土木新材料论文

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土木新材料论文范文第1篇

1征文范围

1.1CAE当前研究热点与未来发展趋势

(1)计算流体力学、结构力学、材料力学、仿生力学、爆破力学等新进展;(2)新材料与新工艺、生物材料、微纳米、复合材料的CAE应用技术;(3)高性能计算与CAE;(4)智能化CAD/CAE集成;(5)多学科、多尺度CAE仿真技术;(6)可靠性分析与CAE工程稳健设计;(7)非线性有限元进展及应用;(8)有限元网格自动生成技术.

1.2CAE专项技术应用探讨

(1)产品结构强度分析、疲劳寿命分析、振动及噪声仿真分析、碰撞仿真;(2)机构动力学、多体动力学与控制仿真技术;(3)跌落以及冲击、多物理场耦合分析;(4)结构轻量化设计与拓扑优化技术;(5)先进材料/结构一体化设计技术.

1.3CAE的平台技术与应用

(1)虚拟产品开发平台;(2)分布式仿真平台技术与协同仿真;(3)产品研发仿真流程和数据管理平台建设;(4)企业级仿真和多学科联合仿真.

1.4CAE技术的行业应用与解决方案

(1)CAE在航空、航天、兵器、船舶工业中的应用;(2)CAE在海洋工程、核工业及特种行业的应用;(3)CAE在汽车制造、铁道机车行业中的应用;(4)CAE在装备制造及通用机械工业中的应用;(5)CAE在电子、材料、土木工程、生物科技中的应用;(6)CAE技术在国家重大工程与装备中的应用.

1.5CAE技术的人才培养

(1)社会对仿真分析工程师的需求及要求;(2)高校CAE课程的设置及人才培养模式;(3)社会科技中介及培训机构的CAE人才培训项目开发.

2征文要求

(1)围绕主题内容、充实、数据准确、文字通顺,字数在5000字以内,未在正式刊物发表;(2) 会议收录论文,不收取任何费用,仅供业内人士交流参考;(3)文章的格式编写要求请访问.cn或;(4)论文结束页后另附论文全部作者详细信息,包括作者职称、学历、职务及主要专业方向,联系方式,并标明按上述5个专题论文应属的类别;(5)论文请务必在7月10日之前发送到()邮箱里.

3论文评审

组委会将组织专家组对征集的论文进行严格评审,根据评审结果向论文作者发出录取通知和参会通知,并选出优秀论文颁发获奖证书和奖品,优秀论文将推荐给专业刊物正式发表.

4联系方式

土木新材料论文范文第2篇

一、构建“一主线、三层次、立体化”的理论课程教学模式

“一主线”是在讲授各种材料时，既突出重点（以水泥、混凝土、钢材、沥青作为教学重点），又体现“一主线”的模式。“一主线”是按照“生产原料生产工艺材料组成、结构性能应用”讲解各类材料的基本知识，授课条理分明，学生学习思路清晰，从而培养了学生正确学习的有效方法和分析归纳能力。“三层次”是在课堂教学中把每个知识点分为逐层深入的三个层次———基础知识、观察和讨论、工程案例，并使每一个知识点达到基础性、扩展性和创造性的有机结合。第一层次基本知识是依据以上突出重点、体现一主线的模式讲授，并采用启发式、提问式等多种方式，启发学生进行思考，调动学生的积极性，从而使学生由被动变为主动学习。第二层次观察和讨论是通过观察建设工程中某现象（或事故）、某试验或试验结果,启发学生展开讨论。学生通过对这些现象、结果的分析讨论,既加深对相关基本知识的理解,又培养分析问题的能力。达到学中悟,悟中学。充分调动学生学习的主动性和积极性，启发思维使学生的观察能力、思维能力、想象能力得到了提升。第三个层次工程案例是结合所教授的知识点与实际工程案例相结合，鼓励学生通过各种信息渠道收集工程案例，分析讨论工程案例，教师引导学生理论联系实际，培养学生解决实际问题的能力。“立体化”是教学内容的立体化结构。在教学实践中，逐步建立立体化的教学内容结构。首先以教材为蓝本，广泛收集、整理大量的教学资料，使教学内容变得丰富；其次收集图片、视频、实物样品，制作多媒体课件和教学视频，使教学内容更加形象；另外制作功能强大、师生互动网络课程，作为支撑的教学内容体系。

