土木工程认识实习报告.docx
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土木工程认识实习报告.docx
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土木工程认识实习报告
一、实习目的:
这次实习是一次认识实习。
通过这次的认识实习,可以为以后我们学习专业性较强的专业知识打下良好的基础。
这次实习让大家对土木专业有更好的认识,我们将课堂上学到的知识与实际联系到一起,使我们有机会对土木专业有一个全面的了解和认识。
通过这次实习,使我们对岩土,建工,道路,桥梁四个方面有了深刻的了解,让我们对自己未来的发展方向有个大概的认识。
二、实习时间:
2012年5月5日,2012年5月21日——24日
三、实习地点:
1、北站附近涵洞工地
2、河北工业大学北辰校区土木工程训练中心、学院楼、教师公寓
3、天津规划展览馆、津塔、津门
4、河北工业大学北辰校区校门口公路
5、天津市中心海河周围
四、实习内容:
(一)岩土认识实习(北站附近涵洞工地)
5月5日,我们在韩红霞老师的带领下,来到了北站附近的一个涵洞工地,在那里我们进行了岩土实习,认识了钻孔灌注桩、高压旋喷装、水泥搅拌桩、一个三层的框架结构。
首先,老师带我们观察了钻孔灌注桩。
通过查阅资料,了解到灌注桩系是指在工程现场通过机械钻孔、钢管挤土或人力挖掘等手段在地基土中形成桩孔,并在其内放置钢筋笼、灌注混凝土而做成的桩,依照成孔方法不同,灌注桩又可分为沉管灌注桩、钻孔灌注桩和挖孔灌注桩等几类。
我们参观的钻孔灌注桩就是按成桩方法分类而定义的一种桩型。
下图就是我们在工地现场拍下的照片:
钻孔灌注桩的直径较大为1米,每个桩的间距为1.1米,属于泥浆护壁,所用的泥浆由水、粘土(膨润土)和添加剂组成。
作为护壁的钻孔泥浆,对其稠度的要求是很高的,不能太稀,太稀排渣能力小、护壁效果差;不能太稠,太稠会削弱钻头的冲击功能,降低钻进速度。
钻孔成败的关键是防止孔壁坍塌,天津的地下水位比较浅,当钻孔较深时,地下水位以下的孔壁土在静水压力作用下会向孔内坍塌、甚至发生流砂现象。
这时就需要有护筒,也就是照片中粗糙不平的表面,它的材料是钢筋混凝土,其作用增加孔内静水压力,防止坍孔,隔离地表水,保护孔口地面,固定钻孔位置和钻头的导向作用等。
钻孔、清孔之后,要下放钢筋笼,之后就可以灌注水下混凝土了。
在施工现场我们还看到钻孔灌注桩上方有冠梁,这是为了使整体受力,保证灌注桩的稳定不会变形。
在灌注桩的下方有一个基坑,在基坑侧面有工字型钢、H型钢、角钢等围成的临时支撑,是为了防止未开挖的地方有土体坍落。
在另一侧的钻孔灌注桩上面,有一个机器,是高压旋喷桩。
如下图:
高压旋喷桩,是以高压旋转的喷嘴将水泥浆喷入土层与土体混合,形成连续搭接的水泥加固体。
施工占地少、振动小、噪音较低,但容易污染环境,成本较高,对于特殊的不能使喷出浆液凝固的土质不宜采用。
高压喷射注浆法可用于既有建筑和新建建筑的地基加固处理、深基坑止水帷幕、边坡挡土或挡水、基坑底部加固、防止管涌与隆起、地下大口径管道围封与加固、地铁工程的土层加固或防水、水库大坝、海堤、江河堤防、坝体坝基防渗加固、构筑地下水库截渗坝等工程。
这个工程主要用于深基坑止水微止水帷幕,基坑底部加固。
