简述土木工程的概念模板(10篇)

导言：作为写作爱好者，不可错过为您精心挑选的10篇简述土木工程的概念，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。

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1、概述

人类为了满足生活和生产活动的需求，建造了房屋、道路桥梁、隧道、堤坝、电站、港口、机场等建筑物和构筑物。建造各类建筑物和构筑物的科学技术统称为土木工程。在土木工程漫长的发展过程中，力学知识一直有着广泛的应用。通过经验的积累，人类很早就会建房子、架桥梁，但只有拥有了现代力学知识，人们才能建造出摩天大楼、巨型水坝、大跨桥梁、海洋平台、海底隧道等宏伟工程。

土木工程专业本科教学主要开设的力学必修课程包括理论力学、材料力学和结构力学三门专业基础课，通常称为土木工程的“三大力学”。 土木工程中常用的结构构件包括杆、梁、柱、板、壳、桁架、悬索等。在这些结构构件力学分析的基础上，土木工程师可以建造出结构优化、安全可靠的现代大型结构物。

2、模型的建立

人们对事物的认识往往并不是直接考察其真实的全部，而是通过科学抽象与合理简化、略去次要因素并抓住其本质特征而建立近似替代物来进行分析研究的。结构的力学分析就是按照上述的道理采用力学建模进行研究的，即利用力学、工程结构知识和实践经验，首先经过科学的抽象，并根据结构实际的受力、变形等主要因素，对结构进行合理的简化；经简化后可以用作分析计算的模型，称为结构的计算简图或力学模型。

2.1 对外力的假设及简化

对外力的假设及简化反映了外力对建筑结构的作用情况。根据不同的情况将外力简化成不同的荷载。比如，当外力作用面积相对于结构来说较小，可将其简化为集中荷载，否则简化为均布荷载。若外力相对于结构位置和大小变化均较小，可将其简化为静荷载，否则简化为动荷载。

2.2 对约束及连接的假设及简化

对约束及连接的假设及简化外部约束反映了约束体对结构和约束体连接处位移的限制情况，约束的类别很多，根据不同的标准可以将其简化成具体理想的约束。比如，当约束体的刚度很大或者结构和约束体连接处位移受到限制小到可以忽略时，就可以将其简化为刚性约束，如光滑接触面、固定支座、活动支座等。当约束体存在变形且结构和约束体连接处位移产生的影响不可以忽略时，可将其简化为理性柔性约束，如弹性支座、柔索；将杆件结构体系的构件与构件之间连接简化为铰结点、刚结点等。

目前建筑结构设计采用PKPM软件进行计算，使用过程中最关键的就是建模，也就是将一个复杂的工程问题简化为一个简单的力学计算简图，这就离不开力学知识。力学模型选取的正确与否直接关系到最终计算结果的正误。

3、内力的计算

计算机不是万能的，如果在程序的操作过程中，因为某个参数输入错误，导致整个内力计算结果错误，而计算机不具备这种纠偏能力，就需要利用力学知识进行判断、检验，以避免错误的出现。有些构件采用PKPM进行计算相当麻烦，比如小框架结构的楼梯，往往采用手算代替机算，这就需要力学知识首先算出其内力。

4、结语

要想做一个合格的土木工程师必须要有较好的力学基础。若缺乏对三大力学的基本概念、物理意义和求解方法的深入理解，想真正掌握好相关专业课程，做好有关工程设计、 施工、监理乃至进一步的科研工作，是不可想象的。

参考文献：

[1]马崇武，秦怀泉，力学与土木工程专业的力学课程教学[J].高等理科教，2007（6）

[2]张明朗.论计算简图的建立[J].山西建筑，2010，36（6）

[3]郭剑， 张福明.如何激发学生学习建筑力学的兴趣[J].山西建，2007，33（2）

[4]黄立新，吴宇华.土木工程专业的计算力学教育[J].广西大学学报（自然科学版），2007，32（z2）

[5]郝哲.土木工程专业中的若干力学问题剖析[J].沈阳大学学，2005，17（2）

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中图分类号：TD353.5 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）36-0343-01

我国工程管理建设有着悠久的历史发展过程，随着我国大规模工程建设经验的不断积累，我国土木工程、工程项目管理、工程经济学、建筑施工组织与技术土木学与地基基础、城市规划的管理、房地产开发与经营等得到了飞速的发展。我国逐渐形成了一个科学、创新、有效的工程理论体系。工程建设在朝气蓬勃的发展，其创造的经济价值令人叹为观止。虽然我国的工程理论体系已经有较大发展，但仍然不够成熟完善，因此加强理论解析与体系构建是非常重要的。

1 浅析工程管理类的理论内涵

1.1 浅析工程管理项目及工程经济学的内涵

工程管理项目是指以工程本身为基础，对工程施工过程中的各个环节进行组织、计划、决策、控制和协调，结合其他工程管理科学实现工程目标。工程管理项目具有系统性、复杂性、综合性特点，与其他管理方式不同，工程管理项目不仅具有管理学特性，还兼备工程学特征，工程管理者要针对工程环境，运用现代的工程学和管理学手段进行工程管理，实现工程效益的最大化，推进社会经济的发展。工程管理与经济息息相关，从工程经济学的角度将，工程管理项目能够提高工程效益，促进工程完成进度，有利于社会经济的进一步发展。

1.2 浅析工程管理类的界定与分类

工程管理及基本原理与其他管理学有所不同，其兼备管理学科和工程学科的特点，具有基础性、抽象性，在独特的工程技术背景下，运用管理学的策略与方法，实现工程管理对工程的预期目标。工程管理类的界定与工程自身特点息息相关，包含技术集成性和产业相关性，是工程管理者在特定的产业环境基础上，运用特殊形式对技术集成体的综合管理。随着当前工程管理的发展和高新技术产业的兴起，工程管理不仅是在建筑工程领域被广泛应用，在其他行业，例如石油、化工、矿业、通信等也被广泛应用，因此，当前的工程管理的界定与分类更加广泛。目前，针对工程管理的分类主要按照工程性质有以下几种：第一，建筑类工程管理。主要是对道路、铁路、房屋建筑、水利工程等建筑工程的管理。第二，制造类工程管理，包括机械、化工、电气等技术性行业工程的管理。第三，采掘类工程管理，主要是石油、天然气、煤矿等开采工程的管理。第四，探索类工程管理，主要是航天、生物医学等科学探索工程的管理。[1]

1.3 浅析工程管理体系与其他相关学科的关系

工程管理体系涉及内容复杂，与其他学科具有密切的联系。工程管理与工程学，其具有工程技术背景的特征，运用工程理论和技术要求，促进工程学的发展；工程管理与管理学，其运用管理学基本理论和科学方法，合理配置工程组织、人力、财力和物力，提高工程建设水平；工程管理与经济学，工程师将运用经济学特点，从宏观、微观等视角分析工程决策、投资，对工程项目进行科学评估和管理；工程管理和系统论，系统论是以研究系统模型、结构、规律为基础的，运用逻辑学和数学等学科对系统进行管理。工程管理结合系统论的理论和思想，构建更加科学的工程管理体系；工程管理与信息科学，信息科学深入工程管理的组织，调节管理理论和思想、方法间的互动，最终改变整个过程管理系统及其理论与实践。

2 简述工程项目管理体系的特点

2.1 简述工程项目管理体系的特点

工程项目管理体系与一般管理体系的特点不同，具体表现为以下几方面：首先，工程项目管理体系的管理对象以工程技术为主，根据工程技术管理规定，具有一定的行业特征。其次，具有理论和应用的互动特征，工程项目管理体系不仅是管理学、经济学等基本理论的应用，更是工程技术与建设实践的结合，是理论研究与应用实践的互动过程。最后，涉及领域广泛。工程管理涉及多个领域，包含工程整体，从工程规划、设计到施工、运行，从开发管理到制造生产，包括技术创新和改革等，工程管理范围非常的广泛。此外，工程管理体系与其他项目管理系统既有区别，又有联系。两者管理对象不同，环境形式存在区别，但是，管理目标相似，项目管理的思想、方法在工程管理中也同样适用。

2.2 简述工程管理理论对社会发展的影响

工程管理在社会经济发展中具有甚远的影响，不仅能够促进经济的增长，提高投资效益，为工程建设提供创新的平台，推动科技的进步，实现社会的和谐与发展。首先，促进社会和经济发展。工程管理理论将工程进行规范化、标准化的管理，有利于保证工程质量，保障民生安全。通过对工程技术进行创新和改革，合理的控制工程工期，控制工程成本，提高工程投资收益，对工程作出科学决策，提高资源利用效率。其次，推动工程技术进步。工程管理为工程建设铺设良好的平台，不仅能够促进行业的科技进步，还能够引导科技成果的快速转换，提高整个工程领域的科技创新。最后，促进社会和谐发展。工程管理以科学发展观作为理论指导，把可持续发展战略作为工程理念，促进人与社会、自然间和和谐相处，寻求环境与经济的平衡发展，促进社会公平。

