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建筑与土木论文

时间:2022-04-02 03:13:44

建筑与土木论文

建筑与土木论文范文1

环保管理是一种可持续发展理念,对于土木工程而言,实行环保管理就是要在土木工程建设之中协调好工程建设与环境的关系,减少环境的破坏,然而从当前实际情况来看,还存在着诸多问题。

(一)环保管理理念缺失。在当前土木工程的建设和管理之中,一些管理人员并没有认识到环保管理与整个工程的效益,没有认识到环保管理在工程建设之中的重要性。表现在具体管理中就是一些高资源消耗的生产方式依然存在,在生产过程中对不注意对环境的保护,对施工造成的污染不加以管理和控制。这种管理方式使得工程施工企业的社会形象大打折扣,不利于企业的长远发展。

(二)机械设备落后。土木工程的建设施工必须依靠大量的机械设备,这些设备的使用直接关系到工程项目的进度和质量。从土木工程当前的施工情况来看,在一些施工项目中,许多机械设备过于陈旧,环保标准达不到国家的要求,产生的噪声污染较为严重,不利于环境保护工作的展开。

(三)技术制约。土木工程建筑相关环保材料在生产技术上远远落后于外国先进国家。另外,我国土木工程的环保仅在表现材料方面,而环保理念的运用上存在着很大的不足,一些环保建设方式由于技术的原因根本无法实现。

二、土木工程环保管理措施分析

土木工程环保管理是一项综合措施,必须从多方面加以管理和控制,实现工程建设与环境协调,为此,笔者认为加强土木工程环保管理主要可以从以下几点着手:

(一)完善环保管理模式。目前,环保管理模式的最大问题就是监督力度不够,这使得环保管理无法实现,因而在执行环保管理措施过程中,必须严格按照相关标准执行,制定相关环保惩罚条例和建立环保监督机构,建筑方应与环保行政部门相配合,对施工过程中的行为进行监督。并对施工方环境污染收取一定抗污染费用,对于不利于环保的措施和操作程序及时提出意见建议。

(二)制定详细有效的环保措施。首先,在施工之前对施工所需要的机械设备、材料等进行分析,淘汰落后的机械设备;其次,按照相关技术环保标准,制定施工规划,对施工过程中可能导致的环境破坏进行分析,并提出解决措施;最后,处理好噪声污染、空气污染、水污染等,特别是加强对施工中的生活污水处理,严禁任其排入河道水流中,淤泥表土应运到指定地点堆弃,避免淤塞河道。

(三)落实环保技术。首先,应当明确施工过程中所需的环保技术,淘汰落后的环保标准,对相应的技术进行改善;其次,积极引进先进的技术设备,对当前的技术加以改良;最后,使用环保材料,减少资源消耗。

三、结束语

建筑与土木论文范文2

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:

建筑与土木论文范文3

【关键词】土木工程;建筑;发展

21世纪是高科技时代,土木工程将会引进更多的高新技术,土木工程发展极为迅猛,其实践和研究已取得显著成就。据澳大利亚的科学家分析, 2080年世界人口将达到顶峰(106亿),而后有所降低,因此,我们要将土木工程引进更多的高新技术,以适应可持续发展战略,促进土木工程进一步提高、创新和发展。

1 土木工程的涵义

土木工程是应用各种材料、和设备进行勘测、设计、施工、保养维修等建造各类工程设施的科学技术的统称。从狭义来看土木工程即指工程建设的对象,如建造在地下或者地上、水上或者陆上、间接或者直接影响人类生活、科研服务、军事战略的各种工程设施,包括房屋、道路、堤坝、运输管道、铁路、桥梁、隧道、港口、海洋平台、电站、防护工程、给水排水等。本文主要以房屋建设工程为中心进行论述。

2 新世纪的土木工程

2.1 新世纪土木工程的高层建设成就

新世纪以来,城市化的进程不断加快,由于城市用地日趋紧张,于是我国高层建筑飞速发展,不仅体现在数量上,还体现在质量上。据初步统计,我国已建成20层以上高层建筑物10 000多栋,超过100 m的高楼有500多栋, 200 m以上的高层建筑50多栋,有20多栋超过300 m。例如长沙中心百货大楼为悬挑结构,总高115m,共三道预应力混凝土悬挑大梁,每道挑起6层楼面;南京多媒体通讯大楼为巨型框架结构,32层,140.5 m高,四角的电梯井筒为其四根巨柱,整个大楼有4道大梁;上海浦东金茂大厦其主要采用的是钢筋混凝土和钢构架混合结构,地上88层,高度420. 5 m,地下3层;重庆中建大厦也为悬挑结构,52层,高192 m,中央电梯井筒作为承载柱,悬挑部分为预应力混凝土桁架,每层悬挑结构分别承托8层楼面;深圳香格里拉大酒店用了巨型框架结构,33层,114 m高,采每隔6层设置一道大梁,将6层的楼面荷载传至巨柱上,巨柱由筒体形成;另外还有海金融中心大厦地面94层、地下3层,高466m,以及高368. 5 m的香港中国银行,高374 m的香港中环广场大厦,高347. 5 m的高雄T&C塔楼。从世界范围来看,目前最高的建筑,迪拜的哈利法塔高828m,台北101大楼高508m,芝加哥高442 m的Sears塔楼,吉隆坡高452 m的石油双塔楼二栋,高346. 3m芝加哥Amoco大厦。

2.2 新世纪土木工程大跨建筑的成就

新世纪以来,中国建成了不少大跨度预应力混凝土马鞍形壳板屋盖单层建筑,随之我国大跨建筑、大空间建筑显著发展,不仅包括单层建筑,还包括了多层建筑。

2.3大跨建筑的土木工程实例

上海色织四厂工程于20世纪80年初建成,是国内最早、最有影响的大跨多层预应力混凝土结构工程,为6层,双跨,每跨20 m的预应力混凝土框架结构,柱距7.2 m;珠海玻璃纤维厂主厂房采用了大跨度部分预应力混凝土门式刚架结构,由4跨连续组成;珠海海关联检大楼,为大柱网预应力混凝土双向框架结构,纵向7跨,每跨18 m,横向5跨;上海闵行影剧院工程为大空间建筑,平面为正六边形,对角线长28 m,采用了预应力混凝土平面交叉梁系屋盖结构;珠海海关联检大楼为大柱网预应力混凝土双向框架结构,纵向7跨;北京西客站主站房门吊装阶段和使用阶段受力的不同,分别在下弦跨中区段、边部受拉斜腹杆和上弦端部区设置了预应力钢索,其上弦、下弦和腹杆均采用焊接H型钢断面,为楼跨度为45 m,其大梁为45 m跨的预应力钢桁架结构。

2.4大跨建筑预应力技术的应用

从20世纪80年代以来,我国预应力技术已从单个构件发展到预应力结构的新阶段。由于预应力技术在解决大、高、重、新建筑工程的设计和建造难题中发挥着其独特的优势,因此其是大型会议展览中心、建造大跨度公共建筑、大开间住宅高层、超高层建筑以及转换层结构、重型传力大梁等承受特重荷载结构中不可缺少的关键技术。大跨建筑大多采用预应力混凝土结构、空间钢结构,大柱网、大开间的多层与高层建筑以及核电站预应力安全壳、大型预应力储仓与储液池都应有到预应力技术。例如苏州八面风商厦是中国第一次在高层建筑中采用24 m跨的大跨预应力混凝土框架结构体系,江苏省公安厅大楼采用预应力混凝土曲梁转换层、苏州工业园区国际大厦为预应力混凝土交叉梁系转换层、南京娄子巷高层商住楼预应力混凝土厚板转换层,南京山西路金山大厦等高楼中采用预应力钢-混凝土组合结构转换层的体系。

3 土木工程活动与可持续发展

新世纪社会经济不断发展,以混凝土、钢铁和玻璃幕墙为代表的现代城市建筑正在无节制地扩张,造成了环境破坏和人与自然的不协调。在这样一种背景下,展望未来,土木工程的发展应该与可持续发展紧密联系起来。首先,土木工程师和建筑师应该树立可持续发展建筑观,在土木工程的建设过程中应该将工程与环境效益结合起来,有效利用太阳能、节能技术、自然通风、材料循环利用等自然方式,尽量减少对建筑工地周围树木、植被、土地的破坏,实现生态系统的良性循环,保证绿色建筑的兴起。

