序論：好文章的創(chuàng)作是一個不斷探索和完善的過程，我們?yōu)槟扑]十篇土木工程結(jié)構(gòu)方向范例，希望它們能助您一臂之力，提升您的閱讀品質(zhì)，帶來更深刻的閱讀感受。

篇（1）

1·構(gòu)造土木工程專業(yè)基礎(chǔ)知識教學大平臺。21世紀的土木工程專業(yè)的畢業(yè)生,應該具備土木工程領(lǐng)域?qū)捄竦膶I(yè)基礎(chǔ)知識。土木工程專業(yè)建筑工程方向與本專業(yè)其它方向所需的專業(yè)基礎(chǔ)知識是基本相同的。在現(xiàn)有的教學計劃中,土木工程專業(yè)各方向在專業(yè)基礎(chǔ)課的教學內(nèi)容、學時分配上主要還是沿用傳統(tǒng)各專業(yè)的基礎(chǔ)課。有一些課程仍是分別講授,其內(nèi)容和學時數(shù)上存在差異。以結(jié)構(gòu)力學課程為例,按現(xiàn)有教學計劃,建筑工程方向和交通土建工程方向采用多學時,巖土工程方向采用少學時;介紹荷載時建筑工程方向不介紹車輛移動荷載制式,而交通土建工程方向一般不介紹房屋建筑荷載制式;且各方向分別采用不同的結(jié)構(gòu)力學教材。其它一些專業(yè)基礎(chǔ)課如制圖、建筑材料、結(jié)構(gòu)設(shè)計等都不同程度地存在類似問題。作為專業(yè)基礎(chǔ)課,應該是土木工程專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課,而不是土木工程專業(yè)中某個方向的專業(yè)基礎(chǔ)課。因此,土木工程專業(yè)內(nèi)應該統(tǒng)一采用相同的專業(yè)基礎(chǔ)課教材,且講授內(nèi)容與課時數(shù)也應統(tǒng)一。盡管土木工程專業(yè)各方向的畢業(yè)生在以后的實際工作中應用專業(yè)基礎(chǔ)知識時會有差異,但作為土木工程專業(yè)培養(yǎng)模式來看,還是統(tǒng)一為好。因此土木工程專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課,應該采用兼顧專業(yè)內(nèi)各方向的材,并安排相同的教學時間。

2·用發(fā)展的視點定位建筑工程培養(yǎng)方向的專業(yè)方向課。專業(yè)方向課的設(shè)置除必需的工業(yè)與民用建筑工程理論,如砌體與混合房屋結(jié)構(gòu)、混凝土房屋結(jié)構(gòu)、建筑結(jié)構(gòu)抗震、高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計、建筑工程施工技術(shù)與組織管理、建筑結(jié)構(gòu)實驗與檢測等外,根據(jù)實際情況,可側(cè)重增設(shè)城市道路與工程方面的課程,如城市道路設(shè)計、城市立交橋等課程。同時,緊跟現(xiàn)代科技與工程實踐的發(fā)展趨勢,開設(shè)學科前沿課程,如結(jié)構(gòu)數(shù)值分析、工程結(jié)構(gòu)隔震與減振、建筑CAD等課程。為了使土木工程專業(yè)建筑工程方向的畢業(yè)生具有較為寬廣的專業(yè)知識,還可考慮適當增設(shè)土木工程專業(yè)其它工程方向如交通土建工程方向、巖土工程方向的核心專業(yè)方向課程,如基路面工程、橋梁工程,巖土工程等。這樣,土木工程專業(yè)建筑工程方向的畢業(yè)生具備了扎實寬廣的專業(yè)學科知識,不僅能適應房屋建筑工程的現(xiàn)狀和發(fā)展需要,也能適應土木工程專業(yè)其它工程方向的基本需要,在知識結(jié)構(gòu)上具有較為完整的體系和發(fā)展空間。

3·通過教學實踐環(huán)節(jié),培養(yǎng)學生綜合工程實踐能力?，F(xiàn)在值得探討的培養(yǎng)模式是:建筑工程方向的學生是否必要再增加土木工程專業(yè)其它方向如交通土建工程方向、巖土工程方向的工程實踐能力培養(yǎng)。現(xiàn)代科技與經(jīng)濟的發(fā)展,特別是隨著市場經(jīng)濟的深入發(fā)展,土木工程行業(yè)各種工程方向(如建筑工程方向與交通土建工程方向)已出現(xiàn)相互結(jié)合、共同參與企業(yè)生產(chǎn)行為的趨勢。一些建筑工程公司已可承擔相當數(shù)量的道橋工程,一些路橋建設(shè)公司也能承擔建筑工程項目。土木工程的設(shè)計、施工、監(jiān)理、檢測等資質(zhì)已向著建筑工程、道橋工程、巖土工程等綜合具備的方向發(fā)展。就城市建筑而論,近年我國的高層建筑發(fā)展迅猛,這種客觀形勢已經(jīng)要求從事建筑設(shè)計、施工、監(jiān)理的技術(shù)人員掌握一定的巖土工程方面的知識。我們應該順應土木工程界的這種發(fā)展趨勢,有側(cè)重地綜合培養(yǎng)土木工程專業(yè)各方向畢業(yè)生的綜合工程實踐能力,使企業(yè)在吸收了這樣的學生后,能在市場經(jīng)濟的激烈競爭中具備創(chuàng)新和生存能力。對于建筑工程方向?qū)W生,除必須進行的教學實踐環(huán)節(jié),如房屋結(jié)構(gòu)課程設(shè)計、建筑工地生產(chǎn)實習、建筑勘測實習、畢業(yè)設(shè)計外,還可考慮增設(shè)交通土建方向、巖土工程方向的核心專業(yè)方向課的課程設(shè)計或?qū)嵺`環(huán)節(jié),如道橋工地生產(chǎn)實習、道路勘測實習、道橋畢業(yè)實習、建筑深基坑支護工程設(shè)計等教學實踐環(huán)節(jié)。這樣,就能培養(yǎng)學生成為具有以建筑工程為主,兼具道路與橋梁工程、巖土工程基本能力的土木工程專業(yè)人才,為他們以后適應土木工程領(lǐng)域的專業(yè)工作打下更扎實的能力基礎(chǔ)。

4·調(diào)動學生的內(nèi)在學習潛力,開設(shè)有利于學生個性發(fā)展的選修課。開設(shè)選修課是拓寬學生知識面、發(fā)揮個人特長的必要手段,是增強學生適應能力的重要渠道。與國外高校相比,我國高校本科生選修課普遍存在門數(shù)少、課時少等現(xiàn)象,學生沒有多大的選擇余地。然而,學科發(fā)展和社會需求都在要求學校增設(shè)選修課。作為選修課既可以是跨專業(yè)方向、跨年級、跨系別的選修實驗課,以增強學生的動手能力及對科學的探索精神;也可以是一些比較實用的其它選修課,如各類土木工程造價計算、高級計算機語言編程;或是為不同專業(yè)方向的學生提供專業(yè)上相互交叉發(fā)展的機會等。

篇（2）

【關(guān)鍵詞】土木工程；結(jié)構(gòu)設(shè)計；存在問題；措施

對于土木工程來講，結(jié)構(gòu)設(shè)計是其關(guān)鍵環(huán)節(jié)，不僅能夠提升建筑整體施工水平，也能夠確保建筑物的安全性和質(zhì)量性。本文就結(jié)合當前我國土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中的問題進行分析，并指出結(jié)構(gòu)設(shè)計的具體措施。

一、土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中存在的問題

建筑物結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性直接關(guān)系到其今后的使用壽命和運行狀況，這就要求結(jié)構(gòu)設(shè)計者一定要根據(jù)建筑物的整體情況科學設(shè)計，從當前的情況來看，土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中還存在著一定的問題，影響到建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，具體表現(xiàn)在以下幾個方面。

首先，土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計缺乏牢固性。在土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的過程中，結(jié)構(gòu)構(gòu)件一定要有較強的承載力，且結(jié)構(gòu)物必須要具有整體的牢固性，這樣就能夠有效的防止結(jié)構(gòu)物局部出現(xiàn)破壞的時候影響到建筑物的整體性。但是從當前的情況來看，土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計時，整體的牢固性較差，結(jié)構(gòu)缺乏必要的冗余度和良好的延展性，這樣在發(fā)生災難的時候就會帶來較大的損失。尤其在地質(zhì)較為復雜的情況下，土木工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計也缺乏整體性，導致事故的發(fā)生。

其次，土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的安全性較差。對于土木工程來講，結(jié)構(gòu)的安全性至關(guān)重要，其具體表現(xiàn)在對結(jié)構(gòu)安全系數(shù)范圍的定位、結(jié)構(gòu)工程的耐久性設(shè)計、構(gòu)件承載力的安全性方面。而當前我國土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中，對于安全等級的設(shè)計水平較低，這樣很容易留下安全隱患。

最后，結(jié)構(gòu)設(shè)計中構(gòu)造柱和承重柱的區(qū)分存在問題。對于磚混結(jié)構(gòu)的土木工程項目來講，構(gòu)造柱和圈梁的配合設(shè)計能夠有效的防止墻體出現(xiàn)開裂現(xiàn)象，進而提升房屋的抗震水平。而從當前的實際情況來看，在結(jié)構(gòu)設(shè)計的過程中設(shè)計者混淆了構(gòu)造柱和承重柱的概念，將承重柱的設(shè)計方法直接應用在構(gòu)造柱的設(shè)計當中，這樣就會影響到建筑物的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，影響到抗震性能，墻體裂縫以及沉箱等問題也會隨之出現(xiàn)。除此之外，在結(jié)構(gòu)設(shè)計時，設(shè)計人員為了便于分析承重柱的受力情況，將其截面面積設(shè)計的較小，這樣在外力的作用下，梁體和柱體就會很容易出現(xiàn)開裂現(xiàn)象。

二、土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計措施分析

上文中從三個簡要方面分析了當前土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中存在的問題，這些問題的存在將會威脅到土木工程建筑物的穩(wěn)定性，必須要采取有效的措施加以解決。下面本文就對具體的結(jié)構(gòu)設(shè)計措施進行分析論述。

