工程金属范文

工程金属范文（精选12篇）

工程金属 第1篇

随着我国社会经济的快速发展,建筑作为文化艺术的重要表现形式,被赋予了更多的含义。屋面作为建筑围护系统中最为重要的组成部分,其首要功能应满足遮风避雨、保温隔热、安全耐久、隔声降噪等要求,同时作为塑造建筑形象不可或缺的一部分,对其造型、材质、色彩、肌理等方面提出了更高的需求。金属屋面与传统的卷材屋面相比,具有轻质高强、设计灵活、色彩丰富、造型独特等特点,能使建筑产生更强的现代感与时代气息,因此在现代建筑屋面设计中独领风骚。

近年来,国内彩色涂层钢板(简称“彩涂板”)产量大幅度上升。2006年底,全国彩涂板生产线已超过200条,总产能达2500万t,为金属压型板围护系统的应用提供了充足的材料保证。同时,钢结构应用技术的大量使用和发展趋于成熟,也为金属压型板围护系统的应用提供了足够的市场空间。据不完全统计,2004年、2005年每年采用压型钢板作围护结构的建筑物总面积超过1500万m2。

采用金属压型板围护系统的工业与民用建筑中,主要以生产厂房、工业仓库、物流建筑、体育场馆、会展建筑、商场超市、机场航站楼、火车车站及码头为主。此类建筑的特点是大跨度、层数低,屋面面积占建筑面积比重较大,采用金属屋面优势明显。因此,金属屋面在这些建筑中应用广泛。

2 我国金属屋面发展历程

从上世纪80年代初至今,金属屋面在我国的发展经历了4个阶段:引入期、发展期、完善期、成熟期。

2.1 引入期(1980—1990)

金属屋面在我国的发展应用是由工业建筑开始起步的。1979年,上海水产路仓库项目首次采用S60压型钢板屋面,其压型钢板成型机由日本引进;紧接着于1980年,上海宝钢一期工程的近60万m2建筑围护系统采用了W550(屋面)、V115(墙面)压型钢板,其压型钢板成型机也是由日本引进,取得了很好的社会效益和经济效益。宝钢一期工程因此成为我国采用金属屋面的里程碑式工程,开创了我国金属屋面发展的新纪元。

基于国产化的要求,从1980年到1983年,上海宝钢建设指挥部成立了压型金属板(钢板及铝板)试验研究专题组,由冶金部建筑研究总院、冶金部属几家钢铁设计院和冶金建设公司技术人员组成攻关小组,对一期工程引进的日本彩色涂层压型钢板及成型设备进行消化吸收,成功研制出适合我国国情的压型钢板及其成型设备;冶金部建筑研究总院又在日本W550、V115板型的基础上研制出W600、V125板型,提高了板型的有效使用率,使其更适合我国当时的国情,并因此获得了国家科技进步三等奖。

之后随着蛇口经济开发区的崛起以及国内粮食棉花大丰收等情况的出现,越来越多建筑需要在短时间内快速建造,轻钢结构建筑应运而生,金属屋面也随之被推广应用。

稍后宝钢彩板公司又从日本引进角驰Ⅲ板型,我国企业也对国外引进的压型钢板成型设备快速消化吸收,很快就研制出了几十种国产压型钢板成型生产线,满足了国内市场对压型钢板的使用需求。

夹芯板生产线早期也是主要从国外引进:深圳赤晓公司、北方赤晓公司、东南网架公司引进了意大利生产线;天津天荣、邯郸八塑、宝钢宝昕引进了德国生产线;牡丹江三新公司、营口盼盼集团引进了韩国生产线;东莞中兴公司、福州长祥公司等则引进了澳大利亚生产线。

2.2 发展期(1991—2000)

随着改革开放的不断推进,我国经济快速增长,轻型钢结构建筑以及金属板围护体系在工业建筑中的应用得到飞速发展。

上世纪90年代起,许多国外厂家看到中国经济快速发展带来的市场机遇,纷纷进入中国。1991年美国巴特勒公司进入中国,1995年在上海成立独资公司。1994年,美国公司创建上海美建钢结构有限公司(ABC钢构公司)。还有其他许多欧美公司纷纷进入中国市场。这些国外公司的进入,带来了很多新技术和新的市场模式。

这个时期,国内一些市场触觉灵敏的企业,纷纷加入到压型钢板围护系统的生产、制作和安装的队伍中。尤其在东南沿海地区,压型钢板制作及安装厂家如雨后春笋般发展起来,大大小小的厂家林立,但技术水平良莠不齐。

金属围护系统在当时尚属新材料新技术,国家相应的技术标准和施工措施还不健全,快速发展的市场缺乏技术指导和管理,因此在设计选材、加工制作、安装验收等方面出现大量问题,系统构造简单、工程质量低劣、市场竞争混乱等,严重影响了金属板围护系统的行业声誉和健康发展。

2.3 完善期(2001—2005)

进入21世纪,我国国民经济高速平稳发展,建筑业已成为国民经济的支柱产业之一。钢产量持续上升,钢结构建筑应用领域已从一般工业建筑发展到民用建筑中,对金属屋面的发展起到了带动及推升的作用。

这个时期,金属屋面技术开始从单一板材构造向系统化构造发展。国家建筑标准图《压型钢板、夹芯板屋面及墙体建筑构造》系列图集的相继出版,标志着金属屋面技术开始走向标准化。这套图集选取经典板型和适用技术,同时优化构造、提出标准,对于金属屋面板的技术推广和市场规范起到了重要作用,给业主、设计、施工、监理等建设工程各环节提供了技术依据。

为了保证企业信誉,以合格的产品、优质的服务赢得市场竞争力,众多金属压型板生产企业开始经历脱胎换骨的改变,从单纯追求产品数量发展到不断提升产品质量、技术含量和系统水平。通过企业的不断技术创新和技术进步,使得金属压型板系统技术步入了良性发展轨道,整个行业也得以健康快速地成长。这时期比较著名的企业,有杭萧钢构、浙江精工、上海通用、宝钢彩板、北方空间结构、北京多维等。

这期间建成了许多精品工程,如巴特勒承建的摩托罗拉天津工程,上海美建承建的天津开发区造币局厂房及北京一机床新厂房,鞍钢建设承建的鞍钢克虏伯热镀锌板生产线厂房等。

2.4 成熟期(2006—2009)

2008年奥运会在北京召开,为了保证奥运会的成功举办,北京建设了大量的体育比赛场馆与训练场馆,同时对已有运动场馆进行改扩建和维修,共新建及改扩建比赛场馆31个、训练场馆45个。这些场馆的结构形式主要以大跨度钢结构为主,屋面围护系统也相应采用了与钢结构配套的金属屋面系统。除了国家体育场(鸟巢)、国家游泳中心(水立方)采用了膜体材料作为屋面围护体系外,其余场馆均采用了金属屋面系统。为保证场馆的建设水平,由北京市2008工程建设指挥部办公室协同中国钢结构协会专家委员会,由中国京冶工程技术有限公司主持编制了《北京2008奥运工程金属板屋面防水工程质量控制指导意见》,规范和指导了奥运场馆金属屋面工程的设计、施工、验收以及维护保养等方面的工作,很好地落实了“绿色奥运、科技奥运、人文奥运”的三大理念。可以说,北京奥运场馆金属屋面工程,集中体现了我国金属屋面发展至今的最高技术水准。

在此期间,国家产品标准《建筑用压型钢板》、国家工程建设标准《压型金属板应用技术规范》、《坡屋面工程技术规范》等相继出台和开始编制;各个地方也非常重视金属屋面的质量要求,例如北京市就编制了地方标准《金属屋面工程施工质量验收标准》等。

与此同时,随着我国基础工程的大量建设,金属屋面在机场建筑、文化建筑、体育建筑、会展建筑上大量应用,金属屋面系统的技术水平日臻成熟,满足了各方面的需求,例如首都机场T3航站楼、国家大剧院、沈阳奥体中心、北京新国际展览中心等都采用了金属屋面。

3 我国金属屋面技术发展路线

不同地区、不同使用功能的建筑对于屋面的性能要求有所不同。我国的金属屋面技术发展路线,正是由最初简单的防水功能开始,逐步发展到满足保温隔热、降噪吸声、采光排烟等复合功能要求,直到完成以奥运场馆为代表的高要求高质量的金属屋面工程。

3.1 板型及材料发展

早期金属屋面板使用的板型,如W600、V125等,虽然波高不同,但连接方式均为紧固件连接,优点是板与檩条连接紧固,在外力作用下不易松动;缺点是屋面板被紧固件穿透,因此易产生渗漏现象。角驰Ⅱ、角驰Ⅲ板型的出现改变了板边连接方式,其板边连接方式为固定支架暗藏式180°咬边连接,屋面板上没有紧固件穿透,对于板边防水是革命性的改变。然而这类板型是一种非紧密式咬合,通常采用手工咬边,因此施工质量不高,抗风能力较弱。以巴特勒公司MR24屋面板为代表的360°直立缝锁边连接板型,采用专用机具机械设备咬边,并且采用滑动式连接支架与檩条系统连接,是一种紧密式咬合方式,同时屋顶板可自由伸缩,有效地解决了金属材料胀缩引起的系统变形,保障了系统的可靠性与完整性,是目前值得大力推广的金属屋面板板型。

另外还有一种扣合连接方式的板型:压型钢板板端对称设置卡口构造边,扣盖与卡口构造边扣压形成倒钩构造,完成压型钢板纵向搭接,亦属于隐藏式连接范围,防水性能较好。此连接方式有赖于倒钩构造的坚固,因此对彩板本身的刚度要求高于其他构造;板材刚度不好时,连接的安全度非常不可靠,曾出现过大量屋面被掀起的案例。

早期金属板屋面选材主要为彩涂板,随着金属材料品种的丰富,材料选择逐渐增多,目前主要有铝合金板、不锈钢板、钛锌板、铜板等。

彩涂板的面漆使用也从聚酯(PE)面漆发展到目前的硅改性聚酯(SMP)、高耐久性聚酯(HDP)、聚偏氟乙烯(PVDF)等多种高耐候性涂料并存,同时带功能性涂层如印花涂层、压花涂层、厚膜涂层、自洁涂层、抗菌涂层、抗静电涂层的板类,近年来也被普遍认可和选用。

3.2 构造发展

金属屋面板从构造上分,有单层压型板屋面、双层压型板复合保温屋面、多层压型板复合保温屋面、压型钢板复合保温防水卷材屋面、保温夹芯板屋面等。

从金属屋面构造来说,有以下做法:

1)单层金属板屋面——用于没有保温隔热要求的建筑;

2)双层金属板+保温层屋面——用于有保温隔热要求的普通工业与民用建筑;

3)双层金属板+保温层+防水透汽层+隔汽层屋面——用于有节能及气密要求的工业与民用建筑,或潮湿环境的建筑;

4)金属屋面面板+防水垫层+保温层+隔汽层+吸声材料+穿孔金属板——用于有声效要求的重要建筑,如机场航站楼、体育建筑、会展建筑等。

从上述分析中可以看到,金属屋面的构造随着使用功能的变化逐渐丰富,系统的概念因此清晰和完整起来。

金属压型板屋面属于构造防水的范畴,其实是排水能力强、防水能力弱,系统构造一旦出现缺陷,渗漏问题无法避免。另外,由于金属构件相互连接,细部处理不好,易形成热桥,造成保温层或室内出现冷凝现象。

压型钢板复合保温防水卷材屋面很好地解决了金属板屋面的上述问题。此类构造集金属板屋面轻质、安装快捷与卷材屋面防水性能良好于一身,同时加强了系统气密性能,提高了保温隔热能力,有效地防治了屋面降雨噪声问题,社会效益与经济效益明显,值得推广。近期有影响的工程实例有:奥运工程五棵松篮球馆、北京新国际展览中心、天津空客320组装车间、太钢1 500万t不锈钢冷轧车间等项目。

3.3 系统发展前景

压型金属板屋面作为装配式围护系统的一种,应遵循装配式建筑构造的基本规律和要求,才能达到其应有的效果。

压型金属板屋面经常出现漏水现象和连接不牢固等问题,主要有以下原因:构造处理未考虑金属材料胀缩特性,引起连接点疲劳,引发渗漏;屋面坡度过缓,板型波高过小,存在设计缺陷;构造层简单,围护系统气密性差,保温层出现冷凝现象;板型连接处薄弱,抗风揭能力较差;屋面排水设计未考虑地域特征(梅雨区、台风区、积雪区),造成防水缺陷等。

要解决上述问题,须重视以下环节:

1)完善各个功能层次,提高系统气密性、水密性要求。

首先要保证屋面基本构造的功能层次完整(系统构造参见表1),在保证基本构造的前提下,细节的把控尤为重要。

2)采用可靠安全的连接技术

在屋面设计中,风荷载是一个极其重要的设计荷载。在风力作用下,屋面常受到很大的吸力,如果自重等荷载的作用不足以抵抗风吸力,屋面将会被掀起而破坏。

压型金属板屋面通常跨度超过6 m,钢板厚度小于0.8 mm,结构自重轻,因此对屋面压型金属板进行风荷载作用下的连接受力性能研究十分必要。

压型板屋面有两种典型的连接方式:

1)紧固件连接:连接性能可靠,能较好地发挥板材的强度,同时较好地承受屋面平面内的剪应力。

2)咬边式连接:压型板通过板与板、板与檩条之间的相互咬合连接,其抗剪和抗弯承载力通过相互之间的摩擦力来传递,在风吸力作用下的传力机制目前还没有成熟的理论计算方式,因此对压型板屋面系统在风吸力作用下的受力性能,采用试验方式确定比较可靠。