就土地利用而言,为了使土木工程与可持续发展相适应,我们应该在房屋建设的过程中节约用地;就材料而言,近年来土木钢纤维、聚合物浸渍混凝土、玻璃纤维混凝土、节能混凝土、钢化玻璃、多功能涂层玻璃、双层中空玻璃等都已经在不断研究并促进了发展,为了使用不污染环境,高效、节能、节水的建筑技术和建筑材料,在房屋建设工作中我们可以加强粉煤灰利用、用废橡胶筑路、碎玻璃制砖以及废混凝土、废砖石经回收加工使变废为宝,或者要求不高的地面材料或填充料,也可用于筑路或重新制砖。利用碳纤维材料加固修补混凝土结构的技术是未来土木工程材料上的发展趋势。就水资源而言,我们要在房屋建设的过程中加强对水资源的利用,因为水是人们生活耐以生存的基础,也是土木工程中不可缺少的元素,目前我国水资源紧缺,工程污染水增多,严重影响了环境,因此,我们一是要努力减少水的消耗量,二是要注意水的二次利用,以满足人口增长和经济发展的需要。

结束语

新世纪社会经济将不断持续发展,土木工程的设计、施工和理论研究方面都取得了重大的突破,同时土木工程还在持续发展,我们应该将其发展与可持续发展相适应,加强新型结构型式、新型建筑材料、新的技术手段的理论探索和应用研究,实现土木工程的更大突破。

参考文献:

[1]方从严,梁有峰,吴庆.土木工程的现状与未来发展趋势综述[J]. 安徽建筑工业学院学报(自然科学版). 2005年02期

[2]丁大钧. 我国土木工程的新进展[J]. 淮阴工学院学报. 2003年01期

作者简介:

建筑与土木论文范文4

【关键词】土木工程的历史;现状;发展

引言

土木工程是指房屋、公路、铁路、桥梁、水工、港工、地下等工程的总称。土木工程对国家的经济建设和人民生活的影响非常明显和重要。土木工程密切关系到人类赖以生存和繁衍的四大基本要素:衣、食、住、行,为人类提供住宅、宾馆、公寓、衣料生产贮藏基地、食品冷库、公路、机场、铁路、港口、码头、厂房、实验室等现代人类生活和发展的必要场所空间。

1 土木工程的历史

1.1中国土木工程的历史:远在上古时期,中国古人类就在野处穴居,为了避免野兽侵袭,有巢氏(中国的传说中的巢居的发明者),才教古人离开天然岩洞、构木为巢,居于树上。我国古代土木工程多采用土、石、木等材料建造,建造技术和艺术造型达到当时极高的成就。像长城、赵州桥、都江堰等都是具有代表性的中国古代土木工程的杰作。

1.2 世界土木工程发展历史:在欧洲,大约8000年前已开始采用晒干的砖;凿琢自然石的采用,大约在5000~6000年前;至于在建筑中采用烧制的砖,亦有3000年的历史。世界古代的伟大建筑,以公认的七大奇迹最为引人注目,它们都建于公元前600年~公元前200年,且均为石材建造,大都用于宗教、军事和航海。且都是建于当时经济和科技非常发达的地区,说明土木工程的发展与经济繁荣和科技进步是密不可分的。

2土木工程的现状

2.1世界现状:随着19世纪中叶钢材及混凝土在土木工程中的开始使用,以及20世纪20年代后期预应力混凝土的制造成功,建造摩天大楼、大跨度建筑和跨海峡1000m以上的大桥成为可能。目前,世界上最高建筑是中国台北的101大厦,总高度为508m。近代体育事业的蓬勃发展也使得大跨度房屋在世界各地如雨后春笋般涌现。

2.2 中国现状:回顾20世纪特别是改革开放20年来,我国建设取得举世瞩目的辉煌成就。改革开放后在我国大陆建造了许多高层建筑,目前我国最高的建筑是世界排名第4的上海金茂大厦。其他具有代表性的高层建筑还有深圳的地王大厦。在特种结构方面,我国有4所电视塔排在世界前十位,其中1995年建成的上海东方明珠电视塔以468m的高度排在世界第三位。为迎接2008年的奥运会,北京将建设一大批大跨超长建筑,像国家体育场“鸟巢”结构、国家游泳中心“水立方”、国家大剧院等。无论在工程结构的改革、建筑功能使用、新技术和新材料的采用上及合理组织施工方面,还是在抗震分析和计算机程序应用上及有关抗震控制试验研究上,我国均达国际先进水平。

3未来土木工程的发展

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。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。

3.2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。

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。

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地合理的利用资源,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,土木工程也必然地要面对这个问题。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。

3.3主动控制技术。迄今,绝大部分的土木工程建筑都是被当做一个静态的,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。

4结束语

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] 丁大均,蒋永生.土木工程概论[M]. 北京:中国建筑工业出版社,2003

[2] 黄梦平,李晋栓. 中国赵州桥[M].上海:上海科技出版社,1981

[3] 贝伦·加西亚编. 刘伟庆,欧谨译.世界名建筑抗震方案[M].北京:中国水利水电出版社,知识产权出版社,2001

[4] 刘西拉.从结构工程学科的演变看传统学科的革新[J].科技导报,1992

[5] Concrete Structure for the Future.Proceedings of IABSE Symposium [J].Paris-Versailles,1987

[6] 清华大学土木工程系编.结构工程科学的未来[J].全国结构工程科学的未来研讨会论文集,清华大学出版社,1988.6

建筑与土木论文范文5

【关键词】:土木工程;混凝土结构;施工技术

1、混凝土结构含义与特点

1.1混凝土结构的含义

混凝土结构是如今建筑工程施工中最为主要的结构,混凝土主要是以水泥、 砂、 石以及水按照一定的比例配合形成的一种建筑材料,混凝土结构就是混凝土加上辅助材料例如,钢筋等材料配合形成的一种建筑结构。在浇筑混凝土结构的时候要注意对温度的掌握与调控,这样才能保证混凝土结构的质量。

1.2混凝土结构的特点

混凝土结构能够被广泛的应用于土木建筑工程中,必然有其独特之处。其在建筑中的应用特点为:①混凝土结构的可塑性强,可以根据建筑施工的需要和工程设计通过模板塑造出多种的样式; ②混凝土结构的内置钢筋等其他材料可以有效的提升结构的抗震、 抗爆性能,而且结构在塑造的过程中经过多次振捣与夯实,较为坚固;③混凝土结构的主要材料大多是砂、 石、 水泥,比较容易采集,而且容易运输。

2、土木工程建筑中混凝土产生裂缝的原因

2.1水泥水化热的原因

在对水泥进行搅拌的过程中,水泥本身会现水化的的现象,水泥水化后会释放大量的热量,在工程的建设过程中,混凝土所占的比例相对较大,加之混凝土的厚度也是比较大的,所以水化现象的出现就会导致混凝土的表面系数变小,水化的热量都被聚到了混凝土内部,造成混凝土的内部与外表面出现温差,致使混凝土内、外部凝结时间不同,导致混凝土出现裂缝。

2.2混凝土自缩原因

混凝土自缩也会导致其出现裂缝的重要原因之一,并且在土木工程中能够引起此种情况的因素也较多,施工中常见的主要可以归纳为:①水泥自身因素,混凝土结构中水泥的硬化需要一定的时间,并且会消耗混凝土的水分,而其他水分则是通过蒸发而消失的,但如果蒸发的水分过多则会导致自缩;②外加剂的应用,近年来混凝土施工中往往会使用高效减水剂,此种做法虽然可以加速混凝土的流动度,但却会对水泥自缩值产生影响;③矿物掺合料的应用,掺合料的应用主要在水泥方面,如加入硅灰,但硅灰的使用无论对于水泥而言,或是对混凝土而言,均会产生自缩现象。

2.3混凝土浇筑、 养护等方面的影响

在对混凝土结构进行浇筑施工时,施工单位的管理人员与施工人员经常会为了提高工程的施工进度而没对所浇筑的混凝土进行合理有效的振捣,并且在完成对混凝土的浇筑施工之后也没有对混凝土进行科学合理的养护工作,导致了混凝土在结构与强度出现了许多的问题,而这些问题都会影响土木建筑的施工质量,为建筑留下了相当大的安全隐患,因此施工单位管理人员和施工人员必须重视混凝土浇筑、 养护等方面的问题。

