關(guān)于土木工程概論小論文
土木工程是建造各類(lèi)工程設施的科學(xué)技術(shù)的統稱(chēng)。它既指所應用的材料、設備和所進(jìn)行的勘測、設計、施工、保養、維修等技術(shù)活動(dòng)，也指工程建設的對象。小編為你整理了關(guān)于土木工程概論小論文，希望對你有所參考幫助。
1、土木工程的歷史
土木工程的起源幾乎是和人類(lèi)文明的發(fā)展同步產(chǎn)生。遠古人類(lèi)利用樹(shù)枝，巖石，泥土等材料構筑巢穴或者為掩埋死者而建造墓穴，這些都可以認為是土木工程的雛形。隨著(zhù)社會(huì )生產(chǎn)力的提高和第一次社會(huì )分工的完成，在氏族社會(huì )中，土木工程已經(jīng)有了相當的發(fā)展水平了。
在以后的奴隸社會(huì )和封建社會(huì )中，土木工程發(fā)展得相當緩慢。工程技術(shù)的傳承主要是以經(jīng)驗的形式進(jìn)行，長(cháng)期徘徊在一個(gè)較低的水平上。沒(méi)有或者只有很少的專(zhuān)門(mén)的機械工具可以使用，所使用的材料主要是來(lái)自天然的木材，石料。大型的工程主要依靠的是數目巨大的勞動(dòng)力投入。代表工程建設最高水平的一般也是國家組織修筑的公用設施和宮殿等大型建筑。據記載，秦始皇驅使了數十萬(wàn)的民工修筑長(cháng)城和陵墓，而參與埃及金字塔修建的民工也多達20萬(wàn)。這些古代的宏偉土木建筑今天都成了文明的標志。
自然科學(xué)的發(fā)展大大加速了土木工程發(fā)展速度，力學(xué)和數學(xué)的發(fā)展使得土木工程由定性的經(jīng)驗主義的年代進(jìn)入了定量的科學(xué)分析的年代。成為系統的，正式的科學(xué)。在這一時(shí)期，土木工程所采用的材料也由木，石等天然材料過(guò)度到混凝土，鋼材，玻璃，工程塑料等人工材料。這些材料相對以往的木石材料，具有更好的物理性能。這同時(shí)也推動(dòng)了新的結構理論的突破。
2、土木工程的發(fā)展及現狀
現代的土木工程已經(jīng)是一門(mén)多學(xué)科交叉的綜合，相關(guān)的自然科學(xué)和社會(huì )科學(xué)學(xué)科的進(jìn)步都會(huì )對土木工程的發(fā)展產(chǎn)生影響。作為土木工程理論的一個(gè)支柱，力學(xué)在19-20世紀取得了巨大的發(fā)展。由于實(shí)際需要的推動(dòng)，力學(xué)發(fā)展出許多小的門(mén)類(lèi)，如彈性力學(xué)，損傷力學(xué)等，都服務(wù)于土木工程�，F在的理論力學(xué)已經(jīng)達到了一個(gè)相當成熟的境界。數學(xué)工具和計算機技術(shù)的發(fā)展也使得一些以前無(wú)法分析的問(wèn)題可以為工程師們所掌握。本時(shí)間初，隨著(zhù)邊界層理論的發(fā)展，流體力學(xué)逐漸發(fā)展，并在此基礎上發(fā)展出了湍流理論。固體力學(xué)也有很大的發(fā)展，對土木工
程有直接作用的斷裂力學(xué)的發(fā)生使得工程師們可以比較可靠的估計建筑物的強度和可靠性。這一發(fā)展改變了設計的觀(guān)念。大大推動(dòng)了結構研究的發(fā)展。預應力理論的提出標志著(zhù)力學(xué)理論進(jìn)入了一個(gè)新時(shí)期。另一方面，有限元分析等新的數學(xué)分析方法在計算機技術(shù)的支持下迅速發(fā)展，拓寬了工程師的研究對象，使得工程師們能夠把握更加復雜的系統。數學(xué)工具的發(fā)展不但作用在結構分析計算上，也體現在優(yōu)化設計當中。概率與數例統計的應用完善了各種結構物的計算。材料科學(xué)的發(fā)展為土木工程帶來(lái)了廣闊的發(fā)展空間，新的工程材料，如碳纖維，高強度混凝土，高分子復合材料等加入到土木工程的應用中來(lái)，為工程師提供了更多的選擇。
在不同的專(zhuān)業(yè)方向上，隨著(zhù)超高層建筑的發(fā)展，結構理論也不斷發(fā)展，從框架到剪力墻再到筒式體系，越來(lái)越成熟。在橋梁工程方面，從比較原始的板梁橋，拱橋發(fā)展到現代常用的斜拉橋，懸索橋。發(fā)展不但體現在形式上，而且也體現內涵上。多種技術(shù)的交叉運用突破了單純的橋梁結構的種類(lèi)劃分。并且出現了一些獨特的斜橋和曲線(xiàn)橋。
電腦在土木工程設計上的重要性，已不再需要辯論。利用電腦繪制各類(lèi)平面、立面、剖面、細部等二度空間圖集已成為全球事務(wù)所的標準方法。CAD技術(shù)使得工程師從煩瑣的繪圖作業(yè)中解放出來(lái)，大大提高了效率。CAD最重要的一個(gè)功能是它的虛擬現實(shí)功能，可以直觀(guān)的反應和模擬建筑的外觀(guān)，結構，以及在不同外力作用下的效果。在國家大劇院的設計中，太原理工大學(xué)土木系結構分析工作站，采用ANSYS軟件成功地對中國國家大劇院進(jìn)行了結構分析。驗證計算內力、多種載荷組合工況下的變形、結構抗震分析以及驗證結構設計的合理性與可靠性。
