淺談土木工程建設的發展

淺談土木工程建設的發展

　　土木工程是指建造各類工程設施的科學、技術和工程的總稱，下面是小編搜集整理的一篇探究土木工程建設的發展的論文范文，歡迎閱讀參考。

　　摘要：系統分析了土木工程的建設成就和建筑材料、結構型式、設計理論等方面的研究與應用現狀;對土木工程的未來發展方向從復雜結構型式的研究，新材料、新技術開發與應用，巖土錨固技術，基于可靠度的設計理論等方面進行了探討。提出應加強土木工程各學科間的交流，促進土木工程的更大發展。

　　關鍵詞：土木工程;現狀;發展

　　1土木工程發展的意義

　　土木工程的含義從兩個方面去理解。一層含義是指與人類生活、生產活動有關的各類工程設施，如建筑工程、公路與城市道路工程和水利工程、鐵路工程、橋梁工程、隧道工程、地下開發空間利用工程等。另一層含義是指為了建造工程設施應用材料、工程設備在土地上所進行的勘察、設計、施工等工程活動。經過多年的發展，目前土木工程的實踐和研究已經取得顯著成就，無論是結構的力學分析，還是結構設計的理論和方法以及結構的施工手段，都有了巨大的突破，展望未來，土木工程仍然有許多課題需要我們進一步探討。

　　2土木工程的現狀

　　2.1土木工程建設成就巨大

　　自改革開放以來，我國高層建筑的發展進人了一個嶄新的階段，高層建筑不僅在數量上越來越多，而且在高度上也越來越高。我國將有公路160萬km，其中高速公路2.5萬km，2010年，全國高速公路將達3萬km。

　　2.2新型建筑材料的開發與應用

　　近年來，隨著高標號水泥的大量生產，鋼纖維和玻璃纖維混凝土、聚合物浸漬混凝土等快硬、高強、輕質、復合和節能混凝土的研制，復合、新型墻體材料的開發，鋼化玻璃、多功能涂層玻璃、雙層中空玻璃等建筑用平板玻璃等的發展，都帶來了土木工程的結構形式、設計理論和施工技術等方面的新發展。而從20世紀80年代興起的碳纖維的應用研究，更是土木工程在這一領域的又一重大突破。國內由呂志濤院士領導的課題組及其他研究機構業已開展利用碳纖維布對鋼筋混凝土梁、板、柱進行加固的研究，已取得許多成果，標志著我國在這一領域已處于較為領先的地位。目前，利用碳纖維材料加固修補混凝土結構的技術已在工程中獲得應用，其前景非常廣闊。

　　2.3預應力技術的應用

　　20世紀80年代，我國預應力技術已從單個構件發展到預應力結構的新階段。預應力技術的應用已擴大到大跨度、大柱網、大開間的多層與高層建筑，連續橋、斜拉橋等橋梁結構，核電站預應力安全殼、大型預應力儲倉與儲液池，預應力地錨與預應力管樁等特種預應力結構。

　　預應力技術也是建造大跨度公共建筑、大型會議展覽中心及大開間住宅的重要技術，也是高層、超高層建筑和承受特重荷載的結構中不可缺少的關鍵技術。預應力技術在解決大、高、重、新建筑工程的設計和建造難題中發揮著其獨特的優勢。

　　此外，預應力技術還將推動建筑結構的創新，如預應力拉桿替代柱的懸掛建筑結構將獲得一定的發展。在公路工程中，預應力技術對解決路面混凝土開裂和減少伸縮縫，提高使用壽命具有良好的應用前景。

　　2.4土木工程的可靠度理論的研究應用

　　長期以來，人們一直習慣于以安全系數作為土木工程的評價指標。然而，安全系數只是一個由確定的信息得到的一個定值，它未能考慮設計變量中任何客觀存在的變異性，某一特定的安全系數值，對于不同的工程未必具有同樣的意義。

　　考慮實際工程中的不確定因素，對工程進行隨機力學分析和可靠度評估具有十分重要的意義。

　　3土木工程未來的發展趨勢

　　3.1向地下發展

　　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，北京地鐵長度已達41.6公里。現在正在開發地鐵的城市，如哈爾濱市、沈陽市等。

　　3.2防震抗風與減災

　　隨著超高層、超大跨橋梁和大跨結構等大型復雜結構的興建，結構設計呈現更長、更高、更柔的發展趨勢。許多情況下風荷載和地震荷載已成為結構設計的控制因素。因此大型復雜結構體系抗風抗震的設計理論及其相關問題將被進一步關注。相關的研究課題將包括設計地震動及災害性風荷載的作用機理;超高層建筑結構體系的抗風與抗震，特大跨度橋梁的結構體系及抗風抗震。

　　3.3向高空延伸

　　現在人工建筑物最高的為646m的波蘭Gal〕in227kHz長波臺鋼塔，由巧根鋼纖繩錨拉。日本擬在東京建造soo.7m高的千年塔，它在距海約1.25英里的大海中，將工作、休閑、娛樂、商業、購物等融于一體的抗震豎向城市中，居民可達5萬人。中國擬在上海附近的1.6公里寬，Zoom深的人工島上建造一棟高1250m的仿生大廈，居民可達10萬。印度也提出將投資50億建造超級摩天大樓，其地上共202層，高達710m。

　　3.4大力發展高性能混凝土

　　美國混凝土學會將高性能混凝土定義為具有易灌實、易密實，不離析，能長期保持優越的力學性質，早期強度高、韌性好，體積穩定、在惡劣環境下使用壽命長等所要求性能的勻質混凝土。

　　1992年里約熱內盧召開的地球峰會將”可持續發展’‘定義為‘，與地球生態系統相協調的經濟活動”。指出對環境無害的混凝土技術的基礎賴以建立的3個主要支柱是對混凝土原材料的節約、混凝土耐久性的提高以及混凝土技術從簡約法到整體法的轉變。因此發展高性能混凝土必須采用可持續發展的、對環境無害的混凝土技術，在研制各種外加劑和凝膠材料的同時，更應大力研究骨料替代、水泥替代和礦物摻料的使用等利用廢棄材料來改善混凝土的性能，提高其耐久性的方法。

　　3.5基于可靠度的結構優化方法的應用研

　　究將成為土木工程中的一個熱門結構優化理論是20世紀60年代建立起來的，目前已在飛機、船舶、機械等制造行業和重要的大型土木工程中得到應用，取得顯著的經濟和社會效益。但這種優化方法尚未在土木工程中得到普遍應用，優化的要求也未能在規范中得到體現。

　　4結束語

　　土木工程未來的發展方向，結構性能的發展、可持續發展等一系列內容。未來的土木工程可能不僅可以抗震、抗風，甚至可以抗暴、抗海嘯、防火、防撞、防輻射等。科技的進步，經濟的繁榮將帶給土木工程發展的春天。

　　參考文獻

　　[1]黃禹.土木工程的現狀及發展趨勢[J].江西建材. 2010(02)

　　[2]魏毅宇.淺析土木工程的現狀及發展趨勢[J].科技信息. 2009(24)

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