首先，在確保土木工程主體安全的基礎(chǔ)上提升設(shè)計的安全性。通常情況下，土木工程項目的結(jié)構(gòu)是由板、柱、梁、墻以及基礎(chǔ)構(gòu)件和桿、拱等直線桿或曲面形構(gòu)件構(gòu)成的，每個組成結(jié)構(gòu)有自身的性能，在設(shè)計的過程中為了確保結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性，一定要科學把握各種構(gòu)件的設(shè)置情況。梁是土木工程結(jié)構(gòu)中的受彎構(gòu)件，其主要是承受板傳來的壓力以及梁的自重，因此設(shè)計時通常水平放置。柱在土木工程結(jié)構(gòu)中承受的力主要是來自梁傳來的壓力以及其自重。而墻的長寬兩方向的尺寸大于其厚度，荷載的作用方向和墻面平行，這樣其作用效應為軸壓力，有時可能是彎矩。在設(shè)計的過程中必須要充分的了解各不同構(gòu)件的受力情況以及其在整個結(jié)構(gòu)中的作用，注重土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中的細節(jié)，才能夠更好地提升設(shè)計的安全性。

其次，土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計要符合實際需求。在土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的過程中，必須要重點注意以下幾個問題。

第一、從結(jié)構(gòu)計算的角度進行分析。計算是設(shè)計的重要環(huán)節(jié)，要想確保土木工程項目結(jié)構(gòu)設(shè)計的合理性，一定要進行科學嚴謹?shù)挠嬎悖贸鼍_的數(shù)據(jù)。本文以條形基礎(chǔ)為例，進行分析。設(shè)計時，在確定基礎(chǔ)底面寬度的時候，主要依據(jù)地基承載力的設(shè)計值，即b≥N/（f―rh），其中，在對h取值的時候，內(nèi)墻和外墻是不同的，這一點要引起注意；r是基礎(chǔ)底面以上土的平均重度，r=20kN/m，對于數(shù)值的把握要準確，這樣才能夠確保結(jié)構(gòu)設(shè)計中數(shù)值計算的精準度。

第二、要注意土木工程結(jié)構(gòu)截面的設(shè)計。在進行結(jié)構(gòu)截面的設(shè)計過程中，必須要注重場地類別對于抗震等級的影響。通常情況下，土木工程項目中的房屋高度和設(shè)防烈度可以從抗震設(shè)計規(guī)范中直接查出，但是當場地類別為I類的時候，除了6度以外，可以根據(jù)表內(nèi)降低1度所對應的抗震等級采取抗震構(gòu)造措施，但是不能夠降低相應的計算要求。

最后，土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計要依靠現(xiàn)代化技術(shù)。隨著技術(shù)的發(fā)展，土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計逐步朝著信息化的方向發(fā)展，即利用計算機、自動控制或通信等技術(shù)手段提升結(jié)構(gòu)設(shè)計的科學性，有效的促進土木工程結(jié)構(gòu)施工的優(yōu)化完善，這是其今后設(shè)計的趨勢。

三、結(jié)束語土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的優(yōu)劣直接關(guān)系到項目使用的安全性和運行的可靠性，因此必須要注重關(guān)注結(jié)構(gòu)設(shè)計問題。本文結(jié)合工作實際，以土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計工作為中心，對其設(shè)計中存在的問題進行簡要分析，并指出了幾點切實可行的設(shè)計措施，希望通過本文的論述，能夠?qū)窈笸聊竟こ探Y(jié)構(gòu)設(shè)計工作起到一定的幫助作用，更好的提升設(shè)計的科學性，促進土木工程項目整體質(zhì)量的提升。

參考文獻：

[1]樓曉雷.關(guān)于土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中存在的問題及措施[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計，2014（09）.

[2]劉大江.土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的控制措施[J].城市建設(shè)理論研究，2013（02）.

篇（3）

中圖分類號：TU-0 文獻標識號：A 文章編號：2306-1499（2014）10-

土木工程從遠古時期就已經(jīng)存在，由原始的伐木采石，建造出模仿天然掩蔽物的人類居住場所，到新時期的超高層建筑、水利工程、超高長跨度橋梁，土木工程的發(fā)展與變化，代表了人類發(fā)展的歷程。在歷史的發(fā)展過程中，土木工程的理論、分析手段、施工技術(shù)、地基處理都有了更多的發(fā)展與突破。21世紀人們生活水平不斷提高，而經(jīng)濟飛速發(fā)展為土木工程帶來了更多的要求，所以根據(jù)土木工程發(fā)展現(xiàn)狀，分析未來土木工程發(fā)展方向，是非常重要的工作。

1.土木工程發(fā)展意義

土木工程的根本含義是征服大自然，通過人力實現(xiàn)自然界帶來的效果。隨著各項土木工程技術(shù)的發(fā)展，各種高層建筑拔地而起，橋梁、水利工程、公路使人們的生活更加便利。土木工程是提高人類居住環(huán)境與交通的核心產(chǎn)業(yè)，提高土木工程建設(shè)水平，完善土木工程發(fā)展體系，實現(xiàn)社會、環(huán)境、經(jīng)濟共同發(fā)展的根本性目標，是土木工程發(fā)展的重點。人類需要良好的生存空間，舒適的生活環(huán)境，為了獲得更好的居住環(huán)境，更加優(yōu)秀的土木工程技術(shù)將不斷出現(xiàn)。

2.土木工程發(fā)展現(xiàn)狀

為了明確土木工程未來發(fā)展趨勢，必須明確土木工程發(fā)展現(xiàn)狀，通過現(xiàn)狀分析出土木工程的特點。

2.1土木工程理論發(fā)展

土木工程發(fā)展由兩方面組成，分為土木工程理論與設(shè)計，理論是土木工程的基礎(chǔ)，設(shè)計是通過實際證明理論的過程，只有成熟的理論作為基礎(chǔ)，才能使土木工程設(shè)計真正的得到進步。土木工程理論由力學、計算機、統(tǒng)計學等多種學科組成，必須通過多個學科的綜合知識體系，確保土木工程理論的可靠性。近年來計算機技術(shù)不斷成熟，土木工程也進行了飛越式的提升，根據(jù)道路、橋梁、建筑等土木工程，分別開發(fā)了多種模擬施工計算軟件，這些軟件為土木工程設(shè)計的突破帶來了很大支持。信息化進行不斷加速，而土木工程的相關(guān)資料與技術(shù)可以快速傳播與交流，我國土木工程通過網(wǎng)絡吸收每個國家優(yōu)勢的理論與技術(shù)，并且在網(wǎng)絡上交流先進的土木工程理論。

2.2土木工程設(shè)計發(fā)展

土木工程設(shè)計擺脫了傳統(tǒng)設(shè)計的缺陷，全面分析了土木工程的環(huán)境、經(jīng)濟、安全等因素。新型材料、結(jié)構(gòu)、工藝、施工方法不斷出現(xiàn)，人類可以將土木工程的規(guī)模擴大化，高層建筑也在不斷增長，超高層、超跨度復合結(jié)構(gòu)體施工技術(shù)也在不斷成熟，土木工程設(shè)計逐漸向長、高、柔方向發(fā)展。土木工程設(shè)計建立在基礎(chǔ)理論上，隨著土建項目要求更加復雜，土木工程設(shè)計也需要更加多樣化，只有及時吸收新技術(shù)，把握住新優(yōu)勢，才能使土木工程設(shè)計更加優(yōu)秀。目前，土木工程設(shè)計已經(jīng)得到了很好的發(fā)展，在受力、形式方面比較成熟。

2.3土木工程施工發(fā)展

施工發(fā)展主要體現(xiàn)在材料、設(shè)備、工藝這三個方向，其中材料中發(fā)明了復合高強鋼材、碳纖維、玻璃纖維、雙層玻璃、鎂合金、鍍膜玻璃、鋁合金、節(jié)能混凝土等新型建筑材料，新型材料在許多建筑中得到應用，也為大型土木工程建設(shè)提供物質(zhì)基礎(chǔ)。工程實施設(shè)備更加自動化、科學化、機械化，通過新型施工機械，可以使大規(guī)模土木工程得以實現(xiàn)，有效提高土木工程建設(shè)發(fā)展速度。在城市地下工程中，也出現(xiàn)了各種不同的施工工藝，例如明挖、暗挖、蓋挖、盾構(gòu)、沉管、凍結(jié)、注漿等工藝技術(shù)，為地下空間開發(fā)打下了堅實的基礎(chǔ)。

雖然我國土木工程在理論、設(shè)計、施工中得到了很好的發(fā)展，但是技術(shù)水平與發(fā)達國家相比還存在一定不足，為了提高我國土木工程發(fā)展水平，必須加強新型結(jié)構(gòu)、新型材料、新型技術(shù)的研究與應用，將土木工程理論與技術(shù)完美結(jié)合，幫助土木工程收獲更大的成果。

3.土木工程未來發(fā)展趨勢

社會經(jīng)濟水平不斷提高，大型城市與超大型城市數(shù)量飛速增長，人們對生活空間的作用提出了許多要求，寸土寸金已經(jīng)成為城市居民的共識。為了應對日益增長的人口基數(shù)，高層、超高層建筑數(shù)量不斷增加，有限的城市空間得到了極大的應用，已經(jīng)成為城市發(fā)展的主要建筑體系，受到社會各界的重視。城市飛速擴張的同時，不僅僅對生存空間提出了要求，也對電力、能源提出了許多要求。大型水利工程建設(shè)、礦產(chǎn)資源開發(fā)、石油、天然氣的運輸，都是城市經(jīng)濟發(fā)展的重要影響因素。所以在我國建設(shè)大型公共土木工程，是非常重要的國家建設(shè)項目。我國能源分布較廣，一般在西南地區(qū)存在較多的能源儲備，所處地區(qū)地形特征較為復雜，并且山區(qū)、高原、丘陵等環(huán)境較多，導致資源開發(fā)較為困難。為了提高大型土木工程建設(shè)速度，實現(xiàn)水利工程建設(shè)、礦產(chǎn)資源開發(fā)等工程項目，采取大跨度橋梁與隧道是工程建設(shè)的關(guān)鍵因素。

從以上幾種發(fā)展形式來看，未來的土木工程將逐漸應用于高層建筑施工、水利工程建設(shè)、礦產(chǎn)資源開發(fā)、能源運輸?shù)裙こ讨校ㄟ^大跨度橋梁與超長隧洞，改變自然環(huán)境帶來的阻礙，實現(xiàn)更加快速的經(jīng)濟發(fā)展。通過精密的理論研究、新型工程材料、先進施工工藝，實現(xiàn)大跨、復雜結(jié)構(gòu)、高層的土木工程建設(shè)，逐漸將大型土木工程普及到工程建設(shè)中，這就是未來土木工程的發(fā)展方向。

4.結(jié)語：

我國土木工程部分領(lǐng)域已經(jīng)在世界中名列前茅，但是土木工程理論、設(shè)計、施工中還存在一些問題。為了提高我國土木工程建設(shè)水平，需要積極學習發(fā)達國家土木工程技術(shù)，合理運用土木工程技術(shù)，實現(xiàn)經(jīng)濟騰飛發(fā)展。在未來的土木工程研究中，需要加強結(jié)構(gòu)形式、建筑材料、施工工藝等探索與研究，也需要加強土木工程理論與技術(shù)的融合，實現(xiàn)更大的突破。

參考文獻：

[1] 任秋榮，葉龍，李向召.土木工程發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢[J].制造業(yè)自動化，2011（12）：150-152.

