土木工程材料论文(优)
在现实的学习、工作中，大家都经常看到论文的身影吧，论文是进行各个学术领域研究和描述学术研究成果的一种说理文章。相信很多朋友都对写论文感到非常苦恼吧，下面是小编收集整理的土木工程材料论文，仅供参考，希望能够帮助到大家。
土木工程材料论文1
一、理顺教学内容，明确教学重点
我们必须在教材的基础上，理顺我们要交接的内容，并依据大纲的要求，对教学内容进行优化，对教材内容进行合理的深化和适当的扩展。《土木工程材料》内容多而繁杂，但授课学时数有限，必须根据专业和课程特点使教学重点与专业相结合同时有所侧重。引导学生对土木工程材料的正确理解，为工程应用打下良好的基础。授课过程中，教学重点放在材料的组成、结构与性能的关系上，通过对其关系的分析，导出材料的性质和应用，通过对材料性能、应用特点的认识，了解材料改性的途径，知道材料的适宜使用环境、施工技术等，从而能够针对不同的工程及环境条件，合理选用材料。
二、加强课程之间的联系，增强其系统性、条理性
由于教材内容的特点，即内容偏重于叙述，内容多、繁杂，没有逻辑性，章节之间联系不大，初学者往往找不到重点。因此，在备课时教师一定要明确所讲内容的重点、难点和教学目的。认真研究教材，增强授课内容的系统性、条理性，帮助学生理清思路，引导学生分析各种材料在组成、结构、性能和应用上的'共性和特性，加强课程各部分内容之间的联系，着重引导学生顺着材料的组成和结构决定其性能，而原材料种类和生产施工、工艺又决定了组成、结构，这条主线去学习，培养同学们分析、解决实际问题的能力，提高综合分析能力和专业素质。
三、改善教学方法，充分调动学生的学习积极性
传统的教学思想比较注重教师的决定作用，忽视学生在学习活动中的主动性、积极性。因而学生普遍学习兴趣不高，效率低下。因此教师在课堂讲授过程中，应尽量采用多种不同的教学模式、教学方式和手段，要求学生课前复习，课后预习，教师在讲课时要适当穿插提问、设疑等促使学生积极主动的思考，同时多多采用工程案例，以具体的工程案例为引例，引发学生进行讨论，发表意见，从而加深学生对材料性能的理解和应用，激发学生的学习兴趣。
四、改善教学手段，增强教学的直观性、趣味性
该课程属于实践比较强的课程，但实验学时有限，大部分测试方法、测试手段需课内讲解，所需时间长、表达不直观，学生难以透彻理解。因此，老师要从有关各种期刊等获取有关的信息，及时掌握最新标准，同时利用互联网获取相关信息和政策，各种材料的最新发展动态，作为教材内容的补充，克服教材的局限性。同时利用现代化的教学手段等直观教学方式，在课堂上通过动画演示和播放实验录像让学生充分了解实验过程和操作方法，达到除满足本科教学的目的，这样既激发了学生的兴趣，增强了教学效果，又加深了学生的记忆，使所学的知识更加的坚实、牢固。
五、利用实验课加深学生的理解，增强学生的动手能力
《土木工程材料》的重点在于学以致用，实践性较强。通过实验教学活动，可以使学生熟悉材料的生产、施工工艺、测试方法等，验证已学材料性质，加深已学知识的理解和记忆，增强学生动手能力以及分析解决实际问题的能力。因此，要将实验课放在重要地位。为了培养学生的创新能力，对新材料的开发研究和验证等，可以进一步开设设计性选题实验;同时，可以与实验室老师联系，让学生参与老师的科研项目，做一些基础的实验，先有老师进行基础的培训，等学生熟练掌握操作之后，由学生直接进行操作，得出实验结果，以实验报告或小论文的形式，把实验与课程内容结合起来，达到综合运用的目的。
土木工程材料论文2
一、当前我国土木工程施工中材料选择方面存在的不足之处
通过相关的数据统计分析，我们发现目前在土木工程施工当中，人们在施工材料的选择上还存在着许多的问题，这不仅对整个土木工程的施工质量有着严重的影响，还降低了工程的效益，使得土木工程的施工难度提高。而在土木工程施工中，材料方面选择中存在的问题主要表现在以下几个方面：
1.1在材料管理过程中缺乏专业的人才，或者管理人员整体素质不够高。在对土木工程进行质量控制管理的过程中，管理人员的专业能力和综合素质都存在着一定的不足，这就使得人们在对施工材料和质量控制的过程中存在着许多的问题。这就导致整个工程施工的质量存在着许多的问题。而且部分施工单位在发展的过程中，并不重视人才的培养，这就导致工程施工的质量受到严重的影响，降低了整个土木工程的施工质量，使其经济效益得到了很好的保障。
1.2材料管理制度不能够落到实处，只停留在形式层面，甚至没有管理制度。目前人们在对工程施工材料进行管理的过程中，管理制度的实施有着十分重要的意义，它不仅可以保障工程项目管理工作的有效进行，还保障了施工材料的质量。不过，我国部分施工企业在经济发展的过程中，只重视眼前的经济利益，而忽视了管理制度的建设，这就导致整个工程项目的质量管理工作受到了严重的影响，这就使得人们在土木工程施工的过程中，存在着许多的弊端，进而使得土木工程的施工质量，无法满足工程施工的相关要求。
1.3材料管理方法缺乏创新，过于落后，很难满足时代的发展需求。随着时代的不断进步，传统的材料管理办法已经无法满足当前土木工程施工的相关要求，因此我们就需要对其进行相应的创新和完善，以确保土木工程的施工质量。但是在实际施工中，大多数施工企业都缺乏创新精神，还是采用传统的材料管理办法来对其进行处理，这就使得土木工程的施工材料难以得到很好的保障，从而给整个工程的施工质量带来了严重的影响。
1.4材料选择的方法不够规范，选择过程存在较多的漏洞，监督力度不够。在实际的土木施工过程中，一般情况下施工单位会设立一个独立部门负责选择和采购施工材料，而期间对采购过程缺乏自始至终的监督和管理。由于管理力度不足，如果某些人员的自身素质较低，为了谋取个人私利，极有可能在采购过程中中饱私囊，欺上瞒下，这样不仅会造成工程的.质量大打折扣，还会对企业的形象造成极大的损害，带来许多无法挽回的损失，在加强工作人员素质的同时，企业也应该完善自身监督管理制度，让那些谋求私利者无缝可钻，保证材料选择工作的正常进行。
二、在实际土木工程施工过程中应该如何做好材料选择和质量控制工作
在实际施工过程中，所选择材料的质量的高低，直接影响着工程的质量，关系到了施工企业的形象，而且会对施工进度和施工成本造成很大的影响，为了保证施工质量和进度，需要对材料和选择和质量的控制进行严格监督，可以从以下几个方面来努力：
2.1施工单位要注重对专业人员的培养，提高人员的综合素质。管理人员的素质高低对于材料的选择和质量控制有重要的决定作用。单位领导阶层要加大对人才的重视程度，注重对人才的培养。不仅要加强对人员的基础知识和专业知识的培养，还要加强对其职业道德素质的培养。同时对相关工作人员要进行定期的考核审查，建立完善的选拔和考核制度。通过对工作人员的培训，可以极大地提高工作效率，保证管理工作的规范。
2.2建立和健全相关管理制度体系，将管理工作落到实处。控制好材料的质量对工程的施工质量有十分重要的意义，同时对维护单位形象也有很大的促进作用。企业单位要落实管理工作，建立和健全相关的管理制度体系，保证材料的质量，才能保证施工质量。建立相关的管理制度体系，就要规范相关工作流程，明确人员职责工作，约束相关工作细节等等。
2.3对相关管理方法不断地进行改革和创新，建立科学化信息化的管理方式。当今社会是信息化社会，计算机技术被广泛地应用在各个领域当中，所以对材料的也应该建立起信息化管理模式，充分发挥出计算机的优势。同时单位要注重创新，不断培养员工的创新精神，不断地对管理方法进行改革和创新，要做到与时俱进，紧跟时代变革的步伐，使制度能够更好地为管理工作服务。建立科学化信息化的管理方式，可以极大地节约人力资源，做到资源的充分有效利用。
2.4健全材料的选择采购管理机制，提高采购部门人员的素质，加大监督管理力度。施工单位要健全材料的选择和采购管理机制，建立单独的采购部门，同时要注重提高采购部门工作人员的素质，防止出现谋求私利、以次充好的现象出现。建立健全统一的采购管理机制，可以约束人员的不良行为，使其能够尽心尽力为企业单位工作，从而保证所选材料的质量和施工质量。同时企业要加大监督管理力度，严格规范员工行为。
三、结束语
总而言之，在当前我国土木工程建设施工的过程中，对施工材料的选择和质量控制有着十分重要的意义，这是保障整个工程施工质量的基础内容之一。不过，从当前我国土木工程施工的实际情况来看，人们在施工材料选择的过程中，还存在着许多问题。为此我们还要采用相应的技术手段来对其进行处理，以确保工程的施工质量。
土木工程材料论文3
摘要：进入新时代以来，我国的社会经济一直都保持着高速的发展，促进了我国土木工程行业的发展。而随着我国科学技术的不断发展，使得一系列的新技术与新材料都得到了大范围的普及与应用，在这个背景之下，人们也对土木工程中复合材料的应用引起了越来越多的重视和关注，这成为了土木工程行业在未来的一个重要发展趋势与方向。本文主要是对复合材料在土木工程中的应用进行研究。
关键词：复合材料;土木工作;应用情况
引言;
1.所谓复合材料，指的就是通过物理或者化学的方法，将两种或两种以上的不同性质材料在微观或宏观上组成具有新性能的材料，复合材料最大的优势就在于组成复合材料的各种材料能够在各自性能上实现取长补短，能够发挥出协同的作用，使得复合材料的综合性能远远比原组成材料的性能更加优异，进而复合材料也就能够满足更多不同的要求。
2.[1]FRP就是纤维增强复合材料，其发展历史十分悠久，人们在上个世纪五六十年代就开始尝试将纤维增强复合材料运用到民用建筑当中，在1961年，英国有一座教堂的尖顶中就应用了玻璃纤维增强复合材料，之后，利物浦也利用玻璃纤维增强复合材料作为连系梁建立起了一座人行天桥。玻璃纤维增强复合材料在我国的应用是在上个世纪五十年代末期，我国开始尝试将玻璃纤维束应用到混凝土的构件中，发展到了七八十年代的时候，玻璃纤维增强复合材料开始在我国结构工程中得到了大面积的应用，并且针对玻璃纤维增强复合材料的研究也取得了一系列的成果。
一、工程结构加固补强
1.1复合材料在社会上的各行各业中都有着很多的应用，其主要是通过各种方法将玻璃纤维增强复合材料附着在构件表面上受力，这样一来就可以有效增强原有构件的受力性能。我国在上个世纪八十年代的时候就尝试在工程实践中利用混凝土结构外贴玻璃纤维增强复合材料内夹高强钢丝的加固方法，但是尝试这个加固方法的主要目的只是为了起到防腐的作用，并且将混凝土与钢丝相结合，因而这种尝试并没有得到广泛的推广。[2]在九十年代初期，对瑞士的多跨连续箱形梁桥使用了碳纤维增强复合材料进行了加固并取得了很好的效果之后，纤维增强复合材料的加固结构修复技术开始在全球范围内得到了研究与普及，取得了很快的发展，并且在实际的工程中得到了大量的应用。
1.21988年，我国成功完成了第一项碳纤维增强复合材料加固工程，进而也就开始了我国的纤维增强复合材料的发展之路，尤其是2008年汶川大地震之后，纤维增强复合材料加固技术更是极大的支持了建筑重建工作以及加固修复震损结构工作。在现阶段内。纤维增强复合材料在各种类型的结构加固中都得到了大量的成功运用，比如在混凝土结构、钢结构等方面，另外，纤维增强复合材料除了涉及桥梁与建筑领域的结构之外，同时还涉及到了地下结构、水工结构以及隧道等等，所涉及的领域十分广泛。纤维增强复合材料的加固形式十分多样，主要包括纤维增强复合材料布缠绕加固混凝土柱、将纤维增强复合材料片材贴在梁与板手拉面、利用纤维增强复合材料片材包裹梁、柱构件。[3]
二、纤维增强复合材料
2.1在纤维增强复合材料中，纤维占了一半以上的含量，纤维增强复合材料筋的重量相对很轻，只有普通钢筋重量的百分之二十左右，但是其强度十分大，是普通钢筋强度的.六倍之多。纤维增强复合材料具有很好的耐腐蚀性，这也是其能够代替钢筋的重要因素之一，这能够防止因为钢筋锈蚀而对结构造成的损害，并且还明显减少了结构的维护时间与费用。同时，纤维增强复合材料还具有良好的非磁性，能够满足某些特殊工程的无铁磁性的要求。在桥梁工程中，纤维增强复合材料索有着很多的应用，比如其可以作为缆索运用到悬索桥或斜拉桥中，或者是作为预应力筋运用到混凝土桥中。