国内早期所有关于构件在模拟风吸力作用时的试验,都是通过逐级反向加载沙袋或者砝码来实现的,这种模拟风荷载的加载方式与实际情况有所出入,而且加载过程不连续。

在澳大利亚和美国等国家进行相关试验时,采用的是模拟风荷载进行加载,能够比较真实地反映板材在风力作用下所受到的各种作用。

2008年初中冶建筑研究总院有限公司自行研发了一套类似国外的模拟风荷载试验装置,针对180°咬边连接和360°直立缝锁边连接屋面板的连接性能进行了测试。由测试试件的荷载-平均位移图可以看出,当屋面板变形达到结构规范规定的L/250(L为檩条跨度)时,各个试件荷载大小基本上位于0.6~1.2k N/m2之间。针对试件所在条件下的几种情况得出下列结论:当标准风吸力小于0.6 k N/m2时,不需要进行试验验证;当标准风吸力在0.6~1.2 k N/m2之间时,需要根据具体情况决定是否需要进行试验验证;当标准风吸力大于1.2 k N/m2时,则必须进行试验验证。

3)施工质量是系统性能保证的关键

应加强金属屋面相关施工工法的研究,对专业施工人员进行定期培训,持证上岗,提高施工验收手段,完善后期维护和保养工作。

4 结语

金属工程质量控制论文 第2篇

水工金属结构的制作、安装质量对水利工程的正常运转发挥着非常重要的作用，所以在水工金属结构的安装中一定要重视制作、安装质量，采取相应的措施对每一个影响质量的环节进行及时的控制，只有这样才能更好地发挥水利工程在人们生产生活中的作用。

一、水工金属结构制作、安装的组成要素

1、人员方面：企业在进行经营时一定要在人员的使用方面进行合理的规划，不同的员工做不同的工作，野外操作作业通常都具有非常好的自然属性，这种作业对人的身体素质有着非常高的要求，而且也要求操作人员具有过硬的专业技术，同时团队的配合也是非常重要的，这对工作人员的个人素质有着非常高的要求，遇到问题时要整个团队部相互交流，共同努力找到合理的解决途径。

2、材料方面：工地施工过程中需要大量的技术人员，它和产品的检验和产品的安装都有着非常密切的联系，所以对于质量的控制就成为工程施工中非常重要的一部分，在材料进入到工地之前，一定要由厂家提供相关的合格证书，避免材料在运输的过程中出现挤压和破损的状况，材料的.质量对于工程的整体建设质量也有着基础性的作用，只有在保证材料的质量和安全性的基础上才能进行安装，同时要在很多细节的部分进行更好地保证施工的规范性和准确性。

3、机械设备方面：机械设备的选用对施工的质量也是非常重要的，选择性能非常好的机械和设备，能够有效地提高施工质量还能够提高施工效率，机械的性能也会对操作的便捷性有着非常大的影响，所以机械设备的选择对于整个施工质量也有着非常重要的作用。

4、方法方面：施工方法的选用是整个施工过程中至关重要的一个环节，在选择技术和方法之前要对各项技术所产生的费用和运营过程中需要花费的成本进行仔细的考量，对于技术上需要做出的调整进行及时的探讨和研究，这样在正式施工时才能更加顺利，也能在一定程度上保证施工质量的不断提升。

二、水工金属结构制作、安装质量管理与控制的特点

1、施工特种作业多，对参建人员的素质要求较高。通常大型水电站钢闸门、启闭机及压力钢管的尺寸和重量均较大。各部件现场组拼质量控制涉及到焊接、起重、防腐等多个特殊工种作业，对质量管理人员和操作人员的素质要求高。

2、现场施工部位分散，造成质量管理监控难度较大。水工金属结构布置部位较分散，空间跨度大。如某电站压力钢管分为下平段、上弯段和斜直段，受作业部位的限制，各作业点的操作人员作业数量有限。因而，若在高峰期进行施工，则必将有较多的作业面同时施工，形成作业面分布广泛，对质量监控的难度相应增大。

三、水工金属结构制作、安装的质量控制措施

在水工金属结构制作过程中，技术准备、下料、拼装、焊接、防腐都是非常重要的过程，为了进一步保证制作工程的质量，必须对每个过程都进行严格的质量控制。

以压力钢管制作为例，施工前进行施工图纸审核、编制详细的施工组织设计和制作工艺、进行施工技术安全交底，施工准备、钢板下料、瓦片卷制、管节组圆、纵缝焊接、加劲环拼装及焊接、管节防腐、验收移交以及为用户服务和收集与反馈意见等环节组成，形成一个封闭的循环系统，并建立技术、材料、施工设备、安装、计量检测、焊接、检验、无损检测等过程控制程序，作为质量保证体系的必要补充，使压力钢管制作质量在全过程中处于受控状态，以达到不断提高制作质量的目的。

3.1技术准备

收到施工设计施工图纸后，应组织相关技术人员进行技术性审图和工艺性审图，根据审图结果编制《工艺大纲》、《材料需用量计划》、《外协外购件清单》和《检验试验计划》，以及《零件工艺卡》、《拼装工艺卡》、《焊接工艺卡》、《无损检测工艺规程》、《防腐工艺规程》等工艺文件。

3.2下料

下料是是钢管制作最关键的一道工序，直接影响到后序钢管拼装的质量。根据下料图要求进行放样，放样时划出下料线和检查线，下料线是下料切割的依据，检查线校核整个下料过程是否正确，检查线对弯管瓦片尤为重要。

钢板划线后用钢印、油漆和冲眼分别标出钢管分段、分节、分块的编号、水流方向、水平和垂直中心线、坡口角度以及切割线等符号。

3.3瓦片卷制

下料坡口加工检查合格后，利用卷板机进行瓦片卷制，卷制方向应和钢板压延方向一致。钢板在卷制过程中，随时用弦长2.0m的样板对钢板弧度进行检查，样板与瓦片间隙≤3.0mm。

3.4组圆

将组成管节的三张瓦片立于组圆平台，利用自制专门的拉对、压缝工装进行组圆，纵缝间隙边调整边定位，最后一条纵缝的调整应满足设计周长要求，同时检查各项钢管的技术指标。组圆后管内壁加支撑进行调圆和增加刚性，钢管组圆后测量钢管两端管口的周长，同时测量纵缝合缝的间隙宽度，待纵缝焊接完成后，再测量一次两端口的周长，其偏差满足设计规要求。

3.5焊接

压力钢管焊接前应做焊接工艺评定并根据工艺评定编制《焊接工艺》。焊接工艺评定报告内容如下：焊接程序、材料标准、焊缝设计、焊接位置、焊材牌号及规格、焊接工艺参数、焊缝层道布置、电力特性、技术措施、预热温度、焊后热处理。评定的焊接位置与现场作业焊接位置一致，所用钢材及焊材与实际使用相同。

钢管组圆后，检测纵缝合缝处的弧度。根据检测结果，制定出防止焊接变形的焊接工艺。手工焊纵缝长度超过1m以上的焊缝采用从中央反向分段退步焊法，以减少焊接变形。整个焊接过程应严格遵循经审定的焊接工艺规程，纵缝焊接时随时用弧度样板检查纵缝处的变形情况。

焊接完成后，对焊缝表面进行外观检查，无损检测在焊接完成24小时以后，进行检测比例按设计和规范执行。

纵缝焊接完成，吊到调圆平台，用头部带有液压千斤顶的米字调圆工装进行调圆。钢管调圆完成后，用内支撑全部顶紧，不得松动。

3.6防腐

钢管在涂装作业前，应提交钢管涂装工艺措施。涂装工艺措施应详细说明除锈工艺方法和各种涂装材料的施涂方法、使用设备、质量检验和涂装缺陷修补措施等。

防腐对金属结构的使用寿命和维护费用影响很大，所以对钢管内、外壁需涂漆的表面用压缩气体喷砂进行处理，在确认已清氧化皮、铁锈等满足规范要求的情况下，及时按设计要求的涂层进行表面涂装。

四水工金属结构制作、安装的质量保证措施

1.建立健全考核标准、完善管理体系，使水工金属结构制作、安装规范化、程序化、标准化

制定水工金属结构制作、安装工程质量管理办法和专项施工质量控制措施，建立管理组织机构，明确管理及作业人员职责，完善质量管理体系;制定专项施工质量考核办法，对各级施工管理人员和作业人员实施考核，建立激励机制，使水工金属结构制作、安装施工规范有序，确保水工金属结构制作、安装达到精度要求;确定各施工工序的施工质量控制程序和质量标准，使水工金属结构制作、安装实现规范化、程序化和标准化。

2.优化施工方案、落实交底制度，做到质量控制全员参与

完善工艺措施的编制、评审及批准程序，对于水工金属结构制作、安装项目的工艺措施，除内部进行编制前技术分析讨论外，编制完毕进行工艺评审。

水工金属结构制作、安装质量管理实行对施工作业层技术交底制度、质检过程跟踪预控制度、验收实行质检三级检查制度的管理模式，把水工金属结构制作、安装施工质量落实到每个作业工人。

3.抓好“三个强化”，确保水工金属结构制作、安装质量全过程受控

强化材料选购质量控制，对所有用于本工程施工的耗材(如钢板、焊条等)在选购使用过程中严格进行质量评审，坚决剔除评审不合格的材料，不合格材料决不用于施工。

强化过程控制，对于关键过程、特殊过程和不完全验证过程的质量监控，严格进行工艺过程监测，不将工序过程缺陷传递到下一工序中去。

强化水工金属结构制作、安装检验程序，通过严肃认真的检验试验程序控制，将一切隐患消除于未发生阶段，所有预防性试验必须全部符合规范要求。

结束语

水电工程金属结构焊接质量控制研究 第3篇

关键词: 金属结构焊接 质量控制

中图分类号: TU74 文献标识码: A文章编号: 1007-3973 (2010) 04-014-01

1 焊前质量控制

要求焊前制定详细的质量计划,焊前控制有两方面的意思:一是对人才的重视;二是对焊接机械设备的控制。

(1)对人才的重视

水电工程施工的全过程都是通过人来完成的。人的素质,即人的文化水平、技术水平、管理能力、作业能力、控制能力、身体素质及职业道德等,都直接或间接影响工程质量。在水利水电施工中,特别是金属结构安装的焊接都是通过手弧焊焊接完成的,焊工技术水平的高低、焊工水平发挥的稳定程度都直接影响工程的焊接质量。因此在水电工程质量控制中加大焊工控制的力度,能有效地提高焊接质量。

(2)对机械设备的重视

焊接施工中所用的机械设备主要是焊机和焊工所用工具,简称焊接工机具。焊接工机具对工程质量有重要影响。焊机是否符合工程特点、性能是否先进、是否满足焊接工艺要求、操作是否方便,都会影响到工程的焊接质量。

2 焊中质量控制

依据焊接过程步骤和方法,进行分部质量控制。对不同材料,焊接的要求也有所不同。

焊接件要求预热,则定位焊时也应进行预热,其温度应与正式焊接温度相同。

(1)水电工程金属结构焊接对定位焊的起头和结尾处要保持表面圆滑,否则,易造成未焊透现象。为防止焊接过程中工件裂开,应尽量避免强制装配。若必须强行对接,其定位焊缝长度应适当加大,并减少定位焊缝的间距。在焊缝交叉处和焊缝方向急剧变化处不要进行定位焊。在焊接根层前,应对定位焊进行检查,如发现裂纹应完全铲除,重新点焊。

(2)水电工程金属结构焊接质量控制几点要求。1)预防未焊透在固定口焊接中,未焊透容易出现仰焊部位。施焊前,操作人员应在焊接试板上试焊,调整焊接参数; 2)预防内凹。内凹均产生在焊缝的仰焊部位。3)预防内焊瘤内焊瘤一般产生在焊缝的平焊部位。施焊中,在保证熔孔直径的前提下,注意运条速度,如果熔池温度过高,可停弧降温。

(3)水电工程金属结构焊接对填充焊的质量控制探讨, 以氩弧焊为例。氩气为惰性气体不会与金属反应,来隔绝空气做保护气体。氩弧焊一般为等离子焊。一般电焊起弧后,用氩气来冷却,使产生的电弧空间变小,即电弧直径变小,电弧内的温度变更高。但它起弧不是金属直接接触,是离一定距离用高压电击穿后再由大电流导通稳弧。焊最后一层盖面之前都算填充,填充焊道是为盖面焊接打基础的,在填充层除了防止夹渣外,同时要预防气孔的产生。施焊中:1)要严格控制电弧长度,一般以不超过焊条直径为宜;2)要清除上层的熔渣及焊件上的污垢;3)施焊前按焊条说明书中的规定进行焊条烘干;4)适当延长焊缝金属的保温时间;5)施焊中密切注视熔池的冷却,发生气孔马上停弧处理。

(4)水电工程金属结构盖面焊的质量控制探讨。盖面焊由于焊缝表面凹凸不平影响焊缝外观质量时,在焊缝表层再进行一次修饰焊的工艺。最后施焊的修饰焊道也称盖面焊道。一般,常用钛型焊条进行盖面焊。盖面焊道是保证焊缝外观及尺寸的关键工序,盖面焊层外观检查必须达到如下要求:

(1)焊缝外观成形均匀一致,焊缝及附近表面上没有裂纹、未熔合、气孔、夹渣、飞溅、夹具焊点等缺陷;

(2)焊缝宽度比外表面坡口宽度每侧长0.5-2.0毫米;

(3)焊缝表面不应低于母材表面,超标部分打磨,但不得伤及母材,要与母材圆滑过渡,以防在进行防腐时,与防腐材料之间形成气孔,而产生锈蚀点;

(4)咬边深度不得超过0.5毫米,长度不得大于焊缝全长的7%。

盖面焊接一般易产生咬边、接头超高等缺陷,因此在表面层的质量控制中,一要预防咬边超标,咬边超标一般发生在仰焊部位。施工前,焊接电流的选择要比平焊时小10-15%;施焊中,严格控制熔池形状,一般情况下,把焊接熔池控制在扁椭圆形为好,同时注重坡口边缘的停留时间,在坡口边缘运条速度稍慢些,停留时间稍长些,在中间运条速度要快些。二要预防接头超高,接头超高一般发生在乎焊位置。施焊前,先用沙轮机在起焊处打磨出斜坡形过渡带,然后在接头前方十毫米处引弧,电弧引燃后稍微拉长一些,然后移到接头处,稍作停留,待形成熔池后再继续向前焊接,这样接头可以得到必要的预热,压弧后快速运条。

