土木工程特點范文

時間:2023-07-10 17:21:25

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土木工程特點

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關鍵詞:土木工程;發展;展望

引言

土木工程是建造各類工程設施的科學技術的統稱。它既指所應用的材料、設備和所進行的勘測、設計、施工、保養維修等技術活動;也指工程建設的對象,即建造在地上或地下、陸上或水中,直接或間接為人類生活、生產、軍事、科研服務的各種工程設施,例如房屋、道路、鐵路、運輸管道、隧道、橋梁、運河、堤壩、港口、電站、飛機場、海洋平臺、給水和排水以及防護工程等。

一、未來土木工程的發展

1.指導理論的繼續發展。在可以預見的將來,土木工程工程技術理論的核心部分仍然是力學,新的分析方法和新的數值處理方法將是土木工程中力學的突破方向。在對復雜結構、流體介質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。更加專門化的數學在將來也應該有很大的發展,用以處理土木工程技術中復雜的數值問題。更先進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。力學也會突破宏觀框架,向微觀發展,控制論,虛擬現實等技術也在力學中加深影響。

2。工程實現的變化。土木建筑的最終目的是建設出合乎設計要求的工程構造物,從設計到成果中間需要一個很長的工程實現的過程。這也是土木工程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,有了好的理論和設計,沒有好的工程實踐,一樣不會產生一個優秀的作品。 信息時代正在迎面走來,其他學科和其他方面的新觀點新技術,必然的也會影響到土木工程。并且為這一傳統學科注入新的活力。包括控制理論,施工技術,新材料,環境工程,經濟理論等等。

3。主動控制技術。迄今,絕大部分的土木工程建筑都是被當作一個靜態的,被動的物體。對周圍環境的影響,如風動,溫度變化,突發事件等只能依靠自身的結構進行被動的抵御。顯得缺少靈活性和應變能力。今后土木建筑設施的一個發展方向之一就是主動控制技術在建筑構造物中的應用。運用計算機技術和模糊控制技術,以及一些預設的控制結構。使得建筑物能夠對各種環境因素做出適當的反應。

二、未來土木工程的發展

1、指導理論的繼續發展。在可以預見的將來,土木工程工程技術理論的核心部分仍然是力學,新的分析方法和新的數值處理方法將是土木工程中力學的突破方向。力學也會突破宏觀框架,向微觀發展,控制論,虛擬現實等技術也在力學中加深影響。

城市規劃,建筑等相關學科進一步的交叉,融合,互相支持,互相服務。土木工程內部的次級學科也同時會在現實需要的推動下產生出新的學科,如對城市地下空間的大規模利用就使得新的地下規劃學科有了產生和發展的必要。不同次級學科的理論也會相互滲透,比如現在就有一些大型體育場館采用了類似橋梁的懸索結構。

2、工程實現的變化。土木建筑的最終目的是建設出合乎設計要求的工程構造物,從設計到成果中間需要一個很長的工程實現的過程。這也是土木工程一個重要的組成部分。

信息時代正在迎面走來,其他學科和其他方面的新觀點新技術,必然的也會影響到土木工程。并且為這一傳統學科注入新的活力。包括控制理論,施工技術,新材料,環境工程,經濟理論等等。

a、全過程信息化。信息化的特點將更深的滲透到未來的土木工程中,重點不僅僅限于CAD方面,也包含對工程進度的管理、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。

全過程信息化對今后的土木建筑構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對建筑全方位的實時的監控,及時掌握整個建筑物的狀態。我國現在正是基本建設的,20~30年后,現在這些建筑物逐漸進入維護期。如果能在現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。

信息化也成為專家系統技術的基礎。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。要使一個程序具有智能,必須向它提供大量有關問題領域的高質量的信息輸入。

b、可持續發展和人性化。這兩個要求是與社會經濟的發展相適應的,社會的發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,在可持續發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。施工過程中也相當注重對周圍環境的影響。

c、主動控制技術。迄今,絕大部分的土木工程建筑都是被當作一個靜態的,被動的物體。對周圍環境的影響,如風動,溫度變化,突發事件等只能依靠自身的結構進行被動的抵御。顯得缺少靈活性和應變能力。今后土木建筑設施的一個發展方向之一就是主動控制技術在建筑構造物中的應用。運用計算機技術和模糊控制技術,以及一些預設的控制結構。使得建筑物能夠對各種環境因素做出適當的反應。

三、未來展望

1、指導理論的繼續發展

在可以預見的將來,土木工程工程技術理論的核心部分仍然是力學,新的分析方法和新的數值處理方法將是土木工程中力學的突破方向。在對復雜結構、流體介質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。更加專門化的數學在將來也應該有很大的發展,用以處理土木工程技術中復雜的數值問題。更先進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。力學也會突破宏觀框架,向微觀發展,控制論,虛擬現實等技術也在力學中加深影響。

2、工程實現的變化

這也是土木工程一個重要的組成部分。。

2.1全過程信息化

信息化的特點將更深的滲透到未來的土木工程中。

2.2可持續發展和人性化

這兩個要求是與社會經濟的發展相適應的,社會的發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,在可持續發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。對資源和能源的節約,包括在建設中的和使用過程中的,成為土木工程以后的一個方向,這要求有良好的設計和有效的運作管理機制,土木工程構筑物在它的整個壽命周期,從規劃,設計,建造到建成后的使用,維護,拆除都要盡量的將對環境的影響降到最小,同時盡可能大發揮它的社會經濟效應。

四.結束語:

在未來的土木工程研究中,需要加強結構形式、建筑材料、施工工藝等探索與研究,也需要加強土木工程理論與技術的融合,實現更大的突破。

參考文獻:

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關鍵詞:土木工程;發展趨勢;重要性

1現代土木工程的特點

1.1設計理論科學化和精確化

土木工程的理論基礎獲得了很大的提高,計算機技術以及數學分析方法、現代力學理論的廣泛應用,更為土木工程的設計理論注入了新鮮的血液。計算機輔助設計取代了最初的手算方式,使得理論分析更加復雜化、系統化、精確化。土木工程學的相關理論獲得了飛速發展,不僅提高了建筑物的經濟性和合理性,同時提高了建筑物的安全性和可靠性,從而促進土木工程的穩步健康發展。

1.2結構功能多樣化

與傳統的土木工程相比,現代土木工程有著更廣闊的范疇和更深刻的含義。以人為本,追求綠色和環保是當前土木工程設計理念的核心內容。無論是公共建筑還是住宅建筑,都要考慮到整體的和諧性,要與周邊的環境融為一個有機的整體。在結構布置方面,應充分考慮到水、電、暖氣的供應,以及溫度和濕度的自動控制,并使之與現代化的設備結合。

1.3施工過程的工業化

土木工程的施工工序十分復雜,是一個體統的、整體的工程。然而施工過程卻可以實現工業化,可以在工廠生產工程所需的施工物件的組合體和構配件,然后在施工現場拼裝,不僅減少了野外的工作量,同時加快了施工的速度。目前,隨著現代科學技術的飛速發展,先進的施工工藝和施工技術也獲得了廣泛的應用,使大型的、復雜建筑物的建設成為可能。

1.4建筑材料的輕質高強化

隨著時代的發展和社會的進步,在建筑材料中也逐漸融入了一些科技的元素。目前,普通的混凝土逐漸向著高性能、輕骨料、加氣混凝土的方向發展,使得混凝土的各項性能都獲得了很大的改善,混凝土的強度顯著提高,重度也明顯下降。同時,一些輕質高強度材料,如玻璃鋼、鋁合金、建筑塑料等材料的發展和應用,也為土木工程建筑材料的輕質和高強度發展提供了有利條件。

