和其他用人单位进行工作实践,重点提高教师的专业能力和实践环节教育能力,并从企业引进生产和服务第一线的高级技术人才充实教师队伍等。
5)校企联合、政产学研用一体化办学,通过岗位生产实践和科技服务培养专业人才。
6)积极开展第二课堂活动、科技活动和社会实践活动。
7)建立科学的考核体系、教学管理体系和与新教学体系相适应的运行机制,确保教育质量。
2.创新人才培养模式的实践
为了确保人才培养模式的实施和培养目标的实现,创新人才培养模式,打破了原有的学科体系,在组织实施时将整个教学内容划分四个模块进行。一是培养个人能力综合素质模块,包括人文社会、法律知识、职业道德、身体素质等知识的基本能力方面模块。二是专业技术基础模块,强调突出计算机应用能力、计算能力及相关领域活动能力、外语资料借鉴能力、制图、识图能力等。三是技术能力模块,突出工程设计能力、施工能力等。四是管理技能模块,突出管理、财会、金融、招投标决策、质量、安全管理等方面的能力。在教学组织和实施过程严格按人才培养设计方案进行实践。
四、学生的综合素质、工程能力及社会评价
山东科技大学土木工程应用型本科专业创新人才培养模式实施7年来,由于能够与国际、现代土木的技术要求相适应,注重能力培养,突出专业特色,课程体系设置科学、合理、具有可操作性,取得了较好的实践效果,主要表现为:模式有利于学生知识、能力素质的协调发展;模式对促进学生能够创造性思维的培养、自学能力培养、人格品质的塑造、实践能力的提高及个性发展五个方面有较好的效果;理论教学既注重基本概念与基本理论的讲授,又努力提高学生综合运用知识与理论的能力,学生实际能力得到较大提高;实践性教学模式促进了学生工程技术应用能力的提高;毕业生获得了全国大学英语等级考试合格证书、计算机应用知识和应用能力考试初级证书、工程测量高级职业资格证书、建筑CAD资格证书、项目管理师资格证书等;土木工程应用型本科专业已毕业四届学生,已普遍得到社会、企业的认可和高度评价,学生就业率连续在95%以上。
五、建议与结论
通过几年对土木工程应用型本科教育人才培养模式的建设与实践,我们深深认识到:培养适应新技术与施工设备、满足现代土木工程应用型高级技术人才,其培养方案及模式必须立足职业能力培养,提高学生的综合素质,突出工程技术应用能力和创新能力,在创新实践中主要做好五个方面的工作。
一是创新理论教学体系。在构建创新理论教学体系时,应依据土木工程专业知识、能力、素质结构要求,对课程体系和课程内容优化组合,建立与培养目标相适应的理论教学体系。
二是创新实践性教学体系。在构建创新实践性教学体系时,应根据土木工程专业知识、能力、素质结构要求,对实践性教学体系和教学内容进行优化组合,建立与培养目标相适应的实践性教学体系。包括土木工程材料、土力学等课程的实验教学体系、各类实习及设计的教学体系等。
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入世后,我国建筑业的发展迎来了前所未有的机遇,面对建筑人才市场更为激烈的竞争,高校对建筑人才的培养应尽快适应向“大土木”的转变,培养适应现代化建设需要,具备土木工程技术及工程管理相关的管理、经济和法律等基本知识,获得工程师基本训练,具有一定的实践能力、创新能力的高级工程管理人才。目前我国高等院校在土木工程专业人才培养主要存在如下问题:一是课程体系和教学内容不合理,教学效果不够理想。土木工程涵盖了原建筑工程、交通土建工程、地下建筑工程等八个专业,专业覆盖面宽,由此可见,就现实情况来看,“厚基础、宽口径”的具体做法,大多理解为多加几门基础课和相关专业课,而忽视了建立合理的课程体系和优选教学内容等诸多方面,实际的效果与理想相去甚远。二是考试注重理论测试,忽视技能等方面的考核。不能有效地激励学生持续不断地探索、学习与创新。三是教学方法单一、教学手段仍存在较大局限。