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土木工程特点范文

土木工程特点

土木工程特点范文第1篇

关键词:土木工程;发展;建筑

1 现代土木工程的特点

适应各类工程建设高速发展的要求,人们需要建造大规模、大跨度、高耸、轻型、大型、精密设备现代化的建筑物,既要求高质量和快速施工,又要求高经济效益。这就向土木工程提出新的课题,并推动土木工程这门学科前进。它的发展趋向具体地表现在下述几个方面。

1.1建筑材料方面。高强轻质的新材料不断出现。比钢轻的铝合金、镁合金和玻璃纤维增强塑料(玻璃钢)已开始应用。但是这些材料有些弹性模量偏低,有些价格过高,应用范围受到限制,因而尚待作新的探索。另外,对提高钢材和混凝土的强度和耐久性,虽已取得显著成果,仍继续进展。

1.2工程地质和地基方面。建设地区的工程地质和地基的构造及其在天然状态下的应力情况和力学性能,不仅直接决定基础的设计和施工,还常常关系到工程设施的选址、结构体系和建筑材料的选择,对于地下工程影响就更大了。工程地质和地基的勘察技术,目前主要仍然是现场钻探取样,室内分析试验,这是有一定局限性的。为适应现代化大型建筑的需要,急待利用现代科学技术来创造新的勘察方法。

1.3工程规划方面。以往的总体规划常是凭借工程经验提出若干方案,从中选优。由于土木工程设施的规模日益扩大,现在已有必要也有可能运用系统工程的理论和方法以提高规划水平。特大的土木工程,例如高大水坝,会引起自然环境的改变,影响生态平衡和农业生产等,这类工程的社会效果是有利也有弊。在规划中,对于趋利避害要作全面的考虑。

1.4工程设计方面。人们努力使设计尽可能符合实际情况,达到适用、经济、安全、美观的目的。为此,已开始采用概率统计来分析确定荷载值和材料强度值,研究自然界的风力、地震波、海浪等作用在时间、空间上的分布与统计规律,积极发展反映材料非弹性、结构大变形、结构动态以及结构与岩土共同作用的分析,进一步研究和完善结构可靠度极限状态设计法和结构优化设计等理论;同时发展运用电子计算机的高效能的计算和设计方法等。

1.5工程施工方面。随着土木工程规模的扩大和由此产生的施工工具、设备、机械向多品种、自动化、大型化发展,施工日益走向机械化和自动化。同时组织管理开始应用系统工程的理论和方法,日益走向科学化;有些工程设施的建设继续趋向结构和构件标准化和生产工业化。这样,不仅可以降低造价、缩短工期、提高劳动生产率,而且可以解决特殊条件下的施工作业问题,以建造过去难以施工的工程。

2 未来土木工程的发展

2.1指导理论的继续发展。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。

另一方面,土木工程学科将向周围继续发散,与材料,环境,化学,电子信息,机械。

城市规划,建筑等相关学科进一步的交叉,融合,互相支持,互相服务。土木工程内部的次级学科也同时会在现实需要的推动下产生出新的学科,如对城市地下空间的大规模利用就使得新的地下规划学科有了产生和发展的必要。不同次级学科的理论也会相互渗透,比如现在就有一些大型体育场馆采用了类似桥梁的悬索结构。

2.2工程实现的变化。土木建筑的最终目的是建设出合乎设计要求的工程构造物,从设计到成果中间需要一个很长的工程实现的过程。这也是土木工程一个重要的组成部分。甚至可以说是土木工程最重要的方面,有了好的理论和设计,没有好的工程实践,一样不会产生一个优秀的作品。

信息时代正在迎面走来,其他学科和其他方面的新观点新技术,必然的也会影响到土木工程。并且为这一传统学科注入新的活力。包括控制理论,施工技术,新材料,环境工程,经济理论等等。

2.2.1全过程信息化。信息化的特点将更深的渗透到未来的土木工程中,重点不仅仅限于CAD方面,也包含对工程进度的管理、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。比如可以使用植入的传感器配合电子计算机实现对建筑全方位的实时的监控,及时掌握整个建筑物的状态。我国现在正是基本建设的高潮,20~30年后,现在这些建筑物逐渐进入维护期。如果能在现在建造过程中就做好各种信息化准备工作,对今后维护也大有帮助。

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。

2.2.2可持续发展和人性化。这两个要求是与社会经济的发展相适应的,社会的发展要求更加充分合理的利用资源,社会生活水平的提高也提高了对土木建筑设施人性化的要求。

整个土木工程过程是建立在对资源和能源的不断消耗上的,在可持续发展成为整个社会的主题的时候,土木工程也必然的要面对这个问题。对资源和能源的节约,包括在建设中的和使用过程中的,成为土木工程以后的一个方向,这要求有良好的设计和有效的运作管理机制,土木工程构筑物在它的整个寿命周期,从规划,设计,建造到建成后的使用,维护,拆除都要尽量的将对环境的影响降到最小,同时尽可能大发挥它的社会经济效应。这对土木工程提出了新的要求。具体的要求包括,资源的保护,资源再利用,污染控制和全方位的质量。我国正在施工中的青藏铁路较好的体现了可持续发展的特性,从设计环节开始就注意了对青藏高原脆弱生态环境的保护,全路设计为封闭构造,杜绝了固体废弃物的污染,也严格的控制了噪音污染。施工过程中也相当注重对周围环境的影响。

2.3主动控制技术。迄今,绝大部分的土木工程建筑都是被当作一个静态的,被动的物体。对周围环境的影响,如风动,温度变化,突发事件等只能依靠自身的结构进行被动的抵御。显得缺少灵活性和应变能力。今后土木建筑设施的一个发展方向之一就是主动控制技术在建筑构造物中的应用。运用计算机技术和模糊控制技术,以及一些预设的控制结构。使得建筑物能够对各种环境因素做出适当的反应。

土木工程当今的发展是人类智慧的成果,土木工程是为了人类存在而存在.坚持可持续发展道路,努力创新,土木工程定会走向新的高峰!

参考文献

[1]杨家福.中国土木工程指南[M].1993:1-4.

土木工程特点范文第2篇

1 现代土木工程的特点

适应各类工程建设高速发展的要求,人们需要建造大规模、大跨度、高耸、轻型、大型、精密设备现代化的建筑物,既要求高质量和快速施工,又要求高经济效益。这就向土木工程提出新的课题,并推动土木工程这门学科前进。它的发展趋向具体地表现在下述几个方面。

1.1建筑材料方面。高强轻质的新材料不断出现。比钢轻的铝合金、镁合金和玻璃纤维增强塑料(玻璃钢)已开始应用。但是这些材料有些弹性模量偏低,有些价格过高,应用范围受到限制,因而尚待作新的探索。另外,对提高钢材和混凝土的强度和耐久性,虽已取得显著成果,仍继续进展。

1.2工程地质和地基方面。建设地区的工程地质和地基的构造及其在天然状态下的应力情况和力学性能,不仅直接决定基础的设计和施工,还常常关系到工程设施的选址、结构体系和建筑材料的选择,对于地下工程影响就更大了。工程地质和地基的勘察技术,目前主要仍然是现场钻探取样,室内分析试验,这是有一定局限性的。为适应现代化大型建筑的需要,急待利用现代科学技术来创造新的勘察方法。

1.3工程规划方面。以往的总体规划常是凭借工程经验提出若干方案,从中选优。由于土木工程设施的规模日益扩大,现在已有必要也有可能运用系统工程的理论和方法以提高规划水平。特大的土木工程,例如高大水坝,会引起自然环境的改变,影响生态平衡和农业生产等,这类工程的社会效果是有利也有弊。在规划中,对于趋利避害要作全面的考虑。

1.4工程设计方面。人们努力使设计尽可能符合实际情况,达到适用、经济、安全、美观的目的。为此,已开始采用概率统计来分析确定荷载值和材料强度值,研究自然界的风力、地震波、海浪等作用在时间、空间上的分布与统计规律,积极发展反映材料非弹性、结构大变形、结构动态以及结构与岩同作用的分析,进一步研究和完善结构可靠度极限状态设计法和结构优化设计等理论;同时发展运用电子计算机的高效能的计算和设计方法等。

1.5工程施工方面。随着土木工程规模的扩大和由此产生的施工工具、设备、机械向多品种、自动化、大型化发展,施工日益走向机械化和自动化。同时组织管理开始应用系统工程的理论和方法,日益走向科学化;有些工程设施的建设继续趋向结构和构件标准化和生产工业化。这样,不仅可以降低造价、缩短工期、提高劳动生产率,而且可以解决特殊条件下的施工作业问题,以建造过去难以施工的工程。

2 未来土木工程的发展

2.1指导理论的继续发展。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。

另一方面,土木工程学科将向周围继续发散,与材料,环境,化学,电子信息,机械。

城市规划,建筑等相关学科进一步的交叉,融合,互相支持,互相服务。土木工程内部的次级学科也同时会在现实需要的推动下产生出新的学科,如对城市地下空间的大规模利用就使得新的地下规划学科有了产生和发展的必要。不同次级学科的理论也会相互渗透,比如现在就有一些大型体育场馆采用了类似桥梁的悬索结构。

2.2工程实现的变化。土木建筑的最终目的是建设出合乎设计要求的工程构造物,从设计到成果中间需要一个很长的工程实现的过程。这也是土木工程一个重要的组成部分。甚至可以说是土木工程最重要的方面,有了好的理论和设计,没有好的工程实践,一样不会产生一个优秀的作品。

信息时代正在迎面走来,其他学科和其他方面的新观点新技术,必然的也会影响到土木工程。并且为这一传统学科注入新的活力。包括控制理论,施工技术,新材料,环境工程,经济理论等等。

2.2.1全过程信息化。信息化的特点将更深的渗透到未来的土木工程中,重点不仅仅限于CAD方面,也包含对工程进度的管理、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。比如可以使用植入的传感器配合电子计算机实现对建筑全方位的实时的监控,及时掌握整个建筑物的状态。我国现在正是基本建设的高潮,20~30年后,现在这些建筑物逐渐进入维护期。如果能在现在建造过程中就做好各种信息化准备工作,对今后维护也大有帮助。 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。

2.2.2可持续发展和人性化。这两个要求是与社会经济的发展相适应的,社会的发展要求更加充分合理的利用资源,社会生活水平的提高也提高了对土木建筑设施人性化的要求。

整个土木工程过程是建立在对资源和能源的不断消耗上的,在可持续发展成为整个社会的主题的时候,土木工程也必然的要面对这个问题。对资源和能源的节约,包括在建设中的和使用过程中的,成为土木工程以后的一个方向,这要求有良好的设计和有效的运作管理机制,土木工程构筑物在它的整个寿命周期,从规划,设计,建造到建成后的使用,维护,拆除都要尽量的将对环境的影响降到最小,同时尽可能大发挥它的社会经济效应。这对土木工程提出了新的要求。具体的要求包括,资源的保护,资源再利用,污染控制和全方位的质量。我国正在施工中的青藏铁路较好的体现了可持续发展的特性,从设计环节开始就注意了对青藏高原脆弱生态环境的保护,全路设计为封闭构造,杜绝了固体废弃物的污染,也严格的控制了噪音污染。施工过程中也相当注重对周围环境的影响。

土木工程特点范文第3篇

关键词:土木工程;发展;展望

引言

土木工程是建造各类工程设施的科学技术的统称。它既指所应用的材料、设备和所进行的勘测、设计、施工、保养维修等技术活动;也指工程建设的对象,即建造在地上或地下、陆上或水中,直接或间接为人类生活、生产、军事、科研服务的各种工程设施,例如房屋、道路、铁路、运输管道、隧道、桥梁、运河、堤坝、港口、电站、飞机场、海洋平台、给水和排水以及防护工程等。

一、未来土木工程的发展

1.指导理论的继续发展。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。

2。工程实现的变化。土木建筑的最终目的是建设出合乎设计要求的工程构造物,从设计到成果中间需要一个很长的工程实现的过程。这也是土木工程一个重要的组成部分。甚至可以说是土木工程最重要的方面,有了好的理论和设计,没有好的工程实践,一样不会产生一个优秀的作品。 信息时代正在迎面走来,其他学科和其他方面的新观点新技术,必然的也会影响到土木工程。并且为这一传统学科注入新的活力。包括控制理论,施工技术,新材料,环境工程,经济理论等等。

