发布时间:2024-01-30 15:23:17
序言:作为思想的载体和知识的探索者,写作是一种独特的艺术,我们为您准备了不同风格的5篇土木工程的涵义,期待它们能激发您的灵感。
[关键词]厚钢板;焊接;预热
中图分类号:TU-O 文献标识码:A 文章编号:1006-0278(2013)05-150-01
一、前言
伴随着城市现代化进程的不断加快,像西安铁路北客站、深圳证券交易所营运中心、广州新白云国际机场等体型巨大、施工环境恶劣、结构体系复杂的大型钢结构工程在国内的建设数量越来越多。如在“水立方”施工过程中使用的钢结构仅基本构件(如圆管、球节点、矩形管)就有29979个,总重量约1800t。并且在该大型工程中使用的厚钢板更是远超万吨级。但由于厚钢材的焊接技术之前一直不成熟,由此在该项目中技术人员专门为此立项研究,并取得巨大收获。由此可看厚钢板的焊接技术在以后的工程中会有更大使用前景。
二、厚钢板及其焊接难点介绍
厚钢板一般指30~60mm厚钢板,超厚钢板一般指厚度在60mm以上。厚板和超厚板在对接焊接时往往会产生热裂纹和冷裂纹,在施焊过程中焊缝热影响区由于温度急剧下降而产生粗晶粒马氏体。导致焊缝变脆,当温度较低达到零度以下并持续较长时间时由于焊缝中的氢来不及释放极易产生冷脆现象,并且在进行多层施焊时产生多层热应变,产生很大的残余应变。
三、厚钢板焊接技术
(一)选择不同种类的坡口类型
厚钢板(现举焊接H型钢为例)的制作,分翼缘板或腹板的对接焊接(包括50、70、90、100、125mm五种厚度)和腹板与翼缘板的T形焊接(包括50/90、50/100和70/125三种),材质均匀。
当板件较厚时可以打成u型、K型、x型、双v型等,使得焊剂能与更多厚度方向的钢板边界接触。其中对接时宜选用焊缝填充量少,便于反面清根和打磨的双u型坡口。当为T型焊接,即翼缘板中部与腹板端部的焊接宜在腹板出开双面半U型。
(二)焊条与焊剂的选择、保存与处理
碱性低氢型焊条和焊剂应经过100到400度的温度烘焙,再放入到保温桶中。而且要在8小时内将放入桶中焊剂用完,防止焊条因沾到油污而影响使用质量。
(三)焊前处理
在施焊前应对被焊构件进行预热处理,可用火焰加热或电加热。并使该处理方式持续几次,以释放构件内部的残余应力,同时要缓慢加热使热量渗透全板厚。在焊前应对坡口与坡口边缘进行打磨清理,彻底清除表面铁锈、油污、脏物和氧化皮等,直至坡口表面露出金属光泽。
(四)施焊方式与注意事项
由于板件较厚一次施焊会使不同厚度处温度变化很大,产生温度次内力。因此应该分层分道施焊,且控制层温度不得低于预热温度。通常每层焊缝厚度为6~8mm,层间温差≤250度,且注意施焊顺序,当正面分层焊完t/3后再将坡口处焊渣、灰尘除去,再在反面施焊t/3,再在正面焊剩余的t/3厚度。整个施焊过程必须一次性完成。若中途中止焊接则应注意:必须焊满坡口2/3以上深度;立即盖上多层石棉布保温,并临时固定压紧;重新焊接时需按之前预热的温度再提高25~50度预热,并将厚板预热部位整体预热透控制层间温度≤230度,但不低于预热温度。
焊接过程中应设置焊丝对中跟踪装置,确保焊接位置,保证熔池中心,消除因焊接位置不对称而产生的变形。
(五)焊接顺序
对H型截面钢梁和圆形钢管柱焊接时,当翼缘板较厚,应采用翼缘板上下板交替焊、工字型截面对角跳焊、厚钢板对接采用分段退焊等方式。钢梁焊接时要先焊一端待焊缝冷却后再焊另一端,不得在两端同时施焊。
(六)焊后处理
焊后进行后热及保温处理。消除或减少残余应力,是防止层状撕裂,减少焊接变形的关键。在焊接后再用大功率火焰枪对焊缝150mm间距处加热,然用石棉等保温材料包裹,使其缓慢降至室温。期间要注意t8/5值的控制,即从800度降至500度的时间,时间太短则易产生淬硬裂缝,温度过长降低冲击韧性值。焊后经自检,确认无误后用气割切除收弧和引弧板。
(七)现场施工操作要点与注意事项
1.为防止焊接时火花四溅,应将焊接场所用封闭围栏围挡;当风速≥8m/s时,且无防护措施时应禁止手工电弧焊的作业;当焊接环境相对湿度≥95%或当地环境≤-15度时,应停止焊接作业。
2.焊接型钢打底焊检验合格后,将构件放置在专用船形胎架上再次进行焊前预热。
3.埋弧自动焊应在预设的引弧板上施焊,避免由于起收弧的缺陷而导致接头裂纹发生,同时有效地延缓接头温度散失的时间。
