土木工程概论论文摘要 第1篇
摘要:随着我国社会经济以及人民生活水平的不断提高,带动了我国建筑行业的飞速发展。本文站在土木工程建筑施工技术的角度,在剖析当下基础的施工技术的前提下阐述几点创新的施工技术。
关键词:土木工程;建筑施工;技术
一、土木工程施工技术的特点
(1)固定性和流动性土木工程施工技术具有固定性和流动性,其中固定性是指土木工程施工技术中的一些固定性技术,例如钢结构施工技术以及混凝土施工技术等,这些施工技术一般较为稳定,更新变化较为缓慢,也因此是土木工程最为基础的技术,是施工单位和施工人员必须要掌握的技术。而流动性则是指施工队伍的流动以及同一工程上工人在作业空间上的流动。
(2)渐变性土木工程施工技术是随着科学技术水平的提高而不断完善和提升的,其本身就是就是一个自我更新完善的系统,因此使得土木工程具有渐变性。
(3)整体性土木工程施工技术是一个有机的整体,每道工序之间都相互连接,需要彼此间的相互配合。
(4)复杂性和易受干扰性土木工程施工技术复杂繁琐,并且容易受到气候和外部环境等因素的干扰。
二、土木工程建筑基础施工技术
1、地基基础施工技术
地基基础施工技术是土木工程在建设的过程中第一道工序。地基基础是整个建筑工程的根本,主要承载了整个建筑工程竖向荷载力。在地基基础施工之前,相关技术人员应该针对施工现场的地质情况采用不同的施工方案,如果地基是软土,只有在进行了换土处理提高了其地基的稳定性和强度才能够施工。关于地基的处理方法,主要有两种,一种是粉煤灰水泥粉喷桩和碎石桩地基处理法,另一种是碎石桩和强夯地基基础处理法。
2、混凝土结构施工技术
关于混凝土结构施工技术,在进行采取科学的施工组织方案时,必须严格保证混凝土的温度应力与自缩性,减少裂缝的产生。在控制混凝土温度应力方面,需要注意,严格控制水泥量的同时严格控制混凝土浇筑温度,为了保证稳定必要情况下采取强制性降温措施。同时还要控制好降低地基混凝土的约束以及提高混凝土的抗裂性能工作。混凝土结构施工技术的关键就是必须全面了解与掌握混凝土的相关性能,在了解混凝土产生裂缝的原因的基础上做好温度控制等防治措施,有效减少混凝土问题的出现。
3、钢结构施工技术
钢结构施工的主要工作是构件的吊装,在施工前要切实做好准备工作,包括场地清理、道路修筑、基础准备、构件运输、检查装备等。钢构件运送先后顺序要按照施工顺序进行,构件运到现场后,应尽量存放在起吊位置,并用足够支承面的木枕垫底。吊装前应该核准构件标号、位置。并清除表面,摩擦面要保持干燥清洁。考虑到钢结构工程的特殊性,可能会在施工过程中用到氧气、乙炔类焊接工具,所以要准备灭火器谨防发生火灾。
钢结构在施工过程中,关键点还有连接的出来,主要有螺栓连接、焊接等,铆接因为其灵活性的限制而逐渐被淘汰。处理连接问题时分两个部分,一是选择连接方式,二是准确确定连接位置,如果连接不当对整个结构的整体性会产生不利影响,成为结构的薄弱点,构成安全隐患。
三、土木工程施工技术创新发展
从施工自身层面来讲,无论何类项目工程,其施工建设阶段均与地质环境、材料属性、荷载水平、施工现场条件、具体资源状况以及气候因素密切相关。为进一步推动新型施工手段的全面发展,实现稳步创新,应由该类限制因素层面入手,消除制约影响,真正实现全面优化。就深基坑支护技术以及预应力技术的角度,对土木工程施工技术创新发展做进一步探讨。
1、深基坑支护施工技术
