土木工程概论论文7000
土木工程概论论文7000
土木工程概论论文
对土木工程的发展起关键作用的,首先是作为工程物质基础的土木建筑材料,其次是随之发展起来的设计理论和施工技术。每当出现新的优良的建筑材料时,土木工程就 会有飞跃式的发展。
人们在早期只能依靠泥土、木料及其它天然材料从事营造活动,后来出现了砖和瓦这种人工建筑材料,使人类第一次冲破了天然建筑材料的束缚。中国在公元前十一世纪 的西周初期制造出瓦。最早的砖出现在公元前五世纪至公元前三世纪战国时的墓室中。砖和瓦具有比土更优越的力学性能,可以就地取材,而又易于加工制作。
砖和瓦的出现使人们开始广泛地、大量地修建房屋和城防工程等。由此土木工程技术得到了飞速的发展。直至18~19世纪,在长达两千多年时间里,砖和瓦一直是土木工程的重要建筑材料,为人类文明作出了伟大的贡献,甚至在目前还被广泛采用。
钢材的大量应用是土木工程的第二次飞跃。 十七世纪70年代开始使用生铁、十九世纪初开始使用熟铁建造桥梁和房屋,这是钢结构出现的前奏。
从十九世纪中叶开始,冶金业冶炼并轧制出抗拉和抗压强度都很高、延性好、质量均匀的建筑钢材,随后又生产出高强度钢丝、钢索 。于是适应发展需要的钢结构得到蓬勃发展。除应用原有的粱、拱结构外,新兴的桁架、框架、网架结构、悬索结构逐渐推广,出现了结构形式百花争艳的局面。
建筑物跨径从砖结构、石结构、木结构的几米、几十米发展到钢结构的百米、几百米,直到现代的千米以上。于是在大江、海峡上架起大桥,在地面上建造起摩天大楼和高耸铁塔,甚至在地面下铺设铁路,创造出前所未有的奇迹。
为适应钢结构工程发展的需要,在牛顿力学的基础上,材料力学、结构力学、工程结构设计理论等就应运而生。施工机械、施工技术和施工组织设计的理论也随之发展,土木工程从经验上升成为科学,在工程实践和基础理论方面都面貌一新,从而促成了土木工程更迅速的发展。
十九世纪20年代,波特兰水泥制成后,混凝土问世了。混凝土骨料可以就地取材,混凝土构件易于成型,但混凝土的抗拉强度很小,用途受到限制。 十九世纪中叶以后,钢铁产量激增,随之出现了钢筋混凝土这种新型的复合建筑材料,其中钢筋承担拉力,混凝土承担压力,发挥了各自的优点。 二十世纪初以来,钢筋混凝土广泛应用于土木工程的各个领域。
从三十年代开始,出现了预应力混凝土。预应力混凝土结构的抗裂性能、刚度和承载能力,大大高于钢筋混凝土结构,因而用途更为广阔。土木工程进入了钢筋混凝土和预应力混凝土占统治地位的历史时期。混凝土的出现给建筑物带来了新的经济、美观的工程结构形式,使土木工程产生了新的施工技术和工程结构设计理论。这是土木工程的又一次飞跃发展。
土木工程的特点
建造一项工程设施一般要经过勘察、设计和施工三个阶段,需要运用工程地质勘察、水文地质勘察、工程测量、土力学、工程力学、工程设计、建筑材料、建筑设备、工程机械、建筑经济等学科和施工技术、施工组织等领域的知识 ,以及电子计算机和力学测试等技术。因而土木工程是一门范围广阔的综合性学科。随着科学技术的进步和工程实践的发展,土木工程这个学科也已发展成为内涵广泛、门类众多、结构复杂的综合体系。
土木工程是伴随着人类社会的发展而发展起来的。它所建造的工程设施反映出各个历史时期社会经济、文化、科学、技术发展的面貌,因而土木工程也就成为社会历史发展的见证之一。
远古时代,人们就开始修筑简陋的房舍、道路、桥梁和沟澶,以满足简单的生活和生产需要。后来,人们为了适应战争、生产和生活以及宗教传播的需要,兴建了城池、运河、宫殿、寺庙以及其他各种建筑物。
许多著名的工程设施显示出人类在这个历史时期的创造力。例如,中国的长城、都江堰、大运河、赵州桥、应县木塔,埃及的金字塔,希腊的巴台农神庙,罗马的给水工程、科洛西姆圆形竞技场(罗马大斗兽场),以及其他许多著名的教堂、宫殿等。
产业革命以后,特别是到了20世纪,一方面社会向土木工程提出了新的需求;另一方面,社会各个领域为土木工程的前进创造了良好的条件。因而这个时期的土木工程得到突飞猛进的发展。在世界各地出现了现代化规模宏大的工业厂房、摩天大厦,核电站、高速公路和铁路、大跨桥梁、大直径运输管道长隧道、大运河、大堤坝、大飞机场、大海港以及海洋工程等等。现代土木工程不断地为人类社会创造崭新的物质环境,成为人类社会现代文明的重要组成部分。
