浅谈对土木工程的认识张宏嵩

浅谈对土木工程的认识张宏嵩

北京建友工程造价咨询有限公司辽宁分公司北京110000

摘要:随着我国改革开放的不断深入和经济的迅速发展,我们正面临着一个土木工程发展的大好时期。而且这样一个优良的发展环境已经受到并将继续受到西方国家的急切关注。作为跨世纪的一代,这一大好形势为我们提供了空前难得的施展才干、向国际水平冲击的良好机遇。本文简要的分析了土木工程的特点以及未来的发展趋势,以供参考。

关键词:土木工程;特点;发展

1现代土木工程的特点

适应各类工程建设高速发展的要求,人们需要建造大规模、大跨度、高耸、轻型、大型、精密设备现代化的建筑物,既要求高质量和快速施工,又要求高经济效益。这就向土木工程提出新的课题,并推动土木工程这门学科前进。它的发展趋向具体地表现在下述几个方面。

1.1建筑材料方面

现在各种各样的高强轻质新材料在不断出现,比钢轻的铝合金、镁合金以及玻璃纤维增强塑料也就是玻璃钢都已经开始应用。但是这些材料本身有自己的缺陷,如一些材料的弹性模量是较为偏低的,其中一些的价格还比较高,有一部分的应用范围还会受到很大的限制,所以需要我们不断地进行探索。除此之外,对于提升钢材和混凝土强度和耐久性的问题,目前虽然取得了比较好的效果,但是仍然需要我们共同努力,促使其取得更好的进展。

1.2工程地质和地基方面

建设地区的工程地质和地基的构造及其在天然状态下的应力情况和力学性能,不仅直接决定基础的设计和施工,还常常关系到工程设施的选址、结构体系和建筑材料的选择,对于地下工程影响就更大了。工程地质和地基的勘察技术,目前主要仍然是现场钻探取样,室内分析试验,这是有一定局限性的。为适应现代化大型建筑的需要,急待利用现代科学技术来创造新的勘察方法。

1.3工程设计方面

现在的工程设计不仅要尽可能地符合实际的情况,而且还要达到适用、经济、安全和美观的目的。所以,面对这种情况相关工作人员已经开始运用概率统计分析并确定荷载值和材料强度值,研究自然界的风力、地震波、海浪等作用在时间、空间上的分布与统计规律。积极发展反映材料非弹性、结构大变形、结构动态以及结构与岩土共同作用的分析。进一步研究和完善结构可靠度极限状态设计法和结构优化设计等理论:同时发展运用电子计算机的高效能的计算和设计方法等。

1.4工程规划方面

在以往的土木工程规划工作中,大多是同时提出多个施工规划方案,通过分析和对比从中选择最佳方案。然而,现代土木工程建设的规模不断增加,仍然使用传统的评价方案在效率方面受到限制,所以必须要依靠现代科学技术,运用系统工程的理论和方法促进工程规划效率的提升。对于特大型的土木工程,如水坝等,对于自然环境和生态平衡会产生一定的影响,所以更加需要通过科学的理论和方法对其进行有效的规划,做到趋利避害,才能保证土木工程的持续发展。

2土木工程的未来发展

2.1土木工程技术的发展

建筑材料的高强化和轻质化:普通混凝土的结构性能得到改善,其发展方向是高性能混凝土、加气混凝土、轻骨料混凝土;钢材的发展方向是高强度、低合金,逐步发展一批玻璃钢、铝合金、建筑塑料等轻质高强度材料。

施工过程的装配化和工业化:土木工程的施工方式工业化,可以先在工厂里成批进行房屋与桥梁的各种构配件及组合体的生产,然后将其运到建设场地进行拼装。同时,施工手段先进多样化,逐渐发展现场预制模板、土石方工程定向爆破、混凝土自动搅拌输送设备和大型吊装设备等新手段和技术。