3。主动控制技术。迄今,绝大部分的土木工程建筑都是被当作一个静态的,被动的物体。对周围环境的影响,如风动,温度变化,突发事件等只能依靠自身的结构进行被动的抵御。显得缺少灵活性和应变能力。今后土木建筑设施的一个发展方向之一就是主动控制技术在建筑构造物中的应用。运用计算机技术和模糊控制技术,以及一些预设的控制结构。使得建筑物能够对各种环境因素做出适当的反应。

二、未来土木工程的发展

1、指导理论的继续发展。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。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。

城市规划,建筑等相关学科进一步的交叉,融合,互相支持,互相服务。土木工程内部的次级学科也同时会在现实需要的推动下产生出新的学科,如对城市地下空间的大规模利用就使得新的地下规划学科有了产生和发展的必要。不同次级学科的理论也会相互渗透,比如现在就有一些大型体育场馆采用了类似桥梁的悬索结构。

2、工程实现的变化。土木建筑的最终目的是建设出合乎设计要求的工程构造物,从设计到成果中间需要一个很长的工程实现的过程。这也是土木工程一个重要的组成部分。

信息时代正在迎面走来,其他学科和其他方面的新观点新技术,必然的也会影响到土木工程。并且为这一传统学科注入新的活力。包括控制理论,施工技术,新材料,环境工程,经济理论等等。

a、全过程信息化。信息化的特点将更深的渗透到未来的土木工程中,重点不仅仅限于CAD方面,也包含对工程进度的管理、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。

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。比如可以使用植入的传感器配合电子计算机实现对建筑全方位的实时的监控,及时掌握整个建筑物的状态。我国现在正是基本建设的高潮,20~30年后,现在这些建筑物逐渐进入维护期。如果能在现在建造过程中就做好各种信息化准备工作,对今后维护也大有帮助。

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。

b、可持续发展和人性化。这两个要求是与社会经济的发展相适应的,社会的发展要求更加充分合理的利用资源,社会生活水平的提高也提高了对土木建筑设施人性化的要求。

整个土木工程过程是建立在对资源和能源的不断消耗上的,在可持续发展成为整个社会的主题的时候,土木工程也必然的要面对这个问题。施工过程中也相当注重对周围环境的影响。

c、主动控制技术。迄今,绝大部分的土木工程建筑都是被当作一个静态的,被动的物体。对周围环境的影响,如风动,温度变化,突发事件等只能依靠自身的结构进行被动的抵御。显得缺少灵活性和应变能力。今后土木建筑设施的一个发展方向之一就是主动控制技术在建筑构造物中的应用。运用计算机技术和模糊控制技术,以及一些预设的控制结构。使得建筑物能够对各种环境因素做出适当的反应。

三、未来展望

1、指导理论的继续发展

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。

2、工程实现的变化

这也是土木工程一个重要的组成部分。。

2.1全过程信息化

信息化的特点将更深的渗透到未来的土木工程中。

2.2可持续发展和人性化

这两个要求是与社会经济的发展相适应的,社会的发展要求更加充分合理的利用资源,社会生活水平的提高也提高了对土木建筑设施人性化的要求。

整个土木工程过程是建立在对资源和能源的不断消耗上的,在可持续发展成为整个社会的主题的时候,土木工程也必然的要面对这个问题。对资源和能源的节约,包括在建设中的和使用过程中的,成为土木工程以后的一个方向,这要求有良好的设计和有效的运作管理机制,土木工程构筑物在它的整个寿命周期,从规划,设计,建造到建成后的使用,维护,拆除都要尽量的将对环境的影响降到最小,同时尽可能大发挥它的社会经济效应。

四.结束语:

在未来的土木工程研究中,需要加强结构形式、建筑材料、施工工艺等探索与研究,也需要加强土木工程理论与技术的融合,实现更大的突破。

参考文献:

土木工程特点范文第4篇

关键词:土木工程;特点;发展趋势

土木工程一般来说是各类建筑工程的总称,主要包括有人们日常生活中最紧密关联的一些工程建设,如居民的住宅建筑、商业建筑、交通工程建设以及其他一些电力水力方面的建设。随着城市建设的推进,对于提高土木工程建设的技术水平就显得迫在眉睫。而要提高土木工程建设的技术水平就要充分了解其自身特点,然后把握其关键,并对其未来的发展走势有一个明确的认识,才能有针对性地对其进行完善和发展。

1我国土木工程发展现状

自改革开放以来,我国的经济水平不断提升,尤其是从20世纪60年代开始,我国的土木工程建设迎来了一个发展的黄金时期,发展速度越来越快。进入21世纪以后,随着经济全球化的发展,我国的土木工程建设更是进入到了一个巅峰时期,我国几乎呈现出一种“全国范围内都在进行城市建设”的发展态势。许多大型建设设施如办住宅楼、公大楼、商业楼、交通工程、电力工程和水利工程如同雨后春笋一般拔地而起。另外,由于土木工程建设的发展,我国的相关新兴技术的发明和应用水平也进入到了一个崭新的阶段。但是,由于我国国土辽阔、人口众多,我国的土木工程建设水平尽管发展迅速,但是仍满足不了社会日益增长的需求。尤其是近些年住宅楼方面的建设,人们的需求更是日新月异,人们已不满足于简单的住宅楼建设,而是更注重建筑的舒适度、安全性甚至是独特性。传统的建筑技术和建筑风格已不符合现代建筑发展的需要。

2现代土木工程的特点

2.1先进的建筑材料

所谓现代化的土木工程建设,其最主要的特点就是具有现代化的时代特征。所以,其建筑材料的选取一般是随着科学技术的发展随时更新的。由于人们对于现代建筑要求的多样性,所以建筑材料的更新频率非常快,许多材料很快就会被质量更好的所取代。常用的建筑材料一般包括金属材料、塑胶材料、玻璃材料等。新材料的选取首先要考虑到的是材料的实际质量。可以说,在土木工程建设当中,材料的质量决定了工程质量。另外,环保也是当今建设中经常提到的一个词语。所以,为了响应国家及国际对于环保的相关号召,新材料也尽量要选择环保型材料。最后,新材料的选取要考虑到价格方面的因素,物美价廉是当代人对于生活的追求。

2.2工程的规划与设计更加全面

与传统土木工程建设相比,现代土木工程建设对于工程的整体规划与设计更加重视。一般在对土木工程建设进行规划时,首先要到现场进行仔细完善的现场考察和勘探,结合土木工程建设的实际对建设进行科学合理的规划,经过商谈确定出最终的施工方案。在工程规划的过程中,选取专业的、有经验的技术人员对其进行合理的规划布局,再结合实际考察情况,实现了科学高效的规划,有利于提高整体施工水平。另外,对于土木工程的建设实行最全面的规划设计,对于土木工程建设来说虽然看起来提高了成本,实际上却是在后续的工作中大大节约了开支,使得建设更加合理、更加经济。通过合理的规划和设计,施工的整体水平将会得到质的飞跃,让土木工程建设更加趋近于现代化与技术化。

2.3工程规模大型化,功能多样化

随着经济的发展,人们对于大型建筑的需求也越来越高。常见的有广场、体育馆、桥梁、堤坝等大型建筑设施。我国自从改革开放以来,已经完成了一系列的大型工程建设,如长江三峡的水利工程等。另外,随着人们对于生活质量的追求越来越高,人们对于建筑的功能性要求也越来越高,在进行土木工程建设时,要考虑到建筑的多方面功能,如建筑的防火性、抗震性、防腐蚀性等。同时,对于建筑的外观结构、空间结构,现代土木工程建设也有了全新的定位。现代土木工程建设不再拘泥于传统的建筑外观、空间构造,而是更加重视外观的美观性、空间布局的合理性和实用性[1]。在建设过程中,根据实际情况和需求,建筑的外观、空间构造都是需要随时变动和改善的。

2.4设计理念更加与时俱进

现代土木工程建设的发展不仅仅体现在工程建设的实际应用技术水平上,也体现在了工程设计的理念上。现代人对于土木工程的诉求是以现代化的经济社会为背景的,所以要满足现代人的需求,现代化的土木工程的设计理念也要以此为背景。设计者在设计理念方面的转变,不仅能够让现代化的土木工程更加具有时代气息,还可以在一定程度上提高工程的设计水平,提升施工质量。

2.5施工效率更高

随着经济的发展,科学技术水平不断进步,许多高新科技已经应用到土木工程建设中。在现代土木工程建设中,各种机械设施及信息化技术已经成为其中必不可少的内容。尤其是在大型的工程建设当中,机械设备更是非常重要。现代化的土木工程建设最鲜明的一个特点是自动化,实现自动化也是当今时代的一个主题。在土木工程建设中推行自动化技术,不仅大大提高了建设效率,也在某种程度上提高了施工质量。另外,现代化的土木工程建设对于相关人员的综合素质也更加重视,主要包括管理人员、施工人员。对于管理人员来说,对于其自身的要求也越来越高,要求其重视对于人员的管理,根据实际情况制定相关的管理系统,学习最先进的管理方法,并且对于施工人员的职能更加了解。对于施工人员来说,应选取技术最好的、经验最丰富的施工人员。从这两方面牢牢把控住工程建设相关人员的综合素质,从而提高施工的质量。

3土木工程发展趋势

3.1更专业的理论依据

目前,虽然土木工程已发展成为了一门重要的学科,在许多高校都设置了土木工程专业。但是,由于我国相关专业的研究起步较晚,所以在理论知识上我国还有许多需要完善和进步的空间。要从更加深入的理论知识入手,如从物理学的力学角度、生物学的新材料研究等方面对我国的土木工程技术进行深度的优化与研究。同时,在计算机技术、数学模型的建设应用水平上也需有更多的投入。而且未来土木工程的建设发展方向更加趋近于对于计算机的使用以及对于其他学科的综合运用,通过精密的计算使建设过程更加科学化和专业化,从而提高施工质量。

3.2建筑空间的延伸

未来的土木工程建设更加趋近于向上及向下发展。由于土地面积是一定的,当工程建设到达一个瓶颈以后,建筑无法再在陆地扩张,就会从建筑高度、地下建筑角度入手。同时,随着科学技术的进步,以往许多不适合进行建设的地区也会被逐渐应用于土木工程建设,通过这种方式可以在一定程度上缓解日益紧张的土地压力。

3.3建筑水平更高

当今时代,科学技术发展迅速,可谓是日新月异。受现代化技术影响颇深的土木工程建设目前对于科学技术的应用水平还不够高,所以在未来还会迎来长足的发展。未来土木工程建设会更加趋向于计算机技术的应用,这样在建设当中不仅更加科学化、数据化,建设的效率也会大幅度提高。同时,在材料方面也会更加节约,在建设上也会越来越趋近于可持续发展。由于地球上的资源是有限的,可持续性发展绝对不仅仅只是用于单一的某个方面,而是在各个方面都要时刻注意。在人们生活中占有重要地位的土木工程建设对于资源的利用如果不能保证其可持续发展,势必会导致资源的浪费和环境的污染,这是不符合现代化土木工程建设要求的。

4结语

经济的发展推动了社会进步,社会进步推动了土木工程建设的进步。在现代化社会发展的今天,土木工程建设的特点日益凸显出来,要充分了解其自身特点,结合实际,以现代化的经济社会为背景,进一步完善土木工程建设的相关内容,从而提高土木工程建设的技术水平和质量。

参考文献:

土木工程特点范文第5篇

关键词:土木工程;特点;人才培养模式;多元化

随着现代社会经济的不断发展,科学技术生产力对土木工程的影响力越来越强,促进了现代土木工程的多元化发展,因此对土木工程的专业人才也提出了更高的要求。首先我们就现代土木工程的发展特点进行简要的分析。