二、突出“一定位、三最新、重优化”的教学内容

课程内容设计上导入国内外最新知识、最新标准，结合大量实际工程案例，强调基础，注重应用。具体做法如下。在教学内容上定位于培养应用型本科目标需要，优化教学内容，突出“三最新”的教学，即结合最新的国家标准教学，将新型材料及其发展新动向纳入教学内容，将教学改革的最新成果纳入教学内容。在教学内容的设计上注意强化基础，拓宽知识面，优化知识结构，满足厚基础、大专业的要求，突出基础性和系统性特点。优化教学内容。淘汰陈旧材料与标准，适当减少砌墙粘土砖等不符合现代技术要求的传统材料内容，增加新型墙体材料和新型防水材料等内容，实现内容的优化与更新，避免与后续课程重复。增设讨论课题、研究型专题作业和开放式作业，培养探究性学习、研究性学习能力和创新意识。以学科前沿的形式，介绍混凝土耐久性、生态建筑与生态建材、新型屋面体系———种植屋面、膜材料与结构等反映学科最新进展的内容，丰富了课程体系，突出前沿性特点。

三、建立“一结合、三类型、开放式”实践教学体系

针对“土木工程材料”实践教学的特点，满足不同专业、不同层次学生的需要，将理论教学贯穿到实验教学过程中，实现从感性认识到理性认识的感知过程，改革教学方法，形成完整的、科学的实验教学内容的新体系。具体是做到理论教学与工程实际相结合，设计基础型试验、设计型试验和研究创新型试验三种类型，实验室由“封闭式”变“开放式”的新的实践教学体系。实践教学的组织管理实行任课教师和实验人员共同参与指导和管理工作，学生以组为单位，按照教学大纲要求所有学生必须完成基础和设计型试验；一些优秀的学生，根据兴趣和个人意愿，参与和完成研究创新型试验（以教师的科研课题为主），在上班时间学生可比较自由地安排时间，在试验过程中及时得到试验人员的指导。新的实践教学体系使学生在掌握试验基本技能的基础上，通过设计型和研究型试验，提高了学生分析、解决问题的能力、创新能力。

四、确定“一素质、三能力、多形式”的教学方法和考核方式

遵循以学生为主体，以教师为主导的教育理念，针对理论教学和实践教学的不同特点，确定“一素质、三能力、多形式”的教学方法和手段。“一素质”是指工程素质。作为工科学生应有广博的工程知识素质、良好的思维素质、工程实践操作能力、沟通协作素质、把构思变为现实的技术能力及工程创新素质。工程素质是通过大学课程，逐步培养的。土木工程材料课程在教学中由始至终注重学生工程素质的培养。通过课堂教学传授工程材料的基本知识，采用多种形式的教学手段，培养学生的创新意识，通过试验课及参与教师的研究课题，培养学生的沟通协作素质、工程实践操作能力。“三能力”的教学方法，是以设置疑问悬念引导学生积极思考，调动学生主动学习的能力；通过启发对比、分析讨论式及案例教学法，培养学生总结归纳、分析问题、解决工程实际问题的能力；改变单一传授知识型、填鸭应试型教学模式，建立以学生为主体、以教师为主导培养学生探索新知识和研究解决新问题的能力。在课堂教学中，坚持采用启发式教学方式，以实际工程为载体，引导学生多方位、多角度地发现问题，有效地调动学生的学习积极性，激发学生的潜能。培养学生分析和解决问题的思维方式和方法。教学模式的改变，能调动学生学习的积极性，激发学生的创造性思维，提高了学生的学习能力。多形式的教学方法。借助学校强大的教学网络平台，采用多媒体技术，将文字、图片、图像、动画、授课视频等多种教学手段，实现有机结合，使材料或动态过程直接呈现给学生，扩大材料科学前沿信息量，扩展学生的视野，培养学生的创新能力。多形式的考核方式。建立课堂教学、实践教学、课外学习与考核相互结合，理论测试、试验考评、课外学习成绩评定等多形式的考核方式。

