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淺談土木工程建設的發(fā)展
土木工程是指建造各類工程設施的科學、技術(shù)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(fā)展的論文范文，歡迎閱讀參考。
摘要：系統(tǒng)分析了土木工程的建設成就和建筑材料、結(jié)構(gòu)型式、設計理論等方面的研究與應用現(xiàn)狀;對土木工程的未來發(fā)展方向從復雜結(jié)構(gòu)型式的研究，新材料、新技術(shù)開發(fā)與應用，巖土錨固技術(shù)，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(fā)展。
關(guān)鍵詞：土木工程;現(xiàn)狀;發(fā)展
1土木工程發(fā)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(chǎn)活動有關(guān)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(fā)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(jīng)過多年的發(fā)展，目前土木工程的實踐和研究已經(jīng)取得顯著成就，無論是結(jié)構(gòu)的力學分析，還是結(jié)構(gòu)設計的理論和方法以及結(jié)構(gòu)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(xiàn)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(fā)展進人了一個嶄新的階段，高層建筑不僅在數(shù)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(fā)與應用
近年來，隨著高標號水泥的大量生產(chǎn)，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(zhì)、復合和節(jié)能混凝土的研制，復合、新型墻體材料的開發(fā)，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(fā)展，都帶來了土木工程的結(jié)構(gòu)形式、設計理論和施工技術(shù)等方面的新發(fā)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(lǐng)域的又一重大突破。國內(nèi)由呂志濤院士領(lǐng)導的課題組及其他研究機構(gòu)業(yè)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(lǐng)域已處于較為領(lǐng)先的地位。目前，利用碳纖維材料加固修補混凝土結(jié)構(gòu)的技術(shù)已在工程中獲得應用，其前景非常廣闊。
2.3預應力技術(shù)的應用
20世紀80年代，我國預應力技術(shù)已從單個構(gòu)件發(fā)展到預應力結(jié)構(gòu)的新階段。預應力技術(shù)的應用已擴大到大跨度、大柱網(wǎng)、大開間的多層與高層建筑，連續(xù)橋、斜拉橋等橋梁結(jié)構(gòu)，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(jié)構(gòu)。
預應力技術(shù)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(shù)，也是高層、超高層建筑和承受特重荷載的結(jié)構(gòu)中不可缺少的關(guān)鍵技術(shù)。預應力技術(shù)在解決大、高、重、新建筑工程的設計和建造難題中發(fā)揮著其獨特的優(yōu)勢。
此外，預應力技術(shù)還將推動建筑結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新，如預應力拉桿替代柱的懸掛建筑結(jié)構(gòu)將獲得一定的發(fā)展。在公路工程中，預應力技術(shù)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(shù)作為土木工程的評價指標。然而，安全系數(shù)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(shù)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(fā)展趨勢
3.1向地下發(fā)展
我國城市地下空間的開發(fā)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�，F(xiàn)在正在開發(fā)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(jié)構(gòu)等大型復雜結(jié)構(gòu)的興建，結(jié)構(gòu)設計呈現(xiàn)更長、更高、更柔的發(fā)展趨勢。許多情況下風荷載和地震荷載已成為結(jié)構(gòu)設計的控制因素。因此大型復雜結(jié)構(gòu)體系抗風抗震的設計理論及其相關(guān)問題將被進一步關(guān)注。相關(guān)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(jié)構(gòu)體系的抗風與抗震，特大跨度橋梁的結(jié)構(gòu)體系及抗風抗震。
3.3向高空延伸
現(xiàn)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(yè)、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(fā)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(yōu)越的力學性質(zhì)，早期強度高、韌性好，體積穩(wěn)定、在惡劣環(huán)境下使用壽命長等所要求性能的勻質(zhì)混凝土。
1992年里約熱內(nèi)盧召開的地球峰會將”可持續(xù)發(fā)展’‘定義為‘，與地球生態(tài)系統(tǒng)相協(xié)調(diào)的經(jīng)濟活動”。指出對環(huán)境無害的混凝土技術(shù)的基礎賴以建立的3個主要支柱是對混凝土原材料的節(jié)約、混凝土耐久性的提高以及混凝土技術(shù)從簡約法到整體法的轉(zhuǎn)變。因此發(fā)展高性能混凝土必須采用可持續(xù)發(fā)展的、對環(huán)境無害的混凝土技術(shù)，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(jié)構(gòu)優(yōu)化方法的應用研
究將成為土木工程中的一個熱門結(jié)構(gòu)優(yōu)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(yè)和重要的大型土木工程中得到應用，取得顯著的經(jīng)濟和社會效益。但這種優(yōu)化方法尚未在土木工程中得到普遍應用，優(yōu)化的要求也未能在規(guī)范中得到體現(xiàn)。
4結(jié)束語
土木工程未來的發(fā)展方向，結(jié)構(gòu)性能的發(fā)展、可持續(xù)發(fā)展等一系列內(nèi)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�？萍嫉倪M步，經(jīng)濟的繁榮將帶給土木工程發(fā)展的春天。
參考文獻
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[2]魏毅宇.淺析土木工程的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J].科技信息. 2009(24)
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