在我们一进工地的时候看到一个很高的机器,老师告诉我们那个是水泥搅拌桩。
水泥搅拌桩是利用水泥作为固化剂的主剂,是软基处理的一种有效形式,利用搅拌桩机将水泥喷入土体并充分搅拌,使水泥与土发生一系列物理化学反应,使软土硬结而提高基础强度。
这个施工地点是三轴水泥搅拌桩,深层搅拌法是利用深层搅拌机,将水泥浆或水泥粉与土在原位搅拌,搅拌后形成柱状水泥土体,可提高地基承载力,减少沉降,增加稳定性和防止泄漏、建成防漏帷幕。
深层搅拌桩机施工工序是:
将桩机移到指定桩位进行对中、校正;在集料斗按设计配合比扳指水泥浆;启动主机,使搅拌机钻杆边喷浆边旋转下沉;当下沉到设计深度后,喷浆反转提升桩顶位置;再次将搅拌机钻杆边喷浆边旋转沉入桩底;桩机下沉到桩底后喷浆搅拌提升到桩顶;移机,施工下一搅拌桩。
参观到这里我们的岩土实习也要接近尾声了,最后老师又向我们介绍了坐落在工地边上的一个三层的框架结构。
框架结构是指由梁和柱以刚接或者铰接相连接而成构成承重体系的结构,即由梁和柱组成框架共同抵抗适用过程中出现的水平荷载和竖向荷载,采用结构的房屋墙体不承重,仅起到围护和分隔作用。
这个框架结构是钢筋混凝土框架结构,内部用红砖填充,其抗震性能好。
在顶部有突起的墙体叫做女儿墙。
此外,混凝土框架结构广泛用于住宅、学校、办公楼。
(二)建工认识实习(河北工业大学北辰校区土木工程训练中心、学院楼、教师公寓以及天津规划展览馆、津塔、津门)
1、河北工业大学北辰校区土木工程训练中心、学院楼、教师公寓
5月21日上午,我们在大学生活动中心听了华老师的关于土木工程的讲座。
华老师在开始时讲了一个题外话题,即:
人有两种习惯,一种是良好的,一种是不良的。
他举了两个他生活中的几个例子,告诉我们要逐渐去掉不良习惯,需要一种强大的决心和毅力。
要有良好的饮食习惯,要多做运动,身体健康是革命的本钱。
虽然这只是题外话题,但是不管是什么领域都需要一种决心和毅力。
他还提到在实际生活中,要与相关事件相结合不断的搜集资料,提出问题,养成自学的习惯,多向老师提问,培养自己的学习能力和创新能力。
华老师告诫我们,要认真对待实习,认识实习属于实践教学,它与课堂教学相辅相成,不能漏过每一个教学过程。
华老师针对土木工程讲了两个问题,一个是土木工程的三大特点,另一个是土木工程的三大功能。
其中,三大特点包括:
高,大,新。
高,即高层建筑,10层或者28米以上的建筑,建筑的高给设计带来很大的问题,比如说抗震,要在地震摇摆的允许范围内。
大,大跨度桥梁,如悬索桥,需要注意风、地震等引起的共振问题。
新,外形奇特,受力复杂,讲究对称美,越对称,越简单,抗震能力越强。
有了这些特点就需要培养卓越的工程师,而作为大学生的我们正式后备人选。
作为土木人,“能设计会施工”是基本要求。
设计和施工问题就要看土木工程的三大功能了,即:
使用功能,物理功能,美学功能。
使用功能就是这个建筑是工业用还是民用的,根据这些,就需要来规划设计房屋的结构等。
物理功能就是土木人员的主要考虑的了,主要是受力问题。
还有美学功能,主要是建筑的外观,具有观赏价值。
华老师的一番讲话让我受益匪浅。
5月21日下午,我们来到学校的土木工程训练中心,在老师的带领下参观了单层工业厂房,主要有六个部分,下面我用文字和图结合的形式来描述我所学到的。