土木工程是具有很强的实践性的学科。在早期,土木工程是通过工程实践,总结成功的经验,尤其是吸取失败的教训发展起来的。从17世纪开始,以伽利略和牛顿为先导的近代力学同土木工程实践结合起来,逐渐形成材料力学、结构力学、流体力学、岩体力学,作为土木工程的基础理论的学科。这样土木工程才逐渐从经验发展成为科学。
在土木工程的发展过程中,工程实践经验常先行于理论,工程事故常显示出未能预见的新因素,触发新理论的研究和发展。至今不少工程问题的处理,在很大程度上仍然依靠实践经验。
土木工程技术的发展之所以主要凭借工程实践而不是凭借科学试验和理论研究,有两个原因:一是有些客观情况过于复杂,难以如实地进行室内实验或现场测试和理论分析。例如,地基基础、隧道及地下工程的受力和变形的状态及其随时间的变化,至今还需要参考工程经验进行分析判断。二是只有进行新的工程实践,才能揭示新的问题。例如,建造了高层建筑、高耸塔桅和大跨桥梁等,工程的抗风和抗震问题突出了,才能发展出这方面的新理论和技术。
在土木工程的长期实践中,人们不仅对房屋建筑艺术给予很大注意,取得了卓越的成就;而且对其他工程设施,也通过选用不同的建筑材料,例如采用石料、钢材和钢筋混凝土,配合自然环境建造了许多在艺术上十分优美、功能上又十分良好的工程。古代中国的万里长城,现代世界上的许多电视塔和斜张桥,都是这方面的例子。
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2009年01月03日 星期六 10:52 任何土木工程建筑物与构筑物都是用相应的材料按一定的要求建造的,土木工程中所使用的各种材料统称为土木工程材料。从古至今,土木工程的发展要求与材料的数量、质量之间存在着相互依赖和相互矛盾的关系。土木工程材料的生产和使用就是不断解决这个矛盾的过程中不断的发展和完善的。早在原始社会时期,人们为了抵御雨雪风寒和野兽袭击,居于天然山穴和树巢中,即所谓“穴居巢处”,进入石器、铁器时代人们开始使用简单的工具砍伐树木和茅草,搭建简单的房屋,开凿石材建造简易的房屋以及纪念性构筑物。进入青铜器时代出现了木结构及“版筑建筑”即墙体用木板或木棍做边框,然后在框内浇注黏土,用木杵夯实之后将木板拆除的建筑物。此时已经能够建造出舒适性较好的建筑物,所使用的主要是天然石材,木材,黏土,茅草等天然材料。到了人类能够用黏土烧制砖、瓦,用石灰岩烧制石灰之后,土木工程材料由天然材料进入了人工材料阶段,使用的结构材料主要是砖,石和木材。砖砖是一种常用的砌筑材料。砖瓦的生产和使用在我国历史悠久,有“秦砖汉瓦”之称。制砖的原料容易取得,生产工艺比较简单,价格低、体积小便于组合,粘土砖还有防火、隔热、隔声、吸潮等优点。所以至今仍然广泛地用于墙体、基础、柱等砌筑工程中。石天然石是最古老的土木工程材料之一,由于天然石有很高的抗压强度,良好的耐磨性和耐久性;资源分布广泛,蕴藏量富,便于就地取材,生产成本低等优点。是土木工程中修筑城垣,桥梁,房屋,道路和水利工程的主要材料。例如古埃及的金字塔和中国的赵洲桥以及古长城等。木材木材是人类使用最早的土木工程材料之一,具有轻质高强、耐冲击、弹性和韧性好,导热性低,纹理羌观、装饰性好等特点。但存在各向异性,可能受含水率和天然疵病的影响较大,易燃、易虫蛀等缺点。木材易于加工,并且通过加工处理.远可以克服或减轻各向异性、含水率和天然疵病等对性能的不良影响。因此,木材在古建筑及现代建筑中都得到了极为广泛的应用。木材是由树木加工:而成,树木种类繁多,按树种木材分为针叶树和阔叶树两大类。
针叶树的树叶呈鳞片状或针状,多为常绿树,树干高大而通直,纹理平顺,材质均匀,易得大材。其木质较软,易于加工,故又称为软木材。针叶树木材的表观密度和胀缩变形较小,强度较高,树脂含量高,耐腐蚀性强。主要用作承重构件和家具用材。针叶树常用品种有红松、落叶松、云杉、冷杉、柏木等。
