美章网 精品范文 桥梁毕业论文范文

桥梁毕业论文范文

桥梁毕业论文

桥梁毕业论文范文第1篇

1 路线设计 ................................................................................................... 错误!未定义书签。

1.1 线形设计一般原则 ............................................................................ 错误!未定义书签。

1.2 平面线形要素的组合类型 ................................................................ 错误!未定义书签。

1.3 平面设计方法 .................................................................................... 错误!未定义书签。

1.4 平曲线设计 ........................................................................................ 错误!未定义书签。

1.4.1 平曲线要素计算 ......................................................................... 错误!未定义书签。

1.4.2 逐桩坐标计算 ............................................................................. 错误!未定义书签。

1.5 纵断面设计 ........................................................................................ 错误!未定义书签。

1.5.1 竖曲线设计 ................................................................................. 错误!未定义书签。

1.6 横断面设计 .......................................................................................................................... 1

1.6.1 路基宽度的确定 ........................................................................................................... 1

1.6.2 路堤和路堑边坡坡度的确定 ....................................................................................... 1

1.6.3 超高与加宽 ................................................................................................................... 1

2 路基路面设计 ............................................................................................................................. 2

2.1 一般路基设计 ...................................................................................................................... 2

2.1.1 路基的类型和构造 ....................................................................................................... 2

2.1.2 设计依据 ....................................................................................................................... 2

2.1.3 路基填土与压实 ........................................................................................................... 2

2.2 软基处理 .............................................................................................................................. 3

2.3 路基防护 .............................................................................................................................. 4

2.4 支挡结构设计 ...................................................................................................................... 4

2.5 路面结构设计 ...................................................................................................................... 6

2.5.1. 路面结构组成 ............................................................................................................. 6

2.5.2 路面类型 ....................................................................................................................... 6

2.5.3 沥青路面设计 ............................................................................................................... 7

2.5.4 水泥路面设计 ............................................................................................................... 8

2.5.5 路面比选 ....................................................................................................................... 9

2.6 路基土石方数量计算及调配 ............................................................................................ 10

2.6.1 横断面面积计算 ......................................................................................................... 10

2.6.2 土石方数量计算 ......................................................................................................... 11

2.6.3 路基土石方调配 ......................................................................................................... 11

3 排水设计 ................................................................................................................................... 15

3.1 公路排水设计的内容 ........................................................................................................ 15

3.2 设计依据 ............................................................................................................................ 15

3.3 路基排水设计 .................................................................................................................... 15

3.3.1 地表排水设备的类型 ................................................................................................. 15

3.3.2 边沟设计 ..................................................................................................................... 15

3.3.3 排水沟设计 ................................................................................................................. 16

3.4 路面排水设计 .................................................................................................................... 16

3.4.1 路面表面排水 ............................................................................................................. 16

3.5 涵洞设计 ............................................................................................ 错误!未定义书签。

3.5.1 涵洞分类及各种构造型式涵洞的适用性和优缺点 ................. 错误!未定义书签。

3.5.2 涵洞选用原则 ............................................................................. 错误!未定义书签。

3.5.3 涵洞拟定 ..................................................................................... 错误!未定义书签。 致谢 ............................................................................................................... 错误!未定义书签。

1.6 横断面设计

公路的横断面,是指公路中线上各点的法向切面,它是由横断面设计线和地面线所构成的。其中横断面设计线包括行车道、路肩、分隔带、边沟边坡、截水沟、护坡道以及隔离栅、环境保护等设施。

公路横断面的组成和各部分的尺寸要根据设计交通量、交通组成、设计车速、地形条件等因素。在保证必要的通行能力和交通安全与通畅前提下,尽量做到用地省、投资少,使道路发挥其最大经济效益与社会效益。

道路横断面的布置及几何尺寸应能满足交通、环境、城市面貌等要求,横断面设计应满足以下一些要求:

(1)设计应符合公路建设的基本原则和现行《公路工程技术标准》规定的具体要求。

(2)设计时应兼顾当地农田基本建设的需要,尽可能与之相配合,不得任意减、并农

田排灌沟渠。

(3)路基穿过耕种地区,为了节约用地,如当地石料方便,可修建石砌边坡。

(4)沿河线的横断面设计,应注意路基不被洪水淹没或冲毁。

1.6.1 路基宽度的确定

路基宽度是指公路路幅顶面的宽度,即两路肩外缘之间的宽度,公路路基宽度为行车到与路肩宽度之和。

根据规范,二级公路采用单幅路形式,行车道宽2×3.5m,硬路肩宽度:2×0.75m,土路肩宽度:2×0.75m。路基宽:7+1.5+1.5=10m,路拱坡度2%。

布置如下图4-1所示: 土

肩硬路肩行车道行车道硬路肩土路肩

图4-1 路基设计简图

1.6.2 路堤和路堑边坡坡度的确定

由《公路路基设计规范》,结合实际的工程地质条件综合考虑:路堤边坡坡度取为1:

1.5~1:1.75;路堑边坡取为1:0.5~1:0.75。

1.6.3 超高与加宽

2 路基路面设计

公路路基是路面的基础,它是按照路线位置和一定技术要求修筑的带状构造物,承受由路面传来的荷载,必须具有足够的强度、稳定性和耐久性。

2.1 一般路基设计

2.1.1 路基的类型和构造

(1)路堤

路基设计标高高于天然地面标高时,需要进行填筑,这种路基形式称为路堤。按填土高度的不同,划分为高路堤、矮路堤和一般路堤。路基边坡坡度取1:1.5和1:1.75,在路基的两侧设置边沟。高路堤的填方数量大,占地多,为使路基稳定和横断面济济合理,可以在适当位置设置挡土墙。为防止水流侵蚀和坡面冲刷,高路堤的边坡采取适当的坡面防护和加固措施。

(2)路堑

路基设计标高低于天然地面标高时,需要进行挖掘,这种路基形式称为路堑。挖方边坡根据高度和岩土层情况设置成直线或折线,一般坡度取1:0.5和1:0.75。挖方边坡的坡脚设置边沟,以汇集和排除路基范围内的地表径流,路堑的上方设置截水沟,以拦截和排除流向路基的地表径流。

(3)半挖半填路基

半挖半填路基兼有路堤和路堑的特点,上述对路堤和路堑的要求均应满足。

2.1.2 设计依据

《公路路基设设计规范》

《公路工程技术标准》

2.1.3 路基填土与压实

(1)填土的选择

路基的强度与稳定性,取决于土的性质和当地的自然因素。并与填土的高度和施

工技术有关。在填土时应综合考虑,据《路基设计规范》可知,二级公路的路基填料最小强度和最大粒径如下表:

路基压实度及填料要求表

(2)不同土质填筑路堤

如透水性较小的土层,位于透水性较大的土层下面,则透水性较小的土层表面应

自填方轴线向两边做成不小于4%的坡度。如透水性较大的土层位于透水性较小的土层下面,则透水性较大的土层表面应做成平台。为了防止雨水冲刷,可覆盖透水性较小的土层。允许使用取土场内上述各种土的天然混合物。水的土与不透水的土,

不能非成层使用,以免在填方内形成水囊。

(3)路基压实与压实度

路堤填土需分层压实,使之具有一定的密实度。土的压实效果同压实时的含水量

有关。对于路基的不同层位应提出不同的压实要求,上层和下层的压实度应高些,中间层可低些。

据《路基设计规范》,高速公路路基压实度应满足下表:

路基压实度(重型)要求表

软土地基,通常情况下地基承载力达不到其上面构造物要求的承载力,或虽在建筑物施工时能达到要求,但在后期使用过程中由于地基本身的原因或水的原因,使地基失稳,

造成路面严重破坏,处理好路基,是设计的重大环节。公路是一条带状的承受动静两种荷载的特殊人工建筑物,由于它分布较广,使用要求较高,因而对地基提出了较高的要求。

本设计所经过的路段除田间地段有淤泥的不良地段外,其它地段的地基承载力很好,地质也良好。对于有淤泥层的地段,由于深度都在3m以内,一般通过清淤泥换填法进行处理。填料采用碎石土,石渣等,其上铺0.5m的砂砾垫层土工隔栅。

对于地质条件差,且在路基范围内有少量地下水渗出的土质地段,边坡采用护面墙进行防护。

2.3 路基防护

路基防护是确保道路全天候使用,使路基不致因地表流和气候变化而失稳的必要工程措施,是路基设计的主要项目之一。

路基的防护的方法,一般可分为坡面防护和冲刷防护两类。坡面防护主要有植物防护和工程防护两类。对于土路堤的坡面铺砌防护工程,最好待填土沉实或夯实后施工,并根据填料的性质及分层情况决定防护方式。铺砌的坡面应预先整平,坑洼处应填平夯实。冲刷防护有间接和直接防护两类。对于冲刷防护,一般在水流流速不大及水流破坏作用较弱地段,可在沿河路基边坡设砌石护坡、石笼和混凝土预制板等。

(1)路堤边坡防护

路堤高度小于3米边坡均直接撒草种防护;路堤高度大于3米均采用方格网植草护坡,具体尺寸见图纸《路堤方格网植草防护图》。

(2)路堑边坡防护

路堑高度小于3米边坡均直接撒草种防护;路堑高度大于3米均采用人字形骨架植草护坡。

2.4 支挡结构设计

(1)挡土墙的用途

挡土墙是用来支撑天然边坡或人工填土边坡以保持土体稳定的建筑物。在公路工程中广泛应用于支挡路堤或路堑边坡、隧道洞口、桥梁两端及河流岸壁等。

(2)挡土墙的类型及适用范围

挡土墙类型分类方法较多,一般以挡土墙的结构形式分类为主,常见的挡土墙形式有:重力式、衡重式、悬臂式、扶壁式、加筋土式、锚杆式和锚定板式。按照墙的设置位置,挡土墙可分为路肩墙、路堤墙、路堑墙和山坡墙。

路肩墙或路堤墙设置在高填路堤或陡坡路堤的下方,可以防止路基边坡或基底滑动,确保路基稳定,同时可以收缩填土坡脚,减少填方数量,减少拆迁和占地面积,以及保护临近线路已有的重要建筑物。

路堑挡土墙设置在堑坡底部,主要用于支撑开挖后不能自行稳定的边坡,同时可减少挖方数量,降低边坡高度。

(3)本路段挡土墙设置

在路段K0+960~K1+100右侧,为收缩坡脚、加强路基的稳定性,设置挡土墙长140m,高2~4m,具体布置及构造见《挡土墙布置图》和《挡土墙构造图》。

(4)挡土墙排水设施

挡土墙的排水处理是否得当,对岩石或土坡的稳定性影响很大,直接影响到挡土墙的安全与使用效果。挡土墙的排水设施通常由地面排水和墙身排水组成。地面排水,主要是防止地表水渗入墙背填料或地基。因此,可设置地面排水沟以截留地表水。夯实回填土顶面和地表松土,以减少雨水和地面水下渗,必要时应加设铺砌,采取封闭处理。为防止地表水渗入地基,可夯实墙前回填土及加固边沟等。墙身排水,主要是为了迅速排除墙后积水。通常是在非干砌的挡土墙墙身的适当高度处设置一排或数排泄水孔。设计中采用10×10cm的方形孔,间距为2m。最下一排泄水孔的底部距地面30cm。

