土木工程毕业设计教程

土木工程毕业设计教程（精选8篇）

土木工程毕业设计教程 篇1

一、设计资料(1)设计标高:室内设计标高±0.000,室内外高差450mm.(2)墙身做法:采用加气混凝土块,用M5 混合砂浆砌筑,内粉刷为混合砂浆 底,纸筋灰面,厚 20mm,“803”内涂料两度。外墙采用贴面砖,1:3 水泥砂浆底厚20mm。(3)楼面作法:楼板顶面为水磨石地面,楼板底面为15mm厚白灰砂浆天花抹 面,外加V 型轻钢龙骨吊顶。(4)屋面作法:现浇楼板上依次铺 20mm 厚水泥砂浆找平层、300mm 厚水泥 珍珠制品隔热找平层、20mm厚水泥砂浆找平层和SDC120 复合卷材,下 面依次为15mm厚白灰砂浆天花抹面和V 型轻钢骨龙吊顶。(5)基本风压:ω o =0.3KN/m 2(地面粗糙度属C 类)。(6)基本雪压:S 0 =0.3KN/m 2。(7)抗震设防烈度:八度(0.2g)第二组,框架震等级为二级。地质条件 : 全套CAD 图纸,计算书,联系153893706 由上至下: 人工添土:厚度为1m 粉质粘土:厚度为7m,地基承载力特征值为500KPa 中风化基岩:岩石饱和单轴抗压强度标准值为3.6MPa 建筑场地类别为Ⅱ类;无地下水及不良地质现象。活荷载:上人屋面活荷载2.0KN/m 2 ,办公室楼面活荷载2.0KN/m 2 ,走廊楼面活荷 载2.5KN/m 2 ,档案室楼面活荷载2.5KN/m 2。

二、结构布置及结构计算简图的确定 结构平面布置如图1 所示。各梁柱截面尺寸确定如下: 主梁:取h=1/9l=1/9×7200=800mm,取h=800mm,取b=350mm, 次梁:取h=1 /16l=1/16×7200=450mm,取h=500mm,取b=250mm, 柱子:取柱截面均为b×h=600×600mm,现浇板厚为100mm。取③轴线为计算单元,结构计算简图如图2 所示??根据地质资料,确定基础顶面 离室外地面为500mm,由此求得底层层高为4.7m。各梁柱构件的线刚度经计算 后列于图 2 中,其中在求梁截面惯性矩时考虑到现浇楼板的作用,取 I=2I 0(I 0 为不考虑楼板翼缘作用的梁截面惯性矩)。梁柱均采用C30 混凝土。由于后面梁 的组合弯矩过大,相对受压区高度超过了界限受压区高度,所以改用 C40 混凝 土,因为梁柱刚度成比例增加,不会引起后面分配系数的改变。地震作用下的弹 性侧移将更小,一定符合要求。图2.框架计算简图 注:图中数字为各杆件的线刚度,单位为1.0e10 N*mm 框架刚度计算: 1.边跨框架梁线刚度: i b =2Ec×I。/l =2×3.0×10 4 ×350×800 3 /(12×7200)=12.44×10 10 N·mm 2.中间跨框架梁线刚度: i b =2Ec×I。/l =2×3.0×10 4 ×350×800 3 /(12×2400)=37.33×10 10 N·mm 3.二~五层框架柱线刚度: ic=Ec×I。/l =3.0×10 4 ×600×600 3 /(12×3600)=9.00×10 10 N·mm 4.首层框架柱线刚度: ic=Ec×I。/l =3.0×10 4 ×600×600 3 /(12×4700)=6.89×10 10 N·mm 在计算内力时,柱的线刚度取框架实际柱线刚度的0.9 倍。即:首层框架柱线刚度:ic=0.9×6.89×10 10 = 6.20×10 10 N·mm 二~五层框架柱线刚度:ic=0.9×9.00×10 10 = 8.10×10 10 N·mm