1.5土木工程管理的科學化和國際化

土木工程的管理模式多種多樣,總的說來主要有五種模式,而這五種模式又有著各自的優點和缺點。傳統工程管理方式多用于涉外的土木工程建設項目,目前在國際上采用的較普遍的就是這種管理方式。建筑工程管理方式主要應用于加拿大,以及英國和美國等國家,其特點是可以有效地縮短工程項目的建設周期。而建設-經營-轉讓的管理方式,在土木工程建設中,多被一些資金不足的國家和地區所采用。

2未來土木工程的發展

2.1保證工程整體質量

建筑行業是同人們的生產生活密切相關的行業,在我們的工作和學習中,建筑發揮了重要的作用。在建筑工程中,土木工程是其中重要的組成部分,并在很大程度上影響著工程的整體質量,是施工工程項目質量控制的關鍵環節。土木工程的施工較為復雜,很容易受到各種因素的影響,如氣候因素、天氣條件及其他的偶然因素。為了防止施工的質量受到影響,必須加強控制,科學合理地管理。在施工過程中,嚴格施工工序的管理,確保施工材料的質量,對于每一個細節都加強管理。當前,市場競爭日趨激烈,很多企業和建筑施工單位為追求利潤,在施工中采用質量不過關的材料,甚至隨意更改設計方案,使用非正常手段施工,從而對建筑的質量造成了很大的影響,因此必須加強土木工程施工過程的管理和控制工作,從而提高土木工程的整體質量。

2.2保證工程施工和使用安全

土木工程的施工質量和安全之間有著密不可分的聯系,為保障工程的使用安全,必須切實提高工程質量。在施工過程中,存在著一些不安全因素,而土木工程管理工作的作用,就是消除這些因素,確保施工安全順利進行。同時,還有利于及時發現施工過程中的質量隱患,降低事故發生率,將事故消滅在萌芽狀態。

2.3促進建筑企業的發展

隨著經濟的發展,社會各行業的競爭越來越激烈,建筑行業也同樣如此。建筑企業要想在激烈的競爭中站穩腳跟,脫穎而出,就必須提高自身的實力和競爭力。而施工質量,則是企業生存和發展的根本。建筑工程不僅體現了建筑企業的施工水平和技術水平,同時也是建筑企業的企業文化、企業精神,以及對工程施工的態度的體現。企業在市場上的競爭力的提高,需要可靠的質量、合理的造價來支持,并推動和促進企業的持續健康發展。

3未來土木工程發展的方向

3.1交叉學科的滲入

隨著高科技的發展和應用,土木工程學科不再是單一的學科,而是融入了很多其他相關學科的元素,如環境學、機械學、材料學、城市規劃學、電子信息學等學科,呈現多元化的發展趨勢。在土木工程中,經常要處理一些非常復雜的數值問題,而專門化的數學則發揮著越來越重要的作用,很多難題迎刃而解。同樣,對于施工中較為復雜的情況,可以充分利用電子計算機來進行模擬,不僅能夠提高施工的效率,還使得施工的難度也大幅度降低。

3.2全過程信息化

信息化是土木工程的發展趨勢,土木工程的信息化將不僅僅局限于CAD方面,而是對于相關數據資料的收集、整理和分析。在土木工程中,涉及到的數據資料很多,如施工進度的管理和運行數據。信息化還體現在對于建筑物的強度和結構情況的信息化,以及相應的對策和可靠性分析等。對于土木工程建筑物的修復和維護,全過程的信息化起到了十分重要的作用。通過利用植入的傳感器完成對建筑實時的全方位的監視,并輔助以電子計算機,能夠對建筑物的使用狀態做到及時而準確的掌握。

3.3可持續發展和人性化

可持續發展已經成為當今世界發展的主題,而整個土木工程的施工過程是建立在對資源和能源的不斷消耗上的,所以土木工程也將面臨可持續健康發展這個問題。這就對今后的土木工程施工和建設提出了新的要求,具體包括對污染的控制、資源的保護,資源再利用等方面的要求。

3.4主動控制技術

目前,基本所有的土木工程建筑都是被當作一個被動的、靜態的物體來看待。對于建筑周邊環境的影響,如溫度變化,風動和一些突發事件等只能依靠自身的結構來進行被動的抵御,這樣明顯缺少應變能力和靈活性。因此,今后土木建筑設施的一個很重要的發展方向就是在建筑構造物中普遍采用主動控制技術。運用模糊控制技術、計算機技術以及一些預設的控制結構,這樣可以使得建筑物能夠對周圍各種環境因素做出及時有效的反應。

4結束語

土木工程是整個建筑工程中很重要的一部分,土木工程施工質量的好壞直接關系整個工程質量。因此,要明確土木工程的重要性和掌握土木工程的特點,這樣才能更好地保證施工的順利進行,進而保障整個建筑工程的質量。

參考文獻

[1]李健男.淺談加強土木工程管理的重要性[J].黑龍江科技信息,2011(12).

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[3]方從嚴,蘇明慶.土木工程的現狀與未來發展的趨勢[J].安徽建筑工業學院學報,2013.

[4]陳偉華.現代科學技術革命與土木工程[J].中華民居,2013(21)

[5]王紅霞.淺談土木工程與建筑工程[J].中華民居,2014(3).

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材質均勻,各向同性,這與鋼筋混凝土結構不同,在一定的應力幅度范圍內幾乎都為彈性,材料利用的潛力比混凝土結構大,與結構力學的計算模型更容易接近,這樣更容易反映其真實的結構受力情況。良好的連接性能,便于工廠化生產、運輸和現場組裝。鋼結構所具有的可焊性和連接性,使得構件更容易做成需要的形狀,結構的形式也可更加多樣性。鋼結構的連接主要是焊接連接和螺栓連接、鉚釘連接,以及栓焊混合連接,這要結合實際工程符合相應的規范要求。

2、鋼結構的結構特點

鋼結構的結構特點與材料特性密切相關,主要有:鋼結構必須具有足夠的強度和剛度。這一點可以通過材料本身物理特性和截面特性來實現,尤其需要注意的是大跨結構,其剛度往往是控制結構安全的主要因素,因而如何增加截面的慣性矩、回轉半徑等幾何特性顯得更加突出,如大跨度的門式剛架,其剛度的增加主要靠截面特性來實現,而采用高強度鋼材往往并不起明顯效果。鋼結構必須有足夠的穩定性。因其輕質高強,截面往往無需做混凝土結構那樣大,細長的構件,尤其是拉彎和壓彎的細長構件的局部以致整體穩定性對結構起到關鍵作用,所以支撐系統的設置是一些鋼結構,尤其是排架結構、大跨度結構等較柔的結構中尤其重點考慮的,在設置完善配套的支撐系統的同時還要注意荷載的傳遞的影響,因為一方面因支撐的設置會使得結構的穩定性增強,剛度增加,同時也可能增加了結構體系的附加內力,產生一些不利的影響,這些影響也需要消除。鋼結構必須注意防腐防火。鋼結構的耐腐蝕性和防火性能不如混凝土結構,因而包裹混凝土、涂刷防火防腐涂料或采取其他一些措施是必不可少的,要區分構件的重要性根據不同的要求,以確保主體鋼結構的絕對安全、附屬部分也能正常工作。此外還要注意鋼結構的使用維護,以便鋼結構達到使用壽命的耐久性要求。鋼結構的連接節點設計要細化和標準化:鋼結構的連接節點,無論是柱梁的拼接、支撐的連接和拼接還是柱腳與基礎的連接,其通過焊接還是螺栓連接來設計節點或者焊接與螺栓連接混合連接,均應保證連接處能可靠傳遞荷載,其強度設計不得低于構件的承載能力,使節點設計構造與實際受力情況吻合,傳力途徑明確、直接,連接可靠,構造合理,避免附加內力的產生,還要便于維護和確保質量,為此采用國家標準化設計和細化節點都是有效的辦法。鋼結構應消除荷載內應力,鋼結構因受溫度影響較大尤其是冬季寒冷夏季炎熱以及早晚溫差大的地區,其溫度應力有時是不容忽視的;再有,在焊接過程中會產生焊接殘余應力。因而結構設計中應充分考慮溫度應力和焊接殘余應力等對結構的不利影響,采取措施消除這些不利因素。鋼結構的其他優勢:自重輕,施工周期短。因其自重輕,同鋼筋混凝土結構相比,鋼結構能較大節省基礎造價。另外鋼結構中的鋼梁腹部的空隙可布置管道等,減少管道占據空間,也使管道更容易布置等。鋼結構節能環保,因在鋼結構拆除時,不會產生大量建筑垃圾,鋼材回收利用價值也較高等等。

