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淺論土木工程特點與發(fā)展
隨著土木工程規(guī)模的擴大和由此產(chǎn)生的施工工具、設(shè)備、機械向多品種、自動化、大型化發(fā)展，以下是小編搜集整理的一篇探究土木工程特點與發(fā)展的論文范文，歡迎閱讀參考。
摘要：土木工程是現(xiàn)代建筑工程中的重要組成部分，隨著社會的產(chǎn)生而產(chǎn)生，它的產(chǎn)生歷史悠久且發(fā)展前景廣闊，極大的影響著現(xiàn)代文明的發(fā)展。土木工程作為我國的重點產(chǎn)業(yè)，直接關(guān)系到我國發(fā)展建設(shè)速度。當(dāng)今的土木工程已經(jīng)得到了一定的發(fā)展，但隨著新型技術(shù)不斷發(fā)展，對傳統(tǒng)土木工程造成了極大的沖擊，為了順應(yīng)科技的發(fā)展與時代的潮流，土木工程必將轉(zhuǎn)向新技術(shù)、新材料的研究應(yīng)用之中，以滿足人們更多的需求。
【關(guān)鍵詞】土木工程;特點;發(fā)展
隨著經(jīng)濟飛速發(fā)展，人們生活水平不斷提高，為土木工程也帶來了更多的要求，土木工程從遠古時期就已經(jīng)存在，由原始的伐木采石，建造出模仿天然掩蔽物的人類居住場所，到新時期的超高層建筑、水利工程、超高長跨度橋梁，土木工程的發(fā)展與變化，代表了人類發(fā)展的歷程。在歷史的發(fā)展過程中，土木工程的理論、分析手段、施工技術(shù)、地基處理都有了更多的發(fā)展與突破。
1. 土木工程的意義;
人類需要良好的生存空間，舒適的生活環(huán)境，為了獲得更好的居住環(huán)境，更加優(yōu)秀的土木工程技術(shù)將不斷出現(xiàn)。土木工程是指使用木、石、土、磚、混凝土、金屬和塑料等工程材料來修建道路、房屋、鐵路、橋梁、港口、河流、隧洞、特種工程和市政衛(wèi)生工程等的生產(chǎn)活動和工程技術(shù)，這類工程技術(shù)與生產(chǎn)活動包含了設(shè)計、施工、勘測、維修上述各類工程等相關(guān)技術(shù)與活動�？傊�，土木工程是一項跟人們的衣、食、住、行有著密切關(guān)系的工程。土木工程發(fā)展的重點是提高人類居住環(huán)境與交通的核心產(chǎn)業(yè)，提高土木工程建設(shè)水平，完善土木工程發(fā)展體系，實現(xiàn)社會、環(huán)境、經(jīng)濟共同發(fā)展的根本性目標。
2. 現(xiàn)代土木工程的特點 ;
為適應(yīng)經(jīng)濟高速發(fā)展的需要，人們需要建造大規(guī)模、大跨度、高聳、輕型、大型、精密設(shè)備現(xiàn)代化的建筑物，既要求高質(zhì)量和快速施工，又要求高經(jīng)濟效益。這就使得現(xiàn)代的土木工程出現(xiàn)了新的特點。
2.1在建筑材料方面，出現(xiàn)了很多高強輕質(zhì)新材料如(鋁合金、鎂合金和玻璃纖維增強塑料(玻璃鋼))等，且以開始應(yīng)用，但是這些材料有些彈性模量偏低，有些價格過高，應(yīng)用范圍受到限制，因而尚待作新的探索。另外，對提高鋼材和混凝土的強度和耐久性，雖已取得顯著成果，仍繼續(xù)進展。
2.2在工程地質(zhì)和地基方面，建設(shè)地區(qū)的工程地質(zhì)和地基的構(gòu)造及其在天然狀態(tài)下的應(yīng)力情況和力學(xué)性能，不僅直接決定基礎(chǔ)的設(shè)計和施工，還常常關(guān)系到工程設(shè)施的選址、結(jié)構(gòu)體系和建筑材料的選擇，對于地下工程影響就更大了。工程地質(zhì)和地基的勘察技術(shù)，目前主要仍然是現(xiàn)場鉆探取樣，室內(nèi)分析試驗，這是有一定局限性的。為適應(yīng)現(xiàn)代化大型建筑的需要，急待利用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)來創(chuàng)造新的勘察方法。
2.3工程規(guī)劃方面。以往的總體規(guī)劃常是憑借工程經(jīng)驗提出若干方案，從中選優(yōu)。由于土木工程設(shè)施的規(guī)模日益擴大，現(xiàn)在已有必要也有可能運用系統(tǒng)工程的理論和方法以提高規(guī)劃水平。特大的土木工程，例如高大水壩，會引起自然環(huán)境的改變，影響生態(tài)平衡和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等，這類工程的社會效果是有利也有弊。在規(guī)劃中，對于趨利避害要作全面的考慮。