我国的土木工程专业基本上仍属于“填鸭式”单一教育方法,给学生创造自主学习,科学思维的环境仍显不够,另外实践教学与课程分离,这种做法虽有利于组织教学,但不利于提高学生的实践能力。对建筑类企业来说,现在面临国内、国际两方面的变革要求:在国内,土木工程的融合,综合性工程项目的增加,特别是经济体制、就业机制的变化,使得综合素质高、专业口径宽、适应性强成为社会对人才的最基本要求,教学计划必须适应这种转变;另一方面,我国开始实行注册工程师制度,又进一步向着注册工程师的国际互认努力。建筑类企业对国际市场的占有率逐步增大,国外企业也逐步进入国内市场。因此,我们必须改革人才培养模式和相应的课程体系,主动适应国内、国外两方面的人才要求。
2.土木工程卓越工程师培养方案
2.1我校土木工程师培养目标
随着中原经济区、航空港区建设逐步上升为国家战略,培养适合现代化建设需要的人才显得尤为迫切。因此土木工程卓越工程师培养目标应遵循教育服务经济建设的原则,围绕我校建设有特色大学目标,立足河南,面向全国,进一步加强我校土木工程专业建设,提高专业办学层次和质量,源源不断地为河南和全国土木建筑业培养和输送综合素质良好、富有创新精神的卓越土木工程专业复合型人才。
2.2土木工程人才培养模式
建立以创新能力为核心的人才培养模式,改革课程内容、知识学习方式、考核方式和评价标准,加强实践教学及能力培养方式等关键环节。实施“全过程、递进式”的实践教学体系,建立稳定的大型企业实习基地,培养学生的动手能力、基本技能、表达能力和工程综合能力。土木工程专业本科阶段学生主要采取“3+1”工程师培养模式,其中3年以在校理论学习为主,累计1年的实践教学环节主要依靠本专业教师和定点企业内的工程师联合指导和培养,使学生紧密结合工程实际,深入到土木工程建设的勘测、设计、施工和运营管理等整个工程生命周期中,完成在企业实训阶段的学习任务。因此,“卓越工程师培养计划”的培养方案包括校内学习和企业学习两个部分,两个阶段的学习分别制定相应的校内教学计划和企业培养计划。
2.3课程体系与教学内容
立足于提高人才培养质量,从剖析课程内容和课程体系内涵入手,在坚持人文精神与科学精神融合、通识教育与专业教育整合、个性培养与社会责任并重的同时,处理好核心课程与选修课程、理论课程与实践课程、课内教学与课外活动的关系。进一步强调学生能力和素质培养,充分发挥课程教学在卓越工程师培养中的主战场作用。(1)课程体系要彻底改变因人设课现象。对课程进行梳理与整合,避免课程间内容重复,同时力争做到课程间无缝衔接。每门课程均应尽力成为教学质量高、广受学生欢迎并充分体现学院特色的精品课程。(2)通过课程的精心设计等途径,尽可能减少课程门数;借助于其他教学手段减少课程理论教学学时数,增加实践教学学时数;专业核心课程要尽可能安排实验内容,并设置设计性、综合性实验。使理论与实践密切结合,同时增加学生应用知识的能力。(3)专业核心课要按改变课程的开课方式与授课方法。探索按教学团队形式开展课程建设,按团队方式承担课程教学任务,如3-4名教师共同承担一门课程,资深教授讲授理论,科研强的青年教师以及从企业聘请的专家讲授案例,让各个教师的长处得到充分发挥。(4)课程教学内容、教学方法和手段应在教学团队或教研室平台上进行精心设计,每门课都要将知识、能力和人格培养的功能充分发挥出来。(5)推行小班上课,进行研讨式学习。(6)应尽可能逐步开出全英语课程,与国际学院土木工程国际本科学术互认课程班融通。
2.4校内外师资队伍建设