一 现代土木工程的发展特点分析

较之以往,现代土木工程的一个最明显的发展特点便是科学技术的明显提高,计算机软件的应用为土木工程的发展创建了更为广阔的发展平台。因此土木工程的在发展中展现出现代化、多元化及科技化的特点。就当期形式而论,土木工程的信息技术的迅速发展,专业化的程度加强,对建设工程师的要求明显的加强,不仅要具备较强的施工管理能力,同时要跟上时代的需求,及时的吸收当前的建筑领域的信息,利用科学技术建设具有现代特点的土木工程项目。所以,对于土木工程专业人才的培养具有更加严格的要求。

二 土木工程专业人才的培养模式探讨

现代土木工程的发展需要要求专业人才的多样化,不仅需要掌握基本的理论知识,同时还要有较强的实际技术应用能力。特别是对于高新技术的运用,需要大量具有一定创新能力和雄厚的基础的专业人才。而在我国的高校教育中,土木工程建设的专业人才培养在思想观念和培养模式中还存在一定的缺陷,大部分学生的知识结构及素质能力等还不够完善。因而在教育过程中,势必要建立起系统的专业人才培养体系,强化学生的实践能力,扩展专业知识面。

(1)加强工程教师的专业性建设

培养具有加强应用能力的专业性人才,关键是具有专业的师资团队。加强教师队伍的素质结构和展业特色,培养双师型教师是当前土木工程专业人才培养的必然前提。具体来说可以通过以下步骤强化师资队伍建设:一方面,教师考取注册资格证书参与建设实际,教师可以通过注册结构工程师、建造师和造价师等资格证书,获取参与实际的资格,在教学之余深入实际的参与土木建设工程工作,通过自身的实践,再结合理论知识,教导学生才能更加具有科学性。另一方面,通过引进工程单位的专业技术人才入校教学,企业的技术人才具有长期的实践操作经验,通过学校的理论培养,形成一套可操作性较强的教学体系,提高专业人才的实践与理论结合运用的能力。

(2)注重培养学生的工程意识

教师团队是软实力,强化学生自身的工程意识是加强工程建设人才的根本。注重培养应用型人才,提高学生求真务实和严谨规范的精神态度的基础上,注重学生创新能力的培养。应用性人才是指具有一定的工程建设知识结构且能够较好的运用于实际的专业人才,是围绕工程一线及生产一线的实际形成的。在工程课程设计及建材建设中,要重视基础和实用等要素,也要加强对科学体系的高度关注。要突出对应用型人才的基本知识的熟练掌握和灵活运用,注重实践教学环节。

(3)设置科学的教学体系

在现代土木工程建设教学中,要培养高素质的专业人才,必须要注重教学体系的科学性建设。在教学内容及课程体系方面,必须要深入学生实际和土木工程建设实际,建立基础模块与专业模块相结合的现代教学体系。首先,在教学内容上就要强调实用性,引进现代的建设理论,及时调整教学内容,删除不必要的理论与陈旧的技术内容,引入现代化的建设技术和管理规范知识。其次,建立专业的课程模块内容,结合当前土木工程行业的实际情况,进行教学模块的建设,根据高校的师资力量建立操作性较强的课程设计,并保证教学过程中的软硬件设施建设。

(4)注重专业教学的实践性教学

实践应用教学在当前土木工程专业人才的培养中具有重要的作用,是促进土木工程展业人才适用于当前建设实际的基本前提。突破传统的教学模式,结合现代科学技术及教学规律,建立具有一定实践性的课程设计,根据培养目标机能力为中心,构建相辅相成的教学体系,凸显教学过程中的创新、基础和综合相结合的现代教学特点。首先,一定要精心设计理论及专业课程建设,在生产实习中,可以将学生分为不同的工程建设组,由专门的教师带入实际的进行教学,在实际的土木工程建设过程中,调度学生,讲解施工过程的具体问题。通过学生自身的总结和领悟,才能够更好的促进其专业基础知识的强化,并形成科学的专业思维。其次,对当前土木工程建设的人才需要进行科学的调研,根据实际来进行专业人才的培养,一方面提高了学生的社会适应力,另一方面提高了现代土木工程建设领域的专业人才建设。

最后,利用现代化的科学技术手段,在教学中利用筑CAD、工程项目管理类的P3、PROJECT、PKPM设计软件、监理通2004等,提高专业人才的专业能力培养。

三 结语

综上所述,现代土木工程的专业应用人才培养模式建设,是一项比较庞大而复杂的工程,需要通过结合当前土木建设的发展实际,通过多方面的不断努力,结合高校的人才培养体系建设,才能培养具有较高素质的现代土木工程专业人才。只有坚持教学改革,强化师资队伍建设,并结合当前实际建立具有理论与实践相结合的教学体系,与时俱进的进行教学内容的修订,才能较好的实现专业人才培养的理想。

参考文献

[1] 林峰 顾祥林 何敏娟 .现代土木工程特点与土木工程专业人才的培养模式[J]《高等建筑教育》 2006年01期,2006.

土木工程特点范文第6篇

关键词:土木工程;特点;发展

1 土木工程的涵义

土木工程是指使用木、石、土、砖、混凝土、金属和塑料等工程材料来修建道路、房屋、铁路、桥梁、港口、河流、隧洞、特种工程和市政卫生工程等的生产活动和工程技术,这类工程技术与生产活动包含了设计、施工、勘测、维修上述各类工程等相关技术与活动。总之,土木工程是一项跟人们的衣、食、住、行有着密切关系的工程。

2 现代土木工程的特点

(1)功能要求多样化。土木工程逐步紧密结合其使用功能和生产工艺。工业建筑物通常有防高(低)温、防火、防爆、防尘、防腐蚀、防辐射、防磁、防微振、耐高(低)湿、恒温、恒湿等要求,同时向空间灵活、超重型、大跨度方向推进。公共和住宅建筑物则通常需要将采暖、通风、给水排水、供电、供燃气等现代技术设备有效的与建筑及结构相结合。同时,发展高新技术对土木工程提出了更高的要求与标准,比如:海洋采、炼及贮油事业的发展需要建造多功能的海洋工程,核工业的发展需要建造安全度极高的核反应堆与核电站,微观世界的研究需要建造技术要求极高的加速度工程。

(2)城市建设立体化。1)大量兴起的高层建筑:许多国家的高层建筑物差不多占据了30-40%的城市建筑面积,这是因为城市人口大量聚集和密度猛增引起了城市用房紧张、地价昂贵与建筑物向空中发展;2)高速发展的地下工程:许多城市已形成规模宏大的地下建筑群,比如地下仓库、地下工业厂房、地下停车场、地下商场、地下铁路、地下影剧院、地下体育馆等;3)大量出现的城市高架公路、立交桥:例如中国首都北京从1974年开始建造第一座全互通式立交桥起,至1991年底共建成各种形式和不同类型的道路立交桥160座。

(3)交通工程快速化。1)高速公路的大规模修建:高速公路规模最大的是美国,拥有约10万公里高速公路;其次是中国,到2009年底,中国高速公路的通车总里程达6.5万公里;2)电气化铁路形成和发展:1964年10月世界铁路运营史上第一块高速金牌在日本东京至大阪的“新干线”上诞生,它的行车速度是普通铁路的3倍高达310千米每小时。法国1983年建成通车的巴黎往返里昂的高速铁路更是将高铁的发展推向新阶段,其运行速度高达270千米每小时;3)出现了长距离海底隧道:日本越过津轻海峡连接本川与北海道的青函海底铁路隧道长达53.85公里,是世界上最长的海底铁路隧道,它的埋深为140米。我国1970年建成通车的第一条水底隧道(上海黄埔江隧道)全长2.76公里。

(4)工程设施大型化。随着土木工程规模的扩大,由此产生的工程设施逐渐大型化。1998年建成的连接日本的本州与四国岛的明石峡大桥,主跨1991m,是目前世界上跨度最大的悬索桥。20世界中叶以来,水利工程建筑的规模与速度随着设计理论和施工技术的提高而不断增大与加快,出现了许多200米以上的高坝。中国的综合国力在实行改革开放以后有了很大提高,已经具备了更大规模利用及开发水资源的条件,也建成了一些世界一流的大型水利工程,比如南水北调工程和三峡水利枢纽等。

3 土木工程的未来发展

(1)土木工程技术的发展。1)建筑材料的高强化和轻质化:普通混凝土的结构性能得到改善,其发展方向是高性能混凝土、加气混凝土、轻骨料混凝土;钢材的发展方向是高强度、低合金,逐步发展一批玻璃钢、铝合金、建筑塑料等轻质高强度材料;2)施工过程的装配化和工业化:土木工程的施工方式工业化,可以先在工厂里成批进行房屋与桥梁的各种构配件及组合体的生产,然后将其运到建设场地进行拼装。同时,施工手段先进多样化,逐渐发展现场预制模板、土石方工程定向爆破、混凝土自动搅拌输送设备和大型吊装设备等新手段和技术;3)设计理论的科学化和精确化:理论逐渐由人工制图、人工手算、人工做方案比较到计算机制图、计算机辅助设计、计算机优化设计,由单个分析到系统的综合整体分析,由静态分析到动态分析,由数值分析到模拟试验分析,由经验定值分析到随机分析乃至随机过程分析,由线性分析到非线性分析,由平面分析到空间分析。土木工程的结构抗震理论、土力学和岩体力学理论、动态规划理论、可靠度理论等各种理论也得到迅速发展。

(2)土木工程的多样化发展。1)未来房屋新型化:未来的房屋将再也找不到砖、瓦等古老的材料,而是用各种各样的塑料、玻璃、轻金属以及许多新型轻金属材料建造的。盖房子将是一件十分简单的事情,因为建筑材料大都是预制的,用机器人盖房子就像小孩子搭积木一样;2)海上城市打造:十多年前,国际海洋博览会在日本冲绳开幕,中心会场不是设在内陆,而是设在一座漂浮在海面上的大型海洋建筑物内。美国目前拟在离夏威夷群岛不远的太平洋上修建一座以高70米、直径27米的钢筋混凝土“浮船”为地基的海上城市,这座海上城市竣工以后,将有10万居民乔迁“新居”。许多发达国家的海洋学和建筑学家专家正在规划很多新奇宏伟的海上城市,到21世纪中叶全世界估计将有十分之一的人口住在海上建筑物;3)月球工厂建立:美国航天局制定了一系列的太空开发计划,其中一项是在月球建立一个可住人的永久性基地,并打算于二十一世纪中期实现。到2020年,月球基地初步建成之后,除了设有宇航员的工作和实验舱之外,还计划建立水泥厂和冶炼厂。地质学家将会坐着火箭到月球上去上班;4)太空新居的出现:近年提出的空间城市方案有很多,其中比较成熟的是“轮状的空间城市”和“柱状的姐妹城市”。“轮状的空间城市”是最有希望的一种,改城市每分钟绕自轴旋转一周,生活区产生与地面一致的离心力,城市内可容纳1万居民。“柱状姐妹空间城市”是一个更高级的、正在设想中的人造空间城市。这座城市可最多居住2千万人口,约需要几百万吨建筑材料,估计到本世纪有希望建成。

参考文献:

[1]丁苗苗,王军.现代土木工程的特点与未来土木工程的发展[J/OL].城市建设理论研究(电子版),2015(03).

[2]李爱国.现代土木工程的特点与未来土木工程的发展[J/OL].城市建设理论研究(电子版),2014(21).

[3]江莉.现代土木工程的特点与未来土木工程的发展[J].工程建设标准化,2014(10).

[4]王永超.浅析现代土木工程的特点与未来土木工程的发展[J].建筑工程技术与设计,2014(10).