阔叶树的树叶宽大,叶脉成网状.大多为落叶树,树干的通直部分较短,材质较硬,较难加工,故又称为硬木材。阔叶树木材的强度高,纹理显著,图案美观;但胀缩变形较大,易翘曲和干裂。常用作尺寸较小的构件及室内装饰。阔叶树常用品种有榆木、桦木、柞木、山杨、青杨等。到18、19世纪资本主义的兴起,大跨度场房,高层建筑和桥梁等土木工程建设的需要旧有材料在性能上满足不了新的设计要求,土木工程材料在其他相关科学技术的配合下,进入了一个新的发展阶段。相应出现了钢材,水泥,混凝土,钢筋混凝土和预应力混凝土及其他材料。钢材钢材广泛的运用于铁路,桥梁,建筑工程等各种结构工程中,是在严格的技术控制条件下生产的品质均匀致密,抗拉、抗压、抗弯、抗剪切,强度都很高。常温下能承受较大的冲击和震动荷载,有一定的塑性和很好的韧性。良好的加工性能,可以铸造、锻压、焊接、铆接和切割,便于装备,同时为钢结构高层建筑创造条件。水泥水泥是水硬性胶凝材料,既加水拌合成塑性浆体,能够在空气中和水中凝结硬化,其他材料凝结成整体,并形成坚硬的石材。常见的硅酸盐水泥也叫做波特兰水泥,经过加水、拌合、初凝、终凝和硬化后形成坚硬的水泥石。除此之外还有适应于紧急抢修工程、低温工程和高标号混凝土预制件的快硬硅胶盐水泥;用于军事工程、机场跑道、桥梁、隧道和涵洞等紧急抢修工程的快凝快硬硅酸盐水泥;用于内外装修的白水泥;快硬,高强,耐热和耐腐蚀的高铝水泥;用于制作大口径运输水管的和各种输油输气管的,在硬化过程中不但不收缩而且有一定程度膨胀的膨胀水泥等。混凝土混凝土是当代最主要的土木工程材料之一,它是有胶结材料,骨料和水按一定的比例配制,经搅拌振捣成型,在一定情况下养护成型的人造石材。混凝土具有原料丰富,价格低廉,生产工艺简单等特点,因而使用量越来越大。同时混凝土还具有抗压强度高耐久性好,强度等级范围宽等优点。按材料可分为水泥混凝土,沥青混凝土,石膏混凝土及聚合物混凝土等。为了克服混凝土抗压强度低的缺陷,将混凝土与其他材料复合出现了钢筋混凝土,预应力混凝土,各种纤维增强混凝土等。钢筋混凝土是指配制钢筋的混凝土,克服了混凝土抗拉强度低的弱点,同时保护钢筋不被腐蚀,在其中合理的配置钢筋可充分发挥混凝土抗压强度高和钢筋抗拉强度高的特点,同时承受荷载并满足工程结构的需要。预应力混凝土一般指预应力钢筋混凝土,通过张拉钢筋产生预应力。采用预应力钢筋混凝土可以提高制品或构件的抗拉能力,减少或推迟裂缝的出现,充分利用高强材料,因而制品或构件的抗裂度,刚度耐久性都大大提高,减轻自重,节约材料等。沥青沥青石油是由一些极其复杂的高分子碳氢化合物和这些碳氢化合物的非金属衍生物所组成的混合物。沥青除用于道路工程外,还可以作为防水材料用于房屋建筑,及用作一般土木工程的防腐材料等。塑料塑料是以有机高分子化合物为基本材料,加入各种改性添加剂后,在一定的温度和压强下塑造而成的材料。其有表现密度小,导热性差强度重量比较大,化学稳定性良好,电绝缘性优良,消音吸振性良好及负有装饰性等优点。随着生产要求以及环保意识的提高,出现了各种新型复合材料以及绿色建材。彩钢夹芯板材分为彩钢聚氨酯夹芯板材和彩钢聚苯乙烯夹芯板材两种。 用彩色涂层钢板做面层,芯材分为聚氨酯和聚苯乙烯泡沫塑料两种,通过特定的生产工艺(干法复合工艺)复合而成的隔热夹芯板。无论是那种夹芯板都具有“三合一”共同工作的特点。彩钢板有强度高、防水、防腐蚀好、色泽鲜艳等优点,而泡沫塑料重量轻、保温性能极佳,又可承受一定的剪力。是非常理想的保温隔热材料。产品广泛用于快速建设的轻钢结构房屋、保温隔层、保温冷藏车厢以及普通工业与民用建筑等。绿色建材绿色建材,指健康型、环保型、安全型的建筑材料,在国际上也称为“健康建材”或“环保建材”,绿色建材不是指单独的建材产品,而是对建材“健康、环保、安全”品性的评价。在国内它只作为一个概念刚开始为大众所认识。绿色建材是采用清洁生产技术,使用工业或城市固态废弃物生产的建筑材料,它具有消磁、消声、调光、调温、隔热、防火、抗静电的性能,并具有调节人体机能的特种新型功能建筑材料。土木工程材料将进一步的随着人们的需要而不断改进与发展。
土木工程概论论文:土木工程走可持续发展之路?
