土木工程博士论文模板(10篇)

导言：作为写作爱好者，不可错过为您精心挑选的10篇土木工程博士论文，它们将为您的写作提供全新的视角，我们衷心期待您的阅读，并希望这些内容能为您提供灵感和参考。

篇1

陈宝春，博士，教授，博士生导师。福州大学土木工程学院院长，兼任福州大学土木工程本科实验教学中心主任。长期从事本科教学工作，负责福建省精品课程桥梁工程的建设与主讲，主编和参编教材多本，主持或参与教改课题多项，发表教改论文多篇，2010年被评为福建省教学名师，2011年获宝钢优秀教师奖。

承担了硕士和博士研究生课程各1门。所指导研究生中，已毕业硕士24人，博士11人，其中3人获得卢嘉锡优秀博士生奖，4篇论文被评为福建省优秀博士论文。

致力于组合结构的研究与应用推广工作。钢管混凝土拱桥的研究居国际领先水平，出版《钢管混凝土拱桥》等专著。主持国家与省部级科研项目和重大横向项目数十项，获国家和省部级科技奖励十余项。

：教育部自2005年启动“高等学校实验教学示范中心建设和评审工作”后出台了一系列文件，对高校教师转变实验教学思想产生了重要影响。您认为贵校领导和实验教师在教育理念方面有哪些转变？

答：自2009年福州大学土木工程实验教学中心成为国家级实验教学示范中心建设单位以来，学校领导和中心教师始终围绕着教育部的实验教学示范中心建设目标来管理和发展，并结合福州大学的实际发展状况，提出了“理实结合，教研互动，严谨求实，鼓励创新”的实验教学理念，以适应培养创新型、复合型高素质工程技术人才的需求。

主要的教育理念转变有以下几个方面：

(1)定位实验教学和理论教学同等重要的地位。要培养学生的创新意识、实践动手能力，实验教学具有理论教学不可替代的重要作用，因此将实验教学提高到与课堂教学同等重要的地位，并提出“培养实验基本技能和项目设计能力，培养提出问题、解决问题能力，培养团队精神，促进个性发展”的实验教学方针。

(2)重视创新能力培养，构筑开放性实验室环境。学校抓住旗山校区建设的契机，以校园网为平台，投入180多万元为各实验中心建设开放式实验教学管理系统，对实验教学的各环节实行网络化管理。

(3)重视实验室队伍的建设。实验室队伍的业务水平直接决定了中心建设的质量，学校设立实验教学关键岗、重点岗以及实验教学弹性编制，吸引了科研工作中成绩突出、勤于思考、有敬业精神的学术骨干和中青年教师参与到实验课教学工作中来。

(4)加强理论和实践的结合，优化实验教学内容。从土木工程专业人才培养出发，开展对实验教学体系的深层次改革和建设，构建“三层次、三平台、三基地”的土木工程实验教学体系，使实验教学内容与科研、工程和社会应用实践密切联系。

：我们了解到贵中心自主开发了许多教育设备，这些设备在教学和科研中均有卓越表现，请您从中选取2～3件自制设备，介绍它们在实验教学过程中显现出来的突出特点。

答：(1)新型水泥基材料抗裂性能测试仪

中心教师设计和自制了集新型环形约束收缩测试装置、养护箱以及应变采集系统(包括数据采集电缆线、应变采集仪和普通计算机)于一身的新型水泥基材料抗裂性能测试仪(如图1所示)。其具体技术参数主要有：控温范围：10 ℃～60 ℃。控温精度：±0.2 ℃。控湿范围：30%～95%。控湿精度：±3%。搁架性能：一次可放置6个约束收缩试件；分为6层搁架，每层搁架间距250 mm，每层搁架的面积大于600 mm×600 mm，从而具有占地面积小的优点。

采用在混凝土环中插入隔板的方法，诱导一条裂缝在隔板处产生。增大隔板处混凝土环向拉应力，产生应力集中，加快混凝土环裂缝的产生。

通过对内钢环应变数据的分析，可以获得混凝土环内部微裂缝产生和发展等损伤信息。提出的评价方法，即使在裂缝不可见的情况下，也能对混凝土抗裂性能进行快速评价。

本装置及相应的评价方法可将混凝土结构裂缝的事后修补变为事前预测和评估。当发现混凝土配合比不满足抗裂要求时，通过调整混凝土配合比，可减少混凝土开裂的概率，延长建筑物使用寿命，具有非常好的经济效益、社会效益和广阔的应用前景。

该自制设备已推广到广西大学等高校，获实用新型专利和发明专利各1项，发表学术论文若干篇，在福州大学本科生科研训练计划(SRTP)“再生细骨料的性能研究”和“新型引气剂对高性能混凝土抗裂性能的影响”中得到应用。

(2)大型量水堰

该设备属薄壁量水堰，是一种使用最早且精度较高的测流设施，广泛用于水力学、水工实验室及灌排渠道上，长7 m，宽1.2 m，高3 m，最大可量测流量为0.6 m3/s(如图2所示)。该设备可单独使用，也可与渠系建筑物配合使用。薄壁量水堰在铁制堰板上设置缺口，使水流由缺口通过时具有锐缘堰流的性质。在距堰板上游3～4倍最大过堰水深处设水尺，根据水尺读数(水面超过堰顶的高度)，即可由事先绘制好的水位流量图表得到流量。

图2 大型量水堰

为了提高测量精度，采用自由溢流。按缺口量水堰形状，薄壁量水堰可分为三角形堰、梯形堰、矩形堰及曲线形堰等数种。实验是在标准条件下进行的，因此堰的装设及堰前渠道的流态也应符合标准条件，使之成为具有标准工作状态的标准堰。

篇2

1947年，陈政清出生在湖南省湘潭市一个银行职员家庭，良好的家庭环境给了他良好的修养和家庭教育。1968年，品学兼优的陈政清从湘潭市一中毕业。在取消高考制度的情况下，他被下放到岳阳市钱粮湖农场当知青。从此，大部分的青春年华就将在一个陌生的农村度过，在这样一个本该读大学的年龄，陈政清没有怨天尤人，而是坦然接受了命运的安排。天有不测风云，他不幸感染了血吸虫病。1971年春天，身体强壮的陈政清彻底病倒了，但幸运的是，通过酒石酸锑钾一个月“以毒攻毒”的治疗，大病竟一天天地好了。因为这场大病，陈政清还错过了被推荐读工农兵大学的宝贵机会。

时间一年一年过去了，当初一起来到农场的知青已经陆陆续续回城招工了，陈政清还是在那个不通公路的偏远小镇上做民办教师。直到1977年的夏天，一个好消息如同春风吹过久冻的大地，了。陈政清不想浪费机会，继续读书的渴望是如此强烈而明确，8年来数学民办老师的教书生涯帮助他一举考取了湖南大学力学系，而且数学还是全省第一名。这一年，他30岁了，是一个两岁孩子的父亲。面对迟来的求学机会，陈政清珍惜着，努力着，不知不觉7年过去了，已经获得硕士学位的他还是忍不住对知识的渴求。在那个研究生像大熊猫一样珍贵的年代，他没有忙着找工作和赚钱，而是在恩师熊教授的推荐下前往西安交通大学杜庆华院士“门下”攻读固体力学博士。在王磊教授的介绍下，陈政清认识了地基专家王贻荪教授和许多土木工程的教授。这不但拓宽了他的知识面，更加深了他对土木工程专业与实践背景的了解，从而有利于他认识和分析怎样将力学原理运用到土木建筑上去。这些为陈政清多年后在力学与桥梁专业之间找到一个自己的空间奠定了良好的基础。

也许是丧失了太多的宝贵时光，孜孜以求的陈政清对知识表现出了惊人的热情。在获得博士学位以后仍然渴望抓住每一个学习和深造的机会。1991年，英国政府向中国政府提供了一个专项资助项目，教育部首先在国内选拔一批“可造之材”组成一个培训班，先在国内进行为期半年的语言培训再进行考试。陈政清有幸进入培训班，并且顺利通过了由英方组织的雅思考试，考取了英国文化委员会奖学金来到英国。这时，英国在世界桥梁研究领域处于领先地位。自从1940年美国旧塔科马桥在建成3个月后就毁于颤振后，英国率先做成模仿飞机机翼理论的悬索桥。陈政清来到英国GLASGOW大学专攻桥梁的抗风工程研究。他曾回忆道：“在英国留学期间，我不像别的博士那样自由散漫，有些博士好几天都不出现一次，而我自己每天都去研究所，很认真地做事情，事情多得做不过来，以至于有人误会我是那个研究所的员工呢。”2002年他又飞往美国，在著名的伊利诺伊大学土木系作高级访问学者，学习美国在桥梁抗风领域的最新成果。