三、荷载计算 1.恒载计算(1)屋面框架梁线荷载标准值: SDC120 复合卷材 0.15KN/m 2 20mm厚水泥砂浆找平层 0.4 KN/m 2 300mm厚水泥砂浆珍珠制品隔热找平层 1.2 KN/m 2 20mm厚水泥砂浆找平层 0.4 KN/m 2 100mm厚现浇混凝土楼板 2.5 KN/m 2 15mm厚白灰砂浆天花抹面 0.26 KN/m 2 V 型轻钢龙骨吊顶 0.12 KN/m 2 屋面恒载 5.03 KN/m 2 框架梁自重 0.35×0.80×25=7.00 KN/m 梁侧粉刷2×(0.80-0.1)×0.02×17=0.48KN/m 作用在顶层框架梁上的线荷载为: g 5AB1 =g 5CD1 =7.00+0.48=7.48 KN/m g 5BC1 =7.48KN/m g 5AB2 =g 5CD2 =5.03×3.6=18.12 KN/m g 5BC2 =5.03×2.4=12.07KN/m(2)楼面框架梁线荷载标准值: 水磨石地面 0.65 KN/m 2 100mm厚现浇混凝土楼板 2.5 KN/m 2 15mm厚白灰砂浆天花抹面 0.26 KN/m 2 V 型轻钢龙骨吊顶 0.12 KN/m 2 楼面恒载 3.53 KN/m 2 边跨填充墙自重: 0.20×(3.6-0.80)×7=3.92KN/m 墙面粉刷:(3.6-0.80)×0.02×2×17=1.90KN/m 作用在中间层框架梁上的线荷载为: g AB1 =g CD1 =7.48+3.92+1.90=13.30KN/m g BC1 =7.48 KN/m g AB2 =g CD2 =3.53×3.6=12.71 KN/m g BC2 =3.53×2.4=8.47 KN/m(3)屋面框架节点集中荷载标准值: 边柱连系梁自重: 0.35×0.80×7.2×25=50.40KN 粉刷: 2×0.02×(0.80-0.10)×7.2×17=3.43KN 次梁自重: 0.25×0.50×7.2×25×0.5=11.25 KN 粉刷: 2×0.02×(0.50-0.10)×7.2×17×0.5=0.98KN 1.5m高女儿墙自重: 1.5×7.2×0.20×7=12.10 KN 粉刷: 2×0.02×1.2×7.2×17=5.88 KN 连系梁传来屋面自重: A、D 点相同:(3.6×3.6+1.8×1.8)×5.03=81.49 KN 顶层边节点集中荷载: G 5A =G 5D =165.53KN 中柱连系梁自重: 0.35×0.80×7.2×25=50.40KN 粉刷: 2×0.02×(0.80-0.10)×7.2×17=3.43 KN 次梁自重: 0.25×0.50×7.2×25×0.5=11.25KN 粉刷: 2×0.02×(0.50-0.10)×7.2×17×0.5=0.98 KN 连系梁传来屋面自重: B、C 点相同:[0.5×1.2×1.2+2.4×1.2+0.5×1.8×1.8+1.8×3.6] ×2× 5.03??117.70 KN 顶层中间节点集中荷载: G 5B =G 5C =183.76KN(4)楼面框架节点集中荷载标准值: 边柱连系梁自重: 0.35×0.80×7.2×25=50.40KN 粉刷: 2×0.02×(0.80-0.10)×7.2×17=3.43 KN 次梁自重: 0.25×0.50×7.2×25×0.5=11.25KN 粉刷: 2×0.02×(0.50-0.10)×7.2×17×0.5=0.98 KN 钢窗自重: 2.1×2×1.8×0.45=3.40KN 窗下墙体自重: 0.2×1.00×6.6×7=9.24KN 粉刷: 2×0.02×1.00×6.6×17=4.49 KN 窗边墙体自重: 1.8×(6.6-2.1×2)×0.2×7=6.05 KN 粉刷: 2×0.02×1.8×(6.6-2.1×2)×17=2.94 KN 框架柱自重: 0.60×0.60×3.6×25=32.4 KN 粉刷: 1.8×0.02×3.6×17=2.20 KN 连系梁传来楼面自重: A、D 点相同:(3.6×3.6+1.8×1.8)×3.53=57.19 KN 中间层边节点集中荷载: G A =G D =183.97KN 中柱连系梁自重: 50.40 KN 粉刷: 3.43 KN 次梁自重: 11.25 KN 粉刷: 0.98 KN 内纵墙自重: 6.6×(3.6-0.80)×0.2×7=25.87KN 粉刷: 6.6×(3.6-0.80)×2×0.02×17=12.57KN 扣除门洞重加上门重:-2.1×1.0×(7×0.2+17×2×0.02-0.2)=-3.95KN 框架柱自重: 32.4KN 粉刷: 2.20KN 连系梁传来楼面自重: B、C 点相同: [0.5×1.2×1.2+2.4×1.2+0.5×1.8×1.8+1.8×3.6] ×2×3.53=82.60 KN 中间层中节点集中荷载: G B =G C =217.75KN(5)恒载作用下的结构计算简图如图3 所示, 其中:G 5A = G 5D =165.53KN G 5B = G 5C =183.76 KN G A = G D =183.97 KN G B = G C =217.75 KN g 5AB1 = g 5BC1 = g 5CD1 =7.48 KN/m g 5AB2 = g 5CD2 =18.12 KN/m g 5BC2 =12.07KN/m g AB1 = g CD1 =13.30KN/m g BC1 =7.48KN/m g AB2 = g CD2 =12.71KN/m g BC2 =8.47 KN/m 2.屋、楼面活荷载计 屋、楼面活荷载作用下的结构计算简图如图4 所示。图中各荷载值计算如下 P 5AB = P 5CD =3.6×2.0=7.20 KN/m P 5BC =2.4×2.0=4.80KN/m P 5A =P 5D =(1.8×1.8+3.6×3.6)×2.0=32.40KN P 5B = P 5C = [1.2×1.2+4.8×1.2+1.8×1.8+3.6×3.6 ]×2.0=46.8 KN P AB =P CD =2.0×3.6=7.2 KN/m 走廊:P BC =2.5×2.4=6.00KN/m P A = P D =(1.8×1.8+3.6×3.6)×2.0=32.40KN P B = P C = 〔1.2×1.2+4.8×1.2〕×2.5+〔1.8×1.8+3.6×3.6〕×2.0=50.40KN 3.风荷载计算 风压标准值计算公式为: ω=β z ·μ s ·μ z ·ω o 因结构高度H=18.600m<30m,可取β z =1.0;对于矩形平面μ s =1.3;μ z 可查荷 载规范得到,当查得得μ z <1.0 时,??μ z =1.0。将风荷载换算成作用于框架每 层节点上的集中荷载,计算过程如表 1 所示。表中 A 为一榀框架各层节点的受 风面积。计算结果如图5 所示。风荷载计算 表1 层次 β z μ s Z(m)μ z ω o(KN/m 2)A(m 2)P w(KN)五层 1.0 1.3 19.1 0.78 0.3 24 7.30 四层 1.0 1.3 15.5 0.74 0.3 28.8 8.31 三层 1.0 1.3 11.9 0.74 0.3 28.8 8.31 二层 1.0 1.3 8.3 0.74 0.3 28.8 8.31 一层 1.0 1.3 4.7 0.74 0.3 33.2 9.58 4.地震作用计算(1)计算框架梁柱的线刚度: 框架梁线刚度:边跨:i b1 =12.44×10 4 KN·M 中跨:i b2 =37.33×10 4 KN·M 框架柱线刚度:首层:i c1 =6.20×10 4 KN·M 其他层:i c2 =8.1×10 4 KN·M(2)本设计仅考虑水平地震作用即可,并采用基底剪力法计算水平地震作用 力。为基底剪力,先要计算结构各层的总重力荷载代表值: 顶层: G5= g 5AB1 ×16.8+(3.6+7.2)×(g 5AB2 + g 5CD2)×0.5+ g 5BC2 ×2.4×0.5+ G 5A + G 5B + G 5C + G 5D +4×G 柱/2+0.3×7.2×16.8×0.5 =7.48×16.8+10.8×18.12×2×0.5+12.07×2.4×0.5+(165.33+183.76)×2+4 ×0.5×(32.4+2.20)+0.3×7.2×16.8×0.5=1121.36KN G4 = G3= G2= g AB1 ×14.4+ g BC1 ×2.4+ 0.5×g AB2 ×(3.6+7.2)×2+0.5×2.4× g BC2 +G A +G B + G C + G D +4×G 柱×0.5+[(3.6+7.2)×(p AB + p CD)×0.5+ p BC ×2.4× 0.5+P A + P B + P C + P D ] ×0.5 =13.30×14.4+7.48×2.4+10.8×12.71+0.5×2.4×8.47+(183.97+217.75)× 2+2×34.6+[10.8×0.5×14.8+1.2×6.0+(32.4+46.8)×2] ×0.5 =1352.30KN G1= G2+4×(2.35-1.8)×G 柱/3.6=1352.30+4×0.65×34.6/3.6 =1373.44 KN 质量重力荷载代表值见图6。图6.重力荷载代表值 G1 G2 G4 G3 G5(3)用“D 值法”计算柱的侧向刚度,框架各构件线刚度如图7: 其中:i 5 = i 4 = i 3 = i 2 =8.1×10 10 N*mm i 1 =6.2×10 10 N*mm i 51 =i 41 =i 31 =i 21 =i 11 =12.44×10 10 N*mm i 52 =i 42 =i 32 =i 22 =i 12 =37.33×10 10 N*mm 除底层外,其余柱的D 值: 边柱 由K=(i 51 + i 41)/(2 i 5)=1.536 α =K/(2+K)=0.434则D 5 边=12α i c /h j 2 =0.414×12×8.1×10 4 /3.6 2 =32550KN/m 中柱 由K=(i 51 + i 52 + i 41 + i 42)/(2 i 5)=6.144 α =K/(2+K)=0.754 则D 5 中=α ×12 i c / h j 2 =56550KN/m 底层柱的D 值: 边柱 由K= i 11 / i 1 =2.006 α =(0.5+K)/(2+K)=0.626 故D 1 边=α ×12 i c / h j 2 =21083 KN/m 中柱 由K=(i 11 + i 12)/ i 1 =8.027 得α =(0.5+K)/(2+K)=0.850 故D 1 中=α ×12 i c / h j 2 =28628 KN/m 从而得各层的侧向刚度如下: K 1 =2(D 1 边+ D 1 中)=2×(21083+28628)=99422KN/m K 2 = K 3 = K 4 = K 5 =2(D 边+ D 中)=2×(32550+56550)=178200KN/m T u 图7.