1.对土木工程的历史、现状和未来发展的认识
1.1.1古代土木工程
古代土木工程具有很长的时间跨度,它大致从公元前5000年的新石器时代到17世纪中叶,前后约7000年。在房屋建筑、桥梁工程、水利工程、高塔工程等方面都取得了辉煌的成就。一些文明古国的不少传世杰作,至今巍然屹立。譬如我国的长城,埃及的金字塔等。公元6世纪建成的赵州桥,是世界上最早的敞肩式拱桥,于1991年被美国土木工程学会选为世界上地12个土木工程里程碑。
1.1.2近代土木工程
近代土木工程的时间跨度从17世纪中叶到20世纪中叶,前后约300年时间。在此期间,建筑材料从以天然材料为主转向以人造材料为主,建造理论也从主要以总结长期建造经验向重视科学兼顾经验转变。建造技术方面,一些性能优异的大型机械伴随着各种极为有效的施工方法的出现,使得人们开始能建造结构复杂或所处环境恶劣的土木工程。期间建成的埃菲尔铁塔、帝国大厦和金门悬索桥,至今仍不失为伟大的土木工程。
1.1.3现代土木工程
现代土木工程起始于20世纪中叶。发展至今,土木工程在建筑材料、结构理论和建造技术方面都取得了极其巨大的进步。
建筑材料方面,高强度混凝土、高强低合金钢、高分子材料、钢化玻璃越来越多地出现在建筑上。结构理论方面,利用电子计算机强大的运算和绘图能力,力学分析和计算的结果更加符合结果的实际情况,使得在结构设计上更为可靠。对于建筑技术,已经发展到机—电—计算机的一体化,施工过程中,不论是上天、入地还是翻山、下海,都已不是施工的障碍了;而焊接技术的普遍使用,也使得钢结构的发展进入了一个新的阶段。
现代土木工程造就的举世瞩目的建筑有:我国台北的国际金融中心,上海金茂大厦,马来西亚吉隆坡的石油大厦双塔楼,法国的诺曼底斜拉桥等。
1.2对土木工程的现状的认识
现今的土木工程,正日益同它的使用功能或生产工艺紧密结合。
公共和住宅建筑物要求的建筑、结构、给水排水、采暖、通风、供燃气、供电等现代技术设备日益结合成为整体。
工业建筑物则要求恒温、恒湿、防微振、防腐蚀、防辐射、防火、防爆、防磁、防尘、防高(低)温、耐高(低)湿,并向大跨度、超重型、灵活空间方向发展。
另外,高层建筑大量兴起,地下工程高速发展,城市高架公路、立交桥大量出现,并逐步实现交通运输高速化、水利工程大型化。
值得一提的是我国实行改革开放以后,综合国力有了很大提高,已具备更大规模开发和利用水资源的条件,如三峡水利枢纽,南水北调工程等都是世界一流的大型水利工程。
1.3对土木工程未来发展的认识
随着我国改革开放的不断深入和经济的迅速发展,中国将面临一个更大规模的建设高潮。可以说,我们正面临着一个伴随着国民经济飞跃的土木工程大发展的大好时期。而且这样一个优良的发展环境已经受到并将继续受到西方国家的急切关注。
作为跨世纪的一代,这一大好形势为我们提供了空前难得的施展才干、向国际水平冲击的良好机遇。同时,我们也深深感到,这是一个“机遇”与“挑战”并存、“合作”与“竞争”交织、“创新”与“循旧”相争的时代,如何把握世纪之交时土木工程学科的发展趋势,开创具有中国特色、具有国际一流水平的土木工程学科的新纪元,是对我们跨世纪一代人的严峻挑战。
2.我的感受和认识:中国的土木工程要走可持续发展之路
我国的土木工程有自己的特殊性。
“中国是世界上人口最多的国家,一项大资源被13亿一除即变得微不足道,而一个小问题乘以13亿就成了大问题。”刘西拉教授此语切实道出了我国的困难之所在。我国的煤、石油、天然气、水、森林总量均居于世界前列,而人均占有量却全部低于世界平均水平。人口、能源、教育、污染问题已经成为我国所面临的四大严酷问题。走可持续发展迫在眉睫。而土木工程,也必当立足长远,走出一条可持续发展之路。
放眼世界,美国的现代化进程可谓先进,而现今资料表明:未来美国要投入16000亿美元来解决已建工程的不安全状态,譬如,氯离子所引发的建筑锈蚀等等。作为当代土木工程师,在传承前人辉煌成就的同时,也必须多多吸取已出事故的教训,在今后的工作中进行创新改良,实现可持续发展。
2.1发展高新技术,应用结构健康监测,实现可持续发展
土木工程在实际使用过程中,会出现不同程度的损伤或性能退化,这将影响起承载能力和耐久性,甚至引发严重的工程事故,带来重大的人员伤亡和经济损失,产生严重的社会影响。因此,从建筑建成的一刻起,就要做好健康监测、修复和加固的准备。
2.2合理利用自然资源,注重既有土木工程设施的再利用,实现可持续发展
“可持续发展是在不牺牲后代并满足其需要能力的条件下,满足当前的需要”。
合理利用自然资源,则要在土木工程的建设、使用和维护过程中,土木工程师主动做到节能节地,并最大限度地发挥既有土木工程设施的作用。
比如,我们可以充分利用建筑绿化,在夏季有效降低灰砖墙表面温度,从而减少空调的使用量;可以使用节能保温型的多孔砖或复合墙体作为墙体材料,达到冬季保温隔热的作用;还可以太阳能、地下热能等新能源,减少不可再生资源用量的减少。
另外,对既有建筑的再利用也是可持续发展的重要手段之一。这方面,上海已经取得不少成功的经验:大量不用的厂房,很多已经转变为展览厅、办公楼、艺术家工作室等。这样的改造再利用,既符合现代使用的要求,又节约了能源,避免了浪费,不失为一种有效的办法。