专攻桥梁抗风

陈政清对研究方向的判断也许给今天的青年们有很好的启示。陈政清始终相信兴趣是最好的老师，自己感兴趣的事情才能真正做好，人生最美好的事情就是把兴趣变成工作，把工作变成兴趣。另外，陈政清之所以成就斐然，与他对国家发展的大环境和未来趋势的准确判断也是分不开的。

1987年，博士毕业后，陈政清分配到湖南铁道学院桥梁研究室工作。我国是一个桥梁大国，早在1400多年前，我国已经建造了被誉为“国际历史土木工程的里程碑”的赵州桥。然而，近代以来，我国桥梁建设方面已经全面落后。陈政清认定，随着国家经济建设如火如荼的开展，桥梁必然成为最重要的土木工程之一。特别是桥身长、跨度大的桥梁必将成为下一阶段的重点。桥身变长和跨度加大，大桥就会产生一个非线性问题。

1988年到1989年，铁道部大桥局开始设计中国第一座跨度达400米大桥――武汉长江二桥。当时该桥的设计人员只是了解到，这种大桥会有一种非线性效应，但他们当时只能用线性理论来计算，不能确定非线性效应的影响程度。

获悉这个消息，陈政清敏锐地感觉到自己的机遇未了!因为非线性分析正好是他的博士论文的研究方向。他注意到在桥梁设计中采用的两参数搜索法，计算十分复杂而且需要人工干涉，难于在设计中直接应用，便开始研究颤振临界风速预测方法。他在国际上最先提出了单参数搜索的思想，创立了预测桥梁颤振失稳临界风速的三维分析方法(简称MS法)，大大简化了搜索过程，而且可实现自动搜索。国际风工程权威Seanlan 教授曾撰文对陈政清的方法作了全面肯定。找准切入口，陈政清仅用6个月的时间，就成功开发出一套悬索桥与斜拉桥的非线性分析计算理论，并依据这个理论为武汉长江二桥编成实用计算程序，为设计方计算出了全桥各部位的非线性影响因子。随后，设计方又引进国外另一套程序核算，与陈政清的计算结果完全吻合。

这套计算方法在1993年的全国风工程会议上公开后，引起我国风工程领域的权威、同济大学项海帆院士的极度关注。他邀请陈政清到同济大学做专场讲学，随后又派出3个研究生前来调研学习，并引进了全套计算程序。这次成功使陈政清成为中国桥梁界横空杀出的一匹“黑马”。

1999年，在上述研究成果的基础上，陈政清又开发出大跨度桥梁空间静动力非线性分析NACS程序。这套具有完全自主知识产权的程序，解决了我国大跨度桥梁建设急需空间非线性分析程序的难题，在我国大跨度桥梁建设史上发挥了重要作用。他的这套理论先后被同济大学、铁道部、云南省设计院、湖南省交通设计院等多家单位采用。陈政清的名字也被更多的业内人士所熟悉。

随着经济的发展，我国大桥建设项目越来越多，跨度越来越大，桥梁受到的大风挑战也越来越大。跨度大了，桥梁结构刚度就变小，风吹过就会有振动，因此在抗风性研究方面面临更多挑战，桥梁抗风已经成为造桥中最主要的安全问题!这需要领先的理论和方法为我国大跨度桥梁建设提供科技支撑，陈政清不敢懈怠。他在向着更尖端的技术、更高的目标去探究……

硕果累累

岳阳洞庭湖大桥是1997年开始设计的，陈政清负责大桥结构静动力特性研究。陈政清敏锐地觉察到岳阳是风雨区，桥建成后可能会碰上“风雨振”。这种“风雨振”的特点是大风作用下雨水在拉索上形成了“上雨线”，大大增强了振动的强度，造成大雨与大风共同“搞破坏”。1940年美国塔科马海湾跨海大桥被风刮倒

的场景，曾被电影摄影师真实地记录下来：桥面像纸片一样被吹起，又像油条一样扭曲在一起，坍塌入海中。作为桥梁抗风专家，陈政清明明白白地告诉自己，决不能让这个悲剧在洞庭湖上重演!

然而，让陈政清始料不及的是，2001年4月10日，8级大风连续20多个小时摇撼着岳阳洞庭湖大桥，上百根碗口粗的钢丝拉索上下大幅度地晃动，整个桥身在颤抖，靠近拉索的路灯被打碎。横跨东洞庭湖区的洞庭湖大桥，全长5747.8米，主桥长880米，是我国第一座三塔斜拉桥。为了解决洞庭湖大桥的“风雨振”这个大难题，陈政清时而泡在实验室，时而驱车到大桥现场考察。有一次，他甚至冒着风雨翻越栏杆去观察情况。陈政清经过反复思考，决定用磁流变阻尼器取代油阻尼器。这种阻尼器是高级赛车的减振设备，可以极大地减轻高速行驶中的车辆振动。然而，磁流变阻尼器只能在受压状态下起作用，抗力的方向与大桥需要刚刚相反，怎样才能将它用在大桥上?2001年11月，他兴奋地一下坐起来，对磁流变阻尼器改造的最佳方案，就在他脑海中一瞬间闪现了。这种手电筒大小的全新设备被连在每根拉索的下端，洞庭湖大桥的“颤抖病”顿时痊愈。这项成功整治“风雨振”的成果，立即获得世界同行的赞誉，美国权威刊物《木工程》杂志称其为“世界上第一套应用磁流变技术的拉索减振系统”。2003年，包括陈政清这项成果在内的洞庭湖大桥的设计，获得全国科技进步二等奖。

战胜洞庭湖大桥“风雨振”之后，陈政清冷静地考虑了一个问题：中国桥梁修得太快，创新不够，技术上比较相似，包括施工方法等都没有太多特色。在桥梁的建设中，大风很可能还会给我们提出各种意想不到的难题，要迎接更大的挑战，就应该拥有更好的实验手段。他四处奔波，精心设计，终于在2004年10月建成了达到国内一流水平的湖南大学风洞实验室。这个实验室占地约1800平方米，在国内建筑风洞中，总规模仅次于同济大学。高速段长度第一，能提供最好的边界层风环境。而低速段尺寸已与加拿大安大略试验中心风洞相等，截面积与同济3号风洞相等，还可满足大跨度桥梁及大型建筑群的要求。而桥梁节段模型试验台还将引进美国的三向自由振动台设计和国防科技大学在国内首次开发的三向强迫振动台，将具有桥梁空气动力学测量技术上的领先优势。

这个实验室可以用各种“人造狂风”冲击大桥模型和重要部件，能为大桥设计提供准确数据。实验室里除了风洞外，还有核电站的冷却塔、风力发电机输电塔、上海的一栋高层建筑和山东东平的一个体育馆模型等等。因为现代化的核电站、风力发电机输电塔以及高层建筑越来越多，如何确保他们不会因为大风的作用而发生危险已经成为一个新的研究课题。陈政清认为：今后，风工程应该逐渐从单一的桥梁方向转向核电站的冷却塔、风力发电机输电塔、房屋抗风、环境中的有害气体扩散等多个领域拓展。

如今，陈政清作为湖南大学985工程首席科学家，主持包括国家自然科学基金在内的科研课题多项，60多篇。他所提出的“双重非线性边界元方法”、“空间杆系结构大挠度问题内力分析的UL列式法”、“桥梁断面颤振导数识别的强迫振动法”、“桥梁三维颤振分析的多模态单参数搜索M－S法”以及“磁流变式拉索减振系统研究”等理论和方法在国外已被SCI、EI、ISTP、Sciencedirect等收录引用累计100多次……陈政清还担任了许多社会职务，他是中国土木工程学会桥梁与结构学会常务理事、湖南省人大常委会委员、美国土木工程师学会(ASCE)《桥梁工程杂志》(JournalofBridgeEngineering)副主编等等。

在成果和荣誉面前，陈政清始终是平静的。因为在他心里是国家的好政策、好的机遇给了自己的机会，每个人在时代和社会面前，都应该抱有一颗感恩的心!

