古代土木工程特点精选(十四篇)

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14篇古代土木工程特点，期待它们能激发您的灵感。

篇1

1土木工程发展历史

1．1古代土木工程公元前5000年开始至17世纪中叶时期，称为古代土木工程阶段。土木工程的古代时期是从新石器时代开始的。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，后来出现了砖和瓦这种人工建筑材料，使人类第一次冲破了天然建筑材料的束缚。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大的贡献，甚至在目前还被广泛采用。历经漫长的古代大型土木工程的发展，土木工程建设内容更加丰富，建设工具有了新的发展，同时人们积累了丰富的土木工程建设的经验，为大型土木工程建设的发展打下了坚实的基础。

1．2近代土木工程产业革命的开始是近代土木工程发展的开端。随着近代工业的发展，人类的生活需求也不断增长，这些不仅反映在吃穿行上，还反映在房屋建筑及市政工程方面。而电力的应用，使高层建筑实用化成为可能；电气照明、给水排水、供热通风、道路桥梁等市政设施与房屋建筑结合配套，开始了市政建设和居住条件的近代化；在结构上要求安全和经济，在建筑上要求美观和适用。随着大型土木工程近代工业化的进一步发展，在19世纪中叶为满足科学技术发展和分工的需要，土木和建筑开始分成为各有侧重的两个单独学科分支。工程实践经验的积累促进了理论的发展。材料力学、静力学、运动学、动力学等学科逐步形成，各种静定和超静定桁架内力分析方法和图解法得到很快的发展。这为大型土木工程建设的理论提供了很好的交流平台，有利于促进土木工程建设理论的进一步发展。理论上的突破,反过来极大地促进了工程实践的发展，这样就使近代土木工程这个工程学科日臻成熟。第一次世界大战以后，近代土木工程发展到成熟阶段。这个时期的一个标志是道路、桥梁、房屋等大规模建设的出现。另一个标志是预应力钢筋混凝土的广泛应用。

1．3现代土木工程时期第二次世界大战的结束刚好是现代土木工程发展的开端。第二次世界大战结束后，社会生产力出现了新的飞跃，现代主义运动取得了全面胜利。现代科学技术突飞猛进，土木工程进入一个新时代。在近40年中，前20年土木工程的特点是进一步大规模工业化，而后20年的特点则是现代科学技术对土木工程的进一步渗透。首先，现代主义的高层建筑在理论计算方面有了新的发展，高层建筑结构的分析计算已基本告别传统的手工计算而采用计算机程序计算，基本上都采用三维空间结构分析计算程序。其次，高层建筑由于对抗震、抗风的要求高，且建筑多样化，层数、高度日益提高。再者，现代主义的高层建筑反对外部包装、建筑含义和历史风格，强调形式追随功能和技术，技术上升到艺术层次。

2土木工程理论、材料及技术的发展

通过多年来实践探索，土木工程的发展日臻完善。在科学理论方面，理论研究精密化，计算力学、结构动力学、动态规划法、网络理论、随机过程论、滤波理论的成果，随着计算机的普及而渗进了土木工程领域。结构动力学也已发展完备，荷载不再是静止的和确定性的，而被作为随时间变化的随机过程来处理。静态的、确定的、线性的、单个的分析，逐步被动态的、随机的、非线性的、系统与空间的分析所代替。电子计算机使高次超静定的分析成为可能，进而使得高层建筑中框架-剪刀墙体系、筒中筒体系空间工作和大跨度的桥梁得以实现。大跨度建筑的形式层出不穷，薄壳、悬索、网架和充气结构覆盖大片面积，满足种种大型社会公共活动的需要。从材料特性、结构分析、结构抗力计算到极限状态理论，在土木工程各个分支中都也得到了充分发展。理论研究的日益深入，使现代土木工程取得了许多质的进展。在工程材料方面，标号为500～600号的混凝土已在工程中普遍应用，而轻质、高强化的混凝土成为大跨、高层、结构复杂的工程的新要求。高强钢材与高强混凝土的结合使预应力结构得到较大的发展，先张法和后张法的预应力混凝土屋架、吊车梁和空心板在工业建筑和民用建筑中广泛使用。同时铝合金、镀膜玻璃、石膏板、玻璃钢等工程材料以现代科学技术的进步为背景发展迅速，为大跨、高层、结构复杂的工程建设提供了全新的支持。在施工技术方面，种种现场机械化施工方法发展得特别快。同步液压千斤顶，滑模，直升机安装天线，用一群小提升机同步提升大面积平板的升板结构等一系列施工方法广泛应用。此外,钢制大型吊装设备与混凝土自动化搅拌楼、输送泵等相结合，形成了一套现场机械化施工工艺，使传统的现场灌筑混凝土方法获得了新生命，在高层、多层房屋和桥梁中部分地取代了装配化，成为一种发展很快的方法。精密化的理论研究、全新的工程材料和先进的施工技术，使得大跨、高层、结构复杂的大型土木工程的建设成为可能。