2.2[4]在上个世纪六十年代初期的时候，一些发达国家就开始对纤维增强复合材料配筋在混凝土梁中的应用进行研究，包括美国、日本等等，其研究的内容主要就是如何利用纤维增强复合材料减少近海区域或寒冷地区的钢筋混凝土结构的盐蚀危害。此外，在这些发达国家，纤维增强复合材料在岩土工程的加筋土中也有着很多的应用，并且由于纤维增强复合材料具有安装简洁、耐久性强、价格低廉等优势，使得其得到了越来越广泛的应用。我国对纤维增强复合材料配筋在混凝土梁中的应用的研究也比较早，到目前为止，我国已经能够生产出多种纤维增强复合材料筋、索产品以及与其相配套的夹具，随着研究的力度不断加大，促使我国在实际的实践中也取得了一定的研究成果。
2.3[5]在研究纤维增强复合材料筋混凝土的过程中，主要是研究两个方面的内容：首先是混凝土与纤维增强复合材料之间的截面的粘结性能的问题，这是因为这两者的粘结性能都很差，不同的筋材形式与表面处理形式，最后得到的粘结性能也是具有差异的;其次是特殊力学性能，纤维增强复合材料筋是一种弹脆性材料，因此与传统钢筋混凝土构件相比，应用了纤维增强复合材料筋的混凝土的构件的受力性能也是不同的，这也成为了相关学者在今后都将进行重点关注的研究内容。
结语：
综上可知，与纤维增强复合材料的其他应用领域相比，复合材料在土木工程中的应用条件更加具有复杂性，土木工程行业正处于高速发展的阶段，虽然现代混凝土与钢材的大量应用有着很长的历史，但是其应用仍需要进一步加强与完善。纤维增强复合材料具有多样化的应用形式，其在未来必定会得到更加广泛的应用，发展前景十分广阔。
参考文献
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土木工程材料论文4
1土木工程材料实践教学研究现状
目前，各大专院校土木工程材料课程理论教学与实践教学共30个学时,其中理论教学内容多而繁杂，一般均超过22个学时，扣除最后2个学时的考试外，实践教学只有6个学时。要在6个学时内让学生尽可能的多了解土木工程材料，教师只能采取演示试验的方法,大部分学生无法动手参与试验，其教学方法与效果不甚理想。
2土木工程材料实践教学改革新方法
实践教学是能力培养的重要手段，为了加强理论和实践教学的对接，提高学生工程实践能力和创新能力，我们尝试了开拓试验教学新思路，创建实践教学新平台和拓宽实践教学新渠道等方法。
2.1开拓试验教学新思路
如何通过有限的资源提高学生的动手能力，分析问题和解决问题的能力以及创新能力，是土木工程材料试验教学切实需要面对的问题。教师不仅要重视试验课程教学的组织与设计，还要不断更新教学内容，改进教学方法和手段。传统的试验教学方法要求一个教学班利用给定的实验设备、固定的试验步骤和统一的试验参数来进行。学生所观察到的现象、所得到的试验结果几乎一样。因此，不同试验参数对结果的影响是无法显现出来的，学生对试验现象的理解也很浮浅。如果能够改变固有的教学方法，通过设置不同参数、不同条件，让学生进行对比研究，并加以分析讨论，则更有利于学生对专业知识的掌握。例如，传统的水泥技术要求试验中，各试验小组选用相同生产厂家和同样种类与型号的水泥，试验现象与结果基本相同，学生无法观察不同水泥在标准稠度用水量，初凝、终凝等技术性能的差异，也无法观察安定性、力学性能和强度等级等技术要求的标准，各小组之间也无需进行经验分享和共同协作。如果教师能通过自制水泥的方式，制备出未知技术性能的水泥，学生和老师共同通过试验总结出水泥技术要求的影响因素，小组之间通过交流并分享试验结果，观察相关参数对水泥性能的影响，教学效果必将得到提升。又如，根据正交试验原理设定混凝土配合比试验参数，各小组分别观察水灰比、砂率、单位用水量、粗集料用量和最大粒径等参数对混凝土工作性能和强度的影响，并将最终的试验数据结果统一起来，由学生对试验数据进行分析、处理，写出综合试验报告。显然，水泥性能和混凝土配合比实验经过试验设计，不仅加深了学生对于一些现象的直观印象，还增强了学生动手能力和综合分析问题的能力，同时也激发了学生探索未知领域的研究兴趣。
2.2创建实践教学新平台
1）开放试验室
由于试验学时有限，我校在本学年尝试了课余时间为学生开放所有试验室，鼓励学生充分利用开放性试验室进行砂浆、水泥凝结时间测定和混凝土配合比设计等设计性、综合性试验，教师利用课余时间给予指导，使学生充分了解了试验过程和操作方法，达到满足本学科实验教学的基本要求。
2）增设土木工程材料试验课程为了提高实践教学的质量,在20xx年新的教学大纲修订的过程中，我校针对土木工程材料课程的教学现状，增设了土木工程材料实践教学周，利用一周的时间让学生充分参与到实践教学中，充分保障实践教学的运行。
3）鼓励学生参与教师科研项目
针对部分学生对教师的科研项目具有较强兴趣的情况，我校鼓励学生参与到研究中，指导过程中注重培养学生在原材料的选择、成型工艺的控制和性能检测等环节的实际技能与分析解决问题的能力,提高学生创新能力以及开展基础研究的能力。
4）指导学生参加学科竞赛
为了提高大学生的创新实践能力和对专业知识的认知能力，我校开展了一系列以专业知识为依托的学科竞赛。同学们在参加竞赛的过程中，锻炼了自身的专业技能。例如，我校针对当前建筑垃圾大量堆放所引起的'环境与社会问题，举办了“建筑垃圾变废为宝大行动”的学科竞赛。在教师的指导下,同学们提出了各种建筑垃圾再生利用的方法。这场竞赛不仅提高了学生们的动手能力和科研能力，还让学生们意识到传统建筑材料在其使用结束后给环境带来的巨大压力和负面影响，有助于学生在以后的工作和研究中确立节能与环保的思维。
2.3拓宽实践教学新渠道
土木工程材料的实践教学应与理论课程相结合,力求建立材料特性与实际工程的有机联系，尽可能制造机会让学生接触到实际的建筑材料，让材料抽象的性质具体化。力求建立课内基本试验与工程实际的相互对照，尽可能创造机会让学生深入接触实际工程,在工程实践中充实和巩固课堂理论知识，零距离地开展工程实践教学。我校在课外时间组织学生到混凝土预制构件生产企业、建材市场、商品混凝土搅拌站、建筑工地等参观调研，邀请具有丰富施工经验的工程师指导并讲解工程实际的工艺流程。让学生深刻认识原材料选用原则和生产施工流程，从市场中了解现有材料和新材料的发展与应用现状。在商品混凝土生产企业，学生了解了新拌混凝土的制备流程，意识到试验室中混凝土配比试验与工程实际的差异，也认识到掺合料和外加剂的掺入,对拌合物和易性、力学性能和经济效益的影响。这不仅增强了学生对土木工程材料的感性认识,也锻炼了学生的动手能力、交际能力，提升了综合专业素养。在普通混凝土试验的实践教学环节，我校组织学生到当地的建筑材料研究所进行参观学习，让学生观摩混凝土配合比的试配流程。学生一方面认识到水灰比、减水剂种类与掺量、活性掺合料种类与用量对拌合物工作性能的影响；另一方面，经现场试验技术人员的讲解，学生深入了解了活性掺合料掺入对混凝土性能、结构和经济性的影响，并且了解到大量工业固体废弃物对环境的影响。学生通过这些内容的学习,深入认识国家发展和改革委员会、住房城乡建设部开展“充分认识开展绿色建筑行动的重要意义”行动的深远影响，学会因地制宜、就地取材，结合当地气候特点和资源禀赋，大力发展安全耐久、节能环保、施工便利的绿色建材。
3结语
土木工程材料课程,通过开拓试验教学新思路，创建实践教学新平台和拓宽实践教学新渠道等方法进行了试验教学改革。教学结构新颖合理，教学渠道拓宽，教学方式、教学手段和技术多样化，很大的提高了实践教学的效果。学生的学习兴趣和积极性有了明显提高，发现问题、分析问题和解决问题的能力也显著增强，动手能力、创新能力、应用能力和研究能力得到加强。
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一、土木工程材料实验的层次化教学模式
(一)实验项目的层次化
三峡大学建筑材料实验室承担土木工程、水利工程、工程管理及建筑学等专业的土木工程材料实验教学。原有的实验教学存在诸多不足，经过近2年实验教学改革的实践，现阶段该课程的实验采用层次化的实验教学模式，将实验教学按实验项目分为两个层次:一是验证性、设计性及少量综合性实验，其实验内容对应于教学大纲的范围，是课程学习的基本要求，此处统称为基本性实验，如表1所示;二是综合性、设计性及创新性实验项目，其内容或是课程重点或难点的综合运用，或属于当前相关领域的研究热点或研究趋势，亦或源于科研项目，并与教学密切相关的工程技术问题等，统称为创新性实验，如表所示2。第二层次的创新性实验适合学有余力，且有继续学习和一定研究兴趣的学生，为选做实验。
(二)教学组织与实施
1．基本性实验的教学组织与实施第一层次的实验即基本性实验对应于教学大纲的要求，可以按照原教学模式执行教学组织与实施，在教学组织与实施过程中应注意两个教学原则和三点教学方法。其中，“两个原则”一是把实验的主动性交还给学生;二是注重激发学生的实验兴趣，将学生的学习状态由被动转向主动，提高学生的学习自主性。通过实验结果比较、自主选择实验方法、提问引导等教学方法，激发学生对基本性实验的兴趣。
2．创新性实验的教学组织与实施第二层次的实验，即创新性实验的教学组织与实施方案，主要包括学生的遴选、实验指导教师的确定两方面。学生的遴选即是如何确定参与创新性实验的学生。遴选时不仅应考虑学生的专业基础与能力，也要综合实验室相关设备的实际情况。为了保障取得较理想的教学质量与效果，应适当控制选做本层次实验的学生人数。从教学实践看，每学期开展第二层次实验的项目数以4～6项为宜，最高不超过8项，同时限定每名学生最多可选实验项目为2项。这样，既能保障实验的顺利进行(仪器设备数量充足、实验指导教师到位)，又能取得较满意的教学效果。参与该层次实验的学生比例从20xx年秋季学期的15%增加到20xx年春季学期的37%。今后，随着实验室建设的逐步完善(设备、师资队伍等)，这一比例也将逐步提高。但考虑到创新性实验对学生能力的要求以及教学效果等情况，教学团队的全体4名教师认为其比例最高不宜超过60%。实验指导教师的确定应考虑实验室专任教师与理论课教师的课程安排等情况，原则上以任课教师为主、实验室专任教师为辅进行共同指导。如有特殊情况(上课时间冲突等)，则应由全体教学团队人员协商解决，或安排在周末学生无课的时段，以保证创新性实验教学的顺利进行。
3．创新性实验教学的过程管理第二层次的实验项目属于选修实验项目，通常由若干名学生，如3～5人组成实验小组，多数实验项目都要求学生自行查阅文献，经交流讨论、设计实验方案后再开展实验。这一过程既能提高学生分析问题、解决问题的能力，培养其创新意识和创新能力，也可锻炼学生的团队协作能力。但是，团队合作给少数只为混学分的学生提供了可乘之机。另一方面，由于创新性实验没有固定的实验课时间，且实验总学时数也不能事先预定，这就要求指导教师应在整个实验中，实施过程性评价方法，加强过程管理和监督。
4．创新性实验的成绩评定目前我校土木工程材料课程成绩由考试成绩、平时成绩及实验成绩等三部分构成，各部分所占权重依次为70%、20%、10%。开设创新性实验后，课程成绩的评定既要对学生有一定的激励，又应避免出现学生为提高成绩而一哄而上、争相选做第二层次实验的现象。教学实践中，根据学生的实验态度、实验进展及完成效果等情况，采用“优、良、中、合格、不合格”共五档进行评定，并据此酌情额外增加学生的实验成绩。比如，当第二层次实验的成绩为“优”时，可额外增加该生的实验成绩10分，并按相应权重计入课程总成绩。
(三)教学模式与方法层次化的实验
教学新模式要求改革实验教学模式和教学手段，以学习为中心，实验教学内容层次化，充分利用现代化的教学手段。教师应改变自己的教学角色，确立为“学”而“教”的思想，在整个实验教学过程中，始终以学生为中心，确保学生的主体地位。实验内容层次化可以最大限度地调动学生的主观能动性，提高学生的实验技能，并有利于培养其创新意识和创新能力。教师应充分利用多媒体、网络等现代化教学手段进行实验教学，如制作多媒体电子教案、CAI课件以及建立课程网站等，方便学生提前预习和自学，既能提高实验效率和教学质量，又可以开拓和丰富学生的视野与知识面。
二、层次化教学模式长期有效的保障措施