名师风范

在湖南大学，陈政清带着几位博士和硕士，专攻抗风研究课题。已经站讲台40多个年头的他仍然备课认真，从项目实践中来的经验和理论更加容易理解，他在课堂上风趣幽默，深入浅出，受到广大研究生的追捧。他热爱学生，热爱讲台，多次被评为“湖南省优秀名师”等荣誉称号。

篇3

圣地亚哥·卡拉特拉瓦，1951年生于西班牙瓦伦西亚的贝尼玛米特。18岁在巴伦西亚的艺术学校学习艺术之后，于1969年在巴伦西亚的高等建筑技术学院学习建筑，1973年毕业；1975-1979年，在瑞士苏黎世联邦理工学院学习土木工程，随后两年，继续在该学院攻读结构工程博士学位，1981年获得技术科学博士学位（博士论文题目为《空间结构的可折叠性》），随后留校任教。特殊的学习经历成就了这位世界级的建筑创新大师。 1981年在苏黎世开设了自己的建筑和土木工程事务所，开始参加建筑设计竞赛。1987年成为瑞士建筑师协会（BSA）会员，获得国际建筑师协会（UIA）奥古斯特·佩里特奖，并成为国际建筑学会会员。

图1 圣地亚哥·卡拉特拉瓦(来源：大师系列丛书编辑部，大师系列第二辑 圣地亚哥·卡拉特拉瓦的作品与思想 2006年)

2.建筑与工程的完美结合者

卡拉特拉瓦最初所做的项目多为火车站、机场和桥梁等交通建筑。他设计的桥梁以纯粹精准的结构而形成优雅的空间动态，作品中技术理性呈现出结构空间逻辑的美，同时似乎超越了地心的引力和结构法则的束缚。结构工程专业上的特长使卡拉特拉瓦发现了建筑设计中新的课题。上世纪90年代前后，卡拉特拉瓦对桥梁进行建筑设计的新思路从一个新的角度重新开始塑造城市中的这类元素，从而影响到整个城市的面貌（图2、3、4）。

卡拉特拉瓦集建筑师、工程师和雕塑家各种才能于一身，他的成就超出一般建筑大师对城市、对建筑实践的贡献。工程设计与建筑设计一直处于分离状态，这种技术与艺术的分离使两个学科的研究和实践都受到损失。从城市建筑角度来说，建筑师对工程技术的轻视和本身这方面的专业知识的缺失，使城市和建筑受制于结构的束缚而失去空间的自然属性和人文关怀，城市空间过于工具理性，物质空间导致人文精神空间的单一性和趋同性；从工程角度来讲，工程师仅仅完成建筑的功能和形态的配合，而非主动的空间设计者。用一句结构工程师的话语“只要建筑师设计得出，我们就能做得出”来看，我们就可以清晰的看出工程师在城市建筑设计和环境营造的过程，工程设计成为一种程式化的实践。结构工程师设计的主体缺失使工程设计失去与社会、环境和美学标准上的对话。

图2 西班牙 沃兰汀步行桥日景

图3 步行桥夜景

图4 步行桥仰视

特殊的学习经历和得天独厚天赋以及对艺术的感悟力成就了卡拉特拉瓦。他对结构和机械特性的把握使他拥有对城市、建筑、环境独特的想象力，很多复杂的、极具艺术表现力的形体通过理性的、几何的手段达到艺术与理性的完美结合。圣地亚哥·卡拉特拉瓦无疑是一个建筑与工程的完美结合者（图5、6、7）。

图5 美国 密尔沃基艺术博物馆日景

图6 密尔沃基艺术博物馆展厅空间

图7 密尔沃基艺术博物馆停车空间

3.结构艺术空间

圣地亚哥·卡拉特拉瓦的作品能引起建筑师的共鸣，主要源于大师的一种结构理念运用于建筑空间的设计方法。无论是桥梁、车站还是博物馆、音乐厅和体育场馆，大师创造建筑的方式都是基于建筑结构与艺术空间的完美结合。在大师的设计作品中，结构从技术中产生崭新的形态语言。结构不单是解决技术问题的结果，更主要的是，结构是为了创造出美的建筑形态的一种艺术手段，结构本身就是一种无需隐蔽的表现力量。对大师的结构艺术空间解读，可以从四个方面剖析。

其一，结构的外向形态。建筑通过结构外向构件展示建筑空间形态的外向飘逸性和扩张性。如西班牙加那利群岛的坦那利佛音乐厅，建筑的轮廓在很远的地方就可以看到，特别是屋顶，就像一道海浪从底部升起，飞跃58米高的主礼堂后，形成曲线下落变成一点。又如美国密尔沃基艺术博物馆，整个建筑就像一个展翅飞翔的雄鹰，形态之舒展飘逸让参观者无不感叹其设计的创意和精美。

其二，结构的理性之美。大师深厚的结构知识和实践研究，在建筑结构系统中通过精准的计算来确定构件的材料和形状，以最大限度地发挥结构各种材料的特性。在寻找结构受力合理和系统优化的同时，对建筑空间进行合理的利用和美学价值的追求。

其三，结构构件本身的装饰性。大师所设计的建筑空间多采用素混泥土构建和钢构件。在处理建筑功能和结构受力精准的前提下，直接将建筑构件作为内部空间的装饰要素。在这样的建筑空间中体现一种理性之美，同时结构构件表达特殊的形态之美。无需装饰，结构构件本身就是很好的装饰。

其四，结构与光影的完美结合。结构受力的精准和构件材料、形式的推敲使建筑空间富有韵律和节奏。在外部光的照射下，建筑形态更为飘逸和优美。内部空间上，结构构件的精美设计与光影的完美结合，形成非常自然和谐的艺术空间。

篇4

中图分类号：TV543+.6 文献标识码：A 文章编号：

1、引言

裂缝是混凝土结构中普遍存在的一种现象，它的出现不仅会降低建筑物的抗渗能力，影响建筑物的使用功能，而且会引起钢筋的锈蚀，混凝土的碳化，降低材料的耐久性，影响建筑物的承载能力。建筑结构在使用状态下允许出现裂缝，结构建筑影响混凝土裂缝的因素有很多，例如混凝土材料的收缩性能，混凝土的变形模量、抗拉强度以及徐变等力学性能，但是不能超过结构裂缝的最大间距，（如表1）所示，超过最大间距的裂缝，会对结构的安全性产生极大的影响，不仅在美观，实用等方面，甚至影响结构的安全性，在地震作用下容易最先发生破坏，以至于倒塌。因此，本文主要研究土木工程结构中裂缝的控制的相关方法， 为混凝土结构的设计者提供一定的技术依据。

2、影响混凝土结构裂缝的因素

裂缝产生的原因主要是变形作用，如温度变形、收缩变形、基础不均匀沉降变形等多因素，此类裂缝占全部裂缝的80%以上。对于变形作用引起的裂缝控制研究还很不成熟，缺乏相关规范及规程，它涉及结构设计、地基基础、施工技术、材料质量、环境状态等诸多因素，特别是泵送混凝土施工工艺的发展，使得混凝土裂缝控制的技术难度大大增加。

3、混凝土结构控制裂缝的方法

3.1合理设计结构平面布置

建筑平面宜规则，避免平面形状突变。当平面有凹口时，凹口处外横墙宜与内横墙拉通对齐，并肩在凹口处边缘设置拉粱，其戳面及配筋不宜太小、;凹口周边楼板宜适当加厚并加强配筋，宜考虑该处楼板负筋拉通，使能抵抗在此处集中的温力及混凝土收缩应力。由于建筑标准对通风、采光、日照、明厅、明卫的要求，因此建筑平面不规则，凹凸布局比较普遍。在凹口处，楼板宽度减少很多，温度应力和混凝土收缩应力很容易在此处集中，导致该处楼板贯穿性拉裂。特别是结构层面中部凹口处，按“长墙及地基板的温度收缩应力”理论，水平应力最大，楼板结构配筋设计应予以构造性加强。

对于连续长度较长的外墙，建筑上可以考虑设置大的落地门窗和八角窗以减小墙端部处温差应力，避免楼板切角裂缝的产生。转角窗处楼板宜加设暗拉梁。减少外墙和室内楼板的温差一般很难做到，根据裂缝控制“放”的原则，通过减小外墙的连续长度来减小温差应力。

当楼房长度大于60m时，可在房屋中部设置收缩后浇带或设置沉降缝，以减小混凝土收缩应力及温度应力的影响。当建筑物地基可能具有不均匀沉降时，也可设置后浇带或设置沉降缝，避免沉降裂缝的产生。根据“长墙及地基板的温度收缩应力”理论，在房屋中部处，由混凝土收缩和温度变形产生的纵向拉应力最大，在此处设置后浇带或设置沉降缝，可减小相应影响。

3.2根据具体情况设置后浇带

现行规范的伸缩缝规定控制开裂与否的唯一因素是结构长度。然而根据大量现场调查，引起结构裂缝的原因是综合性的，结构长度只是影响温度收缩应力综合因素之一，而不是唯一的因素。仅就长度而言，结构长度与应力呈非线性关系，如结构长度小于规范的规定，似乎结构内力影响很小，伸缩缝或后浇带可以有效地控制裂缝。但是对于承受很大温差和收缩作用的现浇楼板、大截面梁、剪力墙及长墙等约束度较高的结构，裂缝的概率仍然很高。此外，由于综合因素的关系，有些工程长度超过规范的规定并没有开裂。从防水角度分析，由于近代建筑规模日趋宏大，超长、超宽、超厚结构都日趋增多，永久性的变形缝(包括伸缩缝、沉降缝、抗震缝)给工程的防水质量带来严重不利，止水带渗漏是常见而又难以处理的质量缺陷。所以，后浇带的应用是一种进步，但并不是在任何条件下都能奏效。利用后浇带取代永久伸缩缝时应当注意以下两个问题:

(l) 后浇带中清理垃圾困难，接缝不密实，防水质量差，后期可能形成两条裂缝，因此后浇带的构造很重要;

(2) 后浇带的间距不宜过长(30m左右)，填充封闭时间不宜过短，以能将总降温及收缩变形进行一半以上的时间为佳，从目前混凝土的收缩量来看，估计3-6个月方能取得明显效果，最短不少于45d;在软土地区，填充时间在结构封顶以后，方可有效地释放差异沉降的应力。如通过地基处理解决差异沉降问题，为此目的而设的后浇带可以不设。根据现场实践经验，裂缝分为有害的及无害的两类，

3.3按照要求设计混凝土构件厚度

对现浇楼板板厚宜)L/30-L/35(L为单向板跨度或双向板短向跨度)，一般设计厚度不宜小于100mm(厨房、浴厕、阳台板不得小于90mm)，屋面板厚度宜大于等于120mm。对现浇剪力墙结构，外墙墙厚宜大于160mm，其中地下室外墙墙厚宜大于250mm。就现浇混凝土楼板的最小厚度问题，GB5O010-2002在考虑钢筋锚固、耐久性等因素而确定的最小厚度，对于民用建筑单向板仅要求为60mm，对于双向板仅要求为80mrn。楼板厚度越薄，相应产生的混凝土干缩应力亦越大。根据工程设计经验，厚度低于100mm的楼板的温度—收缩裂缝很难控制。从构造角度，并考虑经济合理的原则，提出混凝土现浇楼板的适宜厚度。

3.4减少施工因素带来的影响

施工因素产生的裂缝主要有以下几个方面：模板及其支撑不牢固、产生变形或局部沉降、拆模不当引起开裂、养护不好引起开裂、混凝土和易性不好、浇筑后产生分层产生裂缝、冬季施工拆除保温材料时温差过大引起裂缝、烈日曝晒后突然降雨产生裂缝、大体积混凝土的水化热使内部与表面温差过大产生裂缝、大面积现浇混凝土由于温度收缩产生裂缝、主筋位置严重位移使结构受拉区开裂、混凝土初凝后又受到振动产生的裂缝等等。

4、结论

在实际工程中，经常会出现因为设计、施工、环境的原因，使结构物出现裂缝，从而影响正常使用，工期拖延，给社会造成了巨大经济损失。随着建筑规模的扩大和结构形式的复杂化，加上工程进度的加快，裂缝问题日益严重。混凝土裂缝问题一直严重困扰着混凝土的施工质量，在混凝土生产以及施工过程中有针对性地采取预防措施，尽可能采取有效的设计措施、材料措施、以及施工措施从源头上防止裂缝的发生，使结构尽量不出现裂缝，或尽量减少裂缝的数量和宽度，特别是避免有害裂缝的出现，以确保工程质量，使建筑物具备良好的耐久性和结构稳定性。

参考文献

[1] 王铁梦.工程结构裂缝控制 北京:中国建筑工业出版社，1998.

[2] 陈萌.混凝土结构收缩裂缝的机理分析与控制.武汉理工大学博士论文，2006.

[3] 赵国藩、李树瑶、廖婉卿、文明秀、来玉普、王键等.钢筋混凝土结构的裂缝控制 北

篇5

在德国读学位比较特殊

德国的学位比较特殊，是与国际上许多国家不接轨的。中学是十三年制，中学的毕业考叫做Abitur，申请大学也要看Abitur的成绩，成绩是5分制，很多比较好的专业有分数限制，比如说医学、建筑学、心理学、法律，有的学校经济学也是受限专业。大学的学制为8到12个学期，毕业后拿到Diplom(理工科)，或是Magist（文科）相当于美国的marster digree也就是硕士学位。而我国的教育体制是12年制，所以想留学德国，高中毕业生或是大学在学不够两年的学生，只能申请德国大学的预科，而不能直接申请大学入学。

预科是为外国学生准备的

所以预科是专门给外国学生准备的，读预科首先是学习德语语言，其次是巩固高中学过的知识，预科又分不同的方向，比如说BWL（经济学）方向，Informatik（计算机）方向等等。一旦预科定了方向，申请大学时就不可以改了。有分数限制的专业也不是绝对不可以申请，只是有可能要等很久。比如说我申请过自由柏林大学的新闻出版专业，收到的答复是：今年本专业给外国人的名额是3个，申请人有140个，我排在第48位，我的Abitur成绩评估是1，6分，本专业的要求是1，2分。这也就是说，我要想等到这个专业，至少要等上5到10个学期。当然这也要视学校而定，自由柏林大学是比较知名的大学，文科专业水平比较高，所以招收学生自然也就比较挑剔。

公立、私立大学各有所长

德国的大学有其特点，它并不像我们的高校分出明显的三六九等，像什么重点高校，普通高校，大专，电大，职大等等。德国的大学基本上是水平平均的，有的大学历史比较长，自然它的很多传统专业比较强，有的学校建校时间短，但教学上却有很多新的仪器设备可以使用，所以说他们是各有所长。

比较公认的是TU 卡尔斯鲁勒，TU亚琛和TU达姆施塔特，是工科院校里面比较有实力的，特别是卡尔斯鲁勒的计算机专业，在世界上也占有一席之地。海德堡和图丙根的医学是比较有名气的，曼海姆的经济学是全德国最好的，慕尼黑大学的法律也是很知名的。艺术院校里面要数慕尼黑、柏林、杜塞尔多夫、哈勒等。

如何选择专业

如果在国内大学在学2年以上，或是在国内已经毕业的学生，则可以直接申请德国大学的专业，在学的同学原则上也是不可以改专业的，也就是说如果你还没有毕业的话，就只能申请与你的专业相关密切的专业。而已经毕业的朋友就可以随便更改专业，通常是没有限制的。但是在更改专业的同时要考虑的一点是：选择有关的专业，有很多课程是可以认证掉的，也就是有些相同的课程可以不用再学，有很多考试就不用考了，这样就节省了时间和精力，甚至如果专业相关很多的话，可以直接越过基础课进入专业课的阶段学习，这样拿学位就可以省去至少2年的时间。

选专业与就业关系甚密

在选择专业的时候，还有一个重要的因素是不能不考虑的，那就是将来的就业问题。但是谁也不能保证今天的热门专业明天是不是就会令人找到满意的就业机会，有一句话说三十年河西三十年河东，也许现在的垃圾专业没有人问津，过五到十年就成了最抢手的专业，就业一点也不成问题。

比如说在德国现在最看好的专业是Informatik（计算机），或是经济工程学，大学生还没有毕业就能找到工作，而且工资待遇也不错。其他的专业都趋于平稳，看学生本人的成绩和能力而定。在这里我要说几个比较不好找工作的专业，这只限在德国，因为如果将来回国就业，又是另外一种情况，国内有更广泛的前景，在这里也许全无希望的专业到国内却正可以大展身手。比如说建筑学和土木工程学，在德国几乎已经饱和，每年却毕业很多学生，大多数是立即加入失业大军，或是转行，或是到国外谋求发展。身边就有好几个例子：同学的哥哥，建筑学毕业，在德国到处找不到工作，最后在英国伦敦找到一份工作，远走英伦。我在生物实验室打工的同事，大学学的是园艺建筑学，毕业以后找不到工作，只好又用她以前进修的生物技术助手的经验到实验室工作。另一个女孩学了8年的建筑，毕业以后在一家小小的公司里面画图，这样的工作一个高中生进修2年就可以做到了。而我的邻居也是学建筑学的，辍学已经有好几年了，因为他知道毕业就等于失业，与其如此还不如就这样泡在大学里，生活过的悠哉游哉。土木工程学也并不乐观，我认识的一个德国女孩现在正在做她的毕业论文，她应该是比较优秀的，名牌大学毕业，6年拿下学位，在美国读过半年，葡萄牙读过半年，英语德语答辩、做报告，大部分考试成绩在2分以上，即使如此，她说很难找工作，她说她的同学里面无论成绩好坏，能力强弱，还没有一个人到目前为止找到一份工作的。生物学也并不乐观，我在实验室打工，我的老板是一个博士生，他刚刚做完博士论文，结束了在这个研究所的项目，我问他接下来怎样，他说他已经申请领失业救济了。

难的是把专业读到底

选择专业还要考虑自己究竟能不能念下来。因为德国的学位真的很难拿，与其半途而废，不如找一个相对比较好读的专业来“进行到底”。因为考试只有两次机会，如果两次都没有过的话，就只能换专业，再不过，就没有机会再学下去了。所以有很多人已经注册了很多个学期就是不敢去考试。我有个同学学的专业是微系统工程，课程很多，考试很难。刚入学的时候全系一个学期的同学有150人，其中不到5%外国人，到了基础课结束时，只剩下35个人了。可见选择专业的重要性，提早知道自己不能胜任，要知难而退，因为时间是最最重要的，尤其对于我们来说还存在着很大程度上的语言障碍。