五、建立“一平台、三拓展、信息强”的教学资源

“一平台”是指教务处的网络教学平台。土木工程材料已经在此平台上建立了较为完善的网络课程资源，可以供学生课下学习使用。进一步完善了师生互动平台的利用，使教师与学生能够有效沟通。“三拓展”是指通过网络平台，拓展土木工程材料的前沿知识，跟进新材料的发展，使学生及时了解材料发展动向；拓展土木工程材料的最新国家或行业标准、技术规范，培养学生严格遵守标准和规范的工程意识；拓展主要土木工程材料的发现、生产过程创新漫谈，目的是激发学生创新意识和培养其创新精神。“信息强”是指在上课过程中，指导学生一是充分利用学校图书馆强大的信息资源，搜集和查阅有关土木工程材料的最新研究动态、研究论文等资源，并指导学生写作科技论文；二是充分利用教务处网络课程资源，利用课余时间时时进行访问，以及完成师生互动的学习任务。总之，土木工程材料课程是一门综合性、实践性很强的课程，只有不断改革，因材施教，把工程素质、工程意识和工程思维的培养贯穿始终，才能使学生根据不同的工程实际、不同的使用环境，能正确选用土木工程材料，并能运用所学理论知识，对工程中出现的土木工程材料相关问题进行分析与研究，找出解决方案，为学生走向工作岗位打下坚实的基础。

参考文献

[1]龚平.土木工程材料.课程的教学思考[J].教书育人(高教论坛)，2006(6)：112-ll3.

土木新材料论文范文第3篇

关键词：土木工程；建设管理；发展方向

土木工程施工项目建设管理主要是施工企业对所实施的工程项目进行全过程、全方位的规划、组织、控制、协调。在社会经济的日益发展下，土木工程施工管理标准对施工企业提出了更加严格地要求，强化施工项目的管理，改变以往在施工项目管理方面的陈旧管理思想、方式、方法，文章主要分析了土木工程建设管理的特点以及未来的发展方向。

1现代土木工程的特点

为了在一定程度上符合当今社会经济高速发展的需求，我们需要建造出大规模、大跨度、大型、高耸、轻型等建筑物，不仅能够满足高质量的要求，还实现了经济效益高。使得现代土木工程出现新的特点，其特点主要如下。

1.1工程规划方面

结合以前工程项目的施工经验，提出诸多施工方案，并且就其中进行择优选择。因为土木工程施工规模的日益扩大下，应该不断的提高其建设规划的水平，实现工程项目不断发展。在特大土木工程施工过程中，比如水坝建设将在一定程度上造成自然环境变化，影响生态平衡与农业的发展，与社会效益之间存在着利弊关系。在实际规划的时候，我们需要全面的分析利害关系，趋利避害，促使土木工程项目顺利进行。

1.2工程施工地质与地基

土木工程施工区域的地质、地基构造将在自然状态下应力情况与理性性能是复杂多样的，不仅决定基础设计与施工，还影响到工程选址、结构构造、材料选择，对地下工程的影响则是更大。工程项目地址与地基的勘察技术，在现阶段通常都是采用现场钻探取样，为了满足建筑工程需求，应对其勘察方法进行不断的创新，利用现代化科学技术，使得土木工程行业不断发展。

1.3建筑材料

随着科学技术不断的发展，建筑工程施工原材料也呈现出多样化的发展趋势，一些高强度、轻质的新材料得以出现。比如，铝合金、镁合金、玻璃钢等都得到了广泛的应用。但是这些材料具有弹性模量较低、价格高的特点，促使其应用范围受到一定局限。所以，我们应该不断提升钢材、混凝土强度和耐久性，进行新材料研发，实现社会发展需求。

1.4工程设计方面

我们需要对其施工设计进行优化，以满足工程建设项目实际情况，达到经济、美观、安全和适用的目的。基于此，现在已经采用概率统计的方式，实现对荷载值、材料强度值的确定，研究自然界风力、地震波与海浪等的时间、空间分布，积极的发展反映出材料的非弹性、结构大变形、结构动态以及岩同作用的分析，进一步研究结构可靠度的极限状态设计法与结构优化设计的理论，应用计算机技术进行设计。