4.厚板除了做好焊前后加热处理,还要严格保证焊条、焊剂的质量,薄层多道焊接技术的使用有利于防止焊件变形和焊缝处的应力集中。
5.当采用CO2气体保护半自动焊接技术时,焊缝应薄层、多道分层焊。
四、对以后工程的影响
由于我国现在的大型钢结构和组合结构中使用大量厚大型钢板的案例逐渐增多,需要进行厚钢板焊接的数量也逐渐增多,我国工程技术人员对该技术的掌握越来越成熟,这一个个使用案例一定会为以后的相关技术的不断发展提供更多可靠的理论依据和工程实践经验。
参考文献:
[1]田昊.张东宁.厚钢板现场焊接技术在西安铁路北客站的应用[J],山西建筑.2010(2).
关键词:土木工程英语;汉译;语义特点
[中图分类号]H315.9
[文献标识码]A
[文章编号]1006-2831(2013)05-0215-3 doi:10.3969/j.issn.1006-2831.2013.02.055
随着土木工程英语日新月异的发展,汉译原版的土木工程英语教材、学术资料、报刊杂志、合同文本、标书等成为了解国外土木工程发展和进行合作交流的有效途径。土木工程英语翻译的实用性、目的性、针对性都非常强,属于应用翻译的范畴。按照方梦之的定义,应用翻译(applied translation)是“以传递信息为主要目的、又注重信息传递的翻译”(2011:2)。土木工程英语翻译的目的就是实用。对于目标读者而言,从译文中获得原文所传达的准确、全面的信息是最基本而且最重要的需求。在土木工程英语中采用语义翻译主要强调的是语义的准确性,包括对词汇和句子所包含的所有信息的传递,和实现语义准确基础上的句式流畅。实现语义的准确也是达到语际转换的关键,只有先达意才可能论传情。根据土木工程英语语义特点,可以采用直译传递、实现语义对等和使用工具查询等多种途径,以期达到目标读者的阅读期待,实现翻译目的。
1 . 采用直译传递
对于国外的翻译理论家认为的直译是“把原来语言的语法结构转换为译文语言中最近似的对应结构,但词汇则依然一一对译,不考虑上下文”(Geoge Steiner,转引自陈德鸿、张南峰,2000)或者是在中国五四时期开始提出的有别于林纾翻译方式的直译即“原文是一个什么面目,就要还它一个什么面目”(矛盾,2001),笔者更倾向按照《新华汉语词典》对直译(任超奇,2006:1103)的理解,“直译指偏重于照顾原文字句进行翻译(区别于“意译”)”。换句话说,真正的直译是相对于意义的翻译,它和死译和硬译是不同的概念。死译和硬译是在不了解原文的基础上,按照自己的意想进行翻译。如将hot-rolled reinforcing bar(热轧钢筋)译为“热滚钢筋”;把Rocks made under water tell another story. (水下形成的岩石说明了另一个问题。)译成“讲了另外一个故事”。正如矛盾在谈直译的时候所再三强调的,“译得看不懂,不用说,一定失却了原文的面目,那就不是直译”(矛盾,1934)。其实,应用类文体,大多是完全可以直译的,那些叫人看不懂的翻译,只能是死译、硬译。鉴于人们对直译所抱的敌意态度,本文将用“直译传递”一词,即便因行文需要而用“直译”一词,其旨趣也是直译传递。即根据土木工程英语文本特征,按照目标读者的视角,用清晰、准确、精炼、严密的文字和最简便的方法,实现译文的准确而直接的传递。
例如:Earth excavation and backfill is to have
土方 开挖 与 回填 是 要有
the appropriate security measures to strictly
相应的 安全 措施, 要严格
regulate the construction.按规范 施工。
这个句子按照字面意思直译,基本上是一个词一个词的对应着翻译,保留了句子结构。土木工程英语中有大量的这样的句子,结构简单,意思明确,都可以通过直译传递来实现准确表述。另外土木工程英语专业词汇中构词常使用合成、派生等,词汇的意思与构词前非常相近,也可以通过直译传递实现信息的准确传导。例如在这个句子里backfill是一个典型的用合成法构成的词fill+back,就可以直接翻译为“回填”。
另外土木工程英语中还有相当多的图表、数据、缩略语、非自然语言符号、公式推导,这些都可以采用直译传递法,完整地保留原文信息。
例如:不等式
即可。