篇（4）

未來土木工程的發(fā)展

篇（5）

關(guān)鍵詞：

土木工程；智能結(jié)構(gòu)體系；現(xiàn)狀與發(fā)展

一般來說，大型土木工程結(jié)構(gòu)的使用壽命少說幾十年，甚至有使用上百年的。但是，近幾年來，地震災害不斷，對廣大人民的生命財產(chǎn)安全造成了極大的威脅。因此，為了解決這個困境，我們要大力發(fā)展土木工程智能結(jié)構(gòu)體系，它能夠有效地降低自然災害的影響。雖然最近我國土木工程智能結(jié)構(gòu)的研究從被動轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?，但是因其起步較晚，還是有很多需要完善的方面。所以，加強智能化技術(shù)的研究和應用是當前建筑學的熱點問題和發(fā)展方向。本文從土木工程智能結(jié)構(gòu)的原件及材料構(gòu)成入手，詳細分析了在土木工程中對智能材料的具體應用，進而對今后智能結(jié)構(gòu)研究的關(guān)鍵性問題提出合理的解決建議，希望能為廣大的同行們帶來一點啟示。

1土木工程智能結(jié)構(gòu)的原件及材料構(gòu)成

1.1土木工程智能結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)組成

土木工程智能結(jié)構(gòu)體系由信號處理器、傳感器和控制器3個部分組成。在該系統(tǒng)中，傳感器和信號驅(qū)動元件的穩(wěn)定性能都比較好，他們二者將有機地結(jié)合在一起進行工作。如果發(fā)現(xiàn)該智能結(jié)構(gòu)體系中存在危險，那么傳感器會立即開始工作，利用外部傳輸系統(tǒng)將這些不安全的信息傳送到控制器中?？刂破饕坏┙邮盏叫盘柡缶土⒖瘫患せ铋_始進行工作，促使建筑工程做好減震的準備。與此同時，建筑物本身配備了適應裝置而具有傳導性。當建筑物受到地震等災害的侵襲時，這個適應裝置就可以隨著外界環(huán)境的改變來調(diào)整建筑物的結(jié)構(gòu)，從而達到安全性的目的。

1.2土木工程智能材料的組成

土木工程智能結(jié)構(gòu)的材料一般來說由以下兩大類構(gòu)成。第一，形狀記憶材料、電（磁）流變體材料、電致磁致伸縮材料、功能凝膠等等。這些材料用于智能結(jié)構(gòu)系統(tǒng)中的控制器材料，因為這些材料可根據(jù)溫度、電磁場的變化來改變自身的形狀、結(jié)構(gòu)、尺寸、頻率、位置或剛性，所以這些材料對于環(huán)境的改變損害較小。第二，主要包括光導纖維、應變合金、愈合材料等特種傳感器材料。這些材料用于智能結(jié)構(gòu)系統(tǒng)中的傳感器材料。

2在土木工程中對智能材料的具體應用

2.1應用形狀記憶合金

由于形狀記憶合金的相變回復力十分高，因此可以利用該特性研制出被動耗能控制系統(tǒng)，這個系統(tǒng)可以進行土木工程結(jié)構(gòu)的被動耗能抗震控制。其工作原理是通過耗能器感受到建筑結(jié)構(gòu)的層間變形，從而達到消耗地震能量的目的。

2.2應用電（磁）流變體

應用電（磁）流變體主要是進行結(jié)構(gòu)振動控制，目前利用該材料已經(jīng)研發(fā)出了多種減振控制器，對土木工程結(jié)構(gòu)進行振動控制。在建筑結(jié)構(gòu)中使用減振控制器可以顯著減小結(jié)構(gòu)的層間位移與扭轉(zhuǎn)，從而保證建筑物的安全穩(wěn)定性。

2.3應用壓電材料

如今，利用壓電材料主要應用于土木工程結(jié)構(gòu)的噪聲主動控制、靜變形控制、自適應修復、健康監(jiān)測、安全評定以及抗震抗風等方面[1]。這其中在建筑結(jié)構(gòu)中利用壓電堆技術(shù)可以有助于建筑物主動進行抗震控制，并且取得了很好的控制效果。

2.4應用磁致伸縮材料

磁致伸縮材料的主要應用范圍在于驅(qū)動器的制造方面，該研究目前還在主動隔振有效性試驗中。雖然試驗取得了有效的控制效果，但是還僅僅對實驗室階段的小型結(jié)構(gòu)有效。如果想要應用于大型土木工程結(jié)構(gòu)中，還需要一段時間的研究。

2.5應用光導纖維

光導纖維材料是地震響應主動控制中傳感器的主要制造材料，有利于土木工程結(jié)構(gòu)的健康診斷。其工作原理是在傳統(tǒng)的混凝土中埋入光纖作為傳感元件進行結(jié)構(gòu)強度、損傷、變形、振動等方面的自動診斷、監(jiān)測及控制，形成具有智能功能的混凝土結(jié)構(gòu)，從而達到建筑結(jié)構(gòu)的自檢測和自修復的目的。

2.6應用愈合材料

在混凝土結(jié)構(gòu)中加入愈合材料，有利于建筑物在受到損傷后能夠進行快速的修復，是解決土木工程結(jié)構(gòu)中混凝土材料損傷的最佳途徑。然而，該項技術(shù)還處于研究階段，相信在不久的將來一定能夠得到廣泛的應用。

3智能結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵性問題和研究建議

3.1提高智能傳感技術(shù)

智能傳感技術(shù)是整個智能體系中最重要和最核心的技術(shù)，利用適當?shù)牟牧峡梢悦黠@的提高傳感元件的敏感性和穩(wěn)定性，對于整個建筑結(jié)構(gòu)體系的實時檢測功能有著巨大的幫助和作用。除此之外，提高智能傳感技術(shù)還要充分結(jié)合如電磁學、仿真學等多門學科，綜合多門學科的特點及優(yōu)點，可以從整理上來提高傳感技術(shù)[2]。

3.2推廣智能驅(qū)動技術(shù)

智能驅(qū)動技術(shù)主要用于土木工程結(jié)構(gòu)形狀的控制及修復上。這項技術(shù)的工作原理主要是如果出現(xiàn)外界條件的改變時，驅(qū)動元件可以改變自身結(jié)構(gòu)來適應外部環(huán)境的變化，從而保證建筑物結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。今后我們可以多從智能結(jié)構(gòu)本身出發(fā)，利用該技術(shù)在第一時間內(nèi)自動的改變外界環(huán)境對于結(jié)構(gòu)整體的影響。

3.3發(fā)展智能控制集成技術(shù)

智能控制集成技術(shù)最大的特點就是集成化處理模式，通過高效的內(nèi)部集成系統(tǒng)對各個部件進行集中、綜合的管理，這也將成為未來的主要研究方向之一。

3.4提高信息處理與傳輸技術(shù)

信息處理與傳輸技術(shù)是整個智能體系的重要輔助成分，他們相當于整個體系的橋梁，一旦出現(xiàn)問題，那么會產(chǎn)生巨大的影響[3]。因此對于如何同時進行數(shù)據(jù)傳輸也將成為一個重點研究的對象。

4結(jié)束語

綜上所述，土木工程智能結(jié)構(gòu)體系可以說是目前該行業(yè)中較為熱門的研究重點，該體系如今已經(jīng)被廣泛地應用到各個工程之中。對于智能結(jié)構(gòu)體系的研究，能在很大一定程度上提高建筑物的安全性。然而，隨著科學進步，不斷有新材料和新技術(shù)的出現(xiàn)，這就要求我們一定要與時俱進，用發(fā)展的眼光和創(chuàng)新的技術(shù)來武裝自己，結(jié)合智能材料的優(yōu)點，實事求是的開展結(jié)構(gòu)設(shè)計，大力推動土木工程智能結(jié)構(gòu)體系的研究與發(fā)展。

作者：宣磊 單位：沈陽世昌建筑工程有限公司

參考文獻：

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引言

土木工程是指房屋、公路、鐵路、橋梁、水工、港工、地下等工程的總稱。土木工程對國家的經(jīng)濟建設(shè)和人民生活的影響非常明顯和重要。土木工程密切關(guān)系到人類賴以生存和繁衍的四大基本要素：衣、食、住、行，為人類提供住宅、賓館、公寓、衣料生產(chǎn)貯藏基地、食品冷庫、公路、機場、鐵路、港口、碼頭、廠房、實驗室等現(xiàn)代人類生活和發(fā)展的必要場所空間。

1 土木工程的歷史

1.1中國土木工程的歷史：遠在上古時期，中國古人類就在野處穴居，為了避免野獸侵襲，有巢氏（中國的傳說中的巢居的發(fā)明者），才教古人離開天然巖洞、構(gòu)木為巢，居于樹上。我國古代土木工程多采用土、石、木等材料建造，建造技術(shù)和藝術(shù)造型達到當時極高的成就。像長城、趙州橋、都江堰等都是具有代表性的中國古代土木工程的杰作。