开展土木工程卓越工程师培养,师资队伍是关键。要加大建设力度,尽快形成一支至善、格物、育人的师资队伍,保证土木工程卓越工程培养计划顺利实施。要明确从事土木工程人才培养的教师应该具有的基本条件,如懂得高等教育教学的基本规律;具有较高水平的科学研究能力和学术造诣:具有较强的工程能力,例如设计和实施能力:具有高尚的道德情操、严谨的治学风范和健全的人格魅力。学院尽可能为教师达到这些条件提供支持。逐步完善与“高水平工程教育师资队伍”相符合的师资政策,包括聘用政策、晋升政策、考核政策和其他激励政策,同时也包括教师培养和提高的措施等。探索和建立土木工程教育中“教师—工程师”有机结合的新机制。
2.5教学形式与方法
树立以教师为主导,以学生为主体的教学观,在教学过程中以学生为中心组织教学活动;充分发挥学生的主观能动性,推广启发式、讨论式和研究式等教学方法,提高学生提出新问题、发现新知识及解决问题的能力,引导学生从继承性学习走向探究发现性学习;提倡教师团队协同教学,开展大班授课,小班研讨,小组合作等多种教学组织形式;鼓励教师运用现代教育技术和手段,开展信息化教学。
2.6实践教学环节
实践教学是整个教学活动的重要环节之一,毕业设计(论文)是综合性实践教学环节,同时也是学生毕业前的一项综合训练。我院已构建了较为完善的实践教学体系及本科生毕业设计(论文)评价体系。结合“卓越工程师培养计划”要求,我院将进一步完善实践教学管理制度和管理流程,建立有效的质量监督体系,整合与优化实验教学条件,鼓励学生突破专业和学科界线开展科研训练,探索学生个性培养的新途径。
2.7实习实训
实习包括:认识实习、测量实习、地质实习、专业实习和毕业实习等。其中专业实习和毕业实习在建筑类企业进行,企业实习是卓越工程师培养的新增教学环节。学生通过在企业各不同阶段的实习,熟悉土木工程结构设计、施工的基本方法,提高其综合运用知识的能力;了解工程实际需要,培养职业精神、分析能力、沟通交流能力、团结协作能力、管理能力、表达能力等工程综合能力,从而具有独立从事土木工程领域内某一方向工程设计与运行、分析与集成、研究与开发、管理与决策等能力,以适应未来科技发展和社会进步需要,成为面向未来的具有实践能力、创新能力和国际视野的卓越工程师。
3.企业学习阶段方案
3.1培养目标
卓越工程师企业培养计划是针对“卓越工程师”培养方案的企业部分所专门制订的,主要是指本科第4年的企业学习内容安排与要求。其目的是通过学生现场的实践与学习,结合土木工程产品的设计、施工、检测、监理、运营、维修等过程中工程实际问题,培养能够灵活运用本专业的基础理沦知识,具有较强的创新意识与解决土木工程产品设计、施工、检测、监理、运营、维修和相关技术研究等工程实际问题能力的卓越高级工程技术人才。
3.2培养标准
(1)能够综合运用所学基础理论、专业知识和技术手段分析并解决土木工程领域的实际问题。针对土木工程中的技术问题,能通过科学的方法和手段,认识和系统地表述问题,建立模型,判断和分析问题,提出解决方法和建议。(2)具有较强的新技术判别力,能从生产实际中发现问题,提出创新性课题,并组织协调相关部门攻关,取得创新成果。(3)了解本专业领域技术标准,相关的政策、法律和法规,熟悉土木工程建设的相关程序和行业习惯。(4)具有较好的组织管理能力、较强的交流沟通、环境适应和团队合作的能力。(5)充分了解企业的建立、运行、管理等知识。明确土木工程师的责任和社会角色,具有良好的职业素质和职业道德及较强的社会责任感。
4.保障条件
4.1组织保障
为使方案顺利实施,学院成立领导小组、工作小组和咨询专家工作组。(1)领导小组:领导小组组长由土木建筑工程学院院长担任,副组长由土木建筑工程学院分管本科教学工作的副院长担任,成员由学院教学办公室、土木工程教研室、实验室等部门主要负责人组成。全面领导、规划、组织、协调工程教育改革及“卓越工程师教育培养计划”的实施,调整、制定相关政策和制度,保证计划各项工作能落到实处。(2)工作小组:工作小组组长由土木建筑工程学院分管本科教学的副院长担任,副组长由土木工程教研室主任担任,成员由土木工程教研室教师、工程教育专家、企业代表等组成。