开展创新性实验项目的教学，不仅能够加强学生对相关内容的理解和把握，而且还能使学生较好地把握相关领域的研究热点、研究趋势，掌握新的实验技术或新方法，更重要的是能够逐步培养学生分析问题、解决问题的能力和研究兴趣，有利于培养复合型人才，这也是三峡大学土木工程材料实验教学改革的主要目的。为保证创新性实验教学的长期稳定运行，必须采取相应的保障措施。
(一)确定合适的实验项目
创新性层次实验教学的首要工作是选题。选题要有创造性的因素，最好能解决一个较为复杂的技术问题，以便使学生得到较全面的训练。选题应该优先选择源于科研项目，并与教学密切相关的工程技术问题，使学生在规定的时间通过努力基本上能完成任务，从而巩固、加深和扩大学生的专业知识面，增强工作技能以及创造性。此外，为保证创新性层次实验教学的长期运行，创新性实验项目应不断推陈出新。从实验教学实践看，采取了如下途径确定第二层次的实验项目:引入反映相关领域研究热点、研究趋势，以及实验新技术与新方法的实验内容作为创新性实验项目，采用与建材相关的大学生科技创新项目(国家级、省级和校级)、大学生挑战杯竞赛科技项目，以及学校设立的大学生求索创新项目等，另有少量创新性实验项目结合教师的`科研项目设置。
(二)经费来源和相关配套政策
创新性层次的实验项目所用原料、药品及仪器运转与维修费用等经费开支，都应进行相应配套与完善，以形成长效机制。可以通过申请国家级、省级、校级等各级各类创新项目或科技项目，如大学生科技创新项目、挑战杯竞赛项目、三峡大学设立的大学生求索创新活动及其他项目，或从教师的科研项目中设置第二层次的实验教学项目等形式来获取经费支持。20xx年秋季至20xx年春季共四个学期的教学实践中，第二层次实验教学项目的经费来源于国家自然科学基金、湖北省教育厅科学研究项目各1项、湖北省大学生挑战杯竞赛项目1项、三峡大学设立的大学生求索创新活动2项、教学研究项目2项，以及其他横向项目等。
(三)健全和完善实验室管理制度
建立健全实验室各项保障机制，包括条件保障、激励约束机制和监督机制等。条件保障方面，要继续加大实验室建设力度，完善实验室仪器设备等硬件设施。建筑材料实验经过自20xx年秋以来的累次建设投入，实验设备、场地及环境等都得到显著改善，完全满足表1、表2所列项目对实验室硬件设施的要求。在激励约束机制方法方面，制定和完善了相关管理政策，如:对参与创新性实验的学生在综合测评时适当加分，指导教师评职称时优先推荐等。不仅吸引学生参与创新实验，还鼓励教师参与第二层次实验教学。
(四)加强过程控制
指导教师要加强对创新性实验项目的过程控制。制定相应管理制度和方法，采用中期答辩和评估、定期召开小组汇报和讨论会等方式进行严格、规范、科学的管理，对第二层次实验项目的教学进行有效监督与控制。定期召开小组会议可以了解实验进度，并以实验方案方法的完善、指导等方面开展讨论，检查学生实验日志、实验的收获或思考内容、实验分析报告等，对前期工作作出评价，提出具体建议，促进实验小组按进度完成预定任务。中期检查是创新性实验项目教学过程的重要环节，院(系)组织相关教师对项目实施中期检查，可以使学生相互学习借鉴，而专家的评价起到诊断、督促、启发、指导作用。建立并实施以过程为导向的创新性实验项目评价体系，同时配套相应的激励机制，包括设立创新学分、综合测评加分或推荐免试研究生加分、资助论文发表等措施，营造了良好的学习氛围，激发了学生的创新热情。实践表明，加强过程控制是开展第二层次实验教学、保证教学质量的关键一环，通过加强对实验过程的监督管理，取得了较好的教学效果。
(五)加强实验教学师资队伍的建设
建设一支责任心强、业务过硬的师资队伍，是搞好实验教学改革，提高教学质量的基本保证，也是适应高校培养应用型创新人才的需要。通过相关政策与制度，吸引教师积极参与实验室建设和实验教学工作，同时支持他们参加各类实验技能培训，增强业务能力，使其能胜任不断推陈出新的创新性实验项目教学。目前，学校和学院均制定了相关政策，要求教师积极参与实验室建设，经常参加相关的实验技能和业务能力培训，并将这两点作为教师职称申报时的必备条件之一。目前执行情况良好，促进了实验教学的师资建设。
三、层次化实验教学的实践效果
经过20xx年秋季学期至20xx年春季学期共4个学期的教学实践，取得的效果表现为以下3方面。
(1)提高了学生的实验技能，加深知识理解，扩展知识体系。学生根据创新性实验项目和要求，自己查阅相关资料，进行实验方案设计和实验，启发和引导学生独立解释实验现象、分析实验结果，最后以书面报告或小论文的形式进行交流，使学生得到全面、综合的实验技能训练。同时，更深入地了解和探讨实践与理论的异同，加深了相关知识的理解与掌握，扩展了知识体系。
(2)通过采取各种激励和条件保障措施，营造了促进学生积极主动学习的氛围，激发了学生的创新热情，取得了较好的效果。20xx年秋开始实施土木工程材料层次化实验教学以来，在20xx年成功申报2项校级求索创新活动项目(20xx级土木工程专业学生)，20xx年开展的创新实验项目“掺磷渣活性粉末混凝土的制备”获湖北省第九届“挑战杯”大学生课外学术科技作品竞赛二等奖。同时，学生依托创新实验项目在国际会议上公开发表学术论文2篇:《粉磨时间对磷渣粉活性的影响》于20xx年11月发表在两岸四地高性能混凝土国际研讨会论文集，
(3)学生掌握了自主学习方法和能力，培养了团队协作精神和能力。学生在创新实验过程中，逐步学习和掌握解决问题的方法，同时，培养了团队合作精神和能力。
四、结语
实践教学是高等院校提高学生实践技能，培养其创新能力和职业适应能力的重要手段。土木工程材料实验实行层次化的教学模式，不仅促使学生熟练掌握相关理论知识，补充和深化知识、拓宽知识面，而且通过开设第二层次的创新性实验，还能使学生较好地把握相关领域的研究热点、研究趋势，熟悉新的实验技术或新方法，更重要的是，逐步培养学生分析和解决问题的能力和研究兴趣，有利于培养创新型人才。以三峡大学“土木工程材料”实验的教学改革为例，将实验教学项目分为基础性实验和创新性实验两个层次，从教学项目的层次化、教学组织与实施、教学方法等方面，阐述了“土木工程材料”实验的层次化教学模式，提出了实现该教学模式长效机制的保障措施，涉及实验项目选题、经费来源、过程化管理、实验室管理制度及实验教学的师资建设等5个方面。
土木工程材料论文6
在地方高校中，建立起科学得实验教学体制，有助于学生在实验过程中培养创新思维。并通过积极地探索和时间，能够锻炼学生得动手能力和分析解决问题得能力。同时，还要求建立起高素质得师资队伍，合理整合校内外得相关资源，多方面得共同作用，才能很好地推动地方高校实验教学得发展。
1.地方高校土木工程材料实验室开放得背景
在我国得教学背景下，实验室通常都非常重视课程教学，并且在教室得引领下，学生得主体地位得不到体现，从而使得实验室得教学效果比较差。在土木工程专业得实验室教学中，在设计时通常都围绕本课程来进行，其内容也主要集中在一个或者几个相关得知识点上面。而且验证和演示得性质居多，设计方面得实验比较少。尽管对知识点所具有得相关原理进行啦呈现，却没有重视学生思维能力得培养，也忽视啦分析和解决问题得能力。[1]然而，教学改革得不断深入，要求改变传统得实验室教学模式，建设开放性得土木工程材料实验室，推动人才培养得进程。
2.地方高校土木工程实验室开放得探索和实践
2.1推行开放性得实验教学机制
在土木工程专业中，建立起较为开放得教学机制，有利于学生得探索实践。实验室把实验项目和相关设备得信息进行公布，学生们可以通过网上预约得方式，获得实验机会。从而在时间与空间方面，完成实验室得开放。在该专业得教学实验大纲里面，涉及到得实验要求相对较少，负责实验得老师应当结合学生得实际情况，选择或者开除一些实验，让学生进行选择。当教学大纲上得实验完成以后，学生可以按照自身喜好和特点特长，对选做实验进行筛选，选择出符合自己特点和需求得实验，在内容方面完成实验室得开放。同时，在开放性得实验教学过程中，可以适当地增加一些具有设计性和研究型得相关项目。并且学生可以通过自身得探索，对试验项目进行设计。从而，在教学形式方面完成开放。这也符合因材施教得要求，能使学生得实践能力得到很好地培养。
2.2推动实验室管理体制改革
如果要让当前得实验教学独自成体系，就应当结合当前得人才培养标准和相关要求，把以前分散开得、依附在各科课程得实验分离出来，对实验内容与项目进行有机整合。从而使得理论与实验课程教学得体系共同作用于人才培养。在体制方面，打破啦原有得分割体制。从而，使得实验室实现资源共享，体系建设更加优化，实验教学能够获得更多收益。从这个层面来看，开放性实验室得到进一步得确定。同时，将原有各专业得实验室进行有机整合，并结合专业得实际情况，对开放性实验室进行统筹安排。
2.3推动实验室教学方式改革
就土木工程专业得实验教学而言，应当为学生得发展服务。这要求在学习方式、时间和内容方面，为学生预留出较大得选择空间。对传统得一些不合时宜得教学方式进行改革，配合当前得学分制教学，推动实验教学得进一步发展。同时，学生应当结合自身得一些需求和特点，确定相关得项目，并对实验得一些步骤进行设计。也可以按照自身得进度，对试验时间进行选择。这样一来，有利于改变传统得教学理念。从而建立起以教师为主导得教学模式，学生在实验教学中得主体地位也能够得到保证。而在内容与形式方面，应当建立起有一定特色得实验教学模式，把现代教学中得一些先进教学理念呈现出来。这样得模式不但可以使实验教学中得一些要求得到满足，还可以充分解放学生得个性，有利于创新型人才得培养。
3加强地方高校土木工程实验室开放得策略
3.1合理调整实验室得结构
在高校土木工程专业得实验教学中，应当结合该专业得相关要求和标准，认真分析实验室结构。在传统得教学模式中，实验教学属于理论教学中得一部分。但是随着教学得改革和实验室得发展，要求实验教学独立出来，对实验方面得相关项目与内容进行重新设计，从而成为较为独立得一个实验教学体系。如此一来，理论与实践并重，教学中也不会存在偏重于理论而忽视实践，也不会存在偏重于实践而忽视理论。两个部分既相联系，又各自独立，共同作用推动实践教学发展。
3.2加强对开放性实验室得认识
在地方高校土木工程专业得实验教学中，应当结合高校自身得一些实际情况，对实验教学进行相应得改革。这要求首先要在思想认知方面得到提升，打破传统实验教学中所谓得分割体制。并且需要各方面意识到实验室开放得重要性。在一级学科内，要求跨部门和专业，加强开放型实验室得建设，使实验教学因此而获得良好得教学效果。
3.3建立有效得管理模式
在实验室得管理方面，改革管理模式，使学生自主和实验室自主很好地结合起来。同时，对实验室开放得多种形式进行探索研究，制定出较为完善得管理体系，解决实验室因开放而带来得一些问题。如一些仪器和设备容易损耗；老化折旧得速度较快；实验室老师得工作量增大。健全得管理制度可以保证开放性实验室得正常运行。除此之外，还可以对实验室得弹性管理方面得体制进行探究，促进同校外一些项目工程之间得合作，加强校企资源得共享，使得产学研能够很好地结合起来，实现资源得优化配置，各方都能够从这种模式中获得较好得收益。
3.4组建高水平得师资团队
在地方高校土木工程专业得实验教学中，高水准得师资团队对开放性实验教学相当重要，它是这种教学模式得践行者。在教学过程中，需要建立起一支结构比较合理、专业水平比较高得实验室教师队伍。对于土木工程专业而言，其专业性比较高，要求教师得也应当具备较高得专业技能水平。在日常管理中，可以为教师提供一定得培训提升机会，也可以为实验室教师创造一些到外面参访学习和深造得机会。同时，也可以引进一些比较优秀得实验室教师，并采取专职于兼职相结合得形式，对校内外得教师资源进行整合，使得开放性试验是教学得教师水平能够满足培养人才得需求。
结束语
综上所述，土木工程专业应当结合自身得专业特点，不断完善实验室教学管理得模式，建设专业得开放性实验室。对校内外得一些资源进行有机整合，并充分利用起来，使得实验室方面得教学资源能够获取最大化得效益。
参考文献
[1]李盛,刘朝晖.高校土木类国家工程实验室开放模式研究与探索[J].长春理工大学学报(社会科学版),20xx,09:202-203.
