土木工程概論考察論文-資料下載頁

　　

【正文】 年的發展，在規模和速度上都大大超過了古代。在交通運輸方面，由于汽車在陸路交通中具有快速和機動靈活的特點，道路工程的地位日益重要。瀝青和混凝土開始用于鋪筑高級路面。1931～1942年德國首先修筑了長達3860公里的高速公路網。美國和歐洲其他一些國家相繼效法。20世紀初出現了飛機，飛機場工程迅速發展起來。鋼鐵質量的提高和產量的上升，使建造大跨橋梁成為現實。1906年美國舊金山發生大地震，1923年日本關東發生大地震，生命財產遭受嚴重損失。1940年美國塔科馬懸索橋毀于風振。這些自然災害推動了結構動力學和工程抗害技術的發展。另外，超靜定結構計算方法不斷得到完善，在彈性理論成熟的同時，塑性理論、極限平衡理論也得到發展。第二次世界大戰后，現代科學技術飛速發展，土木工程也進入了一個新時代。現代土木工程所經歷的時間盡管只有幾十年，但以計算機技術廣泛應用為代表的現代科學技術的發展，使土木工程領域出現了嶄新的面貌。現代土木工程的新特征是工程功能化、城市立體化和交通高速化等。土木工程在材料、施工、理論三個方面也出現了新趨勢，即材料輕質高強化、施工過程工業化和理論研究精密化。土木工程的現在式現代土木工程以社會生產力的現代發展為動力，以現代科學技術為背景，以現代工程材料為基礎，以現代工藝與機具為手段高速度地向前發展。第二次世界大戰結束后，社會生產力出現了新的飛躍。現代科學技術突飛猛進，土木工程進入一個新時代。在近40年中，前20年土木工程的特點是進一步大規模工業化，而后20年的特點則是現代科學技術對土木工程的進一步滲透。就中國而言，中國在1949年以后，經歷了國民經濟恢復時期和規模空前的經濟建設時期。例如，到1965年全國公路通車里程80余萬公里,是解放初期的10倍；鐵路通車里程5萬余公里，是50年代初的兩倍多；火力發電容量超過2000萬千瓦，居世界前五位。1979年后中國致力于現代化建設，發展加快。列入第六個五年計劃（1981～1985年）的大中型建設項目達 890個。1979～。城市給水普及率已達80％以上。北京等地高速度地進行城市現代化建設；京津塘（北京—天津—塘沽）高速公路和廣深珠（廣州—深圳、廣州—珠海）高速公路開始興建。有些鐵路正在實現電氣化。濟南、天津等地跨度200多米的斜張橋相繼建成。全國各地建成大量10余層到50余層的高層建筑。這些都說明中國土木工程已開始了現代化的進程。現代的土木工程具有一些顯著的特征：（1）、城市立體化：隨著經濟的發展，人口的增長，城市用地更加緊張，交通更加擁擠，這就迫使房屋建筑和道路交通向高空和地下發展。高層建筑成了現代化城市的象征。高層建筑的設計和施工是對現代土木工程成就的一個總檢閱。城市道路和鐵路很多已采用高架，同時又向地層深處發展。地下鐵道在近幾十年得到進一步發展，地鐵早已電氣化,并與建筑物地下室連接,形成地下商業街。地下停車庫、地下油庫日益增多。城市道路下面密布著電纜、給水、排水、供熱、供燃氣的管道，構成城市的脈絡。現代城市建設已經成為一個立體的、有機的系統，對土木工程各個分支以及他們之間的協作提出了更高的要求。（2）、交通高速化：現代世界是開放的世界，人、物和信息的交流都要求更高的速度。高速公路雖然1934年就在德國出現，但在世界各地較大規模的修建，是第二次世界大戰后的事。1983年,世界高速公路已達11萬公里,很大程度上取代了鐵路的職能。高速公路的里程數，已成為衡量一個國家現代化程度的標志之一。鐵路也出現了電氣化和高速化的趨勢。航空事業在現代得到飛速發展，航空港遍布世界各地。航海業也有很大發展，世界上的國際貿易港口超過2000個，并出現了大型集裝箱碼頭。中國的塘沽、上海、北侖、廣州、湛江等港口也已逐步實現現代化，其中一些還建成了集裝箱碼頭泊位。在現代土木工程出現上述特征的情況下，構成土木工程的三個要素（材料、施工和理論）也出現了新的趨勢。