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谈土木工程的发展  

2009-09-26 20:50:58|  分类: 原创 |  标签: |举报 |字号 订阅

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谈土木工程的发展与材料的关系

摘要:土木工程的发展其最大的一个象征就是材料的发展因而不管从其属性还是其发展历程来看都可以看出材料的运用以及更新在土木工程的发展道路上是一个重要角色。因而要想使土木工程发展的更加美好就必需了解材料与土木工程发展的联系.

关键词:土木工程   材料   发展    基本属性

1.土木工程的基本属性

土木工程具有社会性:土木工程随社会不同历史时期的科学技术和管理水平而发展,自然而然土木工程所形成的各项设施应具有相应时期社会经济,文化,科学技术发展水平因而土木工程应该与时俱进,只有这样土木工程才能发挥其作用.

土木工程不仅具有社会性同时还具备综合性:土木工程是运用多种工程技术进行勘察,设计,然后施工.如需要工程地质勘察,工程测量,土力学,工程力学,工程设计学,建筑材料学等学科和施工技术,施工组织.因而土木工程是涵盖众多学科的一个综合性学科.

土木工程之所以有今天这么高的职业地位最重要的是它还具有着较强的实践性:土木工程是通过工程实践总结成功经验尤其吸取失败的教训,以伽利略和牛顿为先导的近代力学同土木工程实践相结合起来逐渐形成材料力学,结构力学,流体力学.作为土木工程的基础理论再者土木工程的发展之所以主要凭借工程实践而不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.例如地基基础及地下工程的受力和变形的状态并且随温度的变化;二是只有进行新的工程实践才能揭示新的问题例如大跨度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,新技术.

技术,经济和艺术统一性也是土木工程的一个基本属性.土木工程是为了人类需要服务的因而它不仅在经济和技术上满足人们的物质生活还要在精神上满足人们的需要因而在艺术上也必定要和技术,经济统一起来.从另一方面土木工程必然是每个历史时期技术,经济,艺术统一的见证.

2.土木工程的发展

古代土木工程:在这个时期内土木工程所用的材料最早是当地的天然材料如树枝.树干,竹,茅草芦苇泥土等后来发展了土坯,石材,砖,瓦,木,青铜,铁以及混合材料如草筋泥,混合土等.由于砖,瓦这种人工建筑材料的广泛使用土木工程发生了第一次飞跃.并且在这个时期也出现了许多宏伟而壮丽的建筑如长城,故宫.

近代土木工程:近代土木工程的时间跨越为从17世纪中叶至20世纪中叶的300年间.砖瓦,木石等建筑材料得到日益广泛的使用,刚材,钢筋混泥土以及早期的预应力混泥土得到发展,施工技术进步很大建造规模日益扩大建造速度大大加快使得土木工程发生了又一次飞跃,并且在这个历史时期出现许多有助于土木工程发展的定律.如力学三大定律,容许英里分析法,贝赛麦转炉炼钢法.

现代土木工程:土木工程日益同它的使用功能或生产工艺紧密结合公共和住宅建筑物要求结构,排水等现代技术设备结合成整体,工业建筑物往往要求恒温,恒湿,防微振,防腐蚀,防水,防火,防爆,防磁,除尘,耐高低温,并向大跨度,超重型,灵活空间发展,这使得现代土木工程要具有严格的标准去施工.

城市建设立体化,高层建筑以及地下工程的高速发展使得空间利用力增大,城市高架公路不仅能解决交通问题还可以缓解人流量和为城市增添了风采这样还能满足人们的精神需要.

交通运输高速化,各类桥梁的横空出世以及各种高速公路的问世使得交通运输呈便利化,方便化.

因而从古代-近代-现代土木工程的发展历程可以发现土木工程随着社会的发展逐渐进步,随着不同材料和不同理论的出现土木工程的几次飞跃.所以土木工程的发展也应实了土木工程的基本属性.

3我对土木工程的的了解

据我对土木工程的了解:土木工程的发展依赖于材料以及理论的发展而改变.如从古代土木工程中土木工程运用的是天然材料(泥土,树木等)因而用它们建起的设施经不起环境和岁月的洗礼所以使用的年限不会很长.从另外一方面说土木工程的发展必定有上限.由着材料发展到砖,瓦,木,青铜即而将土木工程引向了一个高峰但是仍然有上限等到预应力混泥土,钢筋混泥土的出现以及很多理论的出现使得土木工程发展迅速,同时土木工程的饿上限一再被打破所以从几十年的土木工程发展史可以看出土木工程依靠着材料的发展和理论的出现,再者土木工程的发展还要依靠社会环境的饿变化如一些自然灾害的出现那么应该要解决这样的问题及防范这样的问题再次发生从另一方面说这也是符合土木工程要解决的问题--能抵御自然灾害和人为的作用.如汶川大地震,汶川大地震的发生使得震区的建筑几乎遭到了毁灭性的破坏即而使得建筑行业的建筑标准发生改变从而使得土木工程变的更加完美

从大的方面来说土木工程既关于建筑的它的成就依赖与材料的运用和一些从实践中获取的经验,从微观上看土木工程的发展应同时兼具着结构工程,桥梁工程,铁路工程,水利建设的发展因而在这些工程中材料的运用也是取得相当大的突破如为迎接2008年北京奥运会北京建设了国家体育场"鸟巢"和国家游泳中心"水立方".这两项建筑无论在工程结构的改革还是在建筑功能的使用都离不开其对材料的精确计算和合理利用钢使其在抗震方面取得了重大成果即使汶川这么大的地震对鸟巢没有半点影响;桥梁工程方面的话倘若不谨慎的去用材料发掘材料的潜能桥梁不可能做到大跨度.其他工程方向的建设也都是依靠材料的作用使得在其各自方向取得重大成果总之土木工程的发展离不开对材料的运用.

4总结

由于土木工程的属性决定了土木工程必定要向着解决:一是形成人类活动的需要的功能和良好舒适美观的空间通道;二是能抵御自然灾害和人为的作用力;三是充分发挥材料的作用;四是通过有效的技术途径和组织手段利用各个时期社会能够提供的物资设备条件从而土木工程必定也会随着人们物质生活和精神生活水平的提高而发展即而在这条艰辛的发展道路上材料是必不可少的工具.所以作为未来的建设者必定要继续寻找有利于土木工程发展的材料即而将我国的土木工程引向一个欣欣向荣的局面。

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