時間：2023-07-10 17:33:43
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇土木工程結(jié)構(gòu)方向，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
在建筑行業(yè)逐步發(fā)展的過程中，土木工程事故也隨之增多，這樣不僅帶來經(jīng)濟(jì)損失，也威脅到人們的生命財產(chǎn)，基于此，必須要逐步加強(qiáng)土木工程施工質(zhì)量，防止各種事故的發(fā)生。而質(zhì)量要想得到保證，土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計是關(guān)鍵環(huán)節(jié)，本文就以此為中心，結(jié)合工作實際，對當(dāng)前土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的具體措施進(jìn)行分析。
【關(guān)鍵詞】土木工程；結(jié)構(gòu)設(shè)計；存在問題；措施
對于土木工程來講，結(jié)構(gòu)設(shè)計是其關(guān)鍵環(huán)節(jié)，不僅能夠提升建筑整體施工水平，也能夠確保建筑物的安全性和質(zhì)量性。本文就結(jié)合當(dāng)前我國土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中的問題進(jìn)行分析，并指出結(jié)構(gòu)設(shè)計的具體措施。
一、土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中存在的問題
建筑物結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性直接關(guān)系到其今后的使用壽命和運(yùn)行狀況，這就要求結(jié)構(gòu)設(shè)計者一定要根據(jù)建筑物的整體情況科學(xué)設(shè)計，從當(dāng)前的情況來看，土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中還存在著一定的問題，影響到建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，具體表現(xiàn)在以下幾個方面。
首先，土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計缺乏牢固性。在土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的過程中，結(jié)構(gòu)構(gòu)件一定要有較強(qiáng)的承載力，且結(jié)構(gòu)物必須要具有整體的牢固性，這樣就能夠有效的防止結(jié)構(gòu)物局部出現(xiàn)破壞的時候影響到建筑物的整體性。但是從當(dāng)前的情況來看，土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計時，整體的牢固性較差，結(jié)構(gòu)缺乏必要的冗余度和良好的延展性，這樣在發(fā)生災(zāi)難的時候就會帶來較大的損失。尤其在地質(zhì)較為復(fù)雜的情況下，土木工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計也缺乏整體性，導(dǎo)致事故的發(fā)生。
其次，土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的安全性較差。對于土木工程來講，結(jié)構(gòu)的安全性至關(guān)重要，其具體表現(xiàn)在對結(jié)構(gòu)安全系數(shù)范圍的定位、結(jié)構(gòu)工程的耐久性設(shè)計、構(gòu)件承載力的安全性方面。而當(dāng)前我國土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中，對于安全等級的設(shè)計水平較低，這樣很容易留下安全隱患。
最后，結(jié)構(gòu)設(shè)計中構(gòu)造柱和承重柱的區(qū)分存在問題。對于磚混結(jié)構(gòu)的土木工程項目來講，構(gòu)造柱和圈梁的配合設(shè)計能夠有效的防止墻體出現(xiàn)開裂現(xiàn)象，進(jìn)而提升房屋的抗震水平。而從當(dāng)前的實際情況來看，在結(jié)構(gòu)設(shè)計的過程中設(shè)計者混淆了構(gòu)造柱和承重柱的概念，將承重柱的設(shè)計方法直接應(yīng)用在構(gòu)造柱的設(shè)計當(dāng)中，這樣就會影響到建筑物的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，影響到抗震性能，墻體裂縫以及沉箱等問題也會隨之出現(xiàn)。除此之外，在結(jié)構(gòu)設(shè)計時，設(shè)計人員為了便于分析承重柱的受力情況，將其截面面積設(shè)計的較小，這樣在外力的作用下，梁體和柱體就會很容易出現(xiàn)開裂現(xiàn)象。
二、土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計措施分析
上文中從三個簡要方面分析了當(dāng)前土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中存在的問題，這些問題的存在將會威脅到土木工程建筑物的穩(wěn)定性，必須要采取有效的措施加以解決。下面本文就對具體的結(jié)構(gòu)設(shè)計措施進(jìn)行分析論述。
首先，在確保土木工程主體安全的基礎(chǔ)上提升設(shè)計的安全性。通常情況下，土木工程項目的結(jié)構(gòu)是由板、柱、梁、墻以及基礎(chǔ)構(gòu)件和桿、拱等直線桿或曲面形構(gòu)件構(gòu)成的，每個組成結(jié)構(gòu)有自身的性能，在設(shè)計的過程中為了確保結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性，一定要科學(xué)把握各種構(gòu)件的設(shè)置情況。梁是土木工程結(jié)構(gòu)中的受彎構(gòu)件，其主要是承受板傳來的壓力以及梁的自重，因此設(shè)計時通常水平放置。柱在土木工程結(jié)構(gòu)中承受的力主要是來自梁傳來的壓力以及其自重。而墻的長寬兩方向的尺寸大于其厚度，荷載的作用方向和墻面平行，這樣其作用效應(yīng)為軸壓力，有時可能是彎矩。在設(shè)計的過程中必須要充分的了解各不同構(gòu)件的受力情況以及其在整個結(jié)構(gòu)中的作用，注重土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中的細(xì)節(jié)，才能夠更好地提升設(shè)計的安全性。
其次，土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計要符合實際需求。在土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的過程中，必須要重點注意以下幾個問題。
第一、從結(jié)構(gòu)計算的角度進(jìn)行分析。計算是設(shè)計的重要環(huán)節(jié)，要想確保土木工程項目結(jié)構(gòu)設(shè)計的合理性，一定要進(jìn)行科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)挠嬎悖贸鼍_的數(shù)據(jù)。本文以條形基礎(chǔ)為例，進(jìn)行分析。設(shè)計時，在確定基礎(chǔ)底面寬度的時候，主要依據(jù)地基承載力的設(shè)計值，即b≥N/（f―rh），其中，在對h取值的時候，內(nèi)墻和外墻是不同的，這一點要引起注意；r是基礎(chǔ)底面以上土的平均重度，r=20kN/m，對于數(shù)值的把握要準(zhǔn)確，這樣才能夠確保結(jié)構(gòu)設(shè)計中數(shù)值計算的精準(zhǔn)度。
第二、要注意土木工程結(jié)構(gòu)截面的設(shè)計。在進(jìn)行結(jié)構(gòu)截面的設(shè)計過程中，必須要注重場地類別對于抗震等級的影響。通常情況下，土木工程項目中的房屋高度和設(shè)防烈度可以從抗震設(shè)計規(guī)范中直接查出，但是當(dāng)場地類別為I類的時候，除了6度以外，可以根據(jù)表內(nèi)降低1度所對應(yīng)的抗震等級采取抗震構(gòu)造措施，但是不能夠降低相應(yīng)的計算要求。
最后，土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計要依靠現(xiàn)代化技術(shù)。隨著技術(shù)的發(fā)展，土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計逐步朝著信息化的方向發(fā)展，即利用計算機(jī)、自動控制或通信等技術(shù)手段提升結(jié)構(gòu)設(shè)計的科學(xué)性，有效的促進(jìn)土木工程結(jié)構(gòu)施工的優(yōu)化完善，這是其今后設(shè)計的趨勢。
三、結(jié)束語土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的優(yōu)劣直接關(guān)系到項目使用的安全性和運(yùn)行的可靠性，因此必須要注重關(guān)注結(jié)構(gòu)設(shè)計問題。本文結(jié)合工作實際，以土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計工作為中心，對其設(shè)計中存在的問題進(jìn)行簡要分析，并指出了幾點切實可行的設(shè)計措施，希望通過本文的論述，能夠?qū)窈笸聊竟こ探Y(jié)構(gòu)設(shè)計工作起到一定的幫助作用，更好的提升設(shè)計的科學(xué)性，促進(jìn)土木工程項目整體質(zhì)量的提升。
參考文獻(xiàn)：
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[3]陳建偉.淺議土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計控制措施[J].建筑知識：學(xué)術(shù)刊，2012（06）.
近幾年來，地震災(zāi)害不斷，對廣大人民的生命財產(chǎn)安全造成了極大的威脅。為了解決這個困境，我們要大力發(fā)展土木工程智能結(jié)構(gòu)體系，它能夠有效地降低自然災(zāi)害的影響。如今，加強(qiáng)智能化技術(shù)的研究和應(yīng)用是當(dāng)前建筑學(xué)的熱點問題和發(fā)展方向。本文從土木工程智能結(jié)構(gòu)的原件及材料構(gòu)成入手，對今后智能結(jié)構(gòu)研究的關(guān)鍵性問題提出合理的解決建議，希望能為廣大的同行們帶來一點啟示。
關(guān)鍵詞：
土木工程；智能結(jié)構(gòu)體系；現(xiàn)狀與發(fā)展
一般來說，大型土木工程結(jié)構(gòu)的使用壽命少說幾十年，甚至有使用上百年的。但是，近幾年來，地震災(zāi)害不斷，對廣大人民的生命財產(chǎn)安全造成了極大的威脅。因此，為了解決這個困境，我們要大力發(fā)展土木工程智能結(jié)構(gòu)體系，它能夠有效地降低自然災(zāi)害的影響。雖然最近我國土木工程智能結(jié)構(gòu)的研究從被動轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃樱且蚱淦鸩捷^晚，還是有很多需要完善的方面。所以，加強(qiáng)智能化技術(shù)的研究和應(yīng)用是當(dāng)前建筑學(xué)的熱點問題和發(fā)展方向。本文從土木工程智能結(jié)構(gòu)的原件及材料構(gòu)成入手，詳細(xì)分析了在土木工程中對智能材料的具體應(yīng)用，進(jìn)而對今后智能結(jié)構(gòu)研究的關(guān)鍵性問題提出合理的解決建議，希望能為廣大的同行們帶來一點啟示。
1土木工程智能結(jié)構(gòu)的原件及材料構(gòu)成
1.1土木工程智能結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)組成
土木工程智能結(jié)構(gòu)體系由信號處理器、傳感器和控制器3個部分組成。在該系統(tǒng)中，傳感器和信號驅(qū)動元件的穩(wěn)定性能都比較好，他們二者將有機(jī)地結(jié)合在一起進(jìn)行工作。如果發(fā)現(xiàn)該智能結(jié)構(gòu)體系中存在危險，那么傳感器會立即開始工作，利用外部傳輸系統(tǒng)將這些不安全的信息傳送到控制器中。控制器一旦接收到信號后就立刻被激活開始進(jìn)行工作，促使建筑工程做好減震的準(zhǔn)備。與此同時，建筑物本身配備了適應(yīng)裝置而具有傳導(dǎo)性。當(dāng)建筑物受到地震等災(zāi)害的侵襲時，這個適應(yīng)裝置就可以隨著外界環(huán)境的改變來調(diào)整建筑物的結(jié)構(gòu)，從而達(dá)到安全性的目的。
1.2土木工程智能材料的組成
土木工程智能結(jié)構(gòu)的材料一般來說由以下兩大類構(gòu)成。第一，形狀記憶材料、電（磁）流變體材料、電致磁致伸縮材料、功能凝膠等等。這些材料用于智能結(jié)構(gòu)系統(tǒng)中的控制器材料，因為這些材料可根據(jù)溫度、電磁場的變化來改變自身的形狀、結(jié)構(gòu)、尺寸、頻率、位置或剛性，所以這些材料對于環(huán)境的改變損害較小。第二，主要包括光導(dǎo)纖維、應(yīng)變合金、愈合材料等特種傳感器材料。這些材料用于智能結(jié)構(gòu)系統(tǒng)中的傳感器材料。
2在土木工程中對智能材料的具體應(yīng)用
2.1應(yīng)用形狀記憶合金
由于形狀記憶合金的相變回復(fù)力十分高，因此可以利用該特性研制出被動耗能控制系統(tǒng)，這個系統(tǒng)可以進(jìn)行土木工程結(jié)構(gòu)的被動耗能抗震控制。其工作原理是通過耗能器感受到建筑結(jié)構(gòu)的層間變形，從而達(dá)到消耗地震能量的目的。
2.2應(yīng)用電（磁）流變體
應(yīng)用電（磁）流變體主要是進(jìn)行結(jié)構(gòu)振動控制，目前利用該材料已經(jīng)研發(fā)出了多種減振控制器，對土木工程結(jié)構(gòu)進(jìn)行振動控制。在建筑結(jié)構(gòu)中使用減振控制器可以顯著減小結(jié)構(gòu)的層間位移與扭轉(zhuǎn)，從而保證建筑物的安全穩(wěn)定性。
2.3應(yīng)用壓電材料
如今，利用壓電材料主要應(yīng)用于土木工程結(jié)構(gòu)的噪聲主動控制、靜變形控制、自適應(yīng)修復(fù)、健康監(jiān)測、安全評定以及抗震抗風(fēng)等方面[1]。這其中在建筑結(jié)構(gòu)中利用壓電堆技術(shù)可以有助于建筑物主動進(jìn)行抗震控制，并且取得了很好的控制效果。
2.4應(yīng)用磁致伸縮材料
磁致伸縮材料的主要應(yīng)用范圍在于驅(qū)動器的制造方面，該研究目前還在主動隔振有效性試驗中。雖然試驗取得了有效的控制效果，但是還僅僅對實驗室階段的小型結(jié)構(gòu)有效。如果想要應(yīng)用于大型土木工程結(jié)構(gòu)中，還需要一段時間的研究。
2.5應(yīng)用光導(dǎo)纖維
光導(dǎo)纖維材料是地震響應(yīng)主動控制中傳感器的主要制造材料，有利于土木工程結(jié)構(gòu)的健康診斷。其工作原理是在傳統(tǒng)的混凝土中埋入光纖作為傳感元件進(jìn)行結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、損傷、變形、振動等方面的自動診斷、監(jiān)測及控制，形成具有智能功能的混凝土結(jié)構(gòu)，從而達(dá)到建筑結(jié)構(gòu)的自檢測和自修復(fù)的目的。
2.6應(yīng)用愈合材料
在混凝土結(jié)構(gòu)中加入愈合材料，有利于建筑物在受到損傷后能夠進(jìn)行快速的修復(fù)，是解決土木工程結(jié)構(gòu)中混凝土材料損傷的最佳途徑。然而，該項技術(shù)還處于研究階段，相信在不久的將來一定能夠得到廣泛的應(yīng)用。
3智能結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵性問題和研究建議
3.1提高智能傳感技術(shù)
智能傳感技術(shù)是整個智能體系中最重要和最核心的技術(shù)，利用適當(dāng)?shù)牟牧峡梢悦黠@的提高傳感元件的敏感性和穩(wěn)定性，對于整個建筑結(jié)構(gòu)體系的實時檢測功能有著巨大的幫助和作用。除此之外，提高智能傳感技術(shù)還要充分結(jié)合如電磁學(xué)、仿真學(xué)等多門學(xué)科，綜合多門學(xué)科的特點及優(yōu)點，可以從整理上來提高傳感技術(shù)[2]。
3.2推廣智能驅(qū)動技術(shù)
智能驅(qū)動技術(shù)主要用于土木工程結(jié)構(gòu)形狀的控制及修復(fù)上。這項技術(shù)的工作原理主要是如果出現(xiàn)外界條件的改變時，驅(qū)動元件可以改變自身結(jié)構(gòu)來適應(yīng)外部環(huán)境的變化，從而保證建筑物結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。今后我們可以多從智能結(jié)構(gòu)本身出發(fā)，利用該技術(shù)在第一時間內(nèi)自動的改變外界環(huán)境對于結(jié)構(gòu)整體的影響。
3.3發(fā)展智能控制集成技術(shù)
智能控制集成技術(shù)最大的特點就是集成化處理模式，通過高效的內(nèi)部集成系統(tǒng)對各個部件進(jìn)行集中、綜合的管理，這也將成為未來的主要研究方向之一。
3.4提高信息處理與傳輸技術(shù)
信息處理與傳輸技術(shù)是整個智能體系的重要輔助成分，他們相當(dāng)于整個體系的橋梁，一旦出現(xiàn)問題，那么會產(chǎn)生巨大的影響[3]。因此對于如何同時進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸也將成為一個重點研究的對象。
4結(jié)束語
綜上所述，土木工程智能結(jié)構(gòu)體系可以說是目前該行業(yè)中較為熱門的研究重點，該體系如今已經(jīng)被廣泛地應(yīng)用到各個工程之中。對于智能結(jié)構(gòu)體系的研究，能在很大一定程度上提高建筑物的安全性。然而，隨著科學(xué)進(jìn)步，不斷有新材料和新技術(shù)的出現(xiàn)，這就要求我們一定要與時俱進(jìn)，用發(fā)展的眼光和創(chuàng)新的技術(shù)來武裝自己，結(jié)合智能材料的優(yōu)點，實事求是的開展結(jié)構(gòu)設(shè)計，大力推動土木工程智能結(jié)構(gòu)體系的研究與發(fā)展。
作者：宣磊 單位：沈陽世昌建筑工程有限公司
參考文獻(xiàn)：
[1]富維信,,盧木林,劉建國,張曉琪.智能材料結(jié)構(gòu)系統(tǒng)在土木工程中的應(yīng)用與發(fā)展現(xiàn)狀[J].地震工程與工程振動,2012(13):21-24.