下设办公室,具体负责计划各项工作的实施,就培养目标、专业标准、培养方案、教学计划、课程体系、实践教学、教学方法、教学手段、学生方式、队伍建设、招生方式、校企合用联盟等方面开展具体工作。(3)核心专家组:为了推进“卓越工程师培养计划”各项工作,土木建筑工程学院成立“卓越工程师培养计划”核心专家组,由与土木建筑工程学院联合培养卓越工程师的大型企业工程技术专家组成。其任务就“卓越工程师培养计划”的实施提出可操作的咨询意见。(4)教学指导委员会:为配合“卓越工程师培养计划”实施,学院成立“工程教育教学指导委员会”,土木建筑工程学院工程教育教学委员会由院领导、专业资深教授、行业专家、毕业生代表组成。通过教学指导委员会保证土木工程专业制定培养目标、专业标准、培养方案、教学计划等科学合理,同时,保证培养方案和教学计划能落到实处。
4.2人员保障
土木建筑工程学院拥有一批教学经验丰富的师资队伍。土木工程专业现有教师25人,其中教授3人,副教授6人,博士13人,硕博比例100%。获得国家一级注册结构工程师的教师3人,获得国家一级注册建造师的5人,获得国家一级注册造价师的教师3人。外聘企业非专任教师10余人。土木工程专业教师积极参与多项科技开发和工程设计任务,理论与实践相结合,承担了公路与桥梁、多层及高层建筑设计任务以及危房鉴定、土木工程检测等项目,促进了教学改革、丰富了教学内容,为学生提供了良好的学习和成长环境,能够保障“卓越工程培养计划”的顺利实施。
4.3经费保障
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(一)校内专业导师队伍的建设
校内导师队伍的建设主要是通过加强硕士导师的遴选工作,使得专业素质过硬,工程实践能力强的指导教师走上硕士生导师的岗位。辽宁工业大学制定了《硕士研究生指导教师考核办法(试行)》,该办法规定了一名合格的专业硕士生导师应该达到诸如学术道德、学术论文抽检情况、毕业论文完成情况、研究生就业情况、科研指标等方面的标准,凡是达不到硕士导师考核要求的教师将被取消其研究生导师资格。另外,学校定期进行硕士生导师的遴选工作,吸收符合条件的教师进入到硕士生导师队伍中来。通过督促硕士生导师加强自身的学术水平,来提高对硕士生的指导能力。比如,学校规定一个硕士导师在一个聘期内(一般为三年)导师应该完成的科研任务:获得的纵向课题的数量和质量;发表核心期刊论文的数量和质量;完成的横向课题进款;获得的省部级奖励的数量及奖励等级;国家发明专利和实用新型专利的数量等等。建筑与土木工程全日制专业学位的硕士生导师要求具有较强的工程实践能力,所以辽宁工业大学在考核专业指导教师的时候着重强调了导师的工程素质,如果达不到上述要求的标准,专业导师将被暂时停止招生或取消专业研究生导师资格。上述采取的措施,在一定程度上激励了专业导师加强自身的工程素质、在指导专业研究生时投入更多的精力。
(二)校外专业导师队伍的建设
聘请具有丰富实践经验的并具有副高级以上职称的土木行业的专业人员作为校外研究生指导教师,并开展联合培养制度,即双导师制。与学术型导师相比,专业型导师的能力体现在工程实践的丰富性和对土木工程技能掌握的熟练性上。我们所聘任的校外专业导师,来自辽宁省内的土木工程行业,如锦州市建筑设计研究院的总工程师,东北电力工程公司的高级工程师,锦州市第一建筑安装工程公司的高级工程师,锦州宝地集团的高级工程师等等,这些导师都是建筑企业的技术骨干,都具有很强的实践专业技能,他们指导的研究生涉及到的土木工程专业领域包括设计、施工、土木工程检测与加固、工程管理等等,符合三师【1】型人才的培养目标。这些校外研究生指导教师善于在工程实际中发现问题,并有很强的解决实际问题的能力,对专业学位研究生的论文题目的选择有很大的帮助,并且有能力指导研究生解决实际工程当中出现的复杂的技术问题。