1.2 世界土木工程發(fā)展歷史：在歐洲，大約8000年前已開始采用曬干的磚；鑿琢自然石的采用，大約在5000～6000年前；至于在建筑中采用燒制的磚，亦有3000年的歷史。世界古代的偉大建筑，以公認的七大奇跡最為引人注目，它們都建于公元前600年～公元前200年，且均為石材建造，大都用于宗教、軍事和航海。且都是建于當時經(jīng)濟和科技非常發(fā)達的地區(qū)，說明土木工程的發(fā)展與經(jīng)濟繁榮和科技進步是密不可分的。

2土木工程的現(xiàn)狀

2.1世界現(xiàn)狀：隨著19世紀中葉鋼材及混凝土在土木工程中的開始使用，以及20世紀20年代后期預應力混凝土的制造成功，建造摩天大樓、大跨度建筑和跨海峽1000m以上的大橋成為可能。目前，世界上最高建筑是中國臺北的101大廈，總高度為508m。近代體育事業(yè)的蓬勃發(fā)展也使得大跨度房屋在世界各地如雨后春筍般涌現(xiàn)。

2.2 中國現(xiàn)狀：回顧20世紀特別是改革開放20年來，我國建設(shè)取得舉世矚目的輝煌成就。改革開放后在我國大陸建造了許多高層建筑，目前我國最高的建筑是世界排名第4的上海金茂大廈。其他具有代表性的高層建筑還有深圳的地王大廈。在特種結(jié)構(gòu)方面，我國有4所電視塔排在世界前十位，其中1995年建成的上海東方明珠電視塔以468m的高度排在世界第三位。為迎接2008年的奧運會，北京將建設(shè)一大批大跨超長建筑，像國家體育場“鳥巢”結(jié)構(gòu)、國家游泳中心“水立方”、國家大劇院等。無論在工程結(jié)構(gòu)的改革、建筑功能使用、新技術(shù)和新材料的采用上及合理組織施工方面，還是在抗震分析和計算機程序應用上及有關(guān)抗震控制試驗研究上，我國均達國際先進水平。

3未來土木工程的發(fā)展

3.1指導理論的繼續(xù)發(fā)展。在可以預見的將來，土木工程工程技術(shù)理論的核心部分仍然是力學，新的分析方法和新的數(shù)值處理方法將是土木工程中力學的突破方向。在對復雜結(jié)構(gòu)、流體介質(zhì)等情況下的受力分析和近似上，現(xiàn)有的方法仍然具有很大的局限性。更加專門化的數(shù)學在將來也應該有很大的發(fā)展，用以處理土木工程技術(shù)中復雜的數(shù)值問題。更先進的電子計算機的應用，使得對復雜的情況的模擬更有把握，更接近于現(xiàn)實。力學也會突破宏觀框架，向微觀發(fā)展，控制論，虛擬現(xiàn)實等技術(shù)也在力學中加深影響。另一方面，土木工程學科將向周圍繼續(xù)發(fā)散，與材料，環(huán)境，化學，電子信息，機械。城市規(guī)劃，建筑等相關(guān)學科進一步的交叉，融合，互相支持，互相服務。土木工程內(nèi)部的次級學科也同時會在現(xiàn)實需要的推動下產(chǎn)生出新的學科。

3.2工程實現(xiàn)的變化。土木建筑的最終目的是建設(shè)出合乎設(shè)計要求的工程構(gòu)造物，從設(shè)計到成果中間需要一個很長的工程實現(xiàn)的過程。這也是土木工程一個重要的組成部分。甚至可以說是土木工程最重要的方面，有了好的理論和設(shè)計，沒有好的工程實踐，一樣不會產(chǎn)生一個優(yōu)秀的作品。

信息時代正在迎面走來，其他學科和其他方面的新觀點新技術(shù)，必然的也會影響到土木工程。并且為這一傳統(tǒng)學科注入新的活力。包括控制理論，施工技術(shù)，新材料，環(huán)境工程，經(jīng)濟理論等等。

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，重點不僅僅限于CAD方面，也包含對工程進度的管理、運行中數(shù)據(jù)資料的收集，分析，整理；對建筑物結(jié)構(gòu)，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(xiàn)的基礎(chǔ)。

可持續(xù)發(fā)展和人性化。這兩個要求是與社會經(jīng)濟的發(fā)展相適應的，社會的發(fā)展要求更加充分地合理的利用資源，社會生活水平的提高也提高了對土木建筑設(shè)施人性化的要求。整個土木工程過程是建立在對資源和能源的不斷消耗上的，在可持續(xù)發(fā)展成為整個社會的主題的時候，土木工程也必然地要面對這個問題。對資源和能源的節(jié)約，包括在建設(shè)中的和使用過程中的，成為土木工程以后的一個方向，這要求有良好的設(shè)計和有效的運作管理機制，土木工程構(gòu)筑物在它的整個壽命周期，從規(guī)劃，設(shè)計，建造到建成后的使用，維護，拆除都要盡量的將對環(huán)境的影響降到最小，同時盡可能大發(fā)揮它的社會經(jīng)濟效應。這對土木工程提出了新的要求。

3.3主動控制技術(shù)。迄今，絕大部分的土木工程建筑都是被當做一個靜態(tài)的，被動的物體。對周圍環(huán)境的影響，如風動，溫度變化，突發(fā)事件等只能依靠自身的結(jié)構(gòu)進行被動的抵御。顯得缺少靈活性和應變能力。今后土木建筑設(shè)施的一個發(fā)展方向之一就是主動控制技術(shù)在建筑構(gòu)造物中的應用。運用計算機技術(shù)和模糊控制技術(shù)，以及一些預設(shè)的控制結(jié)構(gòu)。使得建筑物能夠?qū)Ω鞣N環(huán)境因素做出適當?shù)姆磻?/p>

4結(jié)束語

土木工程當今的發(fā)展是人類智慧的成果，土木工程是為了人類存在而存在.堅持可持續(xù)發(fā)展道路，努力創(chuàng)新，土木工程定會走向新的高峰!

參考文獻

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[2] 黃夢平，李晉栓. 中國趙州橋[M].上海：上?？萍汲霭嫔纾?981

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[5] Concrete Structure for the Future.Proceedings of IABSE Symposium [J].Paris-Versailles,1987

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中圖分類號：TU198文獻標識碼： A

引言

土木工程建設(shè)關(guān)系著人們生產(chǎn)生活的各個方面，目前，中國的施工工地隨處可見，不管是路網(wǎng)的建設(shè)，還是隧道橋梁的建設(shè);這些土木工程在給人們的生活工作帶來極大便利的同時，也帶來了一系列的環(huán)境污染問題;可以這樣說，土木工程的建設(shè)是把雙刃劍，既可以對人們的生活狀態(tài)進行改善，又會出現(xiàn)些資源消耗嚴重和環(huán)境污染惡化的問題。

一、土木工程的涵義

土木工程是指建造各類工程設(shè)施的科學、技術(shù)和工程的總稱。土木工程的含義可從兩方面去理解。一層含義是指與人類生活、生產(chǎn)活動有關(guān)的各類工程設(shè)施，如建筑工程、公路與城市道路工程、局壩水電和水利工程、鐵路工程、橋梁工程、隧道工程、地下空間開發(fā)利用工程等。另一層含義是指為了建造工程設(shè)施應用材料、工程設(shè)備在土地上所進行的勘察、設(shè)計、施工等工程技術(shù)活動。經(jīng)過多年的發(fā)展，目前土木工程的實踐和研究己取得顯著成就，無論是結(jié)構(gòu)的力學分析，還是結(jié)構(gòu)設(shè)計的理論和方法以及結(jié)構(gòu)的施工手段，都有了非常大的突破；特別是近若干年，在高層、大跨結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)方面成績尤其驚人。但展望未來，土木工程領(lǐng)域中仍然有許多課題需要我們進一步探討。

二、土木工程的發(fā)展現(xiàn)狀

1、土木工程理論的發(fā)展

土木工程的發(fā)展包括兩個部分，即土木工程理論和土木工程設(shè)計，理論是基礎(chǔ)、設(shè)計是理論的體現(xiàn)，只有建立堅實的理論基礎(chǔ)，才能讓土木工程設(shè)計得到最大的進步。土木工程理論包括力學、統(tǒng)計學、計算機等學科，需要對每個學科綜合加固，切實保證理論基礎(chǔ)的可靠性。計算機技術(shù)的發(fā)展也給土木工程帶來了極大的飛躍，針對建筑、道路、鐵路、橋梁、隧道等專業(yè)開發(fā)了相應的計算軟件，這給土木工程的設(shè)計帶來了很大的突破。隨著信息化進程的加快，土木工程發(fā)展的信息交流得到了很好的進步，對于國家各個建設(shè)項目、甚至國際項目的優(yōu)勢理論都可以與同行進行交流學習。

2、土木工程設(shè)計的發(fā)展

土木工程設(shè)計和規(guī)劃改變了憑借經(jīng)驗設(shè)計的慣例，趨利避害地全面考慮土木工程的安全、環(huán)境、經(jīng)濟等所有因素。隨著新材料、新結(jié)構(gòu)、新工藝、新施工方法的出現(xiàn)，人類更有可能從事更大規(guī)模的土木工程修建，；高層建筑不僅在數(shù)量上越來越多，超高層、超大跨橋梁和大跨結(jié)構(gòu)等大型復雜結(jié)構(gòu)的興建，結(jié)構(gòu)設(shè)計呈現(xiàn)更長、更高、更柔的發(fā)展趨勢。土木工程設(shè)計是建立在堅實的理論基礎(chǔ)上的，隨著對土建項目要求的增長，土木工程設(shè)計也更加向更復雜的方向發(fā)展，只有把握好新技術(shù)、新優(yōu)勢才能把土木工程設(shè)計想更加完善的方向發(fā)展。目前，土木工程設(shè)計發(fā)展取得了一定的成績，在形式、受力等方面取得了進步。