土木工程材料论文7
摘要：将现代科技的发展成果应用于土木工程中，能够推动土木工程更高效发展。新材料在土木工程中得以更大范围、更为深入地应用，对于提升居民的居住舒适感有重要帮助作用。因而，深入地探讨当前土木工程中新材料的应用具有至关重要的意义。
关键词：土木工程；新材料；应用
在土木工程设计管理工作中，如何更为科学、合理、高效地应用新技术以及新材料，在土木工程建设质量提升中发挥着重要的作用，并对土木工程的未来发展有着指导下的作用。因而，在土木工程壮大与发展中，大范围地引入、应用新材料至关重要。
1当前土木工程中新材料的应用
在当前土木工程中，新材料主要得以如下多方面的应用：
1.1隔热新材料
在土木工程设计中，隔热是非常重要的设计环节，需要完全符合建筑工程的设计标准。将隔热新材料深入应用于土木工程中，能够提升居民的居住舒适度，达到良好的隔热应用效果。比如，将先进的绝热材料应用于建筑工程内，其外观主要体现为透明的状态，主要由一层玻璃、空气间层以及吸收面等三部分组成。玻璃间层，主要体现为蜂窝状态，能够达到阳光反射的效果。而空气间层则主要起到将土木工程建筑物外部热量吸收的.应用效果；吸收层，则处于绝热材料的最外层，则能够起到良好的外部热量阻断的效果。
1.2通风系统新材料
通风系统，是土木工程建筑设计的重要内容，对建筑工程的安全性有着关键的决定因素。因而，在土木工程通风系统中投入使用新材料，能够将新材料的低成本、高环保等优势充分地体现出，具有非常大的应用空间。比如，在土木工程的窗框结构中，设计使用了新的材料品类，比如在窗框的底部加入了空气流通的渠道部分，这样就能够窗框内的空气由内部到达顶端，然后再到土木工程建筑物的内部空间，很好地解决了传统土木工程所存在的窗口空气流通速度过快的突出问题，提升了居民的居住舒适度。同时，在土木工程窗框结构中使用了新材料，能够达到空气净化的作用。另外，将数字化技术加入到土木工程设计领域内，能够通过数字化控制的方法控制窗框，大大地简化了新材料的应用复杂程度。
1.3保温新材料
在土木工程中，将保温新材料应用于建筑物中，能够解决材料过多地问题，并起到良好的保温效果。在传统建筑领域内所使用的保温材料厚度很厚，不利于提高设计空间，大大地降低了建筑物的灵活度。而将保温新材料应用于土木工程中，保温效果更为理想，轻巧性、便捷性特点更为突出。真空绝热板是保温新材料的重要成果，材料结构薄度很薄，只有传统保温材料厚度的1/4，已成为土木工程保温领域的首选材料。
2土木工程中新材料未来发展方向
结合土木工程未来的发展方向，以及居民对建筑物的居住需求，新材料未来需要往如下多个方向发展：
2.1绿色化发展
推动材料的绿色应用发展，是土木工程内材料应用的最重要发展目标。对于土木工程而言，应用材料的绿色化是其应用的最重要标准，这对于突出土木工程建筑物的生态、环保等重要发展方向。因而，突出土木工程新材料的绿色化发展方向，与土木工程资源分配优化以及土木工程环境保护等发展目标高度一致，能够最大化地改变过去土木工程发展对生态环境的破坏问题，真正地实现土木工程行业健康发展。
2.2节能化发展
节能、减排，是土木工程的重要发展方向，能够最大化地降低材料的消耗，控制土木工程设计施工成本，从而提高土木工程的经济效益。因而，新材料在土木工程的应用应满足节能化的重要发展方向。比如，在传统土木工程领域，对物资的消耗相对较多，这就要求土木工程设计工作人员通过新材料、新技术的深入应用，从而达到物资以及能耗控制的目的。同时，在土木工程发展中，实现节能减排、施工新技术的改善应用，以及新材料在土木工程施工作业中的高效应用，能够确保新材料以及新技术在土木工程中发挥着更为重要的作用。因而，新技术以及新材料在土木工程中的应用，与土木工程未来的发展方向一致，这也体现出居民对居住环境改善的根本需求。
2.3融合化发展
在土木工程领域内，新材料以及新技术的应用并非完全独立的，而是相互不可分割的，呈现出重要的融合性发展方向。比如，土木工程的未来发展，对新技术以及新材料均提出了非常明确的应用要求，这必然会推动新技术以及新材料的融合发展。因而，在土木工程发展中，应设计出新技术以及新材料的深入配合的应用方案，以更好地规范土木工程的设计工作。
3结束语
提高土木工程的居住舒适度，在土木工程科学、合理地应用新材料至关重要。在当前土木工程领域中，主要包括保温新材料、隔热新材料以及通风系统新材料等领域的应用范围，这与绿色化发展、节能化发展以及融合化发展等发展方向相一致。
参考文献
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[3]涂远.智能材料在土木工程中的应用[J].福建建筑，20xx（02）：26~28.
土木工程材料论文8
1FRP复合材料的发展与应用
1958年，我国因钢材短缺，曾探索过用GFRP筋代替钢筋的研究。20世纪七八十年代，FRP在结构工程中的应用与研究逐渐增多。1972年在云南建造了一座直径为44m的球形GFRP雷达天线罩。1982年在北京密云建成了跨径20.7mGFRP简支蜂窝箱梁公路桥，设计荷载等级为汽-15、挂-80，并进行了现场荷载试验，这是国际上第一座GFRP公路桥。此后，FRP材料，尤其是价格比较便宜的GFRP，在工结构程中应用的范围越来越广。但是这些应用大多数都是附属性、临时性的构件，FRP材料的优越性能没有得到充分发挥，即使用FRP作为结构材料也都是尝试性的，没有形成规模。同时，多数的土木结构工程师不了解FRP材料性能和设计方法，大大限制了它在土木工程结构中的应用和推广。
2FRP复合材料在土木工程中的实践效果
2.1用于结构加固
我国对FRP加固技术的研究始于1997年，中冶建筑研究总院有限公司(国家工业建筑诊断与改造工程技术研究中心)于1997年10月进行了国内首批外贴碳纤维布加固梁试验。随后在短短几年中，外贴FRP片材加固技术已成为全国土木建筑行业研究和应用的热点，很快为市场所接受，而市场的扩大使材料的成本大幅下降，这为FRP材料在建筑中的应用发展提供了更大的可能，在我国已迅速发展成为建筑结构补强加固的主要技术。至20xx年，国内从事FRP试验研究及技术开发的科研单位几十所，用于土木建筑行业中的碳纤维制品生产销售的厂家几十个，从事于碳纤维加固补强的专业公司上百个，已经形成了相当大的研发、生产、设计、应用的社会群体。目前FRP材料在土木建筑中的应用以加固钢筋混凝土结构为主，加固的形式又以外贴FRP片材为主，但FRP技术在砌体结构、钢结构、木结构中的应用，以及采用FRP筋材、网格材、预应力FRP片材加固技术的应用已有很多，新的应用形式、新的产品、新的规范规程的研究正在世界各地广泛开展。
2.2FRP筋在新建结构中代替钢筋
传统钢筋混凝土结构中配置非预应力和预应力钢筋，在处于恶劣环境条件时，如干湿交替、化学介质等作用下，极易引起钢筋的腐蚀，严重影响结构的耐久性和适用性，甚至导致结构承载能力的降低。相比之下，防腐性能好、粘结性能与钢筋相差不多且抗拉强度高的FRP筋成为代替钢筋的一个较好选择。20世纪80年代初开始，FRP筋逐渐大量应用于有特殊性能要求的结构物中代替钢筋，如有磁共振医疗设备的建筑及海堤、工业厂房屋面板等受严重化学侵蚀的结构物中。1985年，美国SanAntonio医院大楼的`MRI设备的桩、柱和梁中均采用了GFRP筋。1986年，SanAntonio的大学建筑中的边墙和钢筋混凝土梁中配置了GFRP筋。FRP筋的另一个应用对象是岩土工程，目前已用于因潮汐变化等干湿交替的挡土墙、地基锚杆及地铁沉井等工程中。
2.3FRP结构及组合结构
由于FRP材料具有高强、轻质、耐腐蚀等优点，FRP结构和FRP组合结构的应用也日益受到工程界的重视。
（1）早期试验性的FRP结构
20世纪60年代，英国已开始生产GFRP复合材料的屋盖结构，运往中东和北非建造使用，1968年一个采用GFRP夹心板与铝质骨架的圆顶结构建于利比亚Bengazhi；1972年阿联酋的Dubai国际机场，采用GFRP伞状屋顶。20世纪70年代及80年代初期，英国的一些建筑采用了GFRP作为除梁柱以外的承重或半承重构件。1974年，第一个全复合材料建筑在英国Lancashire落成，外形为三棱锥体组成的空间结构。早期的FRP结构，大多带有一定的试验性质，尚未在土木工程中形成规模。
（2）桥梁工程中的FRP结构构件
随着FRP生产技术和产品形式的迅速发展，FRP结构在桥梁工程中得到迅速发展。英国、瑞士、丹麦、日本、美国及中国等国家，均成功建造了一系列全FRP结构的人行天桥。同时，FRP结构也被应用于承受较大反复动载的公路桥梁中。1982年，我国在北京密云建成了一座跨径为20.7m的GFRP蜂窝箱梁公路桥。1994年，英国建造的BondMill桥采用GFRP拉挤型材组合而成，是一座可通过40t卡车的活动桥。1996年，美国堪萨斯州Russell架起了第一座采用FRP桥面板的公路桥。此后不到十年的时间里，采用FRP桥面板的中小型桥梁在美国已有数十座。FRP桥面板还被用于替换老化的混凝土桥面板。此外，FRP索还可替代钢索用于斜拉桥和悬索桥。
3FRP复合材料在土木工程中的实践展望
众所周知，FRP作为一种新型的结构材料，已经广泛的应用于土木工程中，其所具备的多种优良的特性，也使其成为了应用前景较为广阔的、有待于我么进一步探索与研究的材料。由于FRP复合材料在我国土木工程具体实践中应用的十年还较短，因此，我们在很多方面还没有积累出较成熟的经验，包括理论和实践。在未来一段时间内，不断的提高FRP材料的性能以及降低其成本造价是亟待行业内诸多人士共同探索的一个重要课题，以便利于FRP材料在土木工程中得到越来越多的推广与应用。
土木工程材料论文9
摘要:以大学生工程意识培养和能力提升为目标，从理论教学、实践教学和科技活动三方面进行改革。提出以工程意识培养为主的理论教学手段、以工程能力提升为主的实践教学手段和以创新能力提升为主的科技活动组织，为国内同类院校的土木工程材料课程教学提供参考。
关键词:土木工程材料;工程意识;工程能力;创新能力
土木工程材料课程属于专业基础课，一般开设在大学二年级，由于大多数学生缺乏基本的感性认识和工程实践，对该课程与后续专业课程之间的关系不了解，更不清楚该课程对日后所从事工作的重要性和意义。西南林业大学森林工程专业分别于20xx年、20xx年获批成为云南省教育厅及国家教育部“卓越工程师教育培养计划”专业。“土木工程材料”课程的教学以此为契机，及时更新教育理念，从理论教学、实践教学和科技活动三个方面进行改革，积极探索培养学生工程意识及提升学生工程能力、创新能力的教学方法和模式。
一、以工程意识培养为主的理论教学手段
1.充分利用认识实习
专业认识实习是学生专业课程学习的第一课，是开启学生专业兴趣的重要教学环节。为使学生提早对专业有所认识，了解各专业课之间的联系与作用，许多高校都设置了认识实习环节。土木工程材料作为土建类专业基础课，应充分利用好这一环节，使学生了解土木工程材料的种类、应用及工程技术要求等。为此，课程改革小组建议合理搭配认识实习指导教师的人员组成，承担建筑材料方面的主讲教师应积极参与认识实习。在认识实习过程中:一方面，带领学生参观工程现场，听取现场技术人员讲解，并与学生针对工程所选品种、施工工艺等进行广泛讨论，使学生从感官上实际认识土木工程材料;另一方面，通过观看《超级工程》《伟大工程巡礼》中关于土木工程材料讲解的部分科学纪录片，使学生能够对工程建设的全过程以及材料如何选择、应用有较为全面的认识。通过改革后的认识实习教学，学生对土木工程材料课程的理论学习内容更加明确。
2.合理优化教学内容