1.5项目施工方面

在进行土木工程施工建设阶段，土木工程随着建设规模不断扩大，因此，相应的施工设备及施工队伍也越来越多，让建设工程逐渐实现现代化和机械化。而且让施工单位管理更加科学合理，促进了建筑建设的进一步发展。因此，我们要加强对建筑建设的结构和体系全面的完善，实现标准化、科学化的建设，有利于降低建设成本，另外，还在一定程度上提高了劳动效率及缩短施工周期，针对性的解决了建设施工中所产生的问题。

2现代土木工程管理的要点分析

2.1施工企业的监管制度

建筑施工的系统十分复杂和庞大，其中不但会消耗大量的人力、物力，甚至严重的情况下回造成安全事故的发生。为了能够确保施工的质量，就需要规范施工企业的管理制度。只有不断的对施工企业的监管制度进行规范，才能够将管理与监督进行有效的结合，使得施工管理更加的严谨

2.2施工现场的管理

管理人员在施工过程中起到重要的监督作用，并成立相应的安全监管小组，要及时的调整和解决检查出来的安全问题以及质量问题。在每次检查之后，要进行相应的记录和汇报，以便给施工人员进行是供参考。

2.3对土木工程施工安全理论的深入

在土木工程的施工阶段，施工及其管理人员的安全管理理念属于企业开展安全生产管理的基本指导思想，加强对施工人员的安全教育、技术教育，以确保在实际施工阶段，施工人员技术能力可以确保工程质量和自身安全。合理确定每天休息的时间，以避免因为工作人员疲劳操作等所出现的安全事故，可以按照实际情况，合理安排其工程施工作业，以起到有效预防安全事故的发生。

2.4监督水平

土木工程的施工监督人员应该知法懂法，加深相关法律掌握的程度，就法律角度，明确出工程项目建设监理部门以及人员在建设工作中的法律赋予监督的规范。不断的完善自身法制观念、法律意识，提升自身业务水平，使得工程项目的监督工作能够更加的规范化、标准化。

2.5加强施工质量的管理

企业若想获取市场核心竞争力，则需要把土建工程施工质量放在第一位，进而对企业未来的发展方向才能产生深远的影响。因此，加强质量管理工作是企业发展的重中之重。在施工的过程当中，首先就需要针对工程建设当中存在的难度较高的问题，详细的对方案进行研究和分析，要对质量问题进行严格的把关；其次，对于施工中出现的材料问题和施工工序问题进行强化，防止出现偷工减料的行为，按照相关的标准完成所有的工序。

3土木工程建设项目未来的发展方向

3.1指导理论继续的发展

就可以预见未工程来的分析，土木工程施工技术理论核心主要是力学，新分析方法和数值处理方法，使得土木力学研究能够突破方向。经过对其复杂结构、流体介质受力情况分析，发现了其方法还受到了限制，更加专业化地数学将在日后有着更大的发展空间，加强对土木工程施工技术复杂数值问题的处理，积极的引进了一些先进电子计算机，使得复杂的情况模拟，变得更加有把握。

3.2工程全过程信息化

随着科学技术不断的发展，土木工程行业也得到了不断发展，而土木工程信息技术的应用重点在于就工程施工设计至竣工阶段进行有效的控制，对建筑结构的强度、可靠性的分析，制定出相关应对的措施。

3.3主动控制技术

迄今为止，绝大多数的土木工程都是一项静态或是动态化的物体，对周围环境的影响主要依靠了自身的结构进行被动抵御，在日后土木工程的施工阶段，其发展方向就是应用主动控制技术在建筑施工阶段，采取计算机技术、模糊控制技术、预设控制结构使得建筑物能够对各种环境变化进行反应。

4结束语

总而言之，土木工程建设管理工作需要与时俱进，文章主要通过对工程项目进行全过程、全方位的规划，使工程项目管理工作不断优化。在社会经济的日益发展下，要不断严格要求、强化标准，加强施工项目的管理，改变以往在施工项目管理方面的陈旧的思想、方式和方法。

参考文献：

[1]江莉.现代土木工程的特点与未来土木工程的发展[J].工程建设标准化,2014(10).

