土木与化学论文

2022-03-23 版权声明 我要投稿

本论文主题涵盖五篇精品范文,主要包括《土木与化学论文(精选5篇)》,供大家参考借鉴,希望可以帮助到有需要的朋友。摘要:当今可持续发展不仅是我国经济的发展趋势,同样是我国土木工程发展趋势。土木工程已经逐步深入到社会各层面,有举足轻重的作用。为了土木工程能够更加的适应社会主义现代化建设的要求,应该结合其技术特点与现实的发展情况,充分利用现代化建设,不断的提高土木工程建设的建筑质量与技术水平。

第一篇:土木与化学论文

土木工程检测中分析化学的应用

摘要:分析化学技术具有实时监测、定量分析、精确度高的特点,将其应用于土木工程检测领域,能实现试验检验理论和操作技能的统一,提升工程项目检测效率和质量。本文在阐述分析化学技术检测特征的基础上,就土木工程检测的内容展开分析,并指出分析化学在土木工程检测中的具体应用要点。期望能实现分析化学技术与土木工程检测的深度融合,继而在提升分析化学检测技术应用水平的同时,促进土木工程建设的进一步发展。

关键词:分析化学;土木工程;检测

作为施工技术管理中不可或缺的组成部分,土木工程检测技术管理直接关系着工程结构建设的稳定性和安全性;现阶段,人们对于建筑工程土木施工项目提出了较高要求,有必要进行土木工程施工质量的有效检测,并在实际检测中不断优化检测方法。分析化学技术是一种较为有效的现代检测方式,其在目标物实时监测的基础上,定量化的进行对象分析,有效地升了目标物的实际检测精度。

1分析化学技术检测特征

分析化学技术的应用关注于两个基本层面,即分析方法和分析对象。任何具体的分析方法都是为分析对象服务的;而没有分析对象,分析方法无从谈起。这使得分析化学技术的研究对象和分析方法共存于分析工作的各个方面。在土木工程检测中,分析化学技术的应用具有实时监测、定量分析、精确度高的特点。具体而言,这些特征表现在以下层面:其一,随着现代分析检测技术的发展,分析化学中出现了许多高灵敏度、高选择性的分析方法,并且伴随着电子技术和计算机技术的应用,这些分析技术的支撑设备出现了小型化、智能化的特点,其已经成为分析化学技术发展的一种趋势。其二,基于土木工程检测管理需要,分析化学技术的应用范围不断扩大,其不仅可以用于工程项目建设材料分析,而且在项目结构检测、状态和价态分析、表面分析和微区分析中发挥着关键作用。基于具体目标物的实时监测和定量分析,分析化学技术能为工程设计参数控制、施工质量检测提供有效支撑。此外,依托分析化学技术进行施工验收评定,并进行养护管理决策,能实现工程整体建设效益的统一。其三,随着工程项目建设规模的扩大,分析化学技术可在各类生物传感器的支撑下,对工程土木部分进行自动检测,同时与其他检测方法的联用趋势增强,这在土木工程建设复杂问题分析的基础上,有效地提升了工程项目建设的整体效益。

2土木工程检测内容

土木工程检测涉及内容较多,从工程土木结构来看,混凝土、砌体与钢材是建筑土木工程结构组成的重要部分,对土木工程的检测应重点做好以下三个要素的检测。

2.1土木工程混凝土检测

混凝土是建筑土木结构施工的主要材料之一,其对于土木结构整体质量具有深刻影响。在项目施工中,有必要就混凝土质量进行检测。回弹法检测法、超声检测法与钻心检测法试混凝土检测的三种常用方式。就回弹法而言,其主要是通过垂心重力击打混凝土,随后对反弹的轻重和反弹距离进行分析,以此来实现混凝土质量检测。需注意的是虽然该方案具有较强的操作性,但会对整个建筑物造成一定损伤,故而在当前检测中应用较少,其已经逐渐被取缔。超声法是依据超声传导的特异性,对混凝土内部结构与缺陷进行判断的一种方式,该检测方法技术先进,是当前混凝土检测中最主要的应用方式。

2.2土木工程砌体结构检测

静态检测和动态检测是土木工程砌体结构检测的两种常用方式。在实际检测中,针对砌体结构的检测,应重点突出自重砂浆轻度指标的检测。筒压法、推出法在自重砂浆轻度检测中发挥着重要作用。就筒压法而言,其通常按照采集样本砂浆、碾碎、烘干样本、砂浆筒压操作、砂浆强判断的流程进行实际检测。而在推出法检测中,工作人员应现在推出仪的作用下,推出砌体结构中的砖块,随后就推块过程中水平推力与表面砂浆饱满度的大小进行检测,然后实现砂浆强度的系统判断。

