古代土木工程特點(diǎn)精選(五篇)

序言：作為思想的載體和知識(shí)的探索者，寫作是一種獨(dú)特的藝術(shù)，我們?yōu)槟鷾?zhǔn)備了不同風(fēng)格的5篇古代土木工程特點(diǎn)，期待它們能激發(fā)您的靈感。

篇1

1土木工程發(fā)展歷史

1．1古代土木工程公元前5000年開始至17世紀(jì)中葉時(shí)期，稱為古代土木工程階段。土木工程的古代時(shí)期是從新石器時(shí)代開始的。人們在早期只能依靠泥土、木料及其它天然材料從事營造活動(dòng)，后來出現(xiàn)了磚和瓦這種人工建筑材料，使人類第一次沖破了天然建筑材料的束縛。磚和瓦的出現(xiàn)使人們開始廣泛地、大量地修建房屋和城防工程等。由此土木工程技術(shù)得到了飛速的發(fā)展。直至18～19世紀(jì)，在長達(dá)兩千多年時(shí)間里，磚和瓦一直是土木工程的重要建筑材料，為人類文明作出了偉大的貢獻(xiàn)，甚至在目前還被廣泛采用。歷經(jīng)漫長的古代大型土木工程的發(fā)展，土木工程建設(shè)內(nèi)容更加豐富，建設(shè)工具有了新的發(fā)展，同時(shí)人們積累了豐富的土木工程建設(shè)的經(jīng)驗(yàn)，為大型土木工程建設(shè)的發(fā)展打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

1．2近代土木工程產(chǎn)業(yè)革命的開始是近代土木工程發(fā)展的開端。隨著近代工業(yè)的發(fā)展，人類的生活需求也不斷增長，這些不僅反映在吃穿行上，還反映在房屋建筑及市政工程方面。而電力的應(yīng)用，使高層建筑實(shí)用化成為可能；電氣照明、給水排水、供熱通風(fēng)、道路橋梁等市政設(shè)施與房屋建筑結(jié)合配套，開始了市政建設(shè)和居住條件的近代化；在結(jié)構(gòu)上要求安全和經(jīng)濟(jì)，在建筑上要求美觀和適用。隨著大型土木工程近代工業(yè)化的進(jìn)一步發(fā)展，在19世紀(jì)中葉為滿足科學(xué)技術(shù)發(fā)展和分工的需要，土木和建筑開始分成為各有側(cè)重的兩個(gè)單獨(dú)學(xué)科分支。工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的積累促進(jìn)了理論的發(fā)展。材料力學(xué)、靜力學(xué)、運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)等學(xué)科逐步形成，各種靜定和超靜定桁架內(nèi)力分析方法和圖解法得到很快的發(fā)展。這為大型土木工程建設(shè)的理論提供了很好的交流平臺(tái)，有利于促進(jìn)土木工程建設(shè)理論的進(jìn)一步發(fā)展。理論上的突破,反過來極大地促進(jìn)了工程實(shí)踐的發(fā)展，這樣就使近代土木工程這個(gè)工程學(xué)科日臻成熟。第一次世界大戰(zhàn)以后，近代土木工程發(fā)展到成熟階段。這個(gè)時(shí)期的一個(gè)標(biāo)志是道路、橋梁、房屋等大規(guī)模建設(shè)的出現(xiàn)。另一個(gè)標(biāo)志是預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土的廣泛應(yīng)用。

1．3現(xiàn)代土木工程時(shí)期第二次世界大戰(zhàn)的結(jié)束剛好是現(xiàn)代土木工程發(fā)展的開端。第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束后，社會(huì)生產(chǎn)力出現(xiàn)了新的飛躍，現(xiàn)代主義運(yùn)動(dòng)取得了全面勝利。現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)突飛猛進(jìn)，土木工程進(jìn)入一個(gè)新時(shí)代。在近40年中，前20年土木工程的特點(diǎn)是進(jìn)一步大規(guī)模工業(yè)化，而后20年的特點(diǎn)則是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)對土木工程的進(jìn)一步滲透。首先，現(xiàn)代主義的高層建筑在理論計(jì)算方面有了新的發(fā)展，高層建筑結(jié)構(gòu)的分析計(jì)算已基本告別傳統(tǒng)的手工計(jì)算而采用計(jì)算機(jī)程序計(jì)算，基本上都采用三維空間結(jié)構(gòu)分析計(jì)算程序。其次，高層建筑由于對抗震、抗風(fēng)的要求高，且建筑多樣化，層數(shù)、高度日益提高。再者，現(xiàn)代主義的高層建筑反對外部包裝、建筑含義和歷史風(fēng)格，強(qiáng)調(diào)形式追隨功能和技術(shù)，技術(shù)上升到藝術(shù)層次。