随着高层建筑技术的迅速发展和现代抗震与人防新要求的提出,再加上人们对地下空间的利用越来越广泛等多种因素的促进下使得深基坑支挡技术的运用越来越广泛。深基坑支挡技术的应用为土木工程建设带来了很多好处,例如地下连体墙和永久性的柱子以及地下室墙一体化等深基坑支挡技术的应用,不仅大大提高了工程施工速度,而且增强了投资效果,节约了资源,进而使工程获得良好的技术经济效益。
2、新型预应力技术
关于新型预应力技术,需要着重描述的应该是体外预应力。与体内预应力结构相比,体外预应力的施工要求更低。考虑到体外预应力的特殊性,即体外材料不能够与预应力结构发生共振,一定要保持其单独振动。这是因为当体外预应力发生共振时,很容易导致预应力筋的弯折疲劳。在预应力技术当中,设置预应力结构十分重要,并且要根据不同的工程特点设计出不同的施工工艺流程。在具体的结构设计当中,要充分了解土木工程的特点以及荷载性能,制定出一个合理的预应力施工方案。
3、钻孔灌注桩基础施工技术
灌注桩是指柱列间隔布置钢筋混凝土挖孔、钻孔灌注桩作为主要的挡土结构的一种形式。灌注桩施工比较简单,可以采用机械钻孔或者是人工挖孔的'方式,不需要使用大型机械,并且不会产生较大的噪音、振动以及挤压周围土体带来的危害,其经济成本也低于地下连续墙低。一般情况下,当基坑深度达到8-14m时,可以采用排桩。柱列式灌注桩的工作比较可靠,但是需要注意的是帽梁整理拉结作用,特别是在基坑边角处,帽梁应高连续交圈。当要求灌注桩需要起到抗水防渗作用时,应该保证桩间与桩背的深层防水搅拌桩或者是旋喷桩的作用。如果施工周边环境保护要求较为严格时,为了有效降低排桩的变形,应该在软土地区对基坑底部沿灌注桩周边或者是部分区域用水泥搅拌桩等进行加固,有效保证被动区的抗力。随着钻孔灌注桩逐渐在土木工程中的使用广泛,在加强技术的同时应该对使用到的机械设备、施工材料等作出更加细致明确的规范,保证钻孔灌注桩基础施工技术更加完善。
四、土木工程建筑施工技术未来发展
1、产业化
将土木工程变成产业化,是未来建筑行业发展的趋势之一。借助产业化的发展模式其中大大减少了人工作业与人工强度,实现更加高质量的流水线作用。这种产业化模式需要相应技术的支持,将建筑施工变成一体化作业,形成一种标准化的施工技术代替原有的人工施工。借助产业化,使用更加先进的施工设备与技术,在提高建筑施工效率与质量的基础上降低人工施工危险指数,更有利于实现科学管理。
2、生态化
低碳理念与低碳经济的不断渗透,土木工程施工本身就与环境存在一定的矛盾性,解决这种矛盾实现土木工程施工与环境的和谐发展这就成为了建筑施工的未来发展方向之一。充分站在环境保护的角度,在最大限度之内减少对环境的破坏、对环境的污染。
结束语
综上所述,土木工程建设是一个综合的大工程,且对安全性要求高,因为这联系着人们的生命财产安全,因而施工技术至关重要。在传统技术的基础上不断创新,提高土木工程施工质量和水平,引进国外先进技术和管理经验,增强土木工程的技术经济效益,使土木工程施工技术能够更好地符合社会和企业发展的需求。
土木工程概论论文摘要 第2篇
项目本身的复杂性
由于土木工程在施工的过程中受到外界气候因素、不同区域的地质因素等影响,在施工的过程中采用的施工方法及策略不同,同时施工现场所使用的施工设备也会大有不同。由于我国地域辽阔,地质条件差异很大,所以很难制定统一的施工质量安全管理制度。一方面,在天气恶劣的情况下,需要采取科学合理的安全措施进行应对,并且不能完全确保安全质量问题,很大程度上对土木工程管理的安全质量问题带来了一定的难度。另一方面,工程建设为了施工的时效性,一般会在同一个施工项目中,进行多个施工单位进行施工赶进度,所以,在施工的过程中要衔接好每个施工单位的工作内容,避免因施工过程的复杂而造成的施工安全质量问题。