目前，土木工程材料教材为满足“大土木”的培养目标，内容上虽具有较大的包容性，但仍未能将原有知识体系有机地融合在一起。加之学时限制，无法面面俱到，如果不能合理安排，将会导致无法有效支撑后续课程的学习。为此，按使用领域将土木工程材料分为土木工程通用材料和专用材料进行讲解。其中，将石料、无机结合料(石灰、水泥)、水泥混凝土、建筑钢材、防水材料等列为土木工程通用材料，沥青与沥青混合料、墙体与屋面材料、土工合成材料、建筑防火材料等列为专用材料，以满足各专业的学习需求。对于通用材料的讲解，在材料基本性质方面主要以材料自身性质与组成特点讲解为主，不需要刻意结合专业特点，而在工程技术指标及工程应用方面则结合专业特点来安排教学内容。对于专用材料的讲解，主要结合专业特点及后续课程的需要而选择或增加，该部分内容主要包括:(1)建筑工程专用材料:墙体与屋面材料、建筑装饰材料、给排水管材等;(2)道路工程专用材料:沥青与沥青混合料、土工合成材料等;(3)消防工程专用材料:建筑功能性材料、建筑防火材料等。此外，适时引入材料应用实例，实例最好结合授课专业，以此强化学生的工程意识，培养学生的工程素质。
3.注重作业的有效性
除了课堂教学环节外，教师还应注重布置课后作业这一教学环节。作业不但是巩固学生课堂所学知识的重要手段，还是培养学生工程意识与创新思维的有效途径。授课教师通过布置课外作业，建立讨论、交流制度，促进创新思维和工程意识培养氛围的形成。土木工程材料课程与其他课程，如力学、数学等课程要有所差别，作业内容不能仅仅是课后习题或整理课堂笔记，应通过大量做题来巩固理论知识的学习。应定期要求学生查阅文献，或进行实地调查，通过阅读相关科技文献，学生才能及时了解土木工程材料发展的新动态和工程中存在的问题;而实地调查又能促进学生理论与实践相结合，更好地理解理论知识，也能够利用理论知识来解释调查中发现的问题。最后，通过在课堂上进行交流、讨论，还可以培养学生的`创新思维。
二、以工程能力提升为主的实践教学手段
土木工程材料实践教学的目的是使学生通过实验操作和结果分析，明确土木工程材料的性质与材料组成结构之间的关系，掌握材料工程技术试验仪器操作与指标评定方法，因此，实践教学与理论教学具有同等重要的地位。
1.在实验课中提升学生的工程能力
首先，合理安排实验课程与理论课程的教学计划，如在水泥、水泥混凝土以及建筑砂浆的理论课程完成后，集中安排一次实验课，使实验内容与学时得到集中，学生能够有充足的时间准备实验和操作仪器等。其次，在实验课组织形式方面采取分组形式，要求学生在实验课前提交试验方案，其中包括实验目的、材料与仪器、实验步骤、数据与分析、问题与分析等，最后要列出参考规范，保证学生在实验前对试验全过程有基本了解，避免学生在实验过程中出现手忙脚乱、不知所措现象。最后，在实验过程中要求学生利用手机等形式记录实验过程中的各个环节，以便实验完成后组织学生对整个实验情况进行讨论与总结。
2.借助实习基地提升学生的工程能力
通过产学合作的方式建立校外实习基地，聘请实验检测技术骨干人员作为企业兼职教师，指导学生依托工程项目，在真实的工作环境中提高实践操作与结果分析能力，使学生更深刻地理解和掌握土木工程材料的基本理论和材料评定的基本技能。更为主要的是学生通过对某一土木工程材料的技术指标进行完整实验检测，可以增加对土木工程材料各技术指标的工程意义，也能加深对指标之间相互联系的理解。在评定过程中，学生通过翻阅相关技术规范提高了土木工程材料标准化的工程意识。
三、以创新能力提升为主的科技活动组织
创新能力的提升一方面要依靠理论教学环节培养思维，通过科研实践活动使学生在验证并巩固理论知识的同时，提高分析和解决问题的能力，激发学生的内在创新动力，为此，课程改革小组结合土木工程材料课程的特点，进行了一系列科技活动的组织。对于有创新想法的学生，土木工程材料实验室实行开放制度，以小组为单位填写申请表，在指导教师的帮助下利用课余时间进行创新性试验;如没有创新性想法，但又有参与创新性实验愿望的学生，可采取助研的方式参与到指导教师的科研课题中，使创新能力得到锻炼。教师在指导过程中发现可行性强的创新性实验，可进行校级科技创新项目推荐，或作为毕业论文选题，通过完成科技项目或毕业论文的写作，学生的创新思维、仪器操作、科技论文写作等方面的能力得到较大提升。此外，通过组建科技创新团队参加科技竞赛活动，将不同年级、专业的学生融合在一起，实现了激发学生创新积极性、提高创新能力的目标。近几年，以土木工程材料课程为依托，学生申请西南林业大学科技创新基金项目3项，其中，一项获第八届云南省大中专学生课外学术科技节二等奖;获批云南省大学生创新创业训练计划项目1项，国家级创新创业训练计划项目1项，学生通过参与教师的科研课题，完成毕业论文7篇。
四、结束语
通过对理论教学、实践教学和科技活动三个方面的改革，学生的工程意识有所增强，能够有目的地学习，避免了以往死记硬、学而无用现象的发生。学生的工程能力与创新能力得到大幅提升，发现和解决问题的能力也得到了提高，同时，也增强了学生的就业能力。
参考文献:
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土木工程材料论文10
0引言
随着材料技术的快速发展，越来越多的高新技术被运用到工程材料的研发中，各种新型材料层出不穷，以复合材料为基础发展而来的智能材料，为解决相应材料的力学问题提供了科学牢靠的途径。作为有着多学科交叉背景的综合学科，智能材料为土木工程中日益复杂的结构提供了实现的可能性，因此这一学科的研究也日益受到重视。诸如大跨度桥梁、高层建筑、水利枢纽、海洋钻井平台以及油气管网系统之类的基建设施，在其较长的使用期中，外界各种不利作用会使得组成这些结构的材料发生不可逆的变化，从而导致结构出现不同程度地性能衰减、功能弱化，甚至会诱发重大工程事故。若是能将智能材料运用到对这些超规模的工程结构物中，能够时刻评定相应的安全性能、监控损伤，并智能修复，则将为未来工程建设提供新的发展思路。所谓智能材料，是指随时能够对环境条件及内部状态的变化做出精准、高效、合适的响应，同时还具备自主分析、自我调整、自动修复等功能的新材料。受仿生学科的启发，其目标是要开发出能运用到具体工程中、将无机材料变得有生命活力。二十世纪90年代初逐渐兴起的智能材料结构系统，吸引了包括物理、化学、电子、航空航天、土木工程等领域的研究者涉足其中，取得了丰硕的成果。
1智能材料的概念及特点
智能材料发源于“自适应材料”（AdaptiveMate-rial），在Rogers和Claus等人的努力下，智能材料系统逐渐受到全世界各国官方机构的认可与重视，发展迅速。智能材料（IntelligentMaterial，IM）当前没有一个明确的定义，不过大体上都是根据功能做出相应的定义，是继天然材料、合成高分子材料、人工设计材料之后的第四代材料，具有不可限量的前景。智能材料产生的背景决定了其所具有的独特优势，决定了其终将会带来材料科学的重大革新。通常而言，智能材料主要以下七大功能：
（1）传感：能够对内外部的作用进行监控与鉴别；
（2）反馈：将监控获取的信息进行传输以及反馈；
（3）信息识别与积累：识别并记忆反馈来的信息；
（4）响应：对内外部的变化做出灵活有效的反应；
（5）自诊断：对内外部信息实施自行诊断、分析、评判等；
（6）自修复：依特定的方法修复系统的故障；
（7）自适应：待外部作用消失后可恢复原状。
在具体的工程中，若要实现这么多的功能，仅仅依靠单一材料是无法实现的，因此通常情况下都是通过多种智能材料的组合才能达到目的。
2智能材料在土木工程结构中的应用
2.1光导纤维
光纤维的主要化学成分为二氧化硅，作为信息传递的绝佳介质，有着其他任何材料无法比拟的传导能力。材料主要由内层圆柱形透明介质和外层圆环形透明介质组成，内层为纤芯，外层为包层。内外层折射率的差异能够保证携带信息的光在纤维里面能量损失少，传输距离大。将光纤维植入到混凝土结构中，制成光纤维混凝土结构。当混凝土结构因外部因素的变化而产生变形时，植入砼结构中的纤维也随之发生变化，进而导致纤维中的光发生改变，相应的传感器能够直接获取变化，从而间接确定混凝土结构的各种性能变化，实现对结构的全方位监测，为工程的可持续性提供技术指导。并且，分布监控的模式可保证混凝土结构任何部位的改变均能被监测到，相当于在混凝土结构中创造了一个全覆盖、光角度、无死角的监测网络，两者组合而成的光纤维混凝土可以认为是一种具有强大自我调节的智能材料。当前，光纤维混凝土结构主要的工程应用包括：混凝土的温度及温度应力监测、混凝土结构裂缝的监测与诊断、混凝土结构强度与变形监测、混凝土结构配合的钢索应力和变形监测等。
2.2形状记忆合金
何谓记忆合金，即材料具有形状记忆能力。当材料的形状被改变后，其内在的记忆效应可被激发出来，进而自动产生回复应力与应变，驱使材料恢复原状。同时，合金材料能够传输能量并实现能量储存。鉴于此，工程中可将记忆材料安置在结构中，当结构出现变形、裂缝、损伤以及外界动荷载影响时，大部分的能量可被记忆合金材料消耗掉，可极大提高结构的稳定性，若将材料运用到多震地区的建筑结构中，则会实现对地震能力的吸收与耗散，极大地提高建筑物的抗震性能，此举属于材料的智能被动控制。形状记忆合金材料所具有的相变超弹性，使其可用来制作耗能阻尼器，这种阻尼器实现了智能被动控制。同时，由于其相变会引起超弹性滞回环的产生，使得材料具有极高的抗疲劳性，以此为基础制作的阻尼器使用周期远胜于普通的阻尼器，可实现结构品质的大幅度提高。
2.3压磁材料
土木工程领域中常规的压磁材料主要包括磁流变材料和磁致伸缩智能材料等。在外部磁场作用下，磁流变液悬浮体系的黏弹塑性会发生明显的变化，并且这种变化是可逆的。当外部磁场超过一定强度后，磁流变也会在极短的时间内变成固态，微观上表现为材料的分散相颗粒沿着磁场方向结成了链状结构。磁流变液介于液体与固体之间的这种独特的可变属性，以及对这种特性实施控制时耗能低、变化范围广、成本低等特性，使得磁流变液成为工程结构中作动器件的重要材料。当前，磁流变液主要被应用到元器件的控制桥路以及电源的高速开关等多个领域。且磁流变液在土木工程领域的应用主要集中在高层建筑、塔形建筑物、大跨框架和大跨度结构等。同时，有着高磁致伸缩效应的磁致伸缩智能材料，可以保证材料在机械与电磁直接进行可逆转换，因此具有广阔的应用前景。
2.4碳纤维混凝土材料
工程中混凝土的作用范围很广泛，因此对混凝土材料的改善也日益得到科研人员和工程从业者的支持，碳纤维混凝土的'产生正是这一领域发展的重要产物，在混凝土中掺加一定比例的碳纤维，可赋予混凝土材料以驱动功能和本征自感应。作为一种高强度、高弹性、大导电性的材料，碳纤维的加入能极大改善混凝土的强度与韧性，并且碳纤维之间会形成具有电阻的导电网络，在材料中起到阻隔导电的势垒，大大降低混凝土材料的电阻率，从而使得材料的导电能力得到数量级上的显著变化。不可忽视的是，这种混凝土的电导率与温度及应力的变化而表现出规律性的响应。同时，碳纤维混凝土在温度上表现为温度变化造成电阻的变化，并且材料内部的温差也会衍生出热电效应，在电场的作用下碳纤维混凝土会产生热变效应（热效应与变形）。碳纤维的含量和混凝土材料的结构共同影响材料的温敏性，当碳纤维的含量超过一定比例时，材料才有可能形成较为稳定的电动势。而碳纤维的掺入方式主要有两种：短切乱向分布和连续碳纤维束单向增强。采取不同的掺入方式能使得碳纤维混凝土的力学性能得到不同程度的强化与提高，工程实践表明：第一种方式更具有实用性。
2.5压电材料
具有压电效应的压电材料，经常被用作驱动元件和传感元件。当压电材料受到外部因素作用时会因为其自身发生变形而产生电势，而对材料再施加一定电压时又会改变材料的尺寸，压电效应由此而来。利用这一特点，压电材料可用作传感元件，通过压电元件的变化来判断元件所在位置处结构的变形量。与此同时，若能在压电元件外部形成电场，进而对压电元件内部的正负电子施加定向电场力，从而迫使元件发生变形，制成驱动元件。利用驱动元件，可改变材料的应力状态，甚至会影响材料的结构变形。压电材料的变化均在极短时间内完成，因此压电效应主要适用于对结构振动的控制上。
3智能材料的未来发展
3.1智能材料性能的发展
智能材料有着独特的优越性能、广阔的发展前景，但是由于这一领域处于多学科交叉的研究前沿，所存在问题也亟待深究：
（1）形状记忆合金的发现，改变了很多传统理念，胡克定律在合金材料这里基本上不再适用了，其所具有的智能功能使得传统的力学研究方法难以合理地解释其内在的机理，因此需要研究者另辟蹊径，从宏观与微观的角度重新去探究这种新材料的原理，建立一些实用性较强的理论和模型，以对具体的工程实际进行规范化的指导。同时，当前形状记忆合金还不完善，耗能高、功能单一等缺点使得其实用性不强，能够开发出低能耗、出力大、多功能的控制器则是未来研究的重要方向。