關(guān)鍵詞：土木工程；荷載；結(jié)構(gòu)設(shè)計；研究
土木工程結(jié)構(gòu)是整體建筑工程中的荷載骨架，針對于土木工程結(jié)構(gòu)的設(shè)計與規(guī)劃，主要是指土木工程建設(shè)環(huán)節(jié)中所應(yīng)用的材料、尺寸、骨架類型等。在土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計上需要保障工程的穩(wěn)定性、耐久性以及安全性等問題。此外在具體的設(shè)計過程中需要與工程實際的荷載為研究重點，保障結(jié)構(gòu)設(shè)計能夠與荷載有序結(jié)合，保障土木工程設(shè)計的精密性。
1 土木工程荷載與結(jié)構(gòu)設(shè)計關(guān)系
在土木工程施工荷載問題的分析與結(jié)構(gòu)設(shè)計聯(lián)系緊密，從眾多的土木工程施工結(jié)果上來看，土木工程荷載決定著結(jié)構(gòu)施工的方向以及施工方法采用。土木工程荷載實際上是指建筑結(jié)構(gòu)上所收到的不同程度的形變，而在土木結(jié)構(gòu)上所產(chǎn)生的形變。在不同環(huán)境、不同施工技術(shù)下的土木工程項目，其荷載類型不同。大部分的工程荷載主要為以下幾種：第一，基于時間變化的荷載。土木工程荷載會隨著時間的變化而發(fā)生變化，可以分為永久、偶然、突變等形式的荷載。這些荷載類型與建筑結(jié)構(gòu)、自重、壓力等有關(guān)系，荷載也會隨著這因素增加或者是減小。如地震、大風(fēng)等都為自然荷載，這些荷載變化缺乏一定的規(guī)律性，在土木工程中難以控制。第二，結(jié)構(gòu)動力反應(yīng)分類。土木工程荷載從建筑動力角度出發(fā)，可以分為靜荷載和動荷載。動荷載伴隨著時間的變化而發(fā)生規(guī)律的變化。
土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計決定著荷載的變化。這是因為，在土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計當(dāng)中包含了工程結(jié)構(gòu)設(shè)計和功能設(shè)計，功能設(shè)計中注重的是采用何種方法來強(qiáng)化土木工程的結(jié)構(gòu)支撐，在具體的施工中采用不同的結(jié)構(gòu)設(shè)計模式，涉及到不同類型的荷載形成。
2 土木工程荷載要點分析
2.1 荷載值確定
土木工程項目荷載可以通過結(jié)構(gòu)模式、荷載類型進(jìn)行精確的計算，從而實現(xiàn)土木工程施工。在土木工程中包含了自重、結(jié)構(gòu)重力等內(nèi)容，其中自重是指土木工程結(jié)構(gòu)的自身重量，該種類型的重量也是一種永久性的荷載。如土木工程深基坑部分的重量、土的重量等都屬于工程中永久性荷載。那么在對于該種永久性荷載進(jìn)行計算中可以從工程自重角度出發(fā)，計算自重體系中的承載物，其中建筑墻體、梁、板等都為結(jié)構(gòu)自重。在計算荷載環(huán)節(jié)中，通過線、力的集中處理的方式，按照材料的單位體積自重、結(jié)構(gòu)構(gòu)件設(shè)計尺寸等，將具體的荷載計算出來。如，在板的面層自重計算環(huán)節(jié)中，需要充分的考慮到樓面的自重。準(zhǔn)確的測量出面層的材料厚度、面板厚度、材料體系，將以上要素參數(shù)相乘便得到結(jié)構(gòu)部件的自重。在計算梁的荷載效應(yīng)過程中，通過線荷載的方式計算梁的荷載。
2.2 荷載效應(yīng)分析
不同組合模式的荷載在土木工程中所能夠產(chǎn)生的荷載效應(yīng)不同，在對荷載效應(yīng)進(jìn)行分析環(huán)節(jié)中，注意包含了以下幾種方式：
其一，準(zhǔn)永久荷載效應(yīng)；準(zhǔn)永久荷載效應(yīng)是最為普通的效應(yīng)，應(yīng)用到常規(guī)的荷載狀態(tài)分析中。土木工程在建筑施工到投入使用中長期受到荷載影響，那么在對荷載值進(jìn)行計算中，可以將荷載標(biāo)準(zhǔn)值與準(zhǔn)永久系數(shù)相乘。在實踐工程中，該種準(zhǔn)永久荷載效應(yīng)組合模式一方面能夠?qū)ν聊竟こ踢M(jìn)行結(jié)構(gòu)長期分析，另一方面還能夠避免結(jié)構(gòu)超荷載，對土木工程結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析綜合控制。
其二，頻遇荷載效應(yīng)；頻遇荷載效應(yīng)模式針對土木工程荷載變化的情況，應(yīng)用可變荷載標(biāo)志乘以一個小于組合數(shù)頻遇值的系數(shù)。該種方式從實踐中分析，應(yīng)用效益比較高，并且能夠針對可變化的荷載進(jìn)行統(tǒng)計與分析。
其三，標(biāo)準(zhǔn)荷載效應(yīng)；標(biāo)準(zhǔn)荷載的實際組合方式，是指土木工程設(shè)計人員對建筑結(jié)構(gòu)的裂縫、繞度等進(jìn)行精確的計算，通過標(biāo)準(zhǔn)荷載效應(yīng)控制模式，將分項的系數(shù)確定為0.1。在具體的組合數(shù)值系數(shù)確定時，還需要設(shè)計人員根據(jù)不同的情況確定其具體的數(shù)值。
2.3 風(fēng)荷載的計算
風(fēng)荷載是土木工程荷載計算中的重點內(nèi)容，在風(fēng)荷載計算環(huán)節(jié)中包含以下內(nèi)容：
風(fēng)壓標(biāo)準(zhǔn)值計算公式為：
其中，為高度處的風(fēng)震系數(shù)；為風(fēng)壓高度變化系數(shù)；風(fēng)荷載體型系數(shù)；為基本風(fēng)壓。如在一處教學(xué)樓建筑中，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計使用的年限為50年。設(shè)定該工程中的基本風(fēng)壓為=0.75kN/m2.在該工程中將結(jié)構(gòu)高度確定為18.5米，取為1.0。在對土木工程的風(fēng)荷載計算環(huán)節(jié)中將其換算為框架上每層節(jié)點上的集中荷載，其中，設(shè)定A為一品框架上各個層節(jié)點上的受風(fēng)面積。結(jié)果如下：
3 土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計方法
土木工程中包含的內(nèi)容比較多，并且工程設(shè)計比較復(fù)雜，在具體的結(jié)構(gòu)設(shè)計環(huán)節(jié)中所應(yīng)用的設(shè)計方法不同。在文章中主要針對結(jié)構(gòu)平面圖設(shè)計、屋頂結(jié)構(gòu)圖設(shè)計、詳圖設(shè)計、樓梯設(shè)計以及基礎(chǔ)圖設(shè)計等進(jìn)行研究。
3.1 結(jié)構(gòu)平面圖設(shè)計
在土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計環(huán)節(jié)中，設(shè)計能夠符合建筑工程需求，以及人在土木工程中的舒適度。基于結(jié)構(gòu)的平面圖設(shè)計是保障土木工程結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的基礎(chǔ)性設(shè)計，在具體的設(shè)計當(dāng)中，設(shè)計人員需要ν聊竟こ袒肪辰行調(diào)查，制定出有針對性的方案。首先，設(shè)計人員需要對工程結(jié)構(gòu)整體進(jìn)行設(shè)計與繪制，具體的設(shè)計需要通過在現(xiàn)場中進(jìn)行調(diào)查、取樣。土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計最為關(guān)鍵的就是安全度，結(jié)構(gòu)抗震性決定著結(jié)構(gòu)的安全，因此需要在結(jié)構(gòu)設(shè)計中格外關(guān)注其抗震性方面的優(yōu)化。土木結(jié)構(gòu)的抗震性與施工地點特征有關(guān)系，當(dāng)施工所處的環(huán)境中抗震設(shè)防烈度在六度區(qū)中，在具體的工程設(shè)計中就需要進(jìn)行截面抗震的驗算。在具體的工程中，還需要滿足建筑結(jié)構(gòu)的抗壓性能，及時有效的發(fā)現(xiàn)設(shè)計工程中的問題。特別是在應(yīng)力的設(shè)計環(huán)節(jié)中，需要采取專業(yè)的曲線繪制軟件進(jìn)行計算，以提升土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的精確性。
3.2 屋頂結(jié)構(gòu)圖設(shè)計
屋面的結(jié)構(gòu)設(shè)計在土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中需要進(jìn)行多方面因素的考慮，基于屋面的結(jié)構(gòu)設(shè)計主要包含了兩種設(shè)計方式：第一，梁板式結(jié)構(gòu)設(shè)計。該種結(jié)構(gòu)設(shè)計針對的是建筑屋面不平整的情況，在屋面上進(jìn)行大跨度的結(jié)構(gòu)設(shè)計。該種結(jié)構(gòu)設(shè)計模式在大型的商業(yè)建筑中比較常見。第二，折板式結(jié)構(gòu)設(shè)計，該種設(shè)計在具體的應(yīng)用中針對屋頂之外的結(jié)構(gòu)設(shè)計，需要設(shè)計人員能夠?qū)υO(shè)計圖紙進(jìn)行充分的了解，掌握圖紙設(shè)計的意圖。
3.3 土木工程擋土墻結(jié)構(gòu)設(shè)計
在特殊地帶的土木工程結(jié)構(gòu)施工環(huán)節(jié)中需要對擋土墻的結(jié)構(gòu)施工設(shè)計進(jìn)行考慮。擋土墻的結(jié)構(gòu)設(shè)計需要滿足土木施工規(guī)則，通過合理的擋土墻結(jié)構(gòu)設(shè)計來保障土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的合理性。在進(jìn)行土木工程擋土墻結(jié)構(gòu)設(shè)計環(huán)節(jié)中需要遵循一定的原則，既要符合工程實際，也需要滿足建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定需求。以斜坡中的土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計為例進(jìn)行分析，斜坡上的土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計需要做到以下幾點：第一，擋土墻與建筑主體結(jié)構(gòu)相互分開；（2）建筑主體結(jié)構(gòu)與擋土墻相互結(jié)合。為了準(zhǔn)確的計算出擋土墻結(jié)構(gòu)應(yīng)力，需要根據(jù)其在不同的情況下進(jìn)行有針對性的分析。如，在靜止土壓力以及水壓力作用下，擋土墻計算模型，取1米板帶寬度。
4 結(jié)語
綜上所述，在土木工程中荷載與結(jié)構(gòu)設(shè)計之間的關(guān)系密切，為了提升土木工程的質(zhì)量，需要對土木工程的荷載進(jìn)行計算，根據(jù)實際荷載確定結(jié)構(gòu)設(shè)計方案。從眾多的土木工程施工結(jié)果上來看，土木工程荷載決定著結(jié)構(gòu)施工的方向以及施工方法采用。在文章中針對土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計進(jìn)行分析，工程設(shè)計比較復(fù)雜，在具體的結(jié)構(gòu)設(shè)計環(huán)節(jié)中所應(yīng)用的設(shè)計方法不同。文章中主要針對結(jié)構(gòu)平面圖設(shè)計、屋頂結(jié)構(gòu)圖設(shè)計、詳圖設(shè)計、樓梯設(shè)計以及基礎(chǔ)圖設(shè)計等進(jìn)行研究。
參考文獻(xiàn)
關(guān)鍵詞：土木工程；發(fā)展；展望
引言
土木工程是建造各類工程設(shè)施的科學(xué)技術(shù)的統(tǒng)稱。它既指所應(yīng)用的材料、設(shè)備和所進(jìn)行的勘測、設(shè)計、施工、保養(yǎng)維修等技術(shù)活動；也指工程建設(shè)的對象，即建造在地上或地下、陸上或水中，直接或間接為人類生活、生產(chǎn)、軍事、科研服務(wù)的各種工程設(shè)施，例如房屋、道路、鐵路、運(yùn)輸管道、隧道、橋梁、運(yùn)河、堤壩、港口、電站、飛機(jī)場、海洋平臺、給水和排水以及防護(hù)工程等。
一、未來土木工程的發(fā)展