框架各构件线刚度 i51 i5 i52 i51 i5 i5 i5 i41 i4 i4 i42 i4 i41 i4 i3 i2 i21 i3 i31 i32 i22 i2 i2 i3 i31 i21 i3 i2 i1 i11 i1 i12 i1 i11 i1(4)用顶点位移法求结构基本周期T 1 : 将各层的重力荷载代表值当作水平力,产生的楼层剪力为: V 5 =G 5 =1121.36KN V 4 = G 4 +G 5 =1352.30+1121.36=2473.66KN V 3 = V 4 +G 3 =3825.96KN V 2 = V 3 +G 2 =5178.26KN V 1 = V 2 +G 1 =6551.70KN 求顶点位移,则: U 1 = V 1 / K 1 =0.0659m U 2 = U 1 + V 2 / K 2 =0.0659+0.0291=0.0950m U 3 = U 2 + V 3 / K 3 =0.0950+0.0215=0.1165m U 4 = V 4 / K 4 + U 3 =0.1165+0.0139=0.1304m U 5 = V 5 / K 5 + U 4 =0.1304+0.0063=0.1367m= U T 故T 1 =1.8 =0.6655s 由于要考虑填充墙对基本周期的折减,故取折减系数为0.6, 则T 1 =0.6×0.6655=0.3993s 由于T 1 <1.4 T g =1.4×0.4=0.56s,故不考虑顶层附加作用。查抗震设计规范得:α max=0.16 由于T 1 =0.3993s< M 2=“131.33” ×6.41×7.2 12 边·l边2=“1” 5 P BA AB 各杆的固端弯矩为: ×6.0=“3.75KN/m” 8 5BC=“5” 中=“g” m KN ×7.2=“6.41” 64 5AB=“M” 边=“g” C B A(b)6.41KN 3.75KN 7.2KN D 6.0KN 图30.二~四层活载分布图及计算简图 28 姓名:余雪祯 某多层办公楼设计 重庆大学本科学生毕业设计 ??二~四层,其荷载分布情况如图30.所示: 140 215 645 22.34 0.73-0.72 CB-1-22.34-4.85-7.45-0.16 1.13-0.24-0.73 8.39 27.69 B5-1.44 BC 606-3.73 0.05 1.47 0.07-0.12 2.26 10.91 A5 16.78-27.69 1=“α” 22.35-5.01 29.52-24.51 12.43-12.43 图29.活荷载作用下顶层弯矩分配法计算过程 故其弯矩分配过程如图29.所示: ×3.00×1.2 6 中·l中2=“1” 3=“188.30KN” ×4.8=“3.00” 3.00KN 4.8KN(a)图28.顶层活荷载分布图 27 并利用结构对称性,取二分之一结构,如图(b)所示。图示(a)结构内力较复杂,可将梯形荷载等效为均布荷载计算,同样利用弯矩分配法计算, 对顶层,其荷载分布情况如图28.所示: 由于顶层活载大小和标准层不一样,所以分开算。活载分布按满布荷载法,活载作用下的内力计算也采用分层法。(1)2.楼面活载作用下的内力计算: 图27.恒载作用下的轴力图 26 图26.恒载作用下的剪力图 恒载作用下的内力简图为:剪力图(图26.)、轴力图(图27.)。(6)+V 柱+V +G 2C=“G” +N 1C=“G” G GC=“217.75” N2C V2 V1 N1C 底层中柱轴力 底层中柱 2D=“G” 1D=“G” N 25 GD=“183.97” N2D N1D 底层边??轴力 底层边柱 3C=“G” 二层中柱轴力 N3C 二层中柱 3D=“G” N3D 二层边柱轴力 二层边柱 4C=“G” 24 N4C 三层中柱轴力 三层中柱 4D=“G” N4D 三层边柱轴力 三层边柱 5C=“G” 四层中柱轴力 N5C 四层中柱 23 5D=“G” 四层边柱轴力 N5D 四层边柱 顶层中柱轴力柱G=“34.60” G5C=“183.76” 五层中柱: 顶层边柱轴力 G5D=“165.53” 22 五层边柱 柱子轴力计算:(5)V  ×8.47×2.4×1.2=“0” V·2.4-7.48×2.4×1.2-8.47KN 64.71 7.48KN 底层中间跨 对首层中间跨: 同理:V ×12.75×1.8×7.2-58.06+91.83=“0” ×7.2-13.30×7.2×3.6-12.71×3.6×3.6-91.83 12.71KN 13.30KN 58.06 底层边跨 对首层边跨: 57.86 二层中间跨 ??二层中间跨: 21 ×12.75×1.8×7.2-64.69+89.57=“0” 89.57 64.69 二层边跨 对二层边跨: 三层中间跨 对三层中间跨: ×12.71×1.8×7.2-64.40+89.65=“0” 89.65 64.40 三层边跨 对三层边跨: V×2.4-7.48×2.4×1.2-20 57.19 四层中间跨 对四层中间跨: ×12.71×1.8×7.2-65.82+89.20=“0” 89.20 65.82 四层边跨 对四层边跨: ×12.07×2.4×1.2=“0” ×2.4-7.48×2.4×1.2-顶层中间跨 73.13 12.07KN 对顶层中间跨: 19 ×18.12×1.8×7.2-44.29+91.37=“0” ×7.2-7.48×7.2×3.6-18.12×3.6×3.6-顶层边跨 91.37 18.12KN 44.29 对顶层边跨: 按简支跨计算: 剪力计算:(4)图25.恒载作用下弯矩图 18 值。调幅后的弯矩,跨中弯矩为调幅后的端弯矩的平均值减去跨中弯矩组合 的折减系数如图25.所示,括号内为 弯矩调幅:将梁各固端弯矩值乘以0.85(3)故梁的跨中弯矩即等于梁端弯矩的平均值减去跨中弯矩组合值。=“891.03” 边中=“=”    *M 9.46 4.07 5.39 * 179.39 93.21 86.18 标准层: 11.18 5.79 181.35 132.88 48.47 顶层: 跨中弯矩组合:(其它层中跨)×1.2×8.47×1.2×(顶层中跨)=“1” KN·M ×1.2×12.07×1.2× M中=“1” 对于:(其它层边跨)4=“245.26” ×12.71×2×(顶层边跨)=“12.71×2×3+” ×18.12×2× ×13.30×7.2(中跨)=“1” ×7.48×2.4(五层边跨)=“1” ×7.48×7.2 ql 17 将固端弯矩简化为简支端计算,同时将荷载叠加,如图24.所示: 跨中弯矩计算:(2)12.40-5.82 柱A、D: 柱B、C: 24.79-11.64 图23.一层传至柱底的弯矩 一层传至柱底的弯矩为(图23.):-16.10-5.12+0.97=“-20.25”-12.39+0.75=“-11.64”-80.62+4.49=“-76.13” 27.55-2.59-0.17=“24.79”-63.53-5.18+0.75-0.35=“-68.31” 35.98+11.15-3.38-0.23=“43.52” 图22.一层弯矩传递图 109.12-2.59+1.50=“108.03” 一层(图22.):-76.85+8.78=“-68.07”-66.89-10.04+1.47-0.64=“-76.10” 图21.二层弯矩传递图 33.45+11.15-6.55-0.42=“37.63” 33.45+11.99-6.55-0.42=“38.47” 107.47-5.02+2.93=“105.38”-15.37-5.37+1.91=“-18.83”-15.37-5.12+1.91=“-18.58” 16 二层(图21.): 107.47-4.84+2.85=“105.48” 图20.三层弯矩传递图-15.37-5.12+1.85=“-18.64”-76.85+8.54=“-68.31” 33.45+11.15-6.31-0.40=“37.89”-66.89-9.68+1.43-0.62=“-75.76” 三层(图20.):-76.85+9.57=“-67.28” 107.47-5.73+3.20=“104.94” 33.45+11.15-7.47-0.45=“36.68” 33.45+15.23-7.47-0.45=“40.76” 图19.四层弯矩传递图-66.89-11.45+1.60-0.69=“-77.43”-15.37-5.12+2.08=“-18.41”-15.37-6.06+2.08=“-19.35” 四层(图19.): 109.26-3.38+1.83-0.28+0.06=“107.49”-45.70-6.76+0.92-0.56=“-52.10” 45.70+11.15-4.39-0.36=“52.10” 图18.顶层弯矩传递图-91.06+4.84+0.18=“-86.04”-18.19-5.12+1.05+0.04=“-22.22” 顶层(图18): 点重新分配,从而得到竖向荷载作用下的整个结构的弯矩图。传递,并将叠加后的各个不平衡的节 将各层分层法求得的弯矩图叠加,柱子按 35.98 27.55-12.39 109.12-16.10-80.62 71.43 图17.底层弯矩图-63.53 15 底层(图17.): 33.45-15.37 107.47 67.66-76.85-66.89 图16.标准层弯矩图 标准层(图16.):-18.19 45.70-45.70 109.26-91.06 80.19 图15.顶层弯矩图(顶层)顶层(图15.): 各层弯矩图为: 72.85-3.06-12.12 B下-6.13 097 583-72.85 1.64-0.27-1.64 126-15.74 B上 2.82-24.24 106.36 24.73 194 24.68 2.81 A下 232 5.64 49.46 3.67 32.23 A上 303-106.36 465-0.36-0.55 0.06-0.28 0.13 0.08 图14.底层弯矩分配法计算过程 底层除柱子的线刚度不同外,其它同二至四层,故其弯矩分配过程如图14.所示: 69.79-15.17 123 566-69.79 0.93-0.20-0.93 1.65-23.31 23.08 189-11.66 30.10 3.30 283 5.06 46.16 434-0.31 图13.标准层弯矩分配法计算过程 14 弯矩分配法计算过程如图13.所示: ×12.77×1.2 g=“0.4s,故” ×24.62×7.2 ×8.47=“12.77” BC2=“7.48+” + BC1 ×12.71=“24.62” 57 AB2=“13.30+” AB1 同理,先将梯形分布荷载及三角形分布荷载化为等效均布荷载。利用结构对称性取二分之一结构计算。二至四层荷载作用如图12.:-3.62 2.64 81.09-7.24 102.04 30.92-2.64-0.09-0.88 4.10-0.57 0.14-0.03-0.02-27.03-17.60-81.09-102.04 61.84 40.20 8.19-0.44 0.27 5.33 0.17-13.52 图11.顶层弯矩分配法计算过程 13 弯矩分配法计算过程如图11.所示: ×15.09×1.2 5EB=“1” 5BE=“1” ×23.62×7.2 5BA=“1” 图示结构内力可用弯矩分配法计算,并可利用结构对称性取二分之一结构计算, ×12.07=“15.02” 5BC2=“7.48+” 5BC1 ×18.12=“23.62KN/m” 5AB2=“7.48+” 5AB1     Q , 7  ABQ)(图10.所示: 梯形分布荷载及三角形分布荷载化为等效均布荷载。等效均布荷载的计算公式如 图中,梁上分布荷载由矩形和梯形两部分组成,可根据固端弯矩相等的原则先将 倍。刚度取框架柱实际线刚度的0.9 中的柱子线 所示。图9 中取出顶层进行分析,结构计算简图如图9 顶层:由图3 恒载作用下的内力计算采用分层法。