3 焊后质量控制

在焊接过程中,由于外界因素、或工艺参数的不稳定等造成了焊接缺陷的产生,这要求必须补焊或进行返修。并对焊缝返修的质量进行严格控制。

(1)返修焊缝打磨长度要适当,一般打磨长度应以返修长度为中心向两侧延伸25mm左右,即打磨总长度应为返修长度加上50mm左右,并形成船形的圆滑过渡;打磨深度应超过缺陷深度1.5mm左右,如果是根部缺陷,切不可打透;

(2)严格按照工艺要求进行预热,并测量合格后开始返修焊接。

(3)指对焊接产品的检验、试验、验收和对质量偏差的纠正。

浅谈金属门窗安装工程质量控制 第4篇

⑴金属门窗必须有出厂格证。

⑵凡与金属门窗配套的附件质量必须有出厂合格证。

⑶金属门窗在组合时, 其拼樘料的尺寸、规格、壁厚应符合设计要求。

2 施工过程质量控制要点及目标值

2.1 钢门窗及涂色镀锌钢板门窗安装

⑴金属门窗应采用预留洞口的方法施工, 不得采用边安装边砌口或先安装后砌口的方法施工。

⑵安装前观察检查门窗质量, 发现有变形、损坏的, 应先校正、整型, 然后安装。

⑶门窗安装的位置、开启方向等必须符合设计要求。

⑷建筑外门窗的安装必须牢固。在砌体上安装门窗严禁用射钉固定。

⑸门窗安装必须按设计要求将门窗的铁脚、拼樘料等铁件牢固的埋入混凝土及砖墙内, 并做好隐蔽记录。

⑹门窗框与墙体间缝用1:2.5~3水泥砂浆四周填嵌密实, 防止周围渗水, 不得采用石灰砂浆或混合砂浆填嵌。

2.2 铝合金门窗安装

⑴铝合金门窗安装应采用预留洞口的方法施工, 不得采用边安装边砌口或先安装后砌口的方法施工。

⑵安装的位置、开启的方向及标高应符合设计要求。在安装前, 对标高、预留洞口的基准线要进行复核, 以确保安装位置的正确。

⑶铝合金门窗与墙体等主体结构连接固定的方法应按设计要求。框安装后, 必须在抹灰或装饰工作前, 对安装的牢固程度, 预埋件的数量、位置、埋设连接方法和防腐处理等进行检查, 并做好隐蔽记录。

⑷建筑外门窗的安装必须牢固。在砌体上安装门窗严禁用射钉固定。

⑸框与墙体间缝填嵌的材料应符合设计要求, 并应填嵌饱满密实, 表面应平整、光滑、无裂缝。

3 质量验收的工作方法及措施

3.1 主控项目

⑴金属门窗的品种、类型、规格、尺寸、性能、开启方向、安装位置、连接方式及铝合金门窗的型材壁厚应符合设计要求。金属门窗的防腐处理及填嵌、密封处理应符合设计要求。

检验方法:观察;尺量检查;检查产品合格证书、性能检测报告、进场验收记录和复验报告;检查隐蔽工程验收记录。

⑵金属门窗框和副框的安装必须牢固。预埋件的数量、位置、埋设方式、与框的连接方式必须符合设计要求。

检验方法:手扳检查;检查隐蔽工程验收记录。

金属门窗扇必须安装牢固, 并应开关灵活、关闭严密, 无倒翘。推拉门窗扇必须有防脱落措施。

检验方法:观察;开启和关闭检查;手扳检查。

⑶金属门窗配件的型号、规格、数量应符合设计要求, 安装应牢固, 位置应正确, 功能应满足使用要求。

检验方法:观察;开启和关闭检查;手扳检查。

3.2 一般项目

⑴金属门窗表面应洁净、平整、光滑、色泽一致, 无锈浊。大面应无划痕、碰伤。漆膜或保护层应连续。

观察方法:观察。

⑵铝合金门窗推拉门窗扇开关力应不大于100N。

检验方法:用弹簧称检查。

⑶金属门窗框与墙体之间的缝隙应填嵌饱满, 并采用密封胶密封。密封胶表面应光滑、顺直, 无裂纹。

检验方法:观察;轻敲门窗框检查检查隐蔽工程验收记录。

⑷金属门窗扇的橡胶密封条或毛毡密封条应安装完好, 不得脱槽。

检验方法:观察;开启和关闭检查。

⑸有排水孔的金属门窗, 排水孔应畅通, 位置和数量应符合设计要求。

检验方法:观察。

⑹钢门窗安装的留缝限值、允许偏差和检验方法应符合表1的规定。

⑺铝合金门窗安装的允许偏差和检验方法应符合表2的规定。

3.3 检验规定

金属门窗安装工程施工质量检验批的合格制定:

⑴抽查样本均应符合8.2.2.3主控项目1~4条规定。

金属结构工程构件安装说明 第5篇

1、本章未涉及的相关内容，按混凝土及钢筋混凝土构件安装定额的有关规定执行，

2、网架安装如需搭设脚手架，可按脚手架相应定额执行，

3、钢柱安装在钢筋混凝土柱上，其人工、机械乘以系数1.43。

4、高层金属构件拼装、安装适用于檐高20m以上的金属结构构件。

工程金属 第6篇

关键词：工程素养教学方法实践能力创新能力

当前，科学技术发展呈现出系统化、交叉综合化等特征，工程技术的发展则呈现出集成化、先进化、绿色化及信息化等特点。在这样的“大工程”背景下，对于工科院校的教师，就需要在传授课程内容的同时兼顾工程素养的培养。目前，在我国高等教育中，人文教育虽然是素质教育的核心内容，但不能等同于工程素养，更不能简单地将工程素养理解为仅仅开设一些人文社会科学方面的课程或人文知识。实际上，工程素养必须通过工程技术课程教学和实践的训练才能逐步培养！使学生在学习知识的同时提高其观察、分析、推理、判断和创造能力，升华其严谨、沟通、合作和敬业等职业素养！这是工程科学人才教育的根本。

金属材料系列课程有“金属学与热处理”“工程材料”等，是面向全学院及全校的专业基础课程，通过该系列课程的学习，可以使学生掌握常用机械工程材料的种类、成分、组织、性能及改性方法等，具备正确选材和工艺分析的能力，为学习后续专业课程和从事机械类、材料类的工作奠定基础。近年来，我校毕业生在知识结构、合作能力、分析及创造能力等方面与企业的人才需求之间的差距越来越大，严重影响到了学生的就业和学校的持续发展。

一、金属材料课程在工程素养培养方面的现状

1.教师方面

首先，教师过分重科研、不重视教学；教学中注重短期目标不重视工程技术人员应当具备的长期素养的培养。这主要是由于现阶段高校评价体系导向偏离高等教育的根本目标，教学的贡献在职称评定、晋级晋职等涉及教师个人利益方面微乎其微；教师缺乏在教学中进行工程职业素养培养的动力！

其次，是不少教师本身在实践能力、创新能力、敬业精神等工程素养方面的能力缺失！教师专业教学重心偏离工程实际，不同程度地存在重知识轻技能、重理论轻实践的倾向，工程实践性环节的实际功能相对工程需要存在明显差距，造成学生受体工程素养的先天缺失！毕业生解决工程实际问题的能力弱，不能充分体现专业教学最突出的工程特性，培养出了大量高分低能的毕业生，不适应现代市场经济条件之下的竞争，无法适应中国现代化进程对人才的要求。

再次，教学和实践环节课程内容设计上具有缺陷，主要表现在理论教学设计和实践环节的匹配性不足，难以对学生的实践能力、分析和创新能力的培养提供足够的平台和空间！

2.学生方面

自从高校扩招后，教学质量严重滑坡，与国家提高素质教育的目标相差甚远，表现在如下几点：

首先，学生对工程技术人员的基本素养缺乏正确的认识，学习目的不明确，态度不端正。在当前社会浮躁、急功近利的思想影响下，学习的目的变为了就业谋生而不是毕生追求的事业！

其次，学生缺乏课程知识探索的主动性，不重视课程实验。考试成了课程学习的唯一被迫动力，而不是掌握知识、创新和实践技能的培养。而本系列课程属于基础课程，概念抽象，学生本身对这些大篇幅的概念、原理缺乏兴趣，感到枯燥乏味，再加之自我约束能力差，管不住自己，上课不认真听课，悄悄用手机玩游戏、看电影。面对这样的情况，如何改革教育教学手段和方法，使学生在课堂学习中既能轻松地获得更多更有效的信息，又能产生主动学习的欲望，是一个值得反复研究和探索的问题！

再次，学生缺乏工程课程的实践能力和合作实验能力。同组做实验往往是其中少数同学做，其他同学无所事事，实验过程中表现出观察能力、分析能力的欠缺，实验报告互相抄袭现象时有发生！对待科学实践的严谨作风急待提高！创新能力更是无从谈起！

工程素养致力于工程技术领域专业人员必备素质和能力的培养，其重要性甚至高于知识本身。1986年，美国挑战者号因为一个螺丝钉引发的故障导致火箭在升空后73秒后爆炸解体，机上七名宇航员全部遇难的惨痛事故给了我们一个深刻的教训！

二、课程改革实施方案

建立以工程素养为核心的金属材料系列课程教学模式，以提高教学质量。

1.建立师生工程素质模型

（1）对于教师，首先，要从制度和机制上，使教师重视教学，使教师将本科教学作为教学工作中最重要的内容，是自己的天职。应该使优秀教学质量奖、精品课程、教学团队等不仅与职称评定、晋职晋级挂钩，而且应该加大力度，与科研成果并驾齐驱。只有从根本上改变当前激励模式才能为本科教学质量的提升开发出源源不断的活力。因此，建立合理有效的激励机制，是提高本科教学质量的根本之举。其次，要不断加强师德师风教育，树立教师风范，使广大教师秉承优良传统，厚德养学，德业并举，严谨治学，精于学术，潜心教学，教书育人，使教学成为教师毕生追求的事业，而不仅仅是谋生的手段。《师说》的作者韩愈曰：“师者，所以传道受业解惑也。”温家宝同志指出，古人在论述教师的职责的时候，很注意将“传道”摆在第一位，所谓“传道”，关注的是学生的人格品质，“知识”是可教的，但是人格品质，如“情感”“态度”“价值观”是不可教的，教师的“传道”就显示为感染、熏陶和引导。所以，高等院校的教师在培养学生的过程中应始终把“传道”放在首位，培养出来的学生才能具有强烈的社会责任感。

（2）对于学生，教师需完善和改革评价机制，激励学生自主学习。表现在重平时、重创意、分散考核。教师要尽量多鼓励学生，少批评，少指责。

2.师生共建教学及实验方法模式

以提高教师的职业水平为目的，这里讲的是专业基础理论之外的教学艺术和方法。教师积极挖掘新颖的教学方法，通过采用互动式、讨论式、启发式等课堂教学，充分利用现代化的教学手段，图形结合动画，总结对比等方法，激发学生学习兴趣，充分发挥其积极主动性，使学生对本课程感兴趣，以提高教学质量。

讨论式教学，就是结合生产实际和教学内容选定讨论题，学生经预习后，学生代表作中心发言，然后展开课堂讨论、完善答案，最后由教师归纳总结。这种形式激发了师生开动脑筋去分析思考问题的积极性和主动性。启发式教学就是用图解分析、列表类比、实物教具等启发学生思考，也可调动学生学习的主动性和积极性。在我国教育界历史上，孔子最先提出“启发式教学”，孔子曰：“不愤不启，不悱不发。”其意思是说，在教学过程中，我们应注意启发诱导，不要直接告知学生答案，这样才能有助于培养学生的创新思维。叶圣陶说：“教就是为了不教”，其意思也是说要注重启发式教育，激发学生的学习兴趣，使学生自己掌握学习的方法，只有这样，他们才能超越教师，成为一名优秀的人才。

3.师生教学成绩综合评价模式

抛弃过去单一成绩的素质要求，重视师生的教与学的态度、师生的创新能力、知识的应用能力，教师教学方法的改进及课堂教学效果，更侧重于学生的课堂教学的参与能力。

教师要及时关注科研动态，用新的科学理论和科技知识丰富教材，确保使学生能够及时了解最新的科技动态，学到最新鲜的理论及实践知识。培养学生的创新能力和知识应用能力，创新能力是进行科学研究的必备能力之一，在教学过程中，我们要有意识的让学生学会动脑、动手，运用先进的科技手段来解决问题。通过让学生参与到教学方法和教学内容的改进过程，消除单一成绩考核方法，使学生的学习态度、学习主动性和自我素养逐步提高。

4.师生课程实践及创新推动模式

师生的实践应用能力，通过教师带学生生产实习、毕业实习，并亲自到相关的实习基地、工厂去实践，以提高教师的实际生产经验和实践动手能力。学生通过课程实验和实习实训、工程训练等提高实践应用能力，以满足企业需要人才的能力要求。

5.师生双向激励模式

以共同提高师生工程素养为研究切入点，采用激励机制，充分调动教师教学的积极性和学生学习的积极性；提升师生教与学的内在动力，实现师生双向激励，互相促进。以工程素养为核心，重视师生的教与学的态度、师生的创新能力、知识的应用能力。

三、结束语

大学生工程素养的培养，有利于培养学生严谨的工程意识和创新思维。然而，大学生工程素养的形成并非是知识的简单综合，而是一个复杂的渐进过程，它需要将不同学科的知识和素质要素内化在工程实践活动中，形成具有综合化、整体化和目标化特征的本科生培养方案，以满足当前用人单位人才素质的要求和国家高等教育本科学历毕业生培养目标的需要。

参考文献：

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[3]仝美娟，同志学，郭瑞峰.如何提高学生工程素养及综合能力——《机械设计》教学方法探讨[J].现代制造技术与装备，2010，（05）：62-63.