1.指導(dǎo)理論的繼續(xù)發(fā)展。在可以預(yù)見的將來，土木工程工程技術(shù)理論的核心部分仍然是力學(xué)，新的分析方法和新的數(shù)值處理方法將是土木工程中力學(xué)的突破方向。在對復(fù)雜結(jié)構(gòu)、流體介質(zhì)等情況下的受力分析和近似上，現(xiàn)有的方法仍然具有很大的局限性。更加專門化的數(shù)學(xué)在將來也應(yīng)該有很大的發(fā)展，用以處理土木工程技術(shù)中復(fù)雜的數(shù)值問題。更先進(jìn)的電子計算機(jī)的應(yīng)用，使得對復(fù)雜的情況的模擬更有把握，更接近于現(xiàn)實。力學(xué)也會突破宏觀框架，向微觀發(fā)展，控制論，虛擬現(xiàn)實等技術(shù)也在力學(xué)中加深影響。
2。工程實現(xiàn)的變化。土木建筑的最終目的是建設(shè)出合乎設(shè)計要求的工程構(gòu)造物，從設(shè)計到成果中間需要一個很長的工程實現(xiàn)的過程。這也是土木工程一個重要的組成部分。甚至可以說是土木工程最重要的方面，有了好的理論和設(shè)計，沒有好的工程實踐，一樣不會產(chǎn)生一個優(yōu)秀的作品。 信息時代正在迎面走來，其他學(xué)科和其他方面的新觀點新技術(shù)，必然的也會影響到土木工程。并且為這一傳統(tǒng)學(xué)科注入新的活力。包括控制理論，施工技術(shù)，新材料，環(huán)境工程，經(jīng)濟(jì)理論等等。
3。主動控制技術(shù)。迄今，絕大部分的土木工程建筑都是被當(dāng)作一個靜態(tài)的，被動的物體。對周圍環(huán)境的影響，如風(fēng)動，溫度變化，突發(fā)事件等只能依靠自身的結(jié)構(gòu)進(jìn)行被動的抵御。顯得缺少靈活性和應(yīng)變能力。今后土木建筑設(shè)施的一個發(fā)展方向之一就是主動控制技術(shù)在建筑構(gòu)造物中的應(yīng)用。運(yùn)用計算機(jī)技術(shù)和模糊控制技術(shù)，以及一些預(yù)設(shè)的控制結(jié)構(gòu)。使得建筑物能夠?qū)Ω鞣N環(huán)境因素做出適當(dāng)?shù)姆磻?yīng)。
二、未來土木工程的發(fā)展
1、指導(dǎo)理論的繼續(xù)發(fā)展。在可以預(yù)見的將來，土木工程工程技術(shù)理論的核心部分仍然是力學(xué)，新的分析方法和新的數(shù)值處理方法將是土木工程中力學(xué)的突破方向。力學(xué)也會突破宏觀框架，向微觀發(fā)展，控制論，虛擬現(xiàn)實等技術(shù)也在力學(xué)中加深影響。
城市規(guī)劃，建筑等相關(guān)學(xué)科進(jìn)一步的交叉，融合，互相支持，互相服務(wù)。土木工程內(nèi)部的次級學(xué)科也同時會在現(xiàn)實需要的推動下產(chǎn)生出新的學(xué)科，如對城市地下空間的大規(guī)模利用就使得新的地下規(guī)劃學(xué)科有了產(chǎn)生和發(fā)展的必要。不同次級學(xué)科的理論也會相互滲透，比如現(xiàn)在就有一些大型體育場館采用了類似橋梁的懸索結(jié)構(gòu)。
2、工程實現(xiàn)的變化。土木建筑的最終目的是建設(shè)出合乎設(shè)計要求的工程構(gòu)造物，從設(shè)計到成果中間需要一個很長的工程實現(xiàn)的過程。這也是土木工程一個重要的組成部分。
信息時代正在迎面走來，其他學(xué)科和其他方面的新觀點新技術(shù)，必然的也會影響到土木工程。并且為這一傳統(tǒng)學(xué)科注入新的活力。包括控制理論，施工技術(shù)，新材料，環(huán)境工程，經(jīng)濟(jì)理論等等。
a、全過程信息化。信息化的特點將更深的滲透到未來的土木工程中，重點不僅僅限于CAD方面，也包含對工程進(jìn)度的管理、運(yùn)行中數(shù)據(jù)資料的收集，分析，整理；對建筑物結(jié)構(gòu)，強(qiáng)度，可靠性的分析和相應(yīng)對策的決策等。
全過程信息化對今后的土木建筑構(gòu)造物的維護(hù)有很大的意義。比如可以使用植入的傳感器配合電子計算機(jī)實現(xiàn)對建筑全方位的實時的監(jiān)控，及時掌握整個建筑物的狀態(tài)。我國現(xiàn)在正是基本建設(shè)的，20～30年后，現(xiàn)在這些建筑物逐漸進(jìn)入維護(hù)期。如果能在現(xiàn)在建造過程中就做好各種信息化準(zhǔn)備工作，對今后維護(hù)也大有幫助。
信息化也成為專家系統(tǒng)技術(shù)的基礎(chǔ)。程序的解題能力不僅取決于它所采用的形式化體系和推理模式，而且取決于它所擁有的知識。要使一個程序具有智能，必須向它提供大量有關(guān)問題領(lǐng)域的高質(zhì)量的信息輸入。
b、可持續(xù)發(fā)展和人性化。這兩個要求是與社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展相適應(yīng)的，社會的發(fā)展要求更加充分合理的利用資源，社會生活水平的提高也提高了對土木建筑設(shè)施人性化的要求。
整個土木工程過程是建立在對資源和能源的不斷消耗上的，在可持續(xù)發(fā)展成為整個社會的主題的時候，土木工程也必然的要面對這個問題。施工過程中也相當(dāng)注重對周圍環(huán)境的影響。
c、主動控制技術(shù)。迄今，絕大部分的土木工程建筑都是被當(dāng)作一個靜態(tài)的，被動的物體。對周圍環(huán)境的影響，如風(fēng)動，溫度變化，突發(fā)事件等只能依靠自身的結(jié)構(gòu)進(jìn)行被動的抵御。顯得缺少靈活性和應(yīng)變能力。今后土木建筑設(shè)施的一個發(fā)展方向之一就是主動控制技術(shù)在建筑構(gòu)造物中的應(yīng)用。運(yùn)用計算機(jī)技術(shù)和模糊控制技術(shù)，以及一些預(yù)設(shè)的控制結(jié)構(gòu)。使得建筑物能夠?qū)Ω鞣N環(huán)境因素做出適當(dāng)?shù)姆磻?yīng)。
三、未來展望
1、指導(dǎo)理論的繼續(xù)發(fā)展
在可以預(yù)見的將來，土木工程工程技術(shù)理論的核心部分仍然是力學(xué)，新的分析方法和新的數(shù)值處理方法將是土木工程中力學(xué)的突破方向。在對復(fù)雜結(jié)構(gòu)、流體介質(zhì)等情況下的受力分析和近似上，現(xiàn)有的方法仍然具有很大的局限性。更加專門化的數(shù)學(xué)在將來也應(yīng)該有很大的發(fā)展，用以處理土木工程技術(shù)中復(fù)雜的數(shù)值問題。更先進(jìn)的電子計算機(jī)的應(yīng)用，使得對復(fù)雜的情況的模擬更有把握，更接近于現(xiàn)實。力學(xué)也會突破宏觀框架，向微觀發(fā)展，控制論，虛擬現(xiàn)實等技術(shù)也在力學(xué)中加深影響。
2、工程實現(xiàn)的變化
這也是土木工程一個重要的組成部分。。
2.1全過程信息化
信息化的特點將更深的滲透到未來的土木工程中。
2.2可持續(xù)發(fā)展和人性化
這兩個要求是與社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展相適應(yīng)的，社會的發(fā)展要求更加充分合理的利用資源，社會生活水平的提高也提高了對土木建筑設(shè)施人性化的要求。
整個土木工程過程是建立在對資源和能源的不斷消耗上的，在可持續(xù)發(fā)展成為整個社會的主題的時候，土木工程也必然的要面對這個問題。對資源和能源的節(jié)約，包括在建設(shè)中的和使用過程中的，成為土木工程以后的一個方向，這要求有良好的設(shè)計和有效的運(yùn)作管理機(jī)制，土木工程構(gòu)筑物在它的整個壽命周期，從規(guī)劃，設(shè)計，建造到建成后的使用，維護(hù)，拆除都要盡量的將對環(huán)境的影響降到最小，同時盡可能大發(fā)揮它的社會經(jīng)濟(jì)效應(yīng)。
四.結(jié)束語：
在未來的土木工程研究中，需要加強(qiáng)結(jié)構(gòu)形式、建筑材料、施工工藝等探索與研究，也需要加強(qiáng)土木工程理論與技術(shù)的融合，實現(xiàn)更大的突破。
參考文獻(xiàn)：
關(guān)鍵字：土木工程、發(fā)展、發(fā)展趨勢
一、土木工程的涵義
土木工程是指建造各類工程設(shè)施的科學(xué)、技術(shù)和工程的總稱。土木工程的含義可從兩方面去理解。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(shè)施；
1建筑工程、2公路與城市道路工程、3局壩水電和水利工程、4鐵路工程、5橋梁工程、6隧道工程、7地下空間開發(fā)利用工程等。
另一層含義是指為了建造工程設(shè)施應(yīng)用材料、工程設(shè)備在土地上所進(jìn)行的勘察、設(shè)計、施工等工程技術(shù)活動。經(jīng)過多年的發(fā)展，目前土木工程的實踐和研究己取得顯著成就，無論是結(jié)構(gòu)的力學(xué)分析，還是結(jié)構(gòu)設(shè)計的理論和方法以及結(jié)構(gòu)的施工手段，都有了非常大的突破；特別是近若干年，在高層、大跨結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)方面成績尤其驚人。但展望未來，土木工程領(lǐng)域中仍然有許多課題需要我們進(jìn)一步探討。
二、現(xiàn)代土木工程的特點
適應(yīng)各類工程建設(shè)高速發(fā)展的要求，人們需要建造大規(guī)模、大跨度、高聳、輕型、大型、精密設(shè)備現(xiàn)代化的建筑物，既要求高質(zhì)量和快速施工，又要求高經(jīng)濟(jì)效益。這就向土木工程提出新的課題，并推動土木工程這門學(xué)科前進(jìn)。它的發(fā)展趨向具體地表現(xiàn)在下述幾個方面。
2.1建筑材料方面。高強(qiáng)輕質(zhì)的新材料不斷出現(xiàn)。比鋼輕的鋁合金、鎂合金和玻璃纖維增強(qiáng)塑料(玻璃鋼)已開始應(yīng)用。
2.2工程地質(zhì)和地基方面。建設(shè)地區(qū)的工程地質(zhì)和地基的構(gòu)造及其在天然狀態(tài)下的應(yīng)力情況和力學(xué)性能，不僅直接決定基礎(chǔ)的設(shè)計和施工，還常常關(guān)系到工程設(shè)施的選址、結(jié)構(gòu)體系和建筑材料的選擇，對于地下工程影響就更大了。
2.3工程規(guī)劃方面。以往的總體規(guī)劃常是憑借工程經(jīng)驗提出若干方案，從中選優(yōu)。由于土木工程設(shè)施的規(guī)模日益擴(kuò)大，現(xiàn)在已有必要也有可能運(yùn)用系統(tǒng)工程的理論和方法以提高規(guī)劃水平。
2.4工程設(shè)計方面。人們努力使設(shè)計盡可能符合實際情況，達(dá)到適用、經(jīng)濟(jì)、安全、美觀的目的。
2.5工程施工方面。隨著土木工程規(guī)模的擴(kuò)大和由此產(chǎn)生的施工工具、設(shè)備、機(jī)械向多品種、自動化、大型化發(fā)展，施工日益走向機(jī)械化和自動化。
三、未來土木工程的發(fā)展
4.1指導(dǎo)理論的繼續(xù)發(fā)展。在可以預(yù)見的將來，土木工程工程技術(shù)理論的核心部分仍然是力學(xué)，新的分析方法和新的數(shù)值處理方法將是土木工程中力學(xué)的突破方向。在對復(fù)雜結(jié)構(gòu)、流體介質(zhì)等情況下的受力分析和近似上，現(xiàn)有的方法仍然具有很大的局限性。更加專門化的數(shù)學(xué)在將來也應(yīng)該有很大的發(fā)展，用以處理土木工程技術(shù)中復(fù)雜的數(shù)值問題。更先進(jìn)的電子計算機(jī)的應(yīng)用，使得對復(fù)雜的情況的模擬更有把握，更接近于現(xiàn)實。力學(xué)也會突破宏觀框架，向微觀發(fā)展，控制論，虛擬現(xiàn)實等技術(shù)也在力學(xué)中加深影響。
4.2工程實現(xiàn)的變化。土木建筑的最終目的是建設(shè)出合乎設(shè)計要求的工程構(gòu)造物，從設(shè)計到成果中間需要一個很長的工程實現(xiàn)的過程。這也是土木工程一個重要的組成部分。甚至可以說是土木工程最重要的方面，有了好的理論和設(shè)計，沒有好的工程實踐，一樣不會產(chǎn)生一個優(yōu)秀的作品。 信息時代正在迎面走來，其他學(xué)科和其他方面的新觀點新技術(shù)，必然的也會影響到土木工程。并且為這一傳統(tǒng)學(xué)科注入新的活力。包括控制理論，施工技術(shù)，新材料，環(huán)境工程，經(jīng)濟(jì)理論等等。