校外专业研究生指导教师的工程实践能力虽然很强,但是敬业和投入问题也是当前的一个让各个专业硕士培养单位很困惑的问题。校外导师和培养单位之间的责权利关系不明确,校外导师的人事关系又不隶属于培养单位,培养的学生学位论文质量出现了问题,校外导师是没有什么责任的。而且,培养专业学位的研究生成才,对于校外指导教师来说也没有带来实质上的利益,因此他们缺少投入精力的主观能动性。因此如何解决校外导师的精力投入问题,是建筑与土木工程专业硕士当前面临的一个难题。难题的破解需要各培养单位、硕士生专业导师和研究生共同努力,比如采取专业硕士研究生毕业之后到其导师所在的企业就业、或是专业研究生的研究成果和企业共同分享、或是培养单位和企业联合报奖等,这些均是可行的办法。
三、实践基地的建设与维护
建筑与土木工程专业硕士的实践教育基地的建设与维护对于建筑与土木工程专业硕士研究生的培养质量起到至关重要的作用[2]。依托辽宁工业大学的实践教育平台,加强与校外实践基地的合作,建立辽宁工业大学建筑与土木工程领域校外实践基地。建筑与土木工程专业硕士专业实践基地建设是一项长期工作,需要重视实践基地开发工作,规范实践基地建设的管理,加大投入保障建筑与土木工程专业硕士专业实践基地建设,积极维护和发展与专业实践基地的关系。辽宁工业大学土木建筑学院负责研究生工作的领导定期对签约的实践基地进行走访,在了解企业需求的同时,也了解到在基地实践的专业硕士的学习情况,督促他们加强在实习基地的学习和实践。同时,也是对研究生校外指导教师的一个促进。通过建设专业硕士实践基地,达到学校和实践基地所在企业互惠的目的,从而使专业硕士实习基地成为学校和企业之间的联系纽带。在对企业进行走访的同时,也邀请企业的负责人和相关专业硕士指导教师来学校座谈,为培养建筑与土木工程全日制专业硕士献计献策。
四、加强对建筑与土木工程的全日制专业学位硕士生实践考核与成绩评定
辽宁工业大学建筑与土木工程专业学位硕士研究生必须在培养基地进行至少连续半年时间的实习、实践环节训练。一般时间定在第三学期,参加实践的研究生按期提交实习、实践计划及报告,实习完毕以后,土木建筑工程学院组织专门的工程实践应用能力答辩会,专业研究生参加由学院答辩委员会(校外指导教师参加)组织的答辩会,对实践基地的实践内容接受委员会的答辩。答辩成绩采取两级分制,分为“合格”或“不合格”。对于考核不合格的专业学位的研究生,督促其按照答辩委员会提出的问题进行修改,一段时间之后再组织答辩。通过这样的考核,使专业硕士研究生认识到在企业实践的重要性,加大在专业实践活动中的精力的投入。
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1 土建监理的目标管理
1.1 土建工程监理工作的目标
在土建工程中,监理目标主要是施工的质量、工程造价以及进度管理。(1)施工质量:在土建过程中,监理部门应当保证工程的质量,有效的运行土建工程的质量体系,确保各个流程的严格把关,并且负责土建各项工程质量报表的审签,另外,监理部T还应当采用预先控制和主动控制的方法提高企业的经济效益,目标控制方法是项目建设监理过程中经常采用的方法;(2)工程造价:监理部门需要熟练的掌握土建工程的预算,对于工程变更费用要严格审查、对本专业部门竣工结算要参与审核等等;(3)工成进度方面:监理部门要对专业的总进度计划进行检查,对于每个月、每个季节、每一年的工程进度由监理部门负责审查决定以及针对该计划提出合理的修订意见,从而有效的控制土建施工进度,确保该计划科学合理以及满足工期要求。
2 土木工程项目建设投资控制的方法