沉降缝和伸缩缝:为防止因地基不均匀沉陷而引起墙身开裂,应根据地基地质条件及墙高、墙身断面的变化情况,设置沉降缝。为了减少圬工砌体因硬化收缩和温度变化作用而产生裂缝,须设置伸缩缝。

通常,把沉降缝和伸缩缝结合在一起,统称为变形缝。设计中,沿墙身10m设置一道变形缝,缝宽20mm,缝内沿墙内、外、顶三边填塞沥青麻筋,塞入深度不应小于15cm。

(5)挡土墙施工注意事项

①施工前应做好地面排水工作,保持基坑干燥;

②基坑开挖后,若发现地基与设计情况有出入,应按实际情况调整设计;

③墙趾部分的基坑,在基础施工完后应及时回填夯实,并做成不小于4%外倾斜坡,以免积水下渗,影响墙身的稳定;

④浆砌挡土墙的砂浆水灰比必须符合要求,灰浆应填塞饱满,浆砌挡土墙应错缝砌筑,填缝必须紧密,不得做成水平通缝,墙趾台阶转折处,不得做成竖直通缝;

⑤墙体应达设计强度的75%以上,方可回填墙后填料;

⑥回填前,应确定填料的最佳含水量和最大干密度,根据碾压机具和填料性质,分层

填筑压实,压实度应满足设计要求;

⑦墙后回填必须均匀摊铺平整,并设不小于3%的横坡,利于排水。墙背1.0m范围内,不得有大型机械行驶或作业,防止碰坏墙体,并用小型压实机碾压,分层厚度不得超过0.2m。

⑧墙后地面坡度陡于1:5时,应先处理填方基底(如铲除草皮,开挖台阶等)再填土,以免顺原地面滑动。

2.5 路面结构设计

2.5.1. 路面结构组成

⑴面层

面层是直接承受车辆荷载作用及大气降水和温度变化影响的路面结构层次,并为车辆提供行驶表面,直接影响行车的安全性、舒适性和经济性。因此,面层应具有足够的结构强度,抗变形能力,较好的水稳定性和温度稳定性,而且应当耐磨,不透水;其表面还有良好的抗滑性和平整度。面层可由一层或多层组成;其上层可为磨耗层,其下层可为承重层、连接层或整平层。修筑面层所用的材料主要有:水泥混凝土、沥青混凝土、沥青碎石混合料等。

⑵基层

基层主要承受由面层传来的车辆荷载的垂直力,并扩散到下面的垫层和土基中去。它应具有足够的强度和刚度,具有良好的扩散应力的能力及足够的水稳定性。基层厚度大时,可设为两层,分别称为上基层和底基层,并选用不同强度或质量要求的材料。修筑基层所用的材料主要有:各种结合稳定土、天然砂砾,各种碎石和砾石、片石,各种工业废渣等。

⑶垫层

垫层介于土基与基层之间,将基层传下来的车辆荷载应力加以扩散,以减小土基产生的应力和变形,阻止路基土挤入基层中,影响基层结构的性能。修筑垫层的材料强度不一定要高,但水稳定性和隔温性能要好,常用的材料有:砂、砾石、炉渣、水泥或石灰稳定土等。

2.5.2 路面类型

按面层所用的材料来分,有水泥混凝土路面、沥青路面、砂石路面等。高等级公路路面的特点是强度高、刚度大、稳定好、使用寿命长,能适应较繁重的交通量,一般采用水泥混凝土路面或沥青路面。

2.5.3 沥青路面设计

2.5.3.1 设计资料

⑴交通量年平均增长率按r=7%计,路段属平原微丘,西南潮暖区(V2区) ⑵初始年交通量如下表:

交通量组成表

按设计弯沉值计算设计层厚度 :

LD= 33.1 (0.01mm)

H( 4 )= 15 cm LS= 34.9 (0.01mm);H( 4 )= 20 cm LS= 30.9 (0.01mm); H( 4 )= 17.3 cm(仅考虑弯沉)

按容许拉应力验算设计层厚度 :

H( 4 )= 17.3 cm(第 1 层底面拉应力验算满足要求)

H( 4 )= 17.3 cm(第 2 层底面拉应力验算满足要求)

H( 4 )= 17.3 cm(第 3 层底面拉应力验算满足要求)

H( 4 )= 17.3 cm(第 4 层底面拉应力验算满足要求)

路面设计层厚度 :

H( 4 )= 17.3 cm(仅考虑弯沉); H( 4 )= 17.3 cm(同时考虑弯沉和拉应力)。 根据上述结果,干燥状态下取二灰土厚度H( 4 )=18cm。

② 中湿状态

按设计弯沉值计算设计层厚度 :

LD= 33.1 (0.01mm)

H( 4 )= 15 cm LS= 37.1 (0.01mm);H( 4 )= 20 cm LS= 32.7 (0.01mm); H( 4 )= 19.5 cm(仅考虑弯沉)

按容许拉应力验算设计层厚度 :

H( 4 )= 19.5 cm(第 1 层底面拉应力验算满足要求)

H( 4 )= 19.5 cm(第 2 层底面拉应力验算满足要求)

H( 4 )= 19.5 cm(第 3 层底面拉应力验算满足要求)

H( 4 )= 19.5 cm(第 4 层底面拉应力验算满足要求)

路面设计层厚度 :

H( 4 )= 19.5 cm(仅考虑弯沉);H( 4 )= 19.5 cm(同时考虑弯沉和拉应力)。 根据上述结果,中湿状态下取二灰土厚度H( 4 )=20cm。

⑼确定路面结构

①干燥状态

---------------------------------------

中粒式沥青混凝土 5 cm

---------------------------------------

粗粒式沥青混凝土 7 cm

---------------------------------------

水泥稳定碎石 20 cm

---------------------------------------

石灰水泥粉煤灰土 18 cm

---------------------------------------

土基

②中湿状态

---------------------------------------

中粒式沥青混凝土 5 cm

---------------------------------------

粗粒式沥青混凝土 7 cm

---------------------------------------

水泥稳定碎石 20 cm

---------------------------------------

石灰水泥粉煤灰土 20 cm

---------------------------------------

土基

2.5.4 水泥路面设计

2.5.4.1 设计资料

⑴交通量年平均增长率按r=7%计,路段属平原微丘,西南潮暖区(V2区) ⑵初始年交通量如下表:

交通量组成表

其中,小汽车的前后轴都小于两吨,在路面设计中因其轴载太小无需考虑。

确定路面结构

①干燥状态

---------------------------------------

普通水泥混凝土 24cm

----------------------------------

5%水泥稳定碎石 20cm

----------------------------------

石灰水泥粉煤灰土 15cm

----------------------------------

土基

②中湿状态

---------------------------------------

普通水泥混凝土 24cm

----------------------------------

5%水泥稳定碎石 20cm

----------------------------------

石灰水泥粉煤灰土 18cm

----------------------------------

土基

2.5.5 路面比选

两种路面的优缺点对比分析

(1)沥青路面的优缺点

优点:

①沥青路面由于车轮与路面两级减振,因此行车舒适性好、噪音小;

②柔性路面对路基、地基变形或不均匀沉降的适应性强;

③沥青路面修复速度快,碾压后即可通车。

缺点:

①压实的混合料空隙率大,耐水性差,宜产生水损坏,一个雨季就可能造成路面大量破损;

②沥青材料的温度稳定性差,脆点到软化点之间的温度区间偏小,包不住天然高低温度,冬季易脆裂,夏季易软化;

③沥青是有机高分子材料,耐老化性差,使用数年后,将产生老化龟裂破坏; ④平整度的保持性差,不仅沉降会带来平整度劣化,而且材料软化会形成车辙。

(2)水泥混凝土路面的优缺点

优点:

①水稳定性较高,在暴雨及短期浸水条件下,路面可照常通行;

②温度稳定性高,无车辙现象;

③水泥混凝土是无机胶凝材料,主要水化产物水化硅酸钙既是其强度的主要来源,既耐老化,又无污染。但在更长时期,会与所有岩石一样,产生风化现象,水泥石风化与沥青老化相比,时间长10倍以上,不构成工程问题;

④平整度的保持期长;

⑤在相同技术和工艺水平下,水泥路面大修前的使用年限长。

缺点:

① 在相同平整度条件下,由于刚性路面不减振,因此行车舒适性不及沥青路面;噪音较大,我国对低噪音水泥路面尚未开展研究和应用;

②在路基、地基变形或不均匀沉降条件下,易形成脱空,附加应力很大,极易产生断裂破坏,对路基稳定性要求高,对不均匀沉降的适应性差。

③水泥路面强度高、硬度大,即使断板后也难于清除,修复难度大,新浇筑面板的养护期较长。

鉴于沥青路面对公路周围的土地、地下水等会造成污染,造价要高于水泥路面;而修建水泥路面能促进当地经济的发展,带动当地经济发展,也提升当地水泥的质量和知名度,所以选择修建水泥路面。

2.6 路基土石方数量计算及调配

路基土石方是公路工程的一项主要工程量,在公路设计和路线方案比较中,路基土石方数量的多少是评价公路侧设质量的主要技术经济指标之一。在编制公路施工组织计划和工程概预算时,还需要确定分段和全线的路基上石方数量。

地面形状是很复杂的,填挖方不是简单的几何体,所以其计算只能是近似的,计算的精确度取决于中桩间距、测绘横断面时于点的密度和计算公式与实际情况的接近程度等。计算时一般应按工程的要求,在保证使用的前提下力求简化。

2.6.1 横断面面积计算

路基填挖的断面积,是指断面图中原地面线与路基设计线所包围的面积,高于地面线者为填,低于地面线者为挖,两者应分别计算,下面介绍几种常用的面积计算方法。

①积距法:适用于不规则图形面积计算

把横断面图划分成若干条等宽的小条,累加每一小条中心处的高度,再乘以条宽即为该图形的面积。

将断面按单位横宽划分为若干个梯形与三角形条块,每个小条块的近似面积为: Fi=bhi

则横断面面积:

当b=1m时,则F在数值上就等于各小小条块平均高度之和Σhi。

要求得Σhi的值,可以用卡规逐一量取各条块高度的累积值。当面积较大卡规张度不

够用时,也可用米厘方格纸折成窄条代替卡规量取积距,用积距法计算面积简单、迅速。若地面线较顺直,也可以增大b的数值,若要进一步提高精度,可增加测量次数最后取其平均值。

②坐标法

已知断面图上各转折点坐标(xi,yi),则断面面积为:

A = [∑(xi yi+1-xi+1yi ) ] 1/2

坐标法的精度较高,适宜于用计算机计算。

计算横断面面积还有几何图形法、数方格法、求积仪法等。

2.6.2 土石方数量计算

若相邻两断面均为填方或均为挖方且面积大小相近,则可假定两断面之间为一棱柱体其体积的计算公式为:

V=(A1+A2) L 2

式中:V——体积,即土石方数量(m3);

F1、F2——分别为相邻两断面的面积(m2);

L——相邻断面之间的距离(m)。

此法计算简易,较为常用,一般称之为“平均断面法”。

土石方数量计算应注意的问题:

(1)填挖方数量分别计算,(填挖方面积分别计算);

(2)土石方应分别计算,(土石面积分别计算);

(3)换土、挖淤泥或挖台阶等部分应计算挖方工程量,同时还应计算填方工程量;

(4)路基填、挖方数量中应考虑路面所占的体积,(填方扣除、挖方增加);