4.3主動控制技術(shù)。迄今，絕大部分的土木工程建筑都是被當(dāng)作一個靜態(tài)的，被動的物體。對周圍環(huán)境的影響，如風(fēng)動，溫度變化，突發(fā)事件等只能依靠自身的結(jié)構(gòu)進(jìn)行被動的抵御。顯得缺少靈活性和應(yīng)變能力。今后土木建筑設(shè)施的一個發(fā)展方向之一就是主動控制技術(shù)在建筑構(gòu)造物中的應(yīng)用。運(yùn)用計算機(jī)技術(shù)和模糊控制技術(shù)，以及一些預(yù)設(shè)的控制結(jié)構(gòu)。使得建筑物能夠?qū)Ω鞣N環(huán)境因素做出適當(dāng)?shù)姆磻?yīng)。
四、土木工程的發(fā)展趨勢
3.1高性能材料的發(fā)展
鋼材將朝著高強(qiáng)、具有良好的塑性、韌性和可焊性方向發(fā)展。
3.2計算機(jī)應(yīng)用
隨著計算機(jī)的應(yīng)用普及和結(jié)構(gòu)計算理論日益完善，計算結(jié)果將更能反映實際情況，從而更能充分發(fā)揮材料的性能并保證結(jié)構(gòu)的安全。
3.3環(huán)境工程
環(huán)境問題特別是氣候變異的影響將越來越受到重視，土木工程與環(huán)境工程融為一體。城市綜合癥、海水上升、水污染、沙漠化等問題與人類的生存發(fā)展密切相關(guān)，又無一不與土木工程有關(guān)。
3.4建筑工業(yè)化
建筑長期以來停留在以手工操作為主的小生產(chǎn)方式上。解放后大規(guī)模的經(jīng)濟(jì)建設(shè)推動了建筑業(yè)機(jī)械化的進(jìn)程，特別是在重點工程建設(shè)和大城市中有一定程度的發(fā)展，但是總的來說落后于其他工業(yè)部門，所以建筑業(yè)的工業(yè)化是我國建筑業(yè)發(fā)展的必然趨勢。
3.5空間站、海底建筑、地下建筑
早在1984年，美籍華裔林銅柱博士就提出了一個大膽的設(shè)想，即在月球上利用它上面的巖石生產(chǎn)水泥并預(yù)制混凝土構(gòu)件來組裝太空試驗站。這也表明土木工程的活動場所在不久的將來可能超出地球的范圍。隨著地上空間的減少，人類把注意力也越來越多地轉(zhuǎn)移到地下空間，21世紀(jì)的土木工程將包括海底的世界。實際上東京地鐵已達(dá)地下三層：除在青函海底隧道的中部設(shè)置了車站外，還建設(shè)了博物館。
3.6結(jié)構(gòu)形式
計算理論和計算手段的進(jìn)步以及新材料新工藝的出現(xiàn)，為結(jié)構(gòu)形式的革新提供了有利條件。空間結(jié)構(gòu)將得到更廣泛的應(yīng)用，不同受力形式的結(jié)構(gòu)融為一體，結(jié)構(gòu)形式將更趨于合理和安全。
3.7新能源和能源多極化
能源問題是當(dāng)前世界各國極為關(guān)注的問題，尋找新的替代能源和能源多極化的要求是21世紀(jì)人類必須解決的重大課題。這也對土木工程提出了新的要求，應(yīng)當(dāng)予以足夠的重視。
五、土木工程師因有的素質(zhì)
成為優(yōu)秀的土木工程師，必須具備“四要素”，即知識結(jié)構(gòu)、實踐技能、能力結(jié)構(gòu)以及綜合素質(zhì)與創(chuàng)新意識。
知識結(jié)構(gòu)包括：公共基礎(chǔ)知識，專業(yè)基礎(chǔ)知識和專業(yè)知識。
首先，優(yōu)秀的土木工程師必定有扎實的公共基礎(chǔ)知識，并且，在熟悉了解自然科學(xué)的基礎(chǔ)之上，良好的思想道德心理素質(zhì)和人文、社會科學(xué)基礎(chǔ)知識也必不可少。
其次，優(yōu)秀工程師還必須有過硬的專業(yè)基礎(chǔ)知識。對工程數(shù)學(xué)、流體力學(xué)、巖土工程、結(jié)構(gòu)工程等都要有扎實的理解和較強(qiáng)的應(yīng)用能力。
第三，還要有深入的專業(yè)知識。不論是從事鐵道工程、隧道工程、地下工程還是建筑工程，每一個工程師都要對所偏重行業(yè)有著先進(jìn)的專業(yè)知識。只有這樣，才能使我國的土木工程事業(yè)，走在世界的前列。
土木工程離不開實踐。因此，工程師要具備高超的實踐技能。譬如：制圖技能、計算機(jī)應(yīng)用技能、工程測量技能和結(jié)構(gòu)檢測技能等。
結(jié)語：我們還應(yīng)看到，我國的土木工程事業(yè)與世界一流水平還有一定的差距。譬如國內(nèi)的不少高層建筑（包括上海的環(huán)球金融中心），其工程設(shè)計幾乎全部由國外承擔(dān)，鋼材幾乎全部從國外進(jìn)口，工程總承包也大多由國外承擔(dān)，只有鋼結(jié)構(gòu)制作與安裝等工作由國內(nèi)單位承擔(dān)。獲得完全自主的知識產(chǎn)權(quán)，實現(xiàn)工程建筑的國產(chǎn)化，趕超國際水平，需要我們青年一代去完成！
參考文獻(xiàn).
《土木工程概論》段樹金中國鐵道出版社，2005.
《土木工程》 (英)斯科特(Scott,J.S.)撰 中國建筑工業(yè)出版社
中圖分類號：S969.1文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A 文章編號：
1 現(xiàn)代土木工程的特點適應(yīng)各類工程建設(shè)高速發(fā)展的要求，人們需要建造大規(guī)模、大跨度、高聳、輕型、大型、精密設(shè)備現(xiàn)代化的建筑物，既要求高質(zhì)量和快速施工，又要求高經(jīng)濟(jì)效益。這就向土木工程提出新的課題，并推動土木工程這門學(xué)科前進(jìn)。它的發(fā)展趨向具體地表現(xiàn)在下述幾個方面。
1.1建筑材料方面。高強(qiáng)輕質(zhì)的新材料不斷出現(xiàn)。比鋼輕的鋁合金、鎂合金和玻璃纖維增強(qiáng)塑料(玻璃鋼)已開始應(yīng)用。但是這些材料有些彈性模量偏低，有些價格過高，應(yīng)用范圍受到限制，因而尚待作新的探索 。另外，對提高鋼材和混凝土的強(qiáng)度和耐久性，雖已取得顯著成果，仍繼續(xù)進(jìn)展。
1.2工程地質(zhì)和地基方面。建設(shè)地區(qū)的工程地質(zhì)和地基的構(gòu)造及其在天然狀態(tài)下的應(yīng)力情況和力學(xué)性能，不僅直接決定基礎(chǔ)的設(shè)計和施工，還常常關(guān)系到工程設(shè)施的選址、結(jié)構(gòu)體系和建筑材料的選擇，對于地下工程影響就更大了。工程地質(zhì)和地基的勘察技術(shù)，目前主要仍然是現(xiàn)場鉆探取樣，室內(nèi)分析試驗，這是有一定局限性的。為適應(yīng)現(xiàn)代化大型建筑的需要，急待利用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)來創(chuàng)造新的勘察方法。
1.3工程規(guī)劃方面。以往的總體規(guī)劃常是憑借工程經(jīng)驗提出若干方案，從中選優(yōu)。由于土木工程設(shè)施的規(guī)模日益擴(kuò)大，現(xiàn)在已有必要也有可能運(yùn)用系統(tǒng)工程的理論和方法以提高規(guī)劃水平。特大的土木工程，例如高大水壩，會引起自然環(huán)境的改變，影響生態(tài)平衡和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等，這類工程的社會效果是有利也有弊。在規(guī)劃中，對于趨利避害要作全面的考慮。
1.4工程設(shè)計方面。人們努力使設(shè)計盡可能符合實際情況，達(dá)到適用、經(jīng)濟(jì)、安全、美觀的目的。為此，已開始采用概率統(tǒng)計來分析確定荷載值和材料強(qiáng)度值，研究自然界的風(fēng)力、地震波、海浪等作用在時間、空間上的分布與統(tǒng)計規(guī)律，積極發(fā)展反映材料非彈性、結(jié)構(gòu)大變形、結(jié)構(gòu)動態(tài)以及結(jié)構(gòu)與巖同作用的分析，進(jìn)一步研究和完善結(jié)構(gòu)可靠度極限狀態(tài)設(shè)計法和結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計等理論；同時發(fā)展運(yùn)用電子計算機(jī)的高效能的計算和設(shè)計方法等。
1.5工程施工方面。隨著土木工程規(guī)模的擴(kuò)大和由此產(chǎn)生的施工工具、設(shè)備、機(jī)械向多品種、自動化、大型化發(fā)展，施工日益走向機(jī)械化和自動化。同時組織管理開始應(yīng)用系統(tǒng)工程的理論和方法，日益走向科學(xué)化；有些工程設(shè)施的建設(shè)繼續(xù)趨向結(jié)構(gòu)和構(gòu)件標(biāo)準(zhǔn)化和生產(chǎn)工業(yè)化。這樣，不僅可以降低造價、縮短工期、提高勞動生產(chǎn)率，而且可以解決特殊條件下的施工作業(yè)問題，以建造過去難以施工的工程。
2 土木工程的發(fā)展趨勢
2.1指導(dǎo)理論的繼續(xù)發(fā)展。在可以預(yù)見的將來，土木工程工程技術(shù)理論的核心部分仍然是力學(xué)，新的分析方法和新的數(shù)值處理方法將是土木工程中力學(xué)的突破方向。在對復(fù)雜結(jié)構(gòu)、流體介質(zhì)等情況下的受力分析和近似上，現(xiàn)有的方法仍然具有很大的局限性。更加專門化的數(shù)學(xué)在將來也應(yīng)該有很大的發(fā)展，用以處理土木工程技術(shù)中復(fù)雜的數(shù)值問題。更先進(jìn)的電子計算機(jī)的應(yīng)用，使得對復(fù)雜的情況的模擬更有把握，更接近于現(xiàn)實。力學(xué)也會突破宏觀框架，向微觀發(fā)展，控制論，虛擬現(xiàn)實等技術(shù)也在力學(xué)中加深影響。
2.2工程實現(xiàn)的變化。土木建筑的最終目的是建設(shè)出合乎設(shè)計要求的工程構(gòu)造物，從設(shè)計到成果中間需要一個很長的工程實現(xiàn)的過程。這也是土木工程一個重要的組成部分。甚至可以說是土木工程最重要的方面，有了好的理論和設(shè)計，沒有好的工程實踐，一樣不會產(chǎn)生一個優(yōu)秀的作品。
2.2.1全過程信息化。信息化的特點將更深的滲透到未來的土木工程中，重點不僅僅限于CAD方面，也包含對工程進(jìn)度的管理、運(yùn)行中數(shù)據(jù)資料的收集，分析，整理；對建筑物結(jié)構(gòu)，強(qiáng)度，可靠性的分析和相應(yīng)對策的決策等。這些也是主動控制和智能化實現(xiàn)的基礎(chǔ)。全過程信息化對今后的土木建筑構(gòu)造物的維護(hù)有很大的意義。比如可以使用植入的傳感器配合電子計算機(jī)實現(xiàn)對建筑全方位的實時的監(jiān)控，及時掌握整個建筑物的狀態(tài)。我國現(xiàn)在正是基本建設(shè)的，20~30年后，現(xiàn)在這些建筑物逐漸進(jìn)入維護(hù)期。如果能在現(xiàn)在建造過程中就做好各種信息化準(zhǔn)備工作，對今后維護(hù)也大有幫助。
2.2.2可持續(xù)發(fā)展和人性化。這兩個要求是與社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展相適應(yīng)的，社會的發(fā)展要求更加充分合理的利用資源，社會生活水平的提高也提高了對土木建筑設(shè)施人性化的要求。整個土木工程過程是建立在對資源和能源的不斷消耗上的，在可持續(xù)發(fā)展成為整個社會的主題的時候，土木工程也必然的要面對這個問題。對資源和能源的節(jié)約，包括在建設(shè)中的和使用過程中的，成為土木工程以后的一個方向，這要求有良好的設(shè)計和有效的運(yùn)作管理機(jī)制，土木工程構(gòu)筑物在它的整個壽命周期，從規(guī)劃，設(shè)計，建造到建成后的使用，維護(hù)，拆除都要盡量的將對環(huán)境的影響降到最小，同時盡可能大發(fā)揮它的社會經(jīng)濟(jì)效應(yīng)。這對土木工程提出了新的要求。
【關(guān)鍵詞】土木工程；智能結(jié)構(gòu)；控制體系；應(yīng)用分析
近年來，由于我國土木工程結(jié)構(gòu)的不合理導(dǎo)致安全事故頻發(fā)，尤其是遭遇到地震災(zāi)害時，土木工程結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性欠缺嚴(yán)重的威脅了人們的生命財產(chǎn)安全，所以需要加強(qiáng)對土木工程智能結(jié)構(gòu)體系的研究，把土木工程各項功能的被動控制逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃涌刂啤Ｍ聊竟こ痰慕Y(jié)構(gòu)使用期限一般都可以達(dá)到幾十年甚至上百年，但是因為結(jié)構(gòu)長時間的負(fù)載，材料不斷的老化、腐蝕使結(jié)構(gòu)的抗力逐漸的衰減，并且結(jié)構(gòu)中存在的損傷也會不斷的擴(kuò)大，影響結(jié)構(gòu)安全性。智能結(jié)構(gòu)體系是指利用信息技術(shù)和材料技術(shù)等對建筑結(jié)構(gòu)的內(nèi)部信息進(jìn)行傳遞，當(dāng)結(jié)構(gòu)中某一部分出現(xiàn)問題時，會自動下達(dá)命令進(jìn)行自行處理，實現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)減震目的，保證結(jié)構(gòu)安全性和穩(wěn)定性。