2.3土木工程钢材结构检测

钢材结构检测包含变形损伤、尺寸偏差、钢材连接性能等诸多内容;通过这些检测内容的分析,可实现钢构件实载和动力性能的有效把控。相比于混凝土与砌体结构,建筑钢材本身具有轻度高、材质匀称的特点,同时其结构韧性与塑性突出,自重较轻。针对钢材的检测,单前较为常见的方式包含超声波检测、渗透检测、涡流检测、磁粉检测等诸多内容,进行这些要素的检测,能实现钢材内部结构缺陷的有效把控,这为建筑土木工程施工创造了有利条件。

3分析化学技术在土木工程检测中的应用

分析化学技术应用的关键在于定量分析检测对象,这样不仅能保证检测方法的规范性,而且能有效提升检测精度。现以工程砂、水泥为例,通过分析化学技术,重点就两种物质的组成成分进行检测。

3.1分析化学技术工程砂组成成分检测中的应用

3.1有机物含量检测基于分析化学技术进行工程砂中有机物分析,先选择有机砂样品,采用5mm孔径筛网对其进行筛选处理,然后通过四分法将其缩分至500g,将其烘干后倒入250mL量筒中至130mL刻度处,随后滴入3%NaOH溶液,使得总体混合液达到200ml,剧烈搅拌混合液并静止24h。最后比较试样上部溶液和标准溶液的颜色;当试样上部溶液颜色浅,标准溶液的颜色深时,表明试样有机质的含量符合设计标准。

3.1氯离子含量检测工程砂中氯离子富集容易在后期对钢筋造成影响,故而在前期工程砂选择中,应规范化地对其氯离子进行检测。具体检测方法为:选择2kg工程砂进行烘干出来,待其恒重后通过四分法缩至500g,并导入带塞磨口瓶中;在磨口瓶中滴加蒸馏水500ml,然后静止2h。经过两小时静置后,按照间隔5min的要求摇动3次。对混合液进行过滤处理,然后采用移液管选择50ml到三角瓶中,随机滴加1ml的铬酸钾指示剂,要求铬酸钾浓度为5%,最后采用0.01moL/LAgNO3的标准溶液进行滴定处理,当滴定后溶液为砖红色时,停止滴定,然后就AgNO3的实际消耗量进行计算,实现氯离子含量的有效把控。

4结论

分析化学技术对于土木工程检测工作开展具有重大影响。在实际检测中,工作人员只有系统把控分析化学技术的应用特征,然后在了解土木工程检测内容的基础上,进行分析化学法技术的深入应用,这样才能在实时监测与定量分析中,实现分析化学技术的高效应用,进而提升土木工程检测质量,满足现代工程项目建设需要。

参考文献

[1]赵瑞丽,朱金涛,王涛.浅析土木工程现场混凝土强度检测技术[J].居舍,2019(34):51.

[2]徐文强.土木工程中的无损检测技术及其应用分析[J].中华建设,2019(10):106-107.

[3]周宏明.土木工程現场混凝土强度检测技术探讨[J].现代物业(中旬刊),2018(9):217.

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作者:张道文

第二篇:土木工程专业工程化学课程的教学实践与思考

摘要:工程化学是土木工程专业的一门重要的基础课程,课程的教学目的是培养学生在今后实际工作中能有意识地运用化学观点去思考、认识和解决问题。本文通过阐述对新疆大学建筑工程学院土木工程专业工程化学课程理论教学内容的优化、实验教学内容的更新和完善以及课程考核方式的多元化改革内容的教学探索,希望能为工程化学课程的教学改革和提高教学质量积累一些经验。

关键词:工程化学;教学实践;教学改革

工程化学课程是针对高等院校非化学化工专业本科生开设的公共基础必修课程,在工科大学生的知识结构体系中占据着重要地位,工程化学教学在专业培养中的定位是传授基础工程化学知识、健全学生的知识结构体系,训练学生掌握专业工程实际应用中涉及的基础化学知识和实验操作的技能[1]。工程化学课程从物质的化学组成、化学结构和化学反应出发密切联系现代工程技术中遇到的如材料的选择和寿命、环境的污染与保护、能源的开发与利用、生命科学的发展等有关化学问题,使学生掌握有现实应用价值和有潜在应用价值的基础理论和基本知识,促使学生在今后实际工作中能有意识地运用化学观点去思考、认识和解决问题[2]。因此,工程化学课程的学习对非化学化工专业学生的全面培养起到相当重要的作用。

由于高考化学课程所占比例有所降低,过去原本在中学化学课程中讲授的内容放到大学来进行学习,工程化学基础课程对于现在非化学化工的大学一年级学生来说,存在着内容多、学时少,新名词新理论多、跨度大等问题,学生学习起来普遍感觉吃力、抓不住重点、掌握不住方法[3]。因而,在大学里工程化学的教学就显得尤为重要。

新疆大学建筑工程学院自2014年通过国家教育部土木工程专业评估后,为提高我校土木工程专业学生的化学素养及基本化学实验能力,将工程化学课程教学课时从原来的28学时调整为36学时,并增加了10学时的实验课课程教学。因此,如何在这有限的课堂教学和实验教学中提高我院土木工程专业学生的化学素养,让学生能在今后的学习和工作中能够有意识地运用化学观点去思考、认识和解决问题,是摆在工程化学课程授课教师面前的紧迫任务[4]。对此,笔者结合我院土木工程专业讲授工程化学课程的经验,结合我院大一新生特点,根据工程化学课程的内容并结合土木工程专业后续课程内容的需要,对工程化学基础课程的教学方法进行实践与思考。