所以在不违背汉译的行文习惯和表达方式的情况下,采用直译可以基本保留原文语序,避免信息的遗漏,还有利于保留原文的风格,令语言简洁明确。直接传递并不是死译、硬译,不是以牺牲可读性为基础仅为了满足信息完整的翻译方式(这在土木工程英语汉译中比较常见)。
2 . 实现语义对等
并非所有的词句,都可以实现结构、词意的一一对等。单纯地追求词句意思或结构的对等,反倒会令译文晦涩难懂,令读者不知所云。所以进行翻译的时候,按照目标读者的阅读视角,译文的准确性更多可以以语义对等的方式来实现。采用语义对等是指用最准确的表述将原文中的信息传递出来。
例如:Traffic control improves traffic operation
on existing streets and highways by routing traffic and using a variety of traffic control devices.
这里的routing traffic如果按照字面意思,主要为计算机用语的“路径选择”,如果为了实现形式、意义上的“对等”,翻译为名词短语“路径交通”实在让人不知所云。事实上这里的routing traffic是指把交通像路径一样分开,所以在这里将routing traffic翻译成“交通流分道行驶”语义就明确了。(译文:通过使各种交通流分道行驶以及利用各种各样的交通控制设施,交通控制管理改善了现有街道及公路的交通状况。)
所以这里的语义对等是指根据目标读者群体的阅读期待,用最贴近又自然的对等语言再现原文的信息。
3 . 充分利用工具
土木工程翻译除了需要深厚的语言功底,和一定量对专业知识的了解,要准确实现语义翻译的准确和流畅,还需要充分地利用各种工具,才能保证严谨周密的原文内容翻译后不会产生歧义。在土木工程英语翻译过程中要充分利用相关人员、网络、词典和学术资料。
翻译前,译者必须明确译文达到的预期功能(出版、阅读、学习或者是交流),目标读者信息(文化背景、专业程度、语言习惯),媒介(书籍、报刊、网络还是口头)。这就要用到非常重要的第一项“工具”——咨询人。其有可能是“委托人”(授权翻译行为的人或机构),曼迪(Munday, 2001:79)认为在理想的情况下,委托人会尽可能详细地介绍翻译的目的,解释预期信息交流的对象、时间、地点、场景和媒介,并说明文本的预期功能。译者也有可能需要借助网络或者实地走访等,明确所有需要掌握的信息,尤其是目标读者详细信息。
土木工程英语和大多数科技英语一样,专业性很强,一个方面是带有行业特色的专业术语相当多,如catenary arch(反垂曲线拱),hammerhead(倒梯形),flexural member(受弯构件),perimeter beam(圈梁);另外专业术语的缩写也非常普遍,尤其是在报告、文件、图表中,如,A&E(建筑与结构),P&IDs(程序流程图),FRP(纤维增强聚合物),ICB(国际竞争性招标);另外土木工程文本中数理知识贯穿其中,所以专业词典的使用成为必不可少的工具。例如《英汉汉英土木建筑词汇手册》、《土木建筑工程汉英词典》。除了英汉词典外,专业词典也是非常有用的,例如《中国建筑图解词典》、专业图集、建筑规范,这些对于译者来说都是非常必要的翻译工具。
善用网络资源也是确保语义准确的有效途径之一。随着网络科技的飞速发展,网络资源更新速度远快于纸质的词典。利用网络,除了查找某个词汇或句子的意思以外,更重要的是查询包含词、句的上下文,在有语境的情况下推测和判断其含义,才能获得准确的信息。专业的土木工程网址和信息检索也是有效的资源,可以充分利用。例如:ENGnetBASE http:// 。
总之在土木工程英语翻译中不能闭门造车,仅凭语言能力进行翻译,要考虑到目标读者的语言习惯、类型合理、充分利用各种工具,包括人力、物力,翻译的目标,最终达到译文翻译的目的。
4 . 小结
“翻译的实质是意义的转换”(Catford,转引自刘宓庆,2006:41),从实质上来讲,土木工程英语翻译作为应用型的翻译,其目的就是要在满足目标读者需求的基础上传递准确的意义。
参考文献
Munday. J. Introducing Translation Studies: Theories and applications[M]. London and New York: Routledge, 2001.