大学的考试模式

篇6

在德国读学位比较特殊

德国的学位比较特殊，是与国际上许多国家不接轨的。中学是十三年制，中学的毕业考试叫做Abitur，申请大学也要看Abitur的成绩，成绩是5分制，很多比较好的专业有分数限制，比如说医学、建筑学、心理学、法律，有的学校经济学也是受限专业。大学的学制为8到12个学期，毕业后拿到Diplom(理工科)，或是Magist（文科）相当于美国的marster digree也就是硕士学位。而我国的教育体制是12年制，所以想留学德国，高中毕业生或是大学在学不够两年的学生，只能申请德国大学的预科，而不能直接申请大学入学。

预科是为外国学生准备的

所以预科是专门给外国学生准备的，读预科首先是学习德语语言，其次是巩固高中学过的知识，预科又分不同的方向，比如说BWL（经济学）方向，Informatik（计算机）方向等等。一旦预科定了方向，申请大学时就不可以改了。有分数限制的专业也不是绝对不可以申请，只是有可能要等很久。比如说我申请过自由柏林大学的新闻出版专业，收到的答复是：今年本专业给外国人的名额是3个，申请人有140个，我排在第48位，我的Abitur成绩评估是1.6分，本专业的要求是1.2分。这也就是说，我要想等到这个专业，至少要等上5到10个学期。当然这也要视学校而定，自由柏林大学是比较知名的大学，文科专业水平比较高，所以招收学生自然也就比较挑剔。

公立、私立大学各有所长

德国的大学有其特点，它并不像我们的高校分出明显的三六九等，像什么重点高校，普通高校，大专，电大，职大等等。德国的大学基本上是水平平均的，有的大学历史比较长，自然它的很多传统专业比较强，有的学校建校时间短，但教学上却有很多新的仪器设备可以使用，所以说他们是各有所长。

比较公认的是TU 卡尔斯鲁勒，TU亚琛和TU达姆施塔特，是工科院校里面比较有实力的，特别是卡尔斯鲁勒的计算机专业，在世界上也占有一席之地。海德堡和图丙根的医学是比较有名气的，曼海姆的经济学是全德国最好的，慕尼黑大学的法律也是很知名的。艺术院校里面要数慕尼黑、柏林、杜塞尔多夫、哈勒等。

如何选择专业

如果在国内大学学习2年以上，或是在国内已经毕业的学生，则可以直接申请德国大学的专业，在学的同学原则上也是不可以改专业的，也就是说如果你还没有毕业的话，就只能申请与你的专业相关密切的专业。而已经毕业的朋友就可以随便更改专业，通常是没有限制的。但是在更改专业的同时要考虑的一点是：选择有关的专业，有很多课程是可以认证的，也就是有些相同的课程可以不用再学，有很多考试就不用考了，这样就节省了时间和精力，甚至如果专业相关很多的话，可以直接越过基础课进入专业课的阶段学习，这样拿学位就可以省去至少2年的时间。

选专业与就业关系甚密

在选择专业的时候，还有一个重要的因素是不能不考虑的，那就是将来的就业问题。但是谁也不能保证今天的热门专业明天是不是就会令人找到满意的就业机会，有一句话说三十年河东三十年河西，也许现在的垃圾专业没有人问津，过五到十年就成了最抢手的专业，就业一点也不成问题。

比如说在德国现在最看好的专业是Informatik（计算机），或是经济工程学，大学生还没有毕业就能找到工作，而且工资待遇也不错。其他的专业都趋于平稳，看学生本人的成绩和能力而定。

在这里我要说几个比较不好找工作的专业，这只限在德国，因为如果将来回国就业，又是另外一种情况，国内有更广泛的前景，在这里也许全无希望的专业到国内却正可以大显身手。比如说建筑学和土木工程学，在德国几乎已经饱和，每年却毕业很多学生，大多数是立即加入失业大军，或是转行，或是到国外谋求发展。身边就有好几个例子：同学的哥哥，建筑学毕业，在德国到处找不到工作，最后在英国伦敦找到一份工作，远走英伦。我在生物实验室打工的同事，大学学的是园艺建筑学，毕业以后找不到工作，只好又用她以前进修的生物技术助手的经验到实验室工作。另一个女孩学了8年的建筑，毕业以后在一家小小的公司里面画图，这样的工作一个高中生进修2年就可以做到了。而我的邻居也是学建筑学的，辍学已经有好几年了，因为他知道毕业就等于失业，与其如此还不如就这样泡在大学里，生活过的优哉游哉。土木工程学也并不乐观，我认识的一个德国女孩现在正在做她的毕业论文，她应该是比较优秀的，名牌大学毕业，6年拿下学位，在美国读过半年，葡萄牙读过半年，英语德语答辩、做报告，大部分考试成绩在2分以上，即便如此，她说很难找工作，她说她的同学里面无论成绩好坏，能力强弱，还没有一个人到目前为止找到一份工作的。生物学也并不乐观，我在实验室打工，我的老板是一个博士生，他刚刚做完博士论文，结束了在这个研究所的项目，我问他接下来怎样，他说他已经申请领失业救济了。

难的是把专业读到底

选择专业还要考虑自己究竟能不能念下来。因为德国的学位真的很难拿，与其半途而废，不如找一个相对比较好读的专业来“进行到底”。因为考试只有两次机会，如果两次都没有过的话，就只能换专业，再不过，就没有机会再学下去了。所以有很多人已经注册了很多个学期就是不敢去考试。我有个同学学的专业是微系统工程，课程很多，考试很难。刚入学的时候全系一个学期的同学有150人，其中不到5%外国人，到了基础课结束时，只剩下35个人了。可见选择专业的重要性，提早知道自己不能胜任，要知难而退，因为时间是最最重要的，尤其对于我们来说还存在着很大程度上的语言障碍。

大学的考试模式

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1 前言

现代交通的发展，对桥梁的质量和寿命听出了更高的要求。普通混凝土的局限性，刚才的腐蚀性都影响着桥梁的发展。为了解决这些问题，最近20年人们把目光转向了新型材料，并且取得了实用性的成果。展望未来桥梁的新世纪，随着新型材料工业的技术进步，规模化生产和成本的下降，它在桥梁结构工程中的不断扩大，必把桥梁的发展推向一个新起点。

2 历史进程中新型材料对桥梁的影响

在漫长岁月里，造桥的实践积累了丰富的经验，创造了多种多样的形式，但都离不开材料的选择。在最基本的三种桥式中，梁式桥起源于模仿倒伏于溪沟上的树木而建成的独木桥，由此演变为木梁桥、石梁桥、直至19世纪的桁架梁桥；悬索桥起源于模仿天然生长的跨越深沟而可资攀援的藤条而建成的竹索桥，演变为铁索桥、柔式悬索桥，直至有加劲梁的悬索桥；拱桥起源于模仿石灰岩溶洞所形成的“天生桥”而建成的石拱桥，演变为木拱桥和铸铁拱桥。。这些桥梁形式的改变同时，其使用材料也在不断的改变。2.1古代桥梁

在17世纪以前，一般是用木、石材料建造的，并按建桥材料把桥梁分为石桥和木桥。

木桥。在公元前2000多年前，巴比伦曾在幼发拉底河上建石墩木梁桥,其木梁可以在夜间撤除,以防敌人偷袭。

石桥。古罗马时代的石拱桥，拱圈呈半圆形，拱石经过细凿,砌缝不用砂浆。

2.2近代桥梁

在18世纪初，发明了用石灰、粘土、赤铁矿混合煅烧而成的水泥。铁的生产和铸造，为桥梁提供了新的建造材料。19世纪50年代，开始采用在混凝土中放置钢筋以弥补水泥抗拉性能差的缺点。此后，于19世纪70年代建成了钢筋混凝土桥。

锻铁桥。1832年,英国在格拉斯哥开始用I形截面锻铁建造梁式桥。

钢桥。19世纪50年代以后，静定钢桁架梁的内力分析方法逐步被工程界所掌握。

钢筋混凝土桥。1900年前后钢筋混凝土逐渐受到桥梁界重视,被用在拱桥和梁式桥中。钢筋混凝土拱桥的跨度记录不断被刷新。

2.3现代桥梁 20世纪30年代，预应力混凝土和高强度钢材相继出现，材料塑性理论和极限理论的研究，桥梁振动的研究和空气动力学的研究，以及土力学的研究等获得了重大进展。。从而，为节约桥梁建筑材料，减轻桥重，预计基础下沉深度和确定其承载力提供了科学的依据。 由此可以看出新型材料的产生推动新技术的发明从而推动桥梁的发展，它们给桥梁带来质的飞跃。对于目前技术已经定型且成熟的现代桥梁，未来桥梁的发展必然要有新型材料注入才能有所突破，所以新型材料的研究与发展才是桥梁飞跃的根本。