土木工程特点范文第7篇

【关键词】土木工程;发展;建筑

土木工程的本质含义是建造各类工程设施的科学技术的统称,既指所应用的材料、设备和所进行的勘测、设计、施工、维修养护等一系列的技术活动,也指工程建设的对象,这是广义上的对各类工程建设的统称。土木工程建设的核心要素就是保证工程结构的稳定性和安全性,确保工程能够发挥其应有的功能。土木工程是一项系统的工程,其中涵盖的因素较多,所以要想确保土木工程的施工质量,就需要从各个方面做出合理的规划,无论是理论方面的宏观管理,还是实际操作过程中的技术掌握,都需要明确目标,并且严格按照规范要求的标准执行,最大程度的保证土木工程发挥应有的价值。

一、土木工程的特点

(一)工程材料方面

施工材料是土木工程建设的基础条件,所有工程都是由施工材料组成的,所以施工材料的质量决定了土木工程的质量以及功能的发挥。所以在选择施工材料时,在保证质量的基础上,还要保证经济性,这是影响土木工程建设成本的重要的因素。在传统的土木工程施工中,钢筋混凝土是主要的施工材料,但是随着时代的发展,更多新型施工材料不断出现,逐渐向高强轻质的材料方向发展,在具体的工程应用中,需要结合结构安全、经济性以及施工的便利性等方面综合考虑。

(二)工程地质方面

现阶段的土木工程建设主要包括地上、地下、陆上或者水中这些工程类型,但是无论是哪种工程类型,工程整体结构的稳定性是核心要素,只有确保工程结构的稳定性,才能够确保工程的施工质量以及功能的发挥。所以在土木工程建设中,地质和地基条件非常关键,只有对地质条件进行详细的勘察,才能够进行后续的设计提供参考的依据。目前的地质勘察主要是现场的钻探取样以及室内分析试验,但是对于有些特殊工程,勘察技术会受到一定的局限性,所以需要不断的创新地质勘察技术,为土木工程建设结构的稳定性和安全性创造有利的条件。

(三)工程规划方面

随着时代的发展,土木工程的建设规模不断扩大,而为了保证土木工程能够满足经济效益、生态效益和社会效益的最大化,在建设之前,需要对工程进行整体规划。在以往的工程规划方法中,一般都是提出几种方案,然后从中选择最佳方案。而对于大型的土木工程可以运用系统的工程理论方法来提高工程规划的水平。比如,大型水电站的建设,可能会对生态环境造成影响,并且会关系到周边的农业生产以及居民的日常生活等,所以在建设之前,需要对其进行系统的规划,最大限度的减少对生态环境的破坏,提高土木工程建设价值。

(四)工程设计和施工

设计和施工是土木工程成型的一个过程,设计和施工水平质量直接关系到土木工程的质量,所以无论是设计还是施工都应该在结合实际情况的基础上,尽量控制在科学合理的范围内,以确保土木工程的建设质量。

二、土木工程的未来发展

(一)指导理论的发展

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。

(二)工程实现的变化

1.信息化技术的应用

土木工程从设计到完工需要一个较长的过程,而在这过程中,可以充分的利用信息技术进行工程管理,将土木工程推向信息化时代。信息化的利用不仅体现在设计方面,同时还可以运用在工程的进度管理、对运行数据的采集、分析和整理等。建筑物结构的稳定性和安全性至关重要,并且现阶段是我国土木工程建设的高潮期,所以在未来一段时间内,对于土木工程的运营管理将会成为重点。所以信息化技术可以从对土木工程建筑物的维护方面入手,将传感器植入建筑物中,对建筑物的运行状态进行全方位的实时监控,从而为建筑物的维护提供有利的依据。

2.可持续发展

整个土木工程过程是建立在对资源和能源的不断消耗上的,在我国号召节能减排的政策号召下,土木工程建设应该向节能型工程发展。节能要贯穿于整个工程的始末,从工程设计、施工、投入运营、维护以及后期的拆除,都需要严格遵循节能的原则。同时还要注重对生态环境的保护,从而促进我国土木工程行业的可持续发展。

3.主动控制技术

土木建筑设施的一个发展方向之一就是主动控制技术在建筑构造物中的应用,运用计算机技术和模糊控制技术,以及一些预设的控制结构,使得建筑物能够对各种环境因素做出适当的反应。

三、结束语

土木工程是我国进行各项基础性设施建设的统称,是为了满足人类社会发展的重要基础。土木工程建设的核心要素就是保证结构的稳定性和安全性,才能够发挥出应有的功能。随着社会的发展,土木工程逐渐趋向于大型化和复杂化,由此工程的建设不仅对技术有了更高的要求,同时还要注意对周围生态环境的影响,所以要进行合理的规划,确保土木工程建设的合理性、科学性,从而最大限度的发挥土木工程的经济效益、生态效益和社会效益。

参考文献

[1]冯鹏.复合材料在土木工程中的发展与应用[J].玻璃钢/复合材料,2014-09-28.

土木工程特点范文第8篇

关键词:FRP特点;土木工程;应用

一、FRP的概念

FRP是纤维增强复合材料的简称,该种材料是由玻璃纤维、碳纤维、阿拉米德纤维等多股连续的纤维组成。制作方法就是把胶合后的基地材料用专业的模具加压,反复拉拔而形成的复合性材料,这种材料与传统材料相比有着许多的优势,例如强度高、质量轻、耐腐蚀和便于施工等特点。

该种材料由于比传统的土木工程材料有着更多优势,近年来受到各土木建筑工程的青睐。一般是应用于桥梁,各种民用建筑、海洋工程、地下工程等工程中,能同时适用于多种工程,说明FRP材料能承受多种工程的施工条件,对于现代化建筑工程事业单位发展来说有着很大的推动作用。

二、FRP的特点

由于不同纤维有着不同的化学成分,使得其特点的表现程度也不一样,常用的FRP材料例如玻璃纤维、碳纤维、阿拉米德纤维在实际应用中的特性也存在差异。

(一)抗拉性和延性方面

与钢筋相比,这三种材料有着更加明显的抗拉性,强度比钢材的50倍还强,运用该种材料在减轻自重方面有着比较明显的效果。根据相关的研究报告可以看出,在抗拉强度的范围之内抗拉,不会有着很明显的变形情况产生,也不会有不良延性的情况出现,因此可以知道该材料在抗拉性方面比较强,延性差。

(二)抗腐蚀和耐久性方面

FRP材料比钢材更耐腐蚀,能承受各种酸、碱等环境对其的侵蚀,很好的抵抗住化学物质的腐蚀,而相比之下,传统土木工程材料的抗腐蚀性能就比较差,很容易受到各种化学物质的侵蚀,不利于结构寿命的提高,而且用于维护结构的费用也比较高,尤其在高腐蚀性的状态之下,更容易使结构的寿命周期减短。而FRP材料就有着很多这方面的优势,对工程结构质量的保持有着独特的效果。

(三)自重方面

由于FRP材料的密度远远小于钢材的密度,适用于各种各样的施工条件和环境中,因此在土木工程施工的时候,为了减轻劳动的成本及劳动强度,一般来说都是采用这种材料,可以保障工程的质量,减少工程造价,而且在陈旧的建筑加固方面,运用FRP材料的优势更加凸显出来。

(四)热膨胀系数和弹性方面

该种材料在土木工程施工时需要与混凝土进行混合,混合时由于二者间的热膨胀系数接近,不会产生比较大的温差,便于混合物的凝固,在凝固后也不会因为内部温差问题产生裂缝。与此同时,该种材料与钢筋相比,具有更小的弹性模量。

(五)其他方面

FRP材料也有这一定的缺点,由于其生产加工的手续比较多,使得价格偏高,与此同时,该种材料在防火性,垂直纤维方向的强度和弹性模方面做的不够好,产品虽然具有绝缘,隔热等明显的优势部分,但是往往不能在每一个场合中都发挥出效果。

三、FRP材料在土木工程中的应用

FRP材料以其独特的优势部分而被各种各样不同类型的土木工程项目所运用,使得材料的应用场合逐渐增多。

(一)建筑工程

FRP材料从1986年起就被运用在建筑工程中,随着建筑工程业的发展,对于现代建筑工程来说,在性能设计和材料性能方面的要求提升了。在工程建设过程中,一般是用于工程结构框架的设计上,以提高建筑物的性能,美国有一座六层楼高的建筑物,这座建筑完全是由分离的玻璃纤维经过特殊的工艺加工后做成,双组分氧树脂把结构构件之间紧密粘合在一起,框架一般采用的拼接方式是多层拼接,使得所用的构件数量少于普通的拼接方式所用构件的数量,这和传统的木结构有点相似。在楼板梁的设计方面,采用的是箱形的构件,使得柱的横截面和传统的不一样,为槽型截面,这种截面在整个建筑的全过程中得到体现。

(二)岩土工程

由于FRP材料具有良好的耐腐蚀性,能抵抗各种化学环境中化学物质的侵蚀,对结构起到保护作用,因此该种材料被运用在加筋土中。一般来说,使用该种材料进行工程建设的施工单位,在掘进方式上采用盾构法,因为如果运用传统的方法进行掘进,该材料很容易就被挖断,故而采用盾构法。挡土墙、地基锚杆等的修建一般是采用玻璃纤维复合材料进行施工,是因为这种材料造价低、安装便利、耐久性强适应了这些工程对于质量方面的要求。

(三)桥梁工程

从70年代起,FRP复合材料就已经在桥梁工程中得到运用,一般是用于桥梁上的缆索,预应力筋以及整个桥梁体系之中,在运用这种材料能使桥梁的抗腐蚀、高强度、结构自重比较轻,这样一来,桥梁的抗震能力就提升了。在陈旧桥梁加固中运用该材料,能减少加工的费用,施工比较便利,而且后期再进行加固的间隔期会明显增长,这样一来,桥梁的抗弯力就得到了提升,增长了桥梁的使用寿命。

四、结语

随着经济的快速发展,土木工程事业的迅速发展壮大,FRP材料的市场需求也会越来越大。FRP材料的技术水平会得到大幅度提升,产业化进程也会逐渐加快,并运用于土木工程的各个方面,这将会带来巨大的经济效益,社会效益也会提升。为了更好的运用这种新材料,相关研究单位还需要对该材料性能的提升做出深入的研究。

参考文献:

土木工程特点范文第9篇

关键词:土木工程;发展;展望

引 言:土木工程是建造各类工程设施的科学技术的统称。它既指所应用的材料、设备和所进行的勘测、设计、施工、保养维修等技术活动;也指工程建设的对象,即建造在地上或地下、陆上或水中,直接或间接为人类生活、生产、军事、科研服务的各种工程设施,例如房屋、道路、铁路、运输管道、隧道、桥梁、运河、堤坝、港口、电站、飞机场、海洋平台、给水和排水以及防护工程等。

1 未来土木工程的发展

1.1指导理论的继续发展

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。

1.2 工程实现的变化

土木建筑的最终目的是建设出合乎设计要求的工程构造物,从设计到成果中间需要一个很长的工程实现的过程。这也是土木工程一个重要的组成部分。甚至可以说是土木工程最重要的方面,有了好的理论和设计,没有好的工程实践,一样不会产生一个优秀的作品。 信息时代正在迎面走来,其他学科和其他方面的新观点新技术,必然的也会影响到土木工程。并且为这一传统学科注入新的活力。包括控制理论,施工技术,新材料,环境工程,经济理论等等。

1.3 主动控制技术

迄今,绝大部分的土木工程建筑都是被当作一个静态的,被动的物体。对周围环境的影响,如风动,温度变化,突发事件等只能依靠自身的结构进行被动的抵御。显得缺少灵活性和应变能力。今后土木建筑设施的一个发展方向之一就是主动控制技术在建筑构造物中的应用。运用计算机技术和模糊控制技术,以及一些预设的控制结构。使得建筑物能够对各种环境因素做出适当的反应。

2 未来土木工程的发展

2.1 指导理论的继续发展

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。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。

城市规划,建筑等相关学科进一步的交叉,融合,互相支持,互相服务。土木工程内部的次级学科也同时会在现实需要的推动下产生出新的学科,如对城市地下空间的大规模利用就使得新的地下规划学科有了产生和发展的必要。不同次级学科的理论也会相互渗透,比如现在就有一些大型体育场馆采用了类似桥梁的悬索结构。

2.2 工程实现的变化

土木建筑的最终目的是建设出合乎设计要求的工程构造物,从设计到成果中间需要一个很长的工程实现的过程。这也是土木工程一个重要的组成部分。

信息时代正在迎面走来,其他学科和其他方面的新观点新技术,必然的也会影响到土木工程。并且为这一传统学科注入新的活力。包括控制理论,施工技术,新材料,环境工程,经济理论等等。

(1)全过程信息化

信息化的特点将更深的渗透到未来的土木工程中,重点不仅仅限于CAD方面,也包含对工程进度的管理、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。