施工人员的密集型
根据我国土木工程建设的基本情况来看,我国土木工程利用机械化的程度仍有待提高,只有提高机械化的利用率,才能更好的提高土木工程管理项目施工的时效性和施工的安全性。由于我国的土木工程施工过程中基本都是靠人工进行施工操作,且土木工程项目的施工任务量也越来越多,进而所需要的人力就更加繁多,施工现场人员密集程度逐渐升高,进而影响了土木工程项目施工的顺利实施,且发生安全事故的概率也大大增加。另外,由于不同阶段的施工性质的不同,所需要的人员配备要求也就有所不同,所以,在土木工程项目施工开展的过程中,不但要考虑施工环境、外界环境、施工设备等因素,更要结合每个施工阶段的施工特点进行人员的合理科学配备,制定一套科学合理的安全质量制度管理方案,确保施工质量的同时也要保证施工人员自身的安全性。
施工群体的流动性
土木工程的施工人员一般由农民工组成,由于农民工工作时间的限制,其一般都是在农忙之前或之后进行打工,所以其施工人员的流动性较大。农民工具有施工专业技术性薄弱、流动性强的特点,使施工单位不能统一地对施工人员进行专业有效的安全防范管理及技能操作的培训,且由于农民工施工群体的安全防患意识差、自身素质低等原因,在土木工程施工的过程中很容易出现违规操作,大大增加了施工的安全隐患问题。同时频繁的更换施工人员也会造成土木工程的施工质量无法得到保证。
土木工程概论论文摘要 第3篇
根据该桥的施工技术参数、箱梁砼的荷载确定土体的填筑质量尤其重要。
(1)桥面、标高、坡度、超高变化位置测量放样准确,现场严格遵循放样点进行施工。
(2)土体施工前在原过水处预埋涵管,保证山水及时导出。
(3)土体支撑结构分层填筑、碾压,每层松铺厚度不得大于50cm,14t振动碾碾压,压实度大于95%;且土体需向上预留拱高,拱高设置根据梁高度、跨径和填筑层强度决定。经过计算,此桥20m跨最大预拱高为2cm,最大拱高设在跨中处,其余按线性分配。
(4)土体支撑结构检测采用单位面积上箱梁重量120%的重量值对碾压填筑地基进行预压,测量土体沉降变化。沉降变化值满足模板变化规范值,以确定碾压后土体基础是否需要再加固或调整预留拱高的设置值。本工程土体施工完毕后,20m跨最大沉降量为1cm,在技术控制指标之内。
(5)砼找平层施工,地基承载力满足要求后浇筑一层10cm厚C10素砼作为找平层,再在铺设9015模板做为底模,腹板外模用大块组合钢模板。
土木工程概论论文摘要 第4篇
施工前做好计划
施工前需要举办一次有关于此次工程的会议,围绕着整体施工的设计和质量展开密切的讨论。在所有的意见一致后,以文本的形式开始实施讨论后得出的管理制度。土木房建工程的这些企业只追求规模,在正式施工前缺少了对当地环境以及各方面因素的勘察,对项目质量的管理不足是我国很多企业都存在的问题,这就需要对人员要进行合理的分工,并且一定要进行岗位培训,让施工人员能够了解到施工安全的重要性,也要让施工人员为自己的工作添加一份责任感,为土木工程房建工程奠定一个良好的基础。
施工期间加强管理
在建设过程中,工作人员必须明确知道自己的工作岗位要清楚施工中质量问题会给公司以及房屋质量带来的有害风险,以此来减少质量风险,需要派具有强烈责任意识的监管人员,监管人员需要熟知施工中的技术,带领专职的质量监管团队,按照施工质量的管理制度,对施工流程进行监管,并且做项目进度跟踪,还有对施工的材料进行全方面的检查也是很有必要的,要采用最先进的技术手段,通过对比来决定哪种施工材料会更好,并且监管人员要做到及时跟踪,及时发现房屋建筑中会存在的风险。