(5)路基土石方数量中应扣除大中桥所占的体积,小桥及涵洞可不予考虑。

2.6.3 路基土石方调配

土石方调配的目的是为确定填方用土的来源、挖方弃土的去向:以及计价土石方的数量和运量等。通过调配合理地解决各路段土石方平衡与利用问题,使从路堑挖出的土石方,在经济合理的调运条件下移挖作填,达到填方有所“取”,挖方有所“用”,避免不必要的路外借土和弃上,以减少占用耕地和降低公路造价。

填方土源:附近挖方利用

借土

挖方去向:调往附近填方

弃土

(一)土石方调配原则

(1)就近利用,以减少运量:在半填半挖断面中,应首先考虑在本路段内移挖作填进行横向平衡,然后再作纵向调配,以减少总的运输量。

(2)不跨沟调运:土石方调配应考虑桥涵位置对施工运输的影响,一般大沟不作跨越调运。

(3)高向低调运:应注意施工的可能与方便,尽可能避免和减少上坡运土;位于山坡上的回头曲线段优先考虑上线向下线的土方竖向调运。

(4)经济合理性: 应进行远运利用与附近借土的经济比较(移挖作填与借土费用的比较)。

远运利用的费用:运输费用、装卸费等

借土费用:开挖费用、占地及青苗补偿费用、弃土占地及运费

为使调配合理,必须根据地形情况和施工条件,选用适当的运输方式,确定合理的经济运距,用以分析工程用土是调运还是外借。

土方调配“移挖作填”固然要考虑经济运距问题,但这不是唯一的指标,还要综合考虑弃方或借方占地,赔偿青苗损失及对农业生产影响等。有时移挖作填虽然运距超出一些:运输费用可能稍高一些,但如能少占地,少影响农业生产,这样,对整体来说也未必是不经济的。

(5)不同的土方和石方应根据工程需要分别进行调配,以保证路基稳定和人工构造物的材料供应。

(6)土方调配对于借土和弃土应事先同地方商量,妥善处理。借土应结合地形、农田规划等选择借土地点,并综合考虑借土还田,整地造田等措施。弃土应不占或少占耕地,在可能条件下宜将弃土平整为可耕地,防止乱弃乱堆,或堵塞河流,损坏农田。

(二)土石方调配方法

土石方调配方法有多种,如累积曲线法、调配图法及土石方计算表调配法等,目前生产上多采用土石方计算表调配法,该法不需绘制累积曲线图与调配图,直接可在土石方表上进行调配,其优点是方法简捷,调配清晰,精度符合要求。该表也可由计算机自动完成。具体调配步骤是:

(1)土石方调配是在土石方数量计算与复核完毕的基础上进行的,调配前应将可能影响运输调配的桥涵位置、陡坡、大沟等注在表旁,供调配时参考。

(2)弄清各桩号间路基填挖方情况并作横向平衡,明确利用、填缺与挖余数量。

(3)在作纵向调配前,应根据施工方法及可能采取的运输方式定出合理的经济运距,供土石方调配时参考。

(4)根据填缺挖余分布情况,结合路线纵坡和自然条件,本着技术经济和支农的原则,具体拟定调配方案。方法是逐桩逐段地将毗邻路段的挖余就近纵向调运到填缺内加以利用,并把具体调运方向和数量用箭头标明在纵向利用调配栏中。

(5)经过纵向调配,如果仍有填缺或挖余,则应会同当地政府协商确定借土或弃土地点,然后将借土或弃土的数量和运距分别填注到借方或废方栏内。

(6)土石方调配后,应按下式进行复核检查:

横向调运十纵向调运十借方=填方

横向调运十纵向调运十弃方=挖方

挖方十借方=填方十弃方

以上检查一般是逐页进行复核的,如有跨页调配,须将其数量考虑在内,通过复核可以发现调配与计算过程有无错误,经核证无误后,即可分别计算计价上石方数量、运量和运距等,为编制施工预算提供上石方工程数量。

(三)关于调配计算的几个问题

(1)经济运距

填方用土来源,一是路上纵向调运,二是就近路外借土。一般情况调运路堑挖方来填筑距离较近的路堤还是比较经济的。但如调运的距离过长,以致运价超过了在填方附近借土所需的费用时,移挖作填就不如在路堤附近就地借土经济。因此,采取“调”还是“借”有个限度距离问题,这个限度距离即所谓“经济运距”,其值按下式计算:

经济运距 L经 = B+ L免 T

式中:B——借土单价(元/m3);

T——远运运费单价(元/m3·km);

L兔——免费运距(km)。

由上可知,经济运距是确定借土或调运的限界,当调运距离小于经济运距时,采取纵向调运是经济的,反之,则可考虑就近借土。

(2)平均运距

土方调配的运距,是指从挖方体积的重心到填方体积的重心之间的距离。在路线工程中为简化计算起见,这个距离可简单地按挖方断面间距中心至填方断面间距中心的距离计算,称平均运距。

在纵向调配时,当其平均运距超过定额规定的免费运距,应按其超运运距计算土石方运量。

(3)运量

土石方运量为平均运距与土石方调配数量的乘积。单位:m3·km

在生产中,工程定额是将平均运距每10m划为一个运输单位,称之为“级”,20m为两个运输单位,称为二级,余类推,在土方计算表内可用符号①、②表示,不足10m时,仍按一级计算或四舍五人。于是:

总运量=调配(土石方)方数×n

式中:n——平均运距单位(级),其值为:

n = (L - L免)/ A

其中:L ——平均运距;

L免——免费运距。

在土石方调配中,所有挖方无论是“弃”或“调”,都应予以计价。但对于填方则不然,要根据用土来源来决定是否计价。如果是路外借土,那当然要计价,倘若是移挖作填调配利用,则不应再计价,否则形成双重计价。因此计价土石方必须通过土石方调配表来确定其数量为:

计价土石方数量=挖方数量十借方数量

一般工程上所说的土石方总量,实际上是指计价土石方数量。一条公路的土石方总量,一般包括路基工程、排水工程、临时工程、小桥涵工程等项目的土石方数量。对于独立大、中桥梁、长隧道的土石方工程数量应另外计算。

具体计算及调配见《路基土石方数量计算及调配表》

3 排水设计

3.1 公路排水设计的内容

公路排水设计可划分为四部分:

(1)横向穿越路界排水——由涵洞、桥梁引排穿越路界的溪流、河道中的水;

(2)路界表面排水——指公路用地范围内的表面排水,包括路面排水、中间带排水、

坡面排水和由相邻地带或交叉道路流入路界内的排水等;

(3)路面结构内部排水——通过裂缝、接缝或面层空隙下渗到路面结构(面层、基层

和垫层)内部,或者由地下水或道路两侧滞水浸入路面内部的水分的排除或疏干;

(4)地下排水——危及路基稳定或影响路基强度的含水层地下水的排除或疏干。

3.2 设计依据

《公路路基设设计规范》

《公路排水设计规范》

《公路工程技术标准》

3.3 路基排水设计

3.3.1 地表排水设备的类型

(1)边沟:设置在挖方路基的路肩外侧,或低路堤的坡脚外侧,用以汇集和排除路基范围内和流向路基的少量地面水。

(2)排水沟:用来引出路基附近低洼处积水的人工沟渠。

3.3.2 边沟设计

挖方路基及填土高度低于路基设计要求的临界高度的路堤,在路肩外缘均应设计纵向人工沟渠,称之为边沟,其主要功能在于排泄路基用地范围内地面水。边沟内侧边坡坡度按土质类别采用1:1.0~1:1.5;梯形边沟的底宽和深度不应小于0.4m。边沟的纵坡度应尽量与路线纵坡保持一致。当路线纵坡坡度小于沟底所必需的最小纵坡坡度时,边沟应采用沟底最小纵坡坡度,并缩短边沟出水口的间距。

边沟出水口的间距,一般地区不宜超过500m,多雨地区不宜超过300m。边沟出水口的排放应结合地形、地质条件及桥涵水道位置,引排到路基范围外,使之不冲刷路堤坡脚。

(1)设计流量的确定采用公式

Q=16.67qF (3-1)

式中:Q——设计流量 m3;

q——设计重现期和降雨历时内的平均降雨强度 ,min;

——径流系数;

F——汇水面积 ,km2。

3.3.3 排水沟设计

排水沟主要用于排泄来至边沟、截水沟或其他水源的水流,以形成整个排水系统。排水沟的平面布置,取决于排水要求与当地地形。排水沟的布置,必须结合地形自然条件,因势利导,平面上力求短捷平顺,以直线为宜,必须转向时,尽量采用较大半径(10~20m以上),徐缓改变方向,保证水流舒畅;纵面上控制最大和最小纵坡,以1%~3%为宜,纵坡大于3%,需要加固,大于7%,则应改用急流槽。

(1)排水沟断面形式:

排水沟一般为梯形断面,其大小应根据流量确定,深度与宽度不小0.5米。排水沟边坡视土质而异,一般在1:1-1:1.5。

排水沟沟底纵坡不小于0.5%,在特殊情况下允许减小到0.2%。

(2)排水沟的平面线形:

排水沟应尽量采用直线,如必须转弯时,其半径不小于10-20米,排水沟的长度根据实际需要而定,通常在500米以内。

(3)排水沟与水道的衔接。

排水沟采用梯形断面,h=0.5m,b=0.5m,边坡率m=1。水文水力计算同边沟,在此不另行计算。

3.4 路面排水设计

路面排水由路面横坡、路肩纵坡、拦水带或路肩矩形边沟,路肩排水沟、泄水口和急流槽等组成。路面排水设施的设计,按暴雨强度采用当地任意连续30min的最大径流厚度(mm)。路面排水设计重现期规定:高速公路3—5年,一级公路2—3年,二级公路1—2年。

3.4.1 路面表面排水

路面表面排水的主要任务是迅速把降落在路面和路肩表面的降水排走,以免造成路面积水而影响安全。

当路基横断面为路堑时,横向排流的表面水汇集于边沟内。当路基横断面为路堤时,可采用两种方式排除路面表面水:

桥梁毕业论文范文第2篇

桥梁工程毕业设计是我校土木工程专业和道桥专业重要的实践教学课程,也是培养和发掘学生创新性思维最关键的实践性教学环节。笔者基于多年指导桥梁毕业设计的经历,认为在以往的桥梁工程毕业设计教学中尚存在较多的问题,主要表现在:

1.学生缺乏对专业知识学习的主动性

作为大四学生最后学习阶段的一种总结性的实践教学环节,桥梁毕业设计的总体要求内容,包括从设计方案的选取、结构的设计计算以及施工图的绘制等,均需要学生有较强的自学意识和自学能力,能够综合运用所学的各种专业理论知识,提高独立思考问题、分析问题及解决问题的能力。但是,从近几年毕业设计的现状来看,由于就业形势及诸多因素的影响,学生在毕业设计期间纪律涣散,自主学习意识差,不能积极主动地完成毕业设计各阶段要求的内容,成为影响毕业设计成果质量的主要因素。有很多学生的毕业设计到最后并不是出于自身的设计成果,甚至存在完全抄袭毕业设计的现象,这就很难能达到毕业设计的教学目的和要求,影响了学生以后的就业和发展。

2.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。

3.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。

二、桥梁毕业设计教学改革研究

针对桥梁毕业设计现状,课题组人员从2012年开始对其教学方法和手段进行了改革探索尝试,至今效果显著。现总结如下:

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。

三、总结

桥梁毕业论文范文第3篇

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。

桥梁毕业论文范文第4篇

关键词:波折腹板;组合结构桥梁;毕业设计;探讨

中图分类号:G642.4 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)35-0186-02

一、引言

毕业设计有助于学生熟练所学专业知识,培养学生独立分析、解决实际问题的能力,有利于学生使用软件、树立正确的工程意识,是实现本科生培养目标的重要教学阶段,是衡量学生所学知识的重要评价内容。本科生毕业设计可以使学生的素质和动手实践能力提升,对学生以后的发展有着重要的作用,因此对本科生毕业设计的指导有着重大的意义。钢与混凝土组合结构作为仅次于钢结构、混凝土结构的第三种结构形式,利用钢结构和混凝土结构的优点,以达到充分利用材料特性的目的。桥梁工程课群组本科生系统地学习钢与组合结构桥梁基本知识,进行课程设计和毕业设计有着重要的工程意义。

二、波折钢腹板组合桥梁

为了减轻下部结构、地基和基础的负担,减小桥梁结构自重,提高桥梁结构受力性能,解决混凝土箱梁顶底板的温差及其腹板的干燥收缩、徐变等引起的应力集中问题,法国工程界提出用弯成波折形状的钢板代替混凝土腹板,与混凝土顶底板形成组合箱梁体系新型结构,由混凝土顶底板、波折钢腹板、横隔板、体内外预应力钢筋或钢索等构成,如图1所示。

波折钢腹板组合箱梁主要利用波折钢腹板较高的抗剪承载性能抵抗截面剪力,混凝土顶、底板单独承担截面弯矩;通过波折钢板的自由伸缩变形减小预应力施加量。波折钢腹板箱梁恰当地将钢、混凝土两种不同材料结合起来,提高了结构的稳定性、强度及材料的使用效率,在国内外具有很强的生命力,是因为这种结构具有许多优越性:(1)波折钢板充当腹板,使得箱梁自重大为降低,大约可以减轻20%-30%,从而可以增大跨径、减少基础用量;(2)波折钢腹板纵向刚度较低,因此对上、下混凝土板的徐变、干燥收缩变形不起约束作用,避免预加力向钢腹板的转移,大幅度提高施加预应力的效率;(3)波折钢板具有较高的抗剪屈曲能力,因而可以做得很薄,且无需纵横向加劲;(4)波折钢腹板制作可以实行工厂化,并且伴随着自重减轻,架设施工容易;(5)波折钢腹板使桥梁具有较强的美感,易与周围的环境相协调,是山区、风景区较好的桥型选择;(6)采用体外预应力筋方式,可免除在混凝土腹板内预埋管道的烦杂工序,缩短工期,使施工更加方便,利用传统的施工设备和方法就能完成桥梁架设,对于因工期受到制约的地区,施工非常有效。

随着我国钢桥和组合结构桥梁技术的发展,越来越多的波折腹板组合结构桥梁应用于工程实际。对于即将进入设计、施工工作岗位的土木工程专业毕业生,通过毕业设计初步了解这种新型组合结构桥梁的特点,基本掌握该类型桥梁的设计、计算流程,为今后该新型桥梁的大力推广奠定基础。

三、现存问题分析

1.结构新颖,设计难度较大。波折钢腹板组合箱梁桥在国外获得了工程界的广泛关注,相关的学术研究和工程实践与创新也是方兴未艾。我国对于波折钢腹板组合箱梁桥的研究起步不久,理论研究相对滞后,波折腹板组合箱梁在受力机理、构造措施和设计、新型连接构造及施工方法仍需要系统的理论分析和试验验证来逐步解决,本科生进行波折腹板组合结构桥梁毕业设计,难度较一般混凝土桥梁设计大。

2.学生对组合结构力学知识了解较少。土木工程专业本科生在土木大类基础课程中,进行了《结构设计原理》《混凝土结构基本原理》和《钢结构基本原理》的学习,对钢与混凝土组合结构知识了解较少,基础知识不扎实、牢靠。

四、改进方法

1.弥补学生组合结构知识。在进行波折腹板组合结构桥梁设计之前,通过波折腹板桥梁的图片、视频等多媒体手段结合工程实例对该新型桥梁的设计特点以及细节构造等进行介绍,使学生从感性角度认识与了解这种桥型的特点、优点以及与常规桥梁的不同点。其次通过现场参观实际工程,设计与施工代表现场讲解加深学生对波折腹板桥梁设计流程与施工方法的认识。最后结合讲座学习、答疑为辅的方法,让学生了解组合结构连接件的类型,学习波折腹板桥梁的剪切性能、弯曲性能、扭转性能、长期性能、动力性能及连接性能,掌握焊钉连接件及开孔板连接件极限承载力以及抗剪刚度计算方法,为波折腹板桥梁的毕业设计打下理论基础。

2.规范设计思路。通过介绍国内外波折腹板组合桥梁的设计规范,包括美国AASHTO规范、欧洲EC4规范、日本波折钢腹板组合结构桥梁设计指南,以及我国目前正在修订的波折腹板组合桥梁设计指南,熟悉该新型桥梁的设计流程以及设计相关内容。综合各规范与指南的相关规定,将波折腹板组合结构桥梁设计分为混凝土构件设计、波折腹板设计和连接件设计三部分,指导学生从桥跨布置、方案必选、混凝土构件尺寸拟定、波折腹板尺寸拟定、连接件布置设计、施工阶段力学性能验算、成桥阶段力学性能验算分步进行,对学生进行阶段辅导和检查。

3.鼓励学生创新。波折钢板不仅局限于替代混凝土腹板应用在组合箱梁结构,而且具有新的应用价值,通过为学生讲解及剖析波折腹板与管状翼缘I-型梁,波折钢腹板钢管混凝土梁,波折钢腹板钢管混凝土拱,波折钢腹板悬臂挑梁的钢-混凝土组合脊骨梁,蜂窝组合结构梁等工程创新实例,开发学生大脑,鼓励学生进行创新。

4.与工程实际相结合。指导学生运用桥梁博士、Midas、ANSYS等桥梁结构计算软件,与企业合作,让学生的毕业设计与实际工程相结合,让学生更加真实地了解实际工程的设计,培养学生的集体意识和互相协作能力,提高学生独立钻研和学习的能力。

毕业设计有助于学生熟练所学专业知识,培养学生独立分析、解决实际问题的能力,有利于学生使用软件、树立正确的工程意识,是实现本科生培养目标的重要教学阶段,是衡量学生所学知识的重要评价内容。应进一步通过探讨波折腹板钢与组合结构桥梁理论与毕业设计内容的结合,并融入相关工程背景,鼓励学生多思考,激发学生创新的热情。

参考文献:

[1]童乐为,张伟平,刘匀等.土木工程毕业设计教学质量提升与创新研究[J].高等建筑教育,2011,20(3).

[2]刘玉擎.组合结构桥梁[M].北京:人民交通出版社,2005.

[3]刘玉擎,辛灏辉.钢与组合结构桥梁课程设计的教学实践[J].教育教学论坛,2013(10).

桥梁毕业论文范文第5篇

关键词:桥梁工程;毕业设计;创新能力

作者简介:涂光亚(1974-),男,湖南汉寿人,长沙理工大学土木与建筑学院,副教授;刘小燕(1963-),女,湖南益阳人,长沙理工大学土木与建筑学院,教授。(湖南 长沙 410114)

基金项目:本文系长沙理工大学教改项目“在桥梁工程毕业设计教学中培养学生创新能力的研究与实践”(项目编号:JG1150)的研究成果之一。

中图分类号:G642.477 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)04-0158-02

创新是一个国家持续发展的永恒动力,是一个民族傲然屹立于世界之林的根本,高等教育的重要内容除了培养学生掌握基本的专业技能以外,更重要的是要培养学生的创新能力。当前的时代是一个知识经济的时代,知识经济的特征就是知识不断创新,在知识经济时代,拥有自主的知识产权就意味着财富和经济发展,而知识产权来自于知识和技术的原始创新。[1,2]创新能力对刚走入社会的大学生的个人发展也尤为重要,对于桥梁工程专业的毕业生来说,当前的就业形势日益严峻,一方面扩招带来的竞争压力使得只有相对优秀的毕业生才能获得较好的就业机会,另一方面桥梁建设领域新结构、新工艺的大量采用使得只有具有创新能力的学生才能更快地成长,更好地适应社会对人才的需求。因此,创新能力的培养不论对国家、民族、经济的持续发展还是对大学生个人的发展都具有极其重要的意义。

桥梁工程毕业设计是桥梁工程专业学生在大学阶段学习过程中最后一个综合性的实践教学环节,在这一阶段学生必须综合运用大学四年所学的专业课程知识来解决一个具体的实际问题,其综合性和实践性为创新能力的培养创造了良好的条件。在大学四年期间,创新性思维应贯穿于每门课程的教学之中,通过前面的积累,大学生实际上已普遍具有创新动机,对创新也有一定程度的认识,希望在学习中产生新思想与新理论,但基于条件所限,在课程的作业、试卷或者报告中很难形成真正的创新。而桥梁毕业设计相对于以前的课程来说是一个全新的平台,它是以一个具有具体地形地貌的桥位为基础,要求学生创造性的设计出一座安全、经济、适用、美观的具体桥梁结构物,该环节具有极大的灵活性,在指导教师合理的引导和学生强烈创新欲望的驱使下,必然能通过桥梁工程毕业设计这个良好的平台使得学生的创新能力得到很好的培养。因此选择在桥梁工程毕业设计这个环节来进行学生创新能力的培养是切实可行的。

一、当前桥梁专业毕业设计中存在的问题

桥梁工程毕业设计的目的是使学生熟悉一座桥梁设计的全过程,包括方案比选、尺寸拟定、内力计算(验算)、施工图的绘制、计算书的编制等等。通过以上过程锻炼学生的结构创新、计算分析、电算程序、计算机绘图、文档整理等各方面的能力。[3]然而由于种种原因,目前的毕业设计成果很难达到上述令人满意的结果,在创新性方面更是严重缺乏,甚至存在个别抄袭剽窃的现象,与毕业设计的初衷相去甚远。[4]在整个毕业设计过程中创新性不足主要表现在以下几个方面:

1.指导教师对创新能力培养的重要性认识不足

指导教师对毕业设计指导思想的认识直接影响到学生创新能力的发挥。由于对毕业设计工作的目的、意义、作用认识不足,以及当前学术研究中对创新的神圣化,部分指导教师认为本科生难以创新,只是将毕业设计作为学生的岗前职业训练,侧重于某项专业技能的训练,而忽视了设计指导过程中对学生综合素质的训练和创新能力的培养。[5,6]另外由于扩招的影响,一位教师经常要指导8~10名学生,同时指导教师自身还有正常的教学科研任务要完成,导致指导教师精力投入不足,因而很难对学生进行系统的创新能力培养。

2.桥型方案选择单一

桥型从大的方面来分可分为梁式桥、拱式桥、斜拉桥、悬索桥和各种组合式桥梁,学生在确定桥型方案时往往不是根据地形地貌、通航要求等技术要素来进行考虑,而是看哪种桥型好做,哪种桥型的毕业设计可以找到参考的模板,导致绝大部分学生选择的桥型方案均为梁式桥,并且又以梁式桥中的等截面或变截面连续梁桥为主,占所选方案的80%以上,而斜拉桥、悬索桥、斜腿钢构桥、钢架桥等很多非常有结构创新特点并且在实际工程中使用得也较多的桥型却没有学生选择。最终导致毕业设计成品同质化现象比较严重,并且在毕业设计过程中由于桥型的限制也很难进行创新能力的培养。