2土木工程理論、材料及技術(shù)的發(fā)展

通過多年來實(shí)踐探索，土木工程的發(fā)展日臻完善。在科學(xué)理論方面，理論研究精密化，計(jì)算力學(xué)、結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)、動(dòng)態(tài)規(guī)劃法、網(wǎng)絡(luò)理論、隨機(jī)過程論、濾波理論的成果，隨著計(jì)算機(jī)的普及而滲進(jìn)了土木工程領(lǐng)域。結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)也已發(fā)展完備，荷載不再是靜止的和確定性的，而被作為隨時(shí)間變化的隨機(jī)過程來處理。靜態(tài)的、確定的、線性的、單個(gè)的分析，逐步被動(dòng)態(tài)的、隨機(jī)的、非線性的、系統(tǒng)與空間的分析所代替。電子計(jì)算機(jī)使高次超靜定的分析成為可能，進(jìn)而使得高層建筑中框架-剪刀墻體系、筒中筒體系空間工作和大跨度的橋梁得以實(shí)現(xiàn)。大跨度建筑的形式層出不窮，薄殼、懸索、網(wǎng)架和充氣結(jié)構(gòu)覆蓋大片面積，滿足種種大型社會(huì)公共活動(dòng)的需要。從材料特性、結(jié)構(gòu)分析、結(jié)構(gòu)抗力計(jì)算到極限狀態(tài)理論，在土木工程各個(gè)分支中都也得到了充分發(fā)展。理論研究的日益深入，使現(xiàn)代土木工程取得了許多質(zhì)的進(jìn)展。在工程材料方面，標(biāo)號(hào)為500～600號(hào)的混凝土已在工程中普遍應(yīng)用，而輕質(zhì)、高強(qiáng)化的混凝土成為大跨、高層、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的工程的新要求。高強(qiáng)鋼材與高強(qiáng)混凝土的結(jié)合使預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)得到較大的發(fā)展，先張法和后張法的預(yù)應(yīng)力混凝土屋架、吊車梁和空心板在工業(yè)建筑和民用建筑中廣泛使用。同時(shí)鋁合金、鍍膜玻璃、石膏板、玻璃鋼等工程材料以現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步為背景發(fā)展迅速，為大跨、高層、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的工程建設(shè)提供了全新的支持。在施工技術(shù)方面，種種現(xiàn)場機(jī)械化施工方法發(fā)展得特別快。同步液壓千斤頂，滑模，直升機(jī)安裝天線，用一群小提升機(jī)同步提升大面積平板的升板結(jié)構(gòu)等一系列施工方法廣泛應(yīng)用。此外,鋼制大型吊裝設(shè)備與混凝土自動(dòng)化攪拌樓、輸送泵等相結(jié)合，形成了一套現(xiàn)場機(jī)械化施工工藝，使傳統(tǒng)的現(xiàn)場灌筑混凝土方法獲得了新生命，在高層、多層房屋和橋梁中部分地取代了裝配化，成為一種發(fā)展很快的方法。精密化的理論研究、全新的工程材料和先進(jìn)的施工技術(shù)，使得大跨、高層、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的大型土木工程的建設(shè)成為可能。

篇2

關(guān)鍵詞：發(fā)展階段；大型土木工程

中圖分類號(hào)：K826.16 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

土木工程的建設(shè)由來已久。由原來的伐木采石，模仿天然掩蔽物建造居住場所，到現(xiàn)在的美輪美奐的超高層建筑、雄偉的水利水電工程和超高超長跨度的橋梁，土木工程經(jīng)歷了一個(gè)漫長的發(fā)展歷程。在這個(gè)漫長的發(fā)展歷程中，無論是土木工程結(jié)構(gòu)的理論方法、力學(xué)分析、施工手段 , 還是土木工程的地基基礎(chǔ)處理 , 都有了非常大的突破和發(fā)展。

一、土木工程發(fā)展歷史

1．古代土木工程

公元前 5000 年開始至 17 世紀(jì)中葉時(shí)期，稱為古代土木工程階段。土木工程的古代時(shí)期是從新石器時(shí)代開始的。人們在早期只能依靠泥土、木料及其它天然材料從事營造活動(dòng)，后來出現(xiàn)了磚和瓦這種人工建筑材料，使人類第一次沖破了天然建筑材料的束縛。磚和瓦的出現(xiàn)使人們開始廣泛地、大量地修建房屋和城防工程等。由此土木工程技術(shù)得到了飛速的發(fā)展。直至 18 ～ 19 世紀(jì)，在長達(dá)兩千多年時(shí)間里，磚和瓦一直是土木工程的重要建筑材料，為人類文明作出了偉大的貢獻(xiàn)，甚至在目前還被廣泛采用。歷經(jīng)漫長的古代大型土木工程的發(fā)展，土木工程建設(shè)內(nèi)容更加豐富，建設(shè)工具有了新的發(fā)展，同時(shí)人們積累了豐富的土木工程建設(shè)的經(jīng)驗(yàn)，為大型土木工程建設(shè)的發(fā)展打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

2. 近代土木工程

產(chǎn)業(yè)革命的開始是近代土木工程發(fā)展的開端。隨著近代工業(yè)的發(fā)展，人類的生活需求也不斷增長，這些不僅反映在吃穿行上，還反映在房屋建筑及市政工程方面。而電力的應(yīng)用，使高層建筑實(shí)用化成為可能；電氣照明、給水排水、供熱通風(fēng)、道路橋梁等市政設(shè)施與房屋建筑結(jié)合配套，開始了市政建設(shè)和居住條件的近代化；在結(jié)構(gòu)上要求安全和經(jīng)濟(jì)，在建筑上要求美觀和適用。隨著大型土木工程近代工業(yè)化的進(jìn)一步發(fā)展，在 19 世紀(jì)中葉為滿足科學(xué)技術(shù)發(fā)展和分工的需要，土木和建筑開始分成為各有側(cè)重的兩個(gè)單獨(dú)學(xué)科分支。工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的積累促進(jìn)了理論的發(fā)展。材料力學(xué)、靜力學(xué)、運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)等學(xué)科逐步形成，各種靜定和超靜定桁架內(nèi)力分析方法和圖解法得到很快的發(fā)展。這為大型土木工程建設(shè)的理論提供了很好的交流平臺(tái)，有利于促進(jìn)土木工程建設(shè)理論的進(jìn)一步發(fā)展。理論上的突破 , 反過來極大地促進(jìn)了工程實(shí)踐的發(fā)展，這樣就使近代土木工程這個(gè)工程學(xué)科日臻成熟。第一次世界大戰(zhàn)以后，近代土木工程發(fā)展到成熟階段。這個(gè)時(shí)期的一個(gè)標(biāo)志是道路、橋梁、房屋等大規(guī)模建設(shè)的出現(xiàn)。另一個(gè)標(biāo)志是預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土的廣泛應(yīng)用。