2.3开发利用再生资源和绿色资源,实现可持续发展
世界上每年拆除的废旧混凝土,工程建设产生的废旧混凝土等均会产生巨量的建筑垃圾。我国每年的施工建设产生的建筑垃圾达4000万吨,产生的废混凝土就有1360万吨,清运处理工作量大,环境污染严重。此外,我国是20年来世界水泥生产的第一大国,而这本身是一项高耗资源、高耗能、污染环境的行业。
与其他材料相比,钢材和再生混凝土较为符合绿色建材的标准,应当大力发展这样的绿色建材。
对此,日本的爱知世博会,给我们上了生动的一课:材料方面,世博会的各种建筑材料表面上看很高档,但是很多都是废物利用。许多木版都是由建筑用木材废料加工而成,到处摆放的坐椅,是电视机壳粉碎后制成。丰田展馆内壁由回收的废纸加工而成,长久会场日本馆,既追求了人与自然和谐,也节约了经济开支,所使用的大部分钢材和木料,都可以回收利用。同时,竹壁的优越性在3到9月爱知的酷暑也显现无遗。竹子本身的性能大大降低了室内温度,空调的使用也明显减少。这一点给了我众多的思考:在建筑选材方面,在合适之处应用自然的可再生资源,节约开支的同时,也实现了生态与建筑的和谐可持续发展,何乐而不为呢?
另外,在日本爱知世博会长久手会场,茧状日本馆为减少热负荷,利用墙面绿化、生物降解塑料材料和间伐木材(森林中被砍掉的细木材)实现了环保功能。以“自然的智慧”为主题的爱知世博会,展馆建设大量应用现代科技成果,突出环保性和功能性,反映出人类对自然美的孜孜追求。而这,也应当是未来土木工程师要学习和发展的方向。我国建筑中,李国豪教授设计的扬浦大桥也堪称经典。引桥部分的螺旋式上升结构,节约人民币数亿元,是土木工程实现经济性可持续发展的典范。
当然,可持续发展,绝不是一味地追求节省,而是要寻求一种最合理的中间状态,既要保证建筑有足够的创意,也要追求完美的技术经济指标,以最少的投入获得最大的效益。我们依旧还是要创造经典,但是绝不能建立在挥霍金钱,建立在耗费更多的资源、能源的基础之上。现今,建筑世界已经进入到生态美学的时代,注重文化、生态、工程与环境之间的关系,注重人性化、节能与可持续发展,才是当代工程师的着眼方向。
3.身边的土木工程实例
我已经在上文中提及了许多土木工程实例,也述说了我对它们的一些认识。下面,我想注重谈一下对苏通大桥的了解。
苏通大桥连接苏州与南通两座古城,如今正在显露雄姿。这座全长32.4公里的大桥,是在建中的世界第一大桥。
据苏通大桥建设副总指挥何平介绍,苏通大桥由跨江大桥工程和南、北岸接线工程三部分组成。全线采用双向六车道高速公路标准。大桥总投资约64.5亿元,预计2008年底建成。苏通大桥的建设过程将攻克一系列世界性难题,并创造四个世界之最。
最大主跨。苏通大桥为斜拉桥。斜拉桥自上世纪50年代开始修建,世界上已建成的各类斜拉桥有200余座。目前世界上已建成的最大跨径斜拉桥为主跨890米的日本多多罗大桥,在建的香港昂船洲大桥主跨1018米,苏通大桥跨径1088米,建成后将成为世界最大的跨径斜拉桥。
最深基础。苏通大桥主墩基础由131根长约120米、直径2.5米至2.8米的钻孔灌注桩组成,承台长114米、宽48米,面积有一个足球场大,是世界规模最大、入土最深的桥梁桩基础。
最高塔桥。目前已建最高桥塔为多多罗大桥224米钢塔,苏通大桥塔为高300.4米的混凝土塔,比在建的香港昂船洲大桥桥塔高6米,为世界最高的桥塔。
最长拉索。苏通大桥最长拉索为577米,最大重量为59吨,比多多罗大桥斜拉索长100米,为世界上最长的斜拉索。
交通部总工程师凤懋润说,苏通大桥是世界第一跨度斜拉桥,将成为中国由桥梁大国向桥梁强国转变的第一个标志性建筑。
4.土木工程专门人才应具有的素质
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。
作为土木工程学院的本科学生,我会在大学四年的学习过程中,努力掌握好计算机语言与程序设计技能,珍惜每一个上机实习的机会,并在大学物理实验、材料实验和结构实验中掌握一般结构实验的基本方法,初步具备结构检验的技能,做好技术实习、课程设计,争取在结构设计大赛中获奖。
此外,工程师与科学家的不同在于不仅受到自然规律的制约,还会受到社会规律的约束。工程技术人员的的每个工程方案的完成都是某种“社会活动”,绝不可能靠一个人在房间里单独完成。因此要有足够的能力与社会打交道,遵循好社会规律。
在学习生活中,我将不断提高自己的自学能力,从学习中提升工程能力,在学生工作中提升管理能力,逐步完善自己的知识结构,从中培养出科技开发能力并在表达能力和公关能力上多下工夫。
不过,这些技能还构不成一个真正有助于我国可持续发展的土木工程师。因为工程师最重要的是具备高尚的道德文化修养和思想品质。为了国家和民族的利益,献身祖国的事业。为了国家的荣誉,能有强烈的竞争意识。具备唯物辨证的思想方法,有蹋实、严谨、苦干的工作作风。只有这样,才能做一名合格的中国土木工程师。
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!