3 浅析工程体系的构建

3.1 浅析土木工程理论体系构建的核心

土木工程理论体系的构建是以人为服务对象的，所以其构建核心就是以人为本，天人合一，协同创新，构建和谐。以哲学的角度思考问题，工程理论体系的建立的目的就是促进人与社会、自然间的关系，运用工程管理对工程进行正确的决策、计划、组织、控制，使工程更好的为人类服务。土木工程理论体系的构建将工程系统管理更加完善，在面对复杂的情况时，在工程活动的各个环节中解决问题，实现工程顺利进行。

3.2 浅析建筑施工工程理论体系构建的方法

建筑施工工程理论体系相对系统、复杂，工程理论体系也是一个犹记得、逻辑化的体系，通过严谨、科学的构建方法实现建筑施工工程理论体系的完善。首先，逻辑方法。逻辑方法是以逻辑思维出发，从基本概念和没有经过证明的假设为出发点，对整个理论体系进行推演。逻辑方法能够结合大量工程实践和经验，通过推演总结提炼出规律、定理和定律，将知识提升至理论，在将理论系统化处理，最终形成一个体系。其次，历史方法。历史方法是根据研究对象在发展过程中所经历的不同阶段、形态和过程来研究理论体系，运用历史经验和实践经验反应对象的本质和发展规律，实现对施工工程理论体系的构建。

4 结语

工程管理体系建立的核心是以人为本，在工程管理过程中，其主要目的是根据工程实际情况，促进人与人、人与社会、人与自然间的和谐和互动，运用科学的手段加强对工程的决策、计划、组织和协调、控制，实现工程的顺利发展，促进工程技术的进步和经济效益的发展。

参考文献

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目前，我国高等工程教育R悼纬躺柚媚J脚嘌的工程师在工程设计和操作实践能力方面还有较大的提高空间。类似问题也在欧美高校存在。20世纪90年代，欧美高校发现工程类课程在分门别类学习完成后缺乏一个根据其相互关系整合运用的过程，课程知识对综合实践的支撑力度不强，以至于“很多学生抱怨在高年级阶段的课程只是新增几门课程而己”。美国高等工程教育界为此制定了《重建本科生教育一一美国研究型大学发展蓝图》，呼吁开设综合设计课程（capstone course）。综合设计课程可以把零散的专业课捏在一起，引导学生自主、系统地运用已经学过的专业知识去解决世界问题，并留给学生更多的思考空间，比如社会、环境、人文；在技能上，除了计算和动手实践之外，更多地知道怎么去通过和别人系统配合完成工作。这在卓越工程师培养方面具有重要的作用和意义，同时受到高等教育界和工程界的重视，并得到了持续改进和建设。现在，世界发达国家和地区知名工科教育管理机构都要求学生参加综合设计课程，如美国工程技术鉴定委员会（ABET）、加拿大工程师认证委员会（CEAB）、韩国工程教育认证委员会（ABEEK）等，都对综合设计课程的设置和考核要求做出了规定。目前，全世界五大工程教育认证协定，即华盛顿协定（WashingtonAccord）、首尔协定（Seoul Accord）、悉尼协定（Sydney Accord）、堪培拉协定（CanberraAccord）、都柏林协定（Dublin Accord）也都对综合设计课程有所提及，五大协定对于专业实作课程的最低毕业学分比例要求均在1/4以上。因此，从我国工程技术发展的实际需求出发，参考国际工程教育的认证标准，加快综合设计课程建设，是助力我国工程教育质量争取国际认可的一个重要途径。为了更好地促进我国高校综合设计课程建设与发展，分析其课程的目标导向、结构体系、评价方法，以及与其他相关课程的关系，为我国高等工程教育综合设计课程研究提供参考和相关建议，本文课题组在国家留学基金委及四川省教改项目资助下，通过对普渡大学综合设计课程教学的现场观摩及实地考察，系统分析了其优势及教学操作要素。本文将以案例研究的形式为主，介绍综合设计课程的内容及作用，并分析其意义。

一、综合设计课程定义与设置意义

1.综合设计课程

罗伯特・杜雷迩给出了综合设计课程的定义：“本科最后阶段开设的课程，具有顶点性及体验性特点，其目标是把大学阶段学到的细碎的知识整合为统一的整体。为学生提供成功的体验并憧憬的未来。”因此，综合设计课程是为高年级工程类学科学生开设的整合性课程，是让学生整合、拓展、思辨和应用所学专业知识和专业技能，具有培养学生综合素质和帮助学生从学校顺利向专业工作岗位过渡的功能，为塑造学生可持续的职业发展能力打下坚实基础。

过去的课程设置在一定程度上未能充分强调课程之间的联系，也未能突出通识教育与专业教育间的固有关系，更缺乏从实际工程需求出发，引导学生跨学科整合多门课的知识（不限于专业知识）进行综合实践的导向。而学生只有通过把多门课程共同联系起来做一个完整的实践性活动，才可能认识到课程间的实际联系，掌握不同分工配合，理解团队协作的技巧，最终建立起对未来职业成就感的憧憬，并锻炼其作为工程负责人的领导能力。

2.普渡大学土木工程专业设置综合设计课程的意义

综合设计课程设置的意义需要从两个方面来理解：第一，支持学生深层次学习；第二，帮助学生从学校向专业工作岗位顺利过渡。

（1）支持学生深层次学习。综合设计课程为学生提供整合己获得的知识、技能和态度等的机会。深层次学习是一种基于理解、深入钻研、学用结合和自我反思的高等级学习，区别于浅层次学习中单纯的“教师传递知识一学生接受知识”的模式。综合设计课程在充分考虑学生个人兴趣与选择的情况下，努力激发学生内在的学习动机，要求学生把已有知识、经验及能力应用于真实的生活场景，找到解决问题的突破口，并学会多维度评价已有的方案并加以改善。通过具体问题导向的学习行为，学生在总结反思已有知识、提升专业技能、理解职业精神的过程中，可以实现对自身知识体系的“重构”，从而拓展综合视野并促进个人综合能力的提升。

波特兰州立大学自1994开始就要求高年级学生从230门综合设计课程中至少选择1门作为最低学分毕业条件。在该课程中，学生以小组团队的形式，通过完成一个综合项目，把以往专业课程内容与社会中的实际问题结合起来，最终达到课程要求的四个能力目标：交际能力，批判思维能力，道德的或社会的责任感，以及对人类经验多样性的欣赏能力。经过统计，目前最受欢迎的综合设计课程项目为申请拨款、移民和难民定居、小型商业项目咨询、工程设计和公共关系，都是需要较强的协作关系尚能完成的项目。

（2）帮助学生从学校向职场顺利过渡。2014年西南交通大学土木工程学院完成的企业用人单位调查问卷数据显示，社会对于学生的专业实践水平、沟通能力及团队合作意识等方面尚有更高的期待。综合设计课程正是为了积极满足用人单位的实际需求，注重课程与具体项目的结合性，通过多样化的教学方法和多元化的教学评价，挖掘学生各方面的能力与素质，帮助学生成长，为学生介入实际工程工作做好准备。

综合设计课程要求学生完成一些应用性的实践项目，如服务性实习、实习等，通过参加这些项目，学生把先前所学知识和技能应用于解决实际问题，有助于更加全面系统地培养起更具适应性的专业素质，具体表现为：在专业知识和技能方面，通过整合已有知识、提升专业技能，学生初步完成对自身知识和技能体系的构建。在职业精神和素养方面，提升团队合作能力、独立决策能力、沟通交流能力等。在专业意识和品质方面，提升安全、质量、责任意识，可持续发展意识，以及伦理道德等。在实践方面，提升动手能力，发现、分析、解决问题的能力，以及自我评价和评价他人的能力等。通过这些素质的培养和能力的提升，学生的职场竞争力和适应性大大增强，为进入职业领域做好了准备。

3.综合设计课程中的知识重构

基于五项基本的学习活动（团队合作、解决问题、决策制定，批判性思维以及信息沟通），在综合设计课程中整合相关的零碎的学科知识，从被动接受知识到关联碎片知识，在实践中获得经验，提炼、重构知识体系并应用于实践。图1展现了基于五项基本学习活动的综合设计课程知识重构体系。