一、优化课程教学内容

目前,工程化学课程使用化学工业出版社出版的贾朝霞教授主编的《工程化学》一书,全书从物质的聚集状态、化学反应的基本规律、溶液的离子平衡等基础理论出发,结合了无机材料、有机材料、常用油品和化学与环境保护等内容,适用范围较广。

结合我院土木工程专业的人才培养目标,对工程化学课程的基本知识、基本原理、专业知识和技能知识的讲授比例进行了优化,在保证基本知识和原理内容的教学课时的基础上,通过增加课程学时的办法,较大比例地增大了课程的专业性和技能性。当然,要想在有限的学时数里让学生掌握工程化学课程中涉及的所有内容,这是不现实的。因此,就需要教师在有限的讲授课时中,让学生真正领悟到化学是一门与我们生活息息相关的科学知识,激发学生学习兴趣,进而产生一股潜在的驱动力让学生提高自主学习的能力,使他们愿意将其学好、学透。

工程化学课程相较于化学化工专业的普通化学课程而言,是让非化学化工专业学生从较为具体和实际的化学角度认识和分析解决工程技术中的问题,这是一种通向学以致用的途径。因而工程化学课程应该有明确的专业针对性。因此,在基础理论的讲解过程中,对于应用量子力学的知识去理解核外电子运动状态的这部分内容,这部分教学内容笔者认为应重思维而轻具体内容,只需要求学生对量子力学解决原子结构问题的思路即可。讲授过程中可以较为系统地介绍人类认识微观世界的发展过程,从道尔顿提出的原子学说到卢瑟福的含核原子模型,由波尔理论、鲍林规则到量子力学理论的产生后,人类是如何逐步深入的探究微观粒子的运动状态、化学键和分子结构。使学生认识微观世界的本质,了解和掌握波粒二象性、测不准原理以及化学键的成键本质;再从微观本质的基础上,进一步学习化学变化的宏观现象,介绍如何运用这些原理来指导实际的科学问题。如可以现代液晶电视中分子间作用力是如何被表征的;混凝土中减水剂分子是如何通过表面化学现象实现高减水的等等。这样可使知识的讲授环环相扣,也避免了枯燥的理论满堂灌。

二、实验教学内容的更新和完善

工程化学实验是工程化学课程体系的重要组成部分,是培养学生工程实践基本素质的一个重要环节,为将来运用工程化学知识解决和化学有关的实际问题打下一定的基础。以往工程化学课程的实验项目多为验证性实验,如化学实验仪器的基本操作、酸碱滴定等,实验内容比较单一,综合性和设计性实验项目偏少,不能有效培养学生综合运用化学知识解决问题的能力[5];并且对于土木工程专业学生来说也无法突出专业特点,与后续专业课程的学习衔接性不好。

目前,我院对工程化学实验课的开设提出要积极增加综合性、设计性和创新性的实验项目,压缩验证性实验项目的要求。对此,实验室将原有化学实验仪器的认识和电子天平的使用、双指示剂法测定混合碱液中组分含量、水质检验及水硬度测定、氧化还原与电化学、固体氯化铵生成热的测定等五个实验调整为化学实验仪器的认识和电子天平的使用、粗食盐的提纯、水泥熟料中二氧化硅含量的测定和金属的防护与防腐等四个与今后专业课程内容联系更为紧密的实验项目。而且我院在实验室规定的开放实验时间内,学生可以通过查阅资料、拟定方案、设计实验并和老师讨论后可进实验室进行实验项目工作的开展,让学生自我发挥的空间更大。

新开的实验课项目在满足实验的基础性和创新性的前提下,注重了实验的设计与综合。大学实验课较为强调作为主体地位的学生在实验过程要有发散性的思维,敢于试错。指导教师要尊重学生的主体地位,不能再以教师为中心或者以知识权威者的身份进行知识的灌输,而是把学生作为中心,围绕学生的特点需要,以帮助学生学习不断进步为目的,与学生商讨问题,解决问题,把工程化学实验室建造成为大一新生步入的第一个进行研究性学习的场所,让他们学会利用大学的有利环境,锻炼提高自身的专业能力、心理能力和社会适应能力。