3、鋼結構的施工特點

構件加工運輸吊裝要細致,因鋼結構的構件的截面厚度較薄,構件的截面尺寸要求嚴格,因而構件的加工質量至關重要。在運輸過程中應保證構件不變形不受損,到現場時,堆放場地要通風且防潮防腐,且一般置于吊裝運輸等機械的回轉半徑內,便于運輸和吊裝。鋼結構既然有防火防腐要求,因而防火防腐涂料本身的質量和涂裝就要加強監督和管理,包括金屬表面基層的處理、油漆的遍數和涂刷厚度以及檢驗要求等。鋼結構具有穩定性更高的要求,因而施工順序要合理,保證施工過程的穩定,必要時增加臨時支撐來保障:焊縫、螺栓的孔距等連接部位要有專業人員實施并專項檢測。鋼結構施工要盡可能選擇合適的季節和溫度,或應積極考慮到溫差等帶來的不利影響以便預先想到預案來采取措施防止,對于焊接殘余應力也要充分認識到其對結構的影響,如選擇合適的施焊順序,避免焊縫過于集中等等。

4、結束語

篇4

摘要:鋼結構是世界早期工程結構中最先使用的結構類型之一,由于鋼結構具有強度高,自重輕,施工速度快,抗震性能好等優點,一直是被廣泛采用的一種結構,隨著我國城市化的快速發展以及我國鋼產量躍居世界前列,建筑鋼結構在綜合經濟效益方面和抗震能力上的優點,發展鋼結構建筑已成為土木工程建設的一項基本政策。

關鍵詞:鋼結構土木工程強度高重量輕耐熱性

鋼結構是世界早期工程結構中最先使用的結構類型之一,由于鋼結構具有強度高,自重輕,施工速度快,抗震性能好等優點,一直是被廣泛采用的一種結構,隨著我國城市化的快速發展以及我國鋼產量躍居世界前列,建筑鋼結構在綜合經濟效益方面和抗震能力上的優點,發展鋼結構建筑已成為土木工程建設的必經之路。

1、土木工程中鋼結構的特點

鋼結構是以鋼材(鋼板和型鋼等)制作的結構,在工程中鋼結構得到廣泛應用和發展,是由于鋼結構與其他結構相比具有下列特點。

1.1 材料強度高,重量輕

鋼的密度雖然較大,但強度卻高得更多,與其他建筑材料相比,鋼材的密度與屈服點的比值最小。在相同的荷載和約束條件下,采用鋼結構時,結構的自重通常較小。當跨度和荷載相同時,鋼屋架的重量只有鋼筋混凝土屋架重量的1/4~1/3,若用薄壁型鋼屋架或空間結構則更輕。

1.2 鋼材材質均勻,可靠性高

鋼材的內部組織均勻,非常接近勻質體,其各個方向的物理力學性能基本相同,接近各向同性體;且在一定的應力范圍內,處于理想彈性工作狀態,符合工程力學所采用的基本假定。因此,鋼結構的計算方法可根據力學原理進行,計算結果準確,可靠。

1.3 鋼材的塑性和韌性好

鋼材質地均勻,有良好的塑性和韌性。由于鋼材的塑性好,鋼結構在一般情況下不會因偶然超載或局部超載而突然斷裂破壞;鋼材的韌性好,則使鋼結構對動荷載的適應性較強。良好的吸能能力和延性還使鋼結構具有優越的抗震性能。鋼材的這些性能對鋼結構的安全可靠提供了從分的保證。

1.4 工業化程度高

鋼結構構件在工廠制成,能成批大量生產,便于機械化制作,生產效率高,速度快,成品精確度較高,質量易于保證,是工程結構中工業化程度最高的一種結構。采用工廠制造,工地安裝的施工方法,可縮短建設周期,降低造價,提高經濟效益。

1.5 鋼材具有可焊接性

由于建筑用鋼材具有可焊接性,使鋼結構的連接大為簡化,可滿足制造各種復雜結構形狀的需要。但焊接時產生很高的溫度,溫度分布很不均勻,結構各部位的冷卻速度也不同。

1.6 密封性好

鋼材的不滲漏行適用于密閉結構。鋼材本身因組織非常致密,當采用焊接連接,甚至鉚釘或螺栓連接時,都易做到緊密不滲透。因此鋼材是制造容器,特別是高壓容器,大型油庫,氣柜,輸油管道的良好材料。

2、鋼結構在實際土木工程中的應用

根據鋼結構的特性及其優缺點,其合理的應用范圍如下:

2.1 重型工業廠房的承重骨架和吊車梁

重型工業廠房的特點是荷載大,房屋高,有的還受溫度作用或設備的振動作用及大承載噸位吊車作用(例:有的達440t)。

2.2 大跨度建筑的屋蓋結構

鋼材輕質高強,可以跨越很大的跨度。結構跨度越大,自重在全部荷載中所占的比重也就越大,減輕自重可以或得明顯的經濟效益。因此,鋼結構強度高而質量輕的優點對于大跨度建筑結構特別突出(例如:公共建筑中的體育館,大會堂,影劇院等)。

2.3 高聳結構

鋼結構常用于較大的無線電桅桿,微波塔,廣播和電視發射塔架,火箭發射塔等。由于將結構制造,施工方便,特別是其構件截面小,可大大減少風荷載;自重輕,可大大降低基礎工程造價,取得更大的經濟效益。

2.4 大跨度橋梁結構

跨度較大,重載的鐵路和公路橋多采用鋼結構。1968年建成的南京長江大橋,為鐵路公路兩用雙層橋,鋼梁共10孔,其中有9孔為3m*160m多跨連續桁架,采用了16Mnq低合金鋼。1991年建成的跨越黃浦江的上海市南浦大橋,總長8346m,主橋為雙塔雙索面斜拉橋,全長846m,采用鋼梁與鋼筋混凝土板相結合的組合梁結構,中跨跨長423m,是我國已建跨度最大的斜拉橋。

2.5 多、高層建筑結構

高層建筑采用鋼結構與采用混凝土結構相比具有下列優越性:

(1)鋼結構自重輕。高層鋼結構自重一般為高層鋼筋混凝土結構自重的1/2~3/5;