3.学生基础知识不牢,在毕业设计上投入的精力不足

近年来,随着我国大规模的扩招,学生就业形势日益严峻,在毕业设计期间,个别没有签单位的学生必然将主要精力放在了找工作上,使得毕业设计质量下降。另外,准备考研、实习等在客观上导致了学生投入毕业设计的精力严重不足,再加上有些学生本身学习基础就较差,因此想要在毕业设计阶段得到创新能力的培养难上加难。

4.缺乏科学合理的创新评价体系

目前的毕业设计主要通过指导教师评阅、评阅教师评阅和毕业答辩来进行评分,学生只知道自己最终的成绩等级,而并不清楚自己在哪些方面做得很好或者在哪些方面还有值得改进的地方,因此最终的成绩只是一个模糊的评价。虽在成绩评定书中也有指导教师评阅意见和评阅教师评阅意见,但通常只在学生的档案袋中,学生本人无法看到且这些意见也都是笼统而不是具体的,因此最终导致学生根本不了解自己的毕业设计有没有创新性,只是完成了任务,得到了一个成绩等级而已。当然这样的情况也导致学生失去了在毕业设计中进行创新的动机。

二、创新能力培养方案

针对以上普通高校毕业设计中在创新能力培养方面普遍存在的问题,结合长沙理工大学土木与建筑学院的实际情况,从以下几方面入手,构建了有利于创新能力培养的毕业设计模式。

1.创新性选题

毕业设计题目的选择对创新能力的培养至关重要,一方面应尽量选择与工程实际联系紧密的真题,并且做到一人一题;另一方面在毕业设计任务书中分桥型规定需要完成的创新性内容。如对于简支梁桥可把截面尺寸的优化设计和预应力的优化设计作为创新性内容;对于连续梁桥可把悬臂施工过程中的挠度和预拱度的详细计算作为创新性内容;对于连续钢构桥可把柔性墩合理形式的选择与优化作为创新性内容;对于斜拉桥可把斜拉索成桥索力的优化设计作为创新性内容;对于拱式桥可把拱轴线形的优化设计作为创新性内容等。当然创新性内容不拘限于以上内容,还可通过指导教师与学生的交流,结合学生自己的专业技能和兴趣共同来确定所选课题的创新性内容,然后将其明确到设计任务书中。只有明确了创新性内容,学生才能做到有的放矢,才能有针对性的进行创新能力的培养。在最终的毕业设计成果中,即使创新性内容部分没有做得很完整,只要常规内容做好了,其毕业设计成绩还是可以通过。这个过程不仅开发了学生的创新意识,而且锻炼了学生的创新能力。

2.因材施教,有针对性地进行创新能力的培养

由于每个学生对专业基础知识掌握的程度不一样,在个体能力和素质上也存在着差异,要求每个学生在毕业设计中都有创新是不现实的,因此在创新能力的培养中也要坚持因材施教的原则。具体的做法是:挑选6~8名学业优秀又有兴趣的学生成立毕业设计创新小组,相应地挑选骨干教师成立创新指导小组,人数也为6~8人,由他们专门负责毕业设计创新内容部分的指导。由于学生人数较少,在指导小组内部基本可以实现一对一的辅导,因此学生和教师能进行深入交流,更容易培养出学生的创新性成果。这些学生的毕业设计取得的较好效果也可以对其他学生起到辐射作用,使广大学生接受并自觉意识到创新能力培养的重要性。另外,创新小组的教学过程是开放式的,也欢迎其他学生来旁听和提问,只是对他们没有强制性的创新性内容的要求。这样在全体学生中容易形成创新性学习的氛围,有助于全体学生创新性能力的培养,同时又避免了教师和学生精力的分散。

3.专题性讲座巩固专业基础知识、开阔视野

有了良好的毕业设计选题和创新能力培养的组织模式后,创新能力的培养还需要学生具有扎实的专业基础。虽然通过前三年的学习,学生已具备了基本的专业素质,但知识系统还相对孤立和分散,为了进一步巩固以前的力学基础知识,同时开阔学生的视野和思路,针对毕业设计安排了一系列的专题讲座并贯穿于毕业设计的全过程。这些讲座包括:桥梁方案比选及各桥型方案特点,桥梁设计规范条文讲解及应用,MIDAS、ANSYS、桥梁博士软件在毕业设计中的应用,毕业设计步骤及如何做好毕业设计,桥梁毕业设计施工图绘制规范等等,这些讲座都由毕业设计创新指导小组的教师来主讲。另外,还可以邀请一些在建大型桥梁工程建设单位的项目经理或总工来校进行专题施工讲座,介绍当前大型桥梁工程中的一些创新设计、施工新技术,开拓学生的视野。通过这些措施使学生具备初步的创新设计能力。

4.毕业实习理论联系实际

毕业设计是一门实践性很强的综合课程,为了加深学生对桥梁实物的理解,在毕业设计之前安排了为期两周的毕业实习,毕业实习的内容安排完全为毕业设计服务。在毕业实习中,学生可以接触到各种桥型的实际构造(主要选取湘江1~6桥作为实习地点,包括了梁式桥、拱式桥、斜拉桥和悬索桥),指导教师会对各桥型的构造、施工方法和设计特点在现场进行详细讲解。通过两个星期的时间,使学生能理解各桥型作品的构造和背后所蕴涵的力学原理,同时对自己即将要进行的桥梁结构设计成品有一个初步实物的概念,以避免纸上谈兵。

5.强化过程管理

对毕业设计的过程管理实行指导教师负责制,制定详细的过程管理规章制度,学院负责对指导教师进行考核。由学院安排具体的答疑时间和地点,学生在固定教室而不是在宿舍进行毕业设计,指导教师可以随时抽查学生是否在进行毕业设计,这样方便了对学生的管理。指导教师必须保证每周两次,每次不低于4个小时的答疑时间,有效地避免了指导教师精力投入不足的情况。研究科学合理的指导方式,指导教师将整个毕业设计任务进行分解,制订每周要完成的毕业设计内容并进行进度检查,实行中期答辩制度,对进度严重滞后的学生上报学院进行警告,避免学生出现前松后紧的现象。在创新指导小组内部,每两周举行一次创新设计内容讲评会,首先由学生介绍自己在创新内容方面调研的成果和为完成创新内容所准备采用的思路和方法,然后教师对学生的方案、思路、计算方法进行指导,通过相互交流激发学生的创新思维,提高学生的创新能力。通过以上措施保证了教师和学生在毕业设计上投入的时间,提高了指导效率,提高了学生的主观能动性和自觉性,培养了学生的创新能力。

6.创新性质量评价体系

为毕业设计质量制订了详细的百分制评分细则,常规毕业设计内容占85分,创新性毕业设计内容占15分,在常规毕业设计内容完成的基础上才对创新性毕业设计内容进行评分。根据以上评分规则,完成常规毕业设计内容可以得到“良”的成绩,而在此基础上完成了创新性毕业设计内容则可以得到“优”的成绩。毕业设计的评分由指导教师、评阅教师和答辩小组共同完成,以确保评分的客观公正性。对于完成了创新毕业设计内容的毕业设计,指导小组还将对学生给出完整详细的评阅意见,对毕业设计内容进行具体点评,使学生了解自身的优势和劣势,对其今后从事同类型工作具有较强的参考意义。通过以上措施可以激发学生的创新积极性,对提高毕业设计质量也大有帮助。

三、创新能力培养实践

长沙理工大学土木与建筑学院在2007届桥梁工程毕业设计中进行了创新能力培养实践,共有11名同学报名组成了毕业设计创新小组(超过了预期),由桥梁工程系中的8名骨干教师进行指导。在11名同学中,桥型方案的选择包括了斜腿钢构桥、钢架桥、钢筋混凝土拱桥、斜拉桥、钢管拱桥、大跨度连续钢构桥等,桥型方案非常丰富。通过严格的过程管理,认真落实创新培养方案,充分发挥学生的主观能动性和积极性,最后毕业设计成果取得了较好的效果,经学院严格评审,有8名同学获得了毕业设计优秀的成绩,其中有3名同学的毕业设计还被评为全校优秀毕业设计,为提高桥梁工程专业毕业设计质量起到了良好的示范作用。

四、结语

桥梁工程专业毕业设计是以学生为主体、指导教师为主导的一个重要的实践教学环节,是桥梁工程专业学生进行工程教育和工程训练不可替代的教学环节。本文结合当前桥梁工程专业的特点及毕业设计中存在的问题,从毕业设计选题、毕业设计组织方式、专业指导方式、加强中间过程管理和科学合理的评分方式等方面提出了新的适应于创新能力培养的教学方案并进行了教学实践。初步结果表明在桥梁工程专业毕业设计中加强学生创新能力的培养能有效地提高毕业设计质量,锻炼学生在设计和科研等方面的综合能力,为学生走上工作岗位或进一步深造打下了良好的基础,是提高高等学校工程类本科教育质量的有效途径。

参考文献:

[1]孙立山,姚丽亚.本科生毕业设计中的创新能力培养浅析[J].土木建筑教育改革理论与实践,2010,12(9):107-108.

[2]李俊梅,李芙梅,李炎锋.浅谈土建类专业毕业设计(论文)中学生创新能力的培养[J].土木建筑教育改革理论与实践,2009,11(6):392-395.

[3]刘小燕,涂光亚,徐晓霞.在毕业设计教学中培养学生创新能力的教学研究[J].中国电力教育,2012,(14):107-108.

[4]黄明奎.加强过程控制 提高土木工程专业毕业设计质量[J].四川教育学院学报,2012,28(1):121-124.