通过实际教学发现,根据专业需求设置实验项目内容,在大一新生掌握他们所需的化学知识和实验操作技能的基础上,还可使他们对今后所学专业的应用前景有一个初步的了解。

三、课程考核方式的改革

当前,工程化学课程在大一入学第一学期开设,我院对于土木工程专业将其设定为考查课。这对于大一新生来说,考核方式与高中一场接一场较为狭隘的学习目标有所不同。大一新生对大学的学习抱有强烈的好奇心,但经过对大学课程的接触后就会发现大学教学内容、方式和手段与中学时有很大差异,对于长期习惯于学生和老师捆绑式的鸟儿喂食的教学方法的大一新生开始感到茫然,很难在短时间里找到适应大学阶段的学习方法。而工程化学课程内容多、学时少、跨度大,入学的大一新生往往稍不努力学习,就会感觉学习吃力。高考胜利所带来的良好感觉将逐渐消失,精神压力也感觉较大。对此,笔者认为在授课过程就应指出大学工程化学课程与高中化学课程学习的巨大差异性,其中,课程的考核方式不在是单纯依靠期末的卷面成绩,而是要更多考查学生自主学习能力、实践能力和创新能力等综合素质的评价。

考勤(5%)+作业(5%)+实验成绩(10%)+期终卷面成绩(80%)这种传统的理论课考核权重方式和大一新生高中阶段的学习考核方式相仿,比较侧重于终结性的评价,笔者感觉这种方式由于与高中学习考核方式的相仿而不利于调动大一新生的学习积极性;对此,我院工程化学课程考核方式调整为考勤(5%)+作业(5%)+实验成绩(10%)+期终卷面成绩(40%)+个人专题论文(20%)+团队创新实验(20%)这样六部分构成。考核方式的多元化改革是希望学生逐步提高自主学习和团队合作的能力,在这种新体系的考核方式中,更突出了过程性考核,有利于学生将来走向社会后的职业发展。

四、结束语

通过实际教学发现,化学作为一门与工程实践紧密结合的基础科学,不仅要让学生掌握好基础理论,更要让学生学会运用所学的理论知识思考、解决所面对的生产实生活中的实际问题。

由于当前工程化学课程设置的教学时数和实验课时数相对较少,有限的学时往往也限制了部分教学方法和手段的使用,这些问题和不足,笔者认为随着今后互联网的蓬勃发展,信息化建设水平的不断提高,今后可在网络教学平台上搭建出一个不受教学时间和空间限制并且教师与学生能够良好互动的24小时教室。

总之,工程化学课程的教学改革取得了一些成绩,积累了一些经验,但改革是一项长期而艰巨的任务,需要相关教师在当前学校以教学为基础、以科研为导向的政策支持下,付出更多的努力。

参考文献:

[1]吴芳辉.关于工程化学基础课程教学策略的探讨[J].安徽工业大学学报:社会科学版,2012,(29):121-122.

[2]冉敬文,任乃林.《大学化学》教学经验与体会[J].广东化工,2009,(5):214-215.

[3]王卫.基础化学原理教学改革探索[J].大学化学,2011,26(4):21-23.

[4]周祖新,王根礼.大学工程化学课程的教学实践[J].大学化学,2010,25(4):22-23.

[5]赵仲丽,李刚刚,李小东,等.工程化学实验教学改革探讨[J].山东化工,2015,44(13):112-113.

作者:温勇 刘耘 汪海琴

第三篇:土木工程的特点与土木工程的发展

摘要:当今可持续发展不仅是我国经济的发展趋势,同样是我国土木工程发展趋势。土木工程已经逐步深入到社会各层面,有举足轻重的作用。为了土木工程能够更加的适应社会主义现代化建设的要求,应该结合其技术特点与现实的发展情况,充分利用现代化建设,不断的提高土木工程建设的建筑质量与技术水平。本文就现代土木工程的特点以及未来土木工程的发展进行了分析,从现代土木工程的特点以及未来土木工程发展两个方面讨论,希望能够为我国的土木工程产业进步和发展做出贡献。

关键词:土木工程;特点;发展趋势

引言

土木工程主要是指各类建筑工程的技术、理论科学等的统称。不仅包含了与人们日常生活以及商品生产紧密联系的各类工程建设,比如,一般居民建筑工程、交通建设工程、电力、水利工程以及地下开发工程等,而且还包括了在建设施工过程中所应用的技术活动。此外,由于社会发展对城市建设的需求日益增加,这使得提高现代土木工程行业技术水平迫在眉睫。而要想提高土木工程技术水平,必须正确了解现代土木工程特点,通过对其特性的掌握,有针对性的对实际操作进行改善,这样才能实现城市建设的目标。

1.现代土木工程的特点

在目前我们国家的土木工程发展过程之中,为了更好的与各个类型工程建设不断告诉进步的实际情况进行适应,人们在进行土木工程建筑的过程之中必须要建造规模更大并且拥有更大跨度的新型建筑物,并且其一定要具备精密的新型科学设备,在实际进行土木工程施工的过程中还要在对最终的实际性能与质量做出保障的同时最大程度上提升工程整体的施工速度以及实际获得的经济收益。