完工后做好验收与审核工作
工程的造价管理以及质量检测是完工的主要表现,相关人员需要对工程质量进行全面排查,找出可能存在的安全隐患。要对施工质量进行混凝土质量、防水设施等功能,确保监管工作落实到每个施工方面。在房屋建筑工程中,工程的造价会有一些起伏,这也是工程中会出现的基本现象。只要施工的质量可以保证,那工程造价出现的小幅度也是可以接受的,资金的投入也影响着施工的质量,只要资金投入的相对多一点,那施工的质量不言而喻也会更好一些,这也需要施工前对这比资金严格控制,合理运用,不能浪费资金的情况下,要确保工程环节能有效的把控。在完工以后验收的环节,施工人员有可能会身心疲惫,出现懈怠的表现,可以说这是质量管理不足的地方,那这时候就需要提高施工人员对于生产的工作积极性,针对这种现象,要有相对的奖励与惩罚,可以的话,从中选出一位可以胜任工作,具有工作责任感的管理人。在这期间,可以对精神方面或者金钱方面对其进行奖励,从而达到完工验收的质量管理。
加强施工团队的素质
加强施工团队的素质是加强土木工程房建工程质量安全的基础之一。在施工人员上岗前要进行岗位培训,使其了解施工要点。要让房建工程人员提升自己的责任意识,让施工人员充分学习房建工程的技术也是管理房屋质量的基础之一。与施工人员签订合法的用工合同也是有必要的,这样能使其对自己的工作负责,对房屋质量也有很大的提升。如果出现了房屋质量问题,找出相关的负责人,找出具体原因,要求立刻返工。让施工人员意识到安全质量在房屋建设中的重要性,从而提升自己的专业素质。资金允许的情况下,也可以引入先进设备,雇佣优秀技术人员参与到工作中,对施工人员进行指点,加强施工人员的综合素质与施工技术。
土木工程概论论文摘要 第5篇
学生毕业后的去向直接关系到学生自身发展。班主任要根据每个学生的自身特点和个人能力,及时了解学生的就业意愿,要让学生客观评估自己,明白第一份工作的重要性,认清就业形势,准确定位,多渠道了解就业信息,找到符合自己心愿的工作。通过对班级学生的调查,本班学生的就业去向主要分为两类:一类是选择考研,另一类是选择就业。对于考研学生,引导学生正确认识考研,根据自身学习成绩,理智选择院校,不能好高骛远;合理分配复习时间,抓住大三暑假的黄金时间,提高学习效率;考研复习时间长,要鼓励学生坚持,多关心学生的心理状态。对于选择工作的学生,可以鼓励他们选择设计院和施工单位,把在学校学到的专业知识应用到实际项目中,做好考取注册建造师和注册结构工程师等专业资格证书的规划,为将来的职称评定和职位晋升提供筹码。
土木工程概论论文摘要 第6篇
(1)建筑的节能概念并不是单纯指在建造时对材料的节约,大多数人以为节能就是减少材料的使用,所以就有类似于“经济房”的建筑诞生。真正的节能不仅仅是形式上的,而是对住宅建筑的质量有更高的要求。随着科学技术的进步和经济的发展,我们更应该对节能关注的更多,要站在保护环境的角度去发展经济,以环保为出发点开发更节能的建筑住宅,应符合当前国家提出的“以人为本”的发展战略。使经济发展与自然环境和谐统一,为人类创造更好的生存环境,促进人与社会和谐进步。
