土木工程論文73167

1、h目錄一、 前言.1二、 土木工程發(fā)展歷程.1（一）土木工程發(fā)展意義.1（二）土木工程發(fā)展現(xiàn)狀.1三、未來土木工程的未來發(fā)展趨勢.3（一）指導(dǎo)理論的繼續(xù)發(fā)展.3（二）工程實現(xiàn)的變化.4（三）信息化也成為專家系統(tǒng)技術(shù)的基礎(chǔ).4 (四) 可持續(xù)發(fā)展和人性化.4(五) 主動控制技術(shù).4四、總結(jié).4五、參考文獻.5u淺談現(xiàn)代土木工程的特點與未來土木工程的發(fā)展內(nèi)容摘要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。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。本文根據(jù)土木工程的意義與現(xiàn)狀進行分析，并且總結(jié)出土木工程

2、未來的發(fā)展前景，希望為我國土木工程建設(shè)發(fā)展提供參考。關(guān)鍵詞：土木工程 發(fā)展現(xiàn)狀 未來前景一、引言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。21世紀人們生活水平不斷提高，而經(jīng)濟飛速發(fā)展為土木工程帶來了更多的要求，所以根據(jù)土木工程發(fā)展現(xiàn)狀，分析未來土木工程發(fā)展方向，是非常重要的工作。為適應(yīng)各類工程建設(shè)高速發(fā)展的要求，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

3、筑物，既要求高質(zhì)量和快速施工，又要求高經(jīng)濟效益。這就向土木工程提出新的課題，并推動土木工程這門學(xué)科前進。二、土木工程的發(fā)展歷程（一）土木工程發(fā)展意義土木工程的根本含義是征服大自然，通過人力實現(xiàn)自然界帶來的效果。隨著各項土木工程技術(shù)的發(fā)展，各種高層建筑拔地而起，橋梁、水利工程、公路使人們的生活更加便利。土木工程是提高人類居住環(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，是土木工程發(fā)展的重點。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)。（二）土木工程發(fā)展現(xiàn)狀為了明確土木工程未來發(fā)展趨

4、勢，必須明確土木工程發(fā)展現(xiàn)狀，通過現(xiàn)狀分析出土木工程的特點。1土木工程理論發(fā)展土木工程發(fā)展由兩方面組成，分為土木工程理論與設(shè)計，理論是土木工程的基礎(chǔ)，設(shè)計是通過實際證明理論的過程，只有成熟的理論作為基礎(chǔ)，才能使土木工程設(shè)計真正的得到進步。土木工程理論由力學(xué)、計算機、統(tǒng)計學(xué)等多種學(xué)科組成，必須通過多個學(xué)科的綜合知識體系，確保土木工程理論的可靠性。近年來計算機技術(shù)不斷成熟，土木工程也進行了飛越式的提升，根據(jù)道路、橋梁、建筑等土木工程，分別開發(fā)了多種模擬施工計算軟件，這些軟件為土木工程設(shè)計的突破帶來了很大支持。信息化進行不斷加速，而土木工程的相關(guān)資料與技術(shù)可以快速傳播與交流，我國土木工程通過網(wǎng)絡(luò)吸收

5、每個國家優(yōu)勢的理論與技術(shù)，并且在網(wǎng)絡(luò)上交流先進的土木工程理論。2.土木工程設(shè)計發(fā)展土木工程設(shè)計擺脫了傳統(tǒng)設(shè)計的缺陷，全面分析了土木工程的環(huán)境、經(jīng)濟、安全等因素。新型材料、結(jié)構(gòu)、工藝、施工方法不斷出現(xiàn)，人類可以將土木工程的規(guī)模擴大化，高層建筑也在不斷增長，超高層、超跨度復(fù)合結(jié)構(gòu)體施工技術(shù)也在不斷成熟，土木工程設(shè)計逐漸向長、高、柔方向發(fā)展。土木工程設(shè)計建立在基礎(chǔ)理論上，隨著土建項目要求更加復(fù)雜，土木工程設(shè)計也需要更加多樣化，只有及時吸收新技術(shù)，把握住新優(yōu)勢，才能使土木工程設(shè)計更加優(yōu)秀。目前，土木工程設(shè)計已經(jīng)得到了很好的發(fā)展，在受力、形式方面比較成熟。3.土木工程施工發(fā)展施工發(fā)展主要體現(xiàn)在材料、設(shè)備