1.1电子信息化程度不断加深

从目前我们国家的整体时代背景来看,电子信息技术正得到十分快速的进步和发展,可以说当今的时代就是信息的时代,而电子信息技术目前在人们日常生活以及工作学习的过程中正得到相当普遍的应用,在土木工程的工作过程中也正普遍加强电子信息化的程度。从根本上来讲,土木工程的建设是目前社会进步过程中一项最为重要的项目之一,而电子信息技术对土木工程整体状况造成的实际影响是不可忽视的。通过利用电子信息化的硬件设备以及相关的软件系统来进行工程的整体设计以及管理工作大大提升了实际效率,并且还在很大程度上减轻了工作人员的劳动量,这也在很大程度上提升了工作人员的工作积极性,从而對土木工程的整体效率做出了更加有力的保障。

1.2绿色环保思想不断深入

在过去我们国家所应用的传统土木工程思维之中,只是将人民群众对建筑物的实际需要放在建设的重中之重的位置之上,但是却没有机遇保护环境降低排放的环保事业以高度的重视程度。而在当下的新型时代背景之下,我们国家对与土木工程建设过程中的节约能源减少排放方面的保护思维正在逐渐得到加深,目前土木工程工程在实际进行建设的过程中要重点关注污染方面的问题,并且在保障质量的基础之上能源的消耗问题进行进一步的优化与完善。

1.3工程设施方面逐渐朝向大型的特征发展

在过去的很长一段时间内,在进行土木工程建设的整体计划过程中通常情况下是按照过去进行过的成功经验进行分析,并提出多个施工方案,从预选方案之中选择出一个最为优秀的进行施工。因为目前我们国家土木工程施工设备的整体规模正在不断的加强,目前在实际对土木工程整体状况进行规划的过程中就应该通过对新型工程理论进行科学的研究与分析从而得出一个最为标准的结论,通过这样的方式可以大大提升整体计划工作的最终实际质量以及水平。

2.土木工程的未来发展趋势

随着社会的发展,人们对于资源的需求越来越大,但是地球上的资源不是无穷无尽的。因此,人类的生活一定会伴随着资源的消耗逐渐改变,如何使用有限的资源来让更多的人能够使用资源,获得更大的生存空间是当前最重要的问题。因此,土木工程应该向着集约型转变。

2.1城市建设将向着高、深的方向发展

社会经济发展水平的不断提升,让大型城市的数量飞速增多,人们对于生存空间的要求越来越多,寸土寸金的意识在人们当中形成。目前世界上最高的建筑物是波兰的长波台钢塔,它的承载能力是巨大的。这就是未来建筑物的发展方向,向上的距离是无限的,因此只要技术水平能够满足,那么建筑物向着高空发展是在技术上能够实现的。这种高层的建筑物集工作、生活以及娱乐等功能为一体,大大的节约了现在越来越断区的土地资源,为城市的发展节省了大量的空间。

2.2轨道交通将陆续向地下拓展

随着城市的进一步发展,地面上出现了大量的商场和综合性的商务办公建筑物,这些建筑物基本隔绝了自然采光和自然通风,对于外界环境的需求不是非常需要。同时,地下空间的开发也在逐渐增加,各个区域之间通过低下联通成为一体,将环境生态化的材料以及产品应用到低下,通过下沉式地下广场让在地下能够随处看见植物和阳光,让地上的空间与地下的空间融为一体,更好的得到使用。在高速公路的建设方面,为了解决城市用地紧缺的问题,在修路的时候不仅需要满足交通物流的需要,尽可能的采用大桥或者地下隧道等方式来进行建设。在轨道交通建设方面,我国正在进入地铁建设的新时代。我国对于地下空间开发的技术已经成熟,在进行地下开发的时候,制约向下发展的主要阻碍还是成本太高,向地下发展的成本是向地上开发成本的三倍。当前在我国一般都是低价获取土地,如果向地下开发的成本能够降低,那么向下发展一定会成为未来发展的方向。

2.3工程实现的变化

建设出合乎设计要求的工程构造物是土木建筑的最终目的,从工程设计到建筑成果的出现中间需要一个很漫长的工程实现过程,这同样是土木工程一个很重要的组成部分,也是土木工程最重要的方面,我们的工作人员都明白,仅有好的理论和设计,并不会产生优秀的作品,我们还需要高质量工程实践的配合,两者的良好结合才能产生出优秀的作品。整个工程实践过程我们要坚持两个原则:第一,全过程信息化。信息化的特点将更深的渗透到未来的土木工程中,其重点既包括CAD 方面又包括对工程进度的管理、运行中数据资料的收集、分析与整理以及对建筑物结构、强度、可靠性的分析和相应对策的决策等,这些内容同样是主动控制和智能化实现的基础。全过程信息化对今后建筑构造物的维护有很大的意义,因为我国现在是基础建设的高潮,等到20-30 年之后,现在的这些建筑都纷纷会进入维护期,假如工作人员在现在建造的过程中认真做好各种信息化准备工作,必然会对未来的维护带来很大的方便。第二,可持续发展和人性化。可持续发展和人性化的原则是与社会经济的发展相适应的,社会的发展要求更加充分合理的利用资源,社会生活水平的提高也在很大程度上提升了对土木建筑实施人性化的要求。土木工程的建设过程同样是对我国资源和能源不断消耗的过程,在我国倡导可持续发展的大环境下,我们想要处理好土木工程的问题就必须要重视这条原则的执行力度

结语

木工程作为我国的支柱产业,它是一种文明的象征。在人类社会生活中,它是不可缺少的存在形式,在未来的发展中,需要不断加强施工技术并使用新材料和新技术,有效结合建筑理论与实践并坚持走可持续发展道路,创新发展,土木工程定会走向新的高峰。

参考文献:

[1]李思宏.探讨现代土木工程的特点与未来土木工程发展[J].建材与装饰,2018(01).