3、优化土木工程建筑中混凝土施工技术

3.1控制混凝土温度应力

3.1.1水泥方面

水泥是混凝土中不可或缺的一部分,其在施工中会挥发热量,而此种热量也会直接进入到混凝土内部,对混凝土内部的温度会产生影响。鉴于此,在今后的施工中要对水泥的质量和用量进行控制,避免使用过多水泥,甚至可以根据实际情况适当减少水泥的用量。

3.1.2混凝土浇筑

混凝土浇筑也是十分重要的环节之一,在此环节中应善于利用温度控制技术,此技术的应用主要集中在无法控制外部条件的情况下,通过温度控制技术来降低浇筑温度,以达到控制温差应力的目的。

3.2骨料的规范

骨料的选择在混凝土结构中的作用也是十分显著的,骨料质量与它自身所应发挥的作用也有一定的关系.骨料分粗细两种,根据不同的实际情况来选择骨料的粗细,无筋或少筋的混凝土结构就要选择粗骨料,多筋的混凝土结构选择细骨料就可以。

3.3严格控制浇筑程序

混凝土浇筑阶段是能够影响混凝土整体质量的关键,浇筑技术的选择以及浇筑程序是否合理均是决定混凝土质量的重要环节。在进行浇筑时要保证严格按照浇筑规范来开展工作,在此环节中往往会应用到振捣器,在使用此项设备时要保证插点均匀,切勿出现遗漏的地方,否则会不利于混凝土散热,导致出现裂缝。另外,当基本的浇筑工作完成后,相关人员需要对其进行多次抹压,抹压后要用保鲜膜,或是使用塑料袋对其进行保护,然而在此过程中也要定期对其洒水,否则混凝土会逐渐变干,而一旦变干不仅会导致出现裂缝,也会对其坚韧性产生影响。浇筑技术具有很强的专业性,在今后的施工中建筑单位可以加强对相关人员的培训,使其掌握更多先进的浇筑技术。

3.4对混凝土结构进行搅拌养护工作的规范化

混凝土结构的工作方式是十分简单的,并不需要具备很大程度的专业知识,其中最重要的工作也是最复杂的工作就是混凝土结构中石子、 沙子、 水、水泥等材料的比例调配. 如果调配的比例不合适,就会造成混凝土结构松散以至于影响到整个建筑物的稳定,因此在施工中加强对混凝土结构调配工作的监督是非常必要的.要严格控制混凝土结构的材料配比,可以在Y构中加入适当的添加剂与有增强作用的材料,提高混凝土结构的安全度。

结束语

综上所述,研究关于土木工程建筑中混凝土结构的施工技术方面的内容具有十分重要的意义,其不仅关系到我国混凝土结构施工技术的更新和完善,更与土木工程建筑质量方面息息相关。如今建筑行业的竞争日益激烈,提升工程质量是保证整个工程质量的前提和必要手段,其中混凝土结构施工技术是此方面十分关键的部分,然而其在实际应用中所暴露出来的诸多问题已经对土木工程建筑方面造成了影响,因此相关机构和人员应加强此方面的研究和实施力度。

【参考文献】:

[1]常利辉.大体积混凝土结构在土木工程中的施工技术分析[J].山西建筑,2015,23:98-100.

[2]张志刚,张建国.关于土木工程混凝土施工技术的研究[J].中小企业管理与科技(中旬刊),2015,08:77.

[3]王震.土木工程建筑中混凝土结构的施工技术研究[J].企业技术开发,2015,23:161+166.

建筑与土木论文范文6

中国传承了几千年传统文化,创就一座座让世界为之惊奇、让世人为之惊叹的传统建筑,文化与艺术的完美结合,充分体现出中国所独有的设计理念,充分展示出博大精深的文化底蕴。中国建筑体系之所以具有悠久历史、风格统一、特点显著,与以《周易》为代表的中国传统文化的历史发展分不开,中国文化造就了中国建筑,中国建筑体现了中国文化。易学文化与建筑的完美结合是我国建筑最突出的特色。

易学文化中的风水理论中对建筑的阐述大体上分为两类,即“阳宅”和“阴宅”。阳宅是活人居住的地方;阴宅是死人安葬之地,即陵墓。建筑是人类生活中最基本的一种人与自然的关系,它的最高境界与人们对人与自然关系的认识程度密切相关。我国在西周时就提出了“天地与我并生,而万物与我为一”,认为人是自然界的一部分,人与天地万物是一个有机的整体,即是我们所提倡的“天人合一”。讲究天时、地利、人和。这种天地之道即是我们所讲的风水理论。

在风水理论中,建筑的选址所体现的一个原则就是“相形取胜”。就是建筑在修建之前,通过对地形、地貌、水土等方面的综合观察和比较,选择最佳的修建之地。风水理论中关于建筑的选址的最佳地形是背山、面水、向阳,以座北向南为最佳。山地,既便于排水,保持水土,形成局部的良好气候,又有利于阻挡冬天寒冷的北风。“风水之法,得水为上”,近水可以获得生活用水的便利条件,同时,在夏天可以形成凉爽的南风。向阳,可以获得良好的光照。顺天时、得地利,必然是一块有利于人们安居乐业的风水宝地。因此,中国古代的皇宫、民居、寺庙建筑都是按照这一原则来选址。例如北京故宫在整体布局上是北靠燕山,南临永定河。周代的王城洛阳,北靠邙山南临洛河。

以环境来规划建筑,让建筑溶入环境,“因任自然”的建筑思想,是中国建筑区别与西方建筑的一大特点。天时、地利、人和,勾画出一个个赏心悦目的自然景观和人文景观。

易学文化中的风水理论在中国古代建筑的造型上起到举足轻重的指导地位。同时与当时的封建等级制度文化有着密不可分的联系,特别是在古代的宫廷建筑上表现的尤为突出。清朝北京皇宫的建筑,基本沿用了明朝的布局形式,但为了更好的表达出统治集团内部在政治上崇尚和谐、追求外和内安的政治思想,将宫门中的“极”改为“和”,因此,在清朝的故宫就出现了“太和殿”、“中和殿”、“保和殿”、“太和门”、“协和门”、“熙和门”以及“天安门”、“地安门”、“东安门”、“西安门”、“长安右门”和“长安左门”,其形成“六和”和“六安”之势,在风水理论中六为顺,六六谓之大顺。宫城之内为六和,宫城之外为六安,充分体现出统治集团“内和而外安”的政治内涵。“和谐”是中国文化所崇尚和追求的一种理想境界。

在整体的布局上是采用了对称形式,结合了风水理论中“阴阳论”的哲学思想。阳阳学说将宇宙世间万物分为阴与阳两大类,认为一切事物的形成发展与变化,全在于阴阳两气的运动与转换。不断发展和引申,进一步广泛解释自然界与社会界所有现象。阴与阳的每一个侧面都以另一个侧面作为自己存在的前提,即没有阴,阳不能存在;没有阳,阴也不存在。事物或现象中对立着的两个方面,具有互相依存,互相为用的特点,处在一个统一体内。

在阴阳论中,向日为阳,背日为阴;山为阳,水为阴;左为阳,右为阴;男为阳,女为阴。故宫的主体建筑在北京城南北的中轴线上,宫殿在前,寝宫在后,前朝殿大于后宫。其次序为“太和殿”、“中和殿”、“保和殿”、“乾清宫”和“坤宁宫”。“太和殿”为阳中之阳,皇帝的宝座位于紫禁城的中轴线上,“保和殿”为阴中之阳,“坤宁宫”为阴中之阴,为皇后居住的地方。在“阴阳论”中,阿拉伯数字中奇数为阳,偶数为阴。因此,“太和殿”的开间设计为11间,阶梯宽设计为60.1米,均为阳。 “太和殿”和“保和殿”的御道分别有9条龙和9只兽作为装饰,门上设有横九排,竖九排,九九八十一个门钉作为装饰。整个皇宫共有房间9999间半。“九”数字为阳数之最,象征至高无上,天长地久。

中国古代建筑同时结合了易学文化中的“五行论”,以其独到的体现,形成具有民族特色的建筑风格。“五行论”将世界万物分为五行,即金、木、水、火、土。五行相生相克,木生火,水生土,土生金,金生水,水生木和金克木,水克火,木克土,火克金,土克水。西方属金,东方属木,北方属水,南方属火,中部属土。木为青、火为赤、土为黄、金为白、水为黑。在建筑布局上,南为前,前为火,北为后,后为水,前为宫殿后为寝宫。东为木,木为文,西为金,金为武,因此,在东面设置文化性的宫殿“文华殿”,在西面设置兵器类的宫殿“武英殿”。遵照这一思想,文武百官在上朝是也是以东文西武位于两侧。