一、土木工程智能結(jié)構(gòu)體系的概念和研究現(xiàn)狀
土木工程智能結(jié)構(gòu)體系是一種仿生結(jié)構(gòu)體系，讓土木結(jié)構(gòu)更加的智能化，土木工程智能結(jié)構(gòu)體系的發(fā)展是因為人們對建筑結(jié)構(gòu)的要求不斷的提高。土木工程智能結(jié)構(gòu)體系中包括主結(jié)構(gòu)、傳感器、控制器等等，土木工程智能結(jié)構(gòu)中還使用了具備仿生功能的智能材料。該結(jié)構(gòu)體系的環(huán)境適應(yīng)能力非常強(qiáng)，可以對結(jié)構(gòu)內(nèi)部情況進(jìn)行監(jiān)控，并對結(jié)構(gòu)內(nèi)部的損傷問題進(jìn)行自我修復(fù)，避免危險突發(fā)時，結(jié)構(gòu)自身受到破壞。土木工程智能結(jié)構(gòu)使工程的安全性和穩(wěn)定性得到了保證，使土木工程的維修費(fèi)用大大降低了，并且具備了預(yù)測結(jié)構(gòu)危險狀況的能力。智能機(jī)構(gòu)體系的主要原理就是在原本的土木結(jié)構(gòu)中植入的傳感系統(tǒng)，對結(jié)構(gòu)性能進(jìn)行實時監(jiān)測。
二、土木工程智能結(jié)構(gòu)體系的組成和應(yīng)用
（一）智能結(jié)構(gòu)體系中控制元件的組成
土木工程智能結(jié)構(gòu)體系的控制系統(tǒng)主要由信號處理器、傳感器和控制器等幾種元件組成，而且整個智能控制系統(tǒng)全部按照仿生學(xué)的原理進(jìn)行，它可以對即將發(fā)生的安全隱患進(jìn)行仿生模擬，并分析此次安全隱患對建筑結(jié)構(gòu)造成的影響，積極的做出相應(yīng)的結(jié)構(gòu)調(diào)整。例如傳感器在發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)存在安全隱患時，會對安全隱患的相關(guān)信息進(jìn)行傳遞，控制器接收到信息后對土木工程結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整，避免結(jié)構(gòu)受到影響，最終達(dá)到智能處理安全隱患的目的。智能結(jié)構(gòu)體系的應(yīng)用使土木工程的維修和設(shè)計都受到了極大的影響。
（二）智能材料的應(yīng)用
土木工程智能結(jié)構(gòu)不光使用的傳感器，還應(yīng)用了大量的高性能感知材料，例如光導(dǎo)纖維、電阻應(yīng)變絲、疲勞壽命絲、壓電材料、半導(dǎo)體材料等等，利用高性能的感知材料來制作長傳感器，可以讓傳感器的感知性能更強(qiáng)；在土木工程智能結(jié)構(gòu)的控制裝置上應(yīng)用了大量的智能驅(qū)動材料，例如形狀記憶材料、磁致伸縮材料、可收縮膨脹聚合膠體等等，利用智能驅(qū)動材料可以更好的實現(xiàn)土木結(jié)構(gòu)的主動控制，并對土木結(jié)構(gòu)進(jìn)行減震調(diào)節(jié)；自我修復(fù)材料在土木工程智能結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用可以讓土木結(jié)構(gòu)的裂縫和損傷進(jìn)行自我修復(fù)，例如在土木工程的鉬鋼結(jié)構(gòu)中添加二氧化鋯微利，當(dāng)結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)裂縫時，鉬鋼中的二氧化鋯粒子就會產(chǎn)生相變，對裂縫損傷進(jìn)行阻止，并且混凝土中的聚丙烯纖維會對裂縫進(jìn)行填充和修復(fù)，變相的對于土木結(jié)構(gòu)進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)修復(fù)，也有另一種修復(fù)方法，就是在土木結(jié)構(gòu)中預(yù)埋感知元件和修復(fù)驅(qū)動，在發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)存在缺陷或者損傷時，感知元件會發(fā)出修復(fù)信號，修復(fù)驅(qū)動會對結(jié)構(gòu)進(jìn)行永久性修復(fù)，保證結(jié)構(gòu)安全性。
（三）土木結(jié)構(gòu)損傷的智能檢測
土木結(jié)構(gòu)的智能檢測大多應(yīng)用超聲波檢測、X光檢測等無損檢測技術(shù)，對土木工程結(jié)構(gòu)的智能檢測能夠及時的發(fā)現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)中的損傷情況，使人們可以更加準(zhǔn)確的了解建筑結(jié)構(gòu)的具體情況，保證建筑結(jié)構(gòu)規(guī)劃的及時性，采取有效的預(yù)防措施來避免危險的發(fā)生。土木結(jié)構(gòu)的智能檢測會對建筑結(jié)構(gòu)的相關(guān)參數(shù)進(jìn)行識別，并對損傷位置進(jìn)行評級和定位，確定具體的損傷位置之后，智能檢測系統(tǒng)開始建立結(jié)構(gòu)模型，并對模型損傷進(jìn)行修復(fù)，確定具體的修復(fù)方法，保證土木工程結(jié)構(gòu)損傷修復(fù)的可靠性。
三、土木工程智能結(jié)構(gòu)未來的發(fā)展方向
（一）智能傳感技術(shù)的有效提高
在土木工程智能結(jié)構(gòu)體系中，智能傳感技術(shù)是最為核心的技術(shù)，智能傳感技術(shù)的實現(xiàn)主要得益于傳感元件的特殊功能，傳感元件的應(yīng)用為土木工程智能結(jié)構(gòu)體系很多環(huán)節(jié)的具體實施提供了很重要的幫助，但是智能傳感能力與傳感元件的大小尺寸沒有任何的關(guān)系，而且智能傳感材料的抗干擾能力非常強(qiáng)，可以與其它任何的材料進(jìn)行互溶，在智能結(jié)構(gòu)體系中具有非常重要的作用。想要提高智能傳感技術(shù)，就要結(jié)合電磁學(xué)和仿真學(xué)等相關(guān)的學(xué)科，使傳感器的傳感性能有所提高。
（二）智能驅(qū)動技術(shù)的提高
在土木工程智能結(jié)構(gòu)體系中最重要的就是對土木結(jié)構(gòu)中存在的損傷進(jìn)行自行修復(fù)，自行修復(fù)需要使用的主要技術(shù)就是智能驅(qū)動技術(shù)，所以智能驅(qū)動技術(shù)就是普通建筑結(jié)構(gòu)體系與智能建筑結(jié)構(gòu)體系的區(qū)別。想要提升智能驅(qū)動技術(shù)就要對自適應(yīng)計算能力進(jìn)行提升，方便對結(jié)構(gòu)阻尼、摩擦系數(shù)以及電磁場的改變，在對智能驅(qū)動技術(shù)進(jìn)行提升時，要注意結(jié)構(gòu)材料本身要具備較大的彈性模量和抗沖擊性，智能材料的響應(yīng)速度也要快。保證在驅(qū)動過程中，材料結(jié)構(gòu)能夠更加容易受控。
（三）提高信息處理和傳輸速度
信息處理和傳輸是土木工程智能結(jié)構(gòu)體系中主要的輔助系統(tǒng)，在該模塊中信息處理器和傳導(dǎo)器占據(jù)了絕大部分的功能，它可以將土木結(jié)構(gòu)的受損信息及時準(zhǔn)確的傳遞到控制系統(tǒng)中，進(jìn)行智能修復(fù)。現(xiàn)有的信息處理和傳輸速度因為受到計算過程和數(shù)據(jù)線路的限制，所以在數(shù)據(jù)的處理和傳輸方面會存在一定的遲緩，想要提高信息處理傳輸速度需要將處理器和傳導(dǎo)器的功能糅合在一起，減少了數(shù)據(jù)處理和傳導(dǎo)的過程，進(jìn)行同步處理。
（四）智能集成控制技術(shù)的發(fā)展
土木智能結(jié)構(gòu)體系想要更好的提升就要促進(jìn)智能集成控制技術(shù)的發(fā)展，它可以將智能結(jié)構(gòu)中所有的智能元件進(jìn)行集成化處理，并實現(xiàn)優(yōu)化控制，使智能結(jié)構(gòu)中的所有元件全部處于半閉合的狀態(tài)，隨時準(zhǔn)備對各類隱患因素進(jìn)行分析，智能集成控制技術(shù)的應(yīng)用會使智能結(jié)構(gòu)體系的可變性增強(qiáng)，并解決了控制穩(wěn)定性問題，避免各類智能元件突然啟動造成的結(jié)構(gòu)不穩(wěn)，使智能結(jié)構(gòu)體系的運(yùn)行可以更加流暢。
結(jié)論：
智能材料以及各種智能系統(tǒng)的發(fā)展，為土木工程智能結(jié)構(gòu)體系的提升奠定了堅實的基礎(chǔ)，同時也為土木工程智能結(jié)構(gòu)體系的發(fā)展提供了良好的契機(jī)，目前我國智能結(jié)構(gòu)體系已經(jīng)有了很大的發(fā)展，所以要積極的推廣土木工程智能結(jié)構(gòu)體系的應(yīng)用，促進(jìn)土木工程的智能化發(fā)展。
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【關(guān)鍵詞】土木工程;智能結(jié)構(gòu)體系;原件組成;發(fā)展趨勢研究
土木工程智能結(jié)構(gòu)體系的構(gòu)建可以說是當(dāng)前土木工程建筑學(xué)中的一個研究熱點。土木工程的智能結(jié)構(gòu)體系作為一項高端新型科學(xué)技術(shù)，它對于硬件與軟件的技術(shù)水平具有較高的要求，能夠大幅度地提升建筑的安全使用性。
一、土木工程智能結(jié)構(gòu)控制的原件組成
在國民經(jīng)濟(jì)的帶動下，我國土木工程領(lǐng)域也進(jìn)入了一個飛速發(fā)展的時期。科學(xué)技術(shù)的發(fā)展不僅使人們生活、學(xué)習(xí)和工作的形式發(fā)生了很大的變化，同時也有效推動了土木工程朝著智能化方向發(fā)展的步伐。事實上，土木工程智能結(jié)構(gòu)體系屬于一個比較前沿、高端的科學(xué)技術(shù)，其中所涉及到的知識內(nèi)容比較多，但卻并沒有脫離土木工程施工環(huán)節(jié)的本質(zhì)。將這種現(xiàn)代化、智能化、科技化的技術(shù)融入到土木工程建設(shè)領(lǐng)域，不僅能夠使建筑的安全使用性能得到了大幅度提升，同時也進(jìn)一步提升了這種技術(shù)的應(yīng)用范圍，讓更多的人體會到了科學(xué)技術(shù)發(fā)展所帶來的時代性革命特征。從目前的情況來看，土木工程智能結(jié)構(gòu)控制原件系統(tǒng)主要包含兩大系統(tǒng)，一個是主控制系統(tǒng)，另一個則是輔助控制系統(tǒng)。智能結(jié)構(gòu)控制不可能離開信號的傳遞而實現(xiàn)，其中主控制系統(tǒng)就起到了控制信息的作用，是土木工程智能結(jié)構(gòu)中的控制器。現(xiàn)有的傳導(dǎo)器信號處理器來源于仿生學(xué)，與仿生學(xué)的原理基本一致，其主要功能是“透過現(xiàn)象看本質(zhì)”，對建筑結(jié)構(gòu)的內(nèi)部信息進(jìn)行認(rèn)知和感知。當(dāng)收集完這些信息以后，其還可以進(jìn)行真實的還原和傳輸，從而讓人們根據(jù)這些信息獲知建筑材料內(nèi)部的情況。在這個過程中，還需要應(yīng)用到信號驅(qū)動原件以及傳導(dǎo)器，這樣才能完成對信號的傳輸，并最終形成一套完整的建筑體系。信號傳感器能夠在結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中發(fā)揮作用。這是因為，如果傳感器發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)設(shè)計存在問題，就會及時地向控制器傳遞信息，告知控制器這種結(jié)構(gòu)設(shè)計存在一定的安全隱患。與此同時，當(dāng)信息控制器收到這些安全隱患傳輸信息以后，就會通過分析這些信息而進(jìn)行判斷，最終將這些信息以更直觀的形式反饋給人類。對土木工程智能結(jié)構(gòu)控制體系中，那些自適應(yīng)裝置同樣起到了關(guān)鍵性的作用。眾所周知，環(huán)境等外界因素同樣也是影響土木工程施工質(zhì)量的重要因素，很多時候由于受到一些外界因素的影響，比如撞擊等，都會使結(jié)構(gòu)變得容易發(fā)生變形和曲折。在這種情況下，自適應(yīng)裝置的作用就有效地發(fā)揮出來了。應(yīng)用自適應(yīng)裝置能夠讓建筑結(jié)構(gòu)根據(jù)外界因素而導(dǎo)致的物理形變的差異性而改變形態(tài)，從而提高建筑在不同環(huán)境下的適應(yīng)性，滿足質(zhì)量要求。很多時候，不但要在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中用到智能結(jié)構(gòu)控制系統(tǒng)，而且在對結(jié)構(gòu)進(jìn)行控制時往往也能夠應(yīng)用到智能結(jié)構(gòu)控制體系，從而使智能材料與結(jié)構(gòu)控制有效融合。比如，當(dāng)外界環(huán)境發(fā)生了較大的變化時，智能結(jié)構(gòu)都可以及時而準(zhǔn)確地進(jìn)行反應(yīng)，從而盡可能地消除外界環(huán)境對建筑結(jié)構(gòu)所產(chǎn)生的影響，確保建筑材料的安全性。在智能化管理控制環(huán)節(jié)和結(jié)構(gòu)體系的設(shè)計環(huán)節(jié)中，都要不斷提升結(jié)構(gòu)抗震能力的穩(wěn)定性。