陈德鸿、张南峰. 西方翻译理论精选[ M ] . 香港:香港城市大学出版社,2 0 0 0 .
方梦之. 应用文体翻译研究的定位与范畴[ J ] . 上海理工大学学报,2 0 1 1 ( 2 3 ) .
刘必庆. 当代翻译理论[ M ] . 北京:中国对外翻译出版公司,1 9 9 9 .
矛盾. 直译·顺译·歪译[ J ] . 中国翻译,2 0 0 1 ( 5 ) .
任超奇(主编). 新华汉语词典[ M ] . 武汉:崇文书局,2 0 0 6 .
关键词:土木工程项目管理涵义影响因素对策
中图分类号:S969.1文献标识码:A文章编号:
土木工程施工项目管理工作作用于工程施工建设的始终,在系统复杂的施工过程中,施工企业若想更好的履行土木工程施工项目管理,就必须建立科学、完善的施工管理体系,并在此基础上对管理工作人员进行认真的培训教育,使其掌握管理工作的科学理论知识与工作技能,提高施工管理工作意识与工作责任感。针对施工项目管理工作施工企业领导要予以高度重视,在人力、物力、财力上予以支持,加强各部门对施工项目管理工作的综合管理,只有这样才能使管理工作的到落实,以较小的投入,获取施工企业较大的经济效益,并保障工程的整体质量,提高企业形象与美誉度,为施工企业在激烈的市场竞争环境中处于不败之地。
一、土木工程施工项目管理的涵义
1、针对土木工程施工项目管理工作这一系统复杂的工作任务,施工企业作为开展施工管理工作的主体,主要针对施工项目进行有组织、有计划、有目标的管理。针对土木工程施工这一人力、物力、财力投资巨大的系统工程,它涉及材料、水、电等多个经济领域,土木工程建设领域与市场上其他部门相互作用相互影响,使施工项目的生产活动与市场交易活动交叉在一起,由此决定了买卖双方都投入生产管理。
2、土木工程施工项目建设过程中,施工企业必须正确处理好施工活动中所涉及的技术、人际、经济、法律、政治等多方面的相互关系,针对各种复杂的关系,施工企业作为施工项目管理工作的主体,必须在土木工程项目施工的过程中正确的处理好各种关系,强化施工项目管理工作中的组织协调工作,来积极应对复杂、多变、艰难的土木工程施工项目管理工作。
3、土木工程施工建设项目大致分为项目建议书、可行性研究、工程设计、招投标、施工建设、竣工验收等六个阶段。具体的每一阶段又包含了多个复杂的子系统,不同施工阶段的具体工作内容是不同的,为此必须针对施工内容的变化及时调整各阶段施工项目管理工作的具体内容,进行动态的施工项目管理,使管理工作具有针对性,实现管理施工过程中各种资源的最优组合,各利益主体之间的和谐发展。
二、土木工程施工项目管理的主要影响因素
1、项目法人制的落实还有较大的死角现在项目建设的投资和运行主体呈现多样化。有的是项目筹资、建设管理、运营、还贷一体化的项目法人制运作;有的则是筹资建设一个单位一帮人,运营还贷又是另一个单位另一帮人;再加上国有企业的"官"实质上是上级任命的,这些人的短期化行为势必会带到项目管理中来,这个基础未做好自然会涉及到项目管理工作中去。
2、招投标管理不规范
主要表现在:一是地区和行业保护主义仍比较严重,招标过程中弄虚作假的现象,在一定范围内还比较严重。二是价格不合理。
3、设计质量与责任挂钩不紧
在工程施工过程中,往往对施工单位要求II、III类设计变更过死,不管设计如何变更都不可调整。设计中存在的主要问题有的是地质钻勘不准,因此引起的设计变更和增加,本不是施工单位经营管理可以控制的,也要求施工单位事前预测列入包干,导致实施中包不住而拆东墙补西墙,为偷工减料留下隐患。