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土木工程概论论文
一、施工过程中的现场平安管理问题
行为的平安管理及技术管理是施工现场平安管理的重要内容,其经过针对施工中人的活动、物体状态等详细状况做好管理控制。而场地设备、行为平安管理则是较为常见的,其多数是针对工程设备、人员操作等方面展开管理,比方:场地的清算,设备操作的标准性,施工人员能否戴平安帽、高处作业的平安安装能否到位等。平安技术管理则是在确保施工平安的前提下,经过技术更新变革来加快施工的速度,进步工程在作业质量,在技术上确保施工的平安性。
随着建筑行业的不时开展,很多工程项目的构造正朝着多样方式转变,而施工办法也呈现了很多状况,每一种施工计划都有着相应的平安技术措施。分离我国当前施工现场的平安状况剖析,必需要在硬件设备上做好调整。详细有: (1)脚手架。脚手架是施工中最为多见的设备,其杆件应该依据施工技术的规范停止运用,在脚手架的选择上也要运用质量好、性能高的产品。不只要对经济要素停止思索,最关键的是要把握好平安指数,争取从材质和外形停止创新。如:固定脚手架扣件、脚手板时需求添加装自锁、保险销等平安安装。(2)根本设备。关于项目工程中的作业区、高空作业都必需要设置取围挡、平安网停止封锁,规则作业人员必需戴平安帽;做好场地的清算工作,维持整洁的环境;在作业区采取电子监控以维持平安次序。(3)个人防护。作为施工人员需求运用有效的平安又挪动便当的平安带,在操作时盲目遵照规程以保证高空作业平安。(4)设备的装置及其设计。关于施工过程中运用到的设备、器件等需求经过两个阶段,即设计、制造。首先,必需要积极推进施工机械的更新调整,维护施工设备的平安性能,保证正常运用;其次,应该制定科学的装置计划,确保施工工具、器械可以正确装置,发挥出应有的运用性能。比方:在设计混凝土强迫式搅拌机构造时,需求运用全封锁式,将动力开关、开盖系统构成联锁,在开盖状态下不搅拌,在搅拌过程中制止开盖。又如:在设计吊运混凝土运用的吊斗时,都需求对吊具装置相关的平安安装。
二、施工过程中的环境问题
经济的不时开展进步了人们的物质生死水平,特别在寓居环境这方面的请求变得越来越高。土木工程项目在施工过程中给城市形成了较大的环境公害,随着时间的推延这些问题更为严重。环境问题主要表现在了:有害的气体、空中的粉尘、施工中的噪声及强光、杂乱的施工现场、丢弃的渣滓物、建筑工程的高空坠落物以及一些突发事故等,这些问题呈现后将会给居民意理、生理带来严重的伤害。
降低因土木工程施工惹起环境问题的主要措施包括以下几点:(1)增强施工环节监管,关于每个环节的施工应该采取措施积极管理,防止呈现环境问题。(2)引进科学的施工技术,主要是应用环保施工技术来减少大气中的粉尘、地震、废弃物、有害气体、噪声、高空坠物等不同的施工公害。(3)运用预制装配施工计划,该计划能够明显降低粉尘、噪声、废弃物等给环境形成的毁坏。(4)选择质量好的工程资料,主要是为了防止施工过程呈现气体污染。(5)引进先进的施工机械设备,进步施工消费效率。
三、施工单位、业主、监理部门三者的联络问题
当前大局部业主都采取了公司制或项目经理制,这就形成了不同问题的呈现,主要表现在:(1)在业主的管理体制。很多业主在财权、人事权等相关职责的划分中呈现紊乱不清的状态,招致管理效率大打折扣;(2)技术与经济。业主所管理的人员短少必要的专业技术,其技艺程度常常达不到理想状态;(3)工期的自觉性。少数业主没有从实践施工状况动身,而是自觉地制定工期,使得“重进度,轻质量”的问题普遍存在,招致工程质量不合格。
施工单位也经常存在诸多问题,主要包括:(1)劳务队资质低。建筑企业在选择的劳务队经常常思索到造价本钱,因此选择价钱底的劳务对参与施工,但很多人员缺乏专业技艺而无法保证施工质量,短少工作义务心。不少劳务对思索到个人利益而采取偷工减料、故弄玄虚的不良现象,影响了工程质量。(2)转包现象普遍。遭到资金、技术等方面的营销,建筑ce X is a basic tool in ergodic theory. It states that for an automorphism of the above type which is invariant with respect to a Borel probability measure /& any r~ c N+ and any e > O, one can find a measurable set R ((r; of A TER。 