二、智能結(jié)構(gòu)在土木工程領(lǐng)域的具體應(yīng)用
(一)充當(dāng)傳感元件感知材料。制作傳感器時不可或缺的材料就是感知材料。目前市場上最為常見的感知材料包括有碳纖維、壓電材料、疲勞壽命絲、電阻應(yīng)變絲、光導(dǎo)纖維等。這些具有很高應(yīng)用價值的感知才能夠賦予傳感元件更多、更理想的使用性能，可以在一定程度上提高其應(yīng)用范圍。其中最為典型的就是利用埋入式傳感分布陣列或大規(guī)模表面附著式傳感分布陣列，讓整個材料的結(jié)構(gòu)具有更加敏感的感知特征，達(dá)到自動控制、自動調(diào)節(jié)甚至是自動修復(fù)的要求。光導(dǎo)纖維作為傳感元件中比較具有代表性的感知材料之一，其不僅反應(yīng)非常的迅速，同時還能有效避免在信息傳輸過程中對埋置材料的性能產(chǎn)生影響，而且受到電磁干擾的影響也比較小，具備優(yōu)良的耐腐蝕性能，從而確保信息數(shù)據(jù)的有效性、完整性。所以，鑒于光導(dǎo)纖維感知材料的這種屬性，其往往被廣泛應(yīng)用于環(huán)境比較惡劣的環(huán)境中。除了具備這樣的特點以外，其還支持單線多路復(fù)用功能，從而方便人們進(jìn)行全網(wǎng)測量、線段策略以及對個別點的測量，使其功能更為強(qiáng)大。土木工程施工過程中會大量應(yīng)用到鋼鐵材料，而鋼鐵材料在受力過程中會產(chǎn)生應(yīng)力和應(yīng)變，如果其所承受的應(yīng)力應(yīng)變超過其極限，那么就會使材料產(chǎn)生斷裂的傾向。所以，檢測結(jié)構(gòu)材料的應(yīng)力應(yīng)變往往是保障其使用性能的重要手段。在結(jié)構(gòu)材料表面的應(yīng)變測量中所廣泛應(yīng)用的傳感元件就是電阻應(yīng)變片。其工作原理就是通過將埋置電阻應(yīng)變絲與基底材料進(jìn)行膠合而產(chǎn)生更加穩(wěn)定的性能。優(yōu)越的防電磁干擾能力也是電阻應(yīng)變絲的主要特點之一，其同樣也不會對埋置材料本身性能產(chǎn)生不利影響。目前在土木工程領(lǐng)域應(yīng)用到的智能結(jié)構(gòu)中的碳纖維主要制作方法就是對聚合纖維進(jìn)行燃燒。碳纖維的主要應(yīng)用優(yōu)勢表現(xiàn)在具有良好的高彈性模量、耐高溫、化學(xué)穩(wěn)定性和導(dǎo)電性等方面。
(二)控制裝置與驅(qū)動材料。在土木工程結(jié)構(gòu)中應(yīng)用比較多的控制裝置主要涉及到三類:驅(qū)動裝置、阻尼裝置以及隔震裝置。其中的驅(qū)動裝置，顧名思義，就是賦予給結(jié)構(gòu)控制力的一種裝置;而阻尼裝置主要是通過耗散結(jié)構(gòu)振動能量而使結(jié)構(gòu)的震動頻率發(fā)生改變，從而減輕因為震動而造成結(jié)構(gòu)使用壽命縮短。目前最為常見的驅(qū)動材料包括可收縮膨脹具和膠體、磁致伸縮材料、壓電材料、形狀記憶材料、電/磁流變液體。應(yīng)用智能驅(qū)動材料制備的這些驅(qū)動裝置和阻尼減震裝置不僅具有使用壽命長、反應(yīng)快和能耗低等特點，同時還能為人們做出更快應(yīng)急手段，確保結(jié)構(gòu)使用安全奠定基礎(chǔ)。可以說，正是由于對這些智能控制裝置和驅(qū)動材料的有效利用，土木工程結(jié)構(gòu)的使用安全性能才能越來越高。
(三)自動修復(fù)材料。在當(dāng)前土木工程領(lǐng)域應(yīng)用到的各種智能結(jié)構(gòu)材料中，不僅有很多材料具有預(yù)警的功能，還有一些自動修復(fù)材料，能夠及時發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)中存在的問題，并給人們預(yù)警，與此同時，還能夠通過鋼筋混凝土構(gòu)件或者鋼構(gòu)件節(jié)點的裂縫修復(fù)，來實現(xiàn)結(jié)構(gòu)的局部損傷自修復(fù)功能。造成鋼鐵材料斷裂的起源一般是鋼鐵材料自身所具有的一些微裂紋，而這些微裂紋在受到應(yīng)力的過程中就會逐漸的擴(kuò)展，并最終導(dǎo)致鋼鐵材料的斷裂。因此，如果能夠在鋼鐵材料微裂紋擴(kuò)展的過程中進(jìn)行修復(fù)，那么必然可以有效阻止其長大成為宏觀意義上的大裂紋。自動修復(fù)材料能夠在微裂紋擴(kuò)展的過程中將發(fā)生相變的物質(zhì)提前埋入節(jié)點材料和鋼鐵材料比較重要的構(gòu)建微孔中，使材料能夠自動修復(fù)。比如，為了對混凝土開裂時進(jìn)行自動修復(fù)，人們習(xí)慣于在鋼筋混凝土中埋入一些玻璃纖維等具有自動愈合能力的材料。通過對混凝土進(jìn)行這種處理，就可以使其在開裂的過程中釋放出混合物及時填補(bǔ)裂縫，從而發(fā)揮出自動修復(fù)的效果，提高其使用的安全性。在這個過程中，往往需要配合驅(qū)動裝置與感知元件的配合，從而使感知元件能夠?qū)p傷進(jìn)行應(yīng)急控制并且發(fā)出警報，然后自動修復(fù)材料對缺陷處進(jìn)行永久性的修復(fù)。
三、土木工程智能結(jié)構(gòu)未來發(fā)展趨勢
從目前的情況來看，土木工程領(lǐng)域在應(yīng)用智能結(jié)構(gòu)方面已經(jīng)取得了很多顯著的成就，然而，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，應(yīng)用到土木工程領(lǐng)域的智能結(jié)構(gòu)必然會愈發(fā)完善，功能也會越來越多。對于土木工程領(lǐng)域而言，智能結(jié)構(gòu)系統(tǒng)屬于核心技術(shù)，很多其他智能材料功能的實現(xiàn)都要依賴于智能傳感系統(tǒng)。受到資源的影響，目前土木工程領(lǐng)域的工作范圍已經(jīng)延伸到一些具有極端條件的環(huán)境下，這就對現(xiàn)有的智能傳感元件提出了更高的要求，不僅要保證其能應(yīng)用到一般的工作環(huán)境下，同時還要求其能在一些極端條件下可以發(fā)揮出效能，并具有足夠長的使用壽命。確保信息傳輸?shù)乃俣群托畔⒌耐暾砸彩侵悄芙Y(jié)構(gòu)材料未來發(fā)展的方向。大數(shù)據(jù)、云計算等技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展為提高智能結(jié)構(gòu)元件信息傳輸速度奠定了基礎(chǔ)，同時也可以保證信息的完整性。提高智能結(jié)構(gòu)的抗干擾能力不但是保證信息傳遞安全性、完整性的重要基礎(chǔ)，同時也是提高結(jié)構(gòu)元件使用壽命的重要保證，所以提高智能結(jié)構(gòu)材料抗干擾能力將成為土木工程智能結(jié)構(gòu)未來發(fā)展方向之一。
四、結(jié)語
關(guān)鍵詞：土木工程；施工技術(shù)；創(chuàng)新
一、土木工程傳統(tǒng)施工技術(shù)概述
傳統(tǒng)的土木工程施工技術(shù)在長久的實踐過程中得到了充分的完善與補(bǔ)充， 早已經(jīng)成為了一套完整的技術(shù)體系。其主要內(nèi)容主要體現(xiàn)在以下幾個方面：（1）混凝土方面。在土木工程施工技術(shù)中， 混凝土的澆筑技術(shù)是是混凝土方面的主要內(nèi)容。澆筑的主要方法有現(xiàn)澆法和預(yù)制法。（2）鋼結(jié)構(gòu)方面。隨著社會生產(chǎn)力的不斷提升， 鋼結(jié)構(gòu)已經(jīng)廣泛的應(yīng)用到工程建設(shè)中， 在鋼結(jié)構(gòu)施工的過程中對鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行吊裝是施工技術(shù)的重點， 所以必須在施工的前期做好充分的準(zhǔn)備。主要內(nèi)容有對施工現(xiàn)場進(jìn)行清理、 對鋼結(jié)構(gòu)件進(jìn)行運(yùn)輸、 對道路進(jìn)行改造、對裝備進(jìn)行檢查以及基礎(chǔ)設(shè)施的完善。[1] （3）地基基礎(chǔ)方面。地基基礎(chǔ)主要要以樁基為主要的施工方法。樁基主要有兩種， 一種叫端承樁，另一種叫做摩擦樁。施工的技術(shù)人員必須對樁基施工的技術(shù)有著充分的了解和掌握， 將多種方面的影響因素都列入到考慮范圍當(dāng)中， 比如，樁基礎(chǔ)的質(zhì)量， 樁群的基礎(chǔ)等諸多方面， 以避免沉降環(huán)節(jié)的不均勻。
二、目前土木工程施工技術(shù)中存在的問題
1、理論研究不夠成熟
現(xiàn)階段我國土木公路工程施工技術(shù)理論研究還不夠成熟，不能夠適應(yīng)工程建設(shè)的需要。目前我國對土木工程施工技術(shù)的理論研究大多是一般性基礎(chǔ)理論或應(yīng)用性理論的研究，而缺少系統(tǒng)的集成和有價值的實際應(yīng)用。
2、 管理措施不完善
土木工程一般較為負(fù)責(zé)繁瑣， 工程任務(wù)繁重， 工作量大，因此對人力物力管理上要求極高，所以，一項土木工程必須要有健全的管理措施。[2]但是，在實際項目操作過程中，大多數(shù)土木工程都缺乏完善的管理措施，由此對土木工程施工技術(shù)帶來許多不良影響。
3、驗收檢驗標(biāo)準(zhǔn)不規(guī)范
由于我國土木工程還處于發(fā)展階段，管理體制發(fā)展還不夠成熟，因此，對于工程的驗收檢驗標(biāo)準(zhǔn)缺乏規(guī)范性。驗收檢驗標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)范，不僅關(guān)系到土木工程的長期穩(wěn)定發(fā)展，而且關(guān)系到工程的整體質(zhì)量和實際操作問題，所以，規(guī)范土木工程驗收檢驗標(biāo)準(zhǔn)是目前急需解決的問題。
三、創(chuàng)新方法分析
1、創(chuàng)新預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)
要在科學(xué)發(fā)展的體系之上對土木工程施工預(yù)應(yīng)力技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新，用現(xiàn)代化預(yù)應(yīng)力技術(shù)取代傳統(tǒng)的技術(shù)。預(yù)應(yīng)力放置問題會經(jīng)常出現(xiàn)在土木工程混凝土施工內(nèi)部。很多工程建設(shè)結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜、跨度較大，因此對預(yù)應(yīng)力鋼筋進(jìn)行合理應(yīng)用是非常重要的，所以針對這種情況，我們需要不斷創(chuàng)新預(yù)應(yīng)力技術(shù)，外預(yù)應(yīng)力是否存在粘結(jié)體為預(yù)應(yīng)力創(chuàng)新的主要方面，在施工中，這種結(jié)構(gòu)為一個重要的問題，會嚴(yán)重的影響到施工建設(shè)的順利進(jìn)行。在這種體系中，會有較低的摩擦程度存在于其預(yù)應(yīng)力的生成中，[2]不會帶來過大的損耗。在不粘結(jié)的體系中是對單個張拉技術(shù)進(jìn)行了應(yīng)用，并且也能夠非常容易的完成操作，此外，也不會出現(xiàn)過大的摩擦。
2、深坑支擋技術(shù)創(chuàng)新
隨著城市不斷發(fā)展，房屋建筑的速度也在不斷加快，因此人們也越來越關(guān)注建筑的質(zhì)量。在新時期，明顯的提升了土木工程中的深坑支擋技術(shù)，應(yīng)用樁錨支擋技術(shù)為其中的重要體現(xiàn)。一般會將灌注樁和預(yù)應(yīng)力錨桿應(yīng)用到地質(zhì)條件較差的施工中，此外，也能夠根據(jù)地下水位不同的類型圖對相應(yīng)的成錨技術(shù)進(jìn)行使用。在施工土木工程時，都對支檔系統(tǒng)和一體化承重系統(tǒng)進(jìn)行了使用，進(jìn)而能夠?qū)⑹┕さ乃俣扔行У奶嵘蟻恚瑢⒆畲蠡慕?jīng)濟(jì)效益進(jìn)而創(chuàng)造出來。