土木工程毕业设计教程 篇2

毕业设计是培养工科大学生创新能力、工程实践能力和独立获取知识能力的重要教学实践环节。通过毕业设计对学生收集资料、综合分析问题、制定建筑方案、结构计算、绘图、撰写计算、规范及相关计算软件的应用能力得到一次全面的锻炼。毕业设计质量的好坏衡量了一个学校的学生素质和学校教学质量的高低。如何针对毕业设计中存在的问题采取措施提高本科毕业设计水平是一项重要的工作。[1]

2 土木工程专业学生毕业设计的现状

现阶段毕业设计, 存在诸多问题, 下面从学生、教师和管理三个方面进行了分析。

2.1 从学生角度分析

毕业设计一般是安排在本科阶段的最后一个学期, 学生在这一学期都面临着不同的情况, 有着不同的心态, 一般分为几种情况:一是没有找到工作的学生, 这些学生忙于在校外找单位, 参加招聘会或面试;二是考上研究生的学生, 这些学生则忙于复习研究生复试的科目及到外地参加复试;三是找到工作去单位实习的学生。这三种情况能占到学生的一半以上。还有一些找到工作在校做毕业设计的学生由于受其他学生的影响, 也不能安心用于设计, 把时间荒废了。使得大家到了4月中下旬才开始急于应付毕业设计, 结果设计没思路, 软件不熟悉, 有些学生为了参加求职面试, 频繁往返与学校、家和各用人单位.一些学生对毕业设计不重视, 在思想上往往把它当成老师的任务被迫接受, 而不是出于自己的主动需求, 并且认为毕业设计没什么用。于是不想投入过多的时间和精力, 以能过关和毕业为目标, 敷衍了事。在时间上保证了毕业设计的时间 (在三个月左右, 考虑扣除其中找工作时间, 需要2个月全力以赴去完成毕业设计) ;因此, 学生的毕业设计成果不可能做到尽善尽美, 就不得不罗列的大量数据, 绘制不算规范的设计图纸, 计算书表达也不够完全和规范, 毕业设计成果根本不可能创新.学生对一些专业知识掌握不牢, 一些基本技能在课程学习时未达到相应深度:如:抗震、CAD绘图、PKPM、手绘图等。

2.2 从指导教师角度分析

近几年的扩招使得高校指导毕业设计的教师资源相对紧张, 一些教师的科研和授课的压力较大, 使指导学生的时间不足, 另外有些教师虽然教学经验丰富、理论水平较高, 但由于参加实际工程设计和施工的经验不足, 使其在指导设计中有局限性。

2.3 从毕业设计管理角度分析

由于学生的情况复杂, 对学生管理的制度不好控制, 如果严格管理, 让设计质量差的学生不及格而延期毕业, 就会影响到学生的就业和深造, 留一些不能毕业的学生在校学习对学校也是个难题。学院对答辩不及格的学生是让其在两三天内进行整改再进行补答辩, 而质量很差的设计在两天内很难整改好, 很多只是稍加改动就参加补答辩, 往往都能通过, 这让下一届的学生认为答辩容易通过而对自己放松要求。

3 土木工程专业学生毕业设计的改革建议

为了提高毕业生毕业设计质量, 除了对学生加强教育, 使其认识到毕业设计对于自己知识体系完善的重要作用外, 还得从以下几个方面入手:

3.1 在时间安排上, 将在最后一个学期开学时下达给学生的毕业设

计任务书提前到大四上学期期末 (或大四上学期期中) , 同时给学生制定参考用书, 讲解毕业设计需要准备哪些知识、参考哪些书籍和规范及设计中应该注意的问题, 让学生在大四下半学期及假期前和寒假期间进行资料收集、知识准备及设计构思, 整体把设计进程向前推进。

3.2 在选题类型上考虑工程实践、教师自拟和科研课题的基础上, 增添了一部分有难度的框剪结构和钢结构。

同时将往届毕业设计优秀成果和较差有代表性的毕业设计进行匿名展览, 并对学生进行讲解, 有助于学生对整体工作量有一个清晰的认识, 以便合理安排自己的毕业设计计划, 也有助于借鉴往届的经验和不足, 整体推进毕业设计工作的质量提升。

3.3 有些指导教师从事理论研究及课程教学, 很少参与实际工程, 学

院针对这种情况应鼓励和提供条件让这些教师到设计院、施工单位兼职, 参与实际的工程设计和施工, 提高他们的设计能力和解决实际工程问题的能力。[2]在毕业设计中, 在不同设计阶段集中聘请设计院老师进行相应辅导, 同时安排值班组辅导教师以解决随时辅导的难题。值班组的教师在指导时能够加强指导教师之间的交流和学习, 扬长避短, 同时也能了解到其他组的情况, 进而对比本组的指导状况, 有助于提高毕业设计的指导质量。

3.4 加强对毕业设计的过程管理, 对设计过程中的统一要求及检查组织相关教师进行统一检查;

在答辩之前, 组织学生进行互换盲评;教研室明确指导教师、评阅教师的评价内容及标准;建立客观知识题答辩用题库;同时邀请校外行业专家参加答辩。最终结果由平时成绩和两次答辩的成绩组成。

3.5 针对毕业设计反映出来的工程制图、混凝土结构设计等专业课程的基础不足, 进行相应的教学改革:

针对学生在毕业设计中暴露出的各种问题, 从相关课程学习过程中严格要求, 明确要求至少达到毕业设计的要求, 在此基础上同时要求学生达到教学大纲的要求;对授课内容、课程设计、大作业能否建立一个相互联系的整体进行相关教学改革研究, 如系统编制各门课程的设计任务书, 这样就使学生在进行各课程分项的课程设计时, 就要考虑到后续的结构设计是否合理, 下一步设计能否有效实现, 最大限度地保证设计的整体性。如:首先进行一个难易程度相当的房屋建筑学课程设计, 然后进行结构设计和基础工程设计, 最后进行施工组织和概预算课程设计, 将课程设计与毕业设计结合起来考虑, 以便形成建筑、结构、施工、预算等设计的一条龙, 以培养和提高学生的综合素质和整体工程意识[3]。

本科毕业设计是一项较复杂教学实践过程, 不仅和学生重视程度和时间安排有关, 还和教师的指导密切相关, 以及相关专业课程的学习有着紧密的关系。毕业设计质量的不断提高取决于参与毕业设计各方的共同努力。S

摘要：土木工程专业毕业设计对于该专业学生在上岗之前对自己的知识体系进行一次贴近实用的梳理和总结至关重要。但是由于学生、教师以及教学管理等多方面的原因, 毕业设计暴漏出不少问题。依据笔者参与指导毕业设计的经验, 提出自己的改革建议, 以供大家参考。

关键词：毕业设计,教学改革,地方本科院校

参考文献

[1]崔新壮, 金青.土木工程专业本科生毕业论文 (设计) 现状调查与分析[J].高等建筑教育, 2009, 18 (1) .