(2)节能产业的发展与应用离不开技术的支持,只有科学技术进步了才会有可能研发出质量更好,成本更低的建筑材料供工程建设使用,所以科技是第一生产力。我们要加大对科技的投入,注重对新技术的开发和研究,提高我国资源利用率,尽量避免在使用时产生不必要的浪费。同时在“开源”的条件下也应注重“节流”,在能源使用时要制定合理的方案,最好做到物尽其用。而且在建设材料的选择与使用上要把目光转移到环保的可再生资源上,同时还应保证材料的性价比。
(3)由于目前我国对于建筑领域的法律法规还不是特别完善,对节能产业的法律支持与监督更是微乎其微,所以就有个别建筑企业不遵守正规的建筑方式,偷工减料的现象也时有出现,他们利用法律短板对节能建筑不屑一顾。为了解决当前节能产业的发展困境,扶持其发展,我们需要加快法律规定的颁布与实施,建立完整的监督机制,在实现节能建设有法可依的情况下推出更多的奖励政策,从而激励企业向节能产业转型,也可以推出相应的惠民政策,激励居民使用更多的节能产品,从而推动节能建筑的发展。引进国外好的经验和方法,加强交流与学习,取长补短。政府尽快建立起关于节能产业的完善的体制机制,加大扶持力度,对其提高技术、资金等方面的支持;对相关企业加大补贴力度,激发企业积极性,进而推动节能产业的发展与进步。
土木工程概论论文摘要 第7篇
本课题的目的及意义:
毕业设计是应届生毕业前的知识、综合素质训练的总结性的实践环节,是大学4年所学知识的综合性应用,同时也是对应届生素质和实践能力的一种培养。
我的毕业设计题目是云南省xxxxxxx办公楼设计,通过本课题的研究,了解框架结构的适用范围,掌握框架结构办公楼的主体构造形态、设计程序并且熟悉国家标准规范对于各种参数的规定,熟练掌握办公楼的设计程序、方法以及单体建筑的建筑设计、结构设计的设计深度和建筑施工技术、施工组织管理,对建筑设计和结构设计有了更深一步的理解。
同时,在毕业设计的过程中,我们得以把自己在大学四年里所学到的知识综合应用,并巩固、深化、拓宽所学过的基础课程、专业基础课和专业课知识,提高综合运用这些知识独立进行分析和解决实际问题的能力以及锻炼自己的识图能力,从而提高自己的专业技术素质,提高熟练操作专业软件进行建筑设计的能力,以及掌握建筑施工图、结构施工图绘制的方法,为今后工作打下良好的基础。因此我们每一个毕业生都应该认真的努力完成自己的毕业设计,使自己成为社会需要的人才。
国内外研究现状:
随着经济的发展、人们生活水平的提高、建筑要求的提升钢筋混凝土框架结构在建筑行业得到了迅速发展。随着建筑造型和建筑功能要求日趋多样化无论是工业建筑还是民用建筑在结构设计中遇到的各种难题也日益增多建筑结构设计是建设工程设计的重要环节是保障建筑结构安全、工作总结实现建筑使用功能的灵魂。
钢筋混凝土框架结构的建筑物越来越普遍,由于钢筋混凝土结构与砌体结构相比较具有承载力大、结构自重轻、抗震性能好、建造的工业化程度高等优点;与钢结构相比又具有造价低材料来源广泛、耐火性好、结构刚度大、使用维修费用低等优点。因此,在我国钢筋混凝土结构是多层框架最常用的结构型式。
近年来,世界各地的钢筋混凝土多层框架结构的发展很快,应很多。钢筋混凝土多层框架结构作为一种常用的结构形式,具有传力明确、结构布置灵活、抗震性和整体性好的有点,目前已被广泛地应用于各类多层的工业与民用建筑中。随着社会的发展,多层框架结构的建筑越来越多了。但随着结构高度的增加,水平作用使得框架底部梁柱构件的弯矩和剪力显著增加,从而导致梁柱截面尺寸和配筋量增加,增加到一定程度时将给建筑平面布置和空间处理带来困难,影响建筑空间的正常使用,在材料用量和造价方面也趋于不合理。