3、在土木工程中對信息技術(shù)進(jìn)行使用
在現(xiàn)代的土木工程中施工中，傳統(tǒng)的施工技術(shù)已經(jīng)無法給予滿足，為對現(xiàn)代化土木工程建設(shè)發(fā)展能夠給予滿足，將土木工程的施工效率有效的提升上來，向土木工程中有效的融合現(xiàn)代化信息技術(shù)是非常必要的，這樣能夠?qū)⑼聊竟こ痰氖┕べ|(zhì)量有效的提升上來。[3]對專業(yè)的網(wǎng)絡(luò)人員進(jìn)行選擇，來系統(tǒng)的分析和研究土工工程的施工。對施工人員的專業(yè)文化素質(zhì)不斷地進(jìn)行強(qiáng)化，使他們在土木工程的建設(shè)施工中發(fā)揮出重要的作用，只有充分有效的應(yīng)用現(xiàn)代的信息技術(shù)，才能夠?qū)⑿迈r的血液注入到土木工程的施工建設(shè)當(dāng)中。
4、創(chuàng)新土木工程施工技術(shù)
在土木工程施工中，施工技術(shù)在其中發(fā)揮著重要的作用，施工技術(shù)的設(shè)計階段為這種情況的重要體現(xiàn)。相關(guān)的工作人員要按照施工特征，細(xì)致認(rèn)真的去研究和分析施工方式、設(shè)備和材料等，與實際的施工情況結(jié)合起來，對于施工現(xiàn)場的需求令土木工程施工技術(shù)能夠有效的給予滿足。
5、對管理體制進(jìn)行完善，促進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新
要對管理體制給予完善的基礎(chǔ)上才能夠?qū)崿F(xiàn)土木工程施工技術(shù)的創(chuàng)新，合理科學(xué)的管理體制，能夠不斷的創(chuàng)新土木工程的施工技術(shù)，不斷推動土木工程項目建設(shè)向著合理的方向發(fā)展。合理科學(xué)的管理方式可以不斷完善施工技術(shù)。[3]在專業(yè)理論的推動下，來創(chuàng)新土木工程的深基坑技術(shù)。可以將支擋與承重、錨與起樁等有效的結(jié)合起來，這種施工方法在以前的施工中并沒有發(fā)揮出過理想的效果，施工效率也不高，但是通過不斷地創(chuàng)新施工技術(shù)，就能夠?qū)⑹┕べ|(zhì)量和施工效率有效的提升上來。
三、技術(shù)的發(fā)展趨勢分析
經(jīng)濟(jì)最大化、生態(tài)最大化、質(zhì)量效益最大化為現(xiàn)階段土木工程施工技術(shù)的基本原則，所以，不斷提升了當(dāng)前土木工程施工技術(shù)的難度，并且，土木工程也要將這方面當(dāng)做一個重要的發(fā)展
1、科技化發(fā)展趨勢
因為對經(jīng)濟(jì)性在現(xiàn)代土木工程施工中進(jìn)行了嚴(yán)格的要求，所以，工程技術(shù)發(fā)展中，工程造價是其中一個重要的影響因素。工程造價促使工程一定要對全新的施工技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用，將機(jī)械化、智能化和自動化施工技術(shù)有效的應(yīng)用到土木工程施工中，進(jìn)而對不必要的機(jī)械費(fèi)和人工費(fèi)予以節(jié)省，確保在科學(xué)技術(shù)的推動下能夠多層次的滲透土木工程施工技術(shù)，在技術(shù)中將科學(xué)的成分有效的融入進(jìn)去，進(jìn)而將土木工程的施工效率提升上來。
2、自動化的發(fā)展方向
在現(xiàn)代建筑行業(yè)中，自動化為其中一個重要的發(fā)展方向。在建筑活動中力圖將流水線和互換性引入到其中，用工廠化、標(biāo)準(zhǔn)化的成套技術(shù)對土木工程傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式進(jìn)行改造和創(chuàng)新。例如，用工業(yè)生產(chǎn)來有效的完成建筑構(gòu)件的全部生產(chǎn)和加工。[4]高效率的建筑生產(chǎn)一定能夠通過標(biāo)準(zhǔn)化的實施創(chuàng)造出來，進(jìn)而將一定的可能性為我國土木工程的今后施工提供出來。
結(jié)束語
總的來講，有著一定的綜合性存在于土木工程的施工建設(shè)中，其對安全性和質(zhì)量上都有著較高的要求，因此，這同土木工程施工技術(shù)的好壞有著非常直接的聯(lián)系。隨著時代的發(fā)展，很多施工單位也開始創(chuàng)新和發(fā)展土木工程施工技術(shù)，所以，在不久將來，一定會有更加完善、先進(jìn)的土木工程施工技術(shù)創(chuàng)造出來。
參考文獻(xiàn)
[1]李國杰. 土木工程施工技術(shù)及發(fā)展問題分析[J]. 環(huán)球人文地理，2014，08：46.
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關(guān)鍵詞：土木工程；材料；發(fā)展
中圖分類號：TU753文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A
一、新興工程材料的開發(fā)
二十世紀(jì)下半葉以來，全球的生存環(huán)境問題日益惡化：人炸性的增長，資源日益匱乏，森林銳減，河流湖泊干枯，土地沙化，地球臭氧層遭破壞等等。1992年6月，聯(lián)合國在巴西里約熱內(nèi)盧召開了“環(huán)境與發(fā)展”世界首腦會議，會議通過了“21世紀(jì)議程”，確認(rèn)了“可持續(xù)發(fā)展”戰(zhàn)略方針。
目前我國正在開發(fā)的和已經(jīng)開發(fā)的綠色建材和準(zhǔn)綠色建材主要以下幾種：
（一）利用廢渣類物質(zhì)為原料生產(chǎn)的建材，這類建材以廢渣為原料生產(chǎn)磚、砌塊、材板及膠凝材料，其優(yōu)點是節(jié)能利廢，但仍需依靠科技進(jìn)步，繼續(xù)研究和開發(fā)更為成熟的生產(chǎn)技術(shù)，使這類產(chǎn)品無論是成本上，還是性能方面真正能達(dá)到綠色建材標(biāo)準(zhǔn)；
（二）利用化學(xué)石膏生產(chǎn)的建材產(chǎn)品，用工業(yè)廢石膏代替天然石膏，利用先進(jìn) 的生產(chǎn)工藝和技術(shù)可生產(chǎn)各種土木建筑材料產(chǎn)品。這些產(chǎn)品具有石膏的許多優(yōu)良性能，開辟石膏建材的新來源，并且消除了化工廢石膏對環(huán)境的危害，符合可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略；
（三）以廢棄的有機(jī)物生產(chǎn)的建材產(chǎn)品，以廢塑料、廢橡膠及廢瀝青等可生產(chǎn)多種土木工程材料，如防水材料、保溫材料、道路工程材料及其他室外工程材料。這些材料消除了有機(jī)物對環(huán)境的污染，還節(jié)約了石油等資源，符合在資源可持續(xù)發(fā)展方面的基本要求；
（四）各種代木材料，用其他廢料制造的代木材料在生產(chǎn)使用中不會有害人的身體健康，利用高興技術(shù)使其成本和能耗降低，將是未來綠色建材的主要發(fā)展方向；
（五）以來源廣泛的地方材料為原料，利用高科技生產(chǎn)的低成本健康建材，不同的地區(qū)都可能有來源豐富、不同種類的地方材料，根據(jù)這些地方的性質(zhì)和特點，利用現(xiàn)代技術(shù)，可生產(chǎn)各種性能的健康材料。如某些人造石材、水性涂料、某些復(fù)合性材料也是綠色建材的發(fā)展方向。
二、這一現(xiàn)象表明了進(jìn)入21世紀(jì)以后，在我國甚至是全世界范圍內(nèi)，土木工程材料的發(fā)展應(yīng)具有以下的一些趨向：
（一）研制高性能材料，例如研制輕質(zhì)、高強(qiáng)、高耐久性、優(yōu)異裝飾性和多功能的材料，以及充分利用和發(fā)揮各種材料的特性，采用復(fù)合技術(shù)，制造出具有特殊功能的復(fù)合材料；
（二）充分利用地方材料，盡量減少天然資源，大量使用尾礦、廢渣、垃圾等廢棄物作為生產(chǎn)土木工程材料的資源，以及保護(hù)自然資源和維護(hù)生態(tài)環(huán)境的平衡；
（三）節(jié)約能源。采用低能耗、無環(huán)境污染的生產(chǎn)技術(shù)，優(yōu)先開發(fā)、生產(chǎn)低能耗的材料以及能降低建筑物使用能耗的節(jié)能型材料；
（四）材料生產(chǎn)中不得使用有損人體健康的添加劑和顏料，如甲醛、鉛、鎘、鉻及其化合物等，同時要開發(fā)對人體有益的材料，如抗菌、滅菌、除臭、除霉、防火、調(diào)溫、消磁、防輻射、抗靜電等；
（五）產(chǎn)品可循環(huán)在再生和回收利用，無污染廢棄物，以防止二次污染。
與以往相比，當(dāng)代土木工程材料的物理力學(xué)性能也已獲得明顯改善；隨著現(xiàn)代陶瓷與玻璃的性能改進(jìn)，其應(yīng)用范圍也有明顯的變化。例如水泥和混凝土的強(qiáng)度、耐久性及其他功能均有所改善；隨著現(xiàn)代陶瓷與玻璃的性能改進(jìn)，其應(yīng)用范圍與使用功能已經(jīng)大大拓寬。此外，隨著技術(shù)的進(jìn)步，傳統(tǒng)的應(yīng)用方式也發(fā)生了較大變化現(xiàn)代施工技術(shù)與設(shè)備的應(yīng)用也使得材料在工程中的性能表現(xiàn)比以往好為現(xiàn)代土木工程的發(fā)展奠定了良好的物質(zhì)基礎(chǔ)。盡管目前土木工程材料在品種與性能上已有很大的進(jìn)步，但與人們對于其性能要求的期望值還有較大差距。
從土木工程材料的來源來看，鑒于土木工程材料的用量巨大，尤其在應(yīng)用方面，經(jīng)過長期使用的不斷累積，單一品種或數(shù)個品種的原材料來源已不能滿足其持續(xù)不斷的發(fā)展的需求。尤其是歷史發(fā)展到今天，以往大量采用的粘土磚瓦和木材等已經(jīng)給社會的可持續(xù)發(fā)展帶來了沉重的負(fù)擔(dān)。從土木工程對材料技術(shù)性能要求的方面來看，技術(shù)性能的要求也越來越多，各種物理性能指標(biāo)的要求也越來越高，從而表現(xiàn)為未來建筑材料的發(fā)展具有多功能和高性能的特點。具體來說就是材料向著輕質(zhì)高強(qiáng)、多功能、良好的工藝性和優(yōu)良耐久性的方向發(fā)展。
今后土木工程材料必將需要在原材料方面最大限度的節(jié)約有限資源，充分利用可再生資源技工農(nóng)業(yè)廢料；在生產(chǎn)工藝上要大力引進(jìn)現(xiàn)代技術(shù)，改造或淘汰陳舊設(shè)備，降低原材料及能源消耗，減少環(huán)境污染；在性能方面要力求輕質(zhì)高強(qiáng)耐久多功能及結(jié)構(gòu)功能智能一體化；在產(chǎn)品形式方面積極發(fā)展預(yù)制技術(shù)，逐步提高構(gòu)件化、單元化的水平；加緊具有自感知、自調(diào)節(jié)、自修復(fù)功能的土木材料的開發(fā)研制；展開各種機(jī)敏或智能材料在土木工程正好應(yīng)用的研究。總而言之，我們測繪工作者用測繪儀器丈量世界，我們選材料時通過對環(huán)境的影響對后來人的影響來決定土木工程材料的好換，在未來，基于材料原有的性質(zhì)的基礎(chǔ)上，“可持續(xù)發(fā)展”將是所有土木人心中的一把尺子。
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作者簡介:
【關(guān)鍵詞】土木工程師；素質(zhì)
中圖分類號：G353文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A
一、知識、能力與素質(zhì)的關(guān)系
知識是人類認(rèn)識的成果，是經(jīng)驗的固化，是萬物實體與性質(zhì)的是與不是，也是概念之間的連接。通過對國內(nèi)外專家學(xué)者對移動電子商務(wù)價值鏈及價值網(wǎng)的研究，發(fā)現(xiàn)盡管各學(xué)者在闡述移動電子商務(wù)產(chǎn)業(yè)價值鏈及價值網(wǎng)時所定義的產(chǎn)業(yè)鏈節(jié)點內(nèi)容不甚相同，但幾乎所有的專家在研究中都會涉及移動網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商、內(nèi)容提供商、應(yīng)用服務(wù)提供商、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備及軟件提供商、終端設(shè)備提供商。隨著移動通信技術(shù)及移動電子商務(wù)業(yè)務(wù)內(nèi)容的不斷發(fā)展，移動電子商務(wù)產(chǎn)業(yè)鏈也在不斷擴(kuò)充細(xì)分，移動門戶、移動虛擬運(yùn)營商、咨詢服務(wù)商、金融機(jī)構(gòu)等正逐步融入移動電子商務(wù)產(chǎn)業(yè)鏈。