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。比如可以使用植入的传感器配合电子计算机实现对建筑全方位的实时的监控,及时掌握整个建筑物的状态。我国现在正是基本建设的高潮,20~30年后,现在这些建筑物逐渐进入维护期。如果能在现在建造过程中就做好各种信息化准备工作,对今后维护也大有帮助。

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。

(2)可持续发展和人性化

这两个要求是与社会经济的发展相适应的,社会的发展要求更加充分合理的利用资源,社会生活水平的提高也提高了对土木建筑设施人性化的要求。

整个土木工程过程是建立在对资源和能源的不断消耗上的,在可持续发展成为整个社会的主题的时候,土木工程也必然的要面对这个问题。施工过程中也相当注重对周围环境的影响。

(3)主动控制技术

迄今,绝大部分的土木工程建筑都是被当作一个静态的,被动的物体。对周围环境的影响,如风动,温度变化,突发事件等只能依靠自身的结构进行被动的抵御。显得缺少灵活性和应变能力。今后土木建筑设施的一个发展方向之一就是主动控制技术在建筑构造物中的应用。运用计算机技术和模糊控制技术,以及一些预设的控制结构。使得建筑物能够对各种环境因素做出适当的反应。

3 未来展望

3.1 指导理论的继续发展

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。

3.2 工程实现的变化

这也是土木工程一个重要的组成部分。。

(1)全过程信息化

信息化的特点将更深的渗透到未来的土木工程中。

(2)可持续发展和人性化

这两个要求是与社会经济的发展相适应的,社会的发展要求更加充分合理的利用资源,社会生活水平的提高也提高了对土木建筑设施人性化的要求。

整个土木工程过程是建立在对资源和能源的不断消耗上的,在可持续发展成为整个社会的主题的时候,土木工程也必然的要面对这个问题。对资源和能源的节约,包括在建设中的和使用过程中的,成为土木工程以后的一个方向,这要求有良好的设计和有效的运作管理机制,土木工程构筑物在它的整个寿命周期,从规划,设计,建造到建成后的使用,维护,拆除都要尽量的将对环境的影响降到最小,同时尽可能大发挥它的社会经济效应。

4 结束语:

在未来的土木工程研究中,需要加强结构形式、建筑材料、施工工艺等探索与研究,也需要加强土木工程理论与技术的融合,实现更大的突破。

参考文献:

土木工程特点范文第10篇

[关键词] 纤维塑料筋( FRP) 材料特性 应用

1 前言

混凝土结构、钢结构以及钢-混凝土组合结构, 这些结构都有着各自的优势, 也在土木工程中得到了广泛的应用,但在工程实践中也暴露出一些问题, 最突出的问题是, 由于钢筋或钢材的锈蚀引起结构过早退化或结构功能不足。在美国, 已确认有40%以上的桥梁属结构耐久性不足或功能退化。这就要求应尽快发展经济有效的结构增强方法和新型的高性能结构材料, 以延长结构使用寿命, 提高结构性能。

FRP(Fiber Reinforced Polymer)以高强、轻质、施工方便、抗腐蚀、耐疲劳等优点在土木工程中得到了广泛的应用。FRP筋作为一种新型材料,具有高强轻质、耐腐蚀等特点,越来越广泛地应用到基础设施及海洋工程,以解决因钢筋腐蚀造成混凝土结构耐久性问题。

2 FRP筋的基本特性

2.1 FRP筋的基本力学性能

FRP筋由高性能纤维和基体材料组成,纤维为增强材料,起加劲作用,基材起粘结、传递剪力的作用。纤维的种类主要有玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维和混杂纤维,基材主要有聚酯、环氧树脂、乙烯基酯、聚酯树脂、聚酰胺树脂等。根据连续纤维种类的不同,现在常用的FRP筋主要有玻璃纤维增强塑料筋(GFRP筋)、碳纤维增强塑料筋(CFRP筋)、芳纶纤维增强塑料筋(AFRP筋)和混杂纤维增强塑料筋(HFRP筋)。不同类型的FRP筋性能有所不同,但是作为新型复合材料用于土木工程中,它们之间存在较多的共性。其优点主要有[1]:

1) 密度小,质量轻。FRP筋的密度一般仅为钢筋的1/ 6~1/4,有利于减轻结构自重,方便施工。FRP 索用作大跨度桥梁的悬索或斜拉索,可以显著提高桥梁的跨越能力。

2) 顺纤维方向抗拉强度高。远高于普通钢筋,与高强钢丝或钢绞线相近。

3) 耐锈蚀。FRP筋不会像钢筋那样因锈蚀而破坏,因此适合在腐蚀环境中工作,结构耐久性好,后期维修成本低。

4) 电磁绝缘性好。FRP筋无磁感应,代替钢筋使用后可使结构满足特殊要求。

5) 减振性能好。复合材料自振频率高,可避免早期共振;同时,复合材料的内部阻尼也很大,一旦激起振动,衰减也快。

6) AFRP筋和GFRP筋具有低传热性和低导电性,可用于对传热和导电有特殊要求的场所。

7) 作为一种复合材料,FRP筋具有可设计性,可以根据不同的需求加工成性能差异很大的产品。

FRP筋也存在一些不足之处,主要有:

1) 无塑性。FRP筋的应力-应变关系始终为线弹性。

2) FRP筋的极限延伸率远低于钢筋。CFRP筋的极限延伸率最小。

3) FRP筋的弹性模量比钢筋低。虽然FRP筋的弹性模量范围很宽,但常用CFRP筋、AFRP筋和GFRP筋的弹性模量大致分别为钢筋弹性模量的75%、35%和20%。

4) 抗剪和抗压强度较低。FRP筋是各向异性材料,轴向抗压、横向抗压和抗剪性能较差,横向抗剪强度仅为纵向抗拉强度的1/10左右。

5) 温度膨胀系数与混凝土之间存在一定的差别。CFRP 筋的轴向温度膨胀系数较低,AFRP筋的轴向温度膨胀系数甚至为负数,GFRP筋的轴向温度膨胀系数则与混凝土差不多。温度变化会引起CFRP筋预应力混凝土和AFRP筋预应力混凝土的预应力损失,而传统预应力混凝土结构则无此损失。FRP筋横向温度膨胀系数均较大,温差作用有可能造成FRP筋与混凝土间粘结的破坏或混凝土的胀裂,影响结构的耐久性。

6) 热稳定性较差。当超过某一温度范围,FRP筋的抗拉强度将有所下降,抗剪强度和粘结强度则显著下降,因此FRP筋不宜应用于60°C 以上的高温环境,此外,FRP 筋不耐火,其防火保护要求比钢筋更为严格。

7) 不便现场加工。FRP筋虽可制成任意形状、如直线形、直线带90。弯钩或矩形箍筋等。但由于在生产FRP筋时,均采用热固性树脂制作,因而一旦成形后,一般在施工现场将难以改变其形状。

8) 成本较高。生产制作工艺较复杂,一般需专门的长线挤拉台座才能完成。单位质量的FRP筋的价格约为钢筋的8~12倍。不过FRP筋的密度大约是钢筋的四分之一,这样,单位体积FRP筋的价格约为钢筋的2~3倍。当然,随着FRP筋制作工艺的改进和FRP材料的大批量生产,其价格也将会随之降低。

2.2 FRP筋与钢筋的区别

FRP筋的力学性能与钢筋有所不同,表1为各种FRP筋与钢筋力学性能指标。

图1为GFRP筋与普通钢筋、冷拉钢丝的应力-应变曲线。从应力-应变曲线可以看出,在达到极限抗拉强度之前,GFRP筋的应力应变基本呈线性关系,无塑性变形发生。

3 FRP筋在土木工程中的应用

FRP筋可以应用于桥梁、各类民用建筑、海洋和近海、地下工程等结构中。FRP筋具有抗腐蚀能力,可用于化工厂、废水处理厂、海堤、码头、水下结构等;具有较小的弹性模量及低松弛性能,用作预应力筋,可以降低由于混凝土徐变和收缩引起的预应力损失,还可减小由于预应力筋松弛引起的预应力损失。工程实践表明,FRP筋能够适应现代工程向大跨、高耸、重载、轻质高强发展及承受恶劣条件的需要,符合现代施工技术的工业化要求。

3.1 FRP筋在桥梁中的应用[2-4]

目前,世界各地都存在桥梁和道路工程中钢筋混凝土的腐蚀问题。仅加拿大就有20多万座桥梁和结构物需要解决承载能力不能满足使用要求的问题。早在1969年,CFP筋就开始应用于工程实际,最具有代表性的当数瑞士的依巴赫桥。此桥为一多跨箱形连续梁预应力混凝土结构,全长228m,箱形截面宽16m,高152m,中间有一纵肋,将箱形截面分为两孔。该桥在安装新的交通信号设备时在箱梁边肋上钻孔时,不慎将长39m跨的预应力钢筋损坏,重载车不能通行,必须加固维修。因为桥位于繁忙的公路上,加固工作只能在夜间进行。在加固时对究竟采用钢筋还是CFRP筋进行了比较。由于采用CFRP网扳的重量仅为钢材重量的3.5%,并且可以采用移动平台施工,无需搭设脚手架,所以最后确定采用碳纤维网板进行加固。加固时共布置了三层碳纤维网板于梁的下部作为附加受拉筋,其中二层厚度为1.75mm,一层厚度为2.0mm。CFRP网板的轴向抗拉强度为19000MPa,弹性模1.29×105MPa。竣工后,采用840KN的重载车对加固跨进行了荷载试验,结果表明采用CFRP网板加固的效果令人满意。

1993年,在加拿大西南部城市卡尔加里,用混有光纤传感器的FRP筋建造了世界上第一座FRP筋增强混凝土桥[2]。在美国使用FRP筋的最大工程项目是西弗吉尼亚州的Mackinleyville桥,这是美国第一座使用FRP筋增强桥面板的公路桥。美国的RJD工业公司采用FRP筋已在伊利诺斯州、衣阿华州和威斯康星州的公路上投入应用。1980年,德国在一座实验性人行桥上采用了玻璃纤维增强筋;1986年在杜塞尔多夫一座通行重型货车的桥梁上使用了玻璃纤维增强预应力筋;1991年在路德希港建造了一座跨度80m的预应力碳纤维增强的混凝土桥梁。德国的美里恩费尔得人行桥建于1988年,该桥的特点是在梁的外侧布置了GFRP预应力筋,充分利用了这类材料不怕腐蚀的特性。桥为两跨双T形截面梁,跨度分别为22.98m和27.6lm,梁高1.1m,在两跨双T形截面梁上配有七根GFRP预应力筋。GFRP预应力筋在支座处布置在梁的上部,跨中布置在梁的下部。预应力筋在梁端锚固于十字梁上。竣工后进行了荷载试验和实测分析,在桥面覆盖5层250mm厚的混凝土板,相当于全部交通荷载的的两倍,加载时利用预埋的光纤维量测器进行了全面的测量,其中包括量测预应力筋的应力变化和跨中度等,所测指标完全符合预定要求。1989年,CFRP作为预应力筋应用于一座双跨预应力混凝土桥梁上,地点在日本的Kitakyusyu市。该桥12.3m宽,35.8m长,结构上由一跨18.25m 的先张大梁和一跨17.55m 后张大梁组成,CFRP 作为预应力筋用于后张大梁上。欧洲其他国家如英国、法国、荷兰和挪威等也进行了研究及应用。

3.2 在海港码头的应用

在日本的Niihama市,Sumitomo化工有限公司兴建了一座海港码头,该码头的预应力混凝土面板的板宽为13.8m,长度为61m ,在宽度方向上是由17 根简支空心梁组成,在长度方向上共分5 跨,其中4跨的预应力混凝土空心梁采用了高强钢绞线作预应力束,另一跨的预应力混凝土空心梁采用了AFRP作预应力束(跨度9m)。码头建成后,进行了50t的起重机和35t的挖土机的荷载试验,经实测分析,完全满足使用要求[4]。

