土木工程科学的进展与展望

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1、土木工程科学的进展与展望－－关于现代建筑在城市中的变化姓名:丁航学院:城市建设学院班级:土木1202学号20124448049摘要:土木工程是一门范围广泛的学科。随着科学技术的进步和工程实践的发展，土木工程这门学科已经发展成为内涵广泛、门类众多、结构复杂的体系。土木工程是伴随着人类社会的发展而发展起来的，是一门具有很强实践性的学科。[关键词]:城市建筑、绿色化、节能化一引言土木工程的英文是CivilEngineering,直译是“民用工程”，它是建造各种工程的统称。它的原意是与“军事工程”相对应的。在英语

2、中，历史上土木工程、机械工程、电气工程、化工工程都属于CivilEngineering，因为它们都具有民用性。后来，随着工程科学技术的发展，机械、电气、化工都已逐渐形成独立的科学，CivilEngineering就成为土木工程的专门名词。至今，在英语中，CivilEngineering还包括水利工程、港口工程；而在我国，水利工程和港口工程也成为与土木工程十分密切的相对独立分支。土木工程既指建设的对象，即建造在地上，地下，水中的工程设施，也指应用的材料设备和进行的勘测，设计施工，保养，维修等专业技术。土木工

3、程是一种与人们的衣、食、住、行有着密切关系的工程。其中与“住”的关系是直接的。因为，要解决“住”的问题必须建造各种类型的建筑物。而解决“行、食衣”的问题既有直接的一面，也有间接的一面。要“行”，必须建造铁路、道路、桥梁；要“食”，必须打井取水、兴修水利、进行农田灌溉、城市供水排水等，这是直接关系。而间接关系则不论做什么，制造汽车、轮船也好，纺纱、织布、制衣也好，乃至生产钢铁、发射卫星、开展科学研究活动都离不开建造各种建筑物、构筑物和修建各种工程设施。　土木工程随着人类社会的进步而发展，至今已经演变成为大型

4、综合性的学科，它已经出许多分支，如：建筑工程，铁路工程，道路工程，桥梁工程，特种工程结构，给水排水工程，港口工程，水利工程，环境工程等学科。随着城市化的推进，土木工程学科也进入了快速发展时期，其显著特点有:1．高层建筑的大量兴起;2．地下工程快速发展;3．城市高架道路、轻轨铁路、立交桥等大量涌现;4．城市市政建设、水利建设、园林建设和环境治理等方面的土木工程日益增多。可以说土木工程与城市建设的发展休戚相关。在城市飞速发展中，土木工程科学起到了至关重要的作用。然而，在城市大兴土木的同时，也带来了许多棘手的问

5、题。1．建筑垃圾。目前，我国建筑垃圾的数量已占到城市垃圾的30%～40%.并且绝大多数垃圾未经任何处理便露天堆放或填埋。这种情况首先是占用大量土地，仅以北京为例，据相关资料显示：奥运工程建设前对原有建筑的拆除，以及新工地的建设，北京每年都要设置二三十个建筑垃圾消纳场，造成不小的土地压力。其次是造成严重的环境污染。建筑垃圾中的建筑用胶、涂料、油漆不仅是难以生物降解的高分子聚合物材料，还含有有害的重金属元素。这些废弃物被埋在地下，会造成地下水的污染，直接危害到周边居民的生活。再次是破坏土壤结构，造成地表沉降。

6、现今的填埋方法是：垃圾填埋8米后加埋2米土层，但土层之上基本难以重长植被。而填埋区域的地表则会产生沉降和下陷，要经过相当长的时间才能达到稳定状态。2．大型公共建筑耗能巨大。在全世界总的能量消耗中，有25%～40%的能源消耗在建筑上。尤其是近年来，许多城市的大型建筑为“求样、求新、求大”而成为建筑能耗的黑洞，特别是大面积采用玻璃幕墙，冬天冷、夏天热，必须借助空调来调节室温，以至于这类建筑物的耗能要比一般建筑物高处许多。3．由于建筑物大量侵占城市土地，水泥、沥青等材料覆盖路面，大大降低了城市的整体散热能力，其

7、中沥青路面和屋顶温度可高出气温8℃～17℃，城市中由混凝土、石料、砖瓦堆砌成的建筑群与柏油、水泥、陶瓷、石料等铺设的路面、人行道、广场，代替了原为植被、作物覆盖的自然地面。它们反射率小，热容量高，大量吸收太阳能。从而形成“热岛效应”。而“热岛效应”往往形成城区与郊区的气压差值，导致大气中各种污染物在热岛中心聚集，危害人们身体健康甚至生命。二建筑问题背后的材料问题上述诸多问题是土木工程科学中遇到的重大挑战，实际上反映出土木工程科学在材料、规划等方面的巨大不足。多数建筑材料不能重复利用，废弃物处理技术不够完善

8、，城市建设中规划不全面等等问题亟待解决。比如普通玻璃幕墙的保温、隔热等性能严重不足，油漆、涂料的不可降解性，水泥、石灰的不可再利用等等。这些建筑材料严重阻碍了现代土木工程科学的发展，必须解决。三怎样解决这些问题为了改变现状，首先要减少建筑垃圾的产生。第一，加强建筑施工的组织和管理工作，提高建筑施工管理水平，减少因施工质量原因造成返工而使建筑材料浪费及垃圾大量产生。第二，加强施工现场施工人员环保意识。在施工现场上的许多建筑垃圾，