(2)鋼結構材料強度高。與鋼筋混凝土結構相比,鋼結構柱截面面積小,從而可增加建筑有效使用面積。

3.結語

綜上所述,鋼結構憑借自身的各方面優點,在土木工程建設行業中占據重要地位并且逐步發揮其自身的巨大優勢,所以,未來鋼結構必有更為廣闊的發展空間。

參考文獻:

[1]GB50017—2003 鋼結構設計規范.中國計劃出版社,2003

[2]GB50068—2001 建筑結構可靠度設計統一標準.中國建筑工業出版社,2001

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【關鍵詞】土木工程;現代土木工程

一、現代土木工程發展趨勢的表現特點

適應各類工程建設高速發展的要求,人們需要建造大規模、大跨度、高聳、輕型、大型、精密設備現代化的建筑物,既要求高質量和快速施工,又要求高經濟效益。這就向土木工程提出新的課題,并推動土木工程這門學科前進。它的發展趨向具體地表現在下述幾個方面。

1、 工程地質和地基方面。建設地區的工程地質和地基的構造及其在天然狀態下的應力情況和力學性能,不僅直接決定基礎的設計和施工,還常常關系到工程設施的選址、結構體系和建筑材料的選擇,對于地下工程影響就更大了。工程地質和地基的勘察技術,目前主要仍然是現場鉆探取樣,室內分析試驗,這是有一定局限性的。為適應現代化大型建筑的需要,急待利用現代科學技術來創造新的勘察方法。

2、工程規劃方面。以往的總體規劃常是憑借工程經驗提出若干方案,從中選優。由于土木工程設施的規模日益擴大,現在已有必要也有可能運用系統工程的理論和方法以提高規劃水平。特大的土木工程,例如高大水壩,會引起自然環境的改變,影響生態平衡和農業生產等,這類工程的社會效果是有利也有弊。在規劃中,對于趨利避害要作全面的考慮。

3、建筑材料方面。高強輕質的新材料不斷出現。比鋼輕的鋁合金、鎂合金和玻璃纖維增強塑料(玻璃鋼)已開始應用。但是這些材料有些彈性模量偏低,有些價格過高,應用范圍受到限制,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,仍繼續進展。

4、工程施工方面。隨著土木工程規模的擴大和由此產生的施工工具、設備、機械向多品種、自動化、大型化發展,施工日益走向機械化和自動化。同時組織管理開始應用系統工程的理論和方法,日益走向科學化;有些工程設施的建設繼續趨向結構和構件標準化和生產工業化。這樣,不僅可以降低造價、縮短工期、提高勞動生產率,而且可以解決特殊條件下的施工作業問題,以建造過去難以施工的工程。

5、工程設計方面。人們努力使設計盡可能符合實際情況,達到適用、經濟、安全、美觀的目的。為此,已開始采用概率統計來分析確定荷載值和材料強度值,研究自然界的風力、地震波、海浪等作用在時間、空間上的分布與統計規律,積極發展反映材料非彈性、結構大變形、結構動態以及結構與巖同作用的分析,進一步研究和完善結構可靠度極限狀態設計法和結構優化設計等理論;同時發展運用電子計算機的高效能的計算和設計方法等。

二、土木工程在未來如何發展

1、指導理論的繼續發展。在可以預見的將來,土木工程工程技術理論的核心部分仍然是力學,新的分析方法和新的數值處理方法將是土木工程中力學的突破方向。在對復雜結構、流體介質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。更加專門化的數學在將來也應該有很大的發展,用以處理土木工程技術中復雜的數值問題。更先進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。力學也會突破宏觀框架,向微觀發展,控制論,虛擬現實等技術也在力學中加深影響。

另一方面,土木工程學科將向周圍繼續發散,與材料,環境,化學,電子信息,機械。 城市規劃,建筑等相關學科進一步的交叉,融合,互相支持,互相服務。土木工程內部的次級學科也同時會在現實需要的推動下產生出新的學科,如對城市地下空間的大規模利用就使得新的地下規劃學科有了產生和發展的必要。不同次級學科的理論也會相互滲透,比如現在就有一些大型體育場館采用了類似橋梁的懸索結構。

2、工程實現的變化。土木建筑的最終目的是建設出合乎設計要求的工程構造物,從設計到成果中間需要一個很長的工程實現的過程。這也是土木工程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,有了好的理論和設計,沒有好的工程實踐,一樣不會產生一個優秀的作品。

信息時代正在迎面走來,其他學科和其他方面的新觀點新技術,必然的也會影響到土木工程。并且為這一傳統學科注入新的活力。包括控制理論,施工技術,新材料,環境工程,經濟理論等等。

2.1全過程信息化。信息化的特點將更深的滲透到未來的土木工程中,重點不僅僅限于CAD方面,也包含對工程進度的管理、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。這些也是主動控制和智能化實現的基礎。

全過程信息化對今后的土木建筑構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對建筑全方位的實時的監控,及時掌握整個建筑物的狀態。我國現在正是基本建設的,20~30年后,現在這些建筑物逐漸進入維護期。如果能在現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。

三、土木工程未來發展趨勢

1、三S系統應用發展

三S系統由HS遙感技術、GIS地理信息技術系統與GPS全球定位技術系統構成,可實時、整體、動態的對地展開判別觀測、應用分析,因此在土木工程領域該系統發揮了顯著的優勢作用,同時具備廣闊的發展提升前景。數字化城市發展理念的提出正是基于這一三S系統發展而來,也就是說其綜合了遙感、GIS、遙測、多媒體、網絡與仿真虛擬技術對城市各項功能機制、基礎設施展開自動采集、發揮決策輔助作用并實施動態化管理監測,很明顯,當前數字化城市便是以該類數字化的處理信息技術、通信網絡技術作為發展背景的科學服務技術系統。

2、單機方式順序科學轉變至網絡協同控制與并行設計

就復雜大型的項目工程來說,其很有可能需要較多設計部門、眾多成員的共同參與,同時還需要良好的協同合作并提供在線咨詢服務,還可由不同地域分布的分支設計機構、設計人員、協作部門單位應用多樣化平臺軟硬件與設計方式在相應規定時段內良好完成。為有效解決該類復雜系統問題應良好的應用開發土木工程設計的協同并行技術。另外,智能化建筑工程與檢測結構亦是土木工程基于信息化發展背景的未來發展的趨勢。項目管理與電子數據同樣是土木工程實現信息化發展的趨勢,工程建設施工是當今土木工程應用計算機技術的重要領域,基于系統復雜工程在施工階段中由報價投標、預算到簽訂管理合同、評定分析質量直至竣工驗收各階段均需要進行大量數據信息的處理,整體施工單位控制與輔助管理均會被納入至輔助計算機施工技術體系中。當前土木工程領域信息技術的跨越式發展已經令國際承包商真正跨越了地域壁壘,實現了共享式、協同式、智能化的行業發展。

綜上所述,隨著信息化社會的飛速發展土木工程實現了質的飛躍,我們只有科學遵循其內涵特征、發展現狀把握工程建設未來發展趨勢動向、制定科學實踐發展策略,才能真正推進土木工程實現可持續的全面發展。

參考文獻

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關鍵詞:建筑工程 特點 新技術 項目管理 途徑

綠色節能建筑已經成為建筑產業發展的必然趨勢,對于綠色節能環保建筑工程的技術開發和管理創新成為所有施工單位最為關心的問題之一,可以看到,近年來我國許多大型施工單位都在積極研究節能工程建設的新技術和新管理方式,并且也取得了一定成果,但是在具體操作環節仍有讓人不甚滿意之處。