二、普渡大学土木工程综合设计课程教学要求

普渡大学土木工程综合设计课程按照“规划、设计、土木工程分析”流程展_，是一个涉及尽可能多土木工程专业主要层面的、满足综合性和现实性的集体项目。该课程每学期招生30～120名学生，3个学分。课程按照团队授课，每周召开两次团队会议，每次持续2个小时，会后有一个50分钟的简介会。这个课程的所有学生都被要求参加简会。

课程负责人由专业实践教学人员中的资深专家担任，负责总体安排教学内容并作为每个简介会的发言人。课程教学团队成员负责若干个简介会，同时在办公室会议中扮演咨询顾问的角色。在课程开始前，要制定针对具体项目的综合设计课程设计指南（RFP，Requests forProposal）。指南由课程负责人、指导教师、教学助理和项目负责人共同起草完成。

三、土木工程综合设计课程的特点

1.组建课程团队

（1）团队标识。在综合设计课程中，每一个团队要设置代表自己团队特征和精神的LOGOS、信头、图纸标题栏格式、表格格式来标识自己。

（2）团队成员个性标识。综合设计课程设计团队组成后，第一个活动就是让成员互相认识，了解个性差异。普渡大学职业咨询办公室会对学生做个性类型介绍（比如：外向/内向、敏感/直觉、思考/感受和判断/感知），帮助团队成员学习和理解队伍中各种各样的个性类型，然后形成麦尔斯一布瑞格斯性格类型指标分析报告，该报告可以反映出学生怎样看待事物，如何做决策，确定自己的优点，从中理解不同个性团队成员之间如何协同合作并为团队完成既定任务做出贡献。

（3）团队组成。基于对学生所有学年平均成绩、核心课程成绩、工作经验、计算机软件技能和麦尔斯一布瑞格斯性格类型指标的分析，考虑团队平衡性因素，不同个性及成绩的学生被分配到各个团队中。每个土木工程设计项目团队的规模在5～8名学生，取决于课程总体的注册人数。5个团队共用一个办公室，并配备一名工程经理。根据教学人员和安排调度，一般不超过15个团队。工程经理一般都是土木工程专业毕业的教学助理，有时会由来自社会团体的志愿的专家人才来担任。除了办公室，团队还拥有一个设计实验室，配备小型模型试验、工程计算、制图等专业设备、软件及相关参考资料。

（4）团队专业道德。综合设计课程还强调行业道德及工程伦理教育，除了要求每个团队在公开会议中陈述其对与项目相关的专业道德的理解外，还将专业道德和工程伦理作为基础课程考试的要求。

2.开展项目设计教学

在每个学期，所有团队围绕同一个项目展开工作。这些项目均处于早期规划阶段，是真实的当地项目。历年来，这些项目的总体设计费用为200～1000万美元。比如，2010年综合设计课程就是基于项目“Varsity softballcomplex”设计的，项目金额近400万美元。项目开展流程如下：

①听取项目规划和管理介绍讲座。

②每个团队研究RFP（Request forProposals），并在规定时间内按要求完成书面项目计划书。

③在当前学期的第二个月完成课程设计第一阶段计划书，并做口头汇报展示。

④接下来，团队评估和修正他们的计划书，作为课程设计第二阶段提交成果的一部分内容要求。

⑤个人和团队要分别详细记录每周的工作进度和内容。进度表和项目费用在最终成果评估中起到作用。

RFP几乎和的真实项目一样，关键的部分包括（见图2）：如果需要，附加信息和信息需求回应通过使用RTF的附录提供。这为每个团队及时提供了同样的信息。

3.社会参与教学

与项目有关的人员都被结合到综合设计课程设计过程中。此外，近期退休的当地工程师一般作为志愿者参与到课程中。对于普渡大学校园的项目，由普渡建筑师办公室工作人员提出总体规划，并给出该学期的综合设计课程设计项目适应规划建议。普渡大学设计与施工团队都会参与到课程设计中。在每周两次的晨会上，来自当地公司的工程师会简述当地土木工程实施情况，包括公共事业设备、LEED案例学习、路面和交通条例、结构设计、坡度折减和排水、工程预算、联系和筹措资金的渠道以及项目交付方法，工程师会参与并协助提案评估，这也是课程成果的一部分。

在这些设施的设计与建设中，需要考虑的往往不仅仅是技术问题，还有社会影响。有鉴于此，简报和提案展示会议会经常包括西拉斐特的市长、一个或多个西拉斐特市议会成员、市政工程的职员、教师，以及那些即将使用这些设施的使用人。

引入上述多方人士对工程方案加以建议及评估的原因在于，设计和建设中经常需要解决甲方需求、社会影响、可持续发展、城市形象、文化传承等非技术问题。综合设计课程带给学生的确实不囿于专业技能和知识，而是建立起了工程技术和社会需求之间的桥梁，这些需求不仅仅是物质的，还可能是非物质的；不仅仅是短期，还可能是长期的，而这恰恰是培养高层次工程人才所需要突出的教育内涵。

四、综合设计课程案例

目前，大部分土建类综合设计课程设计大致分为两个阶段：

第一，概念设计方案阶段，主要包括设施及其位置的概念设计、项目使用的规范、交通规划等方面的内容，该阶段还包括备选方案在内的辅内容。

第二，方案建造实施阶段，这个阶段主要考虑方案实施过程中的组织协调、造价优化、环保节能及财务管理等方面的内容。

下面以普渡大学西拉法叶分校的总体规划设计为课程案例，系统介绍围绕该项目的课程设计要素及结构体系。

1.概念设计方案及其备选方案分析

（1）概念设计。综合设计课程中的概念设计重点突出了参数化概念设计，参数化概念设计可以成为推进绿色建筑实践的一种方法。它借助于逻辑推演和关系运算，通过调整参数，优化和建立参数概念模型以便于分析。

每个团队关于项目（包括备选的方案）的概念设计（考虑西拉法叶校区和普渡大学的总体规划）包括：①列出该种类型项目使用的规范；②场地平面图，包括建筑物分布、行车道和人行道规划、停车场、公共设施，包含电力、水、天然气、污水、电信光纤电缆的管道分布；③关键控制工程立面图，设计考虑最大洪峰的影响；④交通计划，包括来往的多种交通运输工具及在建过程中的交通流量；⑤环境因素，包络污染物处理、现有湿地处理，及按需要提供的环境评估书；⑥侵蚀、冲刷防护；⑦USGBCLEED信用评级：实现绿色建筑施工的评级；⑧其他所需说明或规划的概念元素的设计。

（2）备选方案分析。备选方案分析的根据是：①普渡大学和西拉法叶校区的总体规划；②地下环境及替代基础方法；③场地污染处理方法；④分级排水；⑤施工可行性分析包括施工材料和施工方法（包括大型施工设备）的评估；⑥公共设施（电力、水、污水、天然气等）⑦其他因素，如印第安自然资源和环境管理部门的影响。

2.建造设计方案阶段

一个学期的综合设计课程交付的设计建议书应包括以下内容（图3）：

提交的所有计算都必须独立完成，由团队的另一个成员检查和签字。必须在规定的最后期限前提交，晚提交的文件不被接受。要求提交的信息包括图纸、计算、日程表、电子表格等。除了项目介绍以PPT格式提交外，其他信息必须是电子文档，通常使用PDF格式。团队也需要提交该项目设计的多份纸质版材料，包括一套图纸（以比例11：17，280x432mm纸绘制），一份备选方案设计书，包括成本和调度组织计算书。

五、团队成果评级和反

该课程对学生成果的评估通常一学期举行两次。一次在第一阶段结束，一次在课程结束时，以网络匿名问卷的形式进行。对成果的评级规则由教学团队所有成员共同制定。成绩由两部分组成：教学团队评估的成绩和同学互评的成绩。

（1）教学团队评价。教学团队至少需要3名成员共同评审。教学团队讨论每个团队的设计水准，并达成共识，给每个团队的设计予以一个适当的评级。一个团队的所有成员都是相同的等级。这是因为，虽然成员各自都忙于解决项目的不同组成部分，但其设计都处于同一背景和环境，因此，交付的成果被认为是群体努力的结果。

（2）同学间互评。同学之间互评进行两次。第一次是在设计第一阶段之后，对提交材料和自我展示进行评价；第二次是在第二阶段课程结束时。同学互评为匿名评估。

等级评定之后，不同团队之间进行互相评估，并依据两个阶段的互评结果，对最终结果做相应的调整。

六、结论

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一项工程的建设，特别是重大工程的建设，由于时间的跨距比较长，在建设过场中，来自方方面面因素的影响，都很有可能对工程建设的目的产生偏离．设计方案不完善、施工组织方案不充分、管理机制不健全，极容易造成较大的经济损失；即使工程完成其效果也存在不尽人意而遗憾；在一些关键的问题上处理不当，甚至带来重大的经济损失，直至工程建设的失败也时有发生的事。