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[9]武小梅，王星华，刘艺.基于实训教学的工程素养和创新能力培养[J].中国电力教育，2010，（30）：133-134.

[10]李国华.应用型本科高校工科专业工程素养教育探索[J].中国电力教育，2014，（20）：104+126.

金属材料工程专业培养模式改革探讨 第7篇

我校金属材料工程专业建设的目标为以材料加工工程国家重点学科为依托, 强化金属材料工程专业内涵, 将山西省地方经济发展以及产业资源优势与学校教学资源优势结合, 进一步夯实理论基础, 加强实践环节, 培养适应国家和地方经济、科技、社会发展的高素质人才。山西省是我国能源大省, 例如与金属材料专业密切相关的金属镁占据国内龙头地位。在山西经济转型跨越的大环境背景下, 如何发展绿色金属镁合金和走镁合金可持续发展的道路不仅仅是政府的高层决策, 而且关系到高等院校特别是作为山西省唯一一所“211”重点院校——太原理工大学金属材料专业的学生的就业。目前, 金属材料专业在传统的金属材料及热处理的基础上, 把本专业建设成为具有“新型金属材料 (包括新型不锈钢、镁铝合金等) 开发”“新型不锈钢及轻合金铝镁钛等的加工与改性”以及“材料表面改性”等特色的人才培养、专业知识创新和服务社会经济的重要基地。

教育部“高等学校教学质量和教学改革工程”中要求各高校应在高等教育人才培养模式、教学内容、课程体系、教学方法等方面进行综合改革研究与实践, 培养具有创新精神、实践能力和创业精神的高素质人才, 为实施科教兴国战略和人才强国战略奠定坚实的人才基础。我校金属材料工程专业的前身金属材料及热处理专业从成立时起, 一直以发展钢铁材料及其热处理新工艺为主。进入21世纪以来, 各种新型金属材料层出不穷。例如:航空钛合金、轻质汽车用铝镁合金、磁致伸缩铁镓合金等。为了满足当前形势下社会对金属材料工程专业毕业生的要求, 结合山西省作为金属镁、不锈钢等资源大省的优势, 利用表面工程研究所和材料界面与表面教育部重点实验室等科研平台, 我校对金属材料工程专业的培养模式进行了综合改革。该项改革获得了山西省省级特色专业专项经费资助, 培养模式的具体改革措施如下:

1 延伸培养计划, 拓展培养模块

过去, 金属材料工程专业的学生在大学一、二年级学习基础课程, 包括高等数学、大学物理、大学英语等课程, 进入三年级后开始学习课程, 专业课程一直沿用与热处理高度相关的专业课程, 如金属凝固原理、塑性成型原理、铸造合金学等课程。而今, 本专业大学生在学习完基础课程后, 进入专业课学习时, 专业必修课保留原来课程, 如材料科学基础、材料工程基础、金属材料学等, 而其他专业课程则根据专业模块进行选修。我们划分了两个专业模块:第一个模块保留了原来的设置, 为材料热加工模块;第二个模块为拓展的新模块, 名称为表面工程与新材料模块。在表面工程与新材料模块中开设了诸如表面冶金原理与技术、轻合金及其复合材料、非晶态合金、功能材料概论等课程。该模块一方面培养金属材料领域新型专业化技术人才——表面改性技术专业人才, 另一方面开阔学生思维, 将金属行业领域前沿学科知识传授给学生。同时, 该模块中开设的新材料课程也适合有志于继续深造的学生学习专业高深知识。学分设置上, 两个并行模块选修学分最低均为14.5学分, 足以满足必要的课时学习。设置专业培养模块的目的:一是体现人才培养的特色和办学的优势;二是扎实推进高等本科教育质量工程, 更好地符合经济社会发展的要求。

2 夯实基础, 提升实践技能

2012年, 本专业重新修订了培养计划, 除了拓展专业模块, 我们还对课程进行了调整和改革, 体现在以下几方面:

(1) 增加或新增专业基础课课堂课时量。原来的材料科学基础课堂课时量为88学时, 而新课时量调整为96学时, 调整的目的是加强专业基础课基础知识学习。近年来高校普遍发现学生专业基础掌握程度下滑, 原因是大大压缩重要专业课程的课时量, 导致教师为完成讲授不得不“照本宣科”, 这样使得本来应重点讲授的内容“轻描淡写”“一笔带过”, 学生掌握不了学科核心内容。鉴于此, 我们增加了重要课程的课时量。同时, 近年来高校考研率节节攀升, 越来越多高校在考研初试和复试中加大对专业基础课的考查。因此, 为进一步夯实金属材料工程专业学生的学科基础, 本专业开设了金属物理学、固态相变等课程, 该类课程学习过程中从不同角度重复讲解材料科学的基础知识。

(2) 注重学生实践技能。传统的以培养“学术型人才”为目标的单一高等教育培养模式已难以满足市场经济的发展需求, 市场更需要能够解决实际工程问题的“理论+技术实践”型的“应用型人才”。《中华人民共和国高等教育法》明确提出:“高等教育的任务是培养具有创新精神和实践能力的高级专门人才。”在发达国家, 如德国, 工科学生约有一半的在校时间用于工程素质训练;美国麻省理工学院学生累计用于实践的时间相当于全部课程时间的1/3[1]。我校金属材料工程专业培养计划中增加实验所占比重, 并将专业课程中的实验单独列为实验课程, 委派专业课教师讲解实验, 学生分组动手操作, 并完成实验报告。实验课期末成绩为多个专业课实验的结果, 综合反映学生的实验能力。此外, 拓展专业实践知识一直是本专业坚持奉行的原则。新培养计划中在不同模块中开设了提高专业综合实验技能的专业拓展实验, 学生可以根据兴趣爱好自行组团在专业指导教师帮助下进行创新实验。拓展实验大部分是创新能力较强、前沿性强的专业应用基础实验。这样在锻炼学生创新能力的同时, 还可以为以后攻读研究生学位的本科大学生储备知识技能。

此外, 本着激发学生对本专业学习的热情, 培养实践型人才的理念, 我们组织校内和省内的金属材料工程专业大学生开展金相技能大赛, 通过该平台的锻炼, 使得本专业大学生优质高效地掌握基本技能。在实验过程中, 鼓励学生敢于想象, 大胆质疑, 并围绕实验内容, 设计适当的提问激发学生的思考质疑[2]。例如:不同含量Fe和C元素组成的铁碳合金为什么组织相差甚远?教师通过这些问题把知识点转化为疑点, 调动学生思维, 加深学生对铁碳合金相图和“C”曲线等专业理论知识的学习和理解, 从而使学生提高实验积极性和兴趣。实践技能的提高是高校金属材料工程专业大势所趋, 因此国内很多高校非常重视[3,4]。

(3) 加强本科毕业设计环节。在多年经验基础上, 本专业制定了本科毕业设计大纲。毕业设计 (论文) 以综合性专业训练和初步科研训练为目的, 坚持与科研、生产实际相结合。采取师生互选原则, 确保学生真正开展自己感兴趣的课题, 督促教师开展中期检查和不定时抽查。结合学生的就业情况, 把毕业设计内容和企业的实际问题相结合, 合理安排学生到与学院教师有多年合作历史的企业现场进行毕业设计。通过此项措施, 可以使学生尽早进入企业, 了解生产现状, 为毕业后尽快适应工作、融入社会打下坚实基础。例如:太钢集团在业界久负盛名, 本专业利用人力资源优势和地理优势, 安排本科生在太钢实验室开展联合实验, 让学生接触现场环境, 解决现场问题, 使企事业单位更加青睐我校金属材料工程专业的毕业生。此外, 对于继续深造的学生, 指导其选择前沿基础性课题, 这样更利于锻炼创造性思维。例如:对于21世纪初才出现的多组元高熵合金, 目前研究甚少, 诸多奇特的物理和力学性能使得该合金极具研究价值。把该课题列入本科毕业选题, 使得本科生在毕业前, 充分发挥主动性, 提出自己的研究方案并合理实施。

3 改革课程教学内容及教学方法

金属材料专业课程涉及热处理原理、金属凝固原理、材料性能学以及热设备及仪表等多方面的理论与工程知识, 学科之间相互涵盖、穿插渗透, 内容繁杂抽象。教师在课堂教学时如果处置不当, 学生容易感到枯燥乏味, 产生厌学情绪。我校金属材料工程专业以教学改革项目研究带动教学内容和教学方法的改革, 不断更新课程教学内容, 使课程的教学内容充分反映金属材料领域及相关产业的新发展、新要求。在课堂教学过程中, 将典型案例引入其中, 即开展例证教学。例如:在讲授金属材料疲劳失效的机理时, 以美国空客飞机由于飞机表面蒙皮在起飞和降落过程中受到反向作用力循环作用, 使得在一定时间后发生开裂导致疲劳失效, 引发灾难为实例, 启发学生设计避免疲劳的飞机金属蒙皮, 引导学生探讨疲劳失效机理。在课堂书本知识传授的同时, 开展讨论式教学, 使得学生更加积极主动地参与到专业知识讨论中。例如:布置专业命题, 当堂开展小组讨论, 各抒己见, 充分培养他们的独立观察、分析和解决问题的能力, 教师及时进行总结点评, 从而培养学生专业课程学习的兴趣, 激发他们的工程潜能。同时, 本专业开展以科研带动教学的方式提升学生综合能力。教研室教师以自己的科研项目吸引本科生加入团队, 开展本科生创新实验, 将学习到的专业知识用于揭示基本现象。

本专业积极开展教学研究, 并将教学研究成果加以推广, 及时应用于教学实践中, 同时根据本专业毕业生的反馈意见和建议调整课程。大力推广多媒体辅助教学, 推行网络教学, 不断提高教学水平。积极鼓励教研组教师在金属教研室讨论会上建言献策, 鼓励青年教师参加学校开展的教学名师示范课。

4 优化专业教师队伍, 合理配备师资

我校金属材料工程教研室共有10名教师, 其中教授4名, 副教授2名, 讲师4名, 全部具有博士学位。本专业教研室敦促青年教师深入生产企业一线学习交流, 加强与国内外高校及科研院所的交流合作, 积极参与各类科研项目与社会服务, 形成了一支科研能力强、教学经验丰富、热爱教学工作的高水平专业教师队伍。此外, 实行青年教师导师制, 让具有博士学位的讲师担任学生辅导员, 帮助青年教师尽快提高业务水平;实施教师到企业生产一线学习、锻炼制度, 丰富教师的实践经验, 提高解决工程实际问题的能力。

此外, 教研室注重本科生师资力量调配, 重点专业基础课全部由教授讲授, 坚持教授上讲台, 传道授业。同时, 坚持青年教师代课前先助课、试讲等原则, 以防缺乏授课经验的青年教师发生错讲、误讲等事件。

本专业将充分利用学校现有人才引进政策, 加大学科带头人和学术骨干的引进力度, 整合学术梯队力量, 促进科研创新团队的建设。此外, 高度关注新学科的形成和发展, 由于大量引进师资, 使得我们有条件在原有成形的科研团队的基础上适当发展新研究方向。

5 结束语

我校金属材料工程专业为适应21世纪对应用型金属材料专业人才的需求, 坚持不断地改变传统教学观念和模式, 在培养模块、专业课理论教学、实践性教学改革、师资队伍优化等环节上与时俱进, 创造条件, 加强对学生工程实践素质的培养, 优化学生的知识、能力和素质结构, 培养出了能满足当前经济社会需要的金属材料专业人才。

摘要：介绍了太原理工大学金属材料工程专业的历史沿革, 重点阐述了该专业培养模式改革的具体方案, 包括改革培养模块, 夯实基础理论学习, 提升实验技能, 教学内容及教学方法的改革以及师资队伍的优化等方面。该方案提高了学生学习的主观能动性, 有利于全面训练学生的创新实践技能, 提高学生的综合素质。

关键词：金属材料工程专业,培养模式,教学改革

参考文献

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瓦村水电站工程金属结构设计 第8篇

关键词：瓦村水电站,金属结构,升船机,启闭设备

1 工程概况

瓦村水电站工程坝址位于郁江上游右江河段广西田林县境内、驮娘江与西洋江汇合口下游9 km处的瓦村水文站附近峡谷中,距下游百色水利枢纽约105 km,是郁江综合利用规划的第二个梯级,是一座以发电为主,兼顾供水、防洪、航运等综合利用的水电站工程。水库总库容为5.36亿m3,有效库容为2.25亿m3,设计装机约230 MW,属Ⅱ等工程,主要建筑物级别为2级,拦河坝的设计洪水标准为500年一遇,校核洪水标准为2 000年一遇。坝址控制集雨面积为11 373 km2,多年平均流量约129m3/s,多年平均径流量约40.7亿m3。

根据工程布置特点及施工、运行要求,瓦村水电站工程主要由溢流坝、电站、垂直升船机和导流洞等建筑物组成;在各建筑物设有相应金属结构设备,金属结构设备总重量约4 283.5 t。所有闸门(拦污栅)及承船厢均采用金属热喷涂保护,防腐面积为48 527.6 m2;门槽(栅槽)及升船机埋件外露表面采用涂料保护,防腐面积为4 960.6 m2。

2 溢流坝的闸门及启闭设备设计

根据《混凝土重力坝设计规范》(SL 319-2005),“开敞式溢流孔,具有较大泄洪潜力,宜优先考虑”,且本工程不考虑施工期利用泄洪孔泄洪,不需要利用泄洪孔放空水库、供水、排沙,因此泄洪考虑采用开敞式泄洪方案。溢流坝设3孔泄洪闸,每孔各设1扇露顶式弧形工作闸门及相应的启闭设备,在各工作闸门上游设有检修门槽,3孔共设1扇露顶式检修闸门及相应的启闭设备。

2.1 溢流坝检修闸门及启闭设备设计

考虑到工作闸门的检修要求,在其上游侧设置了检修闸门,3孔共设1扇,孔口尺寸为16 m×11.313 m (宽×高),底槛高程为286.687 m,闸门以水位298 m为设计水位,相应设计水头为11.313 m,设计总水压力为10 341.1 kN。