左图中,纵向的较粗的柱子叫做台架柱,是整个结构的基础,主要作用是受力。
右图中,呈X型的柱子是支撑柱,起到支撑作用,来增加整体的稳定性。
左图中,支撑柱两边有纵向的较细的柱子,叫做抗风柱,用来承受水平风荷载。
右图中,橘黄色的机器是吊车,横向长的是大吊车主要是前后移动,在右侧是一个小吊车,主要是在大吊车的主轴上左右移动。
我们在吊车下方的墙上和地面上看到很多的大小一致,分布均匀的洞,它们的作用各不相同。
下图中左边的是墙洞,这个墙称为静力实验的反力墙,那些洞用来安装千斤顶;右边的是地洞,这些洞主要起到固定构件、保护试件的作用。
这个单层厂房,从整体上来说,结构方面经济又安全,其主体结构是钢结构,结构体系是排架结构。
排架结构:
顾名思义,一排一排的。
主要用于单层厂房(上面提到的厂房),由屋架、柱子和基础构成横向平面排架,是厂房的主要承重体系,再通过屋面板、吊车梁、支撑等纵向构件将平面排架联结起来,构成整体的空间结构。
排架的组成是以柱子,两边的柱子,有一个屋架支撑在柱子上,形成了这样的一排,下面又是一排,在这两排上面上屋架之间放上一个板子形成个空架连续的房子。
就像这个单层厂房。
排架由屋架(或屋面梁)、柱和基础组成,柱与屋架铰接,与基础刚接。
是单层厂房结构的基本结构形式。
排架的特点是在自身的平面内承载力和刚度都较大,而排架间的承载能力则较弱,通常在两个支架之间应该加上相应的支撑,避免风荷载的一个推动,发生侧向的移动。
观看完单层厂房,我们跟随老师沿着校园的路,以专业的角度观看了学院楼和教师公寓。
学院楼是典型的框架结构,承重结构是板、梁、柱,外面的是围护墙,里面的是隔墙。
建筑要求有,功能上满足办公,外观颜色为灰白相间,满足教学要求,体现视觉上的效果。
教师公寓的建筑有三种,老师向我们介绍了两种。
一个是小高层,适合住宅。
教师公寓的是小开间,属于剪力墙体系,由混凝土浇成。
在上边边角处有异形柱,不漏边角,视觉上达到了美观的要求。
另一种是六层的建筑,属于绿色建筑体系,CL型建筑结构体系。
CL结构体系(CompositeLight-weight复合轻型)是一种新型复合墙建筑结构体系,同其他结构相比,具有环保、节能(不用黏土砖)、抗震、自重轻、工业化生产等特点。
CL结构体系的材料组成是CL网架板做主要承重构件的骨架(偏居中放置,两侧浇筑砼),以高压高强石膏板作为施工浇筑砼的永久性模板(替代了钢模板和抹灰层);同时,内隔墙采用高压高强石膏空心砌块砌筑而成。
CL建筑结构体系是一种由复合式外墙板、复合式承重墙板、复合式楼板(或普通楼板)、轻骨料混凝土内隔板组成的全新结构体系。
它是集建筑结构与保温功能为一体的新型复合钢筋混凝土剪力墙结构体系。
CL建筑体系解决了目前普遍采用外墙粘贴、外挂保温层技术产生的易裂缝、空鼓、渗漏、脱落等隐患,并集保温、抗震、环保、施工周期短、技术成熟先进、造价低等众多优点于一身,适用于城镇各种形式的住宅建设。
CL建筑体系推广应用后,可取代粘土砖制品,是目前替代砖混结构的最佳体系。
2、天津规划展览馆、津塔、津门
5月22日,我们继续跟随老师,了解天津的建筑。
首先我们来到天津规划展览馆,在解说员的讲解下,我们了解了天津的文化历史以及伴随着文化发展的建筑历史。
天津的建筑的确是令人震撼的。
从展览馆出来,我们在海河周边观看了各种建筑,以津门、津塔为主。
(1)津塔