4、合同管理不规范
一是从甲方来看,制定的合同条件过度存在"不平等条款"。国际咨询工程师联合会编写的目前在全世界广泛使用的土木工程施工标准合同条件,80年代中期就在我国一些外资项目上运用。因此实施管理非常困难。二是从施工单位来看,投标时承诺的是一套,上场又是另一套。投标时列入标书的项目经理等主要管理人员,上场时大多很难到位,而且许多派不上用场。"一流的标书,二流的管理,三流的设备,四流的队伍"在一定范围内客观存在,直接影响到项目管理的质量和效果。
5、工程监理面窄,且素质有差距工程监理应该是从项目可研、设计、施工、交付的全过程多方位的监理。而我国目前的工程监理现状主要注重施工现场的质量监理和验工计价的数量核准、签认工作。
6、施工单位"以包代管"非法转包依然存在
工程造价低使施工单位要靠"广种薄收"维持生计,加之包工队、民工大量涌入建筑市场,有的施工企业纯粹是"皮包公司",无队伍、无机械,靠企业的资质和各种途径揽到任务,提取一定的费用后就违规分包、非法转包。
三、提高土木工程施工项目管理水平的对策
1、努力提高施工质量,保障人民生命财产安全
从材料这一源头上抓好工程建设项目的质量管理工作,对钢筋、水泥、砂石等基础材料的质量进行严格的质量检验。同时还有加强企业领导者对工程质量的重视程度,使其树立“质量第一”的意识;加强对施工人员的培训与教育,树立施工人员的质量意识,树立工作责任感;加强施工单位各部门对质量管理工作的齐抓共管。严控施工检验程序。在施工过程中,质检员要严格按照施工程序,逐个逐项检查,能够实际测量的要实际测量。只有这样,才能全力保障土木工程的施工质量。
2、完善监理制度,积极发挥监理工作的效用
监理工作在工程建设项目中的开展过程中要积极扩展监理工作的范围,将监理工作贯彻落实到工程建设的全过程当中。除此之外,要坚强对监理市场的监督与管理,监理严格的监理市场准入机制,保障监理单位能够充分发挥监理职能。逐步提高监理工作人员的科学文化素质与职业道德素质,制定完善的监理工作人员上岗机制。通过监理单位、建设单位与国家的共同努力促进我国监理市场的健康发展。
3、构建科学规范的管理体制,完善市场经济秩序
在工程建设项目施工管理的过程中要增强施工企业管理者的法律意识。在签订合同的过程中,双方本着互惠互利的原则制定合同条款,这不但有利于施工过程中合同的履行情况,更是工程质量的最终保证。提高合同管理人员的素质。建立考核制度,实行人员持证上岗制度,并且加强合同管理人员的技术培训。建立健全合同管理制度,严格按照合同的签订、审查、授权、公证、监督的程序来执行,进而提高合同的管理水平。
4、加强建设工程项目成本管理,实现经济效益最大化
施工项目管理的最终目标是力求经济效益最大化。项目成本控制就是项目经理部为实现《项目管理目标责任书》中规定的责任目标成本而展开的成本预测、计划、实施、核算、分析、考核、编制成本报告与整理资料的系统管理活动,是实行项目成本核算制的主要内容。项目部必须要建立起责任成本的预控机制以有效控制成本。
综上所述,现代土木工程项目管理是一项系统的、贯穿与施工全过程的管理工作,其需要土木工程项目管理部门以完善的管理体系为基础,以严格实行与人才培养为重点促进项目管理工作的实施,为保障施工质量、提高施工企业经济效益、提高施工企业综合市场竞争力奠定基础。
参考文献:
[1] 盛春雷,张新忠. 浅谈土木工程的施工管理[J]. 中小企业管理与科技(下旬刊), 2010,(03) .
[2] 曾剑花. 浅谈土木工程施工项目的管理[J]. 广东科技, 2011,(06) .