桥梁毕业论文范文第6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

桥梁毕业论文范文第7篇

桥梁工程毕业设计是土木工程道桥方向教学计划中最后的重要教学实践环节。本文首先指出在桥梁工程毕业设计这一环节中出现的问题,接着,针对这些问题分析讨论如何在毕业设计环节更好地贯彻实施“高素质”具备工程能力本科毕业生培养的途径和方法。

关键词:

桥梁工程;毕业设计;教学改革

我国“十三五规划纲要”第七篇“构筑现代基础设施网络”中提到2020年,我国高速铁路营业里程达到3万千米,覆盖80%以上的大城市,新建改建高速公路通车里程约3万千米,新增城市轨道交通运营里程约3000千米,基本建成京津冀、长三角、珠三角等城市群城际铁路网,建设其他城市群城际铁路网主骨架。从此规划可以看出,随着经济发展和铁路、公路网、轨道交通新建及改造建设工作的不断深入,道桥工程技术人员在当前和今后一段时期内需求量还将不断上升。但随着高校毕业生的增多,在人才市场上的竞争越来越激烈,用人单位对毕业生也提出了更高的要求。如何提高学生在就业市场中的竞争力,高校的培养教育是非常重要的。2004年由麻省理工学院、瑞典皇家工学院等4所大学创立CDIO教育模式。CDIO是构思(Conceive)、设计(Design)、实施(Implement)、运行(Operate)4个英文单词的缩写,它是“做中学”和“基于项目教育和学习”的集中概括和抽象表达,它以工程项目从研发到运行的生命周期为载体,让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式学习工程,使学生养成现代工程技术的职业素养[1]。2007年,美国土木工程师学会(ASCE)出版的专题报告《2025年的土木工程》,在有关工程师培养改革方面,进一步明确了大学教育将工程理论和工程实践结合的重要性,指出了持续学习的能力、团队协作与沟通能力、创造性的思维能力是21世纪土木工程师的立业之本。这与CDIO工程教育理念(全过程培养学生的工程能力)基本相同。综上所述,对土木工程这一与实践紧密结合的学科专业,我国及世界多个国家都认识到:当今社会,学校不仅要培养学生的专业知识,还要培养学生的动手实践能力、团队协作能力、沟通能力、创新思维、工程管理等多方面的素质,造就适应现代土木工程需求的“高素质”人才[2-3]。本文将结合我校土木工程道桥方向桥梁工程毕业设计这一教学计划中最后的重要教学实践环节。首先指出我校在毕业设计这一环节中出现的问题,接着,针对这些问题分析讨论如何在毕业设计环节更好地贯彻实施“高素质”具备工程能力本科毕业生培养的途径和方法。

一、桥梁工程毕业设计中存在的问题

1.学生对待毕业设计态度不够端正,不认真,不积极主动,缺少钻研精神。相当一部分同学对待毕业设计的态度是敷衍了事,但求及格能毕业就行。在这样的态度下,进行桥梁方案比选时尽可能地选择较为容易完成的等截面的简支转连续桥型方案。只有少部分同学进行变截面连续梁或者连续刚构的设计。对于钢管混凝土等桥型则基本没有同学愿意做。在进行横向分布系数计算、冲击系数等手算内容时也是根据范例照葫芦画瓢,缺少自己的独立思考,对于计算结果的对错也不加判断,直接将其带入进行后续的内力计算,从而导致最后的结果也是错误的。例如:有的同学连续梁的基频算出来小于1.5HZ,有的是大于14HZ,明显不符合连续梁的基频合理范围,从而导致求得的冲击系数过小或是过大,影响活载内力结果。

2.CAD工程图绘制能力弱,缺少基本的绘图常识。毕业设计要求提交的图纸成果较多。主要有方案比选图、桥型布置图、主梁构造图、钢束布置图等。很多同学在图纸绘制时犯一些低级错误:例如不按实际尺寸绘图,各部分构造比例不协调;立面图与平面图不对应,尺寸标注字体太小,图纸布局不合理等。由此反映出很多同学对于基本的绘图常识不了解,平时对实际工程图纸关注少,对一些基本的绘图命令掌握不好,没有养成良好的图纸绘制习惯。

3.利用专业软件完成毕业设计主要的计算内容,缺乏对结果正确与否的判断。由于毕业设计桥型为多跨连续梁,为多次超静定结果,学生主要依靠桥梁博士软件或者MIDAS完成主体计算内容。在毕业设计中需要花时间学习如何利用软件进行建模,特别是施工过程如何准确地在软件中加以模拟费时较多。所以很多同学只管利用软件能算出个结果,而对于结果的对错却缺少初步的判断。例如有同学在支座不均匀沉降值输入时小数点搞错,多输入10倍,造成活载内力结果很大却还继续往下配筋,做了无用功。有的同学在施工过程中边界条件设置错误造成计算结果有误却不知道问题出在哪里。在进行配筋后的验算时,很多同学对于截面应力验算不能通过的情况不知道如何进行调整,乱调一气,造成越调整问题越多。出现以上问题,总的来说还是学生基本力学概念不清晰,出现问题时不懂得如何从受力原理出发分析产生问题的原因从而有的放矢地进行调整来解决问题。

4.部分同学对毕业设计投入时间、精力不够。部分同学在毕业设计初期尚未找到工作,因此无心做毕业设计,耗费较多时间外出找工作。另外,考研同学因为要准备研究生复试,在接近一个月的时间里也基本没有进行毕业设计。这样就导致这部分同学需要在毕业设计剩下的时间内赶进度,造成毕业设计质量不佳。

5.“双师型”毕业设计指导教师数量严重不足。近几年学院教师学历学位的不断提升,一大批高学历的年轻教师走上了大学的讲坛,尽管这些年轻教师理论基础雄厚,自学能力强,思维敏捷,但大多从高校到高校,从书本到书本,理论知识具备但缺乏实践锻炼,动手能力欠缺,普遍存在“重科学研究,轻工程实践”,再加上高校“重论文、轻应用”等评价体系的错位,使专业教师自身不重视工程实践。

二、桥梁工程毕业设计教学改革途径和方法

1.将生产实习与毕业设计及今后工作相结合。我校道桥专业学生的生产实习安排在大四上学期,总共八周。同时将暑假的时间也利用起来实习,所以学生在实习单位能够有16周的实习时间。在安排实习时,详细了解实习单位将来的用人需求,然后将符合条件的学生安排过去。由于有足够长的实习考察期,用人单位一般都会优先录用在实习期间表现良好的学生。这些同学的毕业设计题目跟生产实习期间的工程项目结合起来做,学生进行毕业设计的兴趣较高,愿意主动思考解决在毕业设计中遇到的问题。还有的同学毕业设计选题为今后工作的内容,为了提高在今后就业单位的竞争力,这部分同学愿意选择一些具有挑战性的题目,并且很积极主动地完成。例如:有个同学的就业单位主要是进行钢管混凝土拱桥的施工,他的毕业设计桥型就选择了钢管混凝土拱桥,且利用MIDAS软件进行建模计算,虽然该同学之前从未用过该软件。但在老师的指导和自己的钻研下顺利地利用MI-DAS软件完成了钢管混凝土拱桥的3维建模以及施工过程的模拟,最终很好地完成了毕业设计,该毕业设计还被评为学校优秀毕业设计。

2.对学生进行工程图纸绘制基本常识的培训。在进行毕业设计前,在计算机房,花两天时间对毕业生专门讲解工程绘图的一些常识,包括图框怎么确定;说明字体、标题、标注字体大小如何确定;如何利用分层进行绘图;图纸如何合理布局;常用的一些绘图命令的讲解。并且针对以往同学容易犯的错误专门进行强调。然后结合交通部T梁和斜腹板小箱梁标准图进一步让同学们认识到正规的施工图纸应该绘制成什么样。实践表明通过这样集中培训后,基本可以杜绝以往同学易犯的绘图中的一些低级错误,且绘图效率和图纸质量明显提高。

3.加强过程控制,定期组织集中讨论。指导老师除了平时在网上通过QQ、微信等方式及时解答同学在毕业设计中遇到的问题外,每周至少组织所带同学集中在一起面对面的交流毕业设计进展以及讨论相关问题。通过这样的交流讨论更能激发同学的学习热情,许多问题也在讨论中迎刃而解,且大家印象深刻。同时也锻炼了大家的团队协作能力。

4.提高专业课程教师工程素养,加强“双师”型师资队伍建设。一是向专业教师开展有计划、有步骤、有重点的培养培训工作,健全专业教师到生产单位进行工程实践、学习交流的机制。鼓励支持教师赴企业挂职锻炼,参加工程项目设计、产学研合作项目研究和技术服务。二是积极开展国际合作与技术交流,培养具有国际视野的教师队伍,选派教师到国外高等院校学习和开展合作项目研究,选派教师到国际知名企业进行培训。三是建立一支数量质量稳定、来自生产一线、实践经验丰富的兼职教师队伍,健全专兼结合、校外专家兼职授课机制。四是提倡、鼓励、促进教师积极参加注册工程师考试认证、申报工程系列职称,努力承担工程设计、检测、鉴定、咨询等技术服务项目,参与各种工程技术评审会议,全方位地提升专业教师的工程素养。

三、结语

通过对近几年来在道桥方向桥梁工程毕业设计中存在的问题分析及探讨。文章给出针对性的解决问题的方法及手段。通过将其运用于桥梁工程毕业设计指导中取得了比较明显的教学效果改善,毕业设计以及人才培养的质量也得以提高。

作者:卢春玲 刘均利 王志兵 单位:桂林理工大学土木与建筑工程学院

参考文献:

[1]包秋燕.基于CDIO理念探讨大学生现代工程意识培养[J].福建工程学院学报,2008,6(5):451-454.

桥梁毕业论文范文第8篇

针对道路桥梁与渡河工程专业目前毕业设计教学现状,文章在深入分析影响毕业设计质量因素的基础上,从毕业设计的时间安排、选题、过程管理、学生主观认识及指导教师队伍建设等方面提出了该专业本科毕业设计的质量控制措施。

关键词:道路桥梁与渡河工程专业;毕业设计;质量控制;教学研究

中图分类号:G642.477 文献标志码:A 文章编号:

10052909(2013)04012104

本科毕业设计是本科教学计划的重要组成部分,是全面检查学生四年大学知识积累、应用和创新能力的重要手段,也是培养学生理论联系实际和锻炼学生独立工作能力的有效办法[1]。道路桥梁与渡河工程专业毕业设计的目标是通过毕业设计,提高学生在计算、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等方面的基本技能,掌握道路桥梁及渡河工程的设计原则、设计方法和步骤,并树立正确的设计思想以及认真严谨、实事求是、刻苦钻研、勇于创新的作风,为交通行业的基本建设事业服务。

然而,近年来,由于种种原因,毕业设计这一教学环节仅流于形式,该专业毕业设计质量急剧下滑,学生未能通过毕业设计真正提高实践能力,严重影响了人才培养的质量。这一现状已经引起高等教育领域专家和领导的高度重视,如何提高和保证道路桥梁与渡河工程专业本科毕业设计的质量已成为亟待解决的问题。笔者根据几年来在指导道路桥梁与渡河工程专业本科毕业设计过程中发现的一些实际问题,对提高该专业毕业设计质量作了一些思考。

一、道路桥梁与渡河工程专业毕业设计现状及存在的问题

尽管目前很多开设道路桥梁与渡河工程本科专业的高校对该专业的毕业设计给予了足够的关注和重视,但毕业设计环节质量滑坡现象仍然存在,究其原因主要存在以下几个问题。

(一)指导教师队伍力量薄弱

一方面,由于高校扩招,毕业生人数增长加快,教学资源紧张,指导教师的数量满足不了毕业设计工作的需要,特别是本科教学评估要求每位教师指导学生不得超过十人,不管是道路工程方向、桥梁工程方向,还是渡河工程方向的毕业设计,都要求学生一人一题,使得毕业设计指导教师数量缺口更大,以前一名指导教师一般指导三五名学生,现在一名教师须指导十几名学生。另一方面,高校大多数指导毕业设计的教师承担有大量的教学任务和科研任务,有的还有行政工作,由于精力和时间都无法保证,因而无法实现师生之间的有效沟通,从而影响毕业设计的指导质量。由于指导教师人数少,许多刚入职的青年教师也被安排指导毕业设计。青年指导教师虽然热情高,认真负责,但缺乏专业实际工作经验,解决专业实际问题的能力和创新能力有限,因而在毕业设计过程中对学生实践能力、科研能力和创新能力等的培养都大打折扣,最终导致毕业设计总体质量不高[2]。

(二)毕业生就业压力大

目前,尽管中国交通基本建设事业处于蒸蒸日上的发展阶段,但高等院校连年扩大招生,导致交通运输行业毕业生人数不断攀升、人才市场供大于求。大学生就业压力较大,在大三时学生就开始忧心将来的就业去向,到了大四就表现得更为突出[3]。大部分同学在大四下学期的主要任务就是找工作,而这段时间恰恰处于毕业设计阶段,致使学生在毕业设计上所投入的精力有限,因此严重影响了他们的毕业设计质量。