（2）可以预见，压电材料将会成为工程结构中力学测量的首选感测元件，但是其存在的主要问题就是驱动力小，虽然已经有一些技术来弥补这一缺陷，但是对于大规模的土木工程结构而言，压电材料并不能直接应用，复杂的理论分析、高难度的集成技术研发，以及压电驱动器的开发技术和设计方法难度较大，都是制约压电材料未来发展的瓶颈，是研究的难点、热点和重点。
（3）压磁材料所面临的问题是在长期的放置之后，会产生固体颗粒沉降，这种沉降对材料的稳定性有着怎样的影响效应也需要更深入的研究。并且，其温度适应范围较小，若能够拓宽温度作用范围，将使得压磁材料有着更广的发展前景。
3.2智能材料研究难题
针对材料本身所面临的主要问题，未来在土木工程领域的应用研究主要有下列一些难题：
（1）结构的健康监测与保养；
（2）形状自适应材料与结构；
（3）结构减振抗震抗风降噪的自适应控制。
这些问题的进一步研究将有助于工程质量的提高，有助于降低工程灾害性事故的概率，有助于强化工程的安全可靠性，有助于推动土木工程领域的高技术发展，有助于为土木工程领域注入新的发展动力与机遇。
土木工程材料论文11
摘要：《土木工程材料》作为土木工程专业的一门专业基础课，是一门理论和实践并重的课程，实验教学是本课程的重要教学环节。“内容多而课时少、学生多而仪器少”是目前实验教学中的普遍现象，教学过程又往往过多重视理论与结果而忽视实践。本文结合土木工程材料实验课程教学存在的问题，从教学内容、教学方式方法、考核评价体系、教学手段等方面探讨土木工程材料实验课程的教学改革。改革调整可以提高实验教学效果，激发学生兴趣，提高学生的自主性、独立性、创新性，培养学生的工程应用能力，塑造学生为应用型综合人才。
关键词：实验课程；教学理念；考核方式；教学手段
《土木工程材料》是我院的学科必修课，是土木工程专业的专业基础课程，是一门理论和实践并重的课程。通过课程学习，学生可以获得有关工程材料的性质与应用的基本知识和必要的基本理论，获得建筑材料试验的基本技能训练。实验教学是本课程的重要教学环节，学生通过课程可以实验熟悉、验证及巩固《土木工程材料》课程的理论知识，增加感性认识，熟悉实验常用设备、掌握基本实验技能的基础上进行科学研究的基本训练，培养分析问题和解决问题的能力。长期以来，许多土木专业的《土木工程材料》课程以教师讲解实验目的、方法、步骤，演示实验项目操作的方式进行，学生按部就班地操作实验。学生缺乏实验锻炼，很难巩固相应的理论知识，缺乏分析问题和解决问题能力，缺乏创新意识，很难适应社会对应用型人才的需求。本文结合《土木工程材料》实验课程教学存在的问题，从教学内容、教学方式方法、考核评价体系、教学手段等方面探讨土木工程材料实验课程的教学改革。
一、存在问题
1.教学内容不新
（1）实验内容陈旧。教学内容没有跟上土木工程材料的发展，如实验材料仅涉及常规土木工程材料（如河沙、水泥、钢筋、混凝土等），没有相关新材料、新理念、新技术的实验。再生骨料混凝土成为土木工程界研究的热点，因再生骨料的特点与天然骨料有较大区别，相关性能的测试方法也与天然骨料有较大差别，但《土木工程材料》的相关教学及实验并未涉及该方面的知识及相应性能的测试方法。（2）实验教学方式陈旧。由于学生人数多、实验仪器少，受实验场地和教学经费的限制，大多数土木专业实验仍以演示性和验证性为主，实验组的人数达到6个甚至更多，实验往往先由教师示范性操作一遍，学生照着实验指导书并在教师的指导下重复验证相关实验，被动地记忆实验内容，这不利于学生进行发散思维，缺乏分析问题和解决问题的能力。
2.考核机制不合理
土木工程材料实验课程作为必修部分，学生只有完成了相应的实验内容后才能参加土木工程材料课程的考试。学生人数较多而实验设备较少，在学时少的情况下，教师为了课程进度要求，学生分组人数往往较多。这种情况下一个组内只有部分学生会认真按照教师的要求做实验，而其余部分学生在实验过程中较少参与甚至不参与。由于人数有限，教师很难完全把控学生现场的实验状况。教师在考核时往往忽视学生的实践操作，只要学生正常出勤，相关实验能够完成，不出差错，实验考勤就是满分。学生实验成绩依据最终提交的实验报告评定，但实验报告往往格式一致，缺少主观内容，缺乏学生可讨论或思考的内容。同一组实验报告往往类似，同组同学之间互相抄袭的现象严重，教师评定成绩时很难界定学生真实的实践能力，单凭实验报告评测成绩，整组学生实验成绩都相差不多，很难通过实验成绩促使学生提高实验积极性，难以将实验与课程理论内容相结合，更不用说思考实验过程中出现的一些现象和问题。
3.教学烦琐，实验时间难以把控
受大环境影响，学校相关部门不重视实验课程，特别是工程类的实验课程，意识不到工程类实验课程教学过程烦琐、实验周期长，部分院校未招聘相应的实验教师，实验课程需由任课老师充当。随着高校教学改革中课程体系的调整，许多课程的总学时被压缩，而土木工程材料课程也难幸免。例如，我校土木工程专业本科人才培养方案规定土木工程材料课程总学时为40学时，其中讲授32学时，实验8学时，实验课时数被严重压缩。而土木工程材料实验内容较多、实验烦琐、实验周期长，再加上实验室仪器设备不足，学生需要分批进行，原本2个学时的实验课变成4个学时。有些实验需要学生多次往返实验室，如混凝土成型实验、混凝土搅拌需要1个学时时间，养护1天后拆模并放入养护室要一个学时，而立方体试块的强度测试也要一个学时，整个实验完成下来往往需要不止2个学时的时间，但学时计算时仍以2个学时计算。在学时数受限的情况下，教师只能精简实验内容，学生难以对常见的土木工程材料的相关性能进行实验，该部分内容通过课程讲解或PPT图片展示的形式教授，学生靠抽象思维建立实验过程，很难与实际相结合。
二、实验课程教学改革内容
1.践行先进的教学理念
实验教学不应是教师手把手地教、学生机械性地学，而应注重学生分析问题和解决问题能力的培养，注重能够让学生了解本实验的目的与作用，让学生能够依此进行创新。实验课程的安排可增加自学知识、实验提问讨论部分。教师可以在实验课之前布置实验任务和内容，学生利用课余时间掌握实验方案、相关仪器的操作和实验内容、结果分析。学生可在实验过程中记录实验出现的问题或相关现象，可以是关键知识点或综合性知识，或者一些扩展性知识，在实验讨论环节与教师讨论，使学生扩展知识面、调动学生的积极性、培养学生独立思考问题和激发学生的创新能力。实验过程应注重学生兴趣的培养，使每个学生都有动手的机会和意愿。教师在实验过程中应主要把握实验的安全而减少对学生实验操作的干涉，应注重学生对实验过程的观察，引导学生对实验过程中的现象进行合理解释与分析，针对问题找出原因及提出改善措施。实验提问讨论过程中教师通过了解和提问学生在实验过程中做什么，在组别中分工是什么、任务是什么，针对学生实验过程中出现的现象进行提问，了解学生对相关知识的掌握程度，促使学生在实验前能够对内容有所了解，调动学生积极性、主动性，帮助学生在动手实验操作的过程中提高自己的应用能力和创新能力。
2.优化课程学习与考核方式
改变以往单一的考核模式，重视实验过程，改变只以实验报告确定实验成绩的方式，重视学生在实验过程中学到的知识，利用实验成绩引导学生学习，重视实验操作，培养学生实践技能、分析问题及解决问题的能力，促使学生由被动学习向主动学习转变。具体可将实验成绩定为以下几个部分：一是实验完成时间。实验时间主要考查学生实验前是否有预习，是否了解了实验内容、仪器设备。二是实验操作。实验操作主要考查学生的动手操作能力，是否具有独立性，是否懂得提取实验数据，是否敢于实践创新，同时也考察学生的合作情况和操作熟练程度。三是实验卫生。实验卫生主要考核学生是否有责任意识，对于实验是否认真，对待实验是否严谨，实验卫生是良好实验习惯的表现。四是实验讨论。实验讨论在于考查学生是否具有独立思考的意识，是否善于把握实验及实验中相关现象，同时也是对学生积极主动学习的一种考量。五是实验报告。实验报告主要考查学生分析问题、解决问题的能力，考查学生对实验结果数据的处理能力。提交的实验报告可不拘泥于形式，但内容应能体现小组成员的分工内容，应有每个学生对实验操作过程的理解和体会，同时能对实验数据结果有一定的分析和总结。各部分占比参考如下：实验完成时间占比10%，考评时只作为鼓励措施，给分不能太低；实验卫生占比10%，给分时可根据各组卫生情况适当拉开差距；实验操作占比20%，实验讨论20%，实验报告占比40%。
3.实现教学手段多样化
课时较少且部分内容耗时长、步骤复杂，仪器较少或者需要精密仪器、设备暂缺的实验，可以通过多媒体教学的方式，通过动画演示、视频录像以及虚拟仿真模拟的方式增加学生的感性认识，宏观了解整个实验过程。完善实验课程指导书，加强实验指导书和相关课程教材的'建设。另外，开设网络课程，利用网络课程平台上传资料，供学生随时下载和在线学习。弥补实验课时少而未在课堂上实践的实验内容，提升学生的自主学习能力，扩展教学内容。针对我校的情况，利用教师的科研项目或者大学生创新创业训练项目、学院科研平台项目等开展综合性、创新性和设计性的试验项目，开放实验室，让感兴趣的小组可以利用课余时间进行相关问题的探索和研究（兴趣小组的数目根据项目使用仪器设备的条件确定）。教师在设计项目的过程中应让学生掌握课程实践内容及操作技能，掌握相关的材料性能的检测和结果分析。实验成绩以最终上交的实验报告给定，但应体现学生对该实验项目的理解程度、该项目的研究意义背景、解决该项目所用的实验仪器及实验方法介绍、对试验中出现的现象和问题及试验结果的分析、所做的试验解决了什么样的问题、对该项目的展望等内容。
三、结论
为适应新建本科院校改革，走地方性、应用型、开放式发展道路，满足我校培养“通结构、长施工、专材料”的复合性创新性应用型人才的目标。土木工程专业作为福建江夏学院的特色专业和重点建设专业，实践环节作为土木工程专业学生与社会衔接的重要环节，相关课程改革是很有必要的。本文针对土木工程材料实验课程存在的问题，结合自身在课程教学中的总结，从课程的教育理念、课程学习与考核、教学手段等方面进行改革探索。改革调整可以提高实验教学效果，激发学生兴趣，提高学生的自主性、独立性、创新性，培养学生的工程应用能力，塑造学生为应用型综合人才。
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土木工程材料论文12
一、教师的工程实践科研项目与教学实践的有机结合
1.混凝土耐久性实验方案设计
在土木工程材料耐久性实验课安排中，结合授课教师的浙江省自然科学基金项目“荷载、碳化和氯盐耦合作用下混凝土细微观结构演变及对离子传输影响”，指导学生选择目标混凝土配合比，确定混凝土强度后，还需确定混凝土加载方案。土木工程材料课程的第四章所提到的混凝土耐久性对象是无荷载作用下混凝土耐久性，因此在设计试验方案时，授课教师讲解实际土木工程混凝土构筑物在服役期间均在受荷状态，只有考虑受荷混凝土耐久性才与实际工况相吻合。学生根据实际工况提出轴压荷载和弯拉荷载两种工况形式。那么为了测试受荷状态混凝土耐久性又该如何进行加载呢？对此，可以组织学生分组讨论，得出了加载方案，在此基础上再确定试验混凝土加载程度，然后进行混凝土耐久性测试。此环节增强了学生对书本知识的理解，锻炼了学生的动手能力。
2.泡沫混凝土浇筑实验设计
在土木工程材料成型实验课教学过程中，通过授课教师的国家星火计划项目“农作物废弃物新型保温建材制备技术集成与示范”，参与现场施工环节可以让学生明确泡沫混凝土浇筑、养护与普通混凝土有何不同，分别注意哪些问题，具体涉及到《土木工程材料》教材第十一章的知识。比如，在测定泡沫混凝土立方体抗压强度的标准值时，标准试块的制作、养护、龄期、加载方式，泡沫混凝土的导热系数与强度之间的关系，以及减少泡沫混凝土收缩开裂的措施等。与此同时，可要求学生查阅有关保温材料施工技术的文献，以拓展知识面。
3.钢筋的加载实验