一、工程建设项目风险分类

1.意念决策风险

项目的意念决策，项目初期意念决策是整个项目建设中最为重要的一个环节，是第一风险。必须非常慎重，集思广益、反复比较。项目业主应该根据自身的使用需求、经济实力、融资条件和还贷能力等几个因素确定工程建设的地点、规模、档次标准和建设工期。同时，还需结合考虑地区经济发展的形势走向，甚至要考虑地区的政治形势的稳定和发展前景等。

2.规模决策风险

项目建设的规模是根据业主自身的经济实力来确定；明智的业主应该是适可而止，而不是无目的的任意扩大。工程的规模与项目投资并非为直线正比扩大的。

3.金融风险

业主应当尽量在建设项目中使用自身的资金完成项目建设。但工程建设往往需用的资金较大量，融资贷款搞建设已成为社会常见事；但大量的融资，利息和可能出现的汇率的变化往往不是一笔小数目，精明的业主应精打细算；万一建设资金链出现断层，中途停工是工程建设中最不想见到的可怕事件，因此会带来投资的迅速增加。

4.建设程序风险

项目建设的决策者们往往是由于种种原因“求建心切”或急功近利，或认为自身理由充分，不履行各种建设程序而匆忙开工；26多年来的改革开放实践证明，在工程建设管理程序上得到了大大改善，特别是近年来，各级政府在规划、调控、监督、服务社会尤其是职能部门在管理程序上得到大大改善，配合电脑记录和信息化的管理，尤其责任追究制度，使建设工程管理进入了程序化、法律化、专业化和经济处罚手段等。

5.出现重大事故的风险

工程建设过程中出现重大事故，一是人身安全事故，二是工程质量事故；事故的出现大都是设计方、施工方、监理方和甲方（业主）管理的责任，作者主要探讨业主方面的风险，业主的风险会殃及池鱼被牵涉到难以避免的可能被影响成品美观、结构受损、降低使用效果和拖延投产的问题等。而且延期投产的贷款利息和投产收入的损失往往很难算到设计方、施工方和监理方来承担。

二．投资者为规避以上这些风险，作者认为应果断采取以下对策

1.充分的市场调查研究

充分的市场调查研究是谋事之基、成事之道，通过调研出思路、谋对策、结成果。充分的市场调研是做好项目决策的必要和最基本的手段。

2.规避风险

风险的规避是常人都想的利得事项。但对于并不长期从事工程项目建设的业主来说，一般只是个笼统的概念，并非设想得那么充分、具体；对于缺乏建设经验的业主尤为突出，他们往往是用加个百分比来代替所有的潜在的风险，这是靠不住的；必须充分考虑到每个可能出现的风险事项而拟订应对的可靠规避措施。应考虑的规避措施如下：

(1)方案论证

尽管经过多方面比较得出的优化后的建设可行性报告；仍须集思广益，经多方面、多层次的反复论证，最好是请有丰富经验、实力的工程咨询公司协助制订和专门的专家论证，在听取专家的论证意见之后再敲定方案。

(2)方案设计

找有较强实力的设计单位进行初步设计，并通过方案招标慎重比较后选择设计方案，对控制施工图的质量和控制建设造价能起到稳妥的保证作用，避免出现重大修改而通常只有增加造价，在重大的设计修改中，大量减少造价的机遇极其少见。

(3)严格程序

合理设置程序是确保建设工程依法依规依章和投资立项与完善设计方案的基础，也是施工组织方案是否充分、内部运作是否规范的关健。干好一件事，一个人不行，办糟一件事，一个人足够；无数的“烂尾楼”与“腐败工程”事实证明“亡羊补牢”晚也！依照建设工程申办程序向属地政府和有关职能部门申报、审批是十分必要的。如建设规划、设计方案、立项报建、施工组织方案、开工报告、淤泥排放、噪音影响等等；诸多部门的审批手续，哪怕省去那一道报批程序，将受到昂贵的处罚或停工、误工的可能而迅速、大量增加工程造价。

(4)聘请监理

通过招标选择信誉好、有较强技术力量和工程项目管理经验的工程建设监理公司（工程咨询公司）；在我国目前建设监理酬金较低的体制下，是协助业主管理好工程项目的质量、工期、造价、安全的可靠有效规避风险的保证措施；同时可以对工程建设的全过程跟踪整理相关的技术资料和文件挡案，免去业主投入大量的人才力量。

(5)施工单位选择

通过招标选择信誉好、有较强技术、经济力量和施工设备能力的建筑工程公司承担施工建设，对保证工程的质量和工期具有可靠的保障作用。特别是在重大工程中采用许多新技术、新工艺的适应能力上，或万一出现重大基础地质异常情况时的应对能力上更显其经济、技术、设备实力等应急所能发挥特有的作用。

(6)材料、设备价格控制

工程建设项目投资大、工期长，使用的材料、所需动力设备及设施量大，技术革新层出不穷，涉及的人力、物力、投入量大，稍有不慎容易造成重大的经济损失。配备强有力的筹建班子，聘请专业顾问，招标精选参建单位，是有效规避建设投资风险的有效途径。

参考文献：

[1]尚红.工程项目管理方法改革研究[D].大连理工大学,2002.

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【Abstract】 Illustrate our point of view through two examples： 1.The key to construction engineering professional talent training is improve the professional quality， strengthening the application of mechanical basis . Method of moment distribution should not be eliminated in teaching. 2. The computer is a powerful tool for numerical analysis of engineering and technical personnel， in the field of engineering design， the rational use of computer and calculation speed should be strengthened， and strengthen the leading role of the designer， present engineering design field blindly rely on computer inverted status should be corrected.

【Key words】Moment distribution method；Moment -shear force distribution method；Foundation of applied mechanics

1. 对于一种经典的结构计算方法，其力学原理的诠释对夯实专业基础是重要的。

1.1 我们在总结力矩分配法和剪力分配法原理基础上提出的力矩-剪力分配法[1][2]可较好地说明掌握计算方法力学原理的重要性。众所周知，力矩分配法只适用于只有转角为未知量的刚架、连续梁或以剪力静定杆为抗侧构件的刚架（无剪力分配法），其分配过程的力学原理[1][3]可简述为：首先用刚臂约束结点各分配结点的转角，这时各杆端有固端弯矩作用，同时约束刚臂上作用有不平衡力矩。分配过程是逐一地轮回释放每个分配结点刚臂约束，即在分配结点反向施加不平衡力矩，这一过程使围绕分配结点的杆近端平衡，同时使围绕该结点的杆端转角更接近实际变形。

1.2 剪力分配法则适用于只有侧移为未知量的刚架，其力学原理[1]可简述为：首先用支杆约束各楼层侧移，计算出支杆上作用的不平衡楼层剪力，拆去支杆的分配过程即在各楼层反向施以该楼层剪力，楼层剪力的侧移弯矩由同层柱端承担。

1.3 以上述两种方法基本原理为基础的力矩――剪力分配法原理适用于一般刚架的渐近计算，方法的创新完全取决于对力矩分配和剪力分配法的力学原理认识。计算过程的力学原理简述为以下四步：

（2）在结点转动约束保持的状态逐一释放各楼层支杆，即应用剪力分配法一轮，

（3）在楼层侧移约束保持的状态逐一释放各分配结点的转动约束，即应用力矩分配法一轮

（4）经多轮以上两步计算后，最终的杆端弯矩为以上两种分配法所得的分、传的弯矩及

固端弯矩之和。

为简明计，现以图1a所示一般刚架为例说明计算的渐近过程。

1.4 约束自由结点B、D的线位移及角位移，计算固端弯矩如图18b。由于水平力较大，其产生的效应会较大，第一轮分配从剪力分配开始。

1.5 第一轮分配、传递：

（1）对加约束后的图一b的刚架，仅释放D处支杆，剪力分配法分配100KN水平力（图二a），这时B、D结点不平衡力矩均为-100KN・m，剪力分配弯矩在计算简图（图三）上用圆括号数表示。

（2）对图二b 的刚架，仅释放B处刚臂，力矩分配法分配该结点上的不平衡力矩 ，分配后B处力矩平衡、D结点不平衡力矩 （图二c），力矩分配法分配弯矩在计算简图（图三）上用下划线表示，传递弯矩用非下划线数表示。