在现代化建筑工程中,土木工程项目建设投资的控制对于建筑单位有着非常重要的作用,面对一系列土木工程建设项目投资所出现的问题,企业应当加强投资的控制。那么如何做好木工工程建设项目的投资控制呢?首先,施工单位应当充分的掌握建筑施工合同的内容,加强对合同的管理,以合同为投资控制的依据是做好投资控制的基本要求之一。然后,在熟悉了建筑施工合同之后,施工企业应当制定一个计划,这个计划就是关于土木工程建设的投资,并且该计划必须具备较强的可操作性。最后,针对建筑施工单位的日常投资进行科学合理的控制,检查土建工程每日完成的实际情况,然后将其与土建投资控制的计划进行对比,从而在对比中不断发现投资中的问题,然后针对这些问题及时想出解决的办法,最终使得实际完成投资情况与投资控制计划一致,提高施工单位的经济效益。具体提高投资控制的方法有以下几个方面:(1)制定投资计划。为了控制土木工程建设投资,最基本的就是制定投资计划。在计划的制定中,发包人负责土建投资目标和分年度投资计划的详细编制,而监理部需要协助其完成编制工作。监理部有权让建筑工程施工单位以现场的实际情况为基础,在施工总进度计划的基础上编制资金流计划。(2)分解投资目标。在对土木工程建设确定投资控制的计划之后,建筑施工单位应当对土建投资的目标进行划分,因为通过这种方式可以及时发现投资控制的问题,然后采取措施加以解决,最终达到实际投资与计划投资一致。对土木工程建设投资目标进行分解的方式是多种多样的,第一种是根据时间来进行分解,目标的分解以月为单位,制定出每一个月所要计划控制的投资;第二种是根据土木工程的部位进行分解。(3)日常投资控制的重点。监理部门应当对土建施工的日常投资控制进行监督和管理,随时掌握现代工程的施工现场实际情况,然后确保支付凭证能够做到实事求是以及签发的计量是以施工承包合同为准的。监理部门对日常投资的重点包括以下几个方面,第一,重视工程量清单。第二,对于价格调整事项要严格把关。在现代化建筑化施工过程中时常会出现各种差价或者费用的调整,因此监理部门工作人员必须严格把关,保证一切调差严格按照相关规定进行,如果调差手续缺乏,则不能够通过调差。第三,对于建筑施工中变化工程,监理部门要严格控制,这样才能保证是施工的进度,所有的建筑施工是严格按照施工方案计划进行的,一旦有所变更,就会对其他流程造成影像,甚至会延长工期,增加是施工企业的成本,不利于提高企业的经济效益。第四,对于施工过程中发生的不可见预见的因素要进行妥善的处理,降低其所带来的工程量和费用的增加。在建筑施工过程中,有时候会发生不可预见的事情,例如自然灾害。这些因素会给施工单位造成一定的经济损失甚至是工作人员的人身安全。所以我们要谨慎的进行施工方案的设计,并且在设计过程中预先分析某些灾害,提前做好防护措施,确保土木工程建设的安全和效益。第五,监理部门要严格监督土建项目的实施,必要的时候需要进行一定的指导,最终降低成本,提高企业的经济效益。
3 结语
综上所述,土木工程建设投资控制是监理部门非常重要的工作内容之一,因此必须及时采取一定的措施加以控制,将每日完成的实际情况与土建投资控制的计划进行对比,从而在对比中不断发现投资中的问题,然后针对这些问题及时想出解决的办法,最终使得实际完成投资情况与投资控制计划一致,提高施工单位的经济效益。投资控制并不是在土木工程施工中偷工减料,也不是完全不顾土建工程的质量以及工期,科学合理的土建投资控制实际上是以建筑施工合同为基础,然后针对施工过程中的所有费用进行合理的调整,使其与计划投资一致。不仅如此,监理部门应当设置项目管理目标,采用合理的项目管理方法做到全员管理、全过程管理,最终实现经济效益的最大化。总之,对于又快又好的政策我们应当贯彻落实,严加项目管理,对于土建施工的过程严格把控,只要我们积极的把投资控制做好,就一定能够提高企业的工作效率和实现经济效益。
参考文献
[1] 杨飞. 浅析项目施工进度管理与控制措施[A]. 工程技术发展论文集[C]. 2015
[2] 殷瑞华. 投资控制在施工阶段监理中的应用探讨[A]. 2008年云南电力技术论坛论文集[C]. 2008