在钢筋教学实验中，可以采用逐级加载方式，对钢筋施加荷载，指导学生如何使得钢筋强化。首先未加荷载的钢筋进行试验，学生从中了解了钢筋在拉伸过程中经历了弹性阶段、屈服阶段、强化阶段和颈缩阶段四个阶段，然后要求学生把一根钢筋拉伸到强化阶段的任何点后卸载，再对此钢筋进行拉伸试验，学生可以发现钢筋的屈服点提高了。那么在实际工程中采用这种工艺会起到何种效果？通过现场实验学生了解了钢筋强化的过程及作用。另外，根据项目研究需要，为了提高钢筋防锈能力，是在钢筋强化前做防锈措施，还是在钢筋强化后做防锈措施？把这些问题作为课后大作业，使学生进行充分讨论。在探讨的基础上，授课教师对各种结果进行分析总结，最后确定具体的实验方案。
4.试验结果分析
在进行实验课程教学改革后，学生研究性试验结束，授课教师指导学生对实验结果进行数据处理。分析结果对比《土木工程材料》教材的课堂教学的基本理论，从而可以进一步改革实验教学内容，对实验结果与实验数据进行不同侧面深入分析，比较各自的结果。通过分析比较可以提高学生对土木工程材料理解程度。
二、实践过程中必须结合土木工程材料课程实验教学
将工程实践科研活动融入到土木工程材料实验教学，必须做到以下几点。
（一）学生参与科研项目与土木工程材料实验课程要匹配
学生参与科研项目必须与土木工程材料实验教学相匹配，二者要有机结合，只有在相应实验课程的基础上，融入相关的工程实践科研活动，才能促使学生去沉下心思考问题。授课教师指导学生查阅相关资料，探索解决问题的方法，通过这一系列培养，学生的科研能力、实践能力和创新能力会有大幅度提高。通过实践，我们认为土木工程材料课程的培养模式，必须强调学生实践能力的培养，而实践能力不仅需要学生掌握土木工程材料的理论知识，而且更重要的是学生利用所学的土木工程材料理论知识在实践过程中善于发现新的材料和新工艺。为了达到这一目标，授课教师在制订课程培养方案时，相应缩短课程基础理论课时，适当增加实践教学环节课时，更重要的是要在实践过程中注重授人以“渔”，注重授于学生解决工程实际问题的能力，指导学生自我更新知识的能力。
（二）学生参与的`科研任务要与学生的能力相匹配
学生参与科研项目必须与学生的知识水平和能力相匹配，所布置的科研实验不要使学生感到难度较大，无从入手，这样的教学效果也难以达到预定教学计划的目的。将工程实践科研项目融入到土木工程材料实验课程，授课教师在课外花更多精力进行指导，并提供试验的场所和实验条件，使学生从中受益。反之，如果授课教师所布置的科研实验难度不大，就会使学生错误地认为科研实验并不复杂，从而失去对科研实验的兴趣。因此，授课教师在制定土木工程材料实验课的教学计划时，必须注意科研实验难度的合理安排。土木工程材料课程的教学计划改革主要是强调学生实践能力的培养，但并不是弱化基本概念的学习。目标是强化学生实践能力的培养，在增加实践环节的同时适当地压缩了课堂教学时间，但基本概念教学内容不减少。在土木工程材料课程教学计划制定的同时，兼顾基础理论课时和实践训练的教学课时，将理论教学与科研实验互相融合、互相补充。为了达到这一目标，项目组将实践教学课时从原先的30%提高到50%，课程考核实验实践占50%，期末考试50%。
（三）学生参与的科研活动要合理组织
教学与科研的性质毕竟不同，有时二者之间会有冲突，授课教师就要根据教学内容，合理地安排相应的科研实验，使教学内容与工程实践科研活动相协调，使学生参与到教师的科研实验中来，以促进学生掌握课堂知识，并形成学生在掌握课堂知识的同时又提出新的科研实验的良性循环。土木工程材料课程所培养的学生是面向各类设计院、施工企业、监理企业、建筑材料制造企业、造价咨询企业，其必须具备解决工程实际问题的能力。本专业学生毕业后在从事道路、桥梁及建筑工程的设计、施工、监理及检测过程中，必须具备土木工程材料基础知识及工程实践能力，因此，制定土木工程材料课程教学计划时，应着重从培养学生运用理论知识解决实际问题的能力出发，使学生毕业后能尽快地适应企业的生产和施工节奏。为了达到这一目标，授课教师在讲解基本概念时结合工程实例，并辅以教师的科研成果，如有一年轻教师应用“钢筋在环境———应力耦合作用下的锈蚀特征及演化规律（51008276）”国家自然科学基金项目把钢筋与混凝土二个实验合一起，指导学生在实验过程中了解钢筋在锈蚀过程中对钢筋混凝土性能的影响，钢筋在锈蚀后受力截面减小、混凝土锈涨开裂，导致钢筋和混凝土力学性能下降，从而把混凝土和钢筋二种材料串在一起，让学生能更深入地理解课堂理论与概念，而在教学过程中，年轻教师也由此积累教学经验。
三、结语
笔者叙述了如何将工程实践科研项目融入土木工程材料课程实验教学改革实践中，教学效果表明，在土木工程材料教学过程中，将授课教师工程实践科研内容与实验教学有机结合，指导学生参与授课教师工程实践科研活动，学生不仅对课堂教学内容有了更深的理解，而且激发了学生对学习的兴趣，提高了学生创新的欲望，达到了土木工程材料教学计划的教学目标。
土木工程材料论文13
摘要：随着科学技术体系的不断健全，土木工程材料应用方案不断得到改革，在这个过程中，其蕴含的科学技术比例日益提升，这对工作人员的业务能力提出了更高的要求。该文就新型土木工程材料应用模块展开分析，旨在突破传统的材料应用方法，以增强土木工程的整体效益。
关键词：新型土木工程；材料应用状况；建筑结构物
土木工程材料是土木工程实践中各类材料及相关制品的称呼，其是建筑工程正常运作的物质基础，是建筑结构物的根本构成部分。随着科学技术体系的不断健全，土木工程新型材料不断得到应用，这类新型材料具备良好的环保性、高效性、节能性，应用种类繁多，存在不同的应用特性。
一、高性能混凝土应用状况
1.高性能混凝土具备极高的工程应用价值
其强度及耐久性比较好，具备良好的工作性，这突出表现在其高弹性模量、较高早期强度等方面，可以避免钢筋受到锈蚀，能够满足恶劣施工工作的要求，实现混凝土坚固及耐久性的提升，其易修整性强，可泵性高。HPC可以进行流态混凝土的配置，避免了离析问题的出现，可以有效降低泵送压力，具备良好的修整效率。在冬天浇筑过程中，混凝土的凝结时间正常，相比于普通的混凝土，其强度增长较快，即使在较低环境下也不会出现冰冻问题，在高温环境下，混凝土能够保持正常的坍落度，能够实现水化热的有效性控制。低强混凝土是常见的工程施工材料，能够满足桩基工程、基础工程等的工作要求，也可用于地下建筑物构造。在一定情况下，可用低强混凝土进行混凝土抗压强度、密度、弹性模量等的调整，降低其收缩裂缝水平。轻质混凝土实现了天然轻骨料、废料轻骨料、人造轻骨料等的使用，比如浮石、凝灰岩、炉渣、自然煤矸石、黏土陶粒等的使用，其抗冻性能高，相对强度大，密度较小，具备良好的保温性。通过对工业废渣的使用，可以有效降低混凝土的生产成本，减少城市的污染状况，有利于当地生态环境的保护，这类废渣包括粉煤灰、煤矿煤矸石、废弃锅炉煤渣等，能够减少所堆积废料的面积。自密实混凝土不需要进行机械振捣，其能够依靠自身重量实现混凝土的密实，这类混凝土的流动性较高，可以有效防止离析问题，在配置该类混凝土时，需要遵循相关的方法。粗骨料体积需要为固体混凝土体积的一半。细骨料的体积为砂浆体的一半。自密实混凝土需要开展流动性试验，进行超塑化剂用量及水灰比的确定，从而使材料获得最佳的组成比例。这类混凝土在现场施工过程中，并不存在振动噪音问题，满足了夜间施工工作的要求，这类混凝土对施工者的身体健康影响小，其混凝土质量比较均匀且持久。
2.高掺量粉煤灰混凝土
随着土木工程规模的不断扩大，高掺量粉煤灰混凝土不断得到应用，在这个过程中，粉煤灰的微集料效应、火山灰活性效应、粉煤灰颗粒形态效应逐渐被社会大众所重视，随着混凝土外加剂技术的不断发展，粉煤灰逐渐成为混凝土的必需组分，在这个环节中，粉煤灰的掺量不断增大，混凝土技术方案不断得到更新及应用，美国、加拿大、英国等发达国家，已经具备成熟的混凝土应用技术。高掺量粉煤灰混凝土自20世纪80年代中期就开始得到普及。实践证明，通过对粉煤灰材料的应用及普及，可以实现工程材料费的有效性节约，其能够取得良好的社会效益及环境效益，水泥属于高能耗及高环境污染产品，为了适应经济可持续发展的要求，必须尽可能减少水泥的使用量，进行各类工业废渣的使用，实现土木工程的可持续性发展。随着我国生态建设理念的兴起，生态环保型、可持续发展型建筑工程模式逐渐引起社会各界的重视，工业废渣的开发及利用已经成为社会经济可持续性发展的必然。
二、新型墙体材料的应用
1.随着社会科学技术的不断发展
新型墙体材料不断得到应用，在砌筑结构墙体的应用过程中，进行高性能砌体材料的选择是必要的，这类材料的保温隔热性好，其导热系数较小。这类材料主要包括普通混凝土、空心钻土砖及粉煤灰、浮石等砌体材料，保温砂浆是其重要的砌体胶凝材料。经济可持续发展理念的兴起，推动了墙体材料应用技术的进步，在这个过程中复合型节能墙体出现，这类墙体实现了新型墙体材料、传统墙体材料、保温绝热材料等的结合，比较常见的绝热材料包括膨胀珍珠岩、玻璃棉、泡沫塑料、矿物棉等材料，常见的砌体材料包括混凝土类空心砖、空心砌块、黏土实心砖等。实践证明，复合墙体是一种高效性的绝热保温材料，相比于单一材料砌筑的墙体，该墙体的保温隔热性能更强，具备更好的节能效果。但是综合来看，绝热材料的整体成本较高，需要辅之以相配套的建筑主体结构形式，常见的应用结构模式包括墙体不承重结构、框架结构等。
2.新型复合墙板主要由内墙板、外墙板、高效绝热保温材料等构成
按照标准尺寸及相关模数展开工业化生产，其具体包括门、窗、墙板一体化的制造过程，需要将其运送到施工现场中，将其安装在结构框架上，成为房屋建筑的外围护结构，这是当下主流的建筑应用形式，这类建筑物的复合墙板不进行外力的承受，其质量较轻，保温性能良好，具备较高的施工效率。FRP复合材料的出现有效解决了土木工程建筑物结构问题。结构性能及结构的退化是制约土木工程发展的重要影响问题，通过对FRP复合材料技术的`应用，可以实现建筑物结构的稳定性，其适应了现代工程的发展，满足了工程恶劣施工的要求，确保现代工程结构的轻质化发展，满足了现代工程结构的工作要求，这种复合材料常见于海洋工程、地下工程等。在其具体施工应用中，需要进行钢筋的替换，将钢管直接应用于新建结构中，实现对旧有结构的维修及加固，实现建筑物整体效果的增强。整体来看，土木工程结构及基础设施的整体使用年限较长，但在工程实践中，受到外界各种因素的影响，不可避免地产生抗力衰减、建筑物结构损伤积累等问题，这类问题的出现受环境荷载作用、腐蚀效应、材料老化、疲劳效应等的影响，从而导致各类突发事故的发生，为了解决这类问题，必须做好该类建筑物结构及设施的健康监测工作，进行复合型智能材料的应用，提升土木工程的整体监测效益。
3.碳纤维机敏混凝土是一种复合型的建筑材料
其以碳纤维作为填充相，实现了混凝土、砂浆、水泥浆等的混合，制成了纤维增强水泥基复合材料，这类材料的电阻率、应变状况、损伤状况等存在一定的关系，为了进行碳纤维混凝土应变及损伤状况的监测，需要进行电阻率变化的测试。这类混凝土具备良好的力学性能，能够实现与混凝土结构的良好相容，其施工工艺水平比较简单，满足了道路载重监控工作的要求，适应了土木工程结构及基础设施的健康监测工作要求。碳纤维混凝土还具备良好的电磁屏蔽特性，其电热效应强烈，有利于实现混凝土结构温度的自适应，实现混凝土抗电磁干扰能力的提升。基于纳米复合材料应用基础上的混凝土其电阻率随着线性变化而变化，具备很好的重复性及灵敏度，其传感性好，整体强度高，应用前景广阔。相比于普通的混凝土材料，纳米材料具备超微的粒径，其拥有一系列的电学性能，具备超高强、超塑性等特点，通过对纳米材料的应用，能够有效增强建筑物的整体质量。随着时代的发展，传统的混凝土材料已经难以适应现阶段土木工程的工作要求，为了确保社会经济的可持续性发展，必须进行智能混凝土研究体系的健全，充分发挥智能、高复合混凝土的应用优势。结语为了适应日益复杂的土木工程工作的要求，进行新型材料的应用是必要的，从而实现土木工程整体施工质量的增强。
参考文献
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[3]毕晓茜.浅析现代建筑中土木工程新型材料的应用[J].江西建材，20xx(22)：81-83.