津塔,天津环球金融中心,是天津市新的地标式建筑,津塔高336.9米,地上75层,地下4层,风帆造型,借鉴了中国传统折纸艺术形式,是中国长江以北地区的第一高楼,并在中国已建成的摩天大楼中排名第7位,在世界已建成的摩天大楼中排名第25位。
津塔为全钢结构超高层建筑(包括柱、梁、电梯井、楼梯等),外形设计吸收了中国传统元素,呈风帆造型,塔基略小,中部稍大,上部逐层收缩,而外部的玻璃幕墙运用纵向多折面的折纸造型,使得形体庞大的超高层建筑视觉效果看上去显得格外轻盈而秀美,从而削减了超大建筑体量的沉重感。
整体建筑为筒中筒结构形式,由内侧核心筒与外筒组成,核心筒与外筒间以钢梁相连接成为层间地面,而核心筒则由若干电梯井及薄型钢板剪力墙组成。
大厦分70个标准层与4个桁架层组成,每个桁架层暗含一个设备层,每隔十四层设一个加装斜向支撑的桁架层(亦称为桁架区),用以加固自身结构。
建筑整体的钢构件多达27000余件,包括柱、梁、薄型钢板剪力墙、外部装饰件及钢楼梯等。
最重的单体构建(核心筒立柱)重达48.5吨。
可以说这是让人敬佩的建筑。
(2)津门
津门是天津环球金融中心项目的一部分,建筑面积约25万平方米,由一栋“门”字形超五星级圣·瑞吉斯酒店、6栋水岸豪宅公寓和整体地下车库构成,其中最高的建筑是两栋43层的公寓楼,高度约为143米。
津门设计理念来源于中国古典门型建筑,类似建筑形式有巴黎拉德芳斯金融商业区中心的新凯旋门,造型好像一个挖空的正方体。
津门和津塔一样是钢结构,这种结构是现代建筑工程中较普通的结构形式之一。
钢结构工程是以钢材制作为主的结构,是主要的建筑结构类型之一。
采用了保温节能、防火、隔声等技术。
钢结构的连接方法主要有焊接连接、螺栓连接、铆钉连接。
这种结构有几大特点:
1.自重较轻;2.工作的可靠性较高;3.钢材的抗振(震)性、抗冲击性好;4.制造的工业化程度较高;5.钢结构可以准确快速地装配;6.钢结构室内空间大;7.容易做成密封结构;8.易腐蚀;9.耐火性差;10.可回收利用;11.工期较短。
除此之外钢结构的抗震性、抗风性、耐久性、保温性、隔音性、舒适性、快捷、环保、节能等性能较好。
钢结构固然很好,但是任何事物都有它自己的缺点,这就需要我们大学生,国家未来的卓越工程师来解决这些问题。
(三)道路认识实习(河北工业大学北辰校区校门口公路)
5月23日,我们与侯老师相约在教室,他为我们简单的介绍了道路的有关知识,然后带我们在校门口参观了道路。
据老师介绍,路分为两类,公路和城市道路。
公路按使用交通量又包括:
高速公路、一级公路、二级公路、三级公路和四级公路。
城市道路包括:
快速路、城市主干路、城市次干路和城市支路。
公路由路基和路面组成,路基是公路最主要的部分,它虽然不漏在外面,但是它却肩负着不可替代的责任,路基建的怎么样直接关系到路的寿命。
在路基的上面是路面,分为面层、基层和垫层。
一般的路有三幅,中间为机动车道(宽度为3.5m~4m),两边为非机动车道,再往外有人行道,非机动车道与人行道之间突起的叫做侧石。
有的路的边缘没有突起,叫做路缘石,用来隔离土。
路面一般都是弯的,方便排水,车道的两边有边沟。
在老师的带领下,我们对这些概念都有了一个比较深刻的认识。
(四)桥梁认识实习(天津市中心海河周围)
有路便有桥,它们是分不开的,路要有桥才能四通八达,桥要有路才能连贯东西。