一、土建工程新技術和特點

綠色節能環保理念是工程建設中最為突出的特征,利用科技水平將施工技術進行改良可以給人們帶來巨大的效益,施工技術的發展和改良關系到人們生產和生活的每一個方面,同時也關系到社會發展。城市高度發展將城市空間進一步縮小,如果工程建設不能滿足廣大人民的需求,就必然會使生活在城市中的人群感到不安和焦躁,對人類健康有著很大影響,因此在倡導生態節能綠色環保的今天,我國建筑施工技術必須要進行合理改進,工程項目從設計到竣工都應該遵守生態環保綠色節能理念,盡可能的將環境污染和資源浪費情況避免,這不單對建筑產業的發展有一定幫助,同時也是保證城市整體規劃質量的前提和基礎。

環保材料使用與新型節能技術相結合必定會使現代化建設工程的管理現狀有所改變。在現代化工程設計中,合理運用建筑本身和太陽能等節能特點已經成為建筑產業發展的必然趨勢,通過該方式不但可以將室內晝夜的溫差變化幅度控制好,使建筑物內部溫度始終保持在恒定范圍,同時也可以通過蓄能耗材將太陽能資源存儲起來?;仡櫸覈ㄖ澞苁┕ぜ夹g,從原始的單一型維護結構到現在的太陽能與建筑結構本身的結合技術,從本質上實現了技能建筑的飛躍式發展。一體化建筑節能設計過程中,通過對儲能材料的充分利用實現了降低建筑物自身運營成本的目標,從而使環境效益和經濟效益成為統一整體。這里說的蓄能耗材通常指的是建筑中應用較為廣泛的特殊蓄能耗材,這種耗材蓄能效果是由建筑物本身的材料比熱決定的,很多經常使用的建筑耗材也具備很好的蓄能功效,較強的比熱性是這種耗材的統一特性。比如像建筑耗材中的磚塊、混凝土以及石材等,這些耗材的造價較低,使用也十分簡便,如果將其蓄能效果充分發揮出來,同時使其進行能量間的轉換和存儲,不但能大幅減少能耗量,同時還能夠拓展建筑物其他的使用能效,能夠促進建筑和太陽能一體化技術的發展。

熱惰性是建筑蓄能耗材的共同特點,利用該特點能夠調節建筑物的晝夜溫差變化情況,從而室內溫度降低,使生活在建筑物內的人們處于恒定溫度中,通過該方式還能夠減少空調使用時間和使用次數,使空調能耗充分降低,為節能能源作出貢獻。常見的蓄能方式有混凝土或巖石空腔蓄能以及水箱蓄能。這兩種蓄能方式的可操作性較好,使用十分簡便,同時其器具也較為簡潔。

現代工程施工技術中,雖然新施工技術很多,其建設功能也不盡相同,但是不管選用何種方式建設,工程項目管理工作始終都是最為重要工作。

二、現代化工程項目的管理手段

首先要強化土建工程的項目變更管理工作,及時記錄和了解工作中的問題。在工程建設時期,因為各種因素制約,致使工程變更不可避免,其變更主要包括工程的設計變更、施工變更、計劃和進度變更以及工程的項目變更等。以上變更通常會使工程建設成本增加,同時使工程建設周期延長,在增加工程建設成本的同時,也不利于保證工程建設質量。所以應對變更進行有效、及時的控制和管理,將因此引發的成本上漲值降低到合理范圍內。根據工程變更特性對工程施工量以及成本增減情況進行科學分析,準確掌握工程變更價款,及時作出調整和修改。

其次應強化現場簽證管理工作的執行力度,將工程造價質量控制力度提升上來,現場簽證作用主要是處理施工合同條款中沒有囊括但是在建設期間又出現的特殊的書面憑證?,F場簽證費用同樣也是工程項目造價的重要組成部分,簽證會以價款形式體

現在項目最終的竣工核算過程中,因此對于簽證的管理和控制也會給工程造價控制工作帶來正面影響。假若不控制現場簽證,就會使得工程結算工作無法按照制定的規定開展,強化管理力度,并且在控制工程造價過程中認真貫徹簽證審核規定,嚴格按照審核程序對簽證進行控制,只有這樣才能將工程經濟效益保證好。

最后應強化工程建設周期管理和工程質量管理力度。合同糾紛產生的最主要原因就是工程質量不滿足合同要求,合同在簽訂時,明確指出工程質量必須達到怎樣的質量標準,而且還規定出工程質量不達標時相關的處理措施以及賠償方式。而建設周期的增加會直接影響建設費用,很容易使糾紛問題發生,同時其也會間接性的影響工程生產和銷售等環節的運作,會給施工單位帶來較大的經濟損失。因此對于工程變更導致的工程建設周期增加等問題,必須要嚴格按照項目變更審核的標準和步驟進行,如果是由于承包商本身因素致使工程建設周期增加,則應由承包商承擔所有經濟損失,此外還應強化工程款項支付和管理工作的管理力度,保證工程款項的支付在控制范圍內,避免資金失控現象的發生。

總結

根據上文敘述內容可知,現代化建筑土建工程的綠色節能特點要求對其工程施工技術進行新的改革,從而使工程建設符合節約資源和降低成本的基本目標,在該過程中應強化工程項目管理力度,提升土建工程效益,在確保工程建設質量的前提下降低工程建設成本,提高工程使用性能等。為此,我國相關從業人員應認真總結工程建設問題,提高施工技術和管理手段,為人類建設出更多的精品工程和優質工程,使人類的日常生產和生活變得更加簡潔輕松。

參考文獻:

[1] 白學敏:《對建筑工程項目管理的認識》,《建筑工程管理》,2007(5).

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關鍵詞:土木工程;施工技術;存在問題;創新

近年來,我國土木工程快速發展,工程項目的規模越來越龐大,功能越來越復雜。土木工程施工是一項復雜的專業工程,為了確保土木工程施工質量,必須及時解決土木工程施工技術中存在的問題,結合土木工程施工的特點,創新土木工程施工工藝和施工技術,提升施工單位的綜合競爭力。

1土木工程施工特點

1.1環境惡劣

大多數的土木工程施工建設是露天作業,環境惡劣,整個施工過程中容易受到地理環境、天氣變化的影響。在實際土木工程施工過程中,經常由于雨雪、風沙等天氣因素改變或者中斷土木工程施工計劃,不僅影響施工進度,而且影響土木工程施工質量,因此土木工程施工之前,應結合施工現場的實際情況,制定可行性和預見性較強的施工方案,相關施工單位應密切關注土木工程施工當地的天氣變化,編制科學合理的安全防護方案,做好突發狀況的應急處理[1]。

1.2流動性較強

土木工程項目施工具有較強的流動性,很多施工地點都不固定,施工人員多來自農村,缺乏專業的施工技能,綜合素質不高,并且土木工程施工單位的人員流動性較大,往往施工內容不確定,缺乏積極性和主動性,影響土木工程施工效率和施工質量。

1.3復雜性

土木工程施工是一項非常復雜的綜合性工程,不同類型的土木工程項目,其使用功能不同,這對于土木工程施工提出了更高的要求,并且我國幅員遼闊,各個地區的地理環境存在很大差異,這給土木工程施工也帶來很大難度,對于土木工程施工技術提出了更高的要求。