2.4工程設(shè)計方面。人們努力使設(shè)計盡可能符合實際情況，達到適用、經(jīng)濟、安全、美觀的目的。為此，已開始采用概率統(tǒng)計來分析確定荷載值和材料強度值，研究自然界的風(fēng)力、地震波、海浪等作用在時間、空間上的分布與統(tǒng)計規(guī)律，積極發(fā)展反映材料非彈性、結(jié)構(gòu)大變形、結(jié)構(gòu)動態(tài)以及結(jié)構(gòu)與巖土一起作用的分析，進一步研究和完善結(jié)構(gòu)可靠度極限狀態(tài)設(shè)計法和結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計等理論;同時發(fā)展運用電子計算機的高效能的計算和設(shè)計方法等。
2.5工程施工方面。隨著土木工程規(guī)模的擴大和由此產(chǎn)生的施工工具、設(shè)備、機械向多品種、自動化、大型化發(fā)展，施工日益走向機械化和自動化。同時組織管理開始應(yīng)用系統(tǒng)工程的理論和方法，日益走向科學(xué)化;有些工程設(shè)施的建設(shè)繼續(xù)趨向結(jié)構(gòu)和構(gòu)件標準化和生產(chǎn)工業(yè)化。這樣，不僅可以降低造價、縮短工期、提高勞動生產(chǎn)率，而且可以解決特殊條件下的施工作業(yè)問題，以建造過去難以施工的工程。
3. 土木工程的特殊性
整個土木工程過程是建立在對資源和能源的不斷消耗上的，現(xiàn)在國家實施走可持續(xù)發(fā)展道路，雖然的煤、石油、天然氣、水、森林總量均居于世界前列，但人均占有量卻全部低于世界平均水平，現(xiàn)在的人口、能源、教育、污染問題等已經(jīng)成為我國所面臨的四大嚴酷問題。在可持續(xù)發(fā)展成為整個社會的主題的時候， 如何實現(xiàn)資源合理利用，可持續(xù)發(fā)展是當(dāng)前的首要問題，而土木工程，也必然的要面對這個問題，如何立足長遠，走出一條可持續(xù)發(fā)展之路，對資源和能源的節(jié)約，包括在建設(shè)中的和使用過程中的，成為土木工程以后的一個方向。這就要求要有良好的設(shè)計和有效的運作管理機制，保護資源，合理利用資源，控制污染和全方位的質(zhì)量。讓土木工程構(gòu)筑物在它的整個壽命周期，從規(guī)劃，設(shè)計，建造到建成后的使用，維護，拆除都要盡量的將對環(huán)境的影響降到最小，同時盡可能大發(fā)揮它的社會經(jīng)濟效應(yīng)。
4. 土木工程的未來發(fā)展;
4.1土木工程技術(shù)的發(fā)展，包括建筑材料的高強化和輕質(zhì)化發(fā)展，如高性能混凝土、加氣混凝土、輕骨料混凝土，鋼材的發(fā)展方向是高強度、低合金，逐步發(fā)展一批玻璃鋼、鋁合金、建筑塑料等輕質(zhì)高強度材料;施工過程的裝配化和工業(yè)化發(fā)展，土木工程的施工方式工業(yè)化，可以先在工廠里成批進行房屋與橋梁的各種構(gòu)配件及組合體的生產(chǎn)，然后將其運到建設(shè)場地進行拼裝，施工手段先進多樣化，逐漸發(fā)展現(xiàn)場預(yù)制模板、土石方工程定向爆破、混凝土自動攪拌輸送設(shè)備和大型吊裝設(shè)備等新手段和技術(shù);設(shè)計理論的科學(xué)化和精確化發(fā)展，從人工設(shè)計到電腦設(shè)計的發(fā)展，由單個分析到系統(tǒng)的綜合整體分析，由靜態(tài)分析到動態(tài)分析，由數(shù)值分析到模擬試驗分析，由經(jīng)驗定值分析到隨機分析乃至隨機過程分析，由線性分析到非線性分析，由平面分析到空間分析;木工程的結(jié)構(gòu)抗震理論、土力學(xué)和巖體力學(xué)理論、動態(tài)規(guī)劃理論、可靠度理論等各種理論也得到迅速發(fā)展。
4.2土木工程的多樣化發(fā)展，未來房屋新型化，蓋房子將是一件十分簡單的事情，因為建筑材料大都是預(yù)制的，房屋將再也找不到磚、瓦等古老的材料，而是用各種各樣新型輕金屬材料建造的;海上城市打造，許多發(fā)達國家的海洋學(xué)和建筑學(xué)家專家正在規(guī)劃很多新奇宏偉的海上城市，到21世紀中葉全世界估計將有十分之一的人口住在海上建筑物;月球工廠建立，美國航天局制定了一系列的太空開發(fā)計劃，到2020年，月球基地初步建成之后，除了設(shè)有宇航員的工作和實驗艙之外，還計劃建立水泥廠和冶煉廠。地質(zhì)學(xué)家將會坐著火箭到月球上去上班;太空新居的出現(xiàn)，近年提出的空間城市方案有很多，其中比較成熟的是“輪狀的空間城市”和“柱狀的姐妹城市”。
總之，土木工程當(dāng)今的發(fā)展是人類智慧的成果，土木工程是為了人類存在而存在。堅持可持續(xù)發(fā)展道路，努力創(chuàng)新，土木工程定會走向新的高峰!
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