一般框架结构是由梁柱杆系构成,能够承受水平和竖向荷载作用的承重结构体系。在合理的高度和层数的情况下,框架结构能够用的承重结构体系。在合理的高度和层数的情况下,框架结构能够用的承重结构体系。在合理的高度和层数的情况下,个人简历框架结构能够结构的传力系统、传力方式,良好的结构方案是良好结构设计的重要前提。
对于本课题的办公楼均是在特定的历史、社会、经济和文化背景下形成和发展起来的,其建筑布局、空间形态、环境气氛都在不断的变化。今天办公楼作为生产和处理各种商务活动的信息场所,而正在成为社会生产的基础。为了适应这种社会的发展需求,也要求办公楼在形态和功能上要多样化。特别是近几年信息化技术的快速发展,更加速了这种变化的趋势。在进行建筑、结构设计时,国际上流行采用“三统一”的原则,即“统一柱面、统一层高、统一荷载”的模式设计。统一柱面可使办公楼根据人们的需要和功能要求实行相对任意分割,不至于因建筑柱面不同而在改变使用功能上受到制约;统一层高可使楼房采光效果好,空气流通顺畅,布局安排合理,水平运输畅通无阻,有利于使用功能的相互替代;统一荷载,打破了会议室和其他部门之间的明显界。
围绕着绿色生态和节能的主题,建筑形态会更加多样化,功能构成会更加丰富,更加强调人性化和令人身心愉悦的空间环境创造。办公楼设计时应充分考虑适应性、灵活性、高效性和人性化的设计理念,以充分展示建筑功能与建筑形象的亲和力与开放性,做到人及建筑与环境的和谐共处、永续发展,创造亲切宜人的建筑形象和舒适自然的办公环境。随着社会的发展,地图生态主义、智能化、人性化、个性化、现代化、功能复合化办公建筑的设计理念将是今后现代办公楼的一大发展趋势。
随着城市的发展与产业结构的升级,办公楼经济所占的比重快速增加,办公楼在城市中的地位与作用也越来越大,人们对办公楼设计使用提出了更高的要求。
具体来说办公楼发展趋势为:综合化、生态化、节能化、专业化、智能化、灵活性。下面具体谈谈其中几方面
综合化:如今,由于入住企业客户的实际生产和生活需求,使得仅仅具有单一功能的商用物业,很难满足国际化企业的商务需求,因此,高档办公楼的品质不仅仅反映在产品上,更加反映在其配套设施和管理服务上。
节能化:节能化也经历了从自然节能到系统节能、科技节能的发展过程,在一两年前,节能往往和自然生态联系在一起,充分利用自然采光通风,节省水电成为节能的关键词汇。随着写字楼规模不断扩大和科学技术水平的发展,节能已经和高端的节能材料、节能设计息息相关。不少写字楼项目都在节能方面做不断做出新的探索。
专业化:随着社会分工明确化、细分化速度的日益加快,办公楼客户的行业特性也更为突出。因此,某些行业对办公楼的特殊需求,为其度身订造了办公空间。办公楼的出现就来源于各行业办公等行业的特殊需求,其定义的要素包括,高大而开敞的空间,上下双层的复式结构,空间的流动性、自由性、开放性、艺术性,通常是业主自行决定所有风格和格局。
智能化:办公楼的智能化就是通过一系列领先技术的通讯自动化系统、楼宇自动化系统、办公自动化系统、保安自动化管理系统等的设备安装,使每栋楼都变成一个蕴涵有巨大能量的信息化坐标,而入驻企业可以随心所欲应用相关信息转换.这不仅指大厦的水、电、空调、电梯、消防、安保的精密监测与控制,而且通过语音与数据的高速通讯接入,使企业的办公效率得到全面提升,并在一栋楼里就可以完成全球化沟通。
土木工程概论论文摘要 第8篇
关于土木工程概论小论文
1、土木工程的历史