[2]白经纬.论土木工程未来发展[J].工程技术研究,2016,(6):240.

[3]傅涛.项目管理在土木工程建筑施工中的应用[J].工程技术研究,2017,(2):140-141.

[4]陈树文,史天娇.首都基础设施建设融资的管理创新与举措[A].北京社会科学界联合会.创新驱动与首都“十二五”发展——2011首都论坛文集[C].北京社会科学界联合会,2011:7.

[5]曹恩.加强土木工程施工项目质量管理的措施[A].《建筑科技与管理》组委会.2015年8月建筑科技与管理学术交流会论文集[C].《建筑科技与管理》组委会,2015:2.

[6]肖汝诚,郭陕云,万姜林,等.2020年中国土木工程科学和技术发展研究[A].中国土木工程学会.2020年中国科学和技术发展研究（下）[C].中国土木工程学会,2004:78.

土木新材料论文范文第4篇

土木工程材料 实验课程 综合创新

一、引言

随着我国建筑、交通和煤矿行业的快速发展，土木工程人才激增，对土木工程人才培养提出了更高要求。既要有扎实的专业理论，又要有良好的实践能力，才能满足社会主义现代化建设需要。土木工程本科教学实践证明，高水平实验教学有助于学生掌握基础知识、增强感知和提高实践能力。

《土木工程材料》课程是土建类专业基础课，由理论、实验两个环节组成，其实验课是学生实践的主要渠道。基于我校卓越土木工程师人才培养计划及土木工程专业本科教育评估要求，结合土木工程实验教学示范中心的建设目标，原验证性实验教学已不适应人才培养的要求，需要对实验教学进行革新。

二、土木工程材料实验课程特点及现状

1.实验项目多，周期长，学时少

由于土木工程材料种类多，实验项目多，内容繁杂，授课周期长。鉴于我校土木工程材料课程学时少（32学时），专业课难以完成，往往压缩实验课时（8学时），连常规材料实验都难满足，更何况进行所有材料实验。比如水泥、混凝士等材料研究是做试件、养护、测试，而且测试组数多，所以实验周期长。因此，在实验教学中必须着重考虑学时问题，统筹合理安排，以保障正常实验课程的进行。

2.内容陈旧，缺乏联系实际，创新少

目前，土木工程材料实验课以验证性实验为主，缺乏综合设计实验项目，不利于培养学生综合创新能力。且建筑材料水泥、混凝土性能实验研究模式单一，内容陈旧，导致学生学习兴趣低。因此，在做材料基础性能实验时，要适当添加新材料、新技术的实验，充实实验内容，加强创新能力培养。例如人们关心的高性能混凝土问题，掺加外加剂对混凝土性质的影响，以及使用带来的环境问题等。

3.学生多，师资不足，仪器设备少

由于扩招导致实验师资队伍紧缺，在职工所占比例过低，专任教师偏少，实验教师身兼数职，负担重，精力不足，严重影响教学质量；加之设备仪器硬件设施有限，一般是大班上课，教师演示，学生看，操作机会少，导致学生动手能力差。鉴于集体上课，学生不重视，严重影响教学效果。师资、设备是实践教学的基础，加大投入，提高意识，实验教学质量才能上高台。

4.实验教学评价体系、规章制度不完善

在实验室建设中往往重视物的投入，忽视人的作用，实验室不单是设备仪器和实验大楼，实际上是资源的集合体。多数高校对教师评价以科研、论文为主体，教师时间和精力主要放在科研上，缺乏合理教学评价。特别是扩招后学生数量大幅增加，师资、设备仪器、实验室管理纷乱，一定程度上影响了实验教学。只有合理配置教学资源、提高教学质量，满足培养综合创新人才的要求，才能建好实验教学评价体系。

三、土木工程材料实验课程的优化措施

1.优化实验教学内容和教学模式

土木工程材料课程涵盖专业较多，教学中必须结合专业自身，优化教学内容。如将原来“砂石实验”与“混凝土和易性―强度”综合，并与混凝土配合比设计结合，使之成为一个综合设计实验。以“综合设计”模式替代“验证”模式，打破教学形式呆板，学生处于被动状态。针对道桥、建筑、给排水专业分别增设“沥青混合料”“木砖性能”“管材性能”实验等。由于实验学时少，且有些实验持续时间长，无法保证课内全部完成。采取课内、外实验相结合模式，利用课余时间完成实验，扩大学生视野。