而在天津,河多、水多,桥梁也多。
5月24日,我们跟随老师来到天津之眼,开始了我们的桥梁认识实习之旅。
在老师的带领下,我们与天津的桥相识,了解它的结构,不像以前仅仅是看桥上的风景。
1、慈海桥(永乐桥)
首先映入眼帘的是慈海桥。
慈海桥位于三岔河口横跨子牙河,连接河北区五马路和红桥区三条石横街,全长330米跨度100米分为两层,上层为机动车专用道路,下层为人行道桥。
在桥上有个庞然大物——天津之眼。
摩天轮直径为140米,相当于35层楼高,超过英国泰晤士河畔的伦敦之眼跃居世界第一,被中国世界纪录协会收录为世界最高的桥上摩天轮。
慈海桥属于梁式桥,桥下靠两组巨大的桥墩支撑整个桥体,桥的两边有桥台支撑。
桥墩中间顶部有支座,支座上面便是主梁,主梁是钢结构,属于钢桁架梁,是主要受力构件。
在桥底下我们看到主梁是箱形截面,采用的是焊接技术,粗的钢梁是纵向主行梁,是主要的受力部位,横向行梁主要是铆接,横纵向行梁连成桥的主体。
桥的各部分的受力情况为:
桥的自重以及使用重量将力传给主梁,又有主梁传到支座,支座传给桥墩。
一座桥做主要的部分是水下的基础,基础要打入地下40~50m。
从整体看,这座桥是三跨结构,这又引出了一个新的概念“跨径”。
跨径分为标准跨径和净跨径,标准跨径是两个桥墩中心线之间的距离;净跨径是设计水位处两桥墩内侧之间的距离。
桥设计成多跨,可以将力分解。
海河上的桥大部分都是三跨桥,每跨100米左右。
上面说到,慈海桥分为两层,上面的桥面下是上弦杆,上下层中间部位有很多斜杆,是斜腹杆,起到支撑作用,再往下的是下弦杆。
判断一座桥是梁式桥还是拱式桥,就是看桥墩与桥的主梁之间有没有支座,支座是用来传力的。
慈海桥有一个固定支座,其他的是滑动支座。
2、金刚桥
顺着海河的流向走,我们接近了金刚桥。
金刚桥下层是老桥,上层是新桥。
老桥是一座历史悠久的纯用铆钉铆起来的钢铁浮桥,可从中间抬升,现在被拆除。
在老桥的基础上,在上面有修建了一座彩虹式的新金刚桥,新的金刚桥是中承式受力构造,钢结构的拱柱内灌混凝土,上方钢拱与桥采用拉杆相连接作为受力体系。
拱与桥墩固结,无支座。
这种拱梁式相结合的桥在力的传递与处理方面有着独到的好处,可以减少因车辆对桥的水平冲击力而造成的水平移动变形,与主拱桥相连接的两侧引桥由四分之一圆弧的钢管支撑,其间的一些立柱将桥上方的压力传递给拱和圆弧,进一步传递给地基。
桥的主跨是一个大拱,主要的受力杆件,属于钢管混凝土拱,增加抗压能力,充分发挥拱的受力性能。
在大拱的两边有两个半拱,属于悬臂拱,用来平衡水平推力。
主拱的横梁用来提高横向的稳定性。
主梁是钢箱梁,采用焊接铆接相结合的技术。
3、狮子林桥
看完了金刚桥,我们来到了狮子林桥的脚下,顾名思义,这座桥的特点当然就是桥上上百只狮子。
狮子林桥是一座梁式桥,中国公路桥梁建设上最早采用预应力混凝土悬臂技术的一座桥梁。
桥全长96.6m,分跨为24+45+24(m),由单悬臂梁和8m长挂梁构成;桥宽2×3+18(m)。
主桥共分三跨,上部结构为挂孔悬臂结构。
后来在老桥上、下游每侧各修建一座新桥,新桥桥宽为9.3米,结构截面为三跨变截面预应力砼箱形连续梁,跨径为25.2m+45m+25.2m。
后面看到的北安桥和狮子林桥结构是类似的。
4、金汤桥
看完了狮子,我们去拜访了非常独特的步行桥。