（3）对图二c的刚架，仅释放D处刚臂，力矩分配法分配-58.4KN・m，完成第一轮分配、传递。这时D结点力矩平衡，同时支杆内水反力。

1.6 第二轮分配、传递：

（1）图二d：对图2c的刚架，仅释放D处支杆，剪力分配法分配27.8KN水平力，这时B、D结点不平衡力矩均为-27.8 KN・m。

（2）图二e：对图二d的刚架，仅释放B处刚臂，力矩分配法分配27.8 KN・m力矩，这时B处力矩平衡，D结点不平衡力矩 10.6-27.8=-17.2。

（3）图二f：对图2e的刚架，仅释放D处刚臂，力矩分配法分配17.2KN・m，这时D结点力矩平衡，同时支杆内水反力。

（4）计算过程的首轮分配可以力矩分配法开始，也可以剪力分配法开始。当有水平荷载作用时，宜以剪力分配开始。当结构上只有竖向荷载时，应从力矩分配法开始首轮计算。在计算简图中，计算得的分配弯矩用下划线表示，传递弯矩用非下划线表示。剪力分配的柱端弯矩用园括号内的数表示。

（5）上例表明，把力矩分配法的应用范围延拓到一般刚架的这一新颖渐近算法，完全得意于对计算过程力学原理的认知。“弯矩分配法实质上是 （增量形式的） 塞德尔迭法”――我们认为这一数学诠释从建筑工程人材培养的角度去审视并不重要，而更应重视方法本身的力学意义对提高学生分析工程实际问题能力，培养其后继发展潜力的作用。实际上，许多数学理论的发展均源于力学，历史上大量数学家，如牛顿（Newton1643-1721）、胡克（Hooke.R，1635-1703），泊松（Poission.S.D 1781-1840）、帕斯卡（Pascal.B，1623-1662），欧拉（Euler.L，1707-1783），傅立叶（Fourier.J，1768-1830），斯托克斯（Stokes.G，1809-1903）

柯西（Cauchy.A，1789～1857）等人，更是著名的力学家，在这一意义上，我们认为屏弃力矩分配法是片面的。土木工程所属二级学科各专业培养的主要工作是打牢专业理论基础，如果认为机算仅几分钟就能完成的计算方法应淘汰，那么以经典数力理论为基础发展起来的大量学科和知识，包括结构力学中的力法，位移法也无以立足之理了。

2. 对结构力学向程序化或概念化发展的浅见

2.1 《结构力学》向程序化还是向概念化发展的争论，近十年来一直未停止过，偏重机算的倾向已造成众多结构设计人员丧失结构分析能力而成盲从于计算机。我们认为强调机算的速度并没有抓住矛盾的本质，计算机永远只能作为人类的工具而非本末倒置。诚然，在计算机普及，计算技术迅猛发展、结构计算商品软件层出不穷的今天，计算机作为数值计算的有力工具，在工程设计中发挥了显著作用，但灵活应用专业基础理论以提高工程技术人员分析问题、解决问题的能力则是提高工程技术人员专业素质的更重要因素。以有限单元法为例，机算机将单刚元素对号入座送入总刚刚度集成法则并不能使设计人员对力学原理认知，执行矩阵位移法的机算过程冗繁且规律性强，这正适应了计算机运算速度快的特点。但这一思维模式较之应用力学原理的理性思维模式，是不能亲此疏比的。后者对广大工程技术人员的专业能力提高、创新思维的建立是必要的，现以纯理论经分析得到结构总刚元素的算例说明之。

例二，，图5（a）所示由梁式杆和轴力杆组成的组合结构，试分析计算总刚的全部元素。

3. 结论

强化专业素质能力培养应始终惯穿于《结构力学》教学的全过程，这对于结构工程专业人员打牢专业理论的力学基础，培养后继发展潜力和创新能力均是十分必要的，从这一意义上讲，弯矩分配法不宜在教学内容中淘汰，而以机算为主的有限元法也应的教学中实出力学原理的诠释。我们的立论依据至少包括以下方面：

（1）强化基础力学概念有益于培养专业技术人员的创新思维能力，范例一较好说明这一点。大量经典学科有别于新兴学科的本质是，前者的创新势必要以丰富的传统理论知识积淀为基础，以经典理论为基础的学科，其专业素质的提高是循序渐近的。

（2）突出概念化的分析结构力学有助于提高广大工程技术人员分析、解决实际问题的能力。范例二在一定程度上可说明这一点，我们在结构力学教学中结合不同计算方法突出力学原理以强化学生分析问题能力的内容在《分析结构力学》[1][4][5]很多，可供参考。

（3）与不同计算方法相关联的数值计算方法，如解线性方程组的渐近叠代法，高斯消元法、约当消元法等方法的数学推理仅仅是工科数学基础范畴的工作，对于培养建筑工程学生专业素质的作用另当别论。

（4）结构力学中大量计算方法均是立足于手算的方法，不能因机算方法的速快而疏此亲彼。计算机只是人类的应用工具而非本末倒置，工程设计领域盲从于计算机的现象值得纠正。

参考文献

[1] 丁圣果.分析结构力学[M].贵阳.贵州科技出版社 ISBN978-7-80662-875-1/。o.013 2012.12 250-256.

[2] 丁圣果 修正力矩分配法――计算一般有侧移刚架的一种有效渐近方法[J] 贵州工业大学学报..1998.2vol 27 no 2 85-87.

[3] 龙驭球 包世华等 结构力学（上）[M] 第二版 高等教育出版社1979.8 ISBN 7-04-004357-9/TU.34.

[4] 丁圣果 李绮文 李舒 全框架加层的结构形式分析 建筑结构[J]. 1995.5 44-51.

[5] 丁婷 李绮文 丁圣果Some Concept design typical characteristics of Building structure[C]2011年土木工程、建筑与建材国际学术会议论文集2011.6.18-20（中国海口）.

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DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.08.248

0 引言

结构力学课程是木工程专业重要的一门专业基础课，既传承了古典力学的源远流长，又经历了结构工程与电脑技术的日新月异， 利用高数的计算手段，续成理论力学的理论基础，沿袭了材料力学的部分计算方法，又为钢筋混凝土、钢结构、高层建筑结构等课程做了理论铺垫，同时为走上工作岗位的学生进行施工建造、检测加固提供重要的指导意义。其教学质量的好坏自接影响到土木工程专业本科生专业学习与工作，是土木专业本科生培养质量的一块试金石。因此，针对课程内容和特点以及学生的自身特点，探讨能够理论联系实践，有利学生掌握的教学方法和手段成为必然。

1 结构力学课程教学特点

高层次学校在结构力学教学内容上，由传统结构力学逐渐分化为传统力学、计算结构力学、定性结构力学三大部分，其核心知识点也注定拓展了计算机的大范围应用。而针对教学型高校，结构力学在教学上应与结构力学学科核心知识点的应用密切相关。基于此，在教学改革中提出了四部分分类教学理念。

1.1 巩固“双基”

双基教学就是基本知识和基本技能的掌握。结构力学“双基”教学内容主要包括结构的几何构造分析、静定结构和超静定结构的内力、位移计算以及动力计算等基础问题。基本知识就是要理解这部分内容的基本概念、基本理论。基本技能就是要掌握计算静定结构和超静定结构的内力和位移等的计算方法。例如我们在讲授力法计算超静定结构内力的时候，首先要求学生理解什么是超静定结构、什么是超静定次数以及力法的基本未知量、基本体系和基本结构的区别，在此基础上建立力法基本方程的原理就是基本体系沿着多余未知力的方向上的位移与原结构相同，这是基本理论方面的学习。理解了这些基本理论，利用先期学过的知识求解力法方程的过程就是所要掌握的基本技能[1]。这种相对较为固定的课堂教学模式，能让学生很容易的明白理解这些理论知识的最终目的是自己掌握了求解某种结构内力的技能。在课堂讲授的每个环节都有一定的目的和基本要求。此部分必修内容赋予更多的学时来加强和巩固，严格按照我院制定的教学大纲上课。而影响线、渐进法求解超静定结构、矩阵位移法则在配合实际应用中得到较好的理解，为钢混、高层、抗震等专业课的学习夯实了基础。

1.2 强化应用

在土木工程专业的毕业设计中多方面利用结构力学的理论知识和方法，部分同学在结构设计部分运用到力矩分配法计算竖向荷载作用下的结构内力，结构力学的渐进法及其他算法简述一章，在课堂讲授过程中结合实际案例强化渐进法的实际应用。例如学生上课的教学楼可以简化为六层的刚架结构，怎么确定刚架各杆的转动刚度、杆端分配系数和传递系数、怎么进行锁住、放松结点来最终计算出各杆的杆端内力，强化知识的实际应用，有利于学生的主动掌握。在土木工程专业本科生教学过程中，在严格按照教学大纲要求的基础上，在课堂教学中拓展了知识内容，针对不同的知识点适量的增加了各类高校的历年考研真题的讲解，既满足了部分学生考研的需求，又扩大了学生对结构力学宽向的理解[2]。