与理论教学相比，实验教学操作性强，更宜采用多媒体教学，既可以提高学生兴趣，又能把校内、外实习基地相结合，使学生切身体会实际问题，突出实践创新能力的培养。

2.加强综合创新性实验

土木工程材料实验大都是水泥、砂石等常规试验，如水泥细度、标准用水量、砂石筛分实验等。在把握基本实验原则下，强调综合，鼓励创新。综合创新实验的重要特征是发挥学生主体性，内容要有深度。例如，混凝土配合比实验整合了粗、细骨料性能，拌合物和易性调整、立方体抗压强度等多项实验，涉及多个知识点，成为一个完整、连贯性很强的综合设计试验。在上述实验基础上，针对建筑研究热点，就再生混凝土、无损检测、建筑节能等内容，提倡学生进行实验研究。由老师出题，学生选题，并独立完成实验各项步骤，以此加强创新能力的培养，增强学生专业认识，继而实现提高教学质量目标。

3.建立新的实验教学评价体系

以往实验教学都统一纳入理论教学中，对实验教学没有任何评价，只要学生考好试就能拿高分，严重影响了实验质量。对此，完善实验教学评价体系，教师依学生实验表现和成果，综合评价实验成绩，再按一定比例计入最终成绩，该制度的实施鼓舞了学生对实验的兴趣，主动和教师联系做实验，不但掌握了理论知识，而且提高实验技能。教学中教师和学生是主体，尤其是学生，最有资格评判教学质量。同时师生在教学中角色不同，对问题的判断也不同。因此，宜采用学生、同行、领导及教师自我进行综合评价，以实现教学质量评价可靠度。实验教学质量评价体系中设有教风、业务能力、教学文本、教学质量、教学管理、教学改革六项指标，促成了以考查实验教师教学质量为核心的新体系建立。

4.加强实验室建设与实验教学资源的投入

设备是实验教学改革的基础，是提高实验教学质量的硬件。士木工程材料品种多，材料发展日新月异。因此，实验室还应设置更新材料样品，便于直观教学。增置多媒体设备，方便演示，使学生充分了解实验过程和方法，拓展学生知识面，达到实验教学的基本要求。同时加强管理，健全体制，我院实验中心实行院、系两级管理，学院负责指导，中心实行主任负责制。要建设好实验室，充分发挥实验培养学生创新功能，不仅需要仪器设备，更需建设一支高水平、高素质、结构合理的实验队伍，尽量保持实验队伍的稳定。通过学习、考察等方法让教师接触工程实践，深入单位学习，提高实验队伍的素质。总之，实验室建设将是一个不断完善的过程。

四、结语

实验教学是高等教育中培养学生实践和创新能力的重要途径，是完成高等教育人才培养目标的重要教学环节。鉴于土木工程材料实验课存在的一些问题，如何有效地组织和实施实验教学。近年来，笔者以培养学生综合设计创新能力为目标，不断优化教学内容和模式，完善实验教学评价体系，加强实验室建设投入，使学生科学实验能力及教学质量得以提高。

参考文献：

[1]金南国，钱匡亮，孟涛.高校土木工程材料实验教学单独设课的探讨[J].实验室研究与探索，2009，28（9）：111-112.

[2]吴芳，周代军.提高土木工程材料课程实验教学质量的思考[J].高等建筑教育，2010，19（2）：125-127.