色彩的表现同样蕴涵着深远的文化内涵。不同国家、地域,以及不同的民族都有着不同的理解,从而孕生了具有自身审美观念的文化氛围。我国由于受到几千年封建思想的禁锢,封建等级制度已根深蒂固,用色彩上来象征君臣、贵贱的封建礼制已成为我国所独有的文化特色,黄色和红色是皇宫建筑的专用色彩。中国古代建筑显著的特征之一就是运用对比强烈的原色。特别是宫廷建筑的色彩应用在很大程度上受到了五行论的影响,五行论中土为黄,居中,象征皇家位居中央地位,火生土,火为红色,以此来代表至尊至大的皇权。白色属金,土生金,用以寻求吉祥。同时,为了化解五行论中的“木克土”这一凶宅之相,强化“火生土、土生金、金生水”这一吉兆气氛,利用易学中“三极之道”,将紫禁城中轴线上的主体建筑建于象征“阳土”的高台上,宫墙和宫门处理成黄、红两色,将台阶处理成白色,形成“阴木”难以克“阳土”之势,以至于形成白色的台基,朱红色的屋身,黄色琉璃瓦屋顶的建筑风格。当然也有例外,专门用来收藏史记的文渊阁,就是用黑色琉璃瓦和青色柱子,但是也蕴涵了五行论中黑色代表水,水能克火的思想,希望里面的藏书免于火灾。

中国古代建筑设计以其独特的文化内涵而塑就几千年的文明历史,与以《周易》为代表的中国传统文化分不开,表达了人们对美好生活的追求和向往。其所表达出来的“趋吉避凶”,利用、创造有利条件,科学地将不利的因素降到最低限度,使建筑在自然环境和人文精神中达到和谐美的思想,应该是我们在建筑行为中应当遵守的基本原则。

(作者单位:湖南省涉外经济学院)

建筑与土木论文范文7

关键词:力学课程;人文内涵;建筑学;感性认识

中图分类号:C642.42 文献标识码:A 文章编号:1671―1610(2012)03―0108―04

《理论力学》、《材料力学》、《结构力学》等力学课程作为工科院校土木、机械类专业的必修课,与先修课程《高等数学》、《大学物理》紧密相关,又为后续专业课打下理论基础,这种承上启下的作用使课程的地位非常重要。在教学中学生普通反映力学的内容繁多、抽象性强、枯燥难懂,甚至有土木专业的学生戏称自己“又土又木”,就是源于大学四年中有两年时间在学习这三大力学,力学思维的严谨、逻辑的严密在学生的眼里显得机械、陈旧而缺乏活力。但力学课程的经典性,也给力学授课教师一个渗透人文内涵的优良载体,力学不仅仅是单调的公式与数学推导,每个知识点背后都有古今中外的人物、工程及故事等大量文史资料,深入挖掘这些人文内涵并融入相应教学内容中,既能激发学生的学习兴趣,提高教学效果,又能潜移默化地培养学生的人文素质。在基础力学的教学实践中,笔者在概念的理解、模型的来源、原理的应用三方面做了一些教学尝试,获得了较好的教学效果,在此希望与各位同行探讨。

一、从人文历史解读概念原理,体会哲理智慧

力学中经常采用严谨的语句来阐明概念和原理,而学生一般对于逻辑性强、叙述繁而冗长的概念容易产生断章取义或者片面的理解,无法把握概念的本质特征。针对教学中的这些难点,若将一些概念还原到它的历史出处,放在人文这个背景下进行解读,会起到一种展开、简化的作用,并能引起学生的注意力,增强学习的信心。

例如问到土木专业的学生对土木工程的解释,大多数学生会谈到中国古建筑大多以土木为材,从成语“大兴土木”中可见一斑。中国古建筑中一脉相承的土木情结,形成了迥异于西方石构建筑的显著特色。中国古建筑为何喜用土与木为材呢,从地理、技术原因引导学生想到文化的层面。看到“土”、“木”学生们很容易想到五行的“金、木、水、火、土”,土具中心地位,土的位置一旦确定,上下四方便会秩序井然。土的颜色为黄色,代表大地。无论什么建筑,都要建在土地上。“皮之不存,毛将焉附”,因而地基的选取与建造都是最重要的,而地基在力学中的简化模型就是约束,减少体系自由度的装置,以保持结构几何不变。五行中的木代表东方,这个方位是太阳升起的地方,其代表色是青色,代表植物。建筑物以土为材,象征建筑物扎根于大地,从土地吸取有益于人类的地气,更好地造福人类。再从《易经》的五行相生相克来讲:木生火,火生土,木克土。土木材料的一大缺撼便是防火性差,这也是中国古建筑遗留与欧洲相比较少的原因。材料是建筑结构的物质基础,不同的材料有不同的物理及视觉性质,材料的力学性质必须符合结构中传递各种荷载而形成的受力关系,而这种关系就是我们力学中研究的核心。

强度是力学中最重要最基本的概念之一,任何材料都有强度,做人也有强度,例如人的道德底线。稳定性的概念也体现出为人的态度,杆件失稳表现出的三种状态即稳定平衡、不稳定平衡和中性平衡不正是体现了威武不能屈、屈于困难、随遇而安的三种人生态度?引用唐诗“春潮带雨晚来急,野渡无人舟自横”,可形象又真实地描绘在河中荡漾的小船,要处于一个稳定的平衡位置,它总要横在河中。唐代冯延己的词“风乍起,吹皱一池春水”从力学角度来看,是一副流动不稳定性的画面,描述了风突然吹向平静的池面,引起细小波浪的过程。分析《材料力学》中动荷系数的影响因素时,对于水平冲击的动荷系数,当静位移Δ。增大,动荷系数Kd减小,从而降低冲击载荷和冲击应力。用古语的“柔能制刚”则形象地表述了这个原理:静位移大表示构件柔软,因而能更多地吸收冲击时的能量,再举汽车的安全气囊、桥墩的橡胶护舷为例,学生的认识就能触类旁通了。

还有一些以科学家命名的公式如泊松比、胡克定律、莫尔圆与欧拉公式等,理论讲完后可简单介绍科学家个人的成长过程,以及与同时代的科学家群体及相互间研究的关系和研究流派,从而引出概念或某个力学原理的发展和完善的历史。讲述技术发展史,有助于人们完善技术本身。例如弯曲正应力的研究历史、扭转理论的研究历史、强度理论的百年历史,很多力学史研究者都在这方面做了大量工作可供我们力学教师参考。力学是一门既古老又成熟的学科,深入挖掘蕴藏其中的人文历史,可让学生从中准确地把握概念的本质和原理的应用范围,培养学生的创新精神与社会责任感。

二、从建筑史探寻力学模型来源,感受建筑艺术

在教学中,经常发现学生迷惑于力学模型的来源以及简化过程,小到计算简图中的约束,大到整个结构体系。教师需要帮助学生主动将理论模型与现实世界中的结构对接起来,实际结构是多种多样的,人们要想严格地考虑每个结构的全部细节及各部分之间的相互作用来进行分析计算,是不现实的,必须有意识地略去一些次要因素,采用简化的图形来代替实际结构,于是就得到了结构的计算简图,计算简图为结构的分析奠定了基础。

翻开建筑史,我们不难发现,力学中的众多模型都是来源于建筑,而建筑与力学的发展一直是如影随形的。阅读建筑是了解一种文化最好的方式,歌德说:建筑是凝固的音乐。在现代人的印象中:建筑师是属于艺术家范畴的,可工程师却脱离不了作技术的泥瓦匠的影子。但设计再巧妙的房子建不出来或建出来不能经久耐用,是没有价值的,建筑的艺术性往往与结构和构造技术巧妙的结合在一起。以下几个力学模型,都是取自于建筑学发展历史中代表性的实例。