1.3 增加实践

建工学院人才培养方案中结构力学教学为96学时，分别在第四、五两个学期讲授，以前全部为理论教学，而新修订的大纲中理论教学88学时，新增实践教学8学时。以往的结构力学课程授课过程着重强调了理论知识点的掌握这一基础，而将知识点应用到工程实际没有得到很好的重视。借于学校结构力学课程改革建设的契机，提高学生实际动手能力，学院购进三十多万元的结构力学实验设备，用以开设结构方面课程的实验。介于此，近几年来在结构力学授课过程中增设了四个实验，每个实验2个学时，主要集中在用基础理论知识计算静定、超静定结构的内力、位移，用力学模型、结构变化和实验数据直观的指导学生梳理所学的传统力学的经典理论。另一方面，20世纪中叶能量原理和方法得到突破性进展，使结构计算同计算机紧密结合，以有限元为雏形的矩阵位移法为基础的大型工程计算软件PKPM、ANSYS等，在土木建筑工程界得以广泛应用[3]。因此，涉及到结构力学中的矩阵位移法在教学中更偏重于实践应用。矩阵位移法是电子计算机和传统力学原理相结合的产物它是以传统力学为理论基础、以矩阵作为数学表达形式、以电子计算机作为计算手段的三位一体方法。在结构力学的实践教学环节，安排了2个学时让学生利用计算机通过矩阵位移法的学习编程运行，加深了矩阵位移法的理解，同时也提高了学生的实践能力，电算提高了结构力学解决问题的能力。此外，集中培训所用教材提供的结构力学求解器软件的应用，通过求解器软件的学习，学生能够求解大型、复杂的结构力学问题，能够在毕业设计中熟练运用求解器求解所设计结构的内力，用以和手算相对比分析，提高设计质量，为以后走向工作岗位迈出坚实的一步。

1.4 以赛促学

近几年，围绕以结构为中心的各类大赛开展的如火如荼，上到国家级竞赛平台，下到省、市、学校级的竞赛，不但激发了学生学习结构力学的浓厚兴趣，而且增强了学生开发创造能力，极大地提高了学生理论联系实践解决实际问题的动手能力，有效提高人才培养质量。教师的教学改革尝试依托结构设计竞赛加强理论教学与实践教学相结合。学校每年举办一次结构设计大赛，从选题、选型到设计成作品，每个环节都会运用结构力学所学的知识，老师认真指导，学生仔细求知，通过竞赛来促进理论教学的提高。

2 结论

教学型学校的结构力学讲授更偏重于学生能够把所学到的知识运用到实践中，弱化研究创新，更注重提高其实际运用能力，教学方法的不断改进其重要目的就是能够适应时代的需求，因校因生的不同而不断发展完善，使学生能够正确理解所学知识，构建明晰的结构计算方法，在反复运用中融会贯通，力求达到正确、熟练、灵活运用的水平。

参考文献：

[1]龙驭球，包世华.结构力学[M].北京：高等教育出版社，2012.

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二、多媒体教育技术

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计算机图形图像技术因计算机技术的发展而兴起，工业化发展进程则是推进这一技术深入发展的关键力量，使得该技术展现出强大的生命力和活力。

一、简述计算机图形图像处理技术的基本概念和功能

所谓计算机图形图像处理技术，其本质内涵即为借助数据或几何模型来表现、修改、优化和定稿存储一些概念、描述性形象，应用范畴十分宽泛，包括：对图像做几何方式的显示形式转换，具体形式为平移、旋转、缩放、投影等；图像存储的数字化以及图像复原、增强、编码、分析与分割等操作；图形曲面与曲线进行拟合操作；图像隐面和隐线的消除；计算机图像进行造型和建模设计；做相关的明暗和纹理贴图处理以及色彩设计等等。

计算机图形图像处理技术具有五大基本功能，分别为：（1）计算，即在设计图形图像时利用计算机图形图像处理技术来进行必要的计算分析和数据交换；（2）存储，即对计算机上已有的图形图像数据进行监控、维护和检索；（3）输入，则是借助计算机图形系统实现数据输入；（4）输出，则是借助计算机图形系统实现数据输出。（5）对话，就是在计算机显示器和交互通讯设备之间构建起一架桥梁，以此实现人机之间的数据交流。

二、探析计算机图形图像技术的若干应用

1.帮扶工业设计与制造

现如今，计算机图形图像处理技术在工业领域的应用最为广泛和娴熟，其中最为活跃的设计软件即为CAU和CAD，也是计算机图形图像技术成熟应用的具体表现。据笔者了解，图形图像技术多用于工业生产中的产品设计和产品制造，在电子线路、网络分析和集成电路等多个电子工业领域皆有涉猎，甚至在土木工程中也有广泛而深入的应用。在运用计算机图形图像技术进行工业设计与制造时，较人工设计显现出精度更高、速度更快的优势，而且在一些规格标准更高的工业设计中，人工设计远远无法达到设计的既定要求，计算机图形图像技术反而可以在短时间内做好精准度高的设计。除此之外，从工业产品批量生产的角度出发，以计算机图形图像技术为核心的工业制造软件更能够满足工业产品大批量生产的要求，还能在质检环节有效降低质检投入，这对于工业设计和制造来说大有裨益。

2.可视化数据科学计算

随着科学技术和信息网络技术的发展，社会各领域、各行业以迅雷不及掩耳之势产生大量与本行业相关的数据库信息，这无形中给数据分析和处理带来了很大的难度，造成一部分数据操作人员在实际的工作中常常无法快速精准地在数据库中找到所需信息，更无法归纳出数据信息所具有的特征和共性，拖慢了数据分析处理整个工作的进程。基于此种情况，计算机图形图像技术和计算机信息技术的结合为其带来曙光，不仅实现了对海量和复杂结构数据信息做出有效的归纳分类，还可以和数据处理工作人员同时检索和区别数据信息的本质特征和共性特点，在很大程度上提高了数据处理的效率。美国科学基金会于19世纪提出了科学计算的可视化，现下科学计算的可视化已经得到广泛应用，尤其是在医学领域获取较大的发展空间，这也是计算机图形图像技术应用成功的一种隐性表现。

3.艺术设计软件的开发

计算机图形学和相关的计算机硬件设备伴随着计算机技术的发展而发展，再加上社会广大民众对图形图像的高质量需求，间接推动了图形图像从静态图像现状向动态图像的转变，处于此种环境下，计算机动画应运而生。现阶段，一大部分的商用美术设计工作者进行艺术创作时比较依赖计算机图形图像处理技术或图形图像处理软件，他们之所以做出这样的选择，一是计算机图形图像处理技术自身独具的优势能够满足动画艺术的需求，二是此技术能够有效促进艺术设计软件的开发和发展，譬如现代二维平面设计中应用的画壁程序和三维设计中应用的3DS MAX软件就是很好的例子。

4.用户接口的全面融入

用户接口是人们应用计算机的第一感官印象，其现在之所以和计算机图形图像处理技术进行完美结合，主要在于利用图形图像技术的优势实现软件的易用性、简便性，最直接的表现方法就是利用图形图像建立友好的图形用户界面。在这一方面，美国的苹果公司致力于构建的图形化操作系统就是很好的体现，而微软公司向全世界推广和普及的Windows系统也很好地体现了图形图像处理技术在用户接口的全面融入。

总的来说，计算机图形图像技术使得计算机技术得以延伸和推广，为计算机技术的深入发展提供了动力支持，给计算机图形图像技术日后的发展指出一条明路。但需要注意的是，计算机图形图像技术还要不断更新和完善自身，最大限度地发挥和张扬自身独具的优越性，争取创造出巨大的社会生产力。

参考文献：

[1]程思源.计算机图形图像处理相关技术研究[J].计算机光盘软件与应用，2012（17）.

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Abstract: the construction claims management of project is an important part of project management. Maintain enterprise's survival and development needs, establish development of market order and promote good engineering contracting market internationalization are to our country the construction claims management put forward higher request.