（3）、材料輕質高強化：現代土木工程的材料進一步輕質化和高強化。工程用鋼的發展趨勢是采用低合金鋼。中國從60年代起普遍推廣了錳硅系列和其他系列的低合金鋼，大大節約了鋼材用量并改善了結構性能。高強鋼絲、鋼絞線和粗鋼筋的大量生產，使預應力混凝土結構在橋梁、房屋等工程中得以推廣。鋁合金、鍍膜玻璃、石膏板、建筑塑料、玻璃鋼等工程材料發展迅速。新材料的出現與傳統材料的改進是以現代科學技術的進步為背景的。土木工程的未來式地球上的土地和資源是有限的，因此，我們要合理的利用現有的資源。為了更好地獲得將來生存所需要的資源，我們可以開發地下、沙漠、海洋、高空、太空。（1）向地下發展1991年在東京召開的城市地下空間國際學術會議通過了《東方宣言》，提出了“21世紀是人類開發利用地下空間的世紀”.建造地下建筑將有效改善城市擁擠、節能和減少噪聲污染等優點。日本于20世紀50年代末至70年代大規模開發利用淺層地下空間，到80年代末已開始研究50－100m深層地下空間的開發利用問題。日本1993年開建的東京新豐州地下變電所，最大的為加拿大的格朗德高級水電站。我國城市地下空間的開發尚處于初級階段，目前已有北京、上海、廣州等六個城市建有地鐵，已開通的總長度達215公里；設有140個地鐵站。（2）向沙漠進軍全世界約有1/3陸地為沙漠，每年約有600萬公頃的耕地被侵蝕，這將影響上億人口的生活。世界未來學會對下世紀初世界十大工程設想之一是將西亞和非洲的沙漠改造成綠洲。改造沙漠首先必須有水，然后才能綠化和改造沙土。在缺乏地下水的沙漠地區，國際上正在研究開發使用沙漠地區太陽能淡化海水的可行方案，該方案一旦實施，將會啟動近海沙漠地區大規模的建設工程。我國沙漠輸水工程試驗成功，自行修建的第一條長途沙漠輸水工程已全線建成試水，順利地引黃河水入沙漠。（3）向海洋拓寬為了防止機場噪聲對城市居民的影響，也為了節約使用陸地，2000年8月4日，日本大阪利用18億立方圍海建造的1000m長的關西國際機場試飛成功。近些年來，我國在這方面也已取得可喜的成績，如上海南匯灘圍墾成功和崇明東灘圍墾成功，最近又在建設黃浦江外灘的拓岸工程。圍墾、拓岸工程和建造人工島有異曲同工之處，為將來像上海這樣大的近海城市建造人工島積累了科技經驗和準備力量。（4）向高空延伸要使一個有限的區域盡可能達到充分的利用，建造高層建筑是個不錯的選擇。截止到2011年，世界上最高的高層建筑物是阿聯酋的哈里發塔，高828米。在世界高層建筑前10名中，中國占了幾乎一半，這說明中國建造高層建筑的水平已達到了世界先進水平，相信中國未來在這方面會有更多的成就。（5）向太空邁進由于近代天文學宇航事業的飛速發展和人類登月的成功實現，人們發現月球上擁有大量的鈦鐵礦，在800℃高溫下，鈦鐵礦與氫化物便合成鐵、鈦、氧和水氣，由此可以制造出人類生存必需的氧和水。美國政府已決定在月球上建造月球基地，并通過這個基地進行登陸火星的行動。美籍華裔林銅柱博士1985年發現建造混凝土所需的材料月球上都有，因此可以在月球上制作鋼筋混凝土配件裝配空間站。預計21世紀50年代以后，空間工業化、空間商業化、空間旅游、外層空間人類化等可能會得到較大的發展。另外，中國剛發射的嫦娥三號也一定給中國帶來各方面的發展，這在一定程度上也體現了中國開發太空的決心。結語土木工程在我們身邊隨處可見，它與我們的住行緊緊聯系，土木工程的發展是人們生活便利的前提，相信我們這一代會將我國的土木工程事業發展到一個更高的層次。參考文獻：【1】 丁大均，蔣永生.《土木工程概論》.中國建筑工業出版社 【2】 羅福午.《土木工程概論》.武漢理工大學出版社 【3】 沈蒲生.《高層建筑疑難釋疑》.中國建筑工業出版社 【4】 王繼明.《土木建筑工程概論》.高等教育出版社 【5】 中國土木工程協會.《土木工程》.科學出版社