3. 現(xiàn)代土木工程時(shí)期

第二次世界大戰(zhàn)的結(jié)束剛好是現(xiàn)代土木工程發(fā)展的開端。第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束后，社會(huì)生產(chǎn)力出現(xiàn)了新的飛躍，現(xiàn)代主義運(yùn)動(dòng)取得了全面勝利。現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)突飛猛進(jìn)，土木工程進(jìn)入一個(gè)新時(shí)代。在近 40 年中，前 20 年土木工程的特點(diǎn)是進(jìn)一步大規(guī)模工業(yè)化，而后 20 年的特點(diǎn)則是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)對土木工程的進(jìn)一步滲透。

二、土木工程理論、材料及技術(shù)的發(fā)展

通過多年來實(shí)踐探索，土木工程的發(fā)展日臻完善。在科學(xué)理論方面，理論研究精密化，計(jì)算力學(xué)、結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)、動(dòng)態(tài)規(guī)劃法、網(wǎng)絡(luò)理論、隨機(jī)過程論、濾波理論的成果，隨著計(jì)算機(jī)探討土木工程發(fā)展趨勢的普及而滲進(jìn)了土木工程領(lǐng)域。結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)也已發(fā)展完備，荷載不再是靜止的和確定性的，而被作為隨時(shí)間變化的隨機(jī)過程來處理。靜態(tài)的、確定的、線性的、單個(gè)的分析，逐步被動(dòng)態(tài)的、隨機(jī)的、非線性的、系統(tǒng)與空間的分析所代替。電子計(jì)算機(jī)使高次超靜定的分析成為可能，進(jìn)而使得高層建筑中框架 、剪刀墻體系、筒中筒體系空間工作和大跨度的橋梁得以實(shí)現(xiàn)。大跨度建筑的形式層出不窮，薄殼、懸索、網(wǎng)架和充氣結(jié)構(gòu)覆蓋大片面積，滿足種種大型社會(huì)公共活動(dòng)的需要。從材料特性、結(jié)構(gòu)分析、結(jié)構(gòu)抗力計(jì)算到極限狀態(tài)理論，在土木工程各個(gè)分支中都也得到了充分發(fā)展。理論研究的日益深入，使現(xiàn)代土木工程取得了許多質(zhì)的進(jìn)展。在工程材料方面，標(biāo)號(hào)為 500 ～ 600 號(hào)的混凝土已在工程中普遍應(yīng)用，而輕質(zhì)、高強(qiáng)化的混凝土成為大跨、高層、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的工程的新要求。高強(qiáng)鋼材與高強(qiáng)混凝土的結(jié)合使預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)得到較大的發(fā)展，先張法和后張法的預(yù)應(yīng)力混凝土屋架、吊車梁和空心板在工業(yè)建筑和民用建筑中廣泛使用。同時(shí)鋁合金、鍍膜玻璃、石膏板、玻璃鋼等工程材料以現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步為背景發(fā)展迅速，為大跨、高層、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的工程建設(shè)提供了全新的支持。在施工技術(shù)方面，種種現(xiàn)場機(jī)械化施工方法發(fā)展得特別快。同步液壓千斤頂，滑模，直升機(jī)安裝天線，用一群小提升機(jī)同步提升大面積平板的升板結(jié)構(gòu)等一系列施工方法廣泛應(yīng)用。此外 , 鋼制大型吊裝設(shè)備與混凝土自動(dòng)化攪拌樓、輸送泵等相結(jié)合，形成了一套現(xiàn)場機(jī)械化施工工藝，使傳統(tǒng)的現(xiàn)場灌筑混凝土方法獲得了新生命，在高層、多層房屋和橋梁中部分地取代了裝配化，成為一種發(fā)展很快的方法。

三、土木工程發(fā)展新方向

飛速的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，使得大城市及超級(jí)大城市的數(shù)量急劇上升，人們對空間的概念日趨強(qiáng)烈，寸土寸金普遍成為人們的共識(shí)。因此為了滿足人們對日益發(fā)展的空間需求，高層、超高層建筑的建設(shè)得到普遍重視。同時(shí)高層、超高層建筑的建設(shè)也是解決人們空間日趨緊張問題的重要途徑。飛速經(jīng)濟(jì)的發(fā)展不僅僅是空間需求的問題，更有電力、能源等多方面的需求。大型水利水電工程的建設(shè)，大型礦山資源的開發(fā)，石油、天然氣等重要能源的運(yùn)輸?shù)榷汲蔀橛绊懡?jīng)濟(jì)發(fā)展的重要因素。因此，大型公益土木工程的修建，顯得極為重要。而鑒于我國能源、電力多分布于西南地區(qū)，多為山區(qū)、丘陵、高原等復(fù)雜地形，同時(shí)該地區(qū)地質(zhì)條件復(fù)雜。為使水利水電建設(shè)、礦山資源開發(fā)以及重要能源運(yùn)輸?shù)却笮屯聊竟こ痰慕ㄔO(shè)得以實(shí)現(xiàn)，大跨度橋梁、隧洞等工程成為整個(gè)工程中的關(guān)鍵。由上述可知，高層、超高層建筑的建設(shè)，水利水電設(shè)、礦山資源的開發(fā)、重要能源的運(yùn)輸?shù)却笮凸嫱聊竟こ痰慕ㄔO(shè)以及配套的大跨度橋梁、超長隧洞等工程將成為經(jīng)濟(jì)發(fā)展的必須。而精密化的理論研究、全新的工程材料和先進(jìn)的施工技術(shù)，又使得大跨、高層、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的大型土木工程的建設(shè)得以實(shí)現(xiàn)?？梢姡笮屯聊竟こ痰钠占敖ㄔO(shè)必將成為未來土木工程發(fā)展的新方向。