闸门采用露顶式平面滑动钢叠梁闸门,主支承采用铸铁滑块,闸门主要承重结构材料采用Q345钢,考虑闸门制造、运输和安装等因素,闸门沿高度分成4节,闸门总高度为11.8 m(考虑门叶超高0.487 m);每节门叶为双主梁布置,采用双吊点。闸门单重为127.7 t,埋件单重为8.9 t。

闸门的操作条件为静水启闭,分节启吊。顶节叠梁小开度提门充水平压后启门,启门力为765 kN,选用1台2×500 kN双向门式启闭机通过液压式自动抓梁分节操作,启闭机轨道布置在坝顶311 m高程处。闸门平时可放置到专用门库中或部分锁锭在坝顶311 m高程平台的检修门槽顶部。

2.2 溢流坝弧形工作闸门及启闭设备设计

溢流坝堰顶高程为288 m,共设3孔3扇弧形工作闸门。闸门孔口尺寸为16m×19.32m (宽×高),底槛布置在溢流坝堰顶偏下游3 m处,高程为287.68 m,以有利于闸门开启时压低水舌,并避免坝面产生负压和水舌冲击闸门底缘。闸门以水库正常蓄水位307 m为设计水位,设计水头为19.32 m,设计总水压力为30 625 kN。

闸门采用双主横梁式斜支臂框架结构布置。上、下主横梁按等水压原则布置,弧门面板外缘曲率半径取21m,与闸门高度的比值为1.09;为方便制造、运输、安装,门叶沿高度分为6节,运到工地安装时焊接为整体。考虑宣泄校核洪水时不受水流及漂浮物冲击等因素影响,支铰布置在298.500 m高程处;主梁和支臂均采用箱形梁结构,主梁与支臂的单位刚度比为5.35。在上、下支臂之间设有竖向连接系和斜向连接杆件。弧门支铰采用球铰,球铰轴承采用免维护的自润滑材料。闸门单重为225.2 t,埋件单重为14.2t。

弧门主要承重结构材料采用Q345钢。弧门侧止水采用L1形橡皮,底止水采用刀形止水橡皮。

闸门的操作方式为动水启闭,并可局部开启。设计水位下闸门最大计算启门力为3 428 kN,采用1台QHLY-2×2 000kN型液压启闭机操作。液压启闭机油缸支座采用端部支承布置。液压泵站的布置为单机单站,每个泵站设有2套电机泵组,互为备用,3个泵站分别布置在每个闸孔右侧闸墩尾部上。

3 电站的闸门及启闭设备设计

电站位于大坝右岸,为坝后式厂房,装机容量为3×76.67 MW,采用单机单管引水方式。拦污栅布置在引水管进口前,采用通仓式布置,并设前、后2道栅槽,互为备用;每台机组引水管进口依次设有检修闸门、快速闸门,底槛高程为276 m。在电站尾水出口设有检修闸门,为满足施工期挡水要求,电站尾水3个孔口共设3扇检修闸门及其相应启闭设备。

3.1 拦污栅及其启闭设备设计

拦污栅采用通仓式布置,并设前、后2道栅槽,互为备用;共设14孔8扇(其中1扇栅叶为提栅清污时备用)。孔口尺寸为4.5 m×14 m (宽×高),设计水头为4 m。

拦污栅采用平面直立活动式布置,栅体沿高度方向根据安装及运输要求分4节制造,在现场安装时采用销轴连接成整体;每节拦污栅的支承框架采用双主梁同层布置;栅条中心间距为100 mm,主支承采用铸铁滑块。拦污栅栅体主要材料采用Q235钢,栅叶单重为19.4t,埋件单重为6.3 t。

对拦污栅清污,设计中考虑2种方式:①机组运行时,采用100 kN液压抓斗式清污机通过坝顶2×500 kN双向门式起重机的500 kN副起升机构操作,不停机进行清污;②在静水条件下先利用坝顶2×500 kN双向门式起重机500 kN副起升机构通过液压式自动抓梁整扇起吊至坝顶桥面311.00 m高程处,然后采用人工清污。

3.2 进水口检修闸门及其启闭设备设计

在每台机组引水管进口处均设有检修门槽,3台机组共设1扇检修闸门,孔口尺寸为5.2m×5.31 m (宽×高),闸门以水库正常蓄水位307 m设计,相应设计水头为31 m。设计总水压力为7 322.83 kN。

闸门为潜孔式平面滑动钢闸门,为了满足制造、运输、安装要求,闸门沿高度方向分成2节制造,每节高度为2.7 m,现场拼焊成整体,闸门总高度5.4 m。门叶顶部设有充水阀装置,以便实现静水启门;每节门叶均为双主梁同层布置,单吊点。主支承采用MGA滑块。闸门主要承重材料采用Q345钢,门叶单重为19.8 t,埋件单重为12.1 t。

闸门的操作方式为静水启闭,充水阀充水平压,采用4 m水位差计算得出启门力为610 kN。共用坝顶2×500 kN双向门式起重机通过液压自动抓梁操作。闸门检修平台设在坝顶311 m高程处。闸门平时可锁锭在坝顶311 m高程平台的检修门槽顶部。

3.3 进水口快速闸门及其启闭设备设计

为了保护压力钢管和机组设备,在每台机组进口检修闸门后设有快速闸门,3台机组共设3扇,孔口尺寸为5.2 m×5.2 m (宽×高),闸门以水库正常蓄水位307 m设计,相应设计水头为31m,以水库设计洪水位309.5 m校核,相应校核水头为33.5 m。设计总水压力为7 201.43 kN。

闸门采用潜孔式平面滑动钢闸门,为了满足制造、运输、安装要求,闸门沿高度方向分为2节制造,底节高度为2.45 m,顶节为2.85 m,现场拼焊成整体,闸门总高度为5.3 m。门叶顶部设有充水阀装置,为达到利用水柱闭门,闸门面板与底止水布置在上游侧,顶、侧止水布置在下游侧,单吊点。主支承采用华龙MGA型滑道。闸门主要承重材料采用Q345钢,门叶(含拉杆)单重为26.7 t,埋件单重为13.6t。

闸门的操作方式为动闭静启,单吊点整扇启吊。按31m水头计算得最大持住力为1 180 kN;按4 m水位差计算得启门力为725 kN,采用1台QPKY-1250/630kN型液压启闭机通过拉杆操作。闸门平时悬吊在孔口上方约0.5m处,检修平台设在295.00 m高程处。在靠近门槽下游侧孔口顶部设有通气孔进行补气。

3.4 尾水检修闸门及其启闭设备设计

考虑施工安装期挡水需要,在每台机组尾水出口处均设有尾水检修闸门,共设3孔3扇。孔口尺寸为9.8 m×4.4 m(宽×高),底槛高程为208.80 m,闸门以228.12 m (2台满发,一台检修时水位)设计,相应设计水头为19.32 m,以施工期安装期挡水水位228.9 m (10年一遇)校核,相应校核水头为20.1 m。设计总水压力为7 650.77 kN,校核总水压力为8 000.37 kN。

闸门为潜孔式平面滑动钢闸门。门叶顶部设有充水阀装置,闸门止水装置设在背水面,面板亦布置在背水面。闸门为3主梁同层布置形式。主支承采用MGA滑块,闸门主要承重材料采用Q345钢,门叶单重为23.6 t,埋件单重为14.9 t。

闸门的操作方式为静水启闭,启门时利用门上充水阀充水平压,按闸门前后1m水位差计算得出启门力为330.8 kN。采用1台QT-2×250 kN型台车式启闭机通过液压自动抓梁操作。闸门的检修平台设在227.00 m高程处,启闭设备安装在237 m高程处。

4 垂直升船机的金属结构设计

由于左岸地形的限制,升船机引航道位于左岸边坡的地势较高,地形陡,为了避免高边坡的开挖,垂直升船机采用两级升船机的形式布置,两级升船机之间的通航渠道结合消力池左边墙和左岸护岸布置。升船机过船规模为50t级货船;上游最高通航水位为307 m,下游最低通航水位为220 m,最大提升高度为87 m,采用垂直升船机形式,分两级提升到位,第一级最大提升高度约70 m,第二级最大提升高度约18 m。两级垂直升船机由上游导航设备、第一级升船机上闸首、第一级升船机主体、第一级升船机下闸首、中间渠道、第二级升船机上闸首、第二级升船机主体、第二级升船机下闸首及下游引航道等部分组成。在各部分均设有与其功能相适应的金属结构设备。

两级升船机主体部分形式基本相同,均为钢丝绳卷扬式垂直升船机。承船厢由设于塔柱顶部主机房内的主提升机通过钢丝绳卷扬提升,使船厢在4个混凝土塔柱中间沿导轨垂直升降。

在船厢室与水库或航道相接处,分别设上、下闸首,各以工作门挡水,在上、下闸首间形成一个无水的船厢室,以保证平衡系统的实现。

4.1 第一级升船机主要设备设计

4.1.1 上闸首设备设计

第一级垂直升船机上闸首是升船机前沿挡水建筑物,由辅助闸门、工作闸门、桥式启闭机、泄水设备等组成。

4.1.1. 1 工作闸门及启闭设备设计

工作闸门是上闸首挡水结构,闸门孔口尺寸为7 m×20.7 m(宽×高),底槛高程为286.3 m,闸门设计挡水位为307 m,相应设计水头为20.7 m。

工作闸门由4节工作叠梁和1扇上部带卧倒小门的工作闸门组成。工作叠梁单节高度为2.8 m,支承跨度为12 m,止水跨度为7.2 m;闸门为平面滑动钢闸门,采用双主梁同层布置,钢滑块支承,无水启闭。上部工作闸门为带卧倒小门的平板门,闸门高度为10 m,支承跨度为12 m,止水跨度为7.2 m;闸门采用“U”形门体,双主梁、双面板布置,止水布置于上游侧,下游采用不锈钢面板与船厢对接。钢滑块支承,无水启闭。卧倒小门为实腹双主梁平板门,经双水平铰与大门门体相连;小门面板、止水及钢支承均布置于下游侧,门叶高度为6.3m,孔口净宽为7 m,止水跨度为7 m。

工作闸门由1台2×800 kN桥式启闭机通过液压自动抓梁操作。工作闸门的上部卧倒小门由1台2×500 kN液压启闭机操作。

4.1.1. 2 辅助闸门及启闭设备设计

工作闸门前设有辅助闸门,使工作门能在无水状态下增减工作叠梁,以适应上游库内的水位变化,辅助门还可以抵御最高洪水位,兼作事故检修闸门。闸门底槛高程为289.8 m,闸门设计挡水位为309.34 m (校核洪水位P=0.05%),相应设计水头为19.54 m。

辅助闸门由4节辅助叠梁和上部辅助工作闸门组成。辅助叠梁单节高度为2.5 m,支承跨度为7.6 m,止水跨度为7.2 m;闸门为平面滑动钢闸门,采用双主梁同层布置,钢滑块支承,静水启闭。上部辅助工作闸门为平面定轮钢闸门,闸门高度为10m,分2节制造,节间销轴连接,支承跨度为7.6m,止水跨度为7.2m。闸门滚轮支承,动水启闭,节间充水平压后启门。

辅助闸门与工作闸门共用2×800 kN桥式启闭机,并通过液压自动抓梁操作。

4.1.1. 3 泄水钢管及泄水阀设计

泄水钢管及泄水阀主要用于泄掉辅助闸门与工作闸门间的一定深度的水体,以使工作叠梁在无水状态下增减;工作闸门检修时,可用其泄掉2个门槽之间的全部水体。

泄水钢管内径为400 mm,双线布置,兼作2个门槽之间补(充)水管。泄水阀设在泄水管出闸首坝体处,各为2个手电两用平板闸阀,上游侧为检修闸阀,下游侧为工作闸阀。

4.1.2 第一级升船机主体设备设计

4.1.2. 1 主提升设备设计

第一级升船机主提升设备布置在塔柱顶部主机房内,分4个区域对称布置。每个区域的主设备由1套卷扬提升机构组成。4套卷扬机构通过机械轴相连,组成封闭的同步系统。主机设备的安装、检修由主机房内的500 kN/2×100 kN桥机承担。

(1)主要技术参数为:①提升力:4×1 600 kN;②允许误载水深:±0.15 m;③最大提升高度:70 m;④提升速度:0.25 m/s;⑤电动机功率:4×50 kW。

(2)卷扬提升机构。卷扬提升机构由直流电动机、工作制动器、减速器、卷筒组、安全制动器及其液压泵站等组成。每台减速器的第二级高速轴与同步轴相连,组成4套提升机构间的机械轴同步系统。其中,1台电动机出故障时,另外3台电动机能提升船厢完成本次运行。

(3)同步轴系统。同步轴系统由同步轴、联轴器、轴承座等部件组成。呈封闭矩形,以强制4套卷扬机构同步运转,确保船厢升降时的水平度。同步轴的设计扭矩为正常驱动1套提升机构中的2只卷筒运转的扭矩。

4.1.2. 2 承船厢设计

承船厢为槽形钢结构,两端设下沉式平板闸门,船厢两端及中部铺板下设泵房。船厢有效水域为37 m×6.1 m×1.2 m(长×宽×水深),船厢最大外形尺寸为41m×9m×6m (长×宽×厢头高),干舷高0.6 m,船厢门上设钢丝绳防撞机构。

船厢上设有夹紧装置、顶紧装置、厢门启闭机、密封框及其驱动机构、充泄水泵站、船厢锁定、船厢导承、液压泵站等设备。

4.1.2. 3 船厢室设备设计

船厢室设备主要包括船厢上、下锁定装置,船厢导轨,顶紧轨道等。船厢锁定装置由锁定架和液压设备组成,上下锁定各4套,对称布置于其上下锁定高程上。船厢导轨兼做夹紧轨道,共4条,对称布置于船厢室4个塔柱的墙壁上,每条高约74 m。顶紧轨道共4条(上、下游各2条),布置于塔柱内墙端部。