4 应用上存在的问题

FRP筋在许多方面都获得了应用,但与钢筋相比,虽然有强度高、不会因氯化物离子而发生劣化等优点,但是在实际工程的应用上也还存在一些问题。

4.1 FRP材料本身也具有一定的缺陷,尽管抗拉强度高,通常可达3000MPa左右,但其弹性模量与强度的比值较低,因而纤维必须在相当大的变形下才能充分发挥其高强特性。大量试验结果表明,FRP仅在构件受拉钢筋屈服后才发挥出较大的作用,纤维的实际强度利用率很低。因此预应力FRP筋也逐渐得到广泛的应用。但是相应的锚具、施工方法等还尚未成熟,有待于进一步研究。

4.2 FRP筋压缩强度与其拉伸强度相比而言较低。因此,传统的设计方式不再有效。在圆柱四周包绕FRP的效果研究表明,这会引起断裂荷载和断裂应变的增加,在设计中需要考虑。

4.3 耐火性不如钢材,在设计某些类型的建筑物时需要考虑。

4.4 FRP筋与混凝土的粘结锚固性能。表面光滑的FRP筋与混凝土之间的粘结强度仅是钢筋与混凝土粘结强度的10%~20%,并不适合作为结构构件的受力筋。因此,如何改变FRP筋的表面状况,加强FRP筋与混凝土自然粘结是一项重要的研究课题,也是解决两者之间粘结性能的关键所在。由于FRP 筋与混凝土界面处的内部滑移难以测定,目前多利用平均粘结应力与试件加载端或自由端的滑移绘制的关系曲线,并得到FRP 筋与混凝土的粘结本构关系。显然,这个关系并不能反映粘结滑移沿FRP 筋锚固长度变化的规律,也不能描述粘结滑移刚度退化的现象。因此,应研究随不同位置变化的FRP筋与混凝土的粘结滑移性能和规律。

5 结论

FRP具有耐腐蚀、抗拉强度高、抗剪强度低、比重小以及弹性模量低等特点。因此,FRP筋可用作大跨度桥梁的悬索和斜拉索,充分发挥其自重小的优势,显著提高桥梁的跨越能力。FRP筋也可以配置于混凝土结构体内或体外作为加强筋或预应力筋,或者用作土层锚杆、岩石锚杆,从而替代钢筋应用于恶劣环境中而不被腐蚀,在新建结构和既有结构加固改造中具有广阔的应用前景。但是FRP筋的性能与普通钢筋的性能还存在较大的区别,包括力学性能、粘结滑移性能等,而且也存在一些不足,因此还有待于大量的研究。

参考文献

[1] 朱虹, 钱洋. 工程结构用FRP筋的力学性能[J]. 建筑科学与工程学报, 2006, 23(3):26-31.

[2] 薛伟辰,康清梁. 纤维塑料筋在混凝土结构中的应用[J]. 工业建筑, 1999, 29(2):19-21.

土木工程特点范文第11篇

【关键词】钢结构;土木工程;应用

0 引言

随着我国钢产量突飞猛进的增长,国家也同时推出了合理利用钢材、积极采用钢结构的政策,钢结构行业在我国取得了长足的发展,钢结构已被广泛地应用于土木工程。土木工程结构常用到两种材料,即钢筋混凝土以及结构钢,对于土木工程来说,不仅要从结构特性的角度考虑,还要考虑施工的成本有效性以及施工有效性。钢结构体系另一个优点是它是一个理想的悬臂施工体系。构件腹板开孔和空腹钢铁托架的适当使用能为管道和其它供电线路提供通道,从而增强其审美吸引力,同时降低楼层高度。由于钢材高的重量一强度比,钢架已被用来增加楼层或扩展现有的混凝七建筑结构。

1 土木工程中钢结构的特点

1.1 强度

一般来说,结构构件承受或者容纳作用效应的能力是由材料的强度来决定的。可以利用有关的国家标准来确定结构钢的构件性能,这些标准中列出了钢结构可使用的材料。不过并不是全部的钢种都有所有的强度级别,因此如果是一个特定的建筑钢结构设计,那么对钢种类型和强度级别的选择就非常重要。

1.2 刚度

振动、变形等适用性参数由构件的刚度来决定,进而由结构体系的刚度来决定。结构体系的实际刚度又由其构件和连接件的分布来决定。不过简单说来,构件的刚度由材料的几何截面特性以及材料的弹性模量来决定,结构钢的弹性模量通常为200GPa。而普通密度抗压强度在20-40Gpa范围内的混凝土其弹性模量通常在20-28GPa范围内;即使对于高强度混凝土来说,其弹性模量也不过在40-45GPa之间,由此可见,钢结构的钢性是混凝土的十倍及五倍左右,所以钢结构的刚性有着显着的优势。

1.3 延性

延性指的是某种材料拉伸的过程中无断裂的塑性变形能力。一般情况下延性是结构设计中,特别是抗震设计中比较重要的特性参数,地震中幸存的建筑物直接依赖于主要结构框架经历大的非弹性变形时的滞后耗能性。钢结构可以说是目前使用最广泛的、韧性最好的工程材料之一。

1.4 韧性

衡量材料断裂前吸收能量以及塑性变形的能力的指标就是韧性。它可以抵抗缺口部位的不稳定裂纹的扩展。韧性通常表示钢结构在制造、安装以及使用过程中可以承受比较大的工业变形,是钢结构一个很重要的特点。正是因为钢构件的韧性才使其在弯曲、剪切、冲孔、锻造、钻孔等制作过程中降低了产生裂纹的可能性。钢结构足够的断裂韧性是必须具备的,特别对受到交变荷载以及冲击荷载的建筑结构来说更要具备此特性。钢结构的断裂韧性对于温度条件很敏感,并且随着温度的减小而降低。

整体由上可知,无论是从刚度、强度还是在延性方面,钢结构都要优于钢筋混凝土,并且钢结构可以比较容易建构出有异国风情的建筑形式,通常钢结构系统可以提供最佳的设计灵活性以及最大的空间利用率。

2 钢结构的缺点

当然,每种材料都不是完美的,所以钢结构的应用和施工也存在着一定的缺点,其主要表现为以下几个方而:

2.1 材料缺点

尽管钢结构的刚度要远远大于混凝土,但是对于一个给定的负载,钢结构的构件截面刚度则要小于与其对比的混凝土结构,这主要是因为钢的强度优势导致其构件的尺寸相对较小。因此要提高这些构件的稳定性,就要增加型钢的尺寸或者采取填充混凝土以及外包混凝土的措施,以提高截面的刚度。

2.2 市场环境

2.2.1 设计力量较薄弱。在设计建筑结构时要注意结构的功能要求是不是属于钢结构合理的应用范围。通常在设计较高承载力需要使用钢结构时,要考虑用不适合继续承载的巨大变形为结构设计的极限状态为准则。

2.2.2 钢结构生产未形成体系。只有在大规模生产的情况下才可以体现出钢结构的优越性。并且目前钢结构的生产标准、价格标准以及质量标准都没有统一,国家标准以及监管机制方面也都有一定的欠缺,因此很多设计师以及开发商都相对比较茫然。

2.2.3 价格问题。由于钢结构的生产未形成体系,因此钢结构的价格比较高。虽然钢产量近年有大幅度的提高,但是人均产量仍然相对较低,钢材仍是我国国民经济中比较贵重的材料,而混凝土的价格优势就体现出来了。

2.2.4 钢结构的使用年限。混凝土结构号称永不损坏,但是钢结构一般的使用寿命只有五十年,如果钢结构用在住宅建筑中,那么人们想到自己花费终身积蓄而购买的房子只能住五十年,会让很多人丧失购买的欲望。不过随着保险业的发展,住宅寿命问题应该相对容易解决。

3 钢结构施工安装要点

3.1 选材与连接

钢材通常分为板材、型材、金属制品以及管材四大类。土木工程中的建筑钢材通常采用普通的低合金钢、优质碳素结构钢以及普通碳素钢等,碳钢的塑性比较低,但是硬度强度比较高。在钢结构中,柱子截面一般多为箱形截面或者宽翼缘“工”字形,另外还有“十”字形截面等等;梁多数是焊接或者轧制的“H”型钢梁,如果要求特殊也可以符合截面,在安装前要对主要的焊接接头做焊接工艺的试验,定出焊接的格料和各项参数。梁与梁之间、梁与柱之间的连接,可以采取焊接连接或者高强螺栓连接,要注意高强螺栓的连接孔位的精度。

3.2 钢构件的堆放以及选择安装机械地点

通常情况下安装结构的用地面积应为结构占地面积的1.5倍。依照安装流水的顺序,从中转堆场配套运送至现场的钢构件要采用装卸机械把其安置于安装机械的回转半径内。如果因为运输的原因造成了构件的变形,则在施工现场就要加以矫正。一般钢结构的安装采用的是塔式起重机,臂杆长度要有够的覆盖面,并且起重能力要相应足够,从而满足各种不同部位构件的起吊要求。钢丝绳容量也要能满足起吊的高度要求;起吊速度有足够的档次可以满足安装要求。在多机作业的情况下,臂杆的高差要足够,以避免不安全的碰撞,保证安全运转。

3.3基层处理

首先把金属的表面清理干净,然后再做除锈。手工处理先用钢丝刷反复刷打,再用精砂布打磨,使得表面光亮、平滑,然后再用棉纱或者纱布把打磨下的锈粉和浮灰清理干净。如果表面腐蚀严重,则用钢丝刷和铲刀处理,大面积的锈蚀则可以用砂轮机来配合清理。

3.4 涂防锈漆、刮腻子

在涂漆前要保证金属表面的干燥,如果有水份则要立即擦干。施涂时要刷细、刷满、涂刷到位,并且要注意铆孔内不能有涂料涂入。待到防锈漆干燥后,采用和油漆配套的腻子把构件的表面缺陷刮平。可以在腻子中加入适量的红丹粉或者厚漆,从而增加其干硬性。在腻子干燥后要打磨平整,并清理干净。如果堆放的时间太长,则要再做一次涂刷。

4 结语

对于土木工程的结构来说,不仅要从结构方面还要从经济效益方面考虑,钢结构的使用,使建筑构件和性能完整结合,可以抵抗一些不良因素的影响,确保了建筑物的安全。

参考文献:

[1]李国强,陆烨,何天森.钢结构在现代住宅中的应用[J].工程建设与设计,2005(2).

[2]孙生玉.钢结构焊接中的常见问题探讨[J].中国新技术新产品,2009,(2).

土木工程特点范文第12篇

摘要:土木工程的存在已历史久远,它是人类智慧的结晶。随着时代的发展,现代土木工程管理工作已不同于往昔,具有了新的特点,在不断发展的过程中,有了更多的重大成果。本文就现代土木工程管理工作的特点和发展进行了深入的探究和分析。 关键词:土木工程管理特点发展

Abstract: the existence of civil engineering has long history, it is the crystallization of the wisdom of human beings. With the development of The Times, the modern civil engineering management work has different from the past, with new features, in the process of constant development, have more substantial results. This paper is the modern civil engineering management to the characteristics and development further study of and analysis.