(一)框架结构

框架结构的内力求解是《结构力学》的一大重点,回顾人类的建筑史,最早的框架结构来自于英国索尔兹伯里以北的巨石阵(Stonehenge),约建于公元前3100年左右,这个用两竖一横的三块石头搭出来的结构在自然界中毫无先例可言,可以说是整个人类建筑的象征。最著名的框架结构是位于雅典卫城的帕特农(Parthenon)神庙,建于公元前477年,是古希腊建筑艺术的纪念碑。

我国早在六千年前就已经建造了木框架结构房屋,主要采用木柱、木梁构成房屋的框架,屋顶与房檐的重量通过梁架传递到立柱上,墙壁只起隔断的作用,而不是承担房屋重量的结构部分。1996年2月3日我国的丽江地区发生了7级大地震,古城内土木构造的老民宅、老店铺虽然墙壁倒了,建筑构架依然挺立,使得古城的重建得以短期内完成并保持了原有的风貌。这种“墙倒屋不塌”的现象,主要得益于木构件都由榫卯连接,受到猛烈冲击时富有韧性,不至于发生断裂。因此,在地震中木结构房屋更抗震,也更便于灾后的恢复。尽管木框架房屋不再是当今建筑的主流,但这种科学技术需要我们进一步研究与继承,不能让它消失。

(二)中外柱式

在学习压杆稳定时,对于受压杆件,最常见的就是顶天立地的柱子。室外的柱子,它总是立于正门前列最重要的部分,在室内也是空间最突出的部分。古埃及开创了以石料作为建筑梁柱等基本构件的建筑形式,古希腊的3种柱式:多立克式、爱奥尼式、科林斯式,构成了古希腊建筑的精髓。古罗马建筑直接继承并大大推进了古希腊建筑成就,例如闻名于世的古罗马角斗场中,自下而上各层采用不同的柱式结构,使这么一个庞然大物从视觉上感到重量的依次递减,稳定又活泼。

学生们在欣赏形式美的同时,可适时抛出问题,引导学生思考柱式中的力学:柱子的受力特点与变形特点,柱长与截面的尺寸关系、长细比等,中外古典柱式造型上的差异,探讨柱子如此设计的力学原理。当时的中外工匠并不知道稳定理论,完全是根据材料的实际状态和审美需求来建造房屋。列举这些人类发展历史中具有重大影响的实例,可以使学生在认识建筑、认识世界的过程中建立力学的概念,增加其文化品位。

(三)西方的拱

拱这种构件,力学计算中要求重点掌握支座反力、内力的求解及合理拱轴线的确定,此外在黑板上给学生写出拱的英文arch和建筑学的英文archi―tecture,学生就可望文生义地联系到拱对于建筑学的重要性,推荐学生课后阅读《拱的艺术:西方建筑简史》。教师通过多媒体课件将各个历史时期拱的代表性建筑予以展示,给学生一个图文并茂、有声有色的教学环境。再从感性回归到理性,分析古罗马建筑中的半圆形拱与哥特式建筑中的尖形拱,拱形状的改变对支座反力、内力的影响是怎样。

过窄的专业教育,会使学生的学术视野不宽,专业基础不牢。我们培养的力学工程师不仅要会计算构件的受力,也要会欣赏造型上的艺术美,即会力学语言也会用建筑学中的术语来描述同一个构件,实现建筑师的设计理念。现代建筑的创作离不开建筑师和结构工程师的紧密合作,多了解对方的专业特点与知识,积极主动的换位思考,共同掌握好两个专业之间的和谐与平衡,无论对结构师还是建筑师都是有益于各自的专业发展。

三、构造力学题目的艺术情境,品位语言魅力

孔子云:“言之无文,行而不远。”意思是,说话如果没有文采,不讲艺术性,就不能打动人,因而也不能广泛、长远地流传。语言表达得好坏对教学效果的优劣起着至关重要的作用,工科教师往往重视语言的科学性、规范性,却忽视了它的艺术性。在课堂练习中,教师也可结合知识点,运用国学经典中的名句,包装力学的练习题,将枯燥的数学推导置身于语言魅力所营造的艺术情境中。这些吸引学生的语言,既可创设优美形象、富有感染性的教学情境,又能使学生的大脑在轻松活泼的环境中去思考。这里试举两例:

题1 ,《易经》上说“上栋下宇”,房屋屋脊上那根最重要的梁,一般称为栋,即栋梁之材。北宋李诫所编刊行于1103年的《营造法式》对从圆木中锯出一矩形截面梁,矩形的高:宽=?才能最有效利用材料做了规定。请确定矩形梁的高宽比,并论述力学原理。

题2,《国语》上有:“造桥为梁”;《说文》曰:桥,水梁也;金文中的“梁”字也形象地表达了它的这一使用功能。某大学生暑假回家,看到村里小溪上需要架座新独木桥,有三块长度和宽度一样的木板,其中两块的木质较好,另一块差了些。如何放置这三块板,可胶接,可用连接钉,提出整套设计方案并说明原理。

两道题目既需要数学推导又需要从力学角度给出提高梁强度的具体措施,题l从古代建筑中梁的构件出发,博古引今,考证前人总结的经验,体会古代人民的智慧,从而对前人的工作怀有更深的敬意;题2 则是一个实践问题,置学生于工程师角色,设想他现在面对这样一个具体工程问题,如何把理论与实践结合起来,发现问题所在,寻求解决之道。采用“梁”的金体也可使学生欣赏汉字的图画与表意功能,激起对传统文化的热爱。

任何科学都是通过实践而发现真理,又通过实践而证实真理和发展真理。让学生从实践出发,面对具体工程问题,从现象中抓住事物的本质,掌握基本概念和应用基本原理。并且要引导学生不满足于对基本理论的一般理解和应用,继续思考,就有可能发现新问题,找到理论发展的新知识增长点和理论运用的新领域,从而真正完成从简单到复杂、旧知识到新知识的升华和创新过程。

四、结语

教学是一项身心高度紧张的活动,课堂中出现疲劳是正常现象,如果适当运用人文历史的知识呈现出力学课程丰富多彩的一面,给学生美的享受,必然会消除疲劳,使师生在整堂课中保持振奋的精神状态。需要注意的是这些人文内涵的挖掘,要建立在力学的系统性、严谨性上,不可喧宾夺主更不可生搬硬套。把人培养成为人,然后也要把人培养成为学有专长的人。因此,教师对讲授内容要一丝不苟,严谨治学,同时将自己的体会和感受润物细无声地融入力学知识的传授中,激发学生学习兴趣,感悟力学给自己带来的智慧和启迪,提高专业素质的同时增加人文内涵。

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建筑与土木论文范文8

【关键词】项目管理;土木工程;建筑施工;应用

1在土木工程建筑施工中实行项目管理的重要性

1.1可以有效管控工程施工质量与工程投资

实行项目管理可以在土木工程建筑施工过程中对工程质量与工程投资情况进行有效管控。一般情况下,建筑施工中一些比较重要的问题点常常比较隐蔽、不易察觉,因此,项目管理可以针对这些问题加以防范,提示施工人员施工时注意安全;同时可以有效监督工程质量,及时发现不合格工程。另外,投资人员也可以借由项目管理了解在施工中可能出现的问题、工程成本以及投资预算等合同内容,在项目招标前期掌握主动,从而合理投资,节省整体投入的资金。

1.2有助于解决施工过程中的重点难点问题

实行项目管理可以在施工过程中随时发现重点难点问题并及时加以解决。无论是具体施工前对施工方案的验证讨论,还是确定最后施工方案,以及对施工材料的质量检测,都需要项目管理的介入。借由项目管理可以使施工人员集中注意力在施工技术上,及时发现问题,解决问题,最终高质量完成施工工程。

2项目管理在土木工程建筑施工中的应用研究

2.1土木工程建筑施工中的质量管理

第一,土木工程建筑施工需要大量的专业技术人员,既要有项目管理经验、团队合作能力以及强大的责任心,还要熟悉相关的法法律法规,能自主组建施工项目质量管理团队,且能有效监督工程施工设计及施工进程。在前期设计阶段,检查设计单位是否严格按照使用单位基本要求进行工程设计,检查设计方案是否符合整体施工要求、是否符合本土地理人文环境、是否符合工程技术标准以及工程结构设计是否安全可靠。第二,项目管理在施工质量管控体系中的应用。工程建设实践中,应当建立健全施工质量管理体系,并以此为基础,将施工质量目标科学化、合理化,根据土建工程建筑施工技术交底文件,制定标准化、系统化的工程项目施工质量管理规范,促使工程建设程序化。第三,实行项目建设施工人员持证上岗。对施工建设人员进行专业化、系统性的培训,提高土建工程施工人员的基本素质,从根本上避免工程项目施工人员的过快流动。第四,施工建材质量直接关系着整个工程的质量。因此,应当运用项目管理对建筑材料的采购、抽检、配合比设计以及实验和运输保存等过程进行严格控制,严把施工建材质量关。