[2]石志晓, 田鲁.土木工程专业本科毕业设计教学改革与实践[J].高教论坛, 2010 (7) .

土木工程毕业设计教程 篇3

【关键词】大学本科；土木工程；毕业设计；改革

大学本科土木工程专业的学生，在做毕业设计时，需要综合应用平时在课堂上学到的专业知识，还要定期接受教师的指导，对毕业设计进行不断的改进与优化。毕业设计是考验学生学习成果的有效方式，在很多本科院校，毕业设计的时间比较短，而且有的指导教师缺乏 实践经验，学生缺乏创新能力与独立思考的能力，降低了毕业设计的效果，影响了学生毕业工作的适应能力。本文对大学本科土木工程专业毕业设计改革的措施进行了介绍，以供参考。

1、大学本科土木工程专业毕业设计存在的问题

1.1毕业设计投入时间过短。大学本科毕业设计的时间一般是在大四的下半学期，由于很多学生此时都在实习，做毕业设计的时间并不宽裕，学生需要每天出去面试找工作的时间，有的学生还想继续考研深造，还需要安排时间复习，通过研究生面试，还要准备复试，这花费了大学生较多的时间与精力，所以真正投入毕业设计的时间并不多。

1.2指导教师的实践经验不丰富。在很多大学中，授课的教师都是刚刚毕业的硕士或博士，虽然教师有着较多的科研成果，但是工作经验并不丰富，没有经历较多的培训，在指导毕业设计方面存在经验不足的问题，教师在实际指导时可能过多的停留在课本知识上，在实践方面能提供的意见也不多。还有个别教师也忙于自己的科研工作，对学生毕业指导的热情并不高，降低了大学生毕业设计的质量。

1.3学生缺乏创新及独立思考的能力。一些大学生受到传统应试教育的影响，独立思考的能力比较弱，而且没有培养出创新的意识，在毕业设计时缺乏创意，很多设计都是千篇一律，在遇到问题时，学生并没有积极思考或者查阅相关文献资料，多是直接求助老师。

1.4过于依赖计算机。计算机技术在不断发展，利用计算机技术可以减轻人们的劳动强度，现在很多大学生都存在过度依赖计算机的问题，很多软件专门是帮助大学生做毕业设计，虽然给大学生带来了很多便利，但是学生往往直接得到结果，中间的过程被省略，学生缺乏基础的理论知识，而且对结果的产生并不了解。

1.5答辩考核制度不健全。在做毕业设计时，学生需要进行答辩，答辩的时间在10-20min左右，由于时间比较短，其实并不能真实反映出学生的学习成果。也有的学校为了给学生创造更多实习的机会，省去了学生的答辩，这给了一些学生可乘之机，降低了学生对毕业设计的重视程度。

2、大学本科土木工程毕业设计改革措施

2.1提早布置毕业设计任务。土木工程专业在安排毕业设计的时间时，可以安排在大四的上半学期毕业实习刚开始时，让学生带着毕业实习的任务去实习，这可以给学生充分的准备时间，使其在遇到问题时，更加自主、自觉的查阅资料，而不是为了方便快速而直接寻找答案。教师在指导时，可以多安排一些实践，使其通过现场的实际观察，提高毕业设计的质量。

2.2提高指导教师的水平。为了给学生提供专业的指导，教师一定要具有丰富的经验，可以给青年教师多提供实践锻炼的机会，提高专业水平和实践能力，也可以安排团队指导，团队中不但有刚毕业的教师，还有具有较丰富工作经验的教师，这样才能在指导工作中做到面面俱到。有条件的情况下，还可以与设计院联合指导，这样可以有实践经验更加丰富的人员对学生毕业设计进行指导。

2.3提高学生的创新能力。大学教育应该更加重视对学生创新能力以及独立思考能力的培养，在做毕业指导时，教师应充分调动学生的积极性，在遇到问题时，应积极的查阅相关资料，或者找其他同学一起讨论，从而培训学生科研素质。学生在设计与思考时，可以做出更为详细的设计说明。在答辩时可以有更多的论据来证明自己的观点。教师应鼓励学生多思考、多讲，不要怕说错，一定要具有创新的思维方式，这样才能提高学生的综合素质。

2.4保证毕业设计内容的丰富性。毕业设计与答辩是考验学生综合素质以及学习成果的有效方式，教师应多鼓励学生做到毕业设计内容的丰富性和多样化，学生利用计算机技术可以节省较多的时间，但是不能过于依赖计算机。教师还可以为学生多安排一些设计任务，学生在寻找资料的过程中，可以学到更多与专业相关的知识。土木工程专业是一项专业性较强的工作，学生应做结合实际工程案例，检验自己在课堂上学到的知识。教师可以联系相关实习单位，为学生做毕业设计提供更多的资料与机会，从而保证设计方案内容的真实性以及丰富性。学生可根据自己的兴趣、就业方向等选择一项内容详细设计。

2.5加大管理力度。毕业设计是本科生考核内容的重要方面，因此，学校在这方面应当加大管理力度，出台相应的文件，明确规章制度。对于指导教师，应严格考核指导时间和次数，限制教师指导的学生数量，确保设计成果的质量；对于学生，应当使其认识到毕业设计的严肃性和重要性，建立淘汰机制，成绩不合格的学生应采取延期毕业答辩等措施。

3、结语

通过本文的分析可以看出，当前大学本科土木工程专业中，毕业设计存在较多的问题，学生投入毕业设计的时间并不充裕，而且缺乏专业的指导，相关机制不够健全，给了很多学生可乘之机，学校无法真实考核出学生的学习成果，这不利于提高学生的创新能力以及实践能力。为了提高学生的综合能力，学校需要重视毕业设计这项任务，提高教学的指导能力，并且在平时的工作中多积累教学指导的经验，这样才能为社会培养出更加优秀的人才。

参考文献

[1]薛彩霞.本科毕业设计（论文）存在问题及质量控制措施[J].高教论坛，2011，（11）：56～58.

土木工程毕业设计总结 篇4

我的毕业设计做的是框架剪力墙方向，15层，抗震设防8度，0.3g，有地下室。建筑设计阶段：

前两周是建筑设计阶段，这段时间大家都比较懒散，第一周教室里的人比较少，第二周开始，人陆陆续续多了起来。当我刚开始要进行建筑设计时，有的只是李老师给定的一张“日月综合楼”的平面图以及设计的基本资料，感觉无从下手，对着资料空想了半天，也没有好的设计方案。俗话说工欲善其事必先利其器，我觉得无从下手的根本原因在于很多以前学过的房屋建筑学的知识都遗忘了，脑子里没有东西怎样做设计，于是，我去图书馆借了《民用建筑设计与构造》，大体翻阅了其中的资料，心里稍微有了些底，就能够开始着手了。我发现李老师给定的“日月综合楼”的平面图柱距有9米多，综合思考了一下我感觉需要把柱距调小，我在保证平面面积大体不变的状况下，对结构做了一些调整，之后把方案确定了一下，纵向5跨，柱距7200，7500*3，7200，横向三跨，柱距7000，2700，7000。确定了大体平面结构之后，就能够开始平面功能的划分，房屋功能的确定，期间我做了多次修改，最后基本确定了下来，在此过程中，我加强了对一些概念的认识：1.建筑内安全出口和疏散门应分散布置，且建筑内每个防火分区或一个防火区的每个六层，每个住宅单元每层相邻两个安全出口以及每个房间相邻两个疏散门最近边缘之间的水平距离不应下于5米，这