土木工程的起源几乎是和人类文明的发展同步产生。远古人类利用树枝,岩石,泥土等材料构筑巢穴或者为掩埋死者而建造墓穴,这些都可以认为是土木工程的雏形。随着社会生产力的提高和第一次社会分工的完成,在氏族社会中,土木工程已经有了相当的发展水平了。
在以后的奴隶社会和封建社会中,土木工程发展得相当缓慢。工程技术的传承主要是以经验的形式进行,长期徘徊在一个较低的水平上。没有或者只有很少的专门的机械工具可以使用,所使用的材料主要是来自天然的木材,石料。大型的工程主要依靠的是数目巨大的劳动力投入。代表工程建设最高水平的一般也是国家组织修筑的公用设施和宫殿等大型建筑。据记载,秦始皇驱使了数十万的民工修筑长城和陵墓,而参与埃及金字塔修建的民工也多达20万。这些古代的宏伟土木建筑今天都成了文明的标志。
自然科学的发展大大加速了土木工程发展速度,力学和数学的发展使得土木工程由定性的经验主义的年代进入了定量的科学分析的年代。成为系统的,正式的科学。在这一时期,土木工程所采用的材料也由木,石等天然材料过度到混凝土,钢材,玻璃,工程塑料等人工材料。这些材料相对以往的木石材料,具有更好的物理性能。这同时也推动了新的结构理论的突破。
2、土木工程的发展及现状
现代的土木工程已经是一门多学科交叉的综合,相关的自然科学和社会科学学科的进步都会对土木工程的发展产生影响。作为土木工程理论的一个支柱,力学在19-20世纪取得了巨大的发展。由于实际需要的推动,力学发展出许多小的门类,如弹性力学,损伤力学等,都服务于土木工程。现在的理论力学已经达到了一个相当成熟的境界。数学工具和计算机技术的发展也使得一些以前无法分析的问题可以为工程师们所掌握。本时间初,随着边界层理论的发展,流体力学逐渐发展,并在此基础上发展出了湍流理论。固体力学也有很大的发展,对土木工
程有直接作用的断裂力学的发生使得工程师们可以比较可靠的估计建筑物的强度和可靠性。这一发展改变了设计的观念。大大推动了结构研究的发展。预应力理论的提出标志着力学理论进入了一个新时期。另一方面,有限元分析等新的数学分析方法在计算机技术的支持下迅速发展,拓宽了工程师的研究对象,使得工程师们能够把握更加复杂的系统。数学工具的发展不但作用在结构分析计算上,也体现在优化设计当中。概率与数例统计的应用完善了各种结构物的计算。材料科学的发展为土木工程带来了广阔的发展空间,新的工程材料,如碳纤维,高强度混凝土,高分子复合材料等加入到土木工程的应用中来,为工程师提供了更多的选择。
在不同的专业方向上,随着超高层建筑的发展,结构理论也不断发展,从框架到剪力墙再到筒式体系,越来越成熟。在桥梁工程方面,从比较原始的板梁桥,拱桥发展到现代常用的斜拉桥,悬索桥。发展不但体现在形式上,而且也体现内涵上。多种技术的交叉运用突破了单纯的桥梁结构的种类划分。并且出现了一些独特的斜桥和曲线桥。
电脑在土木工程设计上的重要性,已不再需要辩论。利用电脑绘制各类平面、立面、剖面、细部等二度空间图集已成为全球事务所的标准方法。CAD技术使得工程师从烦琐的.绘图作业中解放出来,大大提高了效率。CAD最重要的一个功能是它的虚拟现实功能,可以直观的反应和模拟建筑的外观,结构,以及在不同外力作用下的效果。在国家大剧院的设计中,太原理工大学土木系结构分析工作站,采用ANSYS软件成功地对中国国家大剧院进行了结构分析。验证计算内力、多种载荷组合工况下的变形、结构抗震分析以及验证结构设计的合理性与可靠性。
和工业化大生产相适应,土木工程也经历了一个标准化规范化的过程。现在土木工程的规范化和标准化已经达到了相当的高度,不仅仅完成了单位和术语的统一,也形成了一整个由行业规范和国家强制标准共同构成的标准体系。统一的标准和规范使得技术资料有更大的通用性,同时也保证工程设施的可靠性。