(三)毕业设计选题不当

选题是完成毕业设计的第一步,也是非常重要的一个环节,关系到对学生创新精神与实践能力的培养。道路桥梁与渡河工程专业毕业的学生面临去施工单位、设计单位、监理单位、检测单位和科研院所等多项选择,而以往毕业设计的选题比较单一,仅偏重于道路桥梁设计部门使用,单一的选题严重束缚了学生的学习积极性,不利于学生专业综合素质的全面提高,也不利于学生毕业后在工作岗位上迅速上手,发挥才干。另外,有的毕业设计题目缺乏创新性,大多数题目仍偏重于施工组织设计以及简单的结构设计,而且涉及的实际工程较少,这对于培养学生的创新能力以及综合运用知识的能力是远远不够的。在以往毕业设计选题中,还存在选题范围过窄和过于宽泛的现象,选题范围过窄,毕业设计工作量明显不足,但选题过于宽泛,学生又难以把握和深入。此外,由于毕业设计要求一人一题,且3年内不能重复,使得教师把一个学生可能完成的内容分解为多个,致使选题内容偏离教学大纲的要求[4]。

(四)学生文献查阅能力较差

道路桥梁与渡河工程专业优秀的毕业设计应该是在查阅大量相关文献的基础上完成的,在毕业设计从选题、开题报告到撰写的整个过程中,文献检索是贯穿于始终的,是影响毕业设计质量的重要因素。通过查阅大量的相关文献,可以使学生了解课题相关领域的研究新动向、现状以及存在的现实问题等。然而,目前很多毕业生不善于查阅资料、文献和利用工具书。在网络发达的今天,学生利用网络资源查阅期刊、杂志等资料的能力并未有显著的提高,更有部分学生甚至不会利用学校的数字图书馆查阅文献资料;即使引用文献也较为陈旧,不能反映该领域最新的研究成果和发展趋势,从而直接影响到毕业设计的质量。

(五)学生重视程度不够

学生对毕业设计的目的、作用和意义理解不全面,对其重要性认识不深刻,认为毕业设计只是走形式,抱着蒙混过关的心理,仅仅把完成毕业设计当成一项任务,没有把毕业设计看作自身知识、能力及综合素质训练和展示的一个重要过程,对于为什么要撰写毕业设计、毕业设计与学业水平和学位证书之间有何关系、毕业设计与未来发展之间有何联系等问题,大部分学生从来都没有思考过,对毕业设计不够重视[5]。其主要表现在对课题不作认真细致的研究,开题报告流于形式,具体设计方案仅是框架,研究目标不明确,内容不具体,方法无创新。在完成毕业设计过程中普遍存在时间精力投入不足,不能按照规定的时间和要求完成毕业设计的各个环节,以致设计质量不高。

参考文献:

[1] 汪强. 本科毕业设计(论文)质量下降的原因及对策探讨[J]. 山西财经大学学报,2012,34 (1): 230-231.

[2] 杨文海,张巍巍,康迎宾. 提高水利专业毕业设计教学质量的方法研究[J]. 华北水利水电学院学报:社科版,2012,28 (6): 179-181.

[3] 武卫莉. 提高大学生毕业设计(论文)的教学质量研究[J]. 实验技术与管理,2012,29 (2): 153-155.

[4] 王昕,吕子珍,李殿云. 提高毕业设计(论文)质量管理模式的建立[J]. 长春工业大学学报:高教研究版,2012,33 (4): 100-102.

[5] 刘中山,宋桂林. 构建网络教学平台提高学生毕业论文(设计)质量[J]. 河南科技学院学报,2012(6): 85-88.

[6] 卞梁,裴星洙,马剑. 加强原创性检查提高土木工程毕业设计质量[J]. 东南大学学报:哲学社会科学版,2012,14(增): 212-213

Quality control of graduation design of road, bridge and rivercrossing engineering

ZHANG Peng, LI Qingfu, ZHANG Tianhang

(School of Water Conservancy and Environment Engineering, Zhengzhou University, Zhengzhou 450001, P. R .China)

Abstract:

桥梁毕业论文范文第9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

桥梁毕业论文范文第10篇

关键词:桥梁工程;毕业设计;模糊层次分析法;影响因素

作者简介:王光辉(1979-),男,湖北英山人,湖南理工学院土木与建筑学院,讲师。(湖南 岳阳 414006)刘小燕(1963-),女,湖南桃江人,长沙理工大学土木与建筑学院,教授。(湖南 长沙 410114)

中图分类号:G642.477     文献标识码:A     文章编号:1007-0079(2014)14-0201-02

毕业设计是实现培养目标的重要教学环节,它在培养大学生探求真理、强化社会意识、进行科学研究基本训练、提高综合实践能力与素质等方面具有不可替代的作用。对于工科学生来说,毕业设计环节更为重要,它是集知识融会贯通和稳固、能力培养、素质训练为一体的综合性教学过程。桥梁工程毕业设计时间比较长(有16周时间),通过完成一座中等规模桥梁的设计,让学生除了掌握桥梁的设计内容、设计方法、设计步骤内容,还需进行桥梁的方案设计、桥梁的力学计算、计算结果分析与整理、计算书和施工图说明书的撰写、计算机绘图等内容的训练。毕业设计效果的优劣既与老师的正确引导和细心指导有关,同时还与学生的学习态度、学习基础等许多因素有关。笔者根据多年的实践经验分析研究了影响桥梁工程毕业设计的一些主要因素,然后运用模糊层次法理论计算出影响“桥梁工程”毕业设计教学效果权重并确定出其影响最大的因素,供教学管理者和毕业设计指导老师参考。

一、影响“桥梁工程”毕业设计教学效果的因素分析

毕业设计教学不同于常规的基础课和专业课等课程教学,它与主讲教师讲授课程知识、让学生吸收和消化知识的课程教学存在很大差异。首先,它是一个学生融知识的系统运用和综合训练的学习过程:基础知识渗透于专业知识,专业知识灵活运用于工程实际并解决具体问题;其次,桥梁设计还包括桥梁方案设计和比选:根据地质地形地理条件、环境条件构思设计桥型方案,进行方案设计,将两个以上的方案进行经济性、安全性、适用性和美观性比较,提出推荐方案,即方案的比选。方案比选要求设计者查阅大量资料,运用基本的原理大胆设计,构思桥型方案。在此基础上,对推荐的方案进行结构受力计算、配筋计算以及根据规范要求进行各项验算,以满足规范的要求。桥梁结构的受力计算需要培养细致耐心的计算能力、分析问题和解决问题的能力,工程师特别需要有解决工程问题的能力,不同于科学家的训练――对问题进行精细的研究,工程师只需要在保证安全的前提下解决问题,这一点尤其要注意。在完成结构计算后撰写计算书和施工图纸的说明书,要求学生站在更高的层次上全面详细、准确地表达设计思想、主要计算方法和计算结果、施工注意事项以及其他说明,表达的恰当与否、准确与否充分体现学生的基本功:对原理、方法的掌握程度、设计意图的贯彻执行能力、语言文字表达能力。在桥梁施工图的绘制环节中,将计算结果表现在施工图中,图面的布置、图纸表现的主题内容、结构各部分的比例、线条的粗细、图中说明的撰写这些充分体现工程师训练要求的项目在毕业设计中尽显无遗。对有能力的同学还可以提出更高的要求:有对桥梁结构进行优化设计,通过反复计算比较进行方案或结构的优化设计,或者进行一些其他专题研究。毕业设计的内容十分丰富,这些训练需要师者的引领和指导、学生设计者自身知识、能力、身心等多方面超高的素质,还有外界的刺激也有一定的效果。综合起来可以归纳为三大内容:教师因素、学生因素、其他因素。对于教师因素而言,师者高尚的道德情操对学生有引导和潜移默化的影响;严格的要求促使学生主动学习,自觉设计;教师丰富的工程设计经验加上耐心细致的指导,让学生少走弯路,容易实现设计目标;师者的教学手段、教学方法也是影响学生学习效果的重要因素。对于学生因素而言,学习者勤奋努力、积极上进的学习态度是完成设计的关键因素,明确的学习目的是坚定的学习动力,好的基础和良好的学习氛围也是促成完成设计的重要保障。在毕业设计过程中,学生主动设计和被动设计会有明显不同的效果。其他因素,诸如考核标准、教学督查、就业市场需求、师生之间的情感交流也对毕业设计效果有影响。总结上述各因素,表1如下:

以上列出影响毕业设计教学效果的主要因素,对于不同的专业可能影响因素不尽相同。

二、模糊层次法分析计算原理

模糊层次分析法(FAHP)是运用模糊数学工具,把一个复杂的问题分成不同的层次,构造出一个合理的层次模型。通常分为三个层次:目标层A、中间层B、指标层C。[3]运用模糊分析理论,先对同一层次的因素进行两两比较,建立优先评判矩阵,然后得到模糊一致判断矩阵,最后计算出每个因素的权重值。模糊层次分析计算的具体步骤为:

1.建立优先判断矩阵

设U={u1,u2,u3,…un}是影响目标对象的n个因素的集合,通过对各因素进行两两比较可得到优先判断矩阵:

(1)

2.建立模糊一致判断矩阵

根据优先判断矩阵,可以得到:

(2)

Rij表示元素ui比元素uj相对重要程度,分以下3种情况: Rij=0.5时表示元素i与元素j同等重要;时表示元素j比元素i重要,且Rij越小,元素j比元素i就越重要;时表示元素i比元素j重要,且Rij越大,元素i比元素j就越重要。

3.权重的计算

利用模糊层次分析法的最终目的是求出指标层上各元素对于总目标的相对权重值。

假定已经算出中间层B上n个元素相对于总目标A的权重值向量为:

(3)

而指标层C上元素对中间层B上各个元素的权重值向量为:

(4)

则指标层C上元素对总目标A的合成权重值向量为:

(5)

三、调查结果计算分析

根据分析得出的影响因素表,向一线教师发放调查表15份,收回15份,向毕业生发放调查表20份,收回18份,向教辅人员发表10份,收回8份。从调查结果发现,90%的人认为影响学习效果更多的是学生的表现。在学生方面,影响的首要因素是学生的基础知识,其次是学习态度,然后是学习目标。综合各方面的结果,列出影响因素的权重和排序,如图1所示。不难理解,学习的基础是影响学习效果的首要因素,学生有好的学习基础有助于提高自信,有利于学习及运用专业知识。

教学效果影响因素 分类 权重 影响因素 权重 总权重 计算排序

教师因素 0.33 师德风尚 0.18 0.0594 9

教学手段 0.15 0.0495 11

教学方法 0.2 0.066 7

表达水平 0.25 0.0825 4

工程实践能力 0.22 0.0726 5

学生因素 0.45 学习态度 0.28 0.126 2

学习目标 0.22 0.099 3

基础知识 0.35 0.1575 1

班级学风 0.15 0.0675 6

其他因素 0.22 教学设施 0.11 0.0363 12

考核要求 0.16 0.0528 10

教学督查 0.15 0.033 13

市场就业需要 0.28 0.0616 8

四、结论

本文详细论述了桥梁毕业设计的过程,并结合当前桥梁工程专业的特点及毕业设计中存在的问题,从毕业设计选题、毕业设计组织方式、专业指导方式、加强中间过程管理和科学合理的评分方式等方面指出了毕业设计的影响因素及其各自的影响权重。研究结果表明,学生的基础知识、学习态度、学习目标在众多影响学生毕业设计质量因素中排在前三位。今后在教学进程中抓住这些主要因素,做到有的放矢,通过“桥梁工程”毕业设计环节提高学生创新能力和毕业设计质量,锻炼学生在设计和科研等方面的综合能力,为学生走上工作岗位或进一步深造打下了良好的基础,是提高高等学校工程类本科教育质量的有效途径。

参考文献:

[1]刘小燕,涂光亚,徐晓霞.在毕业设计教学中培养学生创新能力的教学研究[J].中国电力教育,2012,(14):107-108.