人的能力可以分為很多種，如一般能力、特殊能力，模仿能力、創(chuàng)新能力，認(rèn)知能力、社交能力等。能力發(fā)展方向及發(fā)展水平，除與人的智力條件與成長環(huán)境有關(guān)外，更重要的是與接受的教育有關(guān)。因此，獲得知識是培養(yǎng)能力，特別是專業(yè)能力的重要基礎(chǔ)和途徑。
土木工程專業(yè)知識結(jié)構(gòu)是指土木工程專業(yè)畢業(yè)生必須掌握的知識，這些知識是組成土木工程專業(yè)的知識結(jié)構(gòu)必不可少、不可或缺的。由這些知識組成的知識結(jié)構(gòu)應(yīng)能滿足土木工程師職業(yè)多樣化的需要，也能為土木工程師的發(fā)展提供堅實而又寬廣的理論基礎(chǔ)，為他們向較高的綜合素質(zhì)與創(chuàng)新意識發(fā)展提供必要的理論知識上的保障。
可以看出，實踐技能也應(yīng)為土木工程師所具備，是必不可少的環(huán)節(jié)。完成任何專業(yè)技術(shù)工作不僅需要扎實的知識，還需要創(chuàng)新、認(rèn)知、社交等能力，因此，現(xiàn)代的大學(xué)生在學(xué)好專業(yè)知識的同時，一定要廣泛地涉獵各種知識，開闊自己的視野，培養(yǎng)興趣和愛好，而且要通過各種社會實踐活動，培養(yǎng)自己多方面的能力。在各方面都具備比較高的能力，或在某一個方面有特殊的才能和能力，同時，注意加強(qiáng)品質(zhì)修養(yǎng)，培養(yǎng)良好的精神風(fēng)貌和工作作風(fēng)，才能真正適應(yīng)社會的發(fā)展，積極地面對各種機(jī)遇和挑戰(zhàn)，成就美好的人生。
二、綜合性的能力
建造一項工程設(shè)施一般要經(jīng)過勘察、設(shè)計和施工三個階段，需要運(yùn)用工程地質(zhì)勘察、水文地質(zhì)勘察、工程測量、土力學(xué)、工程力學(xué)、工程設(shè)計、計算機(jī)、建筑材料、建筑設(shè)備、工程機(jī)械、施工技術(shù)、施工組織、建筑經(jīng)濟(jì)等學(xué)科或領(lǐng)域的專業(yè)知識和技術(shù)，在很多場合還應(yīng)顧及社會和環(huán)境保護(hù)的需要。也就是說，土木工程師的工作對象除了“物”以外，還有“人”。因而土木工程是一門范圍廣闊的綜合性學(xué)科。一個土木工程師可能僅僅專長于其中某一個或某幾個領(lǐng)域，但對其他領(lǐng)域的內(nèi)容應(yīng)當(dāng)有所了解。
三、土木工程師的專業(yè)技能
1. 工程能力。工程能力就是土木工程技術(shù)人員在從事土木工程工作時應(yīng)用工程技術(shù)知識和技能的能力。對于土木工程師，工程能力是必不可少的。一個從事土木工程的技術(shù)人員，如果缺少必要的工程能力，將是一個不合格的土木工程師。在大學(xué)學(xué)習(xí)階段，土木工程師工程能力的培養(yǎng)，主要通過生產(chǎn)實習(xí)、課程設(shè)計和畢業(yè)設(shè)計等實踐教學(xué)環(huán)節(jié)來進(jìn)行。工程能力培養(yǎng)的總體要求是：具有能夠根據(jù)使用要求、工程地質(zhì)條件、材料與施工的實際情況，經(jīng)濟(jì)合理并安全可靠地進(jìn)行土木工程設(shè)計的能力；具有解決施工技術(shù)問題和編制施工組織設(shè)計的能力；具有工程經(jīng)濟(jì)分析的能力；具有應(yīng)用計算機(jī)進(jìn)行輔助設(shè)計的能力。
2.科技開發(fā)能力。科技開發(fā)能力是土木工程師必須具備的一種重要的能力。21世紀(jì)，科技發(fā)展日新月異，土木工程新成果和新技術(shù)不斷出現(xiàn)。科技開發(fā)能力就是在現(xiàn)有的設(shè)計方法和施工技術(shù)的基礎(chǔ)上，對設(shè)計方法和施工技術(shù)提出改進(jìn)設(shè)想并予以實施的能力。科技開發(fā)能力主要依靠自身有意識的培養(yǎng)，要在實踐過程中養(yǎng)成提出問題、分析問題和解決問題的習(xí)慣。
3. 組織管理能力。組織管理能力是一種能夠圍繞實現(xiàn)工作目標(biāo)所必須具備的人際活動能力，包括組織各種參與人協(xié)作完成任務(wù)的能力，處理各種技術(shù)交流、經(jīng)濟(jì)交往的能力等。
土木工程是一種群體性的工作。對于土木工程師，應(yīng)具有必要的管理能力，工程項目管理、各工種工作的協(xié)調(diào)等。
四、可持續(xù)發(fā)展的理念
未來土木工程師需增加生態(tài)、環(huán)境、生態(tài)經(jīng)濟(jì)和社會學(xué)等基本學(xué)科的知識，可持續(xù)發(fā)展并不要求土木工程師成為這些學(xué)科的專家，但對工程項目作出決策時，必須征求這些專家的意見和建議，并且有足夠的知識和能力與他們共同研究、貫徹和發(fā)展土木工程可持續(xù)發(fā)展的原則。
土木工程師在工程項目的規(guī)劃、設(shè)計、和建造過程中，要學(xué)會并善于應(yīng)用有關(guān)的法律及土木工程可持續(xù)發(fā)展的原則，協(xié)調(diào)和處理工程項目委托方、公眾、社會、團(tuán)體、政府以及自己所屬單位的領(lǐng)導(dǎo)者之間的關(guān)系，妥善的解決各種現(xiàn)實的與潛在的、短期的與長期的、局部的與整體的利益沖突，使工程項目的全過程最大限度地符合土木工程可持續(xù)發(fā)展的原則。
綜上所述，土木工程具有很強(qiáng)的個性和綜合性，大量問題需要依靠工程師的經(jīng)驗和工程實例來解決。土木工程師要把在學(xué)校里學(xué)到的專業(yè)基礎(chǔ)知識、專業(yè)知識和實踐技能應(yīng)用到工程項目中去，就要依靠他們自身的各種能力。為了能夠把所學(xué)的知識和實踐技能靈活、有效并具創(chuàng)新性地應(yīng)用于工程實踐，一般需要具備：工程能力、科技開發(fā)能力、組織管理能力、表達(dá)能力和公關(guān)能力、創(chuàng)新能力等專業(yè)技能。因此，土木工程師應(yīng)具備的知識結(jié)構(gòu)與素質(zhì)的研究具有重要的理論意義和現(xiàn)實意義。
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1深基坑支護(hù)施工技術(shù)
深基坑支護(hù)施工技術(shù)的出現(xiàn)主要是因為城市當(dāng)中各種大型以及超高層建筑的涌現(xiàn)，其中深基礎(chǔ)施工是保證大型和高層建筑施工質(zhì)量的關(guān)鍵。深基坑工程主要包括了巖土工程勘察與工程調(diào)查、支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計、基坑開挖與支護(hù)施工、地層位移預(yù)測與周邊工程保護(hù)、施工先創(chuàng)量測與監(jiān)控5個方面。目前，針對不同的施工要求深基坑支護(hù)方法也越來越多，包括混凝土灌注樁、人工挖孔樁、預(yù)制樁、深層攪拌樁、鋼板樁等。所以在具體的土木工程當(dāng)中，科學(xué)設(shè)計預(yù)計處理深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)，并且采用安全合理的支護(hù)技術(shù)措施保證深基坑施工十分重要。土木工程深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的作用就是在基坑挖土期間能夠達(dá)到擋土、擋水的作用，保證基坑開挖與基礎(chǔ)施工順利進(jìn)行，同時不會對周邊建筑物、道路等產(chǎn)生影響。部分支護(hù)結(jié)構(gòu)可以重復(fù)利用，而部分支護(hù)結(jié)構(gòu)會埋在地下，因此支護(hù)結(jié)構(gòu)既要保證施工安全，又需要經(jīng)濟(jì)合理。幾種常用的深基坑支護(hù)技術(shù)：鋼板樁支護(hù)、深層攪拌水泥樁支護(hù)、地下連續(xù)墻、土釘墻、土層錨桿支護(hù)、錨噴網(wǎng)支護(hù)等。在具體的應(yīng)用當(dāng)中，鋼板樁由于施工工藝較為簡單應(yīng)用較廣。
2新型預(yù)應(yīng)力技術(shù)
關(guān)于新型預(yù)應(yīng)力技術(shù)，需要著重描述的應(yīng)該是體外預(yù)應(yīng)力。與體內(nèi)預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)相比，體外預(yù)應(yīng)力的施工要求更低。考慮到體外預(yù)應(yīng)力的特殊性，即體外材料不能夠與預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)發(fā)生共振，一定要保持其單獨振動。這是因為當(dāng)體外預(yù)應(yīng)力發(fā)生共振時，很容易導(dǎo)致預(yù)應(yīng)力筋的彎折疲勞。在預(yù)應(yīng)力技術(shù)當(dāng)中，設(shè)置預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)十分重要，并且要根據(jù)不同的工程特點設(shè)計出不同的施工工藝流程。在具體的結(jié)構(gòu)設(shè)計當(dāng)中，要充分了解土木工程的特點以及荷載性能，制定出一個合理的預(yù)應(yīng)力施工方案。
3鉆孔灌注樁基礎(chǔ)施工技術(shù)
灌注樁是指柱列間隔布置鋼筋混凝土挖孔、鉆孔灌注樁作為主要的擋土結(jié)構(gòu)的一種形式。灌注樁施工比較簡單，可以采用機(jī)械鉆孔或者是人工挖孔的方式，不需要使用大型機(jī)械，并且不會產(chǎn)生較大的噪音、振動以及擠壓周圍土體帶來的危害，其經(jīng)濟(jì)成本也低于地下連續(xù)墻低。一般情況下，當(dāng)基坑深度達(dá)到8-14m時，可以采用排樁。柱列式灌注樁的工作比較可靠，但是需要注意的是帽梁整理拉結(jié)作用，特別是在基坑邊角處，帽梁應(yīng)高連續(xù)交圈。當(dāng)要求灌注樁需要起到抗水防滲作用時，應(yīng)該保證樁間與樁背的深層防水?dāng)嚢铇痘蛘呤切龂姌兜淖饔谩Ｈ绻┕ぶ苓叚h(huán)境保護(hù)要求較為嚴(yán)格時，為了有效降低排樁的變形，應(yīng)該在軟土地區(qū)對基坑底部沿灌注樁周邊或者是部分區(qū)域用水泥攪拌樁等進(jìn)行加固，有效保證被動區(qū)的抗力。隨著鉆孔灌注樁逐漸在土木工程中的使用廣泛，在加強(qiáng)技術(shù)的同時應(yīng)該對使用到的機(jī)械設(shè)備、施工材料等作出更加細(xì)致明確的規(guī)范，保證鉆孔灌注樁基礎(chǔ)施工技術(shù)更加完善。
二.土木工程建筑施工技術(shù)未來發(fā)展
1產(chǎn)業(yè)化將土木工程變成產(chǎn)業(yè)化
是未來建筑行業(yè)發(fā)展的趨勢之一。借助產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展模式其中大大減少了人工作業(yè)與人工強(qiáng)度，實現(xiàn)更加高質(zhì)量的流水線作用。這種產(chǎn)業(yè)化模式需要相應(yīng)技術(shù)的支持，將建筑施工變成一體化作業(yè)，形成一種標(biāo)準(zhǔn)化的施工技術(shù)代替原有的人工施工。借助產(chǎn)業(yè)化，使用更加先進(jìn)的施工設(shè)備與技術(shù)，在提高建筑施工效率與質(zhì)量的基礎(chǔ)上降低人工施工危險指數(shù)，更有利于實現(xiàn)科學(xué)管理。
2生態(tài)化低碳理念與低碳經(jīng)濟(jì)的不斷滲透
土木工程施工本身就與環(huán)境存在一定的矛盾性，解決這種矛盾實現(xiàn)土木工程施工與環(huán)境的和諧發(fā)展這就成為了建筑施工的未來發(fā)展方向之一。充分站在環(huán)境保護(hù)的角度，在最大限度之內(nèi)減少對環(huán)境的破壞、對環(huán)境的污染。因此，就需要從方方面面做起。首先是從建筑材料，加大研發(fā)力度向節(jié)約型、環(huán)保型建筑材料方向發(fā)展，同時從施工機(jī)械設(shè)備方面進(jìn)行優(yōu)化，提供施工效率盡量減少能源的消耗。同時從廢物利用的角度考慮盡量少產(chǎn)生工業(yè)廢料，在此基礎(chǔ)上加強(qiáng)對工業(yè)廢料的再利用，有效節(jié)約資源。同時建筑技術(shù)方面肯定也會再次得到一定的創(chuàng)新，更好的作用于具體的土木工程建設(shè)當(dāng)中。
三.結(jié)語