2.2土木工程建筑施工进度控制

在具体施工之前,有必要根据气候条件、地理状况等实际情况制定科学合理的施工进度计划,以防止在实际施工过程中出现突发问题无法应对。为了防止因天气等因素造成的工期延误,建议留出足够时间,合理安排控制土建工程的施工进度。除此之外,土木工程建筑施工进度计划要计划内容细化到每天,并根据实际情况进行适当调整,适时对机械设备进行维护,以保证土木工程按期交工。

2.3土木工程建筑施工安全管控

安全是一切的前提,所以,在土木工程项目管理过程中将施工安全作为重中之重,从土木工程施工特点着手,制定切实可行的施工安全标准,将安全准则细化到施工的各个环节,精准到人,攻坚克难,严把施工安全关,强化施工人员安全意识,严格落实生产安全责任,有效实行土木工程建筑施工安全管控。

3结语

综上所述,项目管理在土木工程建筑施工中发挥着巨大的作用,无论是工程进度控制、工程质量安全,还是投资控制,都需要项目管理的持续管控。所以,进一步深化研究土木工程建筑项目管理,有效管控土木建筑施工,对我国现有建筑行业面貌的改善起到了至关重要的作用。

作者:周斌 单位:天津红星美凯龙房地产开发有限公司

参考文献

建筑与土木论文范文9

关键词:建筑与土木工程领域;全日制工程硕士;课程体系;复合型课程

中图分类号:G643 文献标志码:A 文章编号:1005-2909(2013)01-0061-05

随着中国经济社会的快速发展,各行各业对高层次应用型人才的需求持续增长。2009年教育部调整研究生教育结构,将全日制硕士专业学位纳入研究生培养的主渠道,大力培养应用型、高层次专门人才[1]。土木建筑行业作为社会经济发展的一个重要分支,随着科学技术的快速更新与发展,其科学性、实践性、复杂性、综合性、创新性等特征日益凸显,对土木建筑行业人才提出了更高要求。因此,培养建筑与土木工程领域全日制工程硕士研究生,必须克服传统学术型硕士培养模式理论性强而实践不足的现状,并充分体现专业学位教育的特点,而课程体系的改革是其核心内容。

一、课程体系改革需要适应的目标

(一)培养通专结合的复合型人才

在科学技术的横向综合性和纵向分化性发展趋势背景下,土木工程学科一方面表现在建筑、公路、桥梁、水利等学科专业分工明显,要求土木工程教育更加专业化;另一方面各学科相互交叉和渗透,对土木工程教育提出要向综合化方向发展的要求。因此,掌握较为宽厚的基础知识的同时,培养工程领域的专业知识,是建筑与土木工程领域工程硕士研究生课程体系改革的目标。选取具有代表性的国内5所高校土木工程专业学术型和专业型硕士培养方案的课程设置进行分析,并侧重比较二者在基础理论课、专业基础课和专业方向课的学分设置(图1),其目的在于确定通专结合的复合型课程体系改革思路。

培养方案中参与统计的基础理论课主要是数学类等自然科学类课程,不包括人文社科类课程。专业基础课指结构力学、钢筋混凝土结构、土木工程材料等课程,专业方向课包含隧道工程、结构可靠度和高等土力学等课程。从图1可以看出,尽管各校课程总学分有所不同,但专业型硕士的课程设置与学术型硕士相比,表现出较为明显的趋同化特征。此外,课程安排也显示,专业型硕士的课程安排与学术型基本相似,未体现出专业学位与学术学位培养特色之间的差异。因此,专业硕士的课程设置应更注重内容的宽广性、应用性和实践性,达到夯实基础和加强专业实践能力的目标,锻炼面向实践问题的工程研究能力。

(二)具有良好的专业素养与能力

知识的传授是提升能力和提高综合素养的必要条件。就应用型人才培养而言,目前土木工程专业学术型硕士课程体系存在4个方面的主要问题:(1)理论课程远多于实践课程,学生在研究生阶段依然疲于上课和应付考试,缺乏实践能力,创新意识薄弱;(2)课程覆盖面窄,专业课程往往不能反映土木工程学科的前沿动态,知识体系陈旧;(3)未能将课程学习与毕业论文(设计)有机结合;(4)缺乏人文教育,不利于学生综合素质的提高。因此,对面向工程应用型的建筑与土木工程领域工程硕士的培养,课程体系应由片面和静止的状态转化为全面和动态的过程,科学有效地将知识转化为能力和素养。

(三)科学系统的思维

现代土木工程是一个复杂的系统工程,土木工程的功能化、城市建设立体化、交通运输高速化、建筑材料轻质高强化、施工过程工业化和装配化、内部各专业间渗透化、土木工程人文化和环境化是未来土木工程发展的必然趋势[2]。现代土木工程的学习要求学生应具有科学系统的思维,树立交叉学科视野,锻炼知识与技术的整合和重塑能力,对工程遇到各种新问题、新情况做出判断和决策。因此,建筑与土木工程领域工程硕士还应加强交叉类课程的学习,通过系统思维解决建筑与土木工程领域的专业问题。

(四)构建复合课程目标体系

依据建筑与土木工程领域全日制工程硕士课程体系需要适应的目标,构建以基础理论与知识、专业素养与能力和科学系统的思维为三大平台的复合课程目标体系,见图2所示。三大目标的实现自下而上,同时相互配合,发挥整体作用。

第一平台为基础理论与知识,是建筑与土木工程领域全日制工程硕士研究生所要掌握的基础理论。其中数理类知识包括数值计算、应用数理统计、结构动力学、有限元分析等课程,学会应用数学模型和物理方法进行理论计算和试验分析;计算机类课程包括数据库设计与实现,通过程序设计帮助实现系统模拟仿真等;专业基础课程包括高等钢筋混凝土结构、高层结构结构分析与概念设计、工程结构减振与控制理论等,学会房屋建筑工程结构设计、控制与优化原理与方法;专业课包括现代工程施工组织、高层结构工程施工技术等课程,掌握专业前沿知识;交叉类课程包括建设系统工程、工程经济学原理与应用、现代管理原理与方法,培养学生交叉学科视野和系统思维方式;实践课包括实验、设计、模拟、校内外实习等,锻炼学生实践能力和创新精神;人文课包括英语、哲学及德育等课程,提升学生的人文素养。

第二平台为职业素养与能力的提升,它建立在基础理论与知识的平台上。职业素养要求学生具有良好的工程职业道德、强烈的社会责任感和丰富的人文科学素养;学习能力要求学生具有信息获取、知识更新和终身学习的能力;分析解决问题能力要求具有综合应用建筑与土木工程理论、独立地分析和解决实际工程问题的能力;设计能力要求学生具有开拓创新意识和进行建筑产品开发设计的能力,以及建筑工程项目集成的基本能力;创新能力要求学生具有由跟随创新、集成创新和原始创新组成的技术创新能力;管理能力要求具有良好的组织管理能力,较强的交流沟通、环境适应和团队合作能力[3]。

第三平台为科学系统的思维,是在基础理论与知识的学习和专业素养与能力的培养中逐步形成的。系统性思维要求学生从全局的角度思考问题,培养发散思维和聚合思维、直觉思维和逻辑思维,具有统筹与预见能力。

二、复合型课程的支撑体系

为了顺利实现课程体系改革的目标,构建自内向外的复合型课程支撑体系,内部为课程设置、教学方法和考核方式,外部为导师队伍建设和产学研结合,如图3所示。

(一)课程设置

一要加强实践课程,包括实验、设计、模拟、实习等,处理好理论课程与实践课程的比例关系,提高建筑与土木工程领域工程硕士研究生分析和解决工程实际问题的能力;二要加强交叉课程建设,合理调整技术、管理、经济、法规课程的比例,使工程硕士研究生立足于“大土木”工程背景之下,概览建筑与土木工程各学科相互间交叉、渗透和融合的特征,拓展专业并形成较高的视野;三要加强人文课程,通过专题课或者学术讲座的形式,丰富研究生的人文科学素养。