[2]涂光亚,刘小燕,易壮鹏.桥梁工程专业毕业设计中创新能力培养的研究与实践[J].中国电力教育,2013,(4):158-159.

[3]戴树和.工程风险分析技术[M].北京:化学工业出版社,2007:

桥梁毕业论文范文第11篇

高职院校 毕业设计 选题 施工

一、引言

道桥工程技术作为实践性非常强的专业,毕业设计是其实践性教学过程中的最后一个环节,学生通过掌握的基本技能,运用创新性思维将所学的基本理论知识、专业知识进行工程设计。毕业设计教学质量的好坏直接影响学生对将来工作岗位的适应性,如何处理设计、施工以及管理过程中的关系和问题是对学生的基本要求,而不是简单的将施工规范中的数据套用到毕业设计中。目前,我国高职院校的道桥工程技术专业由于各种原因还存在着很多的现实问题。因此,如何采取合理的措施提高毕业设计质量具有十分重要的现实意义。

二、毕业设计现状

1.选题与工程实际脱节

目前我国普通高校多数土木工程学院没有足够的校外实践教学基地支持,多数课题都是由学生自己搜集相关资料确定或者由指导教师布置,很多时候是为“好做”而选择,缺乏实际的工程背景和工程资料,涉及的工程问题太少,对于选题几乎没有任何论证和设计理念,有些设计题目没有任何实际意义,甚至在经济上不可行。这样选出的设计题目往往会出现与现实脱节、与工程实际脱节,滞后于整个建筑行业的发展。

2.选题广度和深度不够

分析我院建筑工程系近几年来的毕业设计选题,主要以各类民用建筑为主,其中办公楼、教学楼占到80%的比例,桥梁和公路的设计占到50%,地下工程和工业建筑设计等都未涉及,基本上是做纯设计,实际意义上的科研论文没有,选题广度和深度不够。

3.评审体系不完善

有部分高校管理体制不完善,出现在评审的各环节中出现找关系、讲情面,自评和互评中出现不规范、不公平的现象。对于一些不合格的设计不能严格要求,对不负责任的教师也没有得当的惩处措施,在推选优秀毕业设计时名利心太重,不能公平、公正的对待所有的学生设计等问题。

三、“3+1”毕业设计课题研究

1.课题简介

“3”个必选课题是施工过程彩影与整理、施工资料抄绘与收集和顶岗实习与毕业设计总结,“1”是从施工数据计算与处理、施工组织设计编制、工程造价预算与决算、施工技术探索与研究、专项施工方案编制、结构设计与计算课题中任选一题。

2.课题实施内容

(1)施工过程彩影与整理。

紧密结合顶岗实习工程项目,基于工作过程完成道路、桥梁的主要分部、分项、工作、工种等重要或关键施工过程的照片拍摄、选取与整理。

桥梁基础、下部结构、上部结构的钢筋混凝土架子工、模板工、钢筋工、砼工等工种的施工照片。道路路基路面的选料、配制、运输、摊铺、碾压、养生及检验的施工照片。道路、桥隧工程的定位、放线、高程、角度、距离等测量和复核的施工照片。地基承载力、路面回弹弯沉检测、桥梁静动载试验、桩基完整性检测的试验照片。

学生根据各自顶岗工地施工情况对以上内容进行全部或部分照片拍摄,总数不少于18张,且照片上要有学生本人的身影,并按时间顺序将彩色照片打印在A4纸上,每页2张照片,每张照片辅以不少于50字的文字说明。

(2)施工资料抄绘与收集。

正确识读顶岗实习工程项目施工图,明确设计意图和要求,用CAD进行图纸抄绘,完成道路工程平面图、纵断面图、横断面图、路面结构图、交叉口平面设计图;桥梁工程总体立面图、横断面图、桥墩台构造图、梁板构造图、伸缩缝构造图;隧道工程平面图、纵断面图、横断面图、洞门构造图、明洞及洞内附属设施构造图等各一份共五张。

收集工地常用的实用资料,如施工日记、检验批报验单、设计变更联系单、施工技术交底记录、施工安全交底记录、混凝土旁站记录、安全台帐等样本,质量或安全事故的处理报告,要求至少抄写三份以上。

(3)顶岗实习与毕业设计总结。

结合顶岗实习的具体情况,说明顶岗实习的主要经历、担任岗位、作业内容和工作感言,并对顶岗实习的安排及形式提出合理化建议,以及毕业设计过程中的体会、收获与感想。字数要求1500字以上。

(4)施工数据计算与处理。

结合顶岗实习工程项目,利用试验检测数据处理的规则和方法,完成路基承载、弯沉检测及混凝土强度试验的数据处理及结果认定,要求至少完成两项。

结合顶岗实习工程项目,根据实际情况完成的混凝土施工配合比换算、预应力理论伸长值计算、道路平竖曲线计算,要求至少完成两项。

(5)施工组织设计编制。

根据顶岗实习工程项目概况、合同目标要、求设计技术标准和施工要求,通过查阅资料和借鉴经验进行施工组织设计,重点完成以下内容的编写:施工方案,施工顺序、施工方法、施工机械的选择和确定;施工进度计划:横道图、网络图的绘制,资源需求量的计算等;施工平面布置图:临时设施、管理机构及永久性设施的布置等。

(6)工程造价预算与决算。

根据顶岗实习工程规模大小,完成全部或部分施工图预算书、工程量清单报价,要求至少完成一项。

(7)施工技术探索与研究。

结合顶岗实习的工作实际,通过施工实践、调研、文件检索等方法,分析工程实践中出现的问题,提出解决问题的对策。要求字数不少于5000字。

(8)专项施工方案编制。

结合顶岗实习工程项目,完成沥青混凝土面层、水泥混凝土面层、水泥稳定碎石基层;土路基宕渣垫层、路基土石方开挖;泥浆护壁钻孔灌注桩、重力式混凝土桥台、预应力混凝土梁板预制、预制装配式梁板吊装;隧道开挖和隧道衬砌等任一专项施工方案的编制。要求字数不少于5000字。

(9)结构设计与计算。

结合顶岗实习工程项目,完成装配式钢筋混凝土简支T型梁、梁桥重力式桥墩台、沥青路面、水泥混凝土路面任一结构设计计算。结合顶岗实习工程项目,完成一块梁、一根桩钢筋下料单的绘制。

3.课题实施方法

“3+1”毕业设计结合学生顶岗实习的工程实际,以实习工程的施工图纸作为毕业设计的主要依据,成果上交时应附上相关的施工图纸。整个毕业设计按1~3必做,4~9任选一题,每位学生必须完成并上交四项成果。

四、“3+1”毕业设计效果

经过老师讨论与学生座谈,一致认为“3+1”毕业设计课题具有可行性、先进性和合理性,对提高毕业设计质量,为毕业生就业提供较好的业务平台,对实现毕业生、用人单位及学校三赢的局面有很好的现实意义。

五、结语

毕业设计质量的影响因素很多,除优秀的课题设计外,过程管理也相当重要,高职院校培养的学生应该是适应性强、上手快的学生。毕业设计是教师不断学习和检验的重要环节,毕业设计是学生提高的最后环节,它为走入社会工作的学生提前实践并树立信心,严格规范毕业设计过程管理则是必不可少的关键因素。实践型人才培养模式的构建中,需打破传统的毕业设计模式,“3+1”毕业设计模式是构建应用创新型人才的重要培养模式之一。

参考文献:

桥梁毕业论文范文第12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.

桥梁毕业论文范文第13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。

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、AN-SYS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。

四展望与总结

桥梁毕业论文范文第14篇

设计过程过分依赖参考书同学们在做方案的时候往往不是结合工程实际地质等资料来选型,而是根据自己手头有的参考书和设计实例,有些同学只对设计参考书上的实例做尺寸上的简单变动,一旦遇到需要应用专业知识来解决的问题就不知所措了。比如支座反力计算结果为负值,不知该采取何种措施;大箱梁的荷载横向分布系数不会计算等。设计过程厚此薄彼构造设计是桥梁设计中非常重要的一部分内容,很多同学只注重计算忽视构造设计。在绘制施工图的时候只会依葫芦画瓢,有些施工图中出现的构造不知道是什么作用和功能。施工图绘制不全面,一些必要的构造设计图没有,比如伸缩缝构造、排水系统构造、桥面铺装构造等。

提高毕业设计质量的途径

1注重毕业设计选题

作为桥梁工程专业的学生,他们最迫切想知道怎样设计、施工实际工程。选取正在设计或施工的工程项目,学生更有责任感和紧迫感,会大大调动学生的设计积极性。在设计过程中会发挥主观能动性,完全按照桥梁结构设计程序完成毕业设计任务。毕业设计课题还可以和指导教师的科研课题相结合,学生参与教师的科研课题,可以锻炼学生的科学研究能力,使学生走近生产。学生在参与课题的过程中,从查询文献、动手实践、获取数据,整理、写出整个课题总结或者论文,为学生今后从事科研工作打下良好的基础。

2毕业设计任务适量

在给学生毕业设计任务时,要明确设计内容和进度安排。不能拿设计院的进度安排来要求学生。比如在有限的时间内扎扎实实的完成上部结构设计或下部结构设计。对于某些大的工程项目,可以安排几个学生一起来做,明确分工,一方面培养学生团队合作意识,一方面加强学生的责任感和独立性。

3外聘桥梁设计专家辅导

在毕业设计的某些阶段邀请设计院的桥梁设计专家进行专题讲座或集中指导,来解决学生毕业设计中经常遇到的一些问题,比如如何做方案比选、结构内力计算、预应力钢束配置等。学生还可从外聘专家所在设计院得到一些设计资料,从而弥补资料不足的问题。通过和专家交流学生还可以及时了解桥梁设计的新知识和新动态。

4指导学生合理利用软件

要指导学生意识到专业设计软件只是整个设计工作的一个工具,不是不可或缺的,不能离了专业计算软件就不能做设计,比如借助已学的专业知识和编程技巧实现软件的开发,或借助EXCEL、MATLAB等工具完成计算。另一方面要选择学习资料比较全面的软件,比如平面设计方面使用的Dr.Bridge、GQJS等,空间计算方面使用的MIDAS、ANSYS等。要真正会使用专业设计软件,不是只知道软件的操作就行,要知道每一步骤为什么这样做,原理是什么。这样就不会在使用软件上浪费大量的设计时间了。

5加强中期检查和答辩环节

尽管在毕业设计的过程中制定了进度计划,但有些学生还是不能按计划保质的完成相关任务,个别同学到中期答辩的时候任然做方案比选,在设计中后期完不成设计任务,直接抄袭别人的方案或结果,导致毕业设计质量下降,加强中期检查和各个答辩环节,让学生有一种紧迫感,督促学生掌握设计方法和设计流程。

6充分发挥指导教师作用

桥梁毕业论文范文第15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