土木工程专业毕业设计题目 篇5

要求：设计一座框架结构或混合结构的建筑物，包括：建筑设计（建筑平面、立面、剖面图和建筑说明）；结构设计（荷载计算、内力分析、内力组合；结构布置图、结构施工图、结构设计说明），完成结构计算书一份，施工图不少于6张1号图。

2、施工组织设计类：题目任选，每人一题

要求：一个施工项目的组织设计，内容包括：工程概况、施工部署、施工方案的选择、施工质量控制措施、施工进度控制措施、施工机械和设备供应、施工安全和工地环境管理措施、施工平面图和进度计划（流水图或网络图）、经济指标。

3、工程预算类：题目任选，每人一题

要求：完成一个施工项目的施工预算：包括预算说明、预算表的编制和计算，计算出工程造价、主要工程材料用量、用工工日，使用机械设备台班总量。

4、论文类：题目任选，每人一题

要求：就土木工程领域有关技术问题或管理问题进行研究，必须结合本职工作，理论联系实际，文章应论点明确，论据充分，结论可靠，写作认真规范，文字通顺、条理清楚，不少于1万字。

土木工程毕业设计总 结 篇6

结

毕业设计是我在校期间最后一个重要的教学环节，通过毕业设计可受到本专业系统、综合的训练和实战演练，提高综合运用所学知识能力和实践技能，同时可培养创新能力。

由于初次接触一个工程设计的全过程，可以说没有任何经验可言。从建筑设计开始就由于考虑不周而反复修改。对结构的合理性考虑不周，房间布置、采光通风和交通组织上也存在着问题。此后，在邵永健老师及夏敏，劳裕华老师的帮助下，我不断完善自己的方案。基本满足了建筑设计的要求，还考虑了建筑美观的要求。

在计算机制图的过程中，我更熟练AutoCAD、天正建筑，PKPM等建筑设计与结构计算软件。在此过程中，我对制图规范有了较为深入地了解，对平、立、剖面图的内容、线形、尺寸标注等问题上有了更为清楚地认识。

在结构设计中，通过手算一榀框架，使我深刻地领会了框架、楼梯、板、基础等部分的设计流程、简化措施、计算方法以及相关规范，重视了以前曾经忽视的建筑构造措施，也使我的设计更加接近于实际工程。

紧张的毕业设计终于划上了圆满的句号。从三月份开始至今，回想起几个月来的设计过程，看到展现在自己面前的设计成果，感觉一个学期的付出没有白费。这次的毕业设计不仅使我对四年来大学所学专业知识的进行了一次比较系统的复习和总结归纳，而且使我真正体会了设计的艰辛和一种付出后得到了回报的满足感和成就感。同时也对我将来的设计工作会有很大的帮助。

因此，通过本毕业设计，可以掌握结构设计的内容、步骤、和方法，全面了解建筑工程设计的全过程；培养正确、熟练的结构方案、结构设计计算、构造处理及绘制结构施工图的能力；培养我们在建筑工程设计中的

配合意识；培养正确、熟练运用规范、手册、标准图集及参考书的能力；通过实际工程训练，建立功能设计、施工、经济全面协调的思想，进一步建立建筑、结构工程师的责任意识。

土木工程毕业设计教程 篇7

对土木工程专业毕业设计进行分阶段指导, 是基于对土木工程专业毕业设计性质、毕业设计特点等充分分析的基础上所提出的。

1.1 毕业设计性质

土木工程毕业设计是土木工程专业学生毕业前, 将四年来所学专业知识综合应用于设计实践的过程。通过毕业设计, 学生不仅仅可以将所学到的专业知识全面、系统的进行复习及应用, 同时又为四年大学生活中所培养的独立思考能力与团队协作精神提供了实践的机会。另外, 通过毕业设计, 可以锻炼学生的设计能力——即根据设计任务, 通过查阅资料, 设计出符合要求且功能合理的建筑物;还可以锻炼学生解决问题的能力——即为毕业设计过程中可能遇到的问题提供合理有效的解决方案;并为学生走出校门创造环境, 让学生充分体会到设计的阶段性——即前期准备、初步设计、方案修改、定稿。可见毕业设计的指导工作不仅局限于简单的教学过程, 对学生的进一步发展具有十分重要的作用和意义[1]。

1.2毕业设计特点

1.1.1 综合性强

土木工程专业毕业设计是一门涉及范围较广的综合性学科, 在设计中可能会涉及到关于高等数学、建筑材料、工程力学、建设规划、工程地质、土力学与地基基础、建筑设备、工程测量、施工技术、混凝土等课程知识。

1.1.2 循序渐进的设计过程

在前三学年的所有教学实践中, 教学过程只是各个单独的课程的展开, 相关设计也仅限于该课程范围, 内容较为简单;在进行毕业设计时, 学生需要将单独开设的各个课程知识融会贯通, 在设计应用中, 这是一个循序渐进的过程。

1.1.3 时间安排具有阶段性

毕业设计的时间安排按照一定顺序其内容为:下达设计任务、收集设计资料、提交开题报告、组织毕业实习、进行具体设计、毕业答辩, 具有明显的阶段性特点。

2 分阶段指导过程

根据土木工程专业特点, 毕业设计时间安排在第八学期, 为期15周, 其中包括2周毕业实习。按照时间安排, 将毕业设计过程分为四个阶段进行, 在不同设计阶段指导工作的重点不同。

2.1 初始阶段 (第一周-第二周)

该阶段, 指导工作的主要内容是使学生根据毕业设计任务书的相关要求, 选择设计题目, 并根据设计题目要求, 合理确定设计方案, 明确工程特点和设计要求, 查阅并准备可能需要的资料, 了解在设计中所要研究和解决的问题, 针对设计做出整体规划。在上述工作的基础上要求学生完成开题报告。

通过审阅学生的开题报告, 了解学生的设计内容与设计理念以及资料收集情况, 明确指导方向, 拿出更适合每一个学生的指导方案。

2.2 毕业实习阶段 (第三周-第五周)

通过上一阶段的指导, 学生已具备一定的理论知识, 但是为了能更好的完成毕业设计, 更加感性地认识土木工程设计过程及相关要求, 需身体力行, 带着对在查阅资料过程中所出现的问题与疑惑, 通过实践完善设计所需资料, 还可以通过毕业实习了解国内土木工程的最新成就及发展前景, 开阔视野, 收集毕业设计资料, 运用所学知识, 综合了解土木工程的设计、施工及管理方面的工作, 了解工程师的职责, 为毕业后尽快适应所从事的工作奠定基础。并通过实习, 使学生了解我国土木工程发展现状、现代化施工技术以及土木工程方面的其他最新发展, 培养学生热爱专业, 明确责任, 致力于祖国建设的思想。[2]

毕业实习内容:参观已建成的典型、有特色的新型土木工程项目, 以了解最新的土木工程发展状况和技术;参观在建的典型、有特色的工程项目, 以了解最新的土木工程的施工技术和优秀施工企业的管理工作;通过有关地基基础、结构、施工技术与管理、监理等方面的专家讲座, 进一步了解土木工程最新研究成果及发展趋势;根据毕业设计题目, 有针对性地参观已建或在建的工程项目, 以进一步收集毕业设计资料。

在实习结束后要求学生独立撰写并提交毕业实习报告与实习日志。

通过对学生实习报告的批阅, 了解学生的认知程度, 从而有针对性的对学生进行指导, 并不断引导和培养学生对设计的热情。

2.3 具体设计阶段 (第六周-第十四周)

这一阶段分为:建筑设计、结构设计两个不同阶段, 具体阶段有严格的时间分配, 由不同的教师指导。

2.3.1 建筑设计阶段 (第六周-第九周)

该阶段要求学生确定设计方案, 并将所需绘制建筑施工图 (主要为平面图) 草图经过指导教师审核批阅后才可进行建筑施工图的绘制, 然后学生再针对指导教师批示的问题进行修改。经过这样的程序, 学生可以知道哪些东西是自己考虑错了, 哪些东西是自己还没有考虑到的, 从而通过毕业设计学到更多的知识[3]。该阶段主要成果为建筑施工图纸约6-8张 (2号图纸) , 其中允许计算机出图1-2张, 其余均为手绘。