设计理论的科学化和精确化:理论逐渐由人工制图、人工手算、人工做方案比较到计算机制图、计算机辅助设计、计算机优化设计,由单个分析到系统的综合整体分析,由静态分析到动态分析,由数值分析到模拟试验分析,由经验定值分析到随机分析乃至随机过程分析,由线性分析到非线性分析,由平面分析到空间分析。土木工程的结构抗震理论、土力学和岩体力学理论、动态规划理论、可靠度理论等各种理论也得到迅速发展。

2.2全过程信息化

信息化的特点将更深的渗透到未来的土木工程中,重点不仅仅限于CAD方面,也包含对工程进度的管理、运行中数据资料的收集,分析,整理;对建筑物结构,强度,可靠性的分析和相应对策的决策等。

全过程信息化对今后的土木建筑构造物的维护有很大的意义。比如可以使用植入的传感器配合电子计算机实现对建筑全方位的实时的监控,及时掌握整个建筑物的状态。我国现在正是基本建设的高潮,20~30年后,现在这些建筑物逐渐进入维护期。如果能在现在建造过程中就做好各种信息化准备工作,对今后维护也大有帮助。

信息化也成为专家系统技术的基础。程序的解题能力不仅取决于它所采用的形式化体系和推理模式,而且取决于它所拥有的知识。要使一个程序具有智能,必须向它提供大量有关问题领域的高质量的信息输入。

2.3资源节约与开发新能源

基于可持续发展规划与目标,在未来的土木工程发展过程中,会向着资源节约与开发新能源两个方面重点发展,走资源节约、环境友好、新能源开发的符合现代社会发展目标的规范化道路。现阶段土木工程面临着资源的消耗与对环境的破坏等相关问题,严重影响了人们的生活质量,为了充分而合理的利用资源,实现可持续发展目标,提升人们生活水平,就需要落实人性化的土木工程发展策略。从最初的规划、设计到建造、使用、维护等一系列的过程中,都需要从环境友好、资源节约、控制污染等角度进行首先考虑。例如开发青藏铁路就履行了全程封闭构造的措施,杜绝固体废弃物的污染。还可以开发新的无污染能源,合理利用自然资源,坚持主动节能节地而又能满足人们对生活质量的需要。

2.4建筑工业化

建筑长期以来停留在以手工操作为主的小生产方式上。解放后大规模的经济建设推动了建筑业机械化的进程,特别是在重点工程建设和大城市中有一定程度的发展,但是总的来说落后于其他工业部门,所以建筑业的工业化是我国建筑业发展的必然趋势。要正确理解建筑产品标准化和多样化的关系,尽量实现标准化生产;要建立适应社会化大生产方式的科学管理体制,采用专业化、联合化、区域化的施工组织形式,同时还要不断推进新材料、新工艺的使用。

结束语:总的来说土木工程是一门古老的学科,它已经取得了巨大的成就,未来的土木工程将在人们的生活中占据更重要的地位。地球环境的日益恶化,人口的不断增加,人们为了争取生存,为了争取更舒适的生存环境,必将更加重视土木工程。在不久的将来,一些重大项目将会陆续兴建,插入云霄的摩天大楼,横跨大样的桥梁,更加方便的交通将不是梦想。科技的发展,以及地球不断恶化的环境必将促使土木工程向太空和海洋发展,为人类提供更广阔的生存空间。近年来,工程材料主要是钢筋,混凝土,木材和砖材,在未来,传统材料将得到改观,一些全新的更加适合建筑的材料将问世,尤其是化学合成材料将推动建筑走向更高点。同时,设计方法的精确化,设计工作的自动化,信息和智能话技术的全面引入,将会是人们有一个更加舒适的居住环境。一句话,理论的发展,新材料的出现,计算机的应用,高新技术的引入等都将使土木工程有一个新的飞跃。

参考文献

[1]张佳.王庆华浅谈现代土木工程的特点与未来土木工程的发展[J].大观周刊,2012(3).

[2]李莉.浅谈现代土木工程的特点与未来土木工程的发展[J].科学中国人,2015(15).

标签:;  ;  ;  

浅谈对土木工程的认识张宏嵩
下载Doc文档

猜你喜欢