Key words: the construction claims, treat, processing, engineering project

中图分类号：TU71 文献标识码：A文章编号：

我国工程索赔是从20世纪80年代在云南鲁布革引水发电工程采用国际工程管理模式中出现而开始的，索赔概念也自此进入中国。经历了近20年的风雨，工程索赔工作已取得了进一步的发展，并获得了较为显著的成效。但工程索赔及其管理还是我国工程建设中一个相对薄弱的环节，一方面，工程承包企业在索赔管理方面还普遍地缺乏经验；另一方面，作为从事咨询服务的中介机构咨询监理公司，由于开展业务时间较短，也缺乏索赔管理方面的经验。

一、正确认识索赔

正确认识索赔应从以下三个方面进行掌握:

1要分清索赔是非承包商原因还是承包商自身原因造成的，如不可抗力引起的索赔、业主延付工程款引起的索赔等，属于典型的非承包商原因造成的;而施工机械设备损坏、维修，人力、物力投人不足致使工程进度迟缓等引起的工期延误和费用增加，属于典型的承包商自身原因造成的。

2要分清哪些索赔事件能引起费用索赔，哪些索赔事件能引起工期索赔，哪些索赔事件既有费用索赔，又有工期索赔。如价格调整引起的索赔为典型的费用索赔，特殊反常的天气会引起工期索赔，而大部分索赔事件如工程量增加应有费用和工期两个方面的索赔。

3要分清承包商索赔的目的是顺延工期还是得到费用。对于索赔目的只是要求延长施工时间，使原来规定的完工日期顺延的，在不影响工程整体效益发挥和后续工程施工的情况下，只要索赔理由充分，工期计算合理，可以批准顺延工期。否则，宁愿增加费用索赔，也应指示承包人采取赶工措施，以确保工程按期完工。

二、正确处理索赔

正确处理索赔是正确认识和正确对待索赔的目的。工程实践中常见的索赔事件及其处理方法简述如下。

1合同文件引起的索赔

合同文件中合同条款不严谨甚至前后矛盾，或存在遗漏和错误，技术规程和图纸中存在缺陷，容易引起双方争执并导致索赔。监理工程师有权对此作出解释，但如果承包商执行监理工程师的解释后引起成本增加或工期延误，则有权提出索赔。

2意外风险和不可预见因素引起的索赔

意外风险包括不可抗自然灾害和特殊风险两项。不可预见因素是指即使是一个有经验的承包商也不能预见到的因素在工程项目实施过程中发生。

遇到不可抗拒的自然灾害如咫风、超标准洪水等引起的损失应由业主承担，但承包商应采取措施，尽量减少损失，对于由于承包商未尽努力而使损失扩大的部分，业主不承担赔偿的责任。

3设计图纸或工程量表中的错误引起的索赔

交给承包商的标书中图纸或工程量清单，有时难免会出现错误。对于明显的错误，承包商应在投标时向业主提出，取得业主的解释。如果由于施工中改正这些错误而使施工费用增加和工期延长，承包商有权提出索赔。

4业主违约引起的索赔

项目实施过程中，有时会出现业主违约或推定某些事件的发生业主也应承担部分责任时，会招致承包商提出索赔的要求。如拖延提供施工场地及通道、拖延支付工程款、指定分包商违约等，承包商均有权提出费用和工期索赔。

5监理工程师工作差错引起的索赔

由于监理工程师工作差错，如延误发给图纸或拖延审批图纸、因协调不力造成承包商之间的干扰、各种额外的检验和试验、对施工进行不合理干预、提供的数据或基准有差错等给承包商造成损失，应由业主进行补偿。

6价格调整引起的索赔

对于有调价条款的合同，在物资劳务价格上涨时，业主应对承包商利益所受到的损失给予补偿。它的计算不仅涉及到价格变动的依据，还存在着对不同时期已购买材料的数量和涨价后所购材料数量的核算，以及未及早订购材料的责任等问题的处理。在签订这类调价合同条款时，应由双方商定一个简便可行的计算方法，以减少这类索赔处理的难度。

7法规变化引起的索赔

如果在递交投标书截止日之前的28天之后，本工程所在国家和地方的法律、法规或规章发生了变化，由此引起了承包商施工费用的额外增加，如车辆养路费提高、国家税率提高等，承包商有权提出索赔，监理工程师应与业主协商后，将所增加的费用加到合同价格中去，或在月支付时给预补偿，并通知承包商和业主。

三、我国施工索赔管理主要存在的问题

1对索赔概念普遍存在认识模糊，理解偏差，甚至错误的现象

索赔是当事人保护自己避免损失、增加利润、提高效益的重要手段。而我国的很多承包商一直对索赔存在惧怕的心理，对索赔讳莫如深，担心索赔会损害己方与业主的关系，害怕引起争端甚至打官司，影响其长远发展。事实上，西方承包商认为，没有一项工程合同可以不发生索赔而结束。索赔完全是一种正当的权利要求，是在合同实施工程中的一项正常的业务。

2索赔经验与索赔实例资料贫乏

索赔管理虽在我国经历了二十几年的发展，取得了一定的成就，也解决了不少的事件，但其经验还处于探索期间。由于我国学者或承包商有专门从事索赔即索赔管理的理论研究，致使索赔理论远远落后于实际工作的需要，施工索赔的方法、手段不够严谨，不够科学，易被业主抓住漏洞，从而使索赔不能成功。

3对索赔风险认识不足

在实际项目建设过程中，有许多技术因素、人为因素、社会因素以及自然因素等在不同程度影响着项目实施的实际效果，这些因素会随着项目的进行而不断发展变化，如果不加以研究控制的话，就有可能形成项目的重大损失，导致工程项目索赔的出现。要降低投资风险，提高投资效益，确保工程目标任务的顺利完成，就需要认真分析和研究影响项目实际效果的各种因素，及时发现并处理各种潜在的风险因素，将项目实施的风险控制在合理的范围内。

【参考文献】

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对小波分析法的简述

小波变换的概念是由法国从事石油信号处理的工程师J.Morlet在1974年首先提出的，通过物理的直观和信号处理的实际需要经验的建立了反演公式，当时未能得到数学家的认可。1986年著名数学家Y.Meyer偶然构造出一个真正的小波基，并与S.Mallat合作建立了构造小波基的同意方法枣多尺度分析之后，小波分析才开始蓬勃发展起来，其中比利时女数学家I.Daubechies撰写的《小波十讲》对小波的普及起了重要的推动作用，通过伸缩和平移等运算功能对函数或信号进行多尺度细化分析，解决了Fourier变换不能解决的许多困难问题。从而小波变化被誉为“数学显微镜”，它是调和分析发展史上里程碑式的进展。

“小波”就是小的波形。“小”是指它具有衰减性；而称之为“波”则是指它的波动性，其振幅正负相间的震荡形式。与Fourier变换相比，小波变换是时间(空间)频率的局部化分析，它通过伸缩平移运算对信号(函数)逐步进行多尺度细化，最终达到高频的时间细分，低频处频率细分，能自动适应时频信号分析的要求，从而可聚焦到信号的任意细节，解决了Fourier变换的困难问题，成为继Fourier变换以来在科学方法上的重大突破。有人把小波变换称为“数学显微镜”。小波分析的应用是与小波分析的理论研究紧密地结合在一起地。现在，它已经在科技资讯产业领域取得了令人瞩目的成就。 电子资讯技术是六大高新技术中重要的一个领域，它的重要方面是影像和信号处理。现今，信号处理已经成为当代科学技术工作的重要部分，信号处理的目的就是：准确的分析、诊断、编码压缩和量化、快速传递或存储、精确地重构（或恢复）。从数学地角度来看，信号与影像处理可以统一看作是信号处理（影像可以看作是二维信号），在小波分析地许多分析的许多应用中，都可以归结为信号处理问题。现在，对于其性质随实践是稳定不变的信号，处理的理想工具仍然是傅立叶分析。但是在实际应用中的绝大多数信号是非稳定的，而特别适用于非稳定信号的工具就是小波分析。