桥梁专家茅以升有一句话:
“几乎全国的开合桥都集中在天津”。
金汤桥就是其中一座。
金汤桥位于建国道西端与水阁大街之间的海河上。
桥名金汤是取“固若金汤”之意。
桥长76.4米,总宽10.5米,面积8022平米。
是天津市现存最早建造的大型铁桥之一。
金汤桥始建于1906年,是天津最早、也是目前国内仅存的三跨平转式开启的钢结构桥梁。
在著名的平津战役中,中国人民解放军在金汤桥上胜利会师,因此金汤桥又成为象征天津市解放的标志性建筑。
桥两侧新建了钢结构的玻璃引桥。
走在上面很有新鲜感。
桥墩是钢筋混凝土结构。
桥上有上弦杆,竖杆和下弦杆,桥面在下弦杆的上面。
仔细看桥上的斜杆,有粗的和细的,粗的起到受压作用,细的是受拉作用。
5、进步桥
进步桥是自铆式桁吊组合钢结构桥,属于梁拱组合桥,支座和桥墩相连,无水平力只有竖向力,主梁也是箱形截面,粗的是主桁梁,细的是次桁梁。
共有33节钢箱梁,全桥宽30.7米,桥下净空4.5米。
桥梁由主桥、坡道桥和梯道桥三大部分组成。
6、大沽桥
大沽桥是由世界著名的桥梁设计大师美籍华人邓文中院士设计,是中国唯一座获得国际大奖的桥。
全长243米,宽32米。
其构思为“日月生辉”,故又被称为“日月拱桥”。
由两个不对称的拱圈构成——大拱圈弧长140米,高39米,向东倾斜18度,象征太阳,小拱圈弧长116米,高19米,向西倾斜22度,象征月亮,。
“日月双辉”巨型双拱中的大拱拱圈弧长140米,向外倾斜18度;小拱拱圈弧长116米,向外倾斜22度,它们共由88根吊杆系于桥的两侧,与桥外伸出的半圆观景平台相对。
据介绍,这种设计全称为“不对称外飘式联合梁系杆拱桥”,至今为止在世界上也是独一无二。
7、解放桥
解放桥是我们的最后一站,它是令一座开启式桥梁。
解放桥又称万国桥,位于天津火车站(东站)与解放北路之间的海河上,是一座双叶立转式开启式全钢结构可开启的桥梁,建于1927年。
桥长97.64米,桥面总宽19.5米。
它不仅是天津的标志性建筑物之一,也是连接河北、河东、和平三区,沟通天津站地区的枢纽桥梁。
桥梁也是一座城市发展程度的标志,在老师的带领下,我们从专业角度认识了桥梁,更加了解了所学专业的知识。
五、实习总结:
认识实习持续的时间并不长,虽然已经结束了,但是实习过程中的新鲜感却依然保留。
实践是大学生活的第二课堂,就像华老师说的,实习也是很重要的课程。
一个人的知识和能力只有在实践中才能发挥作用,才能得到丰富、完善和发展。
大学生成长,就要勤于实践,将所学的理论知识与实践相结合一起,在实践中继续学习,不断总结,逐步完善,有所创新,并在实践中提高自己由知识、能力、智慧等因素融合成的综合素质和能力,为自己事业的成功打下良好的基础。
作为一名刚刚接触专业知识的大学生来说,如果在学习专业课之前直接就接触深奥的专业知识是不科学的,为此,老师带领我们进行了这次实习活动,让我们从实践中对这门自己即将从事的专业获得一个感性认识,为今后专业课的学习打下坚实的基础,为今后书本与实践的结合打下基础。
从岩土到建筑,再到道路桥梁。
一路走来让我大开眼界,学会了不少东西,也让我对自己今后要从事的行业有所思考。
使我增加了努力工作学习的决心和信心。
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