篇3

關(guān)鍵詞：砌體 ；結(jié)構(gòu)；地震；設(shè)計(jì)；未來

中圖分類號(hào)：TB482.2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

引言：

砌體的結(jié)構(gòu)在我國有著悠久的歷史，秦磚漢瓦和萬里長城都是我們引以為豪的象征。砌體結(jié)構(gòu)的材料有極強(qiáng)地方性，且取材容易、加工簡單，砌筑工藝也易掌握，經(jīng)過長時(shí)間改進(jìn)與發(fā)展，形成具有地方特色傳統(tǒng)制作方式、砌筑方法。據(jù)統(tǒng)計(jì)，在全國墻體材料中，以砌體為承重或非承重（填充、圍護(hù)）材料大約占到85%左右，因而，砌體材料在另一方面也是我國主要墻體材料。

一、砌體介紹

多層砌體房屋是我國民用建筑中數(shù)量最多，分布最廣的一種類型。今后相當(dāng)一段時(shí)期，雖框架，剪力墻及其他結(jié)構(gòu)迅猛發(fā)展，不過由于我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和人口環(huán)境等現(xiàn)實(shí)情況，多層砌體房屋仍是多數(shù)城鎮(zhèn)民用建筑的主要結(jié)構(gòu)形式，經(jīng)濟(jì)不發(fā)達(dá)地區(qū)更是如此。但這類房屋建筑，因?yàn)橛纱嘈圆牧险惩链u及砂漿砌筑成，若未合理抗震設(shè)計(jì)，其抗震性能一般是較差的。

（一）土木工程歷史

中國土木工程歷史

上古時(shí)期，中國古人類在野處穴居，為避免野獸侵襲，有巢氏（中國傳說中巢居的發(fā)明者），教古人離開天然巖洞并構(gòu)木為巢，居樹上。古代土木工程多用土、石、木材料筑造，建造技術(shù)、藝術(shù)造型達(dá)到極高成就。如長城、趙州橋和都江堰等都是具代表性的我國古代土木工程杰作。

世界土木工程的發(fā)展歷史

在歐洲，約8000年前就已開始用曬干的磚；鑿琢自然石采用，大約5000～6000年前；談到建筑中采用的磚，亦有3000年歷史。世界古代偉大的建筑，以公認(rèn)七大奇跡最引人注目，它們也都建于公元前600年～公元前200年，且均是石材建造，大都用于宗教、軍事、航海。而且都建于當(dāng)時(shí)經(jīng)濟(jì)科技極發(fā)達(dá)地區(qū)，這說明土木工程的發(fā)展與經(jīng)濟(jì)繁榮科技進(jìn)步密不可分。

（二）土木工程現(xiàn)狀

隨著在19世紀(jì)中葉鋼材、混凝土在土木工程中的使用，及20世紀(jì)20年代的后期預(yù)應(yīng)力混凝土制造成功，造摩天大樓、大跨度建筑及跨海峽1000m以上大橋成為可能。目前，世界上最高的建筑是中國臺(tái)北101大廈，總高度508m。在近代體育事業(yè)蓬勃發(fā)展，使大跨度房屋在世界各地亦如雨后春筍般地涌現(xiàn)。

二、震害分析

（一）震害調(diào)查 歷次的震害表明，多層混合結(jié)構(gòu)的房屋最易受地震破壞，1976年唐山地震，一千余棟多層砌體的房屋中，倒塌率70％～90％；1991年新疆柯坪地震，1993年云南普洱地震，多層砌體房屋破壞率達(dá)75％。其中，未設(shè)防老舊建筑比縱橫墻的承重房屋破壞更急嚴(yán)重，平面形狀不規(guī)則建筑物震害比簡單體型建筑嚴(yán)重，節(jié)點(diǎn)構(gòu)造的不合理，縱橫墻拉結(jié)的不充分，以及整體剛度差，這些都是為地震破壞之隱患。

（二）影響震害主要因素 地震造成房屋破壞，影響因數(shù)是多方面的。由于砌體結(jié)構(gòu)布置形式，結(jié)構(gòu)反應(yīng)及動(dòng)力特性的不同，抗震性能也各不同，且還與地震烈度、地基條件、建筑體型、房屋的質(zhì)量、剛度、空間整體性、構(gòu)造措施及施工質(zhì)量等有關(guān)。

（三）結(jié)構(gòu)在地震中的主要特點(diǎn)