4.1.3 第一级升船机下闸首设备设计

下闸首与中间渠道相接,中间渠道水位为237.7 m,底槛高程为236.5 m;布置有工作闸门和检修闸门。

4.1.3. 1 工作闸门及启闭设备设计

工作闸门为平面滚动钢闸门,高度为1.2 m,支承跨度为7.6m,止水跨度为7.2 m,设计水头为1.2 m;闸门采用双主梁同层布置;由1台MDI-2×50 kN电动葫芦操作。

4.1.3. 2 检修闸门及启闭设备设计

检修闸门布置于工作闸门下游,闸门高度为1.2 m,支承跨度为7.6 m,止水跨度为7.2 m,设计水头为1.2 m;闸门为平面滑动钢闸门,双主梁同层布置,铸铁滑块支承;采用临时启闭设备操作。

4.2 第二级升船机主要设备

第二级升船机上闸首与中间渠道相连,下闸首与下游引航道相连,其形式及规模与第一级相同,最大提升高度为18 m。

4.2.1 上闸首设备

第二级升船机上闸首设备与第一级下闸首设备相同,检修闸门设于上游,工作闸门设于下游。

4.2.2 第二级升船机主体设备

4.2.2. 1 主提升设备设计

第二级升船机主提升设备布置在塔柱顶部主机房内,分4个区域对称布置。每个区域的主设备由1套卷扬提升机构组成。4套卷扬机构间通过机械轴相连,组成封闭的同步系统。主机设备的安装、检修由主机房内的500 kN/2×100 kN桥机承担。

(1)主要技术参数:①提升力:4×1 600 kN;②允许误载水深:±0.15 m;③最大提升高度:18 m;④提升速度:0.15.m/s;⑤电动机功率:4×50 kW。

(2)卷扬提升机构、同步轴系统。参见第一级升船机主体设备。

4.2.2. 2 承船厢设计

第二级升船机承船厢的结构尺寸及设备与第一级相同。

4.2.2. 3 船厢室设备设计

船厢室设备组成与第一级相同。其中夹紧轨道共4条,对称布置于船厢室4个塔柱的墙壁上,每条高约23 m。顶紧轨道共4条(上、下游各2条),布置于下游两塔柱的上游端墙上。

4.2.3 第二级升船机下闸首设备设计

下闸首与下游引航道相接,是升船机下游挡水建筑物。其最低通航水位为220 m,最高通航水位为228.83 m (p=50%),下游洪水位为230.81 m (p=10%)。下闸首布置有工作闸门、检修闸门及其各自的启闭设备。

4.2.3. 1 工作闸门及启闭设备设计

工作闸门孔口尺寸为7 m×15.03 m (宽×高),底槛高程为213.8 m,闸门设计挡水位为下游最高通航水位为228.83 m(p=50%),相应设计水头为15.03 m。

由于下游通航水位变幅为8.83 m,工作闸门上部设有卧倒小门。工作闸门为“U”形定轮平板门,闸门高度为15.5 m,支承跨度为12 m,止水跨度为7.2 m;闸门为双面板多主梁结构,下游面板为挡水面板,侧止水布置在迎水面;上游面板为不锈钢板,以与船厢密封框对接。闸门动水启闭。除调整高度期间,闸门均处于锁定状态,摆动式锁定装置设置在门体端柱外侧,将闸门支承于两侧门槽埋件上,锁定埋件间距为2 m,锁定装置由液压设备操作。上部卧倒闸门高度为6.3 m,孔口净宽7 m。可适应2 m水位变幅,卧倒闸门通过铰链与工作闸门相连。

工作闸由1台QPKY-2×1 250 kN型液压启闭机操作,启闭设备布置在两侧闸墩混凝土排架上。卧倒闸门由1台2×500 kN液压启闭机操作。

4.2.3. 2 检修闸门及启闭设备设计

检修闸门孔口尺寸为7 m×12.01 m (宽×高),底槛高程为218.8 m,闸门设计挡水位为下游洪水位为230.81 m(p=10%)相应设计水头为12.01 m。检修闸门为叠梁门,共分5节,单节高度为2.5 m,支承跨度为7.6 m,止水跨度为7.2 m;闸门为平面滑动钢闸门,采用双主梁同层布置,铸铁滑块支承;检修闸门静水启闭,由临时启闭设备操作。

5 导流洞的闸门及启闭设备设计

导流洞布置在右岸,在导流洞进口处设置有1扇封堵闸门,闸门孔口尺寸为7m×7m (宽×高)。底槛高程为222.00m,闸门设计挡水位为292.50 m,相应设计水头为70.5 m。设计总水压力为45 750.83 kN;封堵时下闸水位为229.20 m,相应下闸水头为7.2 m。

闸门为潜孔式平面滑动钢闸门,分3节制造、运输,在现场拼装成整体。每节门叶均采用双主梁同层布置形式,闸门主支承采用华龙MGA型滑道,可依靠自重闭门。闸门主要承重结构材料采用Q345钢,门叶单重为75 t,埋件单重为21.5 t。

为防止导流洞门槽段在过流期间受冲蚀和淤积,确保封堵时安全顺利下闸,门槽体型选用流态较好的“Ⅱ”形门槽,并且对门槽段底板及下游侧进行一定范围的钢衬保护。

闸门的操作方式为动水闭门,一般不启门,采用1台QP-2×1 250 kN型固定卷扬式启闭机操作;最大下闸水头为12 m。

6 结语

工程金属 第9篇

1施工深化设计质量管理

1.1重点部位的构造选型及材料选择 (檐口、屋脊、装饰檩条)

根据檐口的特点:帽头较高 (约2.1米) 、下返檐较宽 (约15米) 、面积大, 选择了强度更大的蜂窝铝板而非常用的铝单板。蜂窝铝板厚度采用25mm, 是一种复合性板材, 它由正面板+蜂窝芯+背面板在工厂复合而成。其中, 正面板采用1.0mm铝合金板, 背面板采用0.5mm铝合金板, 面板的牌号为AA3003, 合金状态为H24。蜂巢铝箔芯亦为AA3003牌号的铝合金, 壁厚0.076mm, 正六边形结构, 边长9.5mm。铝箔表面具有激光微孔, 保证铝蜂窝板内部气压平衡。面板表面处理采用预辊涂氟碳烤漆。成型采用自动化连续辊压成型工艺, 通过使用热塑聚氨酯粘合胶一次定模热压成型。

该项目屋脊沿屋面的对角线布置, 屋脊的设置除了设计理念中的建筑效果功能外, 它还具有一系列使用功能。屋脊的结构布置为高4.2米, 宽1.8米的钢桁架, 桁架内设置了通长的走道, 既可以登高观光, 又为屋面的施工和检修提供了便利。屋脊外包的围护结构上部为3mm铝单板, 下部为采光侧窗, 采光侧窗上接装饰铝单板, 下接采光平窗。采光侧窗有固定窗和开启窗两种形式, 开启窗起到排烟通风的功能要求。

该项目的装饰檩条不是真正意义上用来承重的结构性檩条, 它实质是屋面上600mm宽的条状装饰带。首先要在屋面板的板肋上安装铝合金夹具, 再将地面预制好的钢骨架通过不锈钢螺栓和铝合金夹具安装在一起, 钢骨架顶部设置宽度为600mm的倒置C型构件, 该C型构件有两种功能, 一种是作为外包铝单板的生根构件, 另外在C型构件的底部间隔1000mm钻有一排小孔, 这主要是考虑外包铝单板为开缝设计, 通过板缝的雨水会掉落在C型构件上, 然后从设置的滴水孔排放在直立锁边屋面板上。

1.2金属屋面排水系统深化设计管理

直立锁边金属屋面系统是整个金属屋面工程的重要组成部分, 它占整个金属屋面面积的70%左右。直立锁边金属屋面板为主要防水层它通过和固定座梅花头咬合的形式固定在屋面次结构上, 整个屋面不露明钉, 极大减少了漏水隐患;0.49mm防水透气膜为防水辅助层, 它可以阻止少许通过板缝漏进的水渗入室内, 又可以阻止室内潮气到达屋面板底部形成结露。在屋面系统天窗两侧及檐口处设置了排水天沟, 通过天沟集水井的虹吸系统将水排出去。深化设计过程中, 为增加排水力度消除屋面漏水隐患, 在中央天窗带的主天沟旁增加了副天沟, 构造示意如图1。

1.3金属屋面的抗风设计管理

该航站楼地处海边, 金属屋面板的抗风能力是需要重点关注的内容。项目前期通过多次的风洞模拟实验, 来确定设计参数。根据实验结果, 要求施工单位重新调整了屋面次檩条的布置, 屋面大部局域檩条间距为1.4米, 屋面周边及角部区域檩条间距为0.7米。随后根据调整后的方案进行了金属屋面板的抗风揭实验, 1.4米檩距 (带抗风夹) 屋面板的抗风能力为4.3Kpa, 0.7米檩距 (带抗风夹) 的屋面板的抗风能力为8.6Kpa。根据风洞实验和抗风揭实验结果的对比, 要求施工方在屋面板抗风能力不满足风洞试验数据的区域、增加铝合金抗风夹具, 再由不锈钢管将抗风夹具连接起来, 确保屋面板不会被风掀起。调整后抗风夹的布置形式见图2。

2施工质量管理

2.1对原材料的把控

建设单位对监理单位及施工单位严格要求, 对每一批进场材料, 都进行检查、核对, 从材料品牌是否与投标承诺使用品牌一致性, 产品质量证明文件, 外观质量进行检查, 对品牌监控非常严格, 坚定不移的遵从投标第一品牌。从材料的规格型号、外观尺寸、质量进行严格抽检。小到一颗304不锈钢钉的磁性检测, 大到对钢材、铝型材、铝板的厚度、漆膜厚度检测。并按规范要求对材料进行送第三方检测机构进行检测, 检测合格后方可投入使用。

2.2样板段制度的推行

推行关键部位施工样板段制度, 在屋面系统、檐口蜂窝铝板系统、屋脊系统、装饰檩条系统、天窗系统都进行了样板段施工, 直至样板段通过建设单位、监理单位、设计院验收合格后, 才大面积展开施工。屋面关键部位 (对建筑效果有影响的部位, 如檐口、屋脊装饰檩条等, 这些部位不影响其他专业施工的部位) 的深化设计通过样板段表现出来, 不断优化, 保证了施工结果充分的表达了建筑效果, 既美观又牢固, 质量又好。

2.3施工过程质量把控

关键工序及隐蔽工程多方 (建设单位、设计院以及监理) 验收及抽检制度, 保证了施工质量。建设单位、设计院全程投入整个施工过程的质量把控, 保证施工质量符合建筑师预想效果及规范要求。

3结语

厦门高崎国际机场T4航站楼金属屋面工程在参建各方的努力之下, 在短短的两个月时间就完成金属屋面系统的安装, 用六个月的时间完成全部闭水, 使屋面工程不影响后续楼内装饰施工, 与多方的现场管理分不开。闭水后, 屋面工程仅剩屋面装饰檩条及檐口蜂窝铝板两个系统, 经过业主与设计单位精益求精, 施工单位深度配合的情况下, 使之设计效果充分体现。总之, 好的典型工程需要参建各方的责任心和不懈努力、精益求精的现场管理。

摘要：好的典型工程需要参建各方的责任心和不懈努力、精益求精的现场管理, 金属屋面工程施工阶段的工程质量管理更需要各方的责任心和不懈努力, 本文通过建设单位的角度来阐述工程的质量管理, 从设计管理到施工质量管理, 着重阐述了如何运用深化设计、如何对原材料的把控等方面。

金属屋面防水工程的设计与施工方法 第10篇

与此同时, 金属屋面结构随着轻钢结构建筑的发展也受到了建筑设计师和业主的普遍青睐。可以预言, 金属屋面结构的发展空间必将十分广阔。

1 金属屋面渗漏问题概述

金属屋面作为一种屋盖形式, 其特点为将结构层与防水层结合, 并采用金属板作为屋盖的主要材料。金属屋面的材料选择多种多样, 常见的金属板材均适用于金属屋面, 如锌板、镀铝锌板、铝合金板、铝镁合金板等等。适用于金属屋面的金属板材常经过表面处理, 其厚度往往控制在1mm左右。由于其材质和涂层质量不尽相同, 金属屋面的使用寿命良莠不齐, 但在质量控制合格的前提下, 其寿命可达50年以上。金属屋面常常采用复合板形式, 即在两层金属板材之间复合保温层等结构。单板形式较少采用, 工程中往往是将加工好的单板根据屋面工程的结构状况在施工现场进行复合, 当然也可以在施工现场进行单板的制作。

金属屋面因其形式多样, 在厂房和库房等大型建筑中应用广泛。相关规范规定金属屋面适用于防水等级为Ⅰ~Ⅲ级的屋面。屋面的防水等级是衡量屋面防水能力的主要技术指标, 工程中常常根据施工工艺与防水材料来区分屋面的防水等级。在防水材料的选取中, 相关规范并未给出明确要求, 实际使用中, 只需满足相应的防水能力并达到使用年限即可采用。

根据屋面工程技术规范, GB 50345—2012, Ⅰ级防水, 需要两道防水设防, 金属屋面板连接处需要加聚酯布涂多功能防水涂料;Ⅱ级防水, 只需要一道防水设防, 金属板即满足要求, 金属板连接处需要按施工规范要求严格施工。

在雨雪集中的气候中, 金属屋面在较大程度上都会出现渗漏问题。雨水渗漏处往往集中在天沟、山墙、搭接缝等金属板防水工程的薄弱部位。金属屋面的防水问题不仅影响建筑物的正常使用, 给设计和施工方面带来较大困难, 也带来了巨大的损失, 因此金属板屋面的防水工程的施工质量备受关注。