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摘 要：土木工程材料作为土木工程建设中的基本物质基础对于工程的质量和寿命有着直接的影响，随着社会的发展和科技的进步，人类对建筑材料的使用性能、外观、环保性等各方面的要求越来越高，对材料质量、节能效果也越来越看重。
关键词：土木；工程；材料；绿色；发展
1 土木工程材料的应用概况
随着建筑工程的快速发展土木工程材料更新换代也在不断的进行，土木工程材料的性能和质量一直在不断提高和完善，工程中材料的种类也越来越多，根据不同的特性和规格可以对土木工程材料进行分类。在传统土木工程中常见的材料就是木材、水泥、沥青、砌筑材料、钢筋混凝土等，这些材料是整个土木工程和建筑的基础构成，土木工程是一项复杂的长期性工程，对于材料的用量也相当地大，随着对材料的不断研究和土木工程的不断发展，基本材料已经渐渐不能满足人们的要求，城市化和工业化的进程促进了建筑业的发展，也造成了资源的匮乏和短缺，建筑垃圾普遍存在很难处理，这就需要我们对土木工程材料有新的理解和研发，如何采用新型的土木工程材料，废旧物品的二次利用如何实现，建筑物的性能如何提高都是需要考虑的内容。总的来说土木工程材料要满足的条件就是轻质、高强、耐用、环保等基本特征，对于材料的技术性能也有更高的要求，从物理指标和绿色指标上都要进行控制，这是未来土木工程材料发展的主要方向。
随着材料技术的不断进步，现代的土木工程材料也有了很大的发展，其中物理力学方面的性能已经有了明显的提高，随着现代陶瓷与玻璃的性能改进，土木工程材料的应用范围也越来越大。并且随着需求的提高材料科学进入了一个新的阶段，一些特殊性能的材料应用广泛，例如，吸声材料、隔音材料、耐热材料、防水抗渗材料、耐磨耐腐蚀材料、防辐射材料、绝热材料等层出不穷，并且材料的应用方式随着科技的发展也有了很大的变化，现代施工技术与设备的应用也使得材料在工程中的'性能表现比以往好，为现代土木工程的发展奠定了良好的物质基础。为满足现代土木工程结构性能和施工技术的要求，材料应用也向着工业化的方向发展。另外，随着材料的设计、加工和使用的不断完善，施工技术的不断提高，材料在使用过程中表现的性能也越来越完善，这是对于土木工程材料发展的一个推动。
2 土木材料的发展趋势
2.1 绿色化
材料及其制品的制造、使用及废弃过程是造成能源短缺、资源过度消耗和枯竭以及环境污染的主要原因之一。在工程建设中，建筑材料的生产、使用及回收，不仅消耗了大量的资源和能量，而且带来了严重的环境污染问题。目前，生态建材在土木工程中已得到初步推广，在高层建筑、隧道工程中也不断广泛应用，使用效果和质量亦越来越多的得到肯定。从材料的制造、使用、废弃直到再生的整个生命周期中必须具备与生态环境的协调性及舒适性，它满足可持续发展的需要，做到了发展与环境的统一，生态材料生产所用原料尽可能少用天然资源，大量使用尾矿、废渣、垃圾、废液等废弃物；生态材料采用低能耗制造工艺和无污染环境的生产技术；材料生产中不得使用有损人体健康的添加剂和颜料，如甲醛、铅、镉、铬及其化合物等，同时要开发对人体有益的材料，如抗菌、灭菌、除臭、除霉、防火、调温、消磁、防辐射、抗静电等。产品不仅不损害人体健康，而应有益于人体健康，产品具有多功能化。产品可循环再生和回收利用，无污染废弃物，以防止二次污染。
2.2 节能化
生态建材的发展离不开材料的节能化，建筑材料和技术的发展为建筑节能提供原动力。相比于以往简单的砖、石块、混凝土等墙体保温材料，玻化微珠保温砂浆、酚醛板、聚氨酯板、合成高分子防水卷材等新型保温材料的运用使得建筑更加节能环保，墙体保温质量也得到很好的满足。提高建筑施工工艺是建筑技能环保的重要途径。
2.3 智能化
智能材料是新诞生的一种材料，其灵感源于仿生学，特指具有感知环境刺激，并且对环境的刺激进行分析、处理、判断，采取适当的措施进行适度反应的具有智能特性的新型材料。智能材料具有传感、反馈、自我诊断修复等功能，是横跨多个专业而产生的新产品。现阶段，智能材料在具体结构的安全检测、根基桥梁检测及损坏评估方面已经获得初步成果，在研究和土木工程结构实践应用中已经突现出其优越性能。例如，在地基中放入光线传感器，可直接判断根基是否破坏；把碳纤维材料放置于水泥溶浆中，根据其变硬特性而电阻随外界压力变化而变化，可在内部结构接近损坏区或破坏区时进行自动报警。智能材料在土木工程中的应用，是材料科学、计算机科学、自动化控制技术发展的重要阶段，对土木工程的发展有着极其深远的影响，是土木工程材料发展的最终方向。
2.4 高科技应用
随着技术的快速发展高性能的材料逐渐应用到土木工程建设当中，例如一些材料强度更高、体积更小、耐久性更高、装饰性更好，或者功能性更为齐全等，对于复合材料的制造也要充分发挥，利用多种材料的各种性能采用复合技术进行研发，另外，要对地方材料进行有效的利用，同一地区都可能有来源丰富、不同种类的地方材料，根据这些地方的性质和特点，利用现代技术，可生产各种性能的健康材料。尽量避免造成材料的浪费和长途的运输，对于环境要注意平衡和维护，采用高科技形式的健康建材，大量使用尾矿、废渣、垃圾等废弃物作为生产土木工程材料的资源，从而更好的对自然资源做到保护和生态环境平衡的维持，以及保护自然资源和维护生态环境的平衡。利用高科技生产的低成本健康建材，例如某些人造石材、水性涂料、某些复合性材料也是绿色建材的发展方向。
3 结语
土木工程材料与人类的生活及生产息息相关，它和工程技术的进步有着不可分割的联系。随着科技的发展生态材料、智能材料、建材节能化得到越来越多的关注和重视，我们要在现有的基础上不断发展和创新，促进土木工程材料的可持续绿色的发展。
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土木工程材料论文15
1智能材料在土木工程中的应用
1.1光导纤维在混泥土材料的监控
光导纤维材料，是一种光通信介质，其最大优点是传输速度快、信号衰减低和并行处理能力较强，经常被用于高要求的通信传输中。光导纤维和光纤传感器在土木工程中，主要用于对混泥土固化的监控。混泥土结构最大的缺点是抗拉强度弱、内部钢筋容易被腐蚀等，在大面积浇筑过程中由于混泥土结构内部和外部温度差异而导致混泥土块体出现裂缝。这种情况下，将光纤作为传感元件埋入混泥土结构中，对结构的强度、温度、变形、裂缝、振动等可能引起混泥土结构损伤的危险因素进行检测、诊断、预报。更进一步，如果控制元件能接入信息处理系统，并引入形状记忆类金属等智能材料，形成完整的控制系统，将能实现混泥土材料的自适应功能———这正是目前智能材料结构系统在土木工程中应用的前沿课题。
1.2压电材料
压电材料一般是指在收到压力后，材料两端会出现电压的晶体材料。压电材料在土木工程中的应用主要包括对于结构的静变形控制、噪声控制和抗震抗风等领域。传统的压电材料使用方法是通过压电传感元件对结构的震动进行感知，利用传感器输出结果，从而实现对于震动的感知和预警。在此基础上，采取合适的控制算法对压电体的输入进行控制和定量，从而实现对于结构震动的控制，这是目前压电类智能材料的研究前沿。随着研究的深入和技术的进步，压电类的智能结构土木工程中的应该越来越广泛。
1.3压磁材料
压磁材料在土木工程中的应用主要包括磁流变材料和磁致伸缩材料。基于磁流变材料的原理，当磁场的强度高于临界强度时，磁流变在极短时间内从液态向固态转化。在介于固液体之间可根据磁流变液特点具有的快速、可控及可逆性质，控制流体特性实施时需要较低的能量，因此在智能结构中通常将磁流变液作为动器件的主要材料。基于这点，磁流变材料可用于高层建筑的结构中，实现对地震的半主动控制。因为潜在应用前景的广阔，使得磁致伸缩材料近年来得到很大关注。磁致伸缩材料具有强烈的磁致伸缩效应，这种材料可以在电磁和机械之间进行可逆转换，这种特性使其可以用于大功率超声器件、声纳系统、精密定位控制等很多领域。
1.4形状记忆合金
形状记忆合金是一种具有形状记忆效应的智能材料。形状记忆合金的形状被改变后，在一定条件下能激发其形状记忆效应，这一过程中，材料产生高于700兆帕的回复应力及8%左右的回复应变，同时具有较强的能量传输储存能力。基于这一特性，形状记忆合金在土木工程中最大的`用处是用于各种结构中来实现结构的自我诊断、增加材料的韧性和强度等、增强材料的适应控制。形状记忆合金还可以被研制成智能驱动器，用于对结构变形、裂缝和振动方面的控制。形状记忆合金具有较高相变回复力，结合该特性能够研制开展形状记忆合金被动耗能控制系统，该系统可实现相变伪弹性性能，可在土木工程结构中用于耗能抗震的被动控制。目前的土木工程实践中，通常在结构层间或底部等受地震作用较大的位置安置形状记忆合金被动耗能控制系统，用于实现耗能系统对结构的层间变形的感知，进而起到消耗地震能量的作用。
2智能材料的优点局限性
土木工程中应用的智能材料具有反馈信息、自我诊断、自我修复、自适应能能力，实践也表明，智能材料在实际土木工程中的应用使得工程结构具有高强度和耐久性等特点，同时能智能化地执行指令，能较好的适应外部环境的变化。但上述的光纤、形状记忆合金、压电和压磁等材料，本质上属于高智能复合材料，其最大的局限性在于使用成本很高，造价太贵。这一缺点，使得目前对于智能材料的应用智能局限于档次较高、标准较高的建筑工程，智能材料在普通民居建筑中的应用还遥遥无期。另外，智能材料的应用需要相应的技术和配套材料设备的配合支撑，在施工中对于施工技术和工艺的要求较高。因此，但就目前看，对智能材料的应用还不可能实现全方位的广泛普及，但是，智能材料可能是未来土木工程材料的研究和发展方向。
3结束语
综上所述，智能材料在土木工程中的应用弥补了传统建筑结构适应环境能力弱的缺点，将建筑结构需要人为检测转向建筑结构带自我检测、调整和适应功能。目前智能材料的应用还局限在少部分高要求和高标准的建筑项目，科学界对于智能材料以及相关技术和配套设备的研究，是未来智能材料能广泛应用与土木工程结构的前提和基础。
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