地震是以波的形式，從震源向周圍傳播，通過巖土及地基，使建筑物基礎(chǔ)、上部結(jié)構(gòu)產(chǎn)生不規(guī)則往復(fù)振動(dòng)和激烈變形。結(jié)構(gòu)在地震時(shí)的相應(yīng)運(yùn)動(dòng)稱地震反應(yīng)，包括位移、速度和加速度。同時(shí)，在結(jié)構(gòu)內(nèi)部發(fā)生大的內(nèi)力（應(yīng)力）和變形，當(dāng)它們超過材料構(gòu)件的各項(xiàng)極限值，結(jié)構(gòu)就將有各種程度的破壞，如混凝土裂縫、鋼筋屈服、顯著的殘余變形、局部的破損、碎塊或構(gòu)件墜落、整體結(jié)構(gòu)傾斜、甚至還會(huì)倒塌等等。

（四）震害的防治對策 對于近震中的地區(qū)，可能會(huì)遭受較強(qiáng)水平豎向地震作用的房屋，要適當(dāng)加強(qiáng)在房屋的上部安全度。而對于彈性方案的房屋，可盡可能使各墻段有相近安全度，在縱橫兩向和各墻段間實(shí)現(xiàn)“等強(qiáng)”設(shè)計(jì)。

（五）設(shè)計(jì)建議 規(guī)范對多層砌體房屋的地震作用，一般只是考慮水平方向，所以，在現(xiàn)有程序的分析時(shí)，房屋的上部結(jié)構(gòu)其抗震驗(yàn)算易滿足，這使工程設(shè)計(jì)人員對調(diào)整降低上部結(jié)構(gòu)砌體強(qiáng)度等級(jí)和砂漿強(qiáng)度等級(jí)時(shí)節(jié)約投資。

三、土木工程的未來

地球上可居住、生活及耕種的土地有限，反過來，人口增長速度在不斷加快。因此，人類為爭取生存，土木工程未來至少應(yīng)朝五個(gè)方向發(fā)展：向高空延伸、向地下發(fā)展、向海洋拓寬、向沙漠進(jìn)軍、向太空邁進(jìn)等。

四、結(jié)語

砌體結(jié)構(gòu)不僅是一種量大和面廣的結(jié)構(gòu)形式,也是一種抗震性能差的結(jié)構(gòu)形式。但我們不可能徹底地淘汰、摒棄它。只有面對現(xiàn)實(shí),并要孜孜不倦地深入研究,提高其抗震性能。不斷賦予砌體新內(nèi)容、新理念,使砌體有更好的抗震性和安全性,這也是我們研究的目的。

參考文獻(xiàn)：

[1]《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GH50011）.

[2]樓永林.滑移減振多層磚房的研究與試建.第二屆全國建筑振動(dòng)學(xué)術(shù)會(huì)議論集・杭州.

[3]周炳章. 砌體結(jié)構(gòu)抗震的新發(fā)展[J] . 建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào).北京: 中國建筑工業(yè)出版社,2002.5.

[4]砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范.GB50003-2002.

篇4

土木工程活動(dòng)中的樹木與森林問題。許多土木工程活動(dòng)存在一定的孤立性，重點(diǎn)局限在項(xiàng)目實(shí)物本身，忽視其在整體環(huán)境中的作用及影響。例如大量個(gè)體建筑和工程設(shè)施組成了城市，在保持其個(gè)性的同時(shí)，形成了個(gè)體所沒有的城市性能，如景觀協(xié)調(diào)、下墊層、熱島效應(yīng)、交通擁堵等等，這是一個(gè)量變到質(zhì)變的過程。這就從工程技術(shù)層次的“微觀建筑”上升到技術(shù)科學(xué)層次的“宏觀建筑”或“城市科學(xué)”［9］?，F(xiàn)代土木工程活動(dòng)早已超越工程技術(shù)層面了，但土木工程教育往往滯后。未來發(fā)展對土木工程的壓力。人口增長、能源和資源匱乏、環(huán)境氣候變化要求我們可持續(xù)發(fā)展，引導(dǎo)全球接受綠色設(shè)計(jì)理念和在全社會(huì)進(jìn)行資源消耗平衡。全球?qū)Νh(huán)境安全及環(huán)境恢復(fù)的要求不斷提高，大多數(shù)環(huán)境目標(biāo)卻沒有實(shí)現(xiàn)。對可持續(xù)能源、潔凈水、清潔空氣及廢物安全處理的要求，推動(dòng)了全球范圍內(nèi)的基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展［10］。土木工程業(yè)是解決上述問題的主要承擔(dān)者。土木工程的信息化建設(shè)。土木工程的信息化是用計(jì)算機(jī)、通信、自動(dòng)控制等信息匯集處理高新技術(shù)對傳統(tǒng)土木工程技術(shù)手段及施工方式進(jìn)行改造與提升。重點(diǎn)建設(shè)設(shè)計(jì)、施工的技術(shù)和控制信息系統(tǒng)；標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)管理、工程管理、企業(yè)管理的信息系統(tǒng)以及土木工程基于互聯(lián)網(wǎng)的方案。土木工程的信息化可能引起土木工程活動(dòng)方式的深刻革命，土木工程新的理論和技術(shù)不斷出現(xiàn)。例如工程項(xiàng)目生命周期成本（lifecyclecost，LCC）、工程材料生命周期評價(jià)（lifecycleanalysis，LCA）、適應(yīng)拆毀的設(shè)計(jì)理念（DFD，DesignforDisassembly）、建筑構(gòu)件和結(jié)構(gòu)含能設(shè)計(jì)理念［11］、建筑垃圾最小化設(shè)計(jì)概念［12］、工程材料的復(fù)合高性能化與再生性的關(guān)系等等。上述已不是傳統(tǒng)土木工程技術(shù)范圍的問題，應(yīng)對現(xiàn)代土木工程活動(dòng)所需知識(shí)已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了傳統(tǒng)工程技術(shù)范圍。除了傳統(tǒng)的土木工程技術(shù)外，土木工程師必須熟悉大量相關(guān)知識(shí)并承擔(dān)社會(huì)與道德責(zé)任。此外，由于土木工程師的工作與基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和環(huán)境發(fā)展密切相關(guān)，因此他們將在維護(hù)世界穩(wěn)定方面發(fā)揮著重要作用［13］。