。TERremainder,e) Rohlin set) such that, for ] 0, 1, ..., r; 1, the sets T JR are pairwise disjoint and exhaust X with exception set whose mass is smaller than e. In particular, Rohlin's Lemma is indispensable for the canonical construction of generators. Since企业存在严重的转包现象,在基建工程数量大时,很多企业就只承揽工程搞转包提管理费。虽然能够停止劳务分包,但不能够包代管,关于建立队伍的技术提出了高请求,但实践施工队多数是一流的标书、二流的管理、三流的技术,给工程形成较大的损失。
监理部门的工作也存在较大的问题,首先,监理驻地办的工作制度残缺,存在严重的转包、个人承包、人员活动现象;其次,监理定位失误,通常都是监理与承包人的关系比与业主的关系更亲密,没有对业主担任任,使得工程质量达不到规范需求;监理人员素质低,没有分离专业的理论学问进程监理。
业主、监理单位、施工企业三者之间有着亲密的关系是相互限制、相互统一的。业主、项目经理在土木工程管理体系中是中心管理要素,其主要包括统领整个体系运作的义务。这就需求三者可以积极交融到一同树立成有机的整体,从多个方面谐和工作,发挥出理想的工作效率,尽量把项目工程做好,以保证业务管理目的的完成。
求一篇土木工程概论论文。
土木工程概论课程的探索与思考
摘 要] 工程素质教育要从新生抓起。土木工程概论课程对提高学生专业兴趣,培养现代工程意识和形成
创新思维方式具有积极意义。教好、学好本课程,可以为学生今后积极主动地学好专业课打下坚实的思想基础。
[关键词] 土木工程概论;知识结构体系;探索
在现代工程涵盖的机械、电子、土木、化工以及
能源、系统工程等基本领域中,土木工程的历史最悠
久,范围最广泛,与国计民生的联系最密切。而现代
土木工程科技的引导又进一步推动其今天的发展。
土木工程专业的人才培养与其他专业的人才培养一
样,都要迎接时代的挑战,培育和造就适应社会发展
需要的创新人才。
土木工程本科教育教学改革的目的之一是如何
让学生在大学学习过程中接受到系统的土木工程教
育。为解决低年级与高年级学习内容存在的脱节问
题,工程教育要从新生抓起。以现代工程为背景、以
信息技术为手段开设的土木工程概论课程可以引导
学生适应大学生活,遵循学习规律,培养专业兴趣,
建立热爱土木工程专业的感情和对土木工程事业的
责任心,为今后积极主动地学好专业课程、培养自主
学习的能力打下思想基础。
一、挖掘学生最大教育潜能,注意发现、培养、提
高学生在土木工程方面的兴趣、爱好
刚跨进大学校门的新生迫切希望了解自己选择
专业的内涵,确立学习目标,确定人生努力的方向。
我们根据教学大纲要求进行教学设计,把国内外土
木工程的新技术、新材料、新成果及工程案例充实到
教学内容中。例如我们把2004年底发生在东南亚
地区的海啸对土木工程设施造成的破坏图片,插到
多媒体课件中,用通俗的语言剖析它们,生动形象地
对学生进行系统工程教育中的第一步。
我们启发学生将生活中遇到的土木工程问题提
出来,在课堂中讨论、解决。这是提高他们学习兴趣
的最佳时机。这一阶段的学生,对专业的思维定势
尚未形成,鼓励他们对土木工程问题提出疑问,成为
其关注的热点。在解决问题的过程中,教师主要扮
演“教练”的角色,教师创设学生提问的氛围,引导学
生提出高质量的问题,鼓励“跳跃式思维”。培养学
生的工程意识与创造性思维,这就要求教师正确对
待土木工程概论这门课时少、内容多而杂的专业基
础课,转变千百年来形成的继承性教育思想,树立创
新教育观念,为学生提供师生平等的教学环境,以人
为本,即以学生的发展为本,分析学生的心理,给他
们独立思考的机会,培养他们的自信心,这是培养创
新意识的极为重要的环节。
我国高校传统的教学方法通常只关注“教”与
“学”,对学生怎样学、学什么、学多少及学生的认同
感关注不够。土木工程概论课程给土木工程专业的
新生以具体指导,它的内容有四个方面:1.为什么学
———阐述了土木工程专业的培养目标和对所培养人
才的素质要求。2.学习什么———概述了土木工程,
其中着重介绍了建筑工程、桥梁工程、道路工程、铁
路工程和隧道工程等土木工程建设中的主要问题。
