現代土木工程特點與發展

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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築物,既要求高質量和快速施工,又要求高經濟效益,土木工程應運而生。以下是本站小編為您整理的現代土木工程特點與發展,希望能提供幫助。

現代土木工程特點與發展

 摘要:土木工程可以説是一種文明,隨着社會的產生而產生,當今的土木工程已經得到了一定的發展,土木工程是不可缺少的存在形式,未來的生活中更會得到大力的發展,以滿足人們更多的需求。

關鍵詞:土木工程 發展 建築

一、現代土木工程的特點

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築物,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,並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、建築材料方面。

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,應用範圍受到限制,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。

2、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,還常常關係到工程設施的選址、結構體系和建築材料的選擇,對於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鑽探取樣,室內分析試驗,這是有一定侷限性的。為適應現代化大型建築的需要,急待利用現代科學技術來創造新的勘察方法。

3、工程規劃方面。

以往的總體規劃常是憑藉工程經驗提出若干方案,從中選優。由於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,對於趨利避害要作全面的考慮。

4、工程設計方面。

人們努力使設計儘可能符合實際情況,達到適用、經濟、安全、美觀的目的。為此,已開始採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、空間上的分佈與統計規律,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土一同作用的分析,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。

5、工程施工方面。

隨着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。

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。在對複雜結構、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侷限性。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複雜的數值問題。更先進的電子計算機的應用,使得對複雜的情況的模擬更有把握,更接近於現實。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。

土木建築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。甚至可以説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。

(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,重點不僅僅限於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;對建築物結構,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。

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