2 金属屋面渗漏原因分析

市场实践证明, 在很大程度上我国的金属屋面漏水现象严重, 在南方等雨水较多的区域更加明显。雨水渗漏处往往集中在天沟、山墙、搭接缝等金属板防水工程的薄弱部位。

2.1 施工对金属屋面防水工程的影响

金属屋面防水工程施工是影响其防水能力的重要因素。在实际施工过程中, 即便采用合格的金属屋面防水材料和优秀的防水设计, 但不采用相应的施工规范及标准, 施工管理水平低及施工质量控制不严格都可能导致施工质量低, 使金属屋面发生渗漏。由此, 确保施工质量能有效的提高建筑物金属屋面的防水能力。建筑物金属屋面施工质量低下的常见原因有:

1) 缺乏专业的施工队伍。即队伍专业能力不足甚至完全不懂金属屋面防水工程施工技术, 其直接导致了防水工程施工质量的低下。

2) 在施工过程中, 施工管理能力不足, 施工质量控制不严, 间接的导致了防水工程施工质量的低下。

3) 金属屋面防水工程施工期间, 由于其施工工艺复杂, 施工工种较多, 施工时间往往为交叉或者平行作业, 在没有对已完工的防水工程做有效防护的基础上往往会造成二次甚至三次破坏。

4) 出于造价因素考虑, 金属屋面常常采用压型板, 其有效面积较大但搭接宽度不足。在房屋积水的情况下, 往往会造成积水漫过板材搭接处, 进而产生渗漏。

2.2 设计对金属屋面防水工程的影响

1) 面对激烈的市场竞争, 为降低工程造价, 在对金属屋面进行防水设计时, 施工方会尽量减小建筑的屋面高度 (有的甚至低于5%) , 由此造成屋面雨水排泄不畅, 进而造成屋面积水, 产生渗漏问题。

2) 金属屋面设计时, 设计单位未考虑实际情况而随意选用节点做法, 造成部分节点设计缺失。此外, 还可能因为屋脊处女儿墙高度不够等原因造成金属屋面防水层施工困难, 进而产生渗漏问题。

3) 金属屋面设计时, 板型选用不合适。部分板型即使在现场处理的很完善也会由于面板的热胀冷缩性能导致接缝处产生渗漏。

4) 金属屋面设计时, 维护部分的彩板厚度不足。在实际使用过程中, 彩板因受温度的影响或者外界的腐蚀作用而产生形变进而使板间缝隙增大并产生漏水现象。

2.3 材料选取对金属屋面防水工程的影响

1) 由于金属板自身的物理性质, 其导热系数偏大。在外界气温产生较大变化时, 由于温度的作用导致板材本身因热胀冷缩效应而在接口处产生较大缝隙, 由此分析, 金属板材的接口部位为产生渗水问题的主要部位。

2) 在金属屋面结构体系中, 结构本身由于受温度、风载及雨雪荷载的作用常常产生较大的弹性变形, 其进一步加剧了金属板材接口部位的渗水问题。

3) 在女儿墙与钢板连接处、屋面采光带等部位由于其采用的材料不同、应力变化不同而产生相对的位移, 进而在其接口部位产生漏水隐患。

随着对金属屋面防水重要性的认识, 市场上出现了多种多样的新型屋面防水材料, 并根据价格等分为高中低等不同档次。但这些材料的特性往往差异很大, 其使用范围也不尽相同。在防水材料的选取过程中, 我们应根据建筑物的防水等级、建筑功能和构造特性等来选择适宜于本地区建筑的防水材料。

3 金属屋面防水工程施工技术

作为钢结构建筑最顶层的建筑构造, 金属屋面往往病害高发, 而金属屋面的漏水问题又是人们所关注的问题, 因此金属屋面的防水设计与施工就成了屋面工程的重中之重。通过分析和相关调查表明, 金属屋面渗水是多方因素共同作用的结果, 屋面的防水问题既取决于建筑构造的自身缺陷, 又受外部环境的影响和金属屋面自身材料特性的制约。在施工过程中, 出现较大的施工装配误差也会降低其防水能力。南方城市建筑在雨水多发的季节, 金属屋面长时间暴漏在雨水的冲刷中, 在很大程度上会导致金属屋面破坏而引起渗水漏水问题, 其极大的影响了相关建筑物的正常使用及寿命。基于上述分析阐述, 金属屋面的防水问题亟待研究解决。

3.1 金属屋面防水工程施工准备

金属屋面防水施工前应检查屋面基层状况, 以确保屋面金属板牢固、平整、无冰冻物、无潮湿、疏松颗粒、裂缝、孔及凸物或其它可能妨碍防水系统的粘结性杂物, 如不符合上述条件, 则在预处理中采取相应的措施。

对基层进行预处理, 即需要对不需进行防水的区域进行防护。用毛刷清扫此区域的灰尘等其他疏松附着物, 用铲刀对泥浆等密实附着物进行清理以保证其表面干净光洁。遇到铆钉或其他螺丝等松动时, 应及时进行更换。基层处理过后必须达到以下要求:

1) 平整密实, 无蜂窝麻面、松动起壳等现象。

2) 干净整洁, 无灰尘等附着物, 更不得有油污或杂物。

3) 基层强度必须符合相应规范及设计文件的要求, 否则易造成后续施工困难, 同时务必保证含水率小于10%。

3.2 金属屋面防水工程施工工艺

当金属屋面防水等级为Ⅱ级时, 金属板自身即可满足相应的防水要求。

当金属屋面防水等级较高时, 第一步应根据现场的实际情况, 确认防水区域, 量测相应区域的尺寸, 进而选择编织聚酯布的尺寸。

其次, 应预涂一层多功能防水材料, 当其湿润时, 将预先处理过的聚酯布覆盖防水区域并用刷子赶平。然后再次涂刷防水涂料, 使其充分浸润防水聚酯布, 再次赶平后保证防水聚酯布平整无褶皱。检查防水聚酯布相应的涂刷部位, 如有瑕疵应予以修补。然后, 在防水聚酯布表面再次涂刷抗紫外线抗老化的隔热反光材料。

最后, 清理施工现场和相应工具并通知相关负责人进行最终的施工检查验收。

3.3 金属屋面构造节点防水施工

金属屋面的搭接分为水平和竖直两个方向的节点构造。水平方向为金属屋面与屋面斜坡方向水平的搭接, 竖直方向为与屋面斜坡方向竖直的搭接。

当金属屋面的防水等级较高时, 金属屋面在水平搭接施工时应先涂刷多功能防水材料, 在其湿润时粘贴0.2m的防水聚酯布, 然后再次涂刷多功能防水涂料, 待施工完毕后静止至干燥状态。与水平搭接施工相同, 竖直搭接施工也应经历防水涂料的涂刷、聚酯布的粘贴、防水涂料的二次涂刷等工序。在金属屋面固定件构造施工中, 首先用0.1m见方的缝织聚酯布裁剪至相应尺寸与形状, 然后在其周围突出物上涂刷一层基层涂料, 将裁剪好的缝织聚酯布粘贴其上, 后在聚酯布上涂刷防水涂料至其充分浸润, 同时确保聚酯布平整无褶皱。按上述方法处理天沟和水落口的防水加强层, 再对天沟整体做三涂一布的防水处理, 在一定程度上确保天沟的整体性, 其可有效的起到防水作用。

当金属屋面的防水等级为Ⅱ级时, 其防水工程应由压型金属板和金属板绝热夹芯板共同构成。金属面绝热夹芯板采用紧固件连接的构造, 应符合下列规定:夹芯板的纵向搭接应顺流水方向, 纵向搭接长度不应小于200mm, 搭接部位均应设置防水密封胶带, 并应采用拉铆钉固定连接;夹芯板的横向搭接方向宜与主导风向一致, 搭接尺寸应按具体板型确定。

3.4 金属屋面防水施工注意事项

在实际施工过程中, 一旦遇到屋面工程中的保温层还未施工完毕, 一定要等到保温层完全干燥后再进行防水层的施工操作, 否则可能引起防水层的空包或不平整进而严重影响防水层的使用年限。屋面工程的保温层施工工艺中往往会架设一层水泥砂浆找平层, 在施工前很难直观的观察到其干燥程度。此种情况下, 施工人员切莫通过直观检查或者经验来估计保温层的干燥程度。因为保温层在干燥过程中受周围环境的温度、湿度等施工因素的影响很大, 仅靠肉眼观察和经验判断是完全没有依据的。

在施工时还要注意设置隔离层, 首先在刚性防水层与基层之间设置隔离层, 以防止或减轻因结构层挠曲而严重变形、基础下沉以及温度变形等因素导致刚性防水层开裂, 造成金属屋面渗漏。再者就是刚性保护层与防水层之间设置隔离层, 以防止水泥砂浆、细石混凝土等刚性保护层因温差胀缩变形, 将防水层拉伸挤压而导致其被破坏。最后, 就是倒置式屋面的卵石保护层与保温层之间设置隔离层。在倒置式屋面保温层上, 如采用铺设卵石作保护层时, 在保温层上应先铺一层纤维织物, 然后再铺设卵石。纤维织物应选用耐穿刺、耐久性及防腐性好的材料, 铺设应满铺, 不得露底。建筑物的女儿墙由于被屋面结构层的热胀冷缩而拉裂。因此, 在结构层与女儿墙要预留空隙, 采取脱离措施, 就可以避免或减少这种现象的发生。

因此, 要重视防水工程维护保养和管理, 防水工程往往和结构工程等互相结合, 屋面防水补漏工程施工完成后, 必须要有对成品的保护措施, 杜绝因下道工序破坏而造成的渗漏。

4 结语

作为钢结构建筑最顶层的建筑构造, 金属屋面往往病害高发, 而金属屋面的漏水问题又是人们所关注的问题。因此, 金属屋面的防水设计与施工就成了屋面工程的重中之重。在一定程度上, 金属屋面防水系统确实可以有效解决金属屋面的漏水问题, 在中国大陆南方、北方的环境下其使用寿命更是可以达到10年以上。

因此, 要十分重视金属屋面防水工程的设计与施工, 同时将金属屋面的维护、保养、管理与结构施工相结合, 共同构成金属屋面的防水系统, 减少金属屋面的防水问题, 保证建筑物的正常使用。同时, 广大施工设计人员应认真学习相应规范和施工技术, 提高自身专业能力, 认真负责的完成屋面工程的建设工作, 更好的为社会主义现代化建设服务。

参考文献

[1]GB 2012, 屋面工程技术规范[S].

[2]尚德智, 刘原平.浅析金属屋面施工技术[J].科技情报开发与经济, 2011, 21 (20) :224-228.

[3]王秋和.浅析屋面渗漏的原因及防治[J].科技咨询导报, 2007, 17:184-184.

[4]付国平.彩钢板屋面的防水构造及施工技术[J].建筑技术, 2004, 35 (7) :513-515.

[5]陈运舟.金属屋面防水系统施工方法探讨[J].东方企业文化, 2012, 11.

工程金属 第11篇

关键词：金属材料工程 ；专业毕业设计

金属材料工程专业强调理论与实践的创新结合，建立以学生发展为基础，不断深化创新学生能力，使学生能够高效有序的进行学习。毕业设计是人才培养的主要环节。对金属材料工程专业毕业设计进行强化，具有深刻的现实发展意义。

一、金属材料工程专业课程体系

1.专业课程设置

专业课程是培养人才提升知识水平的重要措施。在专业教学过程中进行的课程体系建设同时也是毕业设计的主要参考。专业课程设置需要达到相应的专业要求。我国教育经过多年的发展已经呈现大众化发展趋势，专业课程体系的建设进一步规范化发信函。同时也保持了自身的独特性特点。在这种专业建设思路的引导下，实现专业课程设置服务的标准化发展建立相应的金属材料工程专业课程。（1）通识教育课程；（2）学科大类基础课程；（3）专业基础课程；（4）专业培养方向课程；（5）实践教学环节。课堂教学是创新人才发展的重要措施，创新课堂教学建立以学生为主体，教师积极引导的教学模式，是新时期教学发展的重要思想。教师在教学过程中发挥着积极的引导作用，努力为学生建立良好的学习氛围，提升学生的实践能力，对学生存在的问题进行指导。这也是毕业设计效果提升的前提条件。教师在学生进行毕业设计阶段应该启发学生思想，在互动教学方式下调动学生的学习积极性，保证教学工作的顺利开展。

2.实现专业建设引导设计创新

创新是专业发展的重要推动力，能够实现专业建设质量的不断提升。专业建设要实现特色发展，就要明确暴雪定位。针对本专业的情况设置课程体现专业特色。并且要不断丰富专业内涵建设，建立科学有效的课程体系，促进专业建设的持续发展。金属材料工程专业建设实践工作是在中心体系完善的基础上通过专业基础课程进行的体系完善工作。能够培养学生在金属材料工程领域的专业化发展。专业课程学习实现学生解决金属材料工程问题能力。人才培养特色的完善，是金属材料工程专业进一步发展的重要体现。（1）金属热处理方向；（2）金属腐蚀与控制方向；（3）金属结构的失效分析方向。专业特色的明确能够实现人才培养优势的创新发展，并且逐步提升教育质量。国民经济的发展需要强大的人才进行支撑。针对专业特色，在课程体系的建设上要不断创新改革。体现金属材料工程专业课程的设置能够与社会的发展相适应。适应市场对人才的需求。

3.理论教学与实践相结合

学生综合素质的提升需要理论教学实践的开展。通过对知识进行的阐释能够使学生明确掌握专业知识，强化知识储备工作。在理论教学的基础上完成实践工作的开展，并且通过调查研究等方式培养学生的综合创新能力，理论与实践的相互结合，能够保证课程进一步符合学生的实际情况。金属材料工程专业应用技术在研究过程中可以使用课程教学资源构建全新的课程体系。同时在实践教学基础上设置专业实验课程，使学生在学习到专业理论知识的同时还能够根据自身的性却爱好，完成相应的实验设计。强化课堂教学中理论知识与实践能力的提升。金属材料工程专业主要培养从事金属材料科工程应用人才，课程的设置需要以社会企业的需求为中心。发展学生的综合实践能力，对金属材料工程专业内容进行统计。重点建设工程应用课程，更好的体现实践与理论特点。这是现代金属材料工程专业创新人才培养模式的重点。同时也是进行毕业设计的先决条件。