3现代新型材料对桥梁的影响

21世纪，随着高强度钢、高强度混凝土、玻璃钢、碳纤维等太空轻质材料的大量启用，桥梁建筑的主要材料也不断在更新。美国联邦公路署研究中心主任Phillip Yen曾说“目前的桥梁根据材料分类基本是钢筋混凝土结构和钢结构两大类。。我们希望通过发展新材料的性能，能够把桥梁带进更高性能的层面。过去已经发展过碳纤维、玻璃纤维等材料，我们现在发展处的高性能的钢筋混凝土可以突破现在的性能极限，由此可以带来设计的变化。高强度的钢结构可以从以前的36－50KSI达到70－100KSI，它的强度、可焊度、韧度都会加倍，在冷却时还会保持原有的韧度，不会出现脆变。这是高性能材料发展对桥梁的作用。”具有关桥梁专家介绍，21世纪的桥梁主要材料将采用高强度，高韧性钢材和抑振合金材料，以特殊纤维为辅。日本明石海峡大桥的加劲梁采用780兆帕焊接时低预热型新型高强度钢板，使其桥梁主跨设计刷新了20世纪的最大跨记录达到1990米。美国缅因州的尼尔桥是由23条碳和玻璃纤维织物的拱形结构组成，是纤维强化塑料应用于公路取得的重大突破，土木工程师被它们的良好特性所吸引——高强度、重量轻、耐腐蚀。同时这项技术也引起了奥巴马政府的重视，交通部长拉胡德在去年8月参观了该中心。去年9月欧洲最大的不饱和聚酯树脂供应商和基础设施结构生产商FiberCore-Europe在第十五届中国国际复合材料工艺展览会上，共同展示了一种在自重和载重能力上远远超越了传统钢铁和混凝土材质的新型复合材料桥。其实现了制造和施工更便捷，使用寿命可达100年，产生的碳足迹（CarbonFootprint）低，对环境影响小。虽然只是一座人行桥，但它不仅可以承载六顿左右的应急车辆，甚至可以承受重达30吨的重型车梁。21世纪钢桁连续梁将大量采用高强度低预热型焊接用钢板，大线能量焊接用钢板、高韧性钢板、抗层状撕裂型钢板、异型钢板、耐候钢及镀锌钢板、抑振厚板、玻璃钢、抑振合金材料，不仅可有效地增大钢桁梁桥的桥跨，而且能有效地降低梁体自重，实现大跨、轻质的目标。高强度混凝土是桥梁建设必不可少的主要材料之一，21世纪的混凝土材料将加入亚纳米、水溶性聚合物、有机纤维以不断提高强度与耐久性。

对于现代桥梁的可持续性而言，设计者应当认识到如何使建筑材料发挥他们最大的特质。比如，贝壳的抗拉强度远高于水晶，而成分却很简单（95%的石灰石+5%蛋白质）。这种自然界的启迪正引导着科学家们寻找化学组成简单、工艺简化并节省能量，又减少环境污染的新型材料。此外，仿生蝴蝶翅膀功能的材料，具有抗水性和自洁功能。又如，一些新型蓄光型自发光材料已经用于公路标志中，再结合各色燃料，使之具备白天充满丰富的色彩感同时夜间可自发光照明的特性，彻底改变传统照明能源消耗大的不足。

4结束语

我国桥梁建设发展过程中，与其他科技领域一样，始终坚持“自主创新”的指导思想，在消化吸收世界先进经验的基础上，取得了一批又一批丰硕的成果。现今，我国大规模的桥梁建设是桥梁技术创新、新型材料创新和实现超越的难得历史机遇。我们要抓住历史机遇，提升理念，自主创新。未来的桥梁将实现新型、大跨、轻质、耐久、灵敏和美观的国际桥梁发展的新目标。新型材料桥梁的诞生不仅仅可以成为城市标志性建筑，更能引领时代的进步。

参考文献

[1] 韩柏林，世界桥梁发展史[M].上海：知识出版社，1987.10：136-223

[2] 高巨福，空间结构仿生工程学的研究(博士论文)[D]. 天津：天津大学，2002.

[3] CONG Qian, CHEN Guang-hua, FANG Yan.Super-hydrophobic characteristics of butterfly wing surface [J]. Journal ofBionics Engineering, 2004.1(4):249-255

篇8

Abstract: objective to explore the bridge now testing methods and means research at home and abroad at present situation and test method of bridge test, detailed comments current bridge detection means conclusion the test method of the bridge to use the safety of the bridge, is an important index of the bridge that use the results to the safety of the bridge career has crucial significance

Key words: the safety index bridge test method

中图分类号：K928.78文献标识码：A 文章编号：

引言

桥梁建成通车以后，随着时间的推移，由于种种因素会使桥梁安全度有所下降，以至影响车辆运营的安全[1]。影响桥梁安全的因素很多，诸如：原设计未达到使用要求，施工末达到设计要求，桥梁存在病害，材料老化、锈蚀而未及时养护，车辆荷载增大或交通量剧增，桥梁伸缩缝损坏或桥面不平整对桥梁结构带来的不利影响等等。建立对这些桥梁的安全评估或剩余承载能力的鉴定方法和技术手段已经成为当务之急[2]。对这些旧桥进行科学的损伤检测和评估，充分了解桥梁的实际状况，既可以为经济可靠地利用旧有桥梁提供依据，也可以避免灾难性事故的发生。

1 目前国内桥梁检测现状

目前国内对桥梁的检测维修主要还是通过在桥下挂吊桥、搭脚手架或桥侧安装悬吊等方式进行，由于安装速度慢，占地面积大，严重影响桥面及路面交通，且作业不规范，施工安全无法保障。一些经济条件较好的地区和一些特大型桥梁的检测维护已开始采用价格昂贵的进口桥梁检测车。我国对桥梁检测车的研究起步较晚，目前尚处于研发初级阶段，还没有形成自主知识产权产品[3]。近几年徐工集团等少数几家公司通过进口件组装的产品已经投入市场，但对国内市场潜在的巨大需求是远远不够的。

2 桥梁结构损伤检测方法

1、 表观检测方法

对桥梁进行检查，评定桥梁设计、施工及维修加固的质量与效果。桥梁的使用效果与桥梁的设计、施工及维修加固质量密切相关。调查桥梁各部结构的营运情况，分析出现缺陷的原因，可正确评价桥梁设计与施工的质量。

应该说，表观检测及分析已经有了一定的技术规程可循，这部分存在的主要问题是检测结果的管理和如何将表观破坏与结构的状态指标或能力联系起来。

2、局部检测方法

局部检测除了采用视察法外，主要是采用各种技术仪器，如X射线[4]、超声波、显微镜、声学及光学仪器对局部结构进行有效检测，一般说来，用于局部检测的设备的价格昂贵，试验数据的解释需要专门的知识。进行局部检测之前，需要对损伤的部位有大概的了解，检测部位必须是人员、设备可以达到的地方。

3、 静态检测方法

对桥梁进行静载试验，量测与桥梁结构性能有关的参数。与桥梁的工作性能有关的主要参数有变形、挠度、应变、裂缝等。通过静载试验，可测出这些参数，从而分析得出结构的强度、刚度及抗裂性能。据此判断桥梁的承载能力。

桥梁静载试验具体测定内容：(1)静应变测量。测试结构的静态应变量，从而推算结构截面的应力分布、杆件的实际内力与次应力，混凝土和钢筋共同作用情况等；(2)静位移测量。测量竖向静态位移量(梁的挠度)、水平静态移营(梁活动端位移及墩顶位移等)。

由实测到的应变和位移可以推算出有关的内力(如轴力和弯矩)值和挠度值等。将它们与理伦计算值进行对比，是判定桥梁结构工作状态的一个重要指标。

4、 动态检测方法

结构损伤的发生必然导致结构参数(刚度，阻尼和内部荷载)的改变。如果恰当地估计出这些变化，就能给结构损伤状态的评估提供一个量化的方法。利用振动方法对桥梁进行结构损伤检测的基础是从桥梁振动模态的变化中能够估计出桥梁结构参数的变化。桥梁振动模态通常可用常规的实验模态分析测试方法得到[5]。在桥梁的不同位置布置测点，通过结构损伤发生前后由这些测点记录的信息可提取出的桥梁振动模态特性参数的变化，以此来确定结构损伤发生的位置、大小及结构损伤类型。这是一个雄心勃勃的设想。目前比较得到认同的是结合系统识别、振动理论、振动测试技术、信号采集与分析等跨学科技术的试验模态分析法。这种方法已经被广泛应用于航空、航天、精密机床等领域的故障诊断、荷载识别和动力学修改等问题中，现在研究者试图将这种方法用于土木工程结构的状态检测。

3发展趋势

传统的桥梁检测技术主要是表观检测和静力检测，这些检测方法都有一定的局限性。随着科学技术的快速发展，一些技术成分高的检测手段逐渐被引人到桥梁状态检测中来。例如震动检测技术、高技术检测仪器等。尽管表观检测仍然将是桥梁检测的重要手段，但一方面表观检测结果的分析方法或理论需要进一步发展，另一方面逐渐引入先进的检测技术更是桥梁管理与养护的发展趋势。

4 结论

本文对桥梁检测的研究进行了评述。由于桥梁检测技术和状态评估所涉及的问题繁多，本文并未一一论及，只是一个概述。桥梁检测水平的提高有利于将桥梁后期的管理工作纳入规范化、机械化的轨道，并可以缓解国内市场的巨大需求。

参考文献

[1] 杨勇.王灿.朱新实.既有桥梁结构混凝上现存应力测量与分析[J].同济大学学报．1999．22(2)：198～202.