建筑设计主要内容为:总体平面布置图;各层平面图;屋顶平面图;立面图;剖面图;详图;门窗明细表和设计说明, 按照制图要求和设计规范标注相关尺寸、标高、编号、名称、图名及比例等。

在整个建筑施工绘制的过程中, 指导教师都应随时检查学生的绘图情况, 随时指导, 随时纠正学生的错误, 尤其重视柱网的合理布置, 适当考虑建筑设计对结构计算的影响等。

2.3.2 结构设计阶段 (第十周-第十四周)

该阶段要求学生根据前期建筑设计的要求, 合理进行结构设计, 在结构计算中采用手算为主、电算复核的方法, 完成结构设计任务。

结构设计主要内容为:结构方案设计;楼、屋面板结构布置和配筋设计;框架配筋设计;基础类型选择及配筋设计;结构抗震设计;详细完成结构设计计算书;绘制相关的结构施工图等, 同样要求按照制图标准标注相关尺寸、钢筋间距、数量等。

结构设计阶段可以说是整个设计的难点, 所以, 指导教师要随时检查学生的计算方法与绘图情况, 以免出现不必要的细节错误。

2.4 毕业答辩阶段 (第十五周)

毕业答辩阶段是总结毕业设计过程和成果, 使学生深化对有关概念、理论、方法的认识。

在该阶段, 主要检查学生的整体设计内容是否完备, 绘图是否规范, 计算结果是否正确, 论述是否详尽合理, 对出现的问题要求及时修改补正。

通过答辩掌握学生的设计能力是否提高, 对学生的整体设计水平予以评价, 给出最后成绩, 并分析总结本次毕业设计工作, 提出问题, 总结经验, 为更好的开展新的毕业设计指导工作积累经验。

3 教学效果

通过对数所高校土木工程专业毕业设计分阶段指导方法教学效果的了解, 在该方法的指导下, 经过毕业设计, 学生基本掌握了土木工程专业设计的程序和方法, 可以独立进行较为简单的建筑物或构筑物的完整的设计;提高了学生搜集资料并分析资料、利用网络资源学习的能力;提高了学生综合运用基础和专业知识和基本技能解决实际问题的能力;培养了学生的团队协作能力和较强的集体意识。

4 结束语

分阶段指导土木工程专业毕业设计是结合专业特性、毕业设计特点提出的, 在实际工作中取得了较好的教学效果, 是目前广为采用的土木工程专业毕业设计的指导方法。

参考文献

[1]韩肖清, 王英.对工科大学生毕业设计指导的实践[J].太原理工大学学报, 2001, (19) :93-94.

[2]吕鹏等.土木类毕业设计分阶段指导分析[J].科技信息 (学术研究) , 2008, (21) :333.

桥梁工程方向毕业设计教学探索 篇8

关键词：桥梁设计；桥梁工程；本科毕业设计；问题；教学建议

毕业设计的核心目标是通过将以往学习的基本理论与工程实践相结合，从而使工科学生在这一环节的学习过程中获得工程师的基本训练，为将来进入工程实践打下基础。通过毕业设计这一教学环节不仅要使学生融会贯通所学的知识和技能，而且还要掌握学习、研究与综合运用于实际的方法，培养创新能力与工程实践能力。本文以桥梁工程方向设计型题目为例，结合笔者多年教学探索和实践对毕业设计各阶段中出现的问题及指导进行了探讨。毕业设计的基础资料均源于正式设计或准备施工的实际工程项目，设计型题目的毕业设计的基本流程见图1。

一、撰写开题报告阶段

撰写开题报告的目的是让学生对桥梁设计的大致程序有一定的了解和宏观的规划，对可能遇到的问题有一定的心理准备，并对如何解决问题有一些初步的思考。虽然学校对本科生开题报告格式有基本的规定和要求，但现在的大学生动手能力和独立思考能力表现参差不齐，在开题报告阶段存在的问题主要表现在：①无从下笔。无从下笔是学生缺乏独立思考和独立工作能力的表现，有此表现的学生往往工作态度相对认真，但工作进度缓慢，对指导教师依赖性较强；②依葫芦画瓢。撰写开题报告的思路和格式完全参照别人，这是学生缺乏创新能力的一种表现，开题报告无自己的特点和思想；③急于求成。思路尚不成熟，就急于下笔，开题报告撰写速度快，但完成质量不高，对后期可能遇到的困难估计不足，对后面工作如何开展考虑也不是很细致，导致后期部分工作容易反复。犯此毛病的往往是一些平常基础较好的学生。对于设计型题目，即使不写开题报告，一般学生也能完成毕业设计，所以并不是所有指导老师都能意识到开题报告的重要性。经过几年的教学摸索，笔者发现，重视开题报告撰写，可以大大提高学生后面设计与计算的工作效率。毕业设计任务书下达后，大部分学生对即将开始的毕业设计内容较盲目，通过撰写开题报告在很大程度上缓解了学生无从下笔的状态，同时开题报告可以让指导老师在正式毕业设计开始之前就了解了每个学生对毕业设计的准备情况以及学生构思存在哪些考虑不周或不当的地方，这对后面的指导能起到一个事半功倍的效果。俗话说“磨刀不误砍柴工”，撰写开题报告好比磨刀，后面的桥梁设计与计算就好比是砍柴的过程，指导老师应严把开题报告关。

二、初步设计阶段

从往年毕业设计来看，在初步设计阶段学生对主要设计参数如何确定一般问题不大，例如跨径的确定、梁高的确定、箱梁在支点和跨中位置顶板、底板、腹板厚度的确定。不知道如何确定的反而是一些看似简单的细节构造，比如沿跨径方向箱梁底板和腹板厚度变化点位置的确定及支点位置横梁厚度如何确定等。在桥梁初步设计环节，指导教师不宜指导过细，否则学生设计出来的作品缺乏个性，因为学生只是机械地将教师的构思加以再现，作品难以看到学生自己的想法。在此环节，也忌讳给学生提供所谓的范例。虽然不是每个老师都遇到这样的问题，但笔者几乎每年都遇到这样的学生，在毕业设计中总是希望老师能够提供一个范例作为参照。第一次指导学生时没经验，在学生的要求下曾把徐岳老师编著的《预应力混凝土连续梁桥设计》作为参考书推荐给学生作为参考，结果笔者指导的五名学生，参照该书的“第二章整体式支架现浇施工连续梁桥设计”所有人的设计无论跨径大小都是选择三跨变高度连续梁桥，箱梁型式均为单箱双室。学生这种不加思考的参照，让笔者意识到提供范例大大禁锢了学生的主动思考意识和创新意识，因为在没有范例的前提下学生还有可能根据自己基础资料的特点选择跨径布置，然后根据跨径选择采用变高度梁还是等高度梁和根据桥宽选择单箱单室或单箱多室（包括单箱两室）。桥梁设计是一种创造性工作，但学生长期以来习惯了“填鸭式”“满堂灌”的被动学习方式，主动思考的意识和能力较差。在毕业设计阶段常规教学模式发生了改变，是以学生的“学”为主，教师的“教”为辅，这时候大部分学生在初步设计阶段会表现出一种畏难情绪或对自己缺乏信心，具体表现就是：每做一步都希望老师给予判断，得到肯定的答复后才敢进行下一步。在初步设计阶段，笔者认为排解学生的畏难情绪和让学生建立自信比具体指导工作更重要。经过多年的教学实践，在学生设计过程中给予较少的干预，反而更有利于学生发挥创造性和获得作为“设计师”的成就感。下面以一个学生的设计作品为例，图2是学生的原始设计方案（图中L1：边跨跨径；L2：中跨跨径；H1：中支点梁高；H2：中跨跨中梁高；H3：边支点梁高；H4：边跨跨中梁高），图3是笔者在学生作品的基础上微调形成的最后方案。学生原始设计方案思路是正确的，只是思想有一定的局限性，体现在两点：一是边支点到边跨跨中抛物线的末端不需要采用边高度，采用等高度就能满足要求；二是考虑到施工方便和减少模板数量，边跨部分的半抛物线线形可同中跨。这两个问题在设计一开始就出现了，若当时就指出必然会打击学生的自信和扼杀其探索能力，所以为了鼓励学生敢于按照自己的构思去设计桥梁，笔者没有及时指出。事实证明这样做是正确的，学生随后的发挥超出了想象，后面的工作完成得非常漂亮。学生原设计完成后，在笔者的解释和建议下，学生对原设计进行了微调，形成了图3所示的设计方案，修改后的方案实际上简化了原设计，并没有增加新的工作量，反而能让学生通过正误比较，搞清楚问题所在，加深了对知识的理解。这个设计作品体现了学生思路的正确性，虽然思想有一定局限性，但保证了作品的原创性，它是学生的骄傲，学生的成就感挡也挡不住，信心也大增。