6、、工藝這三個方向，其中材料中發(fā)明了復(fù)合高強鋼材、碳纖維、玻璃纖維、雙層玻璃、鎂合金、鍍膜玻璃、鋁合金、節(jié)能混凝土等新型建筑材料，新型材料在許多建筑中得到應(yīng)用，也為大型土木工程建設(shè)提供物質(zhì)基礎(chǔ)。工程實施設(shè)備更加自動化、科學(xué)化、機械化，通過新型施工機械，可以使大規(guī)模土木工程得以實現(xiàn)，有效提高土木工程建設(shè)發(fā)展速度。在城市地下工程中，也出現(xiàn)了各種不同的施工工藝，例如明挖、暗挖、蓋挖、盾構(gòu)、沉管、凍結(jié)、注漿等工藝技術(shù)，為地下空間開發(fā)打下了堅實的基礎(chǔ)。雖然我國土木工程在理論、設(shè)計、施工中得到了很好的發(fā)展，但是技術(shù)水平與發(fā)達國家相比還存在一定不足，為了提高我國土木工程發(fā)展水平，必須加強新型結(jié)構(gòu)、新型材料、新

7、型技術(shù)的研究與應(yīng)用，將土木工程理論與技術(shù)完美結(jié)合，將從以下幾個方面幫助土木工程收獲更大的成果。建筑材料方面。高強輕質(zhì)的新材料不斷出現(xiàn)。比鋼輕的鋁合金、鎂合金和玻璃纖維增強塑料(玻璃鋼)已開始應(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。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，

8、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。 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。 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

9、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)與巖土共同作用的分析，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。 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。三、 未來土木工程的未來發(fā)展趨勢社會經(jīng)濟水平不斷提高，大型城市與超大型城市數(shù)量飛速增長，人們對生活空間的作用提出了許多要求，寸土寸金已經(jīng)成為城市居民的共識

10、。為了應(yīng)對日益增長的人口基數(shù)，高層、超高層建筑數(shù)量不斷增加，有限的城市空間得到了極大的應(yīng)用，已經(jīng)成為城市發(fā)展的主要建筑體系，受到社會各界的重視。城市飛速擴張的同時，不僅僅對生存空間提出了要求，也對電力、能源提出了許多要求。大型水利工程建設(shè)、礦產(chǎn)資源開發(fā)、石油、天然氣的運輸，都是城市經(jīng)濟發(fā)展的重要影響因素。所以在我國建設(shè)大型公共土木工程，是非常重要的國家建設(shè)項目。我國能源分布較廣，一般在西南地區(qū)存在較多的能源儲備，所處地區(qū)地形特征較為復(fù)雜，并且山區(qū)、高原、丘陵等環(huán)境較多，導(dǎo)致資源開發(fā)較為困難。為了提高大型土木工程建設(shè)速度，實現(xiàn)水利工程建設(shè)、礦產(chǎn)資源開發(fā)等工程項目，采取大跨度橋梁與隧道是工程建設(shè)的