二、新形勢對工程教育技術(shù)的要求

黨的十六大提出走新型工業(yè)化的發(fā)展道路［14］?！白咝滦凸I(yè)化道路”要求全面提升工程師的知識(shí)面和工程素質(zhì)：“科技含量高”要求工程師專業(yè)知識(shí)和能力過硬；“經(jīng)濟(jì)效益好”要求工程師懂市場,善于促銷路、降成本、增利潤；“能源消耗低”要求工程師有節(jié)能意識(shí)、熟悉與產(chǎn)品有關(guān)的能源知識(shí)和節(jié)能技術(shù)；“環(huán)境污染少”要求工程師對保護(hù)自然環(huán)境和人文環(huán)境有強(qiáng)烈的責(zé)任感和相應(yīng)的文化素養(yǎng)；“人力資源優(yōu)勢得到最大程度的發(fā)揮”要求工程師提高管理能力和水平［15］。轉(zhuǎn)型時(shí)期企業(yè)對我國的工程技術(shù)教育提出新的要求，希望在重視加強(qiáng)教學(xué)和科學(xué)基礎(chǔ)的前提下，注重培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力、表達(dá)交流溝通能力與團(tuán)隊(duì)合作精神、終身學(xué)習(xí)能力、職業(yè)道德及社會(huì)責(zé)任、社會(huì)人文和經(jīng)濟(jì)管理、環(huán)境保護(hù)等知識(shí)［16］。改革開放以來，土建業(yè)產(chǎn)業(yè)背景已經(jīng)發(fā)生根本的變化［17］，這種變化對土木工程師的培養(yǎng)提出了新的要求。

三、土木工程專業(yè)教育技術(shù)的對策

1.培養(yǎng)目標(biāo)的定位我國土木工程教育以四年學(xué)制為主，受培養(yǎng)模式、學(xué)制和就業(yè)率要求的支配，培養(yǎng)的學(xué)生一般為熟悉傳統(tǒng)專業(yè)技能，略知相關(guān)知識(shí)，能夠較快地從事專業(yè)技術(shù)工作的人才?，F(xiàn)代工程的特點(diǎn)是將科學(xué)、技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、環(huán)境生態(tài)、文化以及審美藝術(shù)、倫理道德等價(jià)值觀整合起來，指導(dǎo)工程實(shí)踐，創(chuàng)造出一個(gè)人工的實(shí)體。如果我們培養(yǎng)的工程師僅關(guān)注自身的技術(shù)層面，那么正如美國北卡羅來納大學(xué)Okun教授所言，恐怕未來的工程師將會(huì)成為服務(wù)于那些來自其他專業(yè)的受過良好教育的人手下的一名技術(shù)員而巳［18］。在科技飛速發(fā)展、社會(huì)問題日趨復(fù)雜的實(shí)踐環(huán)境下，四年學(xué)制培養(yǎng)出現(xiàn)代土木工程師已經(jīng)不可能，這就需要對培養(yǎng)目標(biāo)重新定位，例如培養(yǎng)具有現(xiàn)代土木工程師基本素質(zhì)的毛坯工程師或能夠較快從事某些技術(shù)工作的操作型工程師。一項(xiàng)對近百名工程師的調(diào)查對此有參考價(jià)值［19］：88％的被調(diào)查者認(rèn)為“工程意識(shí)比熟悉一個(gè)局部的工作更具有意義”；96％的被調(diào)查者認(rèn)為“學(xué)校教育應(yīng)注重基礎(chǔ)和素質(zhì)，過于專業(yè)化的內(nèi)容應(yīng)在企業(yè)內(nèi)加以訓(xùn)練”；100％的被調(diào)查者認(rèn)為“進(jìn)行思想品德和職業(yè)道德教育是大學(xué)的重要任務(wù)”。具有大工程觀素質(zhì)的現(xiàn)代土木工程師的缺失是土木工程水平不高的主要原因之一。用系統(tǒng)的寬廣的視野定位未來土木工程師的培養(yǎng)是我們必須做的工作。

2.培養(yǎng)現(xiàn)代土木工程師的知識(shí)與能力隨著產(chǎn)業(yè)背景的改變，以經(jīng)濟(jì)利益為核心、以合同為當(dāng)事人之間行為和關(guān)系準(zhǔn)則的運(yùn)行模式已普及到土建業(yè)的每一個(gè)基層。土木工程師的職能迅速擴(kuò)大，除了傳統(tǒng)技術(shù)層面的能力外，綜合財(cái)政、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和政策的考慮問題方法與溝通、協(xié)調(diào)和管理能力已成為現(xiàn)代土木工程師的重要專業(yè)職能?，F(xiàn)代土木工程師的知識(shí)與能力歸納為具備工程實(shí)踐能力、多學(xué)科的背景以及多方面的能力、職業(yè)道德和社會(huì)責(zé)任感［20］。在四年時(shí)間內(nèi)即使初步完成上述三方面知識(shí)與能力的培養(yǎng)也是一項(xiàng)新的課題，需要用系統(tǒng)的視野確定專業(yè)的知識(shí)組成，將孤立分散的多學(xué)科知識(shí)揉合成整體，并在長期的實(shí)踐中不斷改善。