[2]徐小迟.浅谈现代土木工程现状及未来发展趋势[J].中华建设,2017(06).

[3]孙超.分析土木工程建筑施工技术的创新[J].绿色环保建材,2018(03).

作者:施卫东

第四篇:浅析现代土木工程的特点与未来土木工程发展

摘要:随着社会的不断进步,现代土木工程作为一种文明已引起人们的关注。现在土木工程得到了很大的发展,已经成为人们生活中不可缺少的一种存在形式。在未来的社会中,它将受到更多的关注,人们的需求满足程度将不断提高。本文将着重论述现代土木工程的特点和未来土木工程的发展。

关键词:现代土木工程;特点;未来;发展前景

施工技术和专业理论知识是我国土木工程的基本组成部分。在社会成员的日常工作、生活和学习过程中,土木工程技术的应用几乎无处不在。如普通住宅建设工程、交通建设工程、电力、水利工程和地下开发工程等,也包括在施工过程中应用的技术活动。此外,随着社会发展对城市建设的需求日益增长,提高现代土木工程行业的技术水平迫在眉睫。要提高土木工程技术水平,必须正确认识现代土木工程的特點,掌握其特点,提高实际操作水平,从而达到城市建设的目的。

一.土木工程发展的意义

征服大自然是土木工程的根本含义,自然界带来的效果是通过人力实现的。由于现代发展各项土木工程技术,例如一些水利工程、桥梁、水利工程、公路等现代化建筑物使人们的生活更加便利。交通的核心产业与提高人类居住环境是土木工程的一大目标,土木工程建设水平的一个提高同时对土木工程发展体系的一个完善,对社会、环境、经济共同发展是对土木工程的发展的根本性目标。一个良好的生存空间是人类必不可少的需求,所以为了居住环境能够更加优良,土木工程技术更加优秀。

1.1我国现代土木工程的显著特点

1.2地质和地基方面的特点

建筑地区的工程地质、地基结构和其在天然状态下的应力状况、力学性能都是非常重要的要素,因为这些因素不仅会直接影响工程的设计和施工,而且还和工程设施的选址、结构体系以及建筑材料的选择有密切的关系。同时,这些因素对地下工程的影响更大。现在工程地质和地基的勘察技术依旧是现场钻探取样、室内分析试验,这些都是有一定局限性的工程技术。随着现代化大型建筑的不断涌现,我们需要运用现代科学技术不断地创新出新的勘察方法,以便能够更好地满足现代化大型建筑的实际需要。

1.3.工程设计方面的特点

现代力学、数学分析方法以及计算机科学的快速发展,使得土木工程学科的理论基础得到了极大的发展。由最原始的手算到利用计算机进行辅助设计、计算机优化设计;由最初的线性分析到后来的非线性分析;由简单的平面分析到复杂的空间整体和共同作用分析;由简单的单项分析到科学合理的系统的综合比较;由经验定值分析到随机甚至随机过程分析;由静态分析到动态分析;由使用荷载下的反应到建造全过程的反应等。

二.土木工程的未来发展

1、信息化发展

国内的时代发展方向就是信息化建设,信息化建设主要是通过运用计算机技术、智能信息处理技术、网络通信技术以及自动化控制技术等手段进行创新改造。信息化建设的发展能够让困难程度较高的工程项目进行正常施工,信息化建设技术能够将施工设计技术以及工程施工技术进行全面改革,信息化建设很大程度上促进了土木工程的迅速发展。信息化建设的社会背景为建筑行业的发展提供了更加宽阔的空间,优化结合信息资源以及对使用者的信息服务。

2、工程项目的自动化

在信息化技术的逐渐发展中,土木工程建设需要向自动化的方向发展,工程项目建设的实时现场动态控制达成之后,土木工程项目将很有可能运用自动化监控管理以及自动化施工建设模式。未来发展中很有可能会在工程项目实际施工的过程中引用流水线工作的理念研究,把大量的工程技术引入到工程施工过程,让标准化生产成为实现的可能,进而提升工程项目的施工效率。

3、具备较高性能的施工材料运用

随着科学技术的逐渐发展以及新能源的不断开发,在土木工程项目中广泛运用大量的高性能施工材料,例如玻璃纤维类型的混凝土材料、高标号的水泥材料、复合型的节能混凝土材料以及聚合物浸渍混凝土材料,除此之外,还有新型的施工材料开发研究,大量的高性能施工材料的运用让土木工程项目在建设结构、施工设计理念与工程技术等方面得到了全面发展。同时,土木工程在具体施工过程中把可焊性、较好塑型以及高强度等方面发展,性能较高的施工材料在土木工程中的应用已经成为重要发展趋势。