[3] 胡彤. 土木工程施工项目管理的探讨[J]. 科技信息, 2011,(10) .
【关键词】土木工程涵义 特点 未来发展方向
一、土木工程的涵义
土木工程是指建造各类工程设 施的科学、技术和工程的总称。土木工程的含义可从两方面去理解。一层含义是指与人类生活、生产活动有关的各类工程设施,如建筑工程、公路与城市道路工程、局坝水电和水利工程、铁路工程、桥梁工程、隧道工程、地下空间开发利用工程等。另一层含义是指为了建造工程设施应用材料、工程设备在土地上所进行的勘察、设计、施工等工程技术活动。经过多年的发展,目前土木工程的实践和研究己取得显著成就,无论是结构的力学分析,还是结构设计的理论和方法以及结构的施工手段,都有了非常大的突破;特别是近若干年,在高层、大跨结构和钢结构方面成绩尤其惊人。但展望未来,土木工程领域中仍然有许多课题需要我们进一步探讨。
二、现代土木工程的特点
(一)建筑材料方面。高强轻质的新材料不断出现。比钢轻的铝合金、镁合金和玻璃纤维增强塑料(玻璃钢)已开始应用。但是这些材料有些弹性模量偏低,有些价格过高,应用范围受到限制,因而尚待作新的探索。另外,对提高钢材和混凝土的强度和耐久性,虽已取得显著成果,仍继续进展。
(二)工程地质和地基方面。建设地区的工程地质和地基的构造及其在天然状态下的应力情况和力学性能,不仅直接决定基础的设计和施工,还常常关系到工程设施的选址、结构体系和建筑材料的选择,对于地下工程影响就更大了。工程地质和地基的勘察技术,目前主要仍然是现场钻探取样,室内分析试验,这是有一定局限性的。为适应现代化大型建筑的需要,急待利用现代科学技术来创造新的勘察方法。
(三)工程规划方面。以往的总体规划常是凭借工程经验提出若干方案,从中选优。由于土木工程设施的规模日益扩大,现在已有必要也有可能运用系统工程的理论和方法以提高规划水平。特大的土木工程,例如高大水坝,会引起自然环境的改变,影响生态平衡和农业生产等,这类工程的社会效果是有利也有弊。在规划中,对于趋利避害要作全面的考虑。
三、土木工程的发展趋势
(一)高性能材料的发展
钢材将朝着高强、具有良好的塑性、韧性和可焊性方向发展。日本、美国、俄罗斯等国家已经把屈服点为700N/mm2以上的钢材列人了规范;如何合理利用高强度钢也是一个重要的研究课题。高性能混凝土及其它复合材料也将向着轻质、高强、良好的韧性和工作性方面发展。
(二)智能土木结构理论的体系构成
传统的土木结构是一种被动结构,一经设计、制造完成后,其性能及使用状态将很大程度上存在着不可预知性和不可控制性,这就给结构的使用和维护带来不便。为了解决这一问题,发展出了在线监测结构,它赋予传统土木结构以在线监测机制,从而为探知结构内部性能打开了窗口,使人员可以方便地了解结构内部物理、力学场的演变情况,这就是结构智能化的第一层次。在在线监测结构的基础上,进一步增加了监测数据的智能处理机制,使得结构具有自感知、自诊断、自推理的能力,从而使结构实现了第二层次的智能化。进一步在结构中引入自适应及自动控制机制,即根据自诊断自推理的成果,由在结构中耦合的作动系统做出必要的反应,从而实现智能控制结构,这就是第三层次的智能化。比如,对结构的开裂、变形行为,结构的锈蚀、老化、损伤行为,以及结构的动力振动行为做出抑制性控制,在更高层次上对结构起到保护和维修作用。可见,在结构智能化演化过程中,按其智能化程度的不同可划分为如下三个层次:第一层次:自感知土木结构(Self-sensoryCivilStructure),它是智能结构的最低级形式;第二层次:自诊断智能土木结构(IntelligentSelf-diagnosticCivilStructure),具有对前一层次结果的智能化加工处理,包括结构内部力学物理场的自我计算,对结构特定目标参数的自我诊断,以及以做出结构自身行为的应对策略为目标的自我推理等功能。第三层次:智能控制土木结构(IntelligentControlCivilStructure),它是智能土木结构的最高形式。
(三)发展高新技术,应用结构健康监测,实现可持续发展?