Keywords: civil engineering management development characteristics

中图分类号:TL372+.3 文献标识码:A 文章编号: 土木工程有着两千多年的悠久历史,时至今日,它已经有了十足的发展。土木工程发展成为大型综合性的学科,并出现了许多分支,如:建筑工程、基础工程、桥梁工程、水利工程,交通土建工程以及港口工程等学科。内容十分广泛,和广大人民的生活息息相关,并且在国民经济中起着重要的作用。所谓的土木工程,即是指建设各类工程设施的科学技术的总称,它既指工程建设的对象,也指所应用的材料、设备以及所进行的勘测设计、施工、保养、维修等技术。 1.现代土木工程的特点及要求。 (1)建筑材料方面。 高强、轻质、实用的新材料不断涌现,如铝合金、镁合金以及玻璃钢等已开始被应用,同时,一些大型钢制材料开始被冷落,但是另一方面,这些材料由于刚刚上市且数量有限,因此,价格过高,如今的应用范围并不广泛,必须作进一步的探索。此外,提高钢质材材以及混凝土的强度和持久性,在科学技术的支撑之下,已有了很大的发展,但仍然需要更多的研究和发展。 (2)工程规划方面。 土木工程的规划不同于其他的事业规划,在实践中,必须熟练掌握土木工程的理论及方法,并且的工程实施的过程中要考虑诸多因素的影响,如:天气、工期、施工人员的安全等,所以要做到随机应变。如今,土木工程设施的规模日趋扩大,特大的土木工程,例如高大水坝,可能会引起自然环境的改变,从而影响生态平衡以及农业生产等,这种类型的土木工程的社会效果是双向的,既有利也有弊。所以,在土木工程的规划中,必须做到统筹兼顾、趋利避害。 (3)工程地质以及地基方面。 土木工程基础的设计、施工方法、建筑材料的选择、建筑的结构体系以及工程施工的选址等,很大程度上是由建设地区的工程地质和地基的构造决定的。因此,对于土木工程来说,工程地质和地基的勘察技术显得尤为重要,目前我国的技术还存在一些局限性,为了适应现代化大型建筑的需求,必须努力创造出更加完善的勘察方法。 (4)工程设计方面。 工程的设计必须要符合具体的实际情况,满足适用、经济、安全以及美观的原则。为此,我国已采用概率统计来分析、确定荷载值和材料强度,研究风力、地震波以及海浪等作用的分布与统计规律,进一步完善结构可靠度极限状态设计法以及结构优化设计等重要理论。 (5)工程施工方面。 随着科学技术的进步以及土木工程规模的日益扩大,施工也逐渐走向机械化、自动化以及科学化的道路。更有甚者,一些工程设施的建设开始趋向结构和构件的标准化和生产的工业化。这样,不仅有利于降低造价、缩短工期、提高劳动生产率,而且可以施工作业中的难题。 2。现代土木工程的发展方向。 (1)完善指导理论。 土木工程的技术理论的核心部分是力学,分析方法和数值处理方法上的创新将是土木工程中力学的突破口。土木工程中的有些问题依靠现有的方法仍无法解决,因此存在很多的局限性,在不久的将来,力学会突破宏观框架,如微观、控制论、以及虚拟现实等技术也将对力学的发展起到一定的推动作用。此外,土木工程是一门综合性的交叉学科,与材料、环境、机械、电子信息等学科紧密相联,完善土木工程的指导理论,必须要结合这些学科的理论进行研究。 (2)全过程信息化。 信息化的特点将逐渐渗入到未来的土木工程之中,包括对工程进度的管理、数据的收集,分析,整理、对建筑物结构的分析和对策等。此外,全过程信息化对日后土木建筑物的维护也尤为重要。 (3)追求可持续发展。 在整个土木工程过程中,对资源和能源的节约,成为土木工程以后的一个发展方向,是土木工程可持续发展的重要举措。良好的设计和有效的运作管理机制是可持续发展的保障。具体而言,就是指资源的保护、资源再利用、减少污染物的排放以及全方位的质量。(4) 运用主动控制技术。 即要充分运用计算机技术、模糊控制技术等,使得建筑物能对周围环境的变化作出相应的调节,例如:温度升高,建筑物能够进行自动降温。迄今为止,绝大多数的土木工程建筑还达不到这样的技术要求,将来土木建筑的一个重点突破就是把主动控制技术应用于其中。 (5)工程实现的变化。 土木工程建筑要求建设完善的工程构造物,这需要很长的工程实现的过程,是土木工程重要的流程。因此,必须要有扎实的理论及设计基础,还要有过硬的工程实践经验。 3.结束语。 现代土木工程管理工作具有了新的特点及发展,它是人类集体智慧的结晶。但随着信息化时代的到来,也必定会为土木工程的发展带来新的契机,为其注入新的活力。 参考文献: [1] 罗河. 现代土木工程[J]. 西南交通大学学报, 1986,(01). [2] 罗祥麟,周士鉴. 土木工程可持续发展原则初探及土木工程师的行动[A].科技进步与学科发展――“科学技术面向新世纪”学术年会论文集[C],1998. [3] 江见鲸,江波. 土木工程发展展望[A]. 庆贺刘锡良教授执教五十周年暨第一届全国现代结构工程学术报告会论文集[C],2001.

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土木工程特点范文第13篇

【关键词】土木工程;人才培养;特点;专业

我国处在社会经济高速发展时期,现代化建设进程不断加快,城市建设、基础建设以及工业建设规模不断扩大,需要更多的人才从事这一行业,对人才的数量和质量要求不断提升。土木工程专业是我国高等教育的重要专业,也是培养我国现代化建设人才的重点专业。一方面需要认真研究现代土木工程的特点,根据我国现代工程建设的特点和行业需求制定科学合理的人才培养目标和计划;另一方面,我国土木工程专业的人才培养模式关乎人才培养的质量,关系学生的未来就业,关系专业的可持续发展,更关涉我国现代化建设的进程和成败。

一、现代土木工程的特点分析

现代土木工程加上了“现代”这个定语,就有着特殊的内涵和外延,从时间角度来看,现代土木工程的发展和人类科技的进步有着十分密切的关系。传统的土木工程建设都是依靠经验,虽然其中也体现了一定的科学技术含量,更多的是经验和技术的熟练程度。随着科技的发展进步,土木工程从构思到设计到选材再到施工都是和科技发展紧密联系。例如,土木工程在图纸设计之前需要进行大量的科学数据采集,最工程施工需要的环境、条件以及造成的影响进行全方位评估,在数据计算分析等方面力求精确,在施工过程中还要进一步分析改进,力求工程最为科学合理。现代土木工程主要有以下几个方面的突出特点。首先,现代土木工程有着非常高的精确度,从评估到设计再到施工都要求精确,运用较为具体的数据来指导施工,并根据施工过程的采集的数据进行对比,根据相关数据进行监督检测,确保工程科学,不出问题。其次,现代土木工程做到了理论与实践的高度吻合,尤其是在施工过程中严格按照设计操作,并根据设计进行评估,确保施工实际和设计设想高度一致,学术研究不再仅仅停留在理论阶段,而是对施工进行很好地指导,并在施工过程中做好验证,确保更高水平的现代工程施工,无论是工程施工进度还是施工质量都能严格保障。再次,创新突破是现代土木工程的突出表现。传统的土木工程更多的经验延续,而现代土木工程更多的在继承的基础上不断创新,不断融合新的设计理念,体现新的科技进步,表现为新的工程设计。确保和社会发展一直,与科技发展同步,新材料、新理论都能得到很快的体现和应用。

二、现代土木工程专业人才培养模式分析

1、科学优化课程结构,合理调整教学内容

现代土木工程需要更多的专业化人才,需要的是实践技能型人才。专业化人才培养需要有科学合理的课程结构和教学内容,适应人才发展需要,适应社会发展需求。根据人才培养要求可以从以下几个方面进行课程结构和内容优化。首先对现有的教学内容进行调整,我国当前的土木工程专业人才培养更多的是综合培养,力求实现一专多能,以后的专业教学内容安排应该更多的突出专业化人才培养,突出学生的专业能力,培养专业化人才,保证学生毕业以后能够在工作中胜任工作需要,能够在专业领域有深入独到的认识和研究,提高他们的工作效率,保障工程质量和创新。其次,需要对现行的课程结构进行优化。从教材编写和使用的角度来看,正在使用的大多数课程结构基本符合工作需要。但是,社会发展非常迅速,竞争日益突出,尤其是现代土木工程发展进步非常快,社会需要更多的定制化专业人才。新的工程质量类型不断增加,各种设计和应用不断发展,现有课程结构需要及时做到优化,学生需要掌握丰富的理论,需要研究最新的发展方向和趋势,也需要更多的实践应用型人才,在课程设置上需要更加重视学生的实践操作技能,需要把学生的理论学习和实践应用能力提升有机结合,尽量不要在前期安排理论学习,后期安排实践实习,这样的课程结构和教学安排不利于学生能力提升,不利于培养高素质人才。

2、强化师资队伍建设,突出学生应用能力

土木工程专业人才的应用能力在很大程度上与教师的队伍结构与综合能力密不可分。很多学生他们有着很强的专业学习兴趣,有着工程设计的天赋,需要良好的教育和指导才能快速的成长,才能更加高效地提升他们的专业应用能力更好地培养自己的创新思维,提高学习能力,丰富工作经验提升综合素质。科学的教师队伍结构能够帮助学生更好地丰富专业知识、提升实践能力,教师丰富的实践经验和指导能力能够让学生真正成为实践性专业人才。为此,需要注重教师队伍建设,以更好地服务学生的应用能力培养。

首先,完成每一个阶段的教学任务以后,需要教师能够及时带领学生完成相关操作,教师能够让学生掌握扎实的专业理论知识,又要及时引导学生把这些知识在实践中更好地感知,并在实践中转为自己的经验和能力,让学生在学习过程中培养分析和解决问题的能力。其次,需要做好与工程施工企业的通力合作,为学生提供更好地的实践和实习平台,让学生能够在具体实践中获取知识,学校的教师理论知识较为丰富,企业的工程技术人员有着扎实的实践经验,聘请他们做学校的兼职教师,能够为学提供最为有效的实践指导,能够优化教师队伍结构,做到学校教学和社会发展的有效衔接,实现学校教育和社会发展变化的无缝对接。再次,注重现有经验知识的感悟,又要突出学生的创新思维和能力培养,教学过程中注重学的创新意识,对于学生表现来的新的看法和意见应该首先给予肯定,并鼓励学生合作探讨,培养多元思维。

3、强化工程意识训练,培养应用实战人才

现代土木工程专业教学需要突出学生的主体地位,为学生提供更多的实践应用机会,让学生在具体实践锻炼中强化工程意识,造就应用型实战人才。首先让学生独立面对工程,让学生能够较短时间内了解工程的基本情况,熟悉工程环境,强化他们的工程意识训练,促进学生更好地工作学习。其次,注重应用型人才培养,让学生能够在具体实践中感知各种知识的具体应用,熟悉具体方法的应用情境,提高处理问题的基本能力,能够从多个角度培养学生的专业应用能力。

4、充分利用现代科技手段,提高工程技术含量

现代土木工程的突出表现就是科技手段的应用和新材料的选择,依托科技进步提高工程质量,创新工程设计。首先学会运用计算机数据运算和处理,运用现代信息技术手段绘制工程图纸。其次,引导学生熟悉新材料的应用和发展,在工程设计中选用新材料建筑工程,运用新仪器设备辅助工程检测。再次鼓励学生感知今年土木工程的经典案例,例如,央视大楼、上海金茂大厦、上海金融中心等,引导学生感知科技对工程的影响,科技在现代土木工程中的推动作用。再次,引导学生积极参与各种土木工程设计和施工,让学生工程技术人员近距离接触,让学生把学到的技术与现实联系起来,具体感知科技手段对提高工程技术含量的意义。

总之,从现实情况来看,不少土木工程专业的学生专业化程度并不高,土木的工作能力明显不足,也有不少学校的教学模式有待进一步改善。人才培养是世纪工程,不能操之过急;建筑工程关系百年大计,需要保证人才质量,才能保障工程质量。

参考文献

土木工程特点范文第14篇

【关键词】土木工程;现代土木工程

一、现代土木工程发展趋势的表现特点

适应各类工程建设高速发展的要求,人们需要建造大规模、大跨度、高耸、轻型、大型、精密设备现代化的建筑物,既要求高质量和快速施工,又要求高经济效益。这就向土木工程提出新的课题,并推动土木工程这门学科前进。它的发展趋向具体地表现在下述几个方面。

1、 工程地质和地基方面。建设地区的工程地质和地基的构造及其在天然状态下的应力情况和力学性能,不仅直接决定基础的设计和施工,还常常关系到工程设施的选址、结构体系和建筑材料的选择,对于地下工程影响就更大了。工程地质和地基的勘察技术,目前主要仍然是现场钻探取样,室内分析试验,这是有一定局限性的。为适应现代化大型建筑的需要,急待利用现代科学技术来创造新的勘察方法。

2、工程规划方面。以往的总体规划常是凭借工程经验提出若干方案,从中选优。由于土木工程设施的规模日益扩大,现在已有必要也有可能运用系统工程的理论和方法以提高规划水平。特大的土木工程,例如高大水坝,会引起自然环境的改变,影响生态平衡和农业生产等,这类工程的社会效果是有利也有弊。在规划中,对于趋利避害要作全面的考虑。