三.未来土木工程发展趋势

3.1坚持可持续化发展的理论指导

我国已经把可持续化发展作为国家的基本战略目标,从而确保经济发展、社会发展、环境保护的可持续性。土木工程建设是在资源、能源消耗的基础上进行的,随着资源、能源的紧张,未来的土木工程规划设计应该从长远考虑,提高资源利用率,构建一个和谐的生态环境。

3.2土木工程理论研究持续深入

力学研究始终是土木工程的核心理论基础,数学和计算机科学在未来土木工程的研究上更加深入,在流体介质和复杂结构等受力分析上取得突破,信息网络、虚拟现实技术也将得到更广泛的应用,使力学突破宏观结构,向微观世界发展,更好的为解决现实建设问题服务。

3.3土木工程规划在空间上的延伸

土木工程需要土地资源作为支撑,随着城市化的进程,土地资源日趋紧张,未来的土木工程建设肯定会突破空间上的限制,向空中、地下、海里、沙漠延伸,从而满足人类社会发展的需要。比如,日本沿海地区的填海造城战略,利比亚沙漠的大型输水管道等工程,已经向着未来迈出了坚实的步伐。

3.4土木工程技术更加成熟

未来的土木工程技术在工程材料、规划设计、施工过程等方面的技术会更加成熟。土木工程材料偏向高强化、轻质化、环保化,对混凝土、加气块等建筑材料进行优化,玻璃钢、铝合金、建筑塑料等轻质高强度材料会得以发展。工程规划设计上,运用大型计算机辅助设计作图,对各个系统进行综合评价,展开动态分析和模拟试验,从而摆脱人工束缚,达到设计上的科学化和精确化。工程施工会向装配化、工业化方向发展,随着3D打印技术的发展,未来土木工程的施工将会非常简单,机器人盖房子就像搭积木一样,而且能够保证工程的精确度,对工程进度更好的掌控。

结束语

综上所述,土木工程在我国历史上有着悠久的发展历程,为人类社会发展发挥着重要作用,随着社会经济的快速发展,人们对建筑物提出了更高的要求,不但要求质量不断提高而且要求建设速度不断加快,因此对现代土木工程的特点与土木工程发展进行分析具有重要意义。

参考文献

[1]吕行.加强土木工程建设项目管理的重要性分析[J].中国高新技术企业,2017,(10):274-275.

[2]罗永,梁艳.土木工程建筑施工期间环保管理工作要点研究[J].赤峰学院学报(自然科学版),2017,33(02):61-63.

[3]朱卓成.论现代土木工程建设管理及其未来发展[J].住宅与房地产,2016,(03):157.

[4]楼新献.结合经验分析土木工程建设过程中的施工技术问题及改进措施[J].门窗,2014,(03):85.

作者:满忠相

第五篇:土木工程的特点与土木工程的发展

摘要:伴随着我国综合实力的明显增强,人民生活需求发生了重大变化,精神生活上升到了越来越重要的地位,在建筑业,与此相反,人们对居住舒适度的要求越来越高,在这种情况下,相关员工必须采取行动,让建筑工程不断满足人民群众的实际需要。由于这些原因,再加上作家多年的实践工作经验,探索土木工程的特色,预测土木工程的未来发展,与大家分享,希望可以帮助广大建筑界提升土木工程的发展水平。

关键词:土木工程;特点;发展方向

1现代土木工程的特点

1.1工程材料

关于建筑材料。新的高质量材料正在出现。更轻的铝、镁合金和玻璃钢(玻璃钢)合金开始使用。但是,其中一些材料弹性模量低,有些成本太高,应用范围有限,因此,它们仍有待研究。此外,尽管在提高钢和混凝土的强度和耐久性方面取得了显著的进展,但进展仍在继续。

1.2工程地质方面

在现阶段,土木工程主要包括地基、地下、地基或上水等工程,但不论工程种类为何,整体结构的稳定性是一个关键要素,只为确保建筑的稳定性、建筑的质素和工程的运作。因此,在土木工程建设中,地质和基礎条件十分重要,只有对地质条件进行详细研究,才能为后续设计提供依据。目前地质勘探主要是现场打孔和内部分析的试验,但对于一些特殊的工作,它可能有一定的局限性,因此需要不断创新的地质勘探方法,为土木工程施工结构的稳定安全创造有利条件.