3.怎样学习———介绍了土木工程专业的课程设置、
教学安排和学习方法要点。4.为何这样学习———讲
述了大学学习的规律、原则和主要原理。在教学中
重点突出土木工程的学科特点:实践性和工程实践
的有序性(即工程链)。这有助于学生在今后的学习
生活中关注土木工程建设实践活动,并找到自己的
学习位置;也有助于学生明确学习方向,为构建自己
的知识体系与结构建立一个可知的平台。
二、培养学生现代工程意识和思维方式,树立现
代工程人才的价值观
20世纪90年代以来,大工程观越来越为美国
工程教育界所认可。现代土木工程是一个复杂的系
统,不可避免地涉及政治、经济、文化等多方面的因
素,因而,工程师需要有综合的知识背景。在大工程
的背景下,如何充分考虑影响工程的各种复杂因素,
使学生能够在自身个性和兴趣基础上拓宽受教育的
经历,构建自身的知识结构,发展创造力和创新能
力,是土木工程教育的关键所在。
土木工程概论课程对专业的系统教育起到了抛
砖引玉的作用。对学生来说,拥有对实际工程的广
泛理解是很重要的。我们强调学习内容的关联性,
使学生明白形成系统的知识体系的过程。比如学生
在数学方面已经打下了比较好的基础,则学习计算
机方法、工程力学等就比较容易,因为学习内容存在
着内在的关联性,知识的积累和拓展要依赖这种内
在的联系。土木工程这古老的学科缘于模仿天然掩
盖物建造居住场所,是人类适应自然界、发展自身的
工具。教师在教学中要做好改善世界、善待自然的
价值导向。
美国工程师专业发展委员会(ECPD)对现代工
程师提出了这样的要求:“他们必须是善于构思并形
成概念的专家,能设计、会开发,是新技术的形成者,
行业标准的制定者———他们所做的一切都是社会所
需要的。工程师必须会规划和预测、系统化和评估
———能够对公众的健康、安全、福利和财富有利害关
系的系统和组成部分作出判断。”可见,现代工科大
学生不仅应具备工程科技方面的知识和能力,还应
具有人文科学和社会科学的素养,拥有责任心、使命
感,形成良好的价值观。
三、土木工程专业学生知识结构体系的构建与
职业选择
近年来,各高校实施了通适教育基础上的宽口
径专业教育的人才培养模式。土木工程涵盖了建筑
工程、交通土建、城镇建设(部分)、矿井建设、供热通
风与空调、给排水工程(部分)、海岸与海洋工程专业
以及港口通航与治河工程专业中的港口工程方向,
为土木工程专业的毕业生提供了较广阔的就业方向
和职位选择,也为不同个性、不同兴趣但热爱土木工
程专业的学生提供了多种就业机会。在土木工程概
论课程教学中,以专业方向为中心,具体介绍不同职
位所需知识结构构成特点、人格特征、素质培养的侧
重点以及就业前景。例如,建筑工程方向学生,主要
就业方向:设计、施工、监理、建筑工程管理等单位和
部门;代表职业:建筑师、结构师、建造师、监理工程
师等;学习建议:在专业课学习阶段学生可以根据自
己的意愿选择一个侧重方向。如选择监理方向的学
生,在校期间除学好学校开设的课程外,可以参加建
设系统举办的监理培训班,通过考试后取得监理员
上岗证,此后随着工作经验的增加考取监理工程师
资格证书。在实习期间可选择与与自己所选方向相
一致的监理公司,从事现场监理、测量、资料管理等
工作。在土木工程概论课程教学中,要帮助学生确
定职业目标、人生目标,在目标的引导下调动学生的
学习热情与积极性,培养工程意识,提供学习帮助,
拓宽学生受教育面,促进学生更好地发展。
土木工程概论课程应由既有教书育人的优良品
德又有丰富的实践经验和扎实的理论知识的“双师
型”教师主讲,将他们多年积累的工作经验、解决问
题的思维方式传授给学生,以自身的经历与成就感
染学生,增强学生的认同感和专业荣誉感,才可能给
予刚入大学校门满载热情、焦虑、迷茫的新生指明专
业方向,满足他们的求知欲。
四、结语
本世纪,教育科研生产一体化、科学技术综合
化、社会发展理性化、经济发展全球化和教育终身化
等五大发展趋势日益明显,人们的人才观和教育观
受到深刻影响并逐步改变。土木工程专业的学生在
大学的学习生活中受到系统的专业教育,土木工程
概论课程是进行工程素质教育、培养工程意识的第
一个环节。抓好第一个环节,才可能环环相扣。当
然,工程意识的形成需要一个长时间的、反复的过
程,一门课、一个讲座、专业教师在授课中点点滴滴、
一招一式对学生潜移默化的影响都是十分有效和不
可或缺的。
※ 茂名学院教育教学研究项目
参考文献
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