土木新材料论文范文第5篇

关键词：地下建筑专业；地下建筑结构；教学内容；教材

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）48-0089-02

一、引言

随着我国经济的不断发展，城市房地产、交通、市政、矿业、水利水电和国防等行业的基础设施建设规模也不断扩大，地下工程行业也迎来了前所未有的发展机遇。大量的地铁隧道、公路隧道、地下矿山、地下电站和地下洞库及城市地下空间亟待修建，因此，行业的发展也亟需大量的专业人才。如何培养一大批合格的能适应行业发展要求的专业人才成为高等学校面临的重要挑战。

作为土木工程行业的重要分支，地下建筑专业虽然具有很长的发展历史，但由于其所处地质环境的复杂性，其基本理论相对于其他学科发展较为缓慢。近年来，随着其他相关行业新理论、新材料、新工艺和新技术的发展，地下建筑专业理论也有新的发展。然而，高等学校本科教学的相关教材却难以满足行业发展的要求，导致出现了教材内容与工程实践脱节、毕业生实践能力差等突出问题。为此，通过对比研究国内高校地下建筑、隧道工程等专业开设的《隧道工程》、《地下建筑结构》和《地下工程》等专业教材，对适应行业发展的《地下建筑结构设计》教学内容进行了研究。

二、目前《地下建筑结构设计》课程内容存在的问题

随着地下建筑工程方面人才需求量的日益增大，国内开设土木工程类专业的许多高校均开设了地下建筑或隧道方面的必修或选修课程[1-5]，采用的教材大致有十余个版本，且许多版本的教学内容体系相似，随着行业的发展，教材中的相关理论稍显陈旧，部分内容与工程实践脱节，已难以满足学生的工程实践需要。

（一）地下建筑结构的新材料

随着新奥法的发展和建筑材料的发展，地下建筑结构的材料逐渐由传统的钢筋和混凝土向新型材料发展。如传统的整体式衬砌逐渐被复合式衬砌所代替，而复合式衬砌的材料演变发展迅速，如隧道支护结构可包括：素喷混凝土、钢纤维喷射混凝土、树脂纤维喷射混凝土、钢锚杆、树脂锚杆、机械锚杆、超前管棚、超前小导管、模筑混凝土、预制混凝土管片、钢管片、各类防水卷材、内装材料和注浆材料等。而传统地下建筑结构课程内容中涉及的新型建筑材料方面的内容较少。

（二）地下建筑结构计算的新方法

地下建筑结构不同于地面建筑，其结构与地层紧密联系，传统的地下建筑体系计算方法是以结构力学为基本理论的荷载结构法，但该方法一方面力学简化不科学，另一方面计算过程较为复杂。随着计算机科学的发展，传统的荷载结构法与有限元理论相互结合已经形成了新的结构计算方法。另外，地层结构法也随着岩土力学的发展得到广泛的应用，已经成为复杂地下结构的首先计算方法。目前国内发行的大学教材中，仍以介绍传统的计算方法为主，新的方法的基本思路、原理和方法，学生难以接触和掌握。

（三）地下建筑结构的新形式

随着地下建筑结构专业的发展，许多新型地下建筑结构形式逐渐发展起来。传统常见的地下建筑结构主要是隧道，而近年来其他形式的地下建筑结构也日趋增多，如沉管隧道、管幕法隧道、TBM法隧道、顶管法隧道、沉箱结构、大型地下厂房、地下贮藏库等。目前交通类的大专院校主要学习的是隧道工程，其他地下建筑结构涉及较少，而讲授地下建筑结构的院校则对各种结构的涉及面也较窄，且关于隧道结构方面的内容也不全面。

三、《地下建筑结构设计》课程内容改革

随着地下工程专业人才需求量的增加和新技术的不断发展，面向工程实践，以培养实际工作水平和能力为核心，适时的调整《地下建筑结构设计》的课程内容设置十分必要，是以“教学”为主高校相关专业的重要工作内容。

地下建筑结构形式多样，同时地下建筑结构设计与工程地质、结构力学、岩体力学、土力学、钢筋混凝土学、现代土木工程数值模拟技术等专业课程密切相关，如何将其独立同时又不割裂与其他课程间的密切关系是教学内容和教学方法改革中的难点。因此，考虑该课程与其他课程的关联性和地下建筑形式的多样性，可将内容分为以下三部分。