3、土木工程施工的發(fā)展

3.1建筑材料的發(fā)展

復合材料高強鋼材等全新建筑材料在土木工程中得到了不斷發(fā)展和應用。如:碳纖維、鋁合金、鎂合金、鍍膜玻璃、雙層中空玻璃、玻璃纖維增強塑料(玻璃鋼)、各種節(jié)能混凝土等新型工程材料已在工業(yè)和民用建筑中得到廣泛使用，它們在強度和耐久性上表現(xiàn)出優(yōu)越性，為高層、大跨和結(jié)構(gòu)復雜的大型土木工程建設(shè)提供了重要物質(zhì)基礎(chǔ)。但是，這些材料也有其缺陷，如:有些彈性模量偏低，有些成本太高，應用范圍比較窄，所以還需要進一步研究。

3.2土木工程實施工藝的發(fā)展

工程實施的設(shè)備、工具不斷地向自動化、機械化、科學化發(fā)展，如:同步液壓千斤頂、直升機安裝技術(shù)、滑模等先進技術(shù)的出現(xiàn)，使得大規(guī)模的、高層的、復雜的土木工程不斷發(fā)展并得以實現(xiàn)。預應力技術(shù)是施工工藝中最為突出的技術(shù)之一，可以應用在大跨度、大開間等多層和高層建筑，還可應用于核電站、預應力儲倉、橋梁結(jié)構(gòu)、公路工程等等。

隨著應用系統(tǒng)工程的理論和方法不斷應用于組織管理中，推進了土木工程的科學快速發(fā)展。并且，工程逐步趨向結(jié)構(gòu)和構(gòu)件標準化和生產(chǎn)工業(yè)化，使得土木工程的發(fā)展逐步實現(xiàn)節(jié)約成本、提高工程效率等需求，對于以往不能實現(xiàn)的施工工程，現(xiàn)在也可以實現(xiàn)。

鑒于以上土木工程的發(fā)展，雖然有了很大的進步，但是在這個人口劇增、交通擁擠、生態(tài)環(huán)境破壞嚴重的社會發(fā)展趨勢之下，可以用來建筑的土地越來越少，促使土木工程不得不快速、科學地發(fā)展，才能滿足社會發(fā)展需要。

三、土木工程發(fā)展趨勢

1、空間的開發(fā)應用

伴隨著城市發(fā)展的加快，城市規(guī)模不斷擴大，城市人口不斷增加，許多城市出現(xiàn)了不同程度的生存空間擁擠、交通擁堵、用地緊張等一系列嚴重的問題，給人類居住帶來了極大的影響，成為了現(xiàn)代城市可持續(xù)發(fā)展的嚴重障礙。因此，為了解決這一系列問題，土木工程的發(fā)展趨勢逐漸向高空和地下延伸。作為城市發(fā)展的標志之一，高層建筑不僅僅在數(shù)量上越來越多，在高度上也是不斷提高。據(jù)不詳細統(tǒng)計，我國目前已建成20層以上高層建筑10000多棟，100m以上的建筑多達500多棟。通過大量修建高層建筑，極大地緩解了人口居住問題，更大程度地利用了空間。

人類可以通過修建高層建筑來利用高空空間，那么能不能通過某種渠道來利用更廣闊的太空空間呢？其實早在1984年，美籍華裔的林銅柱博士就大膽地提出了在月球上生產(chǎn)水泥并預制混凝土構(gòu)件來組建太空實驗站的設(shè)想。雖然這一設(shè)想在目前的條件下難以實現(xiàn)，不過這并不代表在不遠的未來不可以實現(xiàn)。也就是說，土木工程在未來的活動場所可能超出地球的范圍到達太空。

與高空相對應，地下空間同樣是土木工程的發(fā)展前景之一。城市地下空間具有良好的發(fā)展前景，一旦得到合理開發(fā)，對于節(jié)省土地資源以及減輕城市交通壓力將產(chǎn)生不可估量的作用。因此，地下空間的開發(fā)利用，是現(xiàn)代城市開發(fā)的必然趨勢。在我國的一些大型城市如：北京、上海、廣州。已經(jīng)建立起較為完整的地鐵干線，極大程度地緩解了交通壓力。

海底建筑同時也在蓬勃發(fā)展，事實上，我國的香港澳門一直在進行填海造地工程，以此來增加城市建設(shè)和工業(yè)生產(chǎn)用地，而日本的青函海底隧道的中部不僅建設(shè)了車站，還建設(shè)了博物館。

2、高性能新型材料的發(fā)展與應用

毫無疑問，鋼結(jié)構(gòu)將成為今后大型建筑結(jié)構(gòu)的主流形式。同時，鋼結(jié)構(gòu)將在高強度，良好塑性、韌性以及可焊性的道路上進一步發(fā)展。日本、俄羅斯、美國等幾個國家已經(jīng)開始把屈服點在700N/mm2以上的鋼材列入規(guī)范。高性能混凝土以及其它新型復合材料也將向著輕質(zhì)量、高強度、良好的韌性和工作性能方向發(fā)展。如鋁合金和玻璃纖維增強塑料的出現(xiàn)使用，就是現(xiàn)代土木材料發(fā)展的良好例證。

3、計算機應用

自從進入21世紀以來，計算機在我國以野火燎原之勢迅速普及。隨著建筑結(jié)構(gòu)計算理論的逐漸完善，計算機在土木工程結(jié)構(gòu)計算中占據(jù)了越來越重要的地位。計算結(jié)果更能充分發(fā)揮材料的性能并保證結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定安全。通過計算機也有利于設(shè)計出更優(yōu)化的方案進行土木工程建設(shè)，以減少成本、縮短工期、提高經(jīng)濟效益。不難想象，計算機將在土木工程發(fā)展過程中發(fā)揮重要的作用。

4、建筑工業(yè)化

我國改革開放以來，大規(guī)模的經(jīng)濟建設(shè)，飛速發(fā)展的新型技術(shù)推動了建筑業(yè)機械化的進程，尤其是在重點工程建設(shè)中有相當程度的發(fā)展。但是不可否認的是，與其它工業(yè)部門相比仍然處于落后的階段。所以建筑業(yè)的工業(yè)化是我國建筑發(fā)展的必然趨勢。要不斷推進新材料，新工藝的發(fā)展。同時要建立合理的適應社會化大生產(chǎn)方式的管理體制，采用專業(yè)化、統(tǒng)一化、區(qū)域化的施工組織形式。

5、環(huán)境工程發(fā)展

進入新世紀以來，環(huán)境問題已經(jīng)越來越成為社會生活的焦點，氣候問題更是對人們的生活工作產(chǎn)生了巨大的影響。為了更好地構(gòu)建和諧社會，進行可持續(xù)發(fā)展，土木工程與環(huán)境工程必將融為一體不可分割。城市綜合癥，冰川消融，氣候變異，沙漠化，水污染等問題無一不和人類生活息息相關(guān)，同時也和土木工程密切相關(guān)。土木工程建設(shè)過程中尤其是大型乃至超大型工程建設(shè)對環(huán)境的影響必須成為土木工程師重點考慮解決的問題。

結(jié)束語

目前,我國土木工程的某些領(lǐng)域已處于世界先進行列,但我國土木工程的設(shè)計、施工和理論研究方面的總體水平與發(fā)達國家相比還有一定的差距。展望未來,不僅要加強新型結(jié)構(gòu)型式、新型建筑材料、新的技術(shù)手段的理論探索和應用研究,更要加強土木工程二級學科間理論和技術(shù)的融合與滲透,實現(xiàn)土木工程的更大突破。

參考文獻

[1]任秋榮，葉龍，李向召.土木工程發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢[J].制造業(yè)自動化，2011.（12）.

篇（8）

土木工程結(jié)構(gòu)是整體建筑工程中的荷載骨架，針對于土木工程結(jié)構(gòu)的設(shè)計與規(guī)劃，主要是指土木工程建設(shè)環(huán)節(jié)中所應用的材料、尺寸、骨架類型等。在土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計上需要保障工程的穩(wěn)定性、耐久性以及安全性等問題。此外在具體的設(shè)計過程中需要與工程實際的荷載為研究重點，保障結(jié)構(gòu)設(shè)計能夠與荷載有序結(jié)合，保障土木工程設(shè)計的精密性。

1 土木工程荷載與結(jié)構(gòu)設(shè)計關(guān)系

在土木工程施工荷載問題的分析與結(jié)構(gòu)設(shè)計聯(lián)系緊密，從眾多的土木工程施工結(jié)果上來看，土木工程荷載決定著結(jié)構(gòu)施工的方向以及施工方法采用。土木工程荷載實際上是指建筑結(jié)構(gòu)上所收到的不同程度的形變，而在土木結(jié)構(gòu)上所產(chǎn)生的形變。在不同環(huán)境、不同施工技術(shù)下的土木工程項目，其荷載類型不同。大部分的工程荷載主要為以下幾種：第一，基于時間變化的荷載。土木工程荷載會隨著時間的變化而發(fā)生變化，可以分為永久、偶然、突變等形式的荷載。這些荷載類型與建筑結(jié)構(gòu)、自重、壓力等有關(guān)系，荷載也會隨著這因素增加或者是減小。如地震、大風等都為自然荷載，這些荷載變化缺乏一定的規(guī)律性，在土木工程中難以控制。第二，結(jié)構(gòu)動力反應分類。土木工程荷載從建筑動力角度出發(fā)，可以分為靜荷載和動荷載。動荷載伴隨著時間的變化而發(fā)生規(guī)律的變化。

土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計決定著荷載的變化。這是因為，在土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計當中包含了工程結(jié)構(gòu)設(shè)計和功能設(shè)計，功能設(shè)計中注重的是采用何種方法來強化土木工程的結(jié)構(gòu)支撐，在具體的施工中采用不同的結(jié)構(gòu)設(shè)計模式，涉及到不同類型的荷載形成。