(二)教学方法

教学内容首先要更加重视其宽广性、应用性和实践性,培养工程硕士研究生的应用能力和实践能力[4];其次要反映建筑与土木工程领域最前沿的知识,使研究生熟悉研究方向的新动向,增强科研兴趣;同时要做到与后续课程和论文研究的有效衔接,减少研究生课程学习的盲目性。教学形式要以研究型形式为主,如讨论式教学、参与导师课题等,实现研究生从被动接受到主动钻研的有效转变,教师起到启发引导的作用。教学方法还要灵活多样,如模拟软件、实地调研等,优化教学过程并提高教学质量和效率。

(三)考核方式

考核方式的改革首先要改变本科阶段一贯的终结性考核制度,将课程互动评价、阶段成果和终结性考试三部分作为每门课程的成绩。在论文或设计研究阶段,要加强论文开题、阶段报告、中期报告和论文答辩的过程考查,提高专业学位的授予水平,改变目前中国“严进宽出”培养模式的不利局面;其次,要将理论课程与实践活动结合,评价学生理论知识掌握情况和与之对应的实验或实践活动完成情况,形成多元化综合评价体系,促进评价结果的客观性和公正性。

(四)导师队伍建设

导师是研究生学习和生活的指导者,导师的责任感、知识结构和学术水平是保证研究生质量的关键因素。因此,要建立公平的竞争机制对导师严格遴选,从源头上提高导师队伍水平;要鼓励导师定期深入企业了解生产实际需要,与企业合作开展科学研究工作,推动科研成果的转化。这样一方面促进导师知识结构的不断更新和学术水平的持续提升,另一方面也提高了导师对专业学位研究生有针对性的指导能力。

(五)产学研结合

学校一方面吸纳社会上具有一定学术造诣的同行专家加入导师队伍,不仅满足工程硕士研究生规模扩大的需求,而且将行业课题带进学校;另一方面通过加强与建设领域内的投资建设、项目管理、工程设计、施工总承包、工程咨询等单位的联系,使建筑与土木工程领域工程硕士研究生达到其课程学习内容适应企业和社会需求,论文或设计选题来源于工程实践的目的。

三、课程改革的评价体系

根据复合型课程的目标体系和支撑体系的内容,建立相应的评价体系。结合层次分析法对评价系统进行分析,计算各指标权重,进行方案层的优先排序。评价指标体系如表1所示。

笔者设计调查问卷,由国内相关高校建筑与土木工程领域的专家对各指标权重评判,结果如表2所示。

表2数据显示,建筑与土木工程全日制工程硕士课程评价体系的一级指标中,相对重要程度依次为:课程设置、导师队伍建设、产学研结合、教学方法和考核方式。二级指标中,课堂授课、实验、设计和实践课程的合理安排、学生参与行业单位的项目实践和导师的学术水平是最重要的三项内容,也是建筑与土木工程全日制工程硕士研究生课程体系改革的首要任务。

四、课程改革的建议

(一)优化课程设置

优化课程设置是基础,关键要合理安排课堂授课、实验、设计和实践课程比例,形成以实验、设计和实践课程为主,理论授课为辅的课程结构。通过适当减少人文课程学分和课时数、增加学科基础课和专业方向课的实验和设计环节,以学科基础课和专业方向课将实验和设计为课程主线,增加实践课程的时间安排等优化课程设置。这样的课程结构更有利于工程硕士研究生主动吸收知识和掌握研究方法,提高研究生在科研工作中解决实际问题的能力。

(二)加强导师队伍建设

加强导师队伍建设是关键,侧重提高导师的学术水平。针对面向实践的工程硕士研究生培养,要改变以往以论文、论著和科研成果的数量作为衡量导师学术水平的单一指标的不利局面,将导师带领学生参与企业实践和社会课题也纳入导师学术水平评价体系。学校应对全日制工程硕士导师加强工程实践训练,同时吸收不同学科领域的专家、学者和实践领域有丰富经验的专业人员担任兼职导师,承担部分教学指导工作。“双导师制”培养学生,形成优势互补,从而改变导师过于理论化的学术现状,引导导师重视工程实践,全面提高导师的学术素养。

(三)产学研结合

产学研结合是重点,要积极带动学生参与行业单位的项目实践;争取行业和企业支持,建立稳定的专业实践基地,构建一个校企长期全面合作的优质教学科研平台;同时签订校企合作培养协议,将工程硕士培养和解决企业工程技术问题结合,发挥工程硕士教育教学和科研的双重优势,使研究生在校期间能在企业中提高自身的职业能力与素养,也为企业的发展和创新做出成绩,将产学研结合真正落到实处。

参考文献:

[1] 黄宝印.我国专业学位研究生教育发展的新时代[J].学位与研究生教育, 2010 (10): 1-7.

[2] 金长宏,李启明.现代科学技术革命与土木工程[J].建筑经济,2008(6):30-32.

[3] 林健.“卓越工程师教育培养计划”通用标准研制[J].高等工程教育研究,2010(4):21-29.

[4] 张东海,陈曦.研究型大学全日制专业学位研究生培养状况调查研究[J].高等教育研究,2011(6):83-90.

Reform and evaluation of curriculum system for full-time professional master

CHEN Wei, ZHANG Ji-ru, WAN Jing

(School of Civil Engineering and Architecture, Wuhan University of Technology, Wuhan 430070, P. R. China)

建筑与土木论文范文10

关键词:土木工程现状发展趋势

引言

纵观人类文明史,土木工程建设在和自然斗争中不断地前进和发展。在我国的现代化建设中,土木工程业越来越成为国民经济发展的支柱产业。同时,随着社会和科技的发展,建筑物的规模、功能、造型和相应的建筑技术越来越大型化、复杂化和多样化,所采用的新材料、新设备、新的结构技术和施工技术日新月异,节能技术、信息控制技术、生态技术等日益与建筑相结合,建筑业和建筑物本身正在成为许多新技术的复合载体。而超高层和超大跨度建筑、特大跨度桥梁及作为大型复杂结构核心的现代结构技术则成为代表一个国家建筑科学技术发展水平的重要标志。所有这一切都说明在土木工程中越来越体现了技术与创新的作用,谁能在世纪之交把握住土木工程学科的发展趋势。谁就能在知识经济时代开创土木工程学科的新纪元。

一、土木工程的涵义

土木工程是指建造各类工程设施的科学、技术和工程的总称。土木工程的含义可从两方面去理解。一层含义是指与人类生活、生产活动有关的各类工程设施,如建筑工程、公路与城市道路工程、局坝水电和水利工程、铁路工程、桥梁工程、隧道工程、地下空间开发利用工程等。另一层含义是指为了建造工程设施应用材料、工程设备在土地上所进行的勘察、设计、施工等工程技术活动。经过多年的发展,目前土木工程的实践和研究己取得显著成就,无论是结构的力学分析,还是结构设计的理论和方法以及结构的施工手段,都有了非常大的突破;特别是近若干年,在高层、大跨结构和钢结构方面成绩尤其惊人。但展望未来,土木工程领域中仍然有许多课题需要我们进一步探讨。

二、土木工程的发展现状

我国的土木工程建设从20世纪50年代起一直没有停过,且发展很快,尤其在近年来,发展极为迅猛,几乎整个中国成了一个大的建设工地。新的高楼大厦、展览中心、铁路、公路、桥梁、港口航道及大型水利工程在祖国各地如雨后春笋般地涌现,新结构、新材料、新技术大力研究、开发和应用。发展之快,数量之巨,令世界各国惊叹不已。

截止2000年底,我国铁路运营路程已达6.78万公里,居世界第4位,亚洲之首。铁路朝着城市轻轨和地铁两方而发展。同时,我国也在积极建造高速铁路,武汉至广州的高速铁路运营时间仅需4小时。此外,磁悬浮列车也在发展。桥梁工程也取得了惊人的成就,伴随着桥梁类型的不断翻新,主跨跨度一再突破。杨浦大桥、南浦大桥、芜湖长江大桥、南京长江二桥等大跨桥梁的建成都标志着我国的大跨结构达到了一个新的水平,己跨入世界水平先进行列。目前,我国己建成千米以上大桥3座、800m以上大桥8座、600m以上大桥15座、400m以上大桥40座,重庆万县单孔跨度达420m的钢筋混凝上拱桥更引起世界同行的莫大兴趣。在水利建设方面,50年间全国兴建大中小水库8.6万座,水库总蓄水量4580亿立方米。建设和整修大江大河堤防25万公里,目前防洪工程发挥的经济效益达7000多亿元。在大坝建设方面,我国先后建成了青海龙羊峡大坝、贵州鸟江渡大坝、四川二滩大坝等水利工程。