11、關(guān)鍵因素。（一）指導(dǎo)理論的繼續(xù)發(fā)展。在可以預(yù)見的將來，土木工程工程技術(shù)理論的核心部分仍然是力學(xué)，新的分析方法和新的數(shù)值處理方法將是土木工程中力學(xué)的突破方向。在對復(fù)雜結(jié)構(gòu)、流體介質(zhì)等情況下的受力分析和近似上，現(xiàn)有的方法仍然具有很大的局限性。更加專門化的數(shù)學(xué)在將來也應(yīng)該有很大的發(fā)展，用以處理土木工程技術(shù)中復(fù)雜的數(shù)值問題。更先進的電子計算機的應(yīng)用，使得對復(fù)雜的情況的模擬更有把握，更接近于現(xiàn)實。力學(xué)也會突破宏觀框架，向微觀發(fā)展，控制論，虛擬現(xiàn)實等技術(shù)也在力學(xué)中加深影響。（二）工程實現(xiàn)的變化。土木建筑的最終目的是建設(shè)出合乎設(shè)計要求的工程構(gòu)造物，從設(shè)計到成果中間需要一個很長的工程實現(xiàn)的過程。這也是土木工程

12、一個重要的組成部分。甚至可以說是土木工程最重要的方面，有了好的理論和設(shè)計，沒有好的工程實踐，一樣不會產(chǎn)生一個優(yōu)秀的作品。（三）信息化也成為專家系統(tǒng)技術(shù)的基礎(chǔ)全過程信息化對今后的土木建筑構(gòu)造物的維護有很大的意義。比如可以使用植入的傳感器配合電子計算機實現(xiàn)對建筑全方位的實時的監(jiān)控，及時掌握整個建筑物的狀態(tài)。我國現(xiàn)在正是基本建設(shè)的高潮，2030年后，現(xiàn)在這些建筑物逐漸進入維護期。如果能在現(xiàn)在建造過程中就做好各種信息化準備工作，對今后維護也大有幫助。程序的解題能力不僅取決于它所采用的形式化體系和推理模式，而且取決于它所擁有的知識。要使一個程序具有智能，必須向它提供大量有關(guān)問題領(lǐng)域的高質(zhì)量的信息輸入。(

13、四)可持續(xù)發(fā)展和人性化。這兩個要求是與社會經(jīng)濟的發(fā)展相適應(yīng)的，社會的發(fā)展要求更加充分合理的利用資源，社會生活水平的提高也提高了對土木建筑設(shè)施人性化的要求。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，在可持續(xù)發(fā)展成為整個社會的主題的時候，土木工程也必然的要面對這個問題。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，這要求有良好的設(shè)計和有效的運作管理機制，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)。這對土木工程提出了新的要求。具體的要求包括，資源的保護，資源

14、再利用，污染控制和全方位的質(zhì)量。我國正在施工中的青藏鐵路較好的體現(xiàn)了可持續(xù)發(fā)展的特性，從設(shè)計環(huán)節(jié)開始就注意了對青藏高原脆弱生態(tài)環(huán)境的保護，全路設(shè)計為封閉構(gòu)造，杜絕了固體廢棄物的污染，也嚴格的控制了噪音污染。施工過程中也相當(dāng)注重對周圍環(huán)境的影響。（五）主動控制技術(shù)。迄今，絕大部分的土木工程建筑都是被當(dāng)作一個靜態(tài)的，被動的物體。對周圍環(huán)境的影響，如風(fēng)動，溫度變化，突發(fā)事件等只能依靠自身的結(jié)構(gòu)進行被動的抵御。顯得缺少靈活性和應(yīng)變能力。今后土木建筑設(shè)施的一個發(fā)展方向之一就是主動控制技術(shù)在建筑構(gòu)造物中的應(yīng)用。運用計算機技術(shù)和模糊控制技術(shù)，以及一些預(yù)設(shè)的控制結(jié)構(gòu)。使得建筑物能夠?qū)Ω鞣N環(huán)境因素做出適當(dāng)?shù)姆磻?yīng)。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!四、 總結(jié)我國土木工程部分領(lǐng)域已經(jīng)在世界中名列前茅，但是土木工程理論、設(shè)計、施工中還存在一些問題。為了提高我國土木工程建設(shè)水平，需要積極學(xué)習(xí)發(fā)達國家土木工程技