（一）基本理论与基本概念

地下建筑结构基本理论与基本概念的讲授是培养工程师专业素养的关键环节，主要讲授内容应包括：地下建筑结构的基本概念、地下建筑结构设计的基本方法、地下工程的围岩分级方法以及地下工程与围岩的相互关系、地下建筑结构的荷载、地下建筑结构的材料和地下建筑结构的计算理论等内容。这部分内容充分考虑了该课程与其他课程的交叉融合，可让学生清晰认识到课程与其他课程的区别和联系，同时在整体上把握复杂多样的地下建筑结构形式的共性以及结构设计的核心原则和思想，同时应向学生介绍最新的地下建筑结构设计思维和技术。

随着建筑材料学科的发展，地下建筑结构支护所采用的新材料越来越多，因此认识了解新材料的类型、应用范围和性能等是提高学生实践水平的重要方面，因此地下建筑结构基本理论与基本概念应介绍常用和新型的建筑材料，如素喷混凝土、钢纤维喷射混凝土、树脂纤维喷射混凝土、钢锚杆、树脂锚杆、机械锚杆、超前管棚、超前小导管、预制混凝土管片、各类防水卷材、内装材料和注浆材料等。

由于地下结构与地层关系密切，理解结构与地层的相互作用是后续内容的重要前提，因此，应独立重点阐述，这部分内容也是与传统教材差别较大的部分。同时，新的地下建筑设计理论更侧重于“围岩控制”，因此该核心原则和思想也是重点教授的内容，因而教材内容还应涵盖地下工程围岩分级方法以及地下建筑工程地质分析方法等方面的内容。

（二）隧道结构设计

隧道是地下建筑结构的最常见的形式，也是毕业生工作后主要的工作对象，因此这部分是课程的核心内容。同时，隧道结构形式多样，其结构形式差别较大，设计方法也有所不同，因此课程内容设置应以隧道结构形式进行安排，该部分内容应包括：隧道工程的勘察、隧道结构的总体设计、洞门与明洞设计、新奥法隧道支护结构设计、盾构法/TBM法隧道管片式衬砌结构设计、沉管法隧道结构设计和其他隧道结构形式等内容。在课程讲授过程中，应重点介绍结构的特征、工作原理、结构构造和设计计算方法，同时也应介绍实践中工程师常要面对的隧道设计的基础工作。其中，在隧道结构设计计算方法内容中，传统教材中主要介绍的是结构力学的计算方法，而在实际生产中用于弹性地基理论和有限元技术的发展目前基于“荷载―结构”模式的有限元计算方法已成为主流的计算方法，因此在此内容中应介绍传统的计算方法，并掌握新的计算理论。

（三）其他地下建筑结构

除了隧道以外，还有多种地下建筑结构形式，而随着土木建筑专业各领域的交叉渗透，毕业生面向的工作对象往往不只局限于隧道结构，因此学生掌握和了解其他地下建筑结构形式的设计也是十分必要的。该部分内容包括：基坑支护结构、地下商业街、停车场和附建式地下结构、沉井和沉箱结构、大型地下洞库和其他地下建筑结构形式。此类地下结构形式结构复杂，形式各异，主要应以介绍结构构造为主。在计算理论方面，目前复杂结构的设计主要以“荷载―结构”计算模式的有限元计算方法为主，对于大型地下洞库和地层条件复杂的地下结构则应介绍目前流行的“地层―结构”计算模式的有限元计算方法。

四、结语

随着地下工程行业的发展和人才水平需求的提高，《地下建筑结构设计》课程内容亟需根据专业和行业的发展进行适当的调整，同时随着土木建筑专业各领域的交叉渗透，毕业生面向的工作对象多种多样，因此让学生掌握结构设计的核心思维和最新的方法和技术，认识和熟悉常见的地下建筑结构形式，掌握其设计方法是十分重要的。以面向工程实践需求和毕业生实践能力提高为核心教学目标，对《地下建筑结构设计》课程内容进行了探讨，构建了面向工程实践的新的地下建筑结构课程内容体系，希望对地下建筑学科的发展具有积极的意义。

参考文献：

[1]陈建平，吴立，闫天俊，许文峰.地下建筑结构[M].北京：人民交通出版社，2008.

[2]刘增容.地下建筑结构[M].北京：中国建筑工业出版社，2011.

[3]朱合华，张子新，廖少明.地下建筑结构[M].北京：中国建筑工业出版社，2011.