[2] 张启伟.桥梁结构模型修正与损伤识别（D）.同济大学博士论文，1999．

[3] 铁志杰编译．2l世纪桥梁管理的无损检测[J]．国外桥梁．1999,(4)

篇9

0.引言

我国是一个地质灾害十分频繁的国家，尤其是我国西南地区，不仅地质灾害数量多，而且灾种全。其中崩塌、滑坡、泥石流等浅层表生地质灾害异常突出，分布有大量的由滑坡堆积、崩塌堆积、残积层、冰溃堆积、坡积物等组成的松散堆积体斜坡[1]。与此同时，西南地区一系列大型乃至巨型正在建设或规划中的水电站相继开工建设，在复杂地质环境和大规模工程活动、水库蓄水及暴雨等复杂条件下，可能会有大量的水库库岸堆积体边坡发生变形甚至失稳破坏。

水库库岸堆积体边坡失稳的代价是巨大的。斜坡或边坡作为一种人类不可回避的地学环境与工程形式，总是伴随着人类的工程活动，人类为了安全始终关注着边坡的稳定性。一百多年来，人们对边坡变形过程、失稳形式、失稳机制、稳定评价及滑坡预测预报等进行了广泛的研究，借助数学、力学和计算科学理论与方法，试图对边坡的稳定、演化及滑坡的预测预报进行研究，并应用到工程实践中。

1.土坡稳定性分析理论研究现状

1.1边坡稳定性分析现状

边坡失稳作为普遍存在的工程问题受到国内外学者的重视。对此课题的研究，国内外都经历了从实践积累到理论归纳，再实践，再归纳，并逐步总结提高的过程。十九世纪末二十世纪初，随着发达国家的大规模土木工程建设，大量边坡工程问题、特别是滑坡问题随之产生，并造成了很大损失，人们开始应用材料力学和近代土力学的理论对边坡问题进行半经验、半理论的研究。上世纪五十年代，我国学者引进了前苏联的工程地质分析的体系，继承和发展了地质历史分析法，着重研究边坡的工程地质背景和边坡类型的划分，以此进行边坡的工程地质类比分析，在滑坡的分析和研究中取得了一定的成果。

1.2边坡稳定研究方法现状

研究边坡稳定的方法主要有：“地质历史分析”方法、极限平衡法、概率分析法、极限分析法、数值计算分析方法、物理模拟法、非线性方法等。现将主要边坡稳定性评价方法列述如下：

（1）“地质历史分析”方法：五十年代，我国许多工程地质工作者在滑坡研究中采用了苏联的“地质历史分析”方法[4]，但该方法偏重于定性描述和分析。

（2）极限平衡法：极限平衡法是一种定量方法，也是工程中使用最多、最成熟的方法，其理论基础为极限平衡理论。它通过分析在临界破坏状态下，土体外力与内部强度所提供的抗力之间的平衡计算土体在自身和外荷作用下的稳定程度。同时，根据假设不同而形成不同方法，具有不同的适用范围。

（3）极限分析法：岩土工程极限分析是典型的塑性极限分析问题。塑性极限分析对象包括塑性区Gussmnna.P提出了运动单元法，以莫尔一库仑岩土介质为研究对象，采用离散技术与现代数值手段，通过运动分析、静力分析和求多变量目标函数值的优化分析，有效地分析了地基极限承载、挡土墙极限土压力及斜坡稳定性问题。

（4）数值计算分析方法：数值计算方法上，随着计算机的普及和发展，出现了一批以弹性力学、结构力学为基础的数值计算方法：FDM（有限差分法）、FEM（有限单元法）、DEM（离散单元法）、DDA（不连续变形分析）、FLAC（快速拉格朗日插值）、NNM（流形元方法）等。

（5）非确定性分析方法：该方法的评价基础是工程地质类比法、滑坡静态规律的认识以及预测科学的一般原理。随着概率论、数理统计、信息理论、模糊数学等方法用于滑坡预测，目前已形成了多种预测模型。其预测成果可相互对比、检验，使预测成果更具合理性、科学性。目前常用的非确定性定量分析方法主要有以下几种[7]：①经验方法；②数理统计方法；③信息模型法；④模糊数学评判法；⑤灰色系统方法；⑥模式识别方法；⑦非线性模型预测法；⑧人工智能法。

其中，数值计算分析方法又可以分为如下几种：

①有限单元法（FEM）：该方法是目前应用最广泛的数值分析方法。它能够考虑滑坡体的非均质性、不连续性等特征，考虑岩体的应力应变特征，避免将坡体视为刚体，能够切实地以应力、应变为变量分析边坡的变形破坏机制，对了解滑坡的应力分布、应变发展很有利。其不足之处是：数据准备工作量大，而且原始数据易出错，不能保证整个区域内某些物理量的连续性；对解决无限性问题、应力集中等问题精度较差。

②边界单元法（BEM）：该方法只需对已知区域的边界进行极限离散化，具有输入数据少的特点。其计算精度较高，在处理无限域方面有明显的优势。其不足之处为：一般边界元法得到的线性方程组的关系矩阵是满的不对称矩阵，不能采用有限元中成熟的求解稀疏对称矩阵的解法。另外，边界元法在处理材料的非线性严重不均匀的滑坡问题方面，远不如有限元法。

③快速拉格朗日分析法（FLAC）：为了克服有限元等数值分析法不能求解岩土大变形问题的缺陷，人们根据显式有限差分原理，提出了FLAC数值分析方法。该方法较有限元方法能更好地考虑岩土体的不连续性和大变形特征，求解速度较快。其缺点是同有限单元法一样，计算边界单元网格的划分带有很大的随意性。

④离散单元法（DEM）：该方法可以直接反映岩体变化的应力场、位移场以及速度场等各个参量的变化，也可以模拟边坡失稳的全过程。另外，该方法特别适合块裂介质的大变形及破坏问题的分析，但所需计算时步非常小，阻尼系数也难以确定。

⑤块体理论（BT）：该方法是以构造地质和简单的力学平衡计算为基础，利用拓朴学和群论提出的一种评价三维不连续岩体稳定性的方法。随着关键块体类型的确定，块体理论能够找出具有潜在危险的关键块体的临空面位置及分布。

除以上几种方法外，近几年还出现了如无界元（IDEM），不连续变形分析（DDA）等方法。此外，由于工程实践的需要，出现了多种数值方法的算法，使滑坡稳定分析数值方法化的趋势更加明显。但数值分析方法也存在着不足：由于地质条件的复杂性及认识的局限性，往往使计由于计算参数的选取是以某种简化为基础的，与实际存在一定误差，继而影响了计算结果的精度[5，6，7，8，9，10]。

1.3边坡参数选取研究现状

边坡的静力稳定研究中，计算采用参数的准确程度会对边坡稳定的评价结果产生重大的影响，因此，本节对边坡物理力学参数选取的研究现状进行论述。

当前国内外岩体力学参数选取研究的总趋势是有经验、半经验、精度较低的数值计算方法向考虑多种因素影响，计算过程复杂、精度较高代表性较强的数值中计算分析法发展。尤其是计算机的使用，使这一领域的研究加快。岩体力学参数选取常用的方法有点群中心法、优定斜率法、最小二乘法、随机一模糊法等。点群中心法由于人为因素影响过多，目前已不常采用，国内对于岩体力学参数的研究主要是从岩体力学参数本身所包含的随机性和模糊性出发，应用随机理论和模糊数学的方法，对试验所得的数据进行分析以获得更为逼近岩体力学实际参数的“真值”[11]。