2土木工程施工技術存在的問題

2.1施工技術理論不符合實際施工條件

土木工程施工技術理論不符合實際施工條件,在施工過程中無法很好的應用施工技術,由于土木工程施工內容較多,對于材料性能、最優控制、分線性分析、反饋分析等方面的要求非常高,但是普通的土木工程施工技術無法系統分析這些內容,在很大程度上影響了土木工程施工質量。

2.2技術標準不規范

當前,很多地方的土木工程都沒有編制規范的技術標準,施工過程中經常出現各種問題,施工技術不合理,甚至很多技術和工藝都比較落后,有些施工單位一味的追求經濟效益,使用陳舊、落后的施工材料,忽視采用新型施工材料對于土木工程施工質量的影響,并且土木工程施工技術不全面或者技術落后[2],直接影響土木工程施工效率,容易給整個工程項目埋下質量和安全隱患。

2.3施工技術管理機制不完善

土木工程施工技術管理機制不完善,相關施工單位對于整個工程項目的施工監管不到位,監理人員和管理人員對于土木工程施工現場的情況了解不全面,給土木工程的順利施工造成較大影響。同時,施工單位對于土木工程的施工建設研究不夠透徹,施工人員的綜合素質不高,土木工程施工技術水平較低,施工進度和施工質量無法達到土木工程施工要求。

2.4不符合施工技術操作規范

由于土木工程施工比較復雜,包含多道施工工序,并且不同分項工程項目采用的施工技術不同,很多施工人員不熟悉土木工程施工設計要求,沒有嚴格按照施工技術操作規范進行施工,還有一些施工人員認為土木工程施工技術簡單,不需要按照相關規范進行操作,這些錯誤的想法和行為都影響了土木工程施工技術的應用效果[3]。

3土木工程施工技術創新策略

3.1深基坑技術創新

土木工程施工過程中,如果深基坑的開挖深度較深,并且基坑坑壁周圍土層比較松散,這時可采用預應力錨桿—灌注樁體系,其具有較強的適應性,特別是在地下水位較高的區域中應用效果較好。但是預應力錨桿—灌注樁體系的施工效率較低,因此在采用這種體系時,應盡量實現支擋結構和承重結構的一體化。同時,土木工程施工時,經常需要設置臨時支擋樁,若實現地下室墻體、永久性樁和連續墻的一體化,可極大地提高土木工程施工效率,節約大量的資源。另外,土木工程鉆孔灌注樁施工時,可采用旋挖施工技術,一方面減少不確定因素對于土木工程施工造成的影響;另一方面,保障土木工程成孔質量。隨著土木工程施工技術的快速發展,這種技術的應用前景將越來越廣泛。

3.2鉆孔灌注樁技術

鉆孔灌注樁技術在土木工程施工中應用廣泛,在采用鉆孔灌注樁施工技術時,相關施工單位應結合土木工程的實際情況,選擇合適的施工工藝、施工材料和施工設備。為了保障土木工程施工質量,施工人員應嚴格按照鉆孔灌注樁技術規范進行操作,在指定位置上進行鉆孔,注意鉆孔的速度,并且鉆孔灌注樁技術在應用時容易發生踏孔問題,施工單位要做好有效的防護措施[4],一旦出現踏孔,及時進行解決,保障土木工程的順利施工。

3.3新型預應力施工技術

近年來,預應力施工技術在土木工程中的應用越來越廣泛,在施工工藝方面有了很大的創新,特別是在預應力混凝土橋梁工程和特殊土木工程中應用效果較好,一些大跨度建筑結構也會應用這種技術。當前,預應力施工技術主要包括兩種應用體系,一種是無粘結預應力體系,另一種是有粘結預應力技術,這種技術最大優勢是預應力應用時摩擦損失比較少,而無粘結預應力技術和有粘結預應力技術相比,操作方便,可因公單根張根拉工藝,摩擦損失更小[5]。這種體外的預應力技術克服了傳統預應力體系的一些缺點,極大地提高了土木工程的經濟效益。

3.4采用新型土木材料

土木工程施工過程中應積極采用新型土木工程材料,例如新型土木墻體無污染、無甲醛、隔熱、隔音、質量輕,可極大地減少土木工程施工造價,并且當前新型土木墻體還有水泥輕質隔墻板、鋼絲網泡沫板、彩鋼板、實心混凝土磚、水平孔混凝土墻體、混凝土空心砌塊、石膏復合墻板等,這些新型材料在土木工程中發揮著非常重要的作用,不僅可使土木工程充滿現代化氣息,而且可有效提高土木工程結構的抗壓性和穩定性。在土木工程施工過程中,石膏符合墻板的應用比較成熟,其原材料是石膏粉,然后加入其它的復合材料,這種石膏復合墻板成本低、無污染、無毒無害、抗震性強、抗壓性強、耐腐蝕,是一種新型的節能材料,在實際的施工過程中可簡化施工技術操作流程,提高土木工程施工質量。

3.5加強施工技術管理

相關施工單位應結合土木工程施工現場實際情況,加強施工技術管理,完善施工技術管理制度,通過嚴格的管理制度保障土木工程施工技術的應用,在是工作城中加大監督力度,定期進行檢查,管理人員要及時指導施工人員的不規范或者不正確操作,確保土木工程施工技術應用效果。

4結束語

施工技術對于整個土木工程施工建設有著非常重要的影響,結合土木工程施工特點,針對當前土木工程施工技術中存在的問題,優化和改進施工技術,積極推廣新型土木工程材料,加強施工技術管理,推動我國土木工程的快速發展。

參考文獻

[1]安喜德.土木工程施工技術中存在的問題與創新[J].科技創新導報,2015,13∶252.

[2]李慶凱.土木工程施工技術的重要性與創新分析[J].中國建材科技,2014,S1∶175-176.

[3]白金.土木工程施工技術及創新[J].門窗,2014,02∶373.

[4]許權.土木工程施工技術的創新及發展探討[J].江西建材,2014,21∶62.

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關鍵詞:土木工程;材料工程;復合型人才

中圖分類號:G642.4 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2017)09-0196-02

一、土木工程行業發展與材料的關系

土木工程屬于國民經濟發展支柱性產業,它包括建筑工程,橋架工程,水利工程及港口工程等[1]。資源短缺、土地縮減、植被減少等問題越來越嚴重,傳統的土木工程行業模式已逐漸顯現出自身的不足,急需要新技術,新材料的支撐[2]。目前,世界各國的城市規劃、建筑設計都強調以綠色建筑為宗旨的綠色環境[3]。人們在發展的同時,更要注重可持續發展。

土木工程材料構成整個工程的物質基礎,決定著土木工程的質量及使用壽命。土木工程材料的發展,亦是整個土木工程界發展和前進的基礎和動力[4]。為適應土木工程發展趨勢,綠色環保的建筑材料必將得到廣泛應用[3-4]。

二、全國主要高校土木工程專業有關材料類課程設置

目前,全國主要高校對土木工程本科生培養模式大體相同[5-6]。以清華大學、同濟大學、廈門大學的土木工程材料課程為例,材料類課程設置如表1。表1表明,土木工程專業的學生在本科階段基本要求學習一門有關土木工程材料的必修課程及開展相關建筑材料實驗。

三、土木工程專業增設材料類課程必要性

近二十年來,出現了多種新型土木工程材料,并在很多工程中得到了成功的應用。為此,絕大多數企業正在著力進行技術改造與引進土木工程與材料工程復合型人才[7]。學校土木工程專業的人才培養方案應該與社會需求實際相吻合[8]。市場對土木工程與材料工程復合型人才的需求增加,增設材料類課程很有必要。問卷調查表明(圖1),絕大部分同學認為現有的材料課程知識無法滿足將來就業的需要,希望開設更多的材料類課程。