小波分析法的应用领域

长期以来，傅立叶分析一直被认为是最完美的数学理论和最实用的方法之一。1946年Gabor提出的加窗傅立叶变换就是其中的一种，但是傅立叶变换还没有从根本上解决傅立叶分析的固有问题。用傅立叶分析只能获得信号的整个频谱，而难以获得信号的局部特性，特别是对于突变信号和非平稳信号难以获得希望的结果。为了克服经典傅立叶分析本身的弱点，人们发展了信号的时频分析法，但是傅立叶变换还没有从根本上解决傅立叶分析的固有问题。小波变换的诞生，正是为了克服经典傅立叶分析本身的不足，现在小波分析法的应用是十分广泛的，它包括：数学领域的许多学科；信号分析、影像处理；量子力学、理论物理；军事电子对抗与武器的智能化；电脑分类与识别；音乐与语言的人工合成；医学成像与诊断；地震勘探数据处理；大型机械的故障诊断等方面；例如，在数学方面，它已用于数值分析、构造快速数值方法、曲线曲面构造、微分方程求解、控制论等。在信号分析方面的滤波、去噪声、压缩、传递等。在影像处理方面的影像压缩、分类、识别与诊断，去污等。在医学成像方面的减少B超、CT、核磁共振成像的时间，提高解析度等。(1)小波分析用于信号与影像压缩是小波分析应用的一个重要方面。它的特点是压缩比高，压缩速度快，压缩后能保持信号与影像的特征不变，且在传递中可以抗干扰。基于小波分析的压缩方法很多，比较成功的有小波包的方法，小波网域纹理模型方法，小波变换零树压缩，小波变换向量压缩等。(2)小波在信号分析中的应用也十分广泛。它可以用于边界的处理与滤波、时频分析、信噪分离与提取弱信号、求分形指数、信号的识别与诊断以及多尺度边缘侦测等。(3)在工程技术等方面的应用。包括电脑视觉、电脑图形学、曲线设计、湍流、远端宇宙的研究与生物医学方面。

（三）小波分析法在土木工程中的应用

随着大型土木工程的兴建,采用先进的仪器和科学的方法来进行在线监测和诊断对结构健康状况的评估起着越来越重要的作用.但无论是基于固有频率变化,还是振型变化,以及基于柔度或刚度变化的测量方法,都存在着一个共同的局限性,就是对微小损伤和疲劳损伤的识别,由于其探测灵敏度不够,显得力不从心,因此需要寻找一种更有效的损伤检测手段.小波变换作为一种新的信号处理方法,综合了时域分析方法和频域分析方法的优点,属于多分辨率的时频分析方法,具有伸缩、平移和放大功能,可以用不同的尺度或分辨率来观察信号,实现既在时域又在频域的高分辨局部定位,对于非平稳信号的处理是非常适合和必要的,正是结构损伤检测的基本要求.给出了结构整体进行损伤判别的方法,将各层能量在各频段进行分解,通过能量变化情况给出了结构损伤程度的判定方法,并且在三层钢筋混凝土框架结构的损伤判别试验中得到应用,试验结果与理论分析吻合较好,从而证明了提出的损伤判别方法的可行性与准确性.在施工过程中结构发生损伤后，某些线性连接点变为非线性，造成其固有频率和刚度的改变，进而使得结构的动力响应发生变化。线性和非线性系统动力特性的主要差别之一是非线性系统具有高次谐波和亚谐波。利用小波变换分析结构损伤前后的时域和频域响应，可以确定诸如高次谐波、亚谐波以及混沌现象等系统响应的动力学特性，进而检测结构的非线性 。通过小波分析局部扩大和局部压缩的特性，可以对微弱信号进行检测，这在结构损伤初期的检测中是非常重要的。（1）直接利用小波分析检测损伤，利用小波分析进行损伤检测较多的集中在复合材料损伤研究上 。复合材料由于其重量轻、刚性好，已广泛应用于航空航天结构和许多民用工程结构，其损伤可导致结构性能的严重下降，因此发展连续健康监测和自动报警技术尤为重要。一般采用在复合材料结构模型（如悬臂梁）上粘贴压电材料，分别作为作动器（产生激励）和传感器（感受振动信号）。利用有限元数值仿真，假定在仿真过程中某些单元发生损伤，将被测点动力响应，如位移、速度或加速度，进行小波分解。通过小波分解后各阶信号波形上的突变点能够准确的判断损伤的发生。由于小波分解后的信号比原始信号的分辨率高的多，利用小波分解信号的奇变性，可以识别原始信号中无法直接识别的突变。利用小波变换对结构在地震作用下带有噪声的位移响应信号进行低周疲劳信号提取。低周疲劳模型采用结构在随机时刻点上某些构件由于承受冲击荷载而导致的刚度下降来模拟，得到了以下研究成果：A）用序号N较大的正交小波可以很好的估计有噪声条件下疲劳破坏的发生时刻，B）用小波分析可以精确的识别诸如下降刚度等系统参数。利用时程分析程序计算结构动力响应，并在其过程中允许结构中某些构件发生损伤如支撑刚度突然全部消失或部分消失。这些损伤造成了加速度的不连续，而这种不连续在加速度曲线中是难以观察的。将得到的加速度响应信号进行离散小波变换，通过分解后高频波形上的突起来判断损伤的发生和发生的时刻。分析过程将对多个结点加速度进行小波分解并通过分解后带有突起的结点在整个结构中所处的空间位置来判断损伤的位置。

（四）小波分析与其他方法联合运用

此方法多是把小波分析作为前置处理手段，可先利用小波变换的消噪性能对原始信号进行除噪，再对信号进行奇异性检测等其他处理 。小波分析可以单独定位损伤，但都不够精确。此方法是先利用损伤后构件各阶振型的残余量，求出曲率模态，再通过小波分析得到曲率模态的小波分解灰度图 ，进而推断出损伤位

置。这种联合方法提高了损伤识别的灵敏性和精确度，但只运用到一维梁构件上，对于更复杂的情况需要进一步研究。小波分析可以聚焦到信号的任意细节进行时频域处理，因此适用于非平稳信号振动波形特征提取。故可以先利用小波分析对原始信号进行分解，提取各水平的小波细节的能量特征参数等与损伤相关联的特征量或小波重构系数的统计特性，如：波形指标，峰值指标，能量指标等，输入BP神经网络或小波神经网络，作为网络的输入参数，利用神经网络的识别功能判断损伤情况 。采用小波分析和神经网络算法，通过将测得的原始结构和损伤后结构的振动数据比较，估计损伤发生的位置及程度。首先利用小波分析的时频定位特性提取突变发生位置，而模态形状变化的大小反应损伤程度，故它可以预测结构的完整性。神经网络则通过映像小波分析中提取出的振动特征的函数来量化健康状态参数。

3.小波变换在结构振动方面的应用。结构抗震分析中的应用 地震动属于非平稳信号，而小波变换在处理非平稳信号上具有不可比拟的优势。国外有一些研究者已经将小波分析应用于结构震动方面，国内也有一些研究者应用小波分析法地震作用下结构的动力响应 。主要利用小波变换对地震作用下结构的动力反应进行了分析和计算，并利用能量分配关系分析了各频段范围内地震输入分量对结构反应的作用程度。通过算例知道，小波变换可以对提取的任意频率范围内的输入进行动力分析，且较傅里叶变换有明显的优点。

3，小波分析法在工程图像压缩中的应用。小波分析法的膨胀和平移运算可以对信号进行多尺度的细致的动态分析，从而能够解决Fourier变换不能解决的许多困难问题。利用小波变换可以一次变换整幅图像，不仅可以达到很高的压缩比，而且不会出现JPEG重建图像中的"方块"效应，但编码器复杂，有潜像问题。 由于小波及小波包技术可以将信号或图像分层次按小波基展开，所以可以根据图像信号的性质以及事先给定的图像处理要求确定到底要展开到哪一级为止，从而不仅能有效地控制计算量，满足实时处理的需要，而且可以方便地实现通常由子频带、层次

编码技术实现的累进传输编码（即采取逐步浮现的方式传送多媒体图像）。这样一种工作方式在多媒体数据浏览、医学图片远程诊断时是非常必要的。另外，利用小波变换具有放 大、缩小和平移的数学显微镜的功能，可以方便地产生各种分辨率的图像，从而适应于不同分辨率的图像I/O设备和不同传输速率的通信系统。相比之，利用KL变换进行压缩编码，只能对整幅图像进行；而利用小波变换则能够比较精确地进行图像拼接，因此对较大的图像可以进行分块处理，然后再进行拼接。显然，这种处理方式为图像的并行处理提供了理论依据。由于小波变换继承了Fourier分析的优点，同时又克服它的许多缺点，所以它在静态和动态图像压缩领域得到广泛的应用，并且已经成为某些图像压缩国际标准的重要环节。由于小波分析克服了Fourier分析的许多弱点，因此它不仅可以用于图像压缩，还可以用于许多其他领域，如信号分析、静态图像识别、计算机视觉、声音压缩与合成、视频图像分析、CT成像、地震勘探和分形力学等领域。所以许多工程在施工过程中会运用此类方法。

参考文献：

[1] 彭玉华.小波变换与工程应用[M]. 北京：科学出版社，1999.

[2] 胡昌华，张军波等.基于 MATLAB 的系统分析与设计――小波分析[M]. 西安：西安电子科技大学出