2 土木工程荷載要點分析

2.1 荷載值確定

土木工程項目荷載可以通過結(jié)構(gòu)模式、荷載類型進行精確的計算，從而實現(xiàn)土木工程施工。在土木工程中包含了自重、結(jié)構(gòu)重力等內(nèi)容，其中自重是指土木工程結(jié)構(gòu)的自身重量，該種類型的重量也是一種永久性的荷載。如土木工程深基坑部分的重量、土的重量等都屬于工程中永久性荷載。那么在對于該種永久性荷載進行計算中可以從工程自重角度出發(fā)，計算自重體系中的承載物，其中建筑墻體、梁、板等都為結(jié)構(gòu)自重。在計算荷載環(huán)節(jié)中，通過線、力的集中處理的方式，按照材料的單位體積自重、結(jié)構(gòu)構(gòu)件設(shè)計尺寸等，將具體的荷載計算出來。如，在板的面層自重計算環(huán)節(jié)中，需要充分的考慮到樓面的自重。準確的測量出面層的材料厚度、面板厚度、材料體系，將以上要素參數(shù)相乘便得到結(jié)構(gòu)部件的自重。在計算梁的荷載效應過程中，通過線荷載的方式計算梁的荷載。

2.2 荷載效應分析

不同組合模式的荷載在土木工程中所能夠產(chǎn)生的荷載效應不同，在對荷載效應進行分析環(huán)節(jié)中，注意包含了以下幾種方式：

其一，準永久荷載效應；準永久荷載效應是最為普通的效應，應用到常規(guī)的荷載狀態(tài)分析中。土木工程在建筑施工到投入使用中長期受到荷載影響，那么在對荷載值進行計算中，可以將荷載標準值與準永久系數(shù)相乘。在實踐工程中，該種準永久荷載效應組合模式一方面能夠?qū)ν聊竟こ踢M行結(jié)構(gòu)長期分析，另一方面還能夠避免結(jié)構(gòu)超荷載，對土木工程結(jié)構(gòu)進行分析綜合控制。

其二，頻遇荷載效應；頻遇荷載效應模式針對土木工程荷載變化的情況，應用可變荷載標志乘以一個小于組合數(shù)頻遇值的系數(shù)。該種方式從實踐中分析，應用效益比較高，并且能夠針對可變化的荷載進行統(tǒng)計與分析。

其三，標準荷載效應；標準荷載的實際組合方式，是指土木工程設(shè)計人員對建筑結(jié)構(gòu)的裂縫、繞度等進行精確的計算，通過標準荷載效應控制模式，將分項的系數(shù)確定為0.1。在具體的組合數(shù)值系數(shù)確定時，還需要設(shè)計人員根據(jù)不同的情況確定其具體的數(shù)值。

2.3 風荷載的計算

風荷載是土木工程荷載計算中的重點內(nèi)容，在風荷載計算環(huán)節(jié)中包含以下內(nèi)容：

風壓標準值計算公式為：

其中，為高度處的風震系數(shù)；為風壓高度變化系數(shù)；風荷載體型系數(shù)；為基本風壓。如在一處教學樓建筑中，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計使用的年限為50年。設(shè)定該工程中的基本風壓為=0.75kN/m2.在該工程中將結(jié)構(gòu)高度確定為18.5米，取為1.0。在對土木工程的風荷載計算環(huán)節(jié)中將其換算為框架上每層節(jié)點上的集中荷載，其中，設(shè)定A為一品框架上各個層節(jié)點上的受風面積。結(jié)果如下：

3 土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計方法

土木工程中包含的內(nèi)容比較多，并且工程設(shè)計比較復雜，在具體的結(jié)構(gòu)設(shè)計環(huán)節(jié)中所應用的設(shè)計方法不同。在文章中主要針對結(jié)構(gòu)平面圖設(shè)計、屋頂結(jié)構(gòu)圖設(shè)計、詳圖設(shè)計、樓梯設(shè)計以及基礎(chǔ)圖設(shè)計等進行研究。

3.1 結(jié)構(gòu)平面圖設(shè)計

在土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計環(huán)節(jié)中，設(shè)計能夠符合建筑工程需求，以及人在土木工程中的舒適度?；诮Y(jié)構(gòu)的平面圖設(shè)計是保障土木工程結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的基礎(chǔ)性設(shè)計，在具體的設(shè)計當中，設(shè)計人員需要ν聊竟こ袒肪辰行調(diào)查，制定出有針對性的方案。首先，設(shè)計人員需要對工程結(jié)構(gòu)整體進行設(shè)計與繪制，具體的設(shè)計需要通過在現(xiàn)場中進行調(diào)查、取樣。土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計最為關(guān)鍵的就是安全度，結(jié)構(gòu)抗震性決定著結(jié)構(gòu)的安全，因此需要在結(jié)構(gòu)設(shè)計中格外關(guān)注其抗震性方面的優(yōu)化。土木結(jié)構(gòu)的抗震性與施工地點特征有關(guān)系，當施工所處的環(huán)境中抗震設(shè)防烈度在六度區(qū)中，在具體的工程設(shè)計中就需要進行截面抗震的驗算。在具體的工程中，還需要滿足建筑結(jié)構(gòu)的抗壓性能，及時有效的發(fā)現(xiàn)設(shè)計工程中的問題。特別是在應力的設(shè)計環(huán)節(jié)中，需要采取專業(yè)的曲線繪制軟件進行計算，以提升土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的精確性。

3.2 屋頂結(jié)構(gòu)圖設(shè)計

屋面的結(jié)構(gòu)設(shè)計在土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中需要進行多方面因素的考慮，基于屋面的結(jié)構(gòu)設(shè)計主要包含了兩種設(shè)計方式：第一，梁板式結(jié)構(gòu)設(shè)計。該種結(jié)構(gòu)設(shè)計針對的是建筑屋面不平整的情況，在屋面上進行大跨度的結(jié)構(gòu)設(shè)計。該種結(jié)構(gòu)設(shè)計模式在大型的商業(yè)建筑中比較常見。第二，折板式結(jié)構(gòu)設(shè)計，該種設(shè)計在具體的應用中針對屋頂之外的結(jié)構(gòu)設(shè)計，需要設(shè)計人員能夠?qū)υO(shè)計圖紙進行充分的了解，掌握圖紙設(shè)計的意圖。

3.3 土木工程擋土墻結(jié)構(gòu)設(shè)計

在特殊地帶的土木工程結(jié)構(gòu)施工環(huán)節(jié)中需要對擋土墻的結(jié)構(gòu)施工設(shè)計進行考慮。擋土墻的結(jié)構(gòu)設(shè)計需要滿足土木施工規(guī)則，通過合理的擋土墻結(jié)構(gòu)設(shè)計來保障土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的合理性。在進行土木工程擋土墻結(jié)構(gòu)設(shè)計環(huán)節(jié)中需要遵循一定的原則，既要符合工程實際，也需要滿足建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定需求。以斜坡中的土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計為例進行分析，斜坡上的土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計需要做到以下幾點：第一，擋土墻與建筑主體結(jié)構(gòu)相互分開；（2）建筑主體結(jié)構(gòu)與擋土墻相互結(jié)合。為了準確的計算出擋土墻結(jié)構(gòu)應力，需要根據(jù)其在不同的情況下進行有針對性的分析。如，在靜止土壓力以及水壓力作用下，擋土墻計算模型，取1米板帶寬度。

4 結(jié)語

綜上所述，在土木工程中荷載與結(jié)構(gòu)設(shè)計之間的關(guān)系密切，為了提升土木工程的質(zhì)量，需要對土木工程的荷載進行計算，根據(jù)實際荷載確定結(jié)構(gòu)設(shè)計方案。從眾多的土木工程施工結(jié)果上來看，土木工程荷載決定著結(jié)構(gòu)施工的方向以及施工方法采用。在文章中針對土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計進行分析，工程設(shè)計比較復雜，在具體的結(jié)構(gòu)設(shè)計環(huán)節(jié)中所應用的設(shè)計方法不同。文章中主要針對結(jié)構(gòu)平面圖設(shè)計、屋頂結(jié)構(gòu)圖設(shè)計、詳圖設(shè)計、樓梯設(shè)計以及基礎(chǔ)圖設(shè)計等進行研究。

篇（9）

在現(xiàn)代經(jīng)濟的作用下，土木工程市場逐漸擴展，這從根本上刺激了現(xiàn)代土木工程專業(yè)教育教學模式的轉(zhuǎn)變。我國土木工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式基于傳統(tǒng)教育模式的影響，培養(yǎng)目標定位于應試技能、知識的實現(xiàn)，專業(yè)設(shè)置上缺乏專業(yè)交叉，教學模式采用“說教”、教師單向授課方式等，這種人才培養(yǎng)模式嚴重阻礙了市場環(huán)境下人才模式的形成，雖然近年來素質(zhì)教育的推行、教育體制改革的實施在一定意義上促進了教學課程的更置，但是，就教學模式實踐效果來看，土木工程專業(yè)人才的培養(yǎng)模式仍具有一定缺陷，因此，必須進一步改善人才培養(yǎng)模式。

一、現(xiàn)代土木工程特點

在現(xiàn)代市場經(jīng)濟的刺激下，土木工程越來越表現(xiàn)出個性化和綜合性的特征。一方面，土木工程是一項系統(tǒng)性、規(guī)?；墓こ蹋浒碧皆O(shè)計、施工、驗收等環(huán)節(jié)，各環(huán)節(jié)中涉及到材料、設(shè)備、管理、技術(shù)等多方面的知識，需要運用地質(zhì)勘探、工程測量、土力學、工程學、經(jīng)濟學、管理學、計算機等多種知識與技能實現(xiàn)，這就要求土木工程人員具備綜合性、專業(yè)性的知識以及技能。另一方面，每一項土木工程都存在自身的內(nèi)在結(jié)構(gòu)、環(huán)境特征、技術(shù)要求等，這就要求具有規(guī)范化的標準進行支持，但是，就現(xiàn)階段土木工程理論研究來看，其并不具備相應的技術(shù)、設(shè)備、監(jiān)理、設(shè)計、施工等行業(yè)標準，這就需要土木工程設(shè)計人員、施工人員、管理人員等具備相應的技術(shù)經(jīng)驗，并根據(jù)各項土木工程的個性特征，進行規(guī)劃、設(shè)計、施工等?，F(xiàn)代土木工程的特點具體可以從以下幾個方面體現(xiàn)：

1.建筑材料方面。隨著現(xiàn)代土木工程的不斷發(fā)展，越來越多的新材料逐漸應用到工程建設(shè)領(lǐng)域，如鋁合金、鎂合金等已經(jīng)獲得了廣泛的應用。但是由于這些材料的成本稍高，所以在應用的過程中受到不同程度的限制，如何促進其更有效的應用仍然需要我們不斷的探索。同時，在鋼材和混凝土的強度方面也取得了一定的進展，并且在實際工程建設(shè)中得到了良好的驗證。