四、“土木工程+材料工程”復合型人才培養模式

目前我校土木工程專業的學生只在本科階段學習《土木工程材料》這一門有關土木工程材料的必修課程。對于將來從事土木工程行業的學生來說,有必要深入地了解材料的性能、特點、施工等方面的基本知識。因此,本專業在依托學校現有的資源和在土木工程專業的人才培養大框架下,整合相關的材料課程,提出了“土木工程+材料工程”復合人才培養模式。

結合學院土木工程專業的特點,通過對原有計劃的調整,形成“土木工程+材料工程”復合型人才的培養計劃,主要措施如下。

(1)增加材料類課程:增設建筑材料科學與技術、建筑材料實驗與檢測技術、建筑功能材料、建筑結構材料、再生混凝土作為“土木工程+材料工程”復合型人才試驗班的必修課程。各課程學分及學時要求如表2所示。

(2)增加相關實驗:防水材料性能的測定;防火材料性能的測定;絕熱材料性能的測定;共振、敲擊法檢測混凝土動彈模量實驗;混凝土模擬缺陷超聲波探傷實驗。

五、結論

(1)未來土木工程行業更加重視綠色、健康、環保建筑材料應用。因此,開展“土木工程+材料工程”復合型人才培養非常有必要。(2)基于調研結果,提出了“土木工程+材料工程”復合型人才培養材料類課程及有關要求。

參考文獻:

[1]段蔚.土木工程行業現狀與未來發展趨勢分析[J].建筑知識,2016,(06):271.

[2]粟彬,李松,丁世寧.淺談土木工程材料的發展趨勢[J].科技致富向導,2010,(23):75-87.

[3]王麗麗,張向榮,王麗.土木工程材料的應用及發展趨勢[J].建材技術與應用,2011,(08):17-32.

[4]許曉嵐.淺談土木工程材料[J].信息化建設,2016,(07):153.

[5]清華大學2015-2016學年度土木工程專業本科課程介紹[EB].http:///publish/newthu/newthu_cnt/education/pdf/edu-1-2/2016_6.pdf.

[6]廈門大學2015-2016學年度土木工程系本科課程地圖課表查詢[EB].http:///timetable#/page/1/16/

1638//20152///

[7]劉鎮,周翠英.多學科交叉滲透的復合型土木工程人才培養模式探索[J].高等建筑教育,2014,(02):12-15.

[8]祁貴國,魯可乙.土木工程應用型人才培養模式探討[J].高等建筑教育,2013,(01):28-29.

Exploration on the Compound Talent Training Mode of Civil Engineering and Materials Engineering

YANG Ping1,WANG Mu-chen1,SUN Zhen-ping2,XIAO Jian-zhuang1,SU Jing1

(1. College of Civil Engineering,Tongji University,Shanghai 200092,China;

2.School of Materials Science and Engineering,Tongji University,Shanghai 200092,China)

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關鍵詞: 土木工程師,特點,素質

1 土木工程的定義和屬性

土木工程是建造各類工程設施的科學技術的統稱。它既指所應用的材料、設備和所進行的勘測、設計、施工、保養維修等技術活動;也指工程建設的對象,即建造在地上或地下、陸上或水中 ,直接或間接為人類生活、生產、軍事、科研服務的各種工程設施,例如房屋、道路、鐵路、運輸管道、隧道、橋梁、運河、堤壩、港口、電站、飛機場、海洋平臺、給水和排水以及防護工程等。

土木工程有下述四個基本屬性。

①綜合性

隨著科學技術的進步和工程實踐的發展,土木工程這個學科也已發展成為內涵廣泛、門類眾多、結構復雜的綜合體系。

②社會性

現代土木工程不斷地為人類社會創造嶄新的物質環境,成為人類社會現代文明的重要組成部分。

③實踐性

土木工程是具有很強的實踐性的學科。在土木工程的發展過程中,工程實踐經驗常先行于理論,工程事故常顯示出未能預見的新因素,觸發新理論的研究和發展。

④統一性

即技術上、經濟上和建筑藝術上的統一。

2 未來土木工程的特點

土木工程最大的兩個特點就在于它的“個性”和“綜合性”。

①個性

土木工程常常是單一的,在大部分時候無法連續不斷地復制和銷售。其規模一般較大,無法試做,做完后也很難退貨。此外,由于各個國家和地區的技術水平、經濟水平、地質地理、文化等方面的差異,目前土木工程項目的設計、施工和監理還沒有完全國際化,各國和地區都有自己的法律規定、規范和行業標準等。這個特點決定了土木工程“產品”本身和制作過程具有很強的“個性”,從業人員應特別重視經驗和工程案例的積累。

②綜合性

建造一項工程設施一般要經過勘察、設計和施工三個階段,需要運用工程地質勘察、水文地質勘察、工程測量、土力學、工程力學、工程設計、計算機、建筑材料、建筑設備、工程機械、施工技術、施工組織、建筑經濟等學科或領域的專業知識和技術,在很多場合還應顧及社會和環境保護的需要。也就是說,土木工程師的工作對象除了“物”以外,還有“人”。因而土木工程是一門范圍廣闊的綜合性學科。一個土木工程師可能僅僅專長于其中某一個或某幾個領域,但對其他領域的內容應當有所了解。

未來土木工程師需具備的素質

根據土木工程的屬性和未來土木工程的特點,可以知道未來土木工程師須具備以下素質:

①實踐一理論一計算三極的知識結構

未來土木工程人才應具備:實踐一理論一計算三極的知識結構。

工程師最終的任務是將理論和計算的東西在實踐中應用,并通過實踐來驗證理論和計算的結果是否正確,所以工程人員必須具備實踐技能。理論知識主要指數學、力學和專業知識,也包括必要的經濟和法律等方面的知識,它對實踐和計算起指導作用。計算機的出現對傳統的理論分析和試驗帶來了沖擊。面對越來越復雜的工程,應用計算機的能力已成為土木工程師必備的條件。

②較高的專業技能

未來土木工程師應能熟練應用基本的工程工具,如統計分析、計算機建模、設計規范標準、工程監控方法;學習、評價和掌握新技術來提高個人和組織的效力和效率;通過傾聽、演講、著述、數學計算和形象教學,與專業的和非專業的人士進行充分交流;進行學科內、跨學科和多學科領域的合作;對任務、項目、計劃進行管理,在滿足預算、進度和其他限制條件的前提下使其按期望目標交付使用;通過對環境、基礎設施以及其他方面進步的清晰闡述來進行引導并通過包容、理解、同情、勸導、耐心和評判性的思考來達成一致意見。

③良好的工作態度

未來土木工程師應擁有積極向上的工作態度,具體為發現機遇,抓住機遇,并實現機遇的創造性和開拓精神;對道德規范、個人和集體目標、團隊利益負責的精神;持續不斷的學習,找到解決問題的新方法,對新技術的推廣或對現有技術進行革新并努力完善的進取精神;誠實和正直,即說真話、守信用;在面對挑戰和挫折、責任承擔、前景規劃、信念堅持、工作靈活處理和團隊合作時所具有的樂觀主義精神;對他人權利、價值、觀點、財產、所有物和感受的尊重和寬容;在工程項目實施過程中,或與項目各參建方以及相關投資方合作時,凡涉及到損害公共健康、安全、福利等問題時,堅持自我約束、毫不妥協的精神。