三、土木工程的发展趋势

(一)高性能材料的发展

钢材将朝着高强、具有良好的塑性、韧性和可焊性方向发展。日本、美国、俄罗斯等国家已经把屈服点为700N/mm2以上的钢材列人了规范;如何合理利用高强度钢也是一个重要的研究课题。高性能混凝土及其它复合材料也将向着轻质、高强、良好的韧性和工作性方面发展。(二)计算机应用

随着计算机的应用普及和结构计算理论日益完善,计算结果将更能反映实际情况,从而更能充分发挥材料的性能并保证结构的安全。人们将会设计出更为优化的方案进行土木工程建设,以缩短工期、提高经济效益。

(三)环境工程

环境问题特别是气候变异的影响将越来越受到重视,土木工程与环境工程融为一体。城市综合症、海水上升、水污染、沙漠化等问题与人类的生存发展密切相关,又无一不与土木工程有关。较大工程建成后对环境的影响乃至建设过程中的振动、噪声等都将成为土木工程师必须考虑的问题。

(四)建筑工业化

建筑长期以来停留在以手工操作为主的小生产方式上。解放后大规模的经济建设推动了建筑业机械化的进程,特别是在重点工程建设和大城市中有一定程度的发展,但是总的来说落后于其他工业部门,所以建筑业的工业化是我国建筑业发展的必然趋势。要正确理解建筑产品标准化和多样化的关系,尽量实现标准化生产;要建立适应社会化大生产方式的科学管理体制,采用专业化、联合化、区域化的施工组织形式,同时还要不断推进新材料、新工艺的使用。

(五)空间站、海底建筑、地下建筑

早在1984年,美籍华裔林铜柱博士就提出了一个大胆的设想,即在月球上利用它上面的岩石生产水泥并预制混凝土构件来组装太空试验站。这也表明土木工程的活动场所在不久的将来可能超出地球的范围。随着地上空间的减少,人类把注意力也越来越多地转移到地下空间,21世纪的土木工程将包括海底的世界。实际上东京地铁已达地下三层:除在青函海底隧道的中部设置了车站外,还建设了博物馆。

(六)结构形式

计算理论和计算手段的进步以及新材料新工艺的出现,为结构形式的革新提供了有利条件。空间结构将得到更广泛的应用,不同受力形式的结构融为一体,结构形式将更趋于合理和安全。

(七)新能源和能源多极化

能源问题是当前世界各国极为关注的问题,寻找新的替代能源和能源多极化的要求是21世纪人类必须解决的重大课题。这也对土木工程提出了新的要求,应当予以足够的重视。

此外,由于我国是一个发展中国家,经济还不发达,基础设施还远远不能满足人民生活和国民经济可持续发展的要求,所以在基本建设方面还有许多工作要做。并且在土木工程的各项专业活动中,都应考虑可持续发展。这些专业活动包括:建筑物、公路、铁路、桥梁、机场等工程的建设,海洋、水、能源的利用以及废弃物的处理等。

参考文献:

[1]段树金.土木工程概论[M].北京:中国铁道出版社,2005.

建筑与土木论文范文11

关键字:土木工程、发展、发展趋势

一、土木工程的涵义

土木工程是指建造各类工程设施的科学、技术和工程的总称。土木工程的含义可从两方面去理解。一层含义是指与人类生活、生产活动有关的各类工程设施;

1建筑工程、2公路与城市道路工程、3局坝水电和水利工程、4铁路工程、5桥梁工程、6隧道工程、7地下空间开发利用工程等。

另一层含义是指为了建造工程设施应用材料、工程设备在土地上所进行的勘察、设计、施工等工程技术活动。经过多年的发展,目前土木工程的实践和研究己取得显著成就,无论是结构的力学分析,还是结构设计的理论和方法以及结构的施工手段,都有了非常大的突破;特别是近若干年,在高层、大跨结构和钢结构方面成绩尤其惊人。但展望未来,土木工程领域中仍然有许多课题需要我们进一步探讨。

二、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。

2.1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。

2.2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。

2.3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。

2.4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。

2.5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。

三、未来土木工程的发展

4.1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。

4.2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。

4.3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。

四、土木工程的发展趋势

3.1高性能材料的发展

钢材将朝着高强、具有良好的塑性、韧性和可焊性方向发展。

3.2计算机应用

随着计算机的应用普及和结构计算理论日益完善,计算结果将更能反映实际情况,从而更能充分发挥材料的性能并保证结构的安全。

3.3环境工程

环境问题特别是气候变异的影响将越来越受到重视,土木工程与环境工程融为一体。城市综合症、海水上升、水污染、沙漠化等问题与人类的生存发展密切相关,又无一不与土木工程有关。

3.4建筑工业化

建筑长期以来停留在以手工操作为主的小生产方式上。解放后大规模的经济建设推动了建筑业机械化的进程,特别是在重点工程建设和大城市中有一定程度的发展,但是总的来说落后于其他工业部门,所以建筑业的工业化是我国建筑业发展的必然趋势。

3.5空间站、海底建筑、地下建筑

早在1984年,美籍华裔林铜柱博士就提出了一个大胆的设想,即在月球上利用它上面的岩石生产水泥并预制混凝土构件来组装太空试验站。这也表明土木工程的活动场所在不久的将来可能超出地球的范围。随着地上空间的减少,人类把注意力也越来越多地转移到地下空间,21世纪的土木工程将包括海底的世界。实际上东京地铁已达地下三层:除在青函海底隧道的中部设置了车站外,还建设了博物馆。

3.6结构形式

计算理论和计算手段的进步以及新材料新工艺的出现,为结构形式的革新提供了有利条件。空间结构将得到更广泛的应用,不同受力形式的结构融为一体,结构形式将更趋于合理和安全。

3.7新能源和能源多极化

能源问题是当前世界各国极为关注的问题,寻找新的替代能源和能源多极化的要求是21世纪人类必须解决的重大课题。这也对土木工程提出了新的要求,应当予以足够的重视。

五、土木工程师因有的素质

成为优秀的土木工程师,必须具备“四要素”,即知识结构、实践技能、能力结构以及综合素质与创新意识。

知识结构包括:公共基础知识,专业基础知识和专业知识。

首先,优秀的土木工程师必定有扎实的公共基础知识,并且,在熟悉了解自然科学的基础之上,良好的思想道德心理素质和人文、社会科学基础知识也必不可少。

其次,优秀工程师还必须有过硬的专业基础知识。对工程数学、流体力学、岩土工程、结构工程等都要有扎实的理解和较强的应用能力。

第三,还要有深入的专业知识。不论是从事铁道工程、隧道工程、地下工程还是建筑工程,每一个工程师都要对所偏重行业有着先进的专业知识。只有这样,才能使我国的土木工程事业,走在世界的前列。

土木工程离不开实践。因此,工程师要具备高超的实践技能。譬如:制图技能、计算机应用技能、工程测量技能和结构检测技能等。

结语:我们还应看到,我国的土木工程事业与世界一流水平还有一定的差距。譬如国内的不少高层建筑(包括上海的环球金融中心),其工程设计几乎全部由国外承担,钢材几乎全部从国外进口,工程总承包也大多由国外承担,只有钢结构制作与安装等工作由国内单位承担。获得完全自主的知识产权,实现工程建筑的国产化,赶超国际水平,需要我们青年一代去完成!

参考文献.

《土木工程概论》段树金中国铁道出版社,2005.

《土木工程》 (英)斯科特(Scott,J.S.)撰 中国建筑工业出版社

建筑与土木论文范文12

【关键词】:土木工程;发展;建筑

土木工程是人类历史上年代最久远的“技术科学”,作为一种系统的产业活动,土木工程的实质是生产的过程,是一种技术过程。土木工程也是建造各类工程设施的科学技术的统称,它既指工程建设的对象,即建在地上、地下、水中的各种工程设施,也指所应用的材料、设备和所进行的勘测设计、施工、保养、维修等技术。

一、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.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。

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。

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。

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。

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。

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。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。

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。

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.