三、计算与验算阶段

此阶段的问题主要表现在内力计算部分。鉴于桥梁计算复杂难以手算完成，加上毕业设计时间有限（以笔者工作学校为例，一般12周左右），桥梁的内力计算部分学生都是采用软件完成。众所周知，有限元软件的熟练掌握和使用主要靠自学和练习，虽然在大三下学期的《专业软件应用》这门课程中把桥梁电算软件MIDAS/CIVIL的使用作为一种技能教给了学生，但由于学生主动学习积极性不强，课程学分拿到后就基本不怎么再练习了，所以时间一长，软件如何操作使用忘了一大半，等毕业设计需要再用的时候，很多东西又不得不从头开始捡起，自学能力强的学得能快一点，自学能力差的软件的操作反而成为毕业设计的一大障碍，严重影响进度。从以往的毕业设计来看，在内力计算阶段光计算软件的熟悉和掌握一般要占去此阶段大部分的时间，曾有往届毕业生在设计体会中这样写道：“就光对计算软件的操作都需要大量的时间去摸索体会，没有摸索的人是难以感受到求知过程的那种郁闷又有因成功带来的喜悦的心情。此次设计中，由于我的专业理论知识不够扎实、对软件的操作不够熟练，使我走了不少的弯路，这些都给我留下了深刻的教训。”所以，对计算程序不精通引起的问题，除了引导学生在平时学习中加强练习外，另一方面应就程序应用过程中学生经常遇到的难点进行统一讲解，使他们少走弯路。在桥梁设计中，计算分析是十分重要的，计算机技术的发展和广泛应用使学生从繁重的脑力和体力劳动中解脱出来，但随之带来的是有些学生过多地依赖计算机软件，而对桥梁的基本理论、基本概念缺乏必要的理解，不能对计算结果的可靠性加以分析和判断。为了在一定程度上解决这个问题，笔者要求学生在整理毕业论文（计算书）时要写明各种荷载的计算原理，例如：对于汽车荷载，除了要求输出特征截面的位移或内力图外，还要求学生将程序输出的内力影响线及加载示意图能够整理到计算书中，这对学生理解基本概念和基本计算原理很有帮助；对于温度荷载，要求学生参照规范写清楚温度荷载模式和取值方法，并将各种温度荷载工况作用下的内力图整理到计算书中。对于此部分计算书的撰写，大部分学生喜欢将程序输出的内力计算数据不加任何整理地罗列在计算书中，导致计算书中连着几页甚至几十页都是内力表格，让人看起来眼花缭乱，找不到重点，整个计算书（设计论文）显得长篇累牍，一点都不简单明了。所以，在此阶段应该要求学生不仅要会计算，还应该清楚整理计算书时只需提取部分数据放到计算书中，即一般情况下只用把特征截面的数据整理到计算书中即可，对于这一点认识，需要指导教师的及时引导。

四、整理计算书、绘制图纸阶段

1.计算书存在的问题及解决方法。对于以桥梁设计为题目的学生来讲，计算书就相当于毕业论文，计算书不仅有基本内容的要求，其格式也要满足学校制定的论文写作规范，譬如，计算书也是由题名、摘要、目录、章节、参考文献等基本构成，且题目、目录、章节、图表的字体字号都有统一的规定。论文排版是最基本的要求，但从往年毕业设计提交的论文来看，每年总有一小部分学生，不知道是因为时间仓促，还是动手能力差，排版和图表质量总是不尽如人意，答辩时首先印象分就大打折扣。为了减少上述这些论文撰写不规范问题，一方面应在平时教学中引导学加强对word、excel等软件的练习，另一方面在毕业设计过程中尽量引导学生边设计计算边整理计算书，而不是将计算书完全放到毕业设计的最后阶段整理，这样操作可以一定程度上解决因时间仓促而影响论文质量的问题。因为没有论文写作的经验，大多数学生第一次写出来的摘要都很糟糕，指导教师在批阅论文时修改最多的恐怕是摘要部分，一般都要让学生重写一到两遍才能满足要求。为了避免学生少走弯路，在学生动笔之前，指导教师有必要统一说明一下摘要撰写的基本方法。另外一个值得注意的问题是，有部分喜欢投机取巧的学生，通过一定的途径，获取了往届学兄或学姐的毕业论文电子版，然后整个计算书的结构和文字内容完全套用，只是将数据进行替换后变成自己的论文，其操作方式类似于流行于网络上的“丹丹体”填字游戏。这种论文虽然不是完全抄袭，但其影响是极其恶劣的，若不及时加以制止，大部分学生都会趋之若鹜。

2.设计图存在的问题及解决方法。对于设计型题目的毕业设计，一般要求学生完成一定数量的CAD图，并打印成标准的A3图纸进行提交，图纸内容主要包括桥型布置图、上下部结构的一般构造图、桥跨结构的钢束或钢筋布置图等。图纸是一种直观、准确、醒目、易于交流的表达形式，也是答辩时答辩小组老师翻阅最多的资料。因为学生之前的设计与计算过程表现怎么样答辩老师并不是十分清楚，所以设计图纸画不好，很容易让学生的整个毕业设计事倍功半。由于平时缺乏锻炼，学生的图纸存在不少问题，主要表现有：①画图时，不知道该画哪些内容，该标注哪些尺寸，不清楚自己想用图表达什么。这部分学生的CAD图基本是参照别人的图纸然后依葫芦画瓢完成了自己的作业，最后提交的图纸，不仅表达不全，甚至学生自己都看不懂和解释不清楚；②图面质量较差。图纸比例和布局不合理；标注字号和箭头大小不合适，整个图面看起来较凌乱；不知道用粗细线布局达到主次分明的目的。导致CAD图质量不高的原因主要有两方面：一是学生平时缺乏锻炼，就拿如何确定图纸比例来说，对具有丰富绘图经验的工程师来说应该是没有什么困难，对初学者来说是非常头疼的；二是，一般学生都是把绘图放在毕业设计的最后阶段来进行，往往时间比较仓促，没有太多的时间进行修改和完善。提高学生的绘图能力，一方面除了平时学习中加强对学生的训练外，另一方面东南大学交通学院桥梁专业的操作方式值得推荐，就是让专业设计院的工程师参与指导学生。

毕业设计是本科教学计划的最后一个环节，是衡量教育质量和办学效益的重要评价内容。透过现象看本质，指导教师责任心不够、学生态度不端正只是导致毕业设计质量不高的外因，内在原因是现在的大学生自主获取知识的意识和能力较差。所以要想从根本上提高毕业设计质量，达到高等工科教育培养具有综合素质的现代工程师（或工程师“胚料”）的目标，还是要从改革高等工科教育体制方面入手：一是进行专业课程体系与教学内容的整体优化，减少教学内容增加学生课外自学练习，培养学生自主学习的能力；二是改变传统的“填鸭式”“满堂灌”的教学方式，尽量以教师的“教”为辅，学生的“学”为主，即教学的根本任务是教学生学，因为学生只有掌握了科学的学法后，他才能在离开学校、教师以后，自己不断地在生活和工作中吸取知识信息，改组和创造出新的知识信息，成为优秀人才。

参考文献：

[1]佟军.关于毕业设计与顶峰体验课程的比较研——以中美本科工程教育为视角[D].上海交通大学，2009：31-32.

[2]徐岳，王亚军，万振江.预应力混凝土连续梁桥设计[M].北京：人民交通出版社，2000：56-59.