二、金属材料工程专业毕业设计现状

金属材料是工业发展的重点组成部分，在电子、汽车等行业中被广泛的应用。中国经济水平的进一步提高，带动了工业的发展。对金属材料以及专业人才的需要也越来越大。高等院校每年都会向社会输送大量的金属材料工程专业人员，但是中国目前的金属材料产量以及人才数量都不能够满足当前社会发展的需求。但是毕业生在参加工作之后对专业知识点的记忆不明确，实践能力较差，需要很长时间才能够适应工作。金属材料工程专业人才的培养存在着问题，同时也说明了毕业设计不符合现代社会发展的需求。毕业设计是学生由学校步入社会关键，是对知识掌握程度以及认识的综合实践环节，在专业学习过程中占据重要的位置。毕业设计体现了学生的素质，将毕业设计与实践能力相结合，将会进一步提升毕业设计效果。金属材料工程专业毕业设计要根据教材的内容进行，针对学生的不同情况激发学生的创新思维，这样将进一步促进毕业设计的发展。学生在毕业设计阶段进行主动学习，实现自身创新能力综合素质的提升。学习其他人的长处。不断对毕业设计内容进行强化，采取灵活多变的方式在本专业基础上进行设计工作。

三、金属材料工程专业毕业设计阐释

1.金属材料工程专业学生培养目标

金属材料工程专业毕业生主要从事科研工作，针对金属材料性能进行技术开发指导、完善工艺设备设计，对复合型材料制备进行全面研究提升应用水平。学生主要学习金属材料工程专业基础理论课程，明确金属材料性能以及对复合型材料的研究，使金属材料能够与生产工艺相適应，实现环境保护与经济共同发展。综合工艺技术提升材料的使用情况，保证金属材料在使用过程中的进一步强化。针对新材料的使用状况毕业设计应该在汽车、航空灯方面进行充分的说明。学生从事的新材料开发等技术管理工作，专业知识的培养要与社会发展需求相适应。为市场提供专业的高素质人才。这样学校价值才能够体现。学生在学校的最后一项工作就是毕业设计，综合实践性较强的毕业设计在提升学生解决实际问题方面具有重要的促进作用，能够使学生尽快的了解到金属材料工程专业实际情况，同时还能够检测学生在实践与理论方面的水平。

2.毕业设计选题

学生要充分的认识到毕业选题，这是关系到毕业设计质量的关键问题。传统做法都是教师出题，学生针对个人情况以及教师要求，选择适合自己的毕业题目。但是这种选题方式学生不能够积极有效的进行参与存在着一定的问题。学生对金属材料工程基础知识的理解还相对不足，并且毕业设计时间较短，学生对题目的理解不深刻，无法全部展现毕业设计内容。同时在毕业题目设计过程中如果实行一人一题的方式，会增大教师的工作量。毕业设计题目的确立可以根据学生工作进行设定。教师根据学生签订工作的类型，设置一些题目供学生进行参考。金属材料工程专业学生毕业设计的选定，工作类型没有响应的联系。毕业设计更多的需要与实际工作岗位相结合，利用毕业设计提升学生对岗位的了解。学生根据需求更好的发展金属材料工程。教师制定的毕业设计题目应该与本专业的金属材料工程相结合。使学生能够对金属材料工程的性能、用户等进行熟悉。这样对他们日后的工作有着重大的帮助效果。

目前存在的情况是，企业存在很多无法解决的技术问题，特别是当前许多中小企业，私营企业，生产中存在很多专业技术问题，由于技术力量薄弱而无法解决，甚至求助无门。高校毕业设计可把这些企业生产中存在的问题作为学生毕业设计的题目，一方面可以解决企业的实际问题，另一方法为学生就业做好了铺垫。另外，现在毕业设计大量数据处理都涉及计算机相关应用软件，做好毕业设计在培养学生扎实的动手能力的同时也提高了学生计算机应用能力。

3.强化科研基础训练实现学生科研意识提升

学生在参与毕业设计之前并没有解除过专业的科研工作，因此对相关的科研工作感觉到陌生。金属材料工程毕业设计对专业化的要求较高。因此学生没有扎实的专业知识很难开展毕业设计。在选题、方案设计、撰写等过程都需要一个合理化的科研过程。只有让学生充分的了解到相应性的科研工作基本程序，提升科研意识。这是培养高素质专业人才的重要措施。对目前学生实践能力的提升有着重要的影响。科研基础系统练习也是提高金属材料工程专业毕业设计的重点。学生参加工作之后很难开展相应的科研基础培训工作。

4.毕业设计管理

学生在毕业设计期间会面临很多的问题，迷茫是学生在毕业期间的典型。因此要强化毕业设计过程管理，在管理过程中突出重点关键。在选题等环节上能够使学生迅速的进入到角色当中。更好的开展毕业设计工作，制定完善的毕业设计方案。对存在的问题要不断进行创新探索。只有做好专业毕业设计工作才能够实现金属材料工程专业的持续改革发展，使学生创新实践意识得到发展，更好的参与到毕业设计当中。教师应该与学生开展有效性的互动工作，共同制定高质量的毕业设计。对毕业设计环节进行创新。学生可以根据自己的兴趣为引导选择适合自己的毕业设计题目。这样能够保证学生的积极性，对设计问题的研究也是拓宽学生知识水平实现人才培养的重要措施。学生自主性选题需要在金属材料工程专业课程的设置上开放实验教学发展。在科技水平不断提升下实现毕业设计创新发展。

参考文献

[1]周安若，兰伟，曹鹏军. 金属材料工程本科专业建设的探索和思考[J].重庆科技学院学报（社会科学版） ，2013，7（15）

[2]马景灵，文九巴，任风章. 金属材料工程专业毕业设计若干问题的思考[J].中国科教创新导刊，2010，6（1）

[3]贺显聪，皮锦红，巴志新. 应用型金属材料工程专业的本科毕业设计[J].中国冶金教育，2011，12（26）

[4]王荣，雒设计，刘文婷，杨爱民，张骁勇. 浅谈金属材料工程专业建设的内涵发展[J].教育教學论坛，2012，5（25）

金属矿山总承包工程费用控制研究 第12篇

1 国内金属矿山工程建设总承包费用控制现状

国内金属矿山建设工程领域中, 主要是实行项目经理管理制, 项目费用控制工程师在项目经理的领导下, 围绕费用进行相关管理和控制工作。费用控制的核心是对工程量的计量和对工程费用的支付, 以及其他费用的支付, 如工程设计变更、材料价格调整、索赔等因素引起的费用[1]。作为具有资深经验的、具有设计背景的工程总承包商, 通过不断的、科学优化设计, 是努力开展费用控制的前提和方法。一般就矿山工程项目而言, 项目复杂且涉及专业很多;有色金属工业矿山项目, 由于矿区不同, 开采工艺不同, 建设条件复杂等, 增加了工程项目费用控制的难度。同时, 作好工程费用控制不仅仅是工程造价专业一个专业的事情, 它需要各个专业的共同努力。

2 我国矿山工程总包费用控制方面存在的问题

目前, 国内金属矿山总承包商开展工程项目费用控制体系尚不完善和健全, 大都数在借鉴国外先进经验的同时, 不断总结适合自身企业发展的经验和教训。笔者总结和研究发现, 在国内矿山工程总承包商在费用控制上, 存在以下几方面的问题。

2.1 总承包项目管理各个阶段费用控制的衔接性差

大多数总承包商在项目费用控制的各个阶段无法实现各过程在时间空间上的紧密衔接, 使各阶段协同和配合不畅通, 各个阶段中的工程技术人员缺乏沟通。正确作好设计、采购、施工等各个环节的协调和沟通, 作好衔接, 方能从最大程度的保证项目的工期, 达到节约社会资源、大幅度的降低工程费用、减少不必要的费用支出。

2.2 费用控制程序精细化程度不高

作好造价基础数据调研工作, 提升控制方法和程序可靠性。人工费、材料价格、施工机械台班费, 是确定建安工程单位造价指标的基本依据, 无论可行性研究阶段估算、初步设计概算、施工图招标预算及标底编制、工程竣工结算都必须首先确定上述三要素的价格, 而它们又随市场供求变化而变化, 这就要求我们既要确定其报告期的价格水平, 又要预测其到基建完成时的变化范围。以上要素单价确定后就是选用合适合理的定额和指标, 本人认为对于特殊工程、具备条件的最好是套用定额。例如矿山井巷工程基建开拓费用, 一方面它在项目的总投资中占有相当大的比例, 另一方面它的单位造价指标随着井深、支护形式、岩石硬度、涌水量等的不同而变化很大。很多承包商容易在做这些工作的过程中, 很多工作没有细化, 最容易导致造价不可控。

2.3 信息资源收集、整理和共享不充分

在国内很多工程承包商在项目完工后, 有关项目信息的整理和总结上做的不够, 很多时候没有及时的总结和规整有关造价指标和信息等。国际上, 优秀的工程总承包商, 在工程完成后, 及时做好数据收集和整理工作, 便于以后检索和调用。只有不断做好费用控制程序和经验数据整理和收集工作, 不断整理完成的工程经验, 收集和整理及时更新造价数据库的资料和数据。通过运用这些数据, 结合造价工程师多年、多项目的实践经验, 综合落实到今后项目中的费用控制程序各个工序中去。笔者参与了非洲刚果金某大型采选冶联合工程项目总承包的工程量清单报价。工程量及项目特征描述等都有建设方全部提供, 承包商只要填写单价, 如没有工程造价指标数据库的数据共享和积累, 很难快速的报出价格。

3 矿山总承包工程费用控制的建议与对策

3.1 全面实施全过程工程费用控制

始终坚持总承包工程项目费用控制的工作贯穿于设计、施工、采购工程建设的全过程。做好全过程的费用控制是矿山工程费用控制的关键。

(1) 设计阶段费用控制。在项目最终决策后, 设计方案的选择对工程费用控制的影响较大。充分合理的运用价值工程进行设计方案的选择, 优化设计方案是关键。总承包商在确定设计方案时, 在满足设计要求和规程的前提下, 必须充分进行论证, 选择最合理的设计方案。

(2) 采购阶段费用控制。设备费用控制都是工程费用控制的另外一个重点。设备费用在矿山工程总承包项目中它占比例大。设备种类、型号、规格、性能涉及专业面广、数量大、生产厂家众多, 设备种类、型号更新换代快、设备的价格随市场变化也波动大。通过科学的工程采购的招投标能够获取最大幅度降低工程造价。竞争使参与投标的厂商获得公平、公正的待遇, 以提高项目建设的透明度和客观性。在评标定标时, 要从标价合理、保证质量、工期适当、企业信誉良好、业绩和技术装备水平等等多方面综合考虑, 当然标价是最重要的。

(3) 施工阶段费用控制。通常, 签订工程总承包合同后, 分包商开始履行合同, 按照合同规定的工期、质量和价款完成合同约定的全部内容。在施工阶段经常会出现合同约定的工程量、施工有关条件、工期、材料和设备价格等发生变化, 同时, 会出可能出现总包商和分包商在履行合同的时候, 出现争议、纠纷、索赔等。因此, 总承包商造价工程师和监理工程师必须明确工程投资控制目标, 严格控制各项费用。

3.2 做好各个阶段中的招标工作

矿山工程项目任务重、工期紧, 存在设计工作和施工工作工期紧张的问题。因此, 在总承包工程的各个阶段的招标工作显得尤为重要。施工阶段选择分包商, 需要注意多方面的细节。除了对分包商上报的标书的全面相应、报价合理外, 要考察施工企业的建设业绩、资质情况、资信情况和技术装备水平等, 而且特别要求有相类似建设业绩的项目经理来出任项目施工经理。在设备供应商的选择上, 重视供应商的品牌和业界声誉, 售后服务等。在招标过程中, 注重相关合同中的其它条款的签订是否与招标文件一致, 避免施工方投标中的投机行为, 减少从施工合同签署到履行存在的种种隐患, 以至结算纠纷和扯皮的发生。监理工程师认真根据合同规定的计价方式确定已完工程的投资, 按照合同的支付方式和支付期限支付, 做好索赔工作[2]。实现对总承包项目组织、管理、协调、控制。

3.3 实施动态监控的项目费用控制模式

动态监控费用控制模式就是在总承包项目施工过程中, 费用控制工程师经常随着费用数据的变化进行比较和分析, 本月已经完成工程的成本分析, 以及对下一个月费用使用计划编制, 已拨付工程款与费用控制总额中的有关项对比分析;重视和加强现场签证管理, 及时根据现场发生的签证, 动态实时修正工程费用总目标。矿山工程建设工期较长, 工程签证关系到每个月工程款与总承包费用总额的控制。通常, 工程现场签证进行合理性评价, 分析和认清, 签证单的描述等, 比如签证描述上要求客观、准确, 隐蔽工程签证要以图纸为依据, 标明被隐蔽部位、项目和工艺、质量完成情况。工程签证是对项目施工过程的记录, 也是确定施工事项, 引发工程造价和进行工程索赔的原始依据和载体。在施工过程中加强大额签证变更的动态管理。金额较大的变更签证应及时进行审核, 做到工程款的同期支付, 又能确保不出现多付的情况。

4 结语

金属矿山工程总承包费用控制是集管理、技术、施工、质量为一体的系统工程, 是一个动态的过程。矿山工程总承包项目费用控制一个系统工程, 费用控制工程师必须从项目的各个环节着手, 认清设计、设备材料采购、施工这几个阶段费用控制的特点。有目的性和针对性的进行费用管理。严格落实和运用合同规定, 努力实现EPC总承包项目预期费用控制总目标。不断提升工程总承包费用控制管理体系, 不断适应新常态下市场经济的发展, 不断为国内矿山工程总承包商的可持续发展做出一份贡献。

参考文献

[1]刘建兵.矿山建设工程投资控制的对策[J].有色金属 (矿山部分) , 2004 (6) :46~48.