1.3.1水库库岸堆积体边坡塌岸范围预测方法研究现状

水库蓄水运行过程中，库岸所处的地质环境将发生改变，自然平衡条件遭到破坏，引起岸坡变形失稳，库岸线也逐渐后退，直至达到新的平衡状态为止，这一过程称为库岸再造。库岸再造是一个十分复杂的动力地质过程，受岸坡物质组成、结构特征、形态及水流等多因素控制，塌岸过程复杂，尚无法精确地通过数学计算式来表达。

1.3.2地震作用下边坡稳定性分析研究现状

地震边坡稳定性研究是边坡稳定性研究的重要方面，是岩土工程和地震工程中关心的重要问题之一。刘红帅等认为，从地震作用下是否考虑边坡岩体参数的不确定性的观点来看，岩土边坡地震稳定分析方法可分为确定性方法和概率分析方法两大类；从边坡稳定性计算中对地震动作用的不同处理方式来看，岩土边坡地震稳定性分析方法宜分为拟静力法、滑块分析法、数值模拟法和试验法四大类[5，10，12-18]。

2.结束语

目前，我国的大部分已建、正在兴建和规划中的水利水电工程都在该地区。水利工程中库岸边坡的滑动范围和稳定性问题是大坝安全、社会效益和水利工程经济效益考虑的重要因素之一。同时，西南地区地壳活动频繁，地震震级高、强度大，大量库岸边坡都是重力崩塌堆积体。西南堆积体边坡，考虑地震作用下修正塌岸预测方法中图解法，并将其用于预测边坡滑动范围；与实际情况对比进行反分析，藉此评价堆积体边坡震后滑动范围图解法反分析在工程上的适用性。

【参考文献】

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篇10

1.应用型本科建筑学实践体系教学的重点

近年新成立的建筑学本科院校都在模仿、学习的基础上积极探索着适合自身发展的教学体系，这个过程中，不可避免地要解决好一个重要课题，就是如何正确引导学生完成从艺术到技术的转变。很多学校的教学和学生都热衷于将大量的精力花费在建筑画表现和对建筑潮流及派别的过度讨论上，而对和实际工程联系紧密的建造技术、结构、材料、规范却漠不关心，这已经在很大程度上对我国建筑学本科教育产生了阻碍作用，幸运的是教育界一些有识之士已经认识到了这个问题，并呼吁国内本科建筑学教育要实事求是、要注重社会适用型。清华大学刘彤昊博士在自己的博士论文《建造研究批判》中提出，现代建筑设计的目的在于建造，而不在于附加其上的一切，建筑是基于技术的，要有效利用能源、环境保护，实现绿色可持续发展，要尽快地应用于实践，建筑所关注的焦点在于新材料、新技术、新的建造方式、新形式、新感觉，并充分利用信息技术提供的新可能性来表达人类之新的精神。这种观点正是强调了建筑学的社会适用性，充分反映出新时代特征下建筑学专业的应用性特征，是现代建筑设计的本质，是我国大多数建筑学教育的重点，这其中构建合理务实的实践教学体系将起到非常关键的作用。这些教育家并不是杞人忧天，近年来，我们跟踪用人单位反馈意见的统计结果显示，很多设计院和企业都反映出一个实际情况：有很多刚刚参加工作的建筑学毕业生往往以建筑师自居，经常将建筑设计视为艺术创作，对现代社会中的民用建筑设计重点还停留在建筑外在造型上和个性表达上，而对实际建筑工程中所需要的建筑技术、各种行业规范却完全不重视，不能在实际工程中建立起良好的交流沟通平台，不能深入和其他专业技术人员协作，不能起到建筑学龙头作用，不愿意进行务实的建筑设计，造成这种情况的原因很大程度上与我国现在建筑学本科教育中过于强调设计中的艺术性，忽视建筑作为工程的技术本质有关。这说明在新的市场要求和新的社会需求下，我们秉承多年的建筑学实践教学体系已经不能够满足日新月异的实际需求了，因此，我们开展优化建筑学实践教学环节的研究应该是非常必要和重要的教学改革探索。

2.本科建筑学教育实践体系的内容

我国建筑学本科教育体系中的实践教学环节一般包括美学基础实践环节、专业课实践环节、综合实践环节几个部分，这些实践教学环节与建筑学专业不同年级开设的理论课程体系之间联系紧密，对建筑学的人才培养结果起到了重要的引导作用。以培养应用型人才为主要培养目标的高校，必须根据社会市场的实际需求，及时进行实践环节教学的优化和改革，更好地让学生将各种理论知识和工程实践相结合，及早了解工程的社会实际需求，熟悉实际工程中的技术需求要点，只有这样才能真正将应用型落到建筑学教育的实处。笔者认为，现在社会的发展今非昔比，传统建筑学实践教学环节的安排和教学要点已经不能很好适应建筑学专业培养应用型人才的教学需求，必须要根据市场需求进行必要调整和优化。

3.美学实践环节部分的比例应该逐渐减少

主要包括素描、色彩和构成，与之相适应的实践教学环节为素描实习和色彩实习，以前的教学组织方式类似于艺术专业的采风实习，现在随着社会节奏的加快、电脑技术的普及和更加细致的分工，对于大多数建筑院校来讲，美学类课程的教学目的已经由以前培养学生美学技能逐步演变为培养学生的美学修养了，相应的实践环节教学要求有所降低，该环节一般设置在建筑学低年级，该阶段的学生刚刚接触建筑学，所学的专业知识和理论还很薄弱，希望通过这些写生实践加深学生对建筑设计和实际工程的理解，其效果是非常有限的，而建筑效果表现图更多的已经由对色彩和美学构图更加专业的美术专业来完成了，如现今大多数效果图公司的技术人员都是美术专业的毕业生。因此，现在的社会分工和需求条件下，美学实践环节的训练应该以培养学生的美学素养为目的，不必再组织长时间的外出写生，教学重点应为正确引导学生转变建筑是艺术的思想，将美术技法培养转化为建筑美学素质培养，使学生能够建立正确的审美观，掌握常用的美学基本法则，并将这些知识运用到建筑表现中，进一步能为实际工程的方案打好审美基础。

4.专业课实践环节应该强调课堂理论和工程现场的结合

专业课实践环节主要包括工地认识实习和古建测绘实习，这两个实践环节的安排分别对应建筑学低中年级开设的建筑构造和中国建筑史课程。建筑学本科专业低年级学生往往还不能很好理解建筑技术对建筑设计的重要性，经常重艺术而轻视技术、重形式而轻视功能，这两个实践环节的设置能让学生直观认识到建筑中基本技术的重要作用，在学生完成从艺术到技术的思维转变过程中起到了重要的作用。因此，这个环节的内容设置必须紧扣课堂教学内容，以实际工程为实习平台，以实际工程现场为主要教学场地，理解不同构件在不同种类建筑中的作用，引导学生认知建筑技术在建筑设计中的重要性。

5.综合实践环节应该突显应用型特点

综合实践环节主要包括建筑学高年级开设的外埠综合认识实习和建筑师业务实践。外埠综合认识实习由专业教师带队，在实习过程中将建筑设计原理、规划设计原理、建筑结构、建筑技术、建筑材料等内容融会贯通到具体建筑实例分析中，在这个过程中，教师必须有意识地进一步强化建筑学专业是一门务实的技术学科这个概念，通过这个环节的实习，学生能建立起比较完整的工程学科体系，理解建筑是多种技术学科共同支撑起来的综合学科，具有很强的实际应用性。建筑师业务实践环节中，学生要在设计院中掌握实际工程的操作流程、熟悉规范、法规，把握建筑学专业在整个工程中的定位，直观的感受建筑学作为工程类学科的特点，在这个过程，学生将学校所学理论知识与实际工程结合，真正理解建筑学专业中建筑形式与建筑技术之间辩证的关系。按要求完成建筑师业务实践后，学生在毕业设计中就能较好地把握学校理论教学和实际工程需求之间的辩证关系，毕业设计应该以实际工程为背景，在整个毕设的教学过程中由指导教师主导，进一步查缺补漏，强化建筑学专业是一门工程类学科的理念，通过这样实践教学体系的培养和锻炼，学生一旦走上工作岗位就会以务实性的态度对待实际工程。从以上对不同实践环节的分析可以看出，作为应用型建筑学教育，实践性教学环节在整个教学体系中承担着重要的作用，这是一个有机的整体，建筑学的核心价值理念教育应该关注建造本身，是基于技术的学科，关注的焦点在于新材料、新技术、新形式、新的建造方式，并充分利用信息来表达人类新的精神，而刚刚接触建筑学的学生由于在一年级接触了大量的美学课，加之传统意识的影响，往往会将建筑学归到艺术学范畴，建筑学专业各个年纪设置的课程体系要引导学生，使他们认识到建筑学实际上是一门应用型学科，在这个转换过程中，实践教学环节起到非常重要的作用。