2.工程地質(zhì)和地基方面。在土木工程建設(shè)過程中，地質(zhì)和地基是影響工程使用功能發(fā)揮的主要因素，同時也決定了工程基礎(chǔ)設(shè)計是否科學合理等，尤其是對于地下工程來說更是十分重要。因此在土木工程的地質(zhì)和地基勘察技術(shù)方面也在不斷地進步，當前主要以現(xiàn)場鉆探取樣、室內(nèi)分析為主，雖然在勘察的準確性方面有一定的保證，但是仍然不夠完善，這也是需要我們在日后的工作中需要不斷研究和探索的主要項目。

3.工程規(guī)劃方面。在以往的土木工程規(guī)劃工作中，大多是同時提出多個施工規(guī)劃方案，通過分析和對比從中選擇最佳方案。然而，現(xiàn)代土木工程建設(shè)的規(guī)模不斷增加，仍然使用傳統(tǒng)的評價方案在效率方面受到限制，所以必須要依靠現(xiàn)代科學技術(shù)，運用系統(tǒng)工程的理論和方法促進工程規(guī)劃效率的提升。對于特大型的土木工程，如水壩等，對于自然環(huán)境和生態(tài)平衡會產(chǎn)生一定的影響，所以更加需要通過科學的理論和方法對其進行有效的規(guī)劃，做到趨利避害，才能保證土木工程的持續(xù)發(fā)展。

4.工程設(shè)計方面。在土木工程的設(shè)計方面，越來越多的注重其經(jīng)濟性和安全性，同時也更加關(guān)注工程的美觀性，所以在確定工程的荷載值和材料的強度值方面已經(jīng)開始引入概率統(tǒng)計方法，對于自然界的各種因素從時間和空間上進行全面的分析，同時加強對材料彈性模量、強度的分析，促進土木工程結(jié)構(gòu)的不斷優(yōu)化。同時，計算機技術(shù)也為各種計算和優(yōu)化提供了必要的方法和技術(shù)，這也促進了土木工程設(shè)計效率的提升。

5.工程施工方面。

隨著土木工程規(guī)模的不斷擴大，工程施工所應用的設(shè)備、機械等也逐漸向著大型化、自動化的方向發(fā)展，而且自動化程度正在不斷的增強，能夠滿足各種不同環(huán)境下的作業(yè)需求。在施工組織設(shè)計與管理方面，也有著較為科學的理論體系做基礎(chǔ)，能夠提高作業(yè)效率的同時，縮短工期、降低造價，促進土木工程經(jīng)濟效益和社會效益的增加。

二、土木人才的知識、能力與素質(zhì)結(jié)構(gòu)

在土木工程特點的作用下，土木工程人才必須具備相應的知識、技能與素質(zhì)，為土木工程建設(shè)提供最強的支持力。

其一，知識結(jié)構(gòu)：專業(yè)性知識與綜合性知識的集合。土木工程的特點決定了土木工程人才不僅具備專業(yè)性的知識理論，如數(shù)學、力學、勘探知識等，而且要具備相關(guān)的社會人文知識，如經(jīng)濟、文化、法律、宗教等。其二，能力結(jié)構(gòu)。理論聯(lián)系實際的能力：由于土木工程沒有標準性參照，在施工過程中，只能依據(jù)經(jīng)驗對個性工程進行設(shè)計與建設(shè)，因此，要求土木工程人員將理論知識轉(zhuǎn)移到實踐之中，根據(jù)不同的工程利用不同的原理。計算機能力：在信息技術(shù)的刺激下，面對復雜的土木工程，土木工程人員必須具備強硬的計算機能力，運用計算機設(shè)計、優(yōu)化與選擇方案，模擬結(jié)構(gòu)試驗，進行數(shù)據(jù)傳輸?shù)?。社會組織能力：土木工程的規(guī)模性特征，不僅要求實現(xiàn)工程內(nèi)部人力資源的優(yōu)化，而且要協(xié)調(diào)施工集團與社會之間的關(guān)系，尤其在一些關(guān)鍵性的利益問題上，需要土木工程人員發(fā)揮紐帶鏈接的作用，因此，要保證土木工程正常施工，必須具備一定的社會組織能力。其三，素質(zhì)結(jié)構(gòu)。人文素質(zhì)：土木工程影響到社會、環(huán)境、資源等各個因素，這就要求土木工程人員樹立可持續(xù)發(fā)展的觀念，提升社會責任感，端正自身行為，以此保證土木工程綜合效益的實現(xiàn)。職業(yè)素質(zhì)：土木工程施工環(huán)境差、工作負荷大，這就對工作人員的職業(yè)素質(zhì)以及個人素質(zhì)提出了更高要求，因此，工作人員必須以良好的職業(yè)道德和個人精神，來支撐土木工程質(zhì)量的實現(xiàn)。

三、土木工程專業(yè)人才的培養(yǎng)模式的完善途徑

土木工程的特點對現(xiàn)代土木工程人才的培養(yǎng)提出新挑戰(zhàn)，專業(yè)型、復合型的社會人才為改善人才培養(yǎng)模式提供了標準參照，因此，在教育教學中，要以調(diào)整課程結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)變教學模式、關(guān)注操作實踐等手段，來實現(xiàn)人才的培養(yǎng)。

1、優(yōu)化課程體系

系統(tǒng)性、專業(yè)性的課程體系是展開教學的基礎(chǔ)。在傳統(tǒng)教學中，土木工程專業(yè)課程設(shè)置具有狹隘性，其僅僅涉及到建筑工程、巖石工程、交通工程、橋梁建筑等，雖然具有較強的專業(yè)性，但是，其綜合性不強，因此，在課程設(shè)置中，要進行綜合性知識的設(shè)置，并以專業(yè)走向為標準，加強專業(yè)課程的選擇。其一，落實基礎(chǔ)教學?；A(chǔ)知識是學生展開深度學習的基礎(chǔ)，在課程設(shè)置中，尤其在低年級教育中，要以全面化的知識豐富學生的認識，不僅要開設(shè)專業(yè)課程，而且要將經(jīng)濟學、法律、管理學等相關(guān)性的課程融入其中，促使學生適應土木工程綜合性的特征。其二，提升專業(yè)教學。在土木工程個性化特征的影響下，學生的專業(yè)能力、理論聯(lián)系實際的能力被提升，這就要求關(guān)注專業(yè)教學與實踐教學，以專而精的專業(yè)課程提升學生的專業(yè)知識和技能，使學生了解土木工程師可能遇見的問題，并盡可能提出相應的解決方案。

2、精選教學內(nèi)容

土木工程教學內(nèi)容較多，這提升了學習難度，在教學中，要做到重點教學，避免眉毛胡子一把抓。其一，選擇重點內(nèi)容。在內(nèi)容選擇中，要將實用強的內(nèi)容作為首選，如勘探技術(shù)、施工設(shè)計、建筑工程等，舍棄那些與生活實際相距較遠的內(nèi)容，這不但減少了教學容量，而且增強知識的實用性。其二，創(chuàng)新教學內(nèi)容。市場環(huán)境下，土木工程特點發(fā)生了顯著變化，注入了一定的新元素，而且這些元素在今后將繼續(xù)影響土木工程發(fā)展，因此，在教學中，要將這些內(nèi)容補充到教學之中，如計算機技能、市場發(fā)展趨向、勘探新技術(shù)等，以便于學生應對將來的土木工程市場。

3、轉(zhuǎn)變教學模式

傳統(tǒng)的教學模式基于教師力量的發(fā)揮，而并沒有關(guān)注到學生的主體性，這就影響了學生學習積極性的提升，再者，單一的知識型、技能型教學，使得能力和素質(zhì)教育被放置于教育教學的邊緣，這就造成學生片面化的發(fā)展，進而不能適應土木工程綜合性的要求，因此，在教學中，必須轉(zhuǎn)變教學模式，關(guān)注學生的主體地位，堅持素質(zhì)教育。其一，多模并用，強化實踐。在基礎(chǔ)知識學習中，強化學生的自學能力，以問題教學方式，激發(fā)學生思考，并針對學生提出的問題進行解答；在技能教學中，關(guān)注學生的實踐能力，以綜合性大作業(yè)、專業(yè)性設(shè)計等，增強學生對知識理論的理解力；以案例教學、試驗教學、場景教學等方式，提升學生的理論知識應用能力；以專題討論、專家講座、研究小組等形式，提升學生的合作力、言語表達力、展示力；以競爭活動、課外實踐、培訓實習等方式，促使學生獲得直接經(jīng)驗。其二，以生為本。學生個體差異性突出，在教學中，要根據(jù)學生的能力特征、興趣愛好、思維走向等進行多元化教學，既要關(guān)注學生的最近發(fā)展區(qū)，提升學生的基礎(chǔ)掌握能力，又要把握學生的個性特征，通過層次化教學、一對一教學、輔導教學、小組教學、個性評價等方式，促使不同層次的學生獲得能力性和素質(zhì)性的發(fā)展，進而實現(xiàn)全體學生的發(fā)展和學生發(fā)展的全面性。

4、注重專業(yè)教學的實踐性教學

實踐應用教學在當前土木工程專業(yè)人才的培養(yǎng)中具有重要的作用，是促進土木工程展業(yè)人才適用于當前建設(shè)實際的基本前提。突破傳統(tǒng)的教學模式，結(jié)合現(xiàn)代科學技術(shù)及教學規(guī)律，建立具有一定實踐性的課程設(shè)計，根據(jù)培養(yǎng)目標機能力為中心，構(gòu)建相輔相成的教學體系，凸顯教學過程中的創(chuàng)新、基礎(chǔ)和綜合相結(jié)合的現(xiàn)代教學特點。首先，一定要精心設(shè)計理論及專業(yè)課程建設(shè)，在生產(chǎn)實習中，可以將學生分為不同的工程建設(shè)組，由專門的教師帶入實際的進行教學，在實際的土木工程建設(shè)過程中，調(diào)度學生，講解施工過程的具體問題。通過學生自身的總結(jié)和領(lǐng)悟，才能夠更好的促進其專業(yè)基礎(chǔ)知識的強化，并形成科學的專業(yè)思維。其次，對當前土木工程建設(shè)的人才需要進行科學的調(diào)研，根據(jù)實際來進行專業(yè)人才的培養(yǎng)，一方面提高了學生的社會適應力，另一方面提高了現(xiàn)代土木工程建設(shè)領(lǐng)域的專業(yè)人才建設(shè)。