④可持續發展的理念

未來土木工程師需增加生態、環境、生態經濟和社會學等基本學科的知識,可持續發展并不要求土木工程師成為這些學科的專家,但對工程項目作出決策時,必須征求這些專家的意見和建議,并且有足夠的知識和能力與他們共同研究、貫徹和發展土木工程可持續發展的原則。

土木工程師在工程項目的規劃、設計、和建造過程中,要學會并善于應用有關的法律及土木工程可持續發展的原則,協調和處理工程項目委托方、公眾、社會、團體、政府以及自己所屬單位的領導者之間的關系,妥善的解決各種現實的與潛在的、短期的與長期的、局部的與整體的利益沖突,使工程項目的全過程最大限度地符合土木工程可持續發展的原則。

⑤較強的環境意識

隨著社會對環境的重視,未來土木工程師也必須具備很強的環境意識。土木工程所使用的建筑材料是消耗天然資源和能源最高、破壞綠化土地最多的材料之一。長期以來, 建筑材料片面追求的是材料力學性能方面的“先進性”與“舒適性”。但是, 隨著人類社會進入 21 世紀, 與人類生死存亡相關的地球環境問題變得越來越嚴重。使用建筑材料的土木工程師還必須考慮如何與地球環境相協調的“環境協調性”問題。這就要求土木工程師充分掌握建筑材料質量劣化的機理, 了解導致這種現象出現的外部因素――即環境因素的作用;樹立“綠色建材”觀念, 增強環境意識。

⑥團結協作的精神。

土木工程是團體工程,所以未來土木工程師一定需要團結協作的精神。“一個巴掌拍不響,萬人鼓掌聲震天”,“獨木難成林,并肩耐歲寒”,團隊的協作精神在土木工程的建設中顯得尤為重要。因為大家都朝著一個共同的目標,那就是使公尺無懈可擊。多人在一起工作,必然會有不同見解,但應該互相信任、互相幫助,那樣才能擦出思想的火花,發揮出集體的智慧,正所謂心底無私天地寬。如果一個土木工程人員沒有廣闊的胸襟,那就算他有再絕塵的技能和專業知識,那也一事無成。

除以上六點之外,未來土木工程師還需具備以下素質:

①具有良好的組織和社會活動能力;

②具備相關的社會人文知識(經濟、文化、財政、法律、民族、宗教等);③有較高的管理理論和能力,具備經營與開拓能力;

④關注社會、環境和資源的協調發展,具有社會責任感和良好的職業

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關鍵詞:土木工程;施工技術;問題與對策

1引言

隨著經濟和科技的發展,土木工程建設在技術方面也取得了一定的成就,與此同時,相應的技術要求也越來越高。而土木工程建設又是一項基礎工程建設,其重要性不言而喻,其復雜性的特點決定了其在施工的過程必定會遇到許多問題,只有解決這些問題,我們才能進一步提高土木工程的質量和施工效率,實現在專業技術上的進一步突破。

2土木工程施工的特點

土木工程施工涵蓋多方面,是一項復雜的綜合性工程,不同類型的土木工程項目,技術要求也不同,導致所需的結構技術越來越復雜;土木工程施工環境惡劣,大多是露天作業,工程建設受當地天氣和地形地質的影響很大,作業人員也需要克服惡劣的戶外條件;土木工程的施工量大,施工規模大,所需的人力物力多,相應的技術設備和材料的需求也大;土木工程建設的流動性較大,施工地點通常不固定,作業人員往往來自農村,素質不高,且人員流動性大,極大地影響了施工的質量和效率。

3土木工程施工技術中存在的問題

3.1施工技術不規范

我國的土木工程技術起步較晚,且土木工程技術復雜多樣,尚缺乏相關的統一技術標準,這就造成土木工程質量和建設效率的許多問題。施工技術不合理,相關的技術條件落后,甚至存在著一味追求經濟效益而不考慮技術規范要求的施工單位,技術規范不達標,材料陳舊劣質,使得建設好的工程項目存在嚴重的安全隱患,質量不過關,浪費大量的人力物力。在建設完工之后,養護技術也不規范,時常造成混凝土工程中出現蜂窩麻面的現象。

3.2技術管理機制不完善

土木工程的施工量大,建設周期長,因此需要建立完善的技術管理機制來對此進行管理控制。但目前,我國的許多土木工程施工單位的管理機制不科學,不完善,給工程建設帶來很大的影響。相關的管理人員的專業素質不高,缺乏對項目工程的整體和細節監管,對施工現場的情況了解不到位,崗位責任制的觀念不明確,同時,施工單位對技術管理機制的建立不夠重視,導致相關的監管部門和職位形同虛設。管理機制做不到位,將會嚴重影響工程施工的進度,進一步影響建設的效率。

3.3樁基技術方面的問題

基樁技術是整個土木工程中決定建筑穩定性和可靠性的關鍵技術,如果在基樁施工方面出現技術問題,將會直接影響整個工程的質量。首先,基樁的承載力和沉降度要嚴格符合相關要求,因其設計較為復雜,涉及到壓力、負荷受力等的計算,在技術方面的要求也相對較高,因此,部分施工單位通常會在此環節疏忽,造成技術上的問題,影響施工質量。

4解決對策

4.1完善和創新技術管理機制

技術管理機制是土木工程建設中十分重要的機制,有助于實現土木工程質量的提高,效率的增加。①土木工程技術管理與普通的建筑工程管理是有區別的,因為土木工程涉及到不同類型的建設施工,因此相對應的管理機制也需有所不同,并依據不同類型進行創新。②要做到對實施的土木工程建設類型、特點、要求有全方位的了解,在此基礎上建立相應的管理機制,配備相適應的專業作業人員和管理人員,實施崗位責任制。③要做到對土木工程技術進行嚴格的審查,做好檔案交接作業,落實到土木工程的每一個項目,每一個環節和每一位人員,如此才能確保土木工程施工能順利高效地進行。

4.2提高專業人員素質

目前許多土木工程的作業人員專業素質較低,因此,要對其進行專業的技能素養培訓,定期舉行培訓活動,此外,還要注意培養相關人員的思想素質,提高人員的安全意識、責任意識,認識到專業技術操作的重要性,規范作業的必要性,樹立認真負責的工作態度,吃苦耐勞,只有擁有一批高素質、專業的作業人員,才能真正把高質量的土木工程建設完成。

4.3做好基樁基礎施工

基樁基礎施工是土木工程建設的關鍵工程之一,在基礎施工前,要提前做好科學完善的設計,在施工過程中,要進行嚴格的樁基實驗和排水工作,打樁的順序也要進行嚴密的監控,針對樁規格,也要進行嚴格的把控,包括樁的長度、密度等,嚴選合格精良的材料,禁止劣質的材料進入施工現場。此外,要注意清理施工范圍內的障礙物,安排監管人員進行實時監控,有助于及時發現問題,及時解決,提高工程建設的效率。

4.4加強防滲漏的施工

土木工程中的滲漏問題的出現也較普遍,要想避免出現這一問題,就必須做到對當地的水文、天氣等自然條件進行分析研究,掌握專業的防滲技術,嚴格地依照相關的技術規定進行施工,對防滲材料的質量也要進行嚴格的把控,實時監控,杜絕滲漏問題的出現。

5結束語

土木工程施工技術是確保土木工程質量和效率的一大關鍵,在技術層面上的不斷突破和進步有助于該建筑領域的不斷發展,除了因地制宜地解決施工過程中遇到的問題,還要不斷地學習和借鑒國外先進的技術和手段,不斷地改造創新,注入新的活力。

參考文獻

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