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土木工程——一个平实而又重要的学科
国务院学位委员会在学科简介中为土木工程所下的定义是:“土木工程(civil engineering)是建造各类工程设施的科学技术的统称。它既指工程建设的对象,即建造在地上、地下、水中的各种工程设施,也指所应用的材料、设备和所进行的勘测、设计、施工、保养、维修等专业技术。”土木工程是一个专业覆盖面极广的一级学科。
英语中“civil”一词的意义是民间的和民用的。“civil engineering”一词最初是对应于军事工程(military engineering)而诞生的,它是指除了服务于战争设施以外的一切为了生活和生产所需要的民用工程设施的总称,后来这个界定就不那么明确了。按照学科划分,地下防护工程、航天发射塔架等设施也都属于土木工程的范畴。
土木工程的平实性和重要性首先在于它是国家的基础产业和支柱产业,是开发和吸纳我国劳动力资源的一个重要平台,由于它投入大、带动的行业多,对国民经济的消长具有举足轻重的作用。改革开放后我国国民经济的持续高涨,土建行业的贡献率达到l/3,近年来我国固定资产的投入接近甚至超过GDP总量的50%,其中绝大多数都与土建行业有关。随着城市化的发展,这一趋势还将继续呈现增长的势头。
相对于机械工程等传统学科而言,土木工程诞生得更早,其发展及演变历史更为古老。同时,它又是一个生命力极强的学科,它强大的生命力源于人类生活乃至生存对它的依赖,甚至可以毫不夸张地说,只要有人类存在,土木工程就有着强大的社会需求和广阔的发展空间。随着技术的进步和时代的发展,土木工程不断注入新鲜血液,显示出勃勃生机。其中工程材料的变革和力学理论的发展起着最为重要的推动作用。
土木工程的发展史应该首先讨论古代土木工程,上溯可以从公元前50世纪左右的西安半坡村遗址、公元前26世纪的埃及金字塔、公元前3世纪的都江堰一直延伸到中世纪以后意大利文艺复兴时期(15世纪~16世纪)的比萨斜塔、巴黎圣母院、佛罗伦萨教堂等著名的土木建筑工程。这是土木工程发展史上一段悠久而又辉煌的时期. 18世纪下半叶以瓦特发明蒸汽机为标志的产业革命带动了近代土木工程的发展,1824年英国人J.阿斯普汀发明了波特兰水泥,1856年转炉炼钢成功,为土木工程提供了充分而坚实的物质基础。
二战后,随着世界经济的复苏,各国都大量投资于各种基础设施。欧洲、美国和日本的高速公路,德国莱茵河和法国塞纳河上的许多斜拉桥,欧、美、日等许多大城市高层建筑和地铁的发展,大跨飞机库、体育馆、航空港站、核电站,以及由日本和丹麦两个岛国从20世纪60年代起率先启动的跨海工程,如海底隧道和跨海大桥纷纷兴建,构成了现代土木工程的辉煌时期。
现代土木工程早已不是传统意义上的砖瓦灰砂石,而是由新理论、新材料、新技术、新方法武装起来的为众多领域和行业不可缺少的大型综合性学科,是一个古老而又年轻的学科。综上所述:土木工程是一个历史悠久、生命力强、投入巨大,对国民经济具有拉动作用,专业覆盖面和行业涉及面极广的平实而又重要的一级学科和大型综合性产业。
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土木工程概论论文(范文)~
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。
关于土木工程。可以根据你所学专业以及你今后的职业方向,选写出你的论文。
土木工程概论论文:土木工程走可持续发展之路?
答: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
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答:土木工程也建造各类工程设施科学技术统称它既指工程建设对象即建在地上、地下、水中各种工程设施也指所应用材料、设备和所进行勘测设计、施工、保养、维修等技术 作为一个重要基础学科土木工程有其重要属性:综合性社会性实践性技术 经济 与 艺术 统一性随着人类社会进步而 发展 土木工程至今已经演变成为大型综合性学科并...
土木工程概论的论文怎么写
答:(一)论文——题目科学论文都有题目,不能“无题”。论文题目一般20字左右。题目大小应与内容符合,尽量不设副题,不用第1报、第2报之类。论文题目都用直叙口气,不用惊叹号或问号,也不能将科学论文题目写成广告语或新闻报道用语。(二)论文——署名科学论文应该署真名和真实的工作单位。主要体现责任、...
[土木工程的可持续发展研究] 土木工程概论论文3000
答:在施工过程中,为了保障土木工程施工的科学性,施工人员必须严格按照施工图纸进行施工,但是,施工人员还需要依照施工工地的实际情况,从可持续发展的角度合理调整施工计划,及时跟踪土木工程施工中的成本、质量等,对于不符合施工计划的工程项目应该注意及时加以纠正。
土木工程概论论文(范文)
答: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...
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答:直到我上了“土木工程概论”这一门课之后才对“土木工程”有所了解。土木工程,不仅仅包括了我所认识和理解的那一点,而且还包括了很多很多的工程。并以我最简单的理解,所有关于“土”和“木”的工程(包括更多的建材)都可以算是在土木工程的范畴。土木工程的建树可谓随处可见,大到世界闻名的建筑群...
土木工程技术工程论文3000字
答:土木工程技术3000字论文篇一:《试谈土木工程建筑施工技术》 [摘要]本文介绍了土木工程建筑施工的特点及传统的施工技术,并分析了新型的土木工程施工技术,指出施工技术的未来发展趋势,尤其是新型防水施工技术、钢结构施工技术、混凝土施工技术等,为土木工程的相关工作者提供参考。 [关键词]土木工程;施工技术;创新;发展 ...
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答:一、我对土木工程的认识过程 说实在的,在高考成绩出来之前,我从来没想过也没想到土木竞会成为我未来的职业。我厌恶官场的肮脏污秽勾心斗角卑劣无耻,也惧怕商海的惊涛骇浪与危机四伏。因此我不会去从政,也无能去经商。因为学习好,成绩 几高,老师夸,同学捧,所以总是感觉飘飘的,自以为聪明得很...
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答: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
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答:论文写作首先需要解决的问题就是选择一个好的适合自己的论文题目。题目的选择需要结合个人的专业研究方向与手中已经拥有的想法。优先选择自己熟悉的内容与方向,可以节约时间与精力。及时地将自己的想法与指导老师沟通,请老师把把关,避免走弯路。同时要考虑自己能否将想法用文字很好地组织表达出来,选择一个...