3.改變教學(xué)模式我國土木工程教育與其他工科教育一樣，長期采用科學(xué)導(dǎo)向,模式單一，工程教育的特色不明顯［21］。教學(xué)上普遍采用傳遞─接受模式。該模式源于赫爾巴特的四段教學(xué)法，后由前蘇聯(lián)凱洛夫等人進(jìn)行改造傳入我國［22］。該模式著眼于充分挖掘人的記憶力、推理能力與間接經(jīng)驗(yàn)的作用，使學(xué)生比較快速有效地掌握更多的信息量。強(qiáng)調(diào)教師的指導(dǎo)作用，認(rèn)為學(xué)習(xí)是教師到學(xué)生的一種知識(shí)的單向傳遞，注重教師的權(quán)威性。運(yùn)用該模式傳授知識(shí)的效率高，能培養(yǎng)學(xué)生的紀(jì)律性和抽象思維能力，并且辦學(xué)硬件條件要求低，但易培養(yǎng)出單一化、模式化的人格，不利于創(chuàng)新性、分析性學(xué)生的發(fā)展以及創(chuàng)新思維和解決實(shí)際問題能力的培養(yǎng)?，F(xiàn)代土木工程具有個(gè)性化與建造技術(shù)綜合性的特點(diǎn)［23］，因此土木工程教育有實(shí)踐性、創(chuàng)新性等要求，科學(xué)家培養(yǎng)模式并不能很好地滿足這些要求。由于種種原因，現(xiàn)在土木工程教育必須的一些實(shí)踐性環(huán)節(jié)被弱化或課程化了,例如以模擬、虛擬化、演示、觀摩等課程形式的實(shí)踐來代替。立即改變現(xiàn)有培養(yǎng)模式的條件尚不成熟，可先在相關(guān)課程教學(xué)上考慮工程特點(diǎn)，加強(qiáng)工程訓(xùn)練，培養(yǎng)工程素質(zhì)。例如設(shè)置包括多學(xué)科內(nèi)容的綜合性大作業(yè)、大案例分析（如阿斯旺大壩）、設(shè)計(jì)、實(shí)習(xí)，體現(xiàn)土木工程高度綜合性、創(chuàng)新性的特點(diǎn)。此外，利用分組專題討論形式，對學(xué)生進(jìn)行表達(dá)能力、合作精神和自信心等非專業(yè)綜合能力的訓(xùn)練。

4.培養(yǎng)求精務(wù)實(shí)的工程精神從士農(nóng)工商的排序就可看出中國古代社會(huì)一直沒有認(rèn)識(shí)工程技術(shù)對提升人類生活質(zhì)量、社會(huì)文明程度以及國家的富強(qiáng)的重要作用。改革開放以來，我國的工業(yè)制造能力得到了極大的發(fā)展，但產(chǎn)品質(zhì)量總體上不高，土木工程也一樣。這與社會(huì)倫理以及整個(gè)社會(huì)長期不重視工程技術(shù)有關(guān)，大多數(shù)不是能力問題。要改變這種狀況，全社會(huì)都要倡導(dǎo)尊重工程的文化、建立正確的社會(huì)倫理觀，從孩子開始，長期堅(jiān)持。大學(xué)期間注重培養(yǎng)崇尚求精、務(wù)實(shí)、求真、求新，精于設(shè)計(jì)、精于制作的工程精神，將這種理念融入學(xué)生平時(shí)的作業(yè)、實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)中去，逐步樹立求精務(wù)實(shí)的工程精神。

5.積極采用現(xiàn)代教育技術(shù)土木工程正在進(jìn)入信息化時(shí)代。土木工程項(xiàng)目的單件性、時(shí)代性、環(huán)境性、多要素性決定了項(xiàng)目信息的大規(guī)模性、變動(dòng)性、多門類性，信息技術(shù)將使傳統(tǒng)工程成為數(shù)字工程，傳統(tǒng)的教育模式已不能適應(yīng)，必須采用現(xiàn)代教育技術(shù)。

四、結(jié)語

篇5

一個(gè)由力學(xué)組成的王國

趙州橋之所以特別，最大的原因在于李春在傳統(tǒng)的拱橋工藝上，對趙州橋的拱肩進(jìn)行了重大改進(jìn)，也就是課文所說的增加了四個(gè)小橋洞。這種大拱加小拱的敞肩拱，除了能增加泄洪能力，減輕橋身的自重外，還符合土木工程的結(jié)構(gòu)力學(xué)理論，敞肩拱式結(jié)構(gòu)在外荷作用下，拱主要產(chǎn)生壓力，而橋的拱結(jié)構(gòu)支座（也就是拱腳）產(chǎn)生水平推力，在橋兩邊的支座處的荷載可以傳給基礎(chǔ)，使構(gòu)件擺脫了彎曲變形，橋就不會(huì)因?yàn)樯厦娴暮奢d而變形導(dǎo)致?lián)p壞。說到趙州橋的材料，用密度比較大的磚石去做拱，正好發(fā)揮磚石材料受壓性能好的特點(diǎn)。而且為了使相鄰拱石緊緊貼合在一起，每塊拱石的側(cè)面都鑿有細(xì)密斜紋，以增大摩擦力。這些措施的采用使整個(gè)大橋連成一個(gè)緊密整體，增強(qiáng)了整個(gè)大橋的穩(wěn)定性和可靠性。就是在結(jié)構(gòu)、材料、理論等力學(xué)的完美結(jié)合下，才使得趙州橋能屹立一千四百多年不被沖垮、不倒塌，并成為美國土木工程師學(xué)會(huì)選定的第12個(gè)“國際歷史土木工程的里程碑”。