土木工程在实际使用过程中,会出现不同程度的损伤或性能退化,这将影响起承载能力和耐久性,甚至引发严重的工程事故,带来重大的人员伤亡和经济损失,产生严重的社会影响。因此,从建筑建成的一刻起,就要做好健康监测、修复和加固的准备。
随着现代传感技术、计算机与通讯技术、信号分析与处理技术及结构动力分析理论的迅速发展,人们提出了结构健康监测的概念,给土木工程的发展带来革命性的变化。
结构健康监测系统通过在结构上安装各种传感器,自动、实时地测量结构的环境、荷载、响应等,对结构的健康状况进行评估,科学有效地提供结构养护管理的决策依据,确保结构安全运营,延长结构使用寿命。
近年来,大型土木工程特别是大跨度桥梁结构的健康监测技术成为国内外工程界和学术界关注的热点,通过科研和工程技术人员的努力取得了卓有成效的研究成果。国内外近年新建的许多大型桥梁都安装了结构健康监测系统,如我国的上海徐浦大桥、江阴长江公路大桥、东海大桥、香港地区的青马大桥,韩国Seohae桥和Youngjong桥、美国Commodore Barry桥和加拿大Confedration桥等。
像这样,通过发展结构健康监测与安全预警,在第一时间发现建筑可能出现的问题,及时进行修复与加固,既避免了可能出现的建筑事故,也基本解决了建筑过快老化损坏,不得不拆去重修的尴尬局面,及由此造成的大量经济、资源、时间上的浪费,实现建筑使用的可持续发展
四、结语
此外,由于我国是一个发展中国家,经济还不发达,基础设施还远远不能满足人民生活和国民经济可持续发展的要求,所以在基本建设方面还有许多工作要做。并且在土木工程的各项专业活动中,都应考虑可持续发展。这些专业活动包括:建筑物、公路、铁路、桥梁、机场等工程的建设,海洋、水、能源的利用以及废弃物的处理等。
参考文献:
论文摘要:现代土木工程不断地为人类社会创造崭新的物质环境,成为人类社会现代文明的重要组成部分。本文论述了土木工程的涵义、现状及未来的发展趋势。
引言
纵观人类文明史,土木工程建设在和自然斗争中不断地前进和发展。在我国的现代化建设中,土木工程业越来越成为国民经济发展的支柱产业。同时,随着社会和科技的发展,建筑物的规模、功能、造型和相应的建筑技术越来越大型化、复杂化和多样化,所采用的新材料、新设备、新的结构技术和施工技术日新月异,节能技术、信息控制技术、生态技术等日益与建筑相结合,建筑业和建筑物本身正在成为许多新技术的复合载体。而超高层和超大跨度建筑、特大跨度桥梁及作为大型复杂结构核心的现代结构技术则成为代表一个国家建筑科学技术发展水平的重要标志。所有这一切都说明在土木工程中越来越体现了技术与创新的作用,谁能在世纪之交把握住土木工程学科的发展趋势。谁就能在知识经济时代开创土木工程学科的新纪元。
一、土木工程的涵义
土木工程是指建造各类工程设施的科学、技术和工程的总称。土木工程的含义可从两方面去理解。一层含义是指与人类生活、生产活动有关的各类工程设施,如建筑工程、公路与城市道路工程、局坝水电和水利工程、铁路工程、桥梁工程、隧道工程、地下空间开发利用工程等。另一层含义是指为了建造工程设施应用材料、工程设备在土地上所进行的勘察、设计、施工等工程技术活动。经过多年的发展,目前土木工程的实践和研究己取得显著成就,无论是结构的力学分析,还是结构设计的理论和方法以及结构的施工手段,都有了非常大的突破;特别是近若干年,在高层、大跨结构和钢结构方面成绩尤其惊人。但展望未来,土木工程领域中仍然有许多课题需要我们进一步探讨。
二、土木工程的发展现状
我国的土木工程建设从20世纪50年代起一直没有停过,且发展很快,尤其在近年来,发展极为迅猛,几乎整个中国成了一个大的建设工地。新的高楼大厦、展览中心、铁路、公路、桥梁、港口航道及大型水利工程在祖国各地如雨后春笋般地涌现,新结构、新材料、新技术大力研究、开发和应用。发展之快,数量之巨,令世界各国惊叹不已。