和工業(yè)化大生產(chǎn)相適應，土木工程也經(jīng)歷了一個(gè)標準化規范化的過(guò)程�，F在土木工程的規范化和標準化已經(jīng)達到了相當的高度，不僅僅完成了單位和術(shù)語(yǔ)的統一，也形成了一整個(gè)由行業(yè)規范和國家強制標準共同構成的標準體系。統一的標準和規范使得技術(shù)資料有更大的通用性，同時(shí)也保證工程設施的可靠性。
現代土木工程的建設，尤其是大型基礎設施的建設，牽涉到社會(huì )的各個(gè)方面。對社會(huì )產(chǎn)生巨大的影響，包括經(jīng)濟的，政治的，甚至思想觀(guān)點(diǎn)的影響。廣泛的社會(huì )協(xié)作是現代土木工程的一個(gè)重要特點(diǎn)。小到一個(gè)城市道路岔口的改造。大到三峽工程這樣的世紀工程，都體現了社會(huì )對土木的影響，有協(xié)助也有干預。從工程建設的規劃，立項，預算到建設過(guò)程，社會(huì )力量廣泛的參與其中。同時(shí)工程自身也會(huì )對社會(huì )影響產(chǎn)生回饋。工程對資金，材料，設備，人員的要求，工程對周?chē)h(huán)境的影響，工程建成后使用過(guò)程中的經(jīng)濟，環(huán)境等問(wèn)題，都不僅限于土木工程技術(shù)本身。俗話(huà)說(shuō)的“要想富，先修路�！睆闹幸部梢钥闯鐾聊竟こ探ㄔO對社會(huì )經(jīng)濟的作用。而且類(lèi)似三峽工程這種投資巨大，影響深遠的工程甚至會(huì )影響到整個(gè)國家�，F在我國政府也把西氣東輸，青藏鐵路等巨型工程作為貫徹“西部大開(kāi)發(fā)”的一種手段。
3、未來(lái)土木工程的發(fā)展趨勢和未來(lái)
在可以預見(jiàn)的將來(lái)，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值處理方法將是土木工程中力學(xué)的突破方向。在對復雜結構，流體介質(zhì)等情況下的受力分析和近似上，現有的方法仍然具有很大的局限性。更加專(zhuān)門(mén)化的數學(xué)在將來(lái)也應該有很大的發(fā)展，用以處理土木工程技術(shù)中復雜的數值問(wèn)題。更先進(jìn)的電子計算機的應用，使得對復雜的情況的`模擬更有把握，更接近于現實(shí)。力學(xué)也會(huì )突破宏觀(guān)框架，向微觀(guān)發(fā)展，控制論，虛擬現實(shí)等技術(shù)也在力學(xué)中加深影響。
信息化的特點(diǎn)將更深的滲透到未來(lái)的土木工程中，重點(diǎn)是但又不僅僅限于CAD方面，也對工程進(jìn)度的管理。運行中數據資料的收集，分析，整理。對建筑物結構，強度，可靠性的分析和相應對策的決策等。這些也是主動(dòng)控制和智能化實(shí)現的基礎。全過(guò)程信息化對今后的土木建筑構造物的維護有很大的意義。我國現在正是基本建設的高潮。信息化也成為專(zhuān)家系統技術(shù)的基礎。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(gè)程序具有智能，必須向它提供大量有關(guān)問(wèn)題領(lǐng)域的高質(zhì)量的信息輸入。
人性化則是近年來(lái)興起的，主要是在體現在關(guān)系到人們日常生活使用的工業(yè)民用建筑方面。設計，施工，維護，使用都對土木建筑提出了人性化的要求。國外為此提出過(guò)3E的概念。實(shí)用 、經(jīng)濟、優(yōu)美，是一個(gè)逐漸提高的要求。我國現在在這方面還有欠缺，更多的注重了第一層次實(shí)用性的要求，對后兩者有所欠缺。
伴隨著(zhù)其他方面的科技的發(fā)展和人類(lèi)活動(dòng)的擴張，土木工程的工程對象也會(huì )有很大的擴張，在可以預見(jiàn)的將來(lái)，人類(lèi)的活動(dòng)將向地下，海洋和太空的發(fā)展。
土木工程在新材料，新科技等的支持下，在這些方面也大有用武之地。相當部分的工程將在大洋底部進(jìn)行，這對現在的結構設計和施工技術(shù)都是一大考驗。中國工程院的院士們也曾提出過(guò)中國城市地下空間利用的戰略對策。以解決城市的可持續發(fā)展問(wèn)題。
4、結語(yǔ)
土木工程發(fā)展到今天已經(jīng)深入到社會(huì )的各個(gè)方面，發(fā)揮著(zhù)重要的作用，并且必然會(huì )隨著(zhù)社會(huì )的發(fā)展而繼續進(jìn)步。我們作為未來(lái)的土木工程師，不但要繼承和發(fā)揚老一輩工程師的嚴謹求是，正直誠信，創(chuàng )新進(jìn)取的優(yōu)良品質(zhì)，也要用現代的科學(xué)理論武裝自己，不單包括專(zhuān)業(yè)知識，也包括的其他方面的知識。而且我們更應該在實(shí)踐中鍛煉，總結，提高。土木工程既是一門(mén)科學(xué)，同時(shí)也是一門(mén)應用技術(shù)，是為人服務(wù)的的職業(yè)，它建設了整個(gè)文明的物質(zhì)基礎。土木工程的根本工作目的是不斷的提高生活的質(zhì)量。所以我們不僅僅是一個(gè)工程技術(shù)人員，也是社會(huì )的建設者,積極的投身社會(huì )建設是我們應盡的責任。
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