各位，從這里可以看出，力學(xué)的學(xué)習(xí)是貫穿于土木工程的學(xué)習(xí)中的。我在學(xué)習(xí)土木工程這個(gè)專業(yè)的過程中，學(xué)過的力學(xué)有理論力學(xué)、材料力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、流體力學(xué)、土力學(xué)、結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)、彈性力學(xué)等。它們涉及土木工程這個(gè)大學(xué)科的方方面面。

理論、材料與結(jié)構(gòu)創(chuàng)造出的奇跡

下面我們就來認(rèn)識(shí)土木工程力學(xué)的三駕馬車吧。

首先說理論力學(xué)，這個(gè)很簡單，就是高中物理力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)知識(shí)的延伸。我們現(xiàn)在高中物理書除了電磁學(xué)和量子力學(xué)的章節(jié)不在土木工程學(xué)習(xí)的理論力學(xué)的范疇里，其他的都可以想象成牛頓、拉格朗日、高斯等大家對你的再次鞭策。也就是說，你必須要有高中的力學(xué)基礎(chǔ)。

材料力學(xué)則是伴隨著土建材料的發(fā)展而形成的。人們在古代早期只能依靠泥土、木料或其他天然材料從事建造活動(dòng)，像我們熟悉的黃鶴樓、岳陽樓、滕王閣，都是木材料建筑物。到磚和瓦等材料出現(xiàn)后，人工建筑材料開始廣泛地被應(yīng)用于各種建筑中。李冰父子修建的都江堰和一直修到明清時(shí)期的中國長城都是其中的佼佼者。19世紀(jì)后，鋼材開始用于建造橋梁和房屋，最負(fù)盛名的埃菲爾鐵塔便是一座建于1889年的鋼結(jié)構(gòu)建筑，位于法國巴黎戰(zhàn)神廣場上的鏤空結(jié)構(gòu)鐵塔，高300米，天線高24米，總高324米。材料的發(fā)展使得材料力學(xué)發(fā)展迅猛，材料力學(xué)就是分析材料的幾何性質(zhì)和力學(xué)性質(zhì)，計(jì)算出材料的強(qiáng)度，研究其是否能夠承受其受到的荷載，以保證建筑的安全性能。

而說到結(jié)構(gòu)力學(xué)，最典型的就是我國的木結(jié)構(gòu)建筑。我國的木結(jié)構(gòu)建筑有兩大特點(diǎn)，一是木結(jié)構(gòu)大多是榫卯連接，即將木件打造成凹凸結(jié)構(gòu)，再把它們相互扣合，這種結(jié)構(gòu)的建筑很容易按人的空間需求來改建、加建或是遷建，有利于“變”。另一個(gè)特點(diǎn)是地上立柱，柱上架梁枋，梁枋上建屋頂。頂部重量就由梁枋到柱，再由柱到地面，墻壁只是起到隔斷作用而不承重。由于木結(jié)構(gòu)各個(gè)構(gòu)件之間榫卯連接富有韌性，即便墻倒也能“屋不塌”。這種技術(shù)一直流傳至今，最有名的榫卯連接建筑要數(shù)　2010　年上海世博會(huì)的中國館了。中國館的整體造型似斗拱，是典型的榫卯結(jié)合構(gòu)件，由斗與拱組合而成，從柱頂探出的弓形肘木叫拱，拱與拱之間的方形墊木叫斗，兩者合稱斗拱。作為力傳遞的中介，斗拱能把屋檐重量均勻地托住，起到了平衡穩(wěn)定的作用。古時(shí)候沒有力學(xué)理論，工匠們也只能口口相傳。后人們通過總結(jié)將這些內(nèi)容整理成一門科學(xué)，這就是結(jié)構(gòu)力學(xué)。

實(shí)踐是檢驗(yàn)所學(xué)的第一標(biāo)準(zhǔn)

此外，土木工程專業(yè)的學(xué)生還必須熟練掌握基本的辦公軟件和AUTOCAD等繪圖軟件，掌握這些軟件，是能夠看懂和畫出施工圖、結(jié)構(gòu)圖的前提。而作為一門工科專業(yè)，土木工程自然也注重實(shí)驗(yàn)，只有在實(shí)驗(yàn)課上認(rèn)真處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，把理論知識(shí)和實(shí)驗(yàn)知識(shí)有機(jī)地結(jié)合起來，才能將書本上縹渺的知識(shí)記錄到腦子里。土木工程專業(yè)也很注重實(shí)踐，我們每個(gè)學(xué)期的學(xué)習(xí)都會(huì)有實(shí)習(xí)安排，或是到工地施工放線，調(diào)經(jīng)緯儀進(jìn)行施工測量，將組織施工的順序弄清楚；或是到設(shè)計(jì)院學(xué)習(xí)，熟練掌握CAD繪圖軟件等，這些實(shí)踐活動(dòng)往往是你今后工作的前奏。學(xué)習(xí)土木工程更需要耐心，特別是在數(shù)學(xué)和力學(xué)的知識(shí)上要懂得深究。這些都是你以后從事土木工程工作所必備的素質(zhì)。