土木工程探索报告.docx

总论国务院学位委员会定义土木工程是建造各类工程设施的科学技术的总称，它既指工程建设的对象，即建在地上、地下、水中的各种工程设施，也指所运用的材料、设备和所进行的勘测设计、施工、保养、维修等技术。其英语为“Civil Engineering”，直译为民用工程，他的原意是与军事工程“Military Engineering”相对应的。事实上，土木工程为工程中发展最早、内容最广的工程学科，是人类改造和建设生活、生产环境的先进手段。土木工程与广大人民群众的日常活动密切相关，因而在国民经济中起着非常重要的作用，人民的衣食住行都离不开土木工程，他也是我国国民经济的重要支柱。其范围亦甚广，主要包括房屋建筑工程，公路与城市道路工程，铁道工程，桥梁工程，隧道工程，机场工程，地下工程，给水排水工程，港口码头工程等，广义上，运河、水坝等水利工程也包括在内。土木工程专业培养工程力学（理论力学、材料力学、结构力学）、流体力学、岩土力学和市政工程学科的基本理论和基本知识，能够面向基层，具有时代气息和开放意识，能在房屋建筑、地下工程、桥梁设计、施工、管理、投资、开放等部门从事技术或管理工作，并获得工程师基本训练的应用型、复合型的土木工程技术和管理人才。土木工程的历史发展土木工程发展的时间跨度很长，大约在公元前五千年就开始了，也就是自人类诞生以来，人们开始寻求遮风避雨的场所或建筑。而土木工程的发展也伴随着建筑材料的发展。与此同时，泥土，树木，茅草，等天然材料甚至山洞也成为土木工程起点时的材料，后又随生产力和科技的发展，逐渐出现了砖、青铜、铁器等高等材料，于是砖瓦房，大规模木结构房屋就随之出现了。在欧洲地区，其古代建筑多为石头建筑，代表建筑如希腊的帕特农神庙、罗马斗兽场、以及法国的巴黎圣母院等。而我国古代建筑则基本是木结构，主要代表建筑则是著名的北京紫禁城，以及黄鹤楼等，但我国也有石建筑，如气势恢宏的长城。从17世纪中叶到第二次世界大战前后，历时300余年，这一时期，土木工程逐渐形成一门独立学科，并且比以往有了质的飞跃。牛顿提出万有引力定律，为整个土木工程领域奠定了力学基础，1824年波特兰水泥发明成功，1867年钢筋混凝土开始应用，随后又出现了材料力学、弹性力学等独立学科，使得土木工程建筑朝着越高、越大、越美的方向发展。在这期间，土木工程取得了前所未有的成就，于1889年建成了高达300米的埃菲尔铁塔，修建了人类历史上的第一条铁路，隧道，高层建筑也出现在了我们的世界中。土木工程的现状现代土木工程正以社会生产力的现代发展为动力，以现代科学技术为背景，以现代工程材料为基础，以现代工艺与机械设备为手段高速度向前发展。特别是第二次世界大战以后，许多国家经济起飞，现代科学技术迅速发展，从而为土木工程进一步提供了强大的物质基础和技术手段。在这个时期内，土木工程的设计理论日趋完善，尤其随计算机技术的发展，使得设计计算方法更为简单，解放了技术人员的双手，与此同时，大型的吊装设备、混凝土搅拌运输车、盾构机等先进的机械设备的出现，以及铝合金、塑料、纤维等新兴材料的出现，推动土木工程朝功能多样化、交通工程快速化、工程设施大型化、城市建设立体化、设计操作智能化的方向发展。在这期间，高层建筑如雨后春笋般的出现，美国的高层建筑最多，其中高度在200米以上的就有一百多幢，许多发展中国家也相继争相建造高层建筑，高层建筑成了现代化城市的标志，与此同时，城市道路和铁道很多采用高架，同时又向高速，地下深层发展，其适应了城市人口增长，用地紧张、交通拥挤的通病，缓解了城市压力。在2010年建成的世界最高建筑阿联酋迪拜塔高达828米，几乎是1972年建成的纽约世贸大厦的两倍，比世界第二高楼台北101大厦高出320米。在大跨度桥梁方面，世界最大跨度的斜拉桥苏通大桥最大跨径1088米，其承台长114米，宽48米，面积相当于一个足球场大小。最大跨度的悬索桥是日本的明石海峡大桥，主桥墩跨度达1991米。例如中国国家体育馆北京的“鸟巢”，其长轴最大跨径达333米。这些建筑的建成，无不需要庞大的资金和先进的科技，体现了现代土木工程的另一特点。工程设施同它的使用功能或生产工艺更加紧密的结合是现代土木工程的有一个特征，现代土木建筑工程已经远远超出本来意义上的挖土盖房、架梁为桥的范围。在我国，现代土木工程取得了辉煌的成就，无论是高层建筑还是大跨桥梁、无论是水利工程还是港口机场都有非常大的建设规模，这是自改革开放以来我国取得的经济成果。土木工程的未来展望未来的土木工程发展方向如何，我们难以预测和把握，但是却可以根据他的发展趋势大致预测其方向，其在空间、规模、设计和功能上都会有翻天覆地的变化首先在空间上，未来的土木工程将不再局限于有限的宜居之地。因为随人类对自然的开发力度增大，环境破坏日益加重，可用地越来越少，且陆地面积只