1.3工程规划方面

随着时代的发展,建筑工程不断扩大,为了使土木工程在经济、环境和社会方面发挥最大的效益,在建成之前,需要进行总体规划。在以往的工程策划方法中,通常会提出多个方案,然后从中选出最佳方案。对于大型建筑工程,可以采用系统工程方法提高工程规划水平。例如,建设大型水电站可能会影响生态环境,以及周边农业生产和居民日常生活,因此,在施工前必须进行系统规划,尽量减少对环境的破坏,提高土木工程的施工成本。

1.4设计和施工

努力使设计符合现实,实现应用、经济、安全、美观的目标。为此,开始进行概率统计,确定材料的荷载值和强度,研究风、地震波的影响,在时间、空间分布和统计规律上,积极发展反映材料弹性的分析,结构变形大,结构动力学和结构与土壤的相互作用,进一步研究和完善了结构可靠性极限状态理论和结构优化;同时开发使用电子计算机的高效计算和设计方法。

2我国土木工程未来发展方向

2.1全信息化土木工程

随着我国科技的发展,多媒体和信息技术在社会上的应用越来越广泛,渗透到各个领域,在建筑业也不例外。把资讯科技与土木工程结合起来,可以有效地相辅相成,通过使施工管理和施工进度统计更有针对性和功能性,更有效地解决新出现的问题。因此,在土木工程建设中运用信息技术是土木工程现代化的重要步骤和重要步骤。

2.2土木工程的可持续发展

在逐步提高环保意识的同时,在进行中的工程中,有效减低对环境的威胁,在土木工程施工过程中产生的建筑废物,渗透到可持续发展的理念已经成为未来的潮流和发展方向,因此有必要,确保所有建筑工人都对这个问题给予足够的关注和思考,并采取切实可行的措施,例如如何在施工过程中及时处理和清理污染废物,并在具体地点进行回收利用。此外,有关建筑工人亦应增加使用新建筑材料的频率,以有效地对付环境破坏,建筑业造成的损失。在施工过程中,加强工人的思想意识是解决上述问题的最重要措施,因此通过系统的培训,让所有建筑工人都清楚地了解自己。综合运用各项措施,将可充分释放不同处理方法的作用,确保土木工程的可持续发展。

2.3土木工程技术的发展

包括高性能混凝土、燃气混凝土、轻质混凝土骨料等建材的开发,钢的开发方向为高强度、低合金,逐步发展一批玻璃钢、铝合金、建筑塑料等轻质高强度材料;建筑过程的装配与工业化,土木工程的工业化,你可以先在工厂批量生产各种房屋和桥梁的结构和组件,然后在施工现场交付,以便组装和组装,现代施工方法,预制模板现场逐步发展,土方工程,定向爆破等新手段和新技术,作为混凝土自动搅拌设备和大型悬挂装置;从人工设计到计算机设计的发展,从个体分析到综合系统分析,从静态分析到动态分析,从数值分析到模拟试验,从经验定值分析到随机分析,甚至是随机过程,从线性分析到非线性分析,从平面分析到空间分析;结构抗震工程理论、土壤力学和岩石力学理论、动态规划理论、可靠性理论等也得到了迅速发展。

2.4材料变化

钢将向强度高、塑性好、韧性好、可焊性好的方向发展。如何合理使用高强度钢也是一个重要的研究课题,高性能混凝土等复合材料也将朝轻质、高强度、良好强度和可操作性的方向发展。出现了比钢轻但性能更好的优质材料,如铝合金,并采用镁合金和玻璃纤维增强塑料,为现代土木工程建设的新趋势提供了材料。

2.5技术发展

建设符合设计要求的施工设施是土木工程的最终目标,从设计到施工成果的出现,需要一个漫长的实施过程,这也是土木工程的重要组成部分,以及土木工程最重要的方面,我们所有的员工都明白,只有好的理论和设计,不会产生优秀的作品,我们将需要结合高质量的工程实践,很好的结合,以获得优秀的作品。工程实践的全过程,必须坚持两个原则:(1)全过程信息化。信息特征将更深入地渗透到未来的土木工程体系结构中,重点将放在作为CAD系统,以及进度管理、操作过程中的数据收集、分析和处理,以及建筑物结构、强度的决策,可靠性和相应的响应措施,这也是主动控制和智能化实施的基础。全过程信息化对未来建设设施的服务具有重要意义,因为我国现在是基础设施发展的高潮,20至30年后,这些楼宇现在正进入运作期,如果员工在进行中的建筑工程中认真准备各项资料丰富的工作,肯定是为将来的服务带来极大的方便。(2)可持续发展和人性化。可持续发展和人性化的原则与社会经济发展是一致的,社会经济发展需要更充分、更合理地利用资源,社会生活水平的提高大大增加了公民建设人性化的需要。建筑工程也是我国资源和能源不断枯竭的过程,在我们对可持续发展作出贡献的更大范围内,我们必须注意执行这一原则。无论是在施工过程中还是在运行过程中,我们都开始重视节约资源和能源,并逐渐转向这样的方向,建筑工程的重点。同时,确保施工工程设计良好,管理机制有效运行,使建筑工程贯穿其整个生命周期,从规划、设计、建造、营运以至拆卸,尽量减少其对环境的影响,并没有忽视其社会经济效益。

参考文献:

[1] 刘瑜. 土木工程现状与发展趋势研究[J]. 黑龙江科技信息. 2012(21)

[2] 余文晖. 土木工程的发展现状[J]. 科协论坛(下半月). 2011(06)

作者:张思华

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