3、建筑材料方面。高强轻质的新材料不断出现。比钢轻的铝合金、镁合金和玻璃纤维增强塑料(玻璃钢)已开始应用。但是这些材料有些弹性模量偏低,有些价格过高,应用范围受到限制,因而尚待作新的探索。另外,对提高钢材和混凝土的强度和耐久性,虽已取得显著成果,仍继续进展。

4、工程施工方面。随着土木工程规模的扩大和由此产生的施工工具、设备、机械向多品种、自动化、大型化发展,施工日益走向机械化和自动化。同时组织管理开始应用系统工程的理论和方法,日益走向科学化;有些工程设施的建设继续趋向结构和构件标准化和生产工业化。这样,不仅可以降低造价、缩短工期、提高劳动生产率,而且可以解决特殊条件下的施工作业问题,以建造过去难以施工的工程。

5、工程设计方面。人们努力使设计尽可能符合实际情况,达到适用、经济、安全、美观的目的。为此,已开始采用概率统计来分析确定荷载值和材料强度值,研究自然界的风力、地震波、海浪等作用在时间、空间上的分布与统计规律,积极发展反映材料非弹性、结构大变形、结构动态以及结构与岩同作用的分析,进一步研究和完善结构可靠度极限状态设计法和结构优化设计等理论;同时发展运用电子计算机的高效能的计算和设计方法等。

二、土木工程在未来如何发展

1、指导理论的继续发展。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。

另一方面,土木工程学科将向周围继续发散,与材料,环境,化学,电子信息,机械。 城市规划,建筑等相关学科进一步的交叉,融合,互相支持,互相服务。土木工程内部的次级学科也同时会在现实需要的推动下产生出新的学科,如对城市地下空间的大规模利用就使得新的地下规划学科有了产生和发展的必要。不同次级学科的理论也会相互渗透,比如现在就有一些大型体育场馆采用了类似桥梁的悬索结构。

2、工程实现的变化。土木建筑的最终目的是建设出合乎设计要求的工程构造物,从设计到成果中间需要一个很长的工程实现的过程。这也是土木工程一个重要的组成部分。甚至可以说是土木工程最重要的方面,有了好的理论和设计,没有好的工程实践,一样不会产生一个优秀的作品。

信息时代正在迎面走来,其他学科和其他方面的新观点新技术,必然的也会影响到土木工程。并且为这一传统学科注入新的活力。包括控制理论,施工技术,新材料,环境工程,经济理论等等。

2.1全过程信息化。信息化的特点将更深的渗透到未来的土木工程中,重点不仅仅限于CAD方面,也包含对工程进度的管理、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。比如可以使用植入的传感器配合电子计算机实现对建筑全方位的实时的监控,及时掌握整个建筑物的状态。我国现在正是基本建设的高潮,20~30年后,现在这些建筑物逐渐进入维护期。如果能在现在建造过程中就做好各种信息化准备工作,对今后维护也大有帮助。

三、土木工程未来发展趋势

1、三S系统应用发展

三S系统由HS遥感技术、GIS地理信息技术系统与GPS全球定位技术系统构成,可实时、整体、动态的对地展开判别观测、应用分析,因此在土木工程领域该系统发挥了显著的优势作用,同时具备广阔的发展提升前景。数字化城市发展理念的提出正是基于这一三S系统发展而来,也就是说其综合了遥感、GIS、遥测、多媒体、网络与仿真虚拟技术对城市各项功能机制、基础设施展开自动采集、发挥决策辅助作用并实施动态化管理监测,很明显,当前数字化城市便是以该类数字化的处理信息技术、通信网络技术作为发展背景的科学服务技术系统。

2、单机方式顺序科学转变至网络协同控制与并行设计

就复杂大型的项目工程来说,其很有可能需要较多设计部门、众多成员的共同参与,同时还需要良好的协同合作并提供在线咨询服务,还可由不同地域分布的分支设计机构、设计人员、协作部门单位应用多样化平台软硬件与设计方式在相应规定时段内良好完成。为有效解决该类复杂系统问题应良好的应用开发土木工程设计的协同并行技术。另外,智能化建筑工程与检测结构亦是土木工程基于信息化发展背景的未来发展的趋势。项目管理与电子数据同样是土木工程实现信息化发展的趋势,工程建设施工是当今土木工程应用计算机技术的重要领域,基于系统复杂工程在施工阶段中由报价投标、预算到签订管理合同、评定分析质量直至竣工验收各阶段均需要进行大量数据信息的处理,整体施工单位控制与辅助管理均会被纳入至辅助计算机施工技术体系中。当前土木工程领域信息技术的跨越式发展已经令国际承包商真正跨越了地域壁垒,实现了共享式、协同式、智能化的行业发展。

综上所述,随着信息化社会的飞速发展土木工程实现了质的飞跃,我们只有科学遵循其内涵特征、发展现状把握工程建设未来发展趋势动向、制定科学实践发展策略,才能真正推进土木工程实现可持续的全面发展。

参考文献

土木工程特点范文第15篇

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1、土木工程的概念

土木工程包括各种工程设施的各种活动。可以自二个方面进行理解,一个指的是涉及人类生活与生产的各种工程设施,包括各种工程。一个指的是在建筑工程中使用的材料总称,以及工程设备在工程建设过程中进行的各种活动。土木工程经历了长期的发展,当前已取得了较大的成果,但在今后发展中,土木工程还有很多项目需要人类去研究。

2、现代土木工程的优势

随着世界经济的快速发展,人们对建筑物提出了更高的要求,不但要求质量不断提高而且要求建设速度不断加快,因此现代土木工程呈现出众多时代特点,主要有下面这些方面。

2.1建筑材料。出现了大量高强轻质的建筑材料,如铝合金、镁合金和玻璃纤维等,但这些新型材料有的弹性不强,价格过高,因此没有得到普遍应用,还需进一步加强研究。再有关于钢筋混凝土的强度与耐久性也需开展研究。

2.2工程地质与地基。建设地域的工程地质与地基构造以及其本身的应力情况与力学性能,直接影响着工程施工,而且也进一步影响到工程的选址、结构、材料的应用等各个方面,如果属于地下工程则有着更多的影响。当前应用的工程地质与地基勘察技术,还主要以钻探取样、室内分析为主,这些技术有待进一步提高,为了修建现代化建筑,还需创新勘察手段。

2.3工程划。在过去较长时期内,工程规划主要依据工程经验进行,随着土木工程建设规模的越来越大,当前完全可以应用系统工程理论与手段,如果土木工程的规模过大则会影响到当地自然环境,对生态平衡与农业生产产生巨大的影响,由于此类工程同时包括优点与缺点,因此合理规划具有更为积极的作用。

2.4工程设计。当前工程设计中,人们力求在现有条件下满足节约成本、安全美观的要求。因此当前人们越来越重视自然界的风力、地震、海浪等因素在时间与空间上的规律,大力研究材料非弹性、结构大变形等手段的应用,尝试应用安全性较高与结构优化设计等理论,利用计算机进行高效能的计算与设计等。

2.5工程建设。由于当前大量建设大规模的土木工程,因此使用工具、设备、机械的种类越来越多,而且智能化水平也越来越高。在土木工程施工中积极应用系统工程理论与手段,逐步实现了科学化发展。由于建设手段不断升级,因此不但可以进一步减少施工成本、缩短工期,而且也可以在特殊环境中施工,提高工程质量。

3、展望土木工程的发展

3.1越来越高。当前人工建筑当中最高的当属波兰的长波台钢塔,有646米高,主要利用15根钢索拉伸。日本最近提出在东京建设一座千年塔,设计高度为800米以上,主要位于当地的大海当中,在建筑中全面融入工作、休闲、娱乐、商业、购物等多种功能,而且应用抗震原理,可以容纳五万人。中国计划在上海修建一座仿生大厦,在距离海岸200米深的人工岛上修建,可以容纳十万人。印度也计划投资五十亿元修建一座超级摩天大楼,规划为200层以上,高度可达到700米以上。

3.2走入地下。东京在1991年在东京召开城市地下空间学术会议,认为“人类在21世纪应该逐步进入地下”。而利用修建地下建筑可以解决地面上的人口拥护问题,可以节约能源、减少噪声污染等。20世纪50年代,日本在地下空间开展了大规模的开发活动,到80年代已经逐步进入到地下100米以下的空间。日本于2003年修建完成的东京新丰州地下变电所就位于地面以下70米处。当前世界上已经修建完成350座以上的地下水电站厂房,规模最大的当属加拿大的格朗德高级水电站。

3.3进入海洋。为了保证飞机起飞的轰鸣声不会影响到附近的居民,为了节约陆地用地,2000年8月,日本大阪利用18亿立方围海修建完成了长达1000米的关西国际机场。同时修建在海上的还有阿拉伯联合酋长国的首都迪拜,洪都拉期也计划在海上修建与城市功能相同的游船,计划长度达到800米以上,宽度达到200米以上,高度达到28层楼高,同时在船上设置小型喷气式飞机跑道、医院、旅馆、超市、饭店等各种设施,最近几年,我国在此方面也进行了不懈的研究,取得了较好的成果,如在南海的填海工程已经取得了初步成果,已经建设完成了各个岛屿的工程,在三个地区已经修建完成了机场,当前已经投入使用的机场为永署礁机场。

3.4进入沙漠。在全世界当中,沙漠面积占到整个陆地面积的三分之一,每年还有600万公顷的土地转变为沙漠,会进一步影响到一亿人的生活。世界未来学会认为,人类可以在下个世纪进入沙漠当中,利用科学的研究将其转变为绿洲。而在改造沙漠过程中首先要解决水的问题,然后才能开展绿化建设与改良土壤建设。当前利比亚沙漠地区已经在沙漠当中修建了一条地下水管道,同时在班加西修建了一座大型蓄水池,当前已经投入到使用当中,为改良当地沙漠起到了积极作用。由于沙漠地区普遍缺水,国际上当前正在研究寻求利用太阳能将海水转化为淡水的方案,如果这一研究宣告成功,那么人类就可在近期进入沙漠当中。

3.5进入太空。随着天文学宇航事业的快速发展,当前人类已经能够登上月亮,发现了位于月亮上的大型钛铁矿,在800度的高温环境中,如果钛铁矿与氢化物相遇则可成为铁、钛、氧和水气,就可以在月亮上制造出水和氧。美国政府当前已经着手在月亮上建立基地,尝试利用月亮作为中间站登上火星。我国林铜柱博士在1985年通过研究发现,月亮上存在着大量的混凝土材料,所以在月亮上可以利用空间站制作人类需要的钢筋混凝土。笔者认为在21世纪50年代以后,空间工业、空间商业、空间旅游都会得到较快发展,有可能成为现实。

3.6计算机的作用越来越大。随着计算机技术的大量应用,计算结果将会与实际情况越来越接近,可以展现材料的真实性能与最优结构,人们将会设计出质量更高的施工方案,从而收到较好的经济效益。

3.7越来越趋向于工业化。在过去较长时期内,人们只能利用手工操作开展建设,随着经济的快速发展而大量引入了机械化操作,尤其是随着重点工程建设的发展出现了更多的智能化操作,但其发展还是不能与其他工业部门相比,因此建筑业实现工业化将会成为我国建筑业努力的方向。要科学处理建筑产品标准化与多样化的关系。要随着时代的发展应用最新科学管理办法,同时大量应用新材料新工艺。

3.8出现大量新能源。随着经济的快速发展,人们越来越关注能源问题,而大力开发新能源与研究替代能源将会是21世纪人类解决的重大问题。才能促进土木工程的健康发展。

3.9实现持续性发展。土木工程建设要寻求能源的循环利用,达到可持续发展的目的,在建设、使用、维护土木工程过程中,要求人类节约能源节约土地,才能使土木工程得到持续性发展。

土木工程在我国拥有悠久的发展历史,为人类发展做出了重大贡献,人类还需不懈努力、开拓创新,才能实现土木工程的健康发展。

参考文献:

[1]蔡立双.现代土木工程的特点与未来土木工程的发展[J]. 中外企业家. 2016(09)