浅谈对土木工程专业的认识

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1、浅谈对土木工程专业的认识什么是土木工程？中国国务院学位委员会在学科简介中定义：“土木工程就是建造各类工程设就的科学技术的总称，它即指工程建设的对彖，几件在地上、地下、水中的各种工程设施，也只所应用的材料、设备和所进行的勘测设计、施工、保养、维修等技术”。可见土木工程的内容非常广泛，他和人民群众的日常生活密切而相关，在国民经济起着非常重要的作用。1•材料推动土木工程发展土木工程，顾名思义，即与土和木有关的工程，在中国古代哲学中，世界力•物是有五大类物质组成的：金、木、水、火、土。而在几千年漫长的时间内，土木工程所用的材料，主要是五行中的“土”（包括岩石、沙子、泥土、石灰，以及由土

2、烧成的砖、瓦和陶、瓷等）和“木”（包括木材、茅草、藤条、竹子等植物材料），古代常将大兴土木作为大搞工程建设的代名词。作为一名材料专业的学生，我认为，对土木工程的发展起关键作用的，首先是作为工程物质基础的土木建筑材料，其次是随Z发展起来的设计理论和施工技术。每当出现新的优良的建筑材料时，土木工程就会有飞跃式的发展。人们在早期只能依靠泥土、木料及其它天然材料从事营造活动，后來出现了砖和瓦这种人工建筑材料，使人类笫一次冲破了天然建筑材料的朿缚。中国在公元前十一世纪的西周初期制造出瓦。最早的砖出现在公元前五世纪至公元前三世纪战国时的墓室中。砖和瓦具有比土更优越的力学性能，可以就地取材，

3、而又易于加工制作。砖和瓦的出现使人们开始广泛地、大量地修建房屋和城防工程等。由此土木工程技术得到了飞速的发展。直至18〜19世纪，在长达两千多年时间里，砖和瓦一直是土木工程的重要建筑材料，为人类文明作出了伟人的贡献，甚至在目前还被广泛釆用。钢材的大量应用是土木工程的第二次飞跃。十七吐纪70年代开始使用牛铁、十九世纪初开始使用熟铁建造桥梁和房屋，这是钢结构出现的前奏。从十九世纪中叶开始，冶金业冶炼并轧制出抗拉和抗压强度都很高、延性好、质量均匀的建筑钢材，随后又生产出高强度钢丝、钢索。于是适应发展需要的钢结构得到蓬勃发展。除应川原有的粱、拱结构外，新兴的桁架、框架、网架结构、悬索结

4、构逐渐推广，出现了结构形式百花争艳的局面。建筑物跨径从砖结构、石结构、木结构的儿米、儿十米发展到钢结构的百米、儿百米,直到现代的千米以上。于是在大江、海峡上架起大桥，在地而上建造起摩天大楼和高耸铁塔，甚至在地面下铺设铁路，创造出前所未有的奇迹。为适应钢结构工程发展的需要，在牛顿力学的基础上，材料力学、结构力学、工程结构设计理论等就应运而生。施工机械、施工技术和施工组织设计的理论也随之发展，土木工程从经验上升成为科学，在工程实践和基础理论方回都面貌一新，从而促成了土木工程更迅速的发展。十九世纪20年代，波特兰水泥制成后，混凝土问世了。混凝土骨料可以就地取材，混凝土构件易于成型，但

5、混凝土的抗拉强度很小，用途受到限制。十九世纪中叶以后，钢铁产量激增，随Z出现了钢筋混凝土这种新型的复合建筑材料，其中钢筋承担拉力，混凝土承担压力，发挥了各自的优点。二十世纪初以来，钢筋混凝土广泛应用于土木工程的各个领域。从三十年代开始，出现了预应力混凝土。预应力混凝土结构的抗裂性能、刚度和承载能力，人人高于钢筋混凝土结构，因而川途更为广阔。土木工程进入了钢筋混凝土和预应力混凝土占统治地位的历史吋期。混凝土的出现给建筑物带来了新的经汛美观的工程结构形式，使土木工程产生了新的施工技术和工程结构设计理论。这是土木工程的乂一次飞跃发展。2.土木工程特点建造一项工程设施一般要经过勘察、设

6、计和施工三个阶段，需要运用工程地质勘察、水文地质勘察、工程测量、土力学、工程力学、工程设计、建筑材料、建筑设备、工程机械、建筑经济等学科和施工技术、施工组织等领域的知识，以及电子计算机和力学测试等技术。因而土木工程是一门范围广阔的综合性学科。随着科学技术的进步和工程实践的发展，土木工程这个学科也已发展成为内涵广泛、门类众多、结构复杂的综合体系。土木工程是伴随着人类社会的发展而发展起来的。它所建造的工程设就反映出各个历史时期社会经济、文化、科学、技术发展的血貌，因而土木丄程也就成为社会历史发展的见证之一。远古时代，人们就开始修筑简陋的房舍、道路、桥梁和沟泊，以满足简单的生活和生产

7、需耍。后来，人们为了适应战争、牛产和生活以及宗教传播的需要，兴建了城池、运河、宫殿、寺庙以及其他各种建筑物。许多著名的工程设施显示出人类在这个历史时期的创造力。例如，中国的氏城、都江垠、大运河、赵州桥、应县木塔，埃及的金字塔，希腊的巴台农神庙，罗马的给水工程、科洛西姆圆形竞技场（罗马大斗兽场），以及其他许多著名的教堂、宫殿等。产业革命以后，特别是到了20世纪，一方面社会向土木工程提出了新的需求；另一方面，社会各个领域为土木工程的前进创造了良好的条件。因而这个时期的土木工程得到突飞猛进的发展。