现代土木工程的建设,尤其是大型基础设施的建设,牵涉到社会的各个方面。对社会产生巨大的影响,包括经济的,政治的,甚至思想观点的影响。广泛的社会协作是现代土木工程的一个重要特点。小到一个城市道路岔口的改造。大到三峡工程这样的世纪工程,都体现了社会对土木的影响,有协助也有干预。从工程建设的规划,立项,预算到建设过程,社会力量广泛的参与其中。同时工程自身也会对社会影响产生回馈。工程对资金,材料,设备,人员的要求,工程对周围环境的影响,工程建成后使用过程中的经济,环境等问题,都不仅限于土木工程技术本身。俗话说的“要想富,先修路。”从中也可以看出土木工程建设对社会经济的作用。而且类似三峡工程这种投资巨大,影响深远的工程甚至会影响到整个国家。现在我国政府也把西气东输,青藏铁路等巨型工程作为贯彻“西部大开发”的一种手段。
3、未来土木工程的发展趋势和未来
在可以预见的将来,土木工程工程技术理论的核心部分仍然是力学,新的分析方法和新的数值处理方法将是土木工程中力学的突破方向。在对复杂结构,流体介质等情况下的受力分析和近似上,现有的方法仍然具有很大的局限性。更加专门化的数学在将来也应该有很大的发展,用以处理土木工程技术中复杂的数值问题。更先进的电子计算机的应用,使得对复杂的情况的模拟更有把握,更接近于现实。力学也会突破宏观框架,向微观发展,控制论,虚拟现实等技术也在力学中加深影响。
信息化的特点将更深的渗透到未来的土木工程中,重点是但又不仅仅限于CAD方面,也对工程进度的管理。运行中数据资料的收集,分析,整理。对建筑物结构,强度,可靠性的分析和相应对策的决策等。这些也是主动控制和智能化实现的基础。全过程信息化对今后的土木建筑构造物的维护有很大的意义。我国现在正是基本建设的高潮。信息化也成为专家系统技术的基础。程序的解题能力不仅取决于它所采用的形式化体系和推理模式,而且取决于它所拥有的知识。要使一个程序具有智能,必须向它提供大量有关问题领域的高质量的信息输入。
人性化则是近年来兴起的,主要是在体现在关系到人们日常生活使用的工业民用建筑方面。设计,施工,维护,使用都对土木建筑提出了人性化的要求。国外为此提出过3E的概念。实用 、经济、优美,是一个逐渐提高的要求。我国现在在这方面还有欠缺,更多的注重了第一层次实用性的要求,对后两者有所欠缺。
伴随着其他方面的科技的发展和人类活动的扩张,土木工程的工程对象也会有很大的扩张,在可以预见的将来,人类的活动将向地下,海洋和太空的发展。
土木工程在新材料,新科技等的支持下,在这些方面也大有用武之地。相当部分的工程将在大洋底部进行,这对现在的结构设计和施工技术都是一大考验。中国工程院的院士们也曾提出过中国城市地下空间利用的战略对策。以解决城市的可持续发展问题。
4、结语
土木工程发展到今天已经深入到社会的各个方面,发挥着重要的作用,并且必然会随着社会的发展而继续进步。我们作为未来的土木工程师,不但要继承和发扬老一辈工程师的严谨求是,正直诚信,创新进取的优良品质,也要用现代的科学理论武装自己,不单包括专业知识,也包括的其他方面的知识。而且我们更应该在实践中锻炼,总结,提高。土木工程既是一门科学,同时也是一门应用技术,是为人服务的的职业,它建设了整个文明的物质基础。土木工程的根本工作目的是不断的提高生活的质量。所以我们不仅仅是一个工程技术人员,也是社会的建设者,积极的投身社会建设是我们应尽的责任。