四、現(xiàn)代土木工程發(fā)展趨勢

1.工程中使用的原材料逐漸向高性能材料發(fā)展

鋼材將朝著高強、具有良好的塑性、韌性和可焊性方向發(fā)展，美國、日本、俄羅斯等國開始將屈服點為700N/mm2以上的鋼材列入了規(guī)范。高性能的混凝土及其它復合材料也在向輕質(zhì)、高強、良好的韌性和工作性方向發(fā)展。

2.環(huán)境工程

在工程建設(shè)中，土木工程與環(huán)境工程融為一體，環(huán)境問題尤其是氣候變異的影響越來越受到重視。海水上升、水污染、沙漠化等問題均與人類的生存發(fā)展息息相關(guān)，同時也和土木工程有著必然的聯(lián)系。因此，工程建設(shè)過程中的噪音、振動等都是土木工程師必須要考慮的主要問題。

3.發(fā)展高新技術(shù)，應用結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展

近年來，隨著現(xiàn)代傳感技術(shù)、計算機與通訊技術(shù)、信號分析與處理技術(shù)及結(jié)構(gòu)動力分析理論的迅速發(fā)展，推動了土木工程的革命性變化。結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)通過在結(jié)構(gòu)上安裝各種傳感器，科學有效地提供結(jié)構(gòu)養(yǎng)護管理的決策依據(jù)，這就延長了結(jié)構(gòu)的使用壽命，也基本解決了建筑過快老化損壞，實現(xiàn)建筑使用的可持續(xù)發(fā)展。

總結(jié)：

適應于現(xiàn)代土木工程個性化和綜合性的特點，現(xiàn)代土木工程人才培養(yǎng)模式必須轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的教育教學模式，關(guān)注學生學習主體性的發(fā)揮，以培養(yǎng)專業(yè)型、復合型、技能型學生為目標，通過調(diào)整課程結(jié)構(gòu)、優(yōu)化教學內(nèi)容、實踐人本教學、加強實踐訓練等方式，來實現(xiàn)現(xiàn)代土木工程專業(yè)人才的培養(yǎng)。

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篇（10）

一、土木工程的概念及特征

1.概念

土木工程在我國有很早的發(fā)展歷史，中外學者對之都有一定程度的研究，由于各自的觀點及研究方向不同，學者們對其下的概念也并未統(tǒng)一。筆者在總結(jié)以往學者研究成果的基礎(chǔ)上，也有自己的見解。土木工程，顧名思義，實乃土、木二者結(jié)構(gòu)所造工程之意。說得最直觀一點就是修房造屋、建橋鋪路。早期的土木工程用到的材料無非就是木、石、土三種材料，直到后來科技的發(fā)展，土木工程行業(yè)才引進了鋼筋混泥土以及高分子化學材料等。因此，筆者認為：土木工程是是指應用各種建筑材料所進行的建設(shè)工程的總稱，它不但包括整個勘察、設(shè)計、施工的過程，而且包括工程建設(shè)的成果，如公路、橋梁、樓房、地下設(shè)施等等。土木工程的發(fā)展，既方便了普通居民的生活，同時也方便了我國軍事領(lǐng)域各種設(shè)施的發(fā)展。在發(fā)展的過程中，土木工程也呈現(xiàn)出自己獨有的特征。

2.特征

（1）勘察、設(shè)計、施工過程的復雜性。一項工程在進行建造之前，需要進行工程建造地址的前期勘測工作，在這一階段需要反復勘測地址，考慮各種有利和不利因素，特別是遇到復雜地質(zhì)條件時，勘測工作需要特別仔細，不得有半點馬虎大意。工程在進行施工之前，應當由專門的設(shè)計機構(gòu)進行設(shè)計，設(shè)計主要是以圖形、模型和圖紙的方式展現(xiàn)出來。在設(shè)計階段，需要充分考慮建造物的承重結(jié)構(gòu)、外形圖案以及避免惡劣天氣的方案，如避雷針的設(shè)計。一個優(yōu)秀的建筑物，必然有一個特別好的勘測、設(shè)計和施工，三者缺一不可。

（2）選取建筑材料的獨特性。土木工程離不開材料的選取，特別是現(xiàn)代建筑行業(yè)的發(fā)展，傳統(tǒng)的材料已經(jīng)不能滿足其需要。很多外形獨特，功能特別的建筑物對建筑材料的選取也有特別的要求，如隔音玻璃的使用、高強度輕薄型材料的使用以及超輕的鋁合金、鎂合金和玻璃纖維增強塑料的應用等等，無一不表明土木工程行業(yè)建筑材料選取的獨特性。然而，高質(zhì)量的建筑材料必然要高昂的價格，同時，也并不是所有的高質(zhì)量的建筑材料都適合所有的建筑物，因而，我們應當繼續(xù)探索，善于發(fā)現(xiàn)新生事物，使得土木工程行業(yè)能夠發(fā)展得更好。

（3）建筑對象的廣泛性。土木工程建造的對象特別多，主要包括陸地和海洋。陸地的建筑又分為地上和地下。地上主要有公路、鐵路、房屋、隧道以及峽谷之間的橋梁等等；地下的建筑如地下管道、管線、地下軍工廠、地下實驗場等等。土木工程海洋領(lǐng)域如圍海造田、海上橋梁、海底電纜及管道等等設(shè)施。無論是陸地還是空中，土木工程技術(shù)都發(fā)揮了應有的作用，可見，其對象非常的廣泛。

二、土木工程的歷史發(fā)展狀況

1.古代土木工程發(fā)展狀況

我國古代的土木工程比較發(fā)達，在時間上有一個很大的跨度，它起始于公元前5000年，直到17世紀中葉，這期間經(jīng)歷了大約7000年時間。著名的萬里長城、都江堰水利工程、趙州橋等古建筑都是我國古代土木工程發(fā)展留下的寶貴遺產(chǎn)。雖然那時的發(fā)展水平有限，古建筑沒有應用到一點現(xiàn)代科技因素，但至今仍巍然屹立。它們的存在表明了我國古代土木工程行業(yè)發(fā)展水平之高，不只是在國內(nèi)，即便與國際相比也毫不遜色。

2.近代土木工程的發(fā)展狀況

近代土木工程的大發(fā)展大致時間是17世紀中葉到20世紀中葉，大約歷經(jīng)了300年時間。在這一發(fā)展期間，人們開始傾向于研究人造建筑材料并應用到建筑行業(yè)中來，人造材料的應用逐漸占據(jù)了主流地位，大有取代傳統(tǒng)材料之勢。隨著人造材料的大量應用，傳統(tǒng)的建造理念已經(jīng)被徹底顛覆，人們不再迷戀于長期建造經(jīng)驗，開始注重科學建造理念的培養(yǎng)。建造技術(shù)方面，大型機械設(shè)備開始應用，各種新的施工方法也開始應用，人們開始嘗試挑戰(zhàn)復雜的建筑環(huán)境，著名的埃菲爾鐵塔就是這一時期建成，直到今天依然是世界奇跡。

3.現(xiàn)代土木工程發(fā)展狀況

20世紀中葉是現(xiàn)代土木工程發(fā)展的起始時間?，F(xiàn)代土木工程完全依托于現(xiàn)代科學技術(shù)的發(fā)展。各種新型建筑機械大量應用到建筑行業(yè)中來，如高分子化學材料、高強度鋼筋混泥土、高強低合金鋼等等應用非常廣泛。在設(shè)計構(gòu)圖方面，大型計算機的運用增強了建筑設(shè)計運算和繪圖的能力，力學分析與計算更加科學化。高難度的施工作業(yè)已經(jīng)不再是不可逾越的鴻溝，如高原凍土、海底隧道等在前人想都不敢想象的事情，如今變?yōu)楝F(xiàn)實。

三、土木工程未來發(fā)展前景

隨著科技不斷地進步，我國改革的浪潮勢如破竹。在科技與改革雙重作用下，我國的經(jīng)濟突飛猛進，經(jīng)濟的發(fā)展又推動了建筑行業(yè)的發(fā)展。展望未來，城市化的進程逐步加深，這為土木工程的發(fā)展提供了契機，我國將面臨空前的建設(shè)。在建設(shè)大潮下，如何站穩(wěn)腳跟，并于國際接軌，是土木工程行業(yè)面臨的一大挑戰(zhàn)。作為新世紀的一代，我們能夠在這樣一個大環(huán)境中施展才干、向國際水平發(fā)起沖擊是十分幸運的。然而，如何把握世紀之交時土木工程學科的發(fā)展趨勢，開創(chuàng)具有中國特色、具有國際一流水平的土木工程學科的新紀元，是對我們跨世紀一代人的嚴峻考驗。隨著土木工程行業(yè)的發(fā)展，地球上可以居住、生活和耕種的土地和資源是有限的，而人口增長的速度是不斷加快的。因此，人類為了爭取生存，會不斷地拓展土木工程的領(lǐng)域，未來土木工程發(fā)展的必然趨勢是：向高空、地下、海洋、沙漠、太空等領(lǐng)域發(fā)展。這樣的發(fā)展領(lǐng)域看似遙遠，實際非常的迫切。因為地球的承載能力是有限的，而人口不斷呈上升趨勢，人們?yōu)榱松畋厝灰笈d土木，長此以往，地球?qū)⒊?，威脅人類的生存。為了緩解這一緊張態(tài)勢，人類不得不考慮向另外的方向發(fā)展。另外，由于自然災害頻發(fā)，對土木工程提出了新的課題，對于如何有效避免災害襲擊，成了土木行業(yè)的一大考驗。未來的土木工程不僅要求具備抗震、抗洪、抗風等性能，而且要求具備抗暴、抗海嘯、防火、防撞、防輻射等性能。相信隨著科技的發(fā)展，土木工程所面臨的難題都將迎刃而解。