截止2000年底,我国铁路运营路程已达6.78万公里,居世界第4位,亚洲之首。铁路朝着城市轻轨和地铁两方而发展。同时,我国也在积极建造高速铁路,武汉至广州的高速铁路运营时间仅需4小时。此外,磁悬浮列车也在发展。桥梁工程也取得了惊人的成就,伴随着桥梁类型的不断翻新,主跨跨度一再突破。杨浦大桥、南浦大桥、芜湖长江大桥、南京长江二桥等大跨桥梁的建成都标志着我国的大跨结构达到了一个新的水平,己跨入世界水平先进行列。目前,我国己建成千米以上大桥3座、800m以上大桥8座、600m以上大桥15座、400m以上大桥40座,重庆万县单孔跨度达420m的钢筋混凝上拱桥更引起世界同行的莫大兴趣。在水利建设方面,50年间全国兴建大中小水库8.6万座,水库总蓄水量4580亿立方米。建设和整修大江大河堤防25万公里,目前防洪工程发挥的经济效益达7000多亿元。在大坝建设方面,我国先后建成了青海龙羊峡大坝、贵州鸟江渡大坝、四川二滩大坝等水利工程。
三、土木工程的发展趋势
(一)高性能材料的发展
钢材将朝着高强、具有良好的塑性、韧性和可焊性方向发展。日本、美国、俄罗斯等国家已经把屈服点为700N/mm2以上的钢材列人了规范;如何合理利用高强度钢也是一个重要的研究课题。高性能混凝土及其它复合材料也将向着轻质、高强、良好的韧性和工作性方面发展。
(二)计算机应用
随着计算机的应用普及和结构计算理论日益完善,计算结果将更能反映实际情况,从而更能充分发挥材料的性能并保证结构的安全。人们将会设计出更为优化的方案进行土木工程建设,以缩短工期、提高经济效益。
(三)环境工程
环境问题特别是气候变异的影响将越来越受到重视,土木工程与环境工程融为一体。城市综合症、海水上升、水污染、沙漠化等问题与人类的生存发展密切相关,又无一不与土木工程有关。较大工程建成后对环境的影响乃至建设过程中的振动、噪声等都将成为土木工程师必须考虑的问题。
(四)建筑工业化
建筑长期以来停留在以手工操作为主的小生产方式上。解放后大规模的经济建设推动了建筑业机械化的进程,特别是在重点工程建设和大城市中有一定程度的发展,但是总的来说落后于其他工业部门,所以建筑业的工业化是我国建筑业发展的必然趋势。要正确理解建筑产品标准化和多样化的关系,尽量实现标准化生产;要建立适应社会化大生产方式的科学管理体制,采用专业化、联合化、区域化的施工组织形式,同时还要不断推进新材料、新工艺的使用。
(五)空间站、海底建筑、地下建筑
早在1984年,美籍华裔林铜柱博士就提出了一个大胆的设想,即在月球上利用它上面的岩石生产水泥并预制混凝土构件来组装太空试验站。这也表明土木工程的活动场所在不久的将来可能超出地球的范围。随着地上空间的减少,人类把注意力也越来越多地转移到地下空间,21世纪的土木工程将包括海底的世界。实际上东京地铁已达地下三层:除在青函海底隧道的中部设置了车站外,还建设了博物馆。
(六)结构形式
计算理论和计算手段的进步以及新材料新工艺的出现,为结构形式的革新提供了有利条件。空间结构将得到更广泛的应用,不同受力形式的结构融为一体,结构形式将更趋于合理和安全。
(七)新能源和能源多极化
能源问题是当前世界各国极为关注的问题,寻找新的替代能源和能源多极化的要求是21世纪人类必须解决的重大课题。这也对土木工程提出了新的要求,应当予以足够的重视。
此外,由于我国是一个发展中国家,经济还不发达,基础设施还远远不能满足人民生活和国民经济可持续发展的要求,所以在基本建设方面还有许多工作要做。并且在土木工程的各项专业活动中,都应考虑可持续发展。这些专业活动包括:建筑物、公路、铁路、桥梁、机场等工程的建设,海洋、水、能源的利用以及废弃物的处理等。
参考文献:
[1]段树金.土木工程概论[M].北京:中国铁道出版社,2005.