篇2

关键词：发展阶段；大型土木工程

中图分类号：K826.16 文献标识码：A 文章编号：

土木工程的建设由来已久。由原来的伐木采石，模仿天然掩蔽物建造居住场所，到现在的美轮美奂的超高层建筑、雄伟的水利水电工程和超高超长跨度的桥梁，土木工程经历了一个漫长的发展历程。在这个漫长的发展历程中，无论是土木工程结构的理论方法、力学分析、施工手段 , 还是土木工程的地基基础处理 , 都有了非常大的突破和发展。

一、土木工程发展历史

1．古代土木工程

公元前 5000 年开始至 17 世纪中叶时期，称为古代土木工程阶段。土木工程的古代时期是从新石器时代开始的。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，后来出现了砖和瓦这种人工建筑材料，使人类第一次冲破了天然建筑材料的束缚。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大的贡献，甚至在目前还被广泛采用。历经漫长的古代大型土木工程的发展，土木工程建设内容更加丰富，建设工具有了新的发展，同时人们积累了丰富的土木工程建设的经验，为大型土木工程建设的发展打下了坚实的基础。

2. 近代土木工程

产业革命的开始是近代土木工程发展的开端。随着近代工业的发展，人类的生活需求也不断增长，这些不仅反映在吃穿行上，还反映在房屋建筑及市政工程方面。而电力的应用，使高层建筑实用化成为可能；电气照明、给水排水、供热通风、道路桥梁等市政设施与房屋建筑结合配套，开始了市政建设和居住条件的近代化；在结构上要求安全和经济，在建筑上要求美观和适用。随着大型土木工程近代工业化的进一步发展，在 19 世纪中叶为满足科学技术发展和分工的需要，土木和建筑开始分成为各有侧重的两个单独学科分支。工程实践经验的积累促进了理论的发展。材料力学、静力学、运动学、动力学等学科逐步形成，各种静定和超静定桁架内力分析方法和图解法得到很快的发展。这为大型土木工程建设的理论提供了很好的交流平台，有利于促进土木工程建设理论的进一步发展。理论上的突破 , 反过来极大地促进了工程实践的发展，这样就使近代土木工程这个工程学科日臻成熟。第一次世界大战以后，近代土木工程发展到成熟阶段。这个时期的一个标志是道路、桥梁、房屋等大规模建设的出现。另一个标志是预应力钢筋混凝土的广泛应用。

3. 现代土木工程时期

第二次世界大战的结束刚好是现代土木工程发展的开端。第二次世界大战结束后，社会生产力出现了新的飞跃，现代主义运动取得了全面胜利。现代科学技术突飞猛进，土木工程进入一个新时代。在近 40 年中，前 20 年土木工程的特点是进一步大规模工业化，而后 20 年的特点则是现代科学技术对土木工程的进一步渗透。

二、土木工程理论、材料及技术的发展

通过多年来实践探索，土木工程的发展日臻完善。在科学理论方面，理论研究精密化，计算力学、结构动力学、动态规划法、网络理论、随机过程论、滤波理论的成果，随着计算机探讨土木工程发展趋势的普及而渗进了土木工程领域。结构动力学也已发展完备，荷载不再是静止的和确定性的，而被作为随时间变化的随机过程来处理。静态的、确定的、线性的、单个的分析，逐步被动态的、随机的、非线性的、系统与空间的分析所代替。电子计算机使高次超静定的分析成为可能，进而使得高层建筑中框架 、剪刀墙体系、筒中筒体系空间工作和大跨度的桥梁得以实现。大跨度建筑的形式层出不穷，薄壳、悬索、网架和充气结构覆盖大片面积，满足种种大型社会公共活动的需要。从材料特性、结构分析、结构抗力计算到极限状态理论，在土木工程各个分支中都也得到了充分发展。理论研究的日益深入，使现代土木工程取得了许多质的进展。在工程材料方面，标号为 500 ～ 600 号的混凝土已在工程中普遍应用，而轻质、高强化的混凝土成为大跨、高层、结构复杂的工程的新要求。高强钢材与高强混凝土的结合使预应力结构得到较大的发展，先张法和后张法的预应力混凝土屋架、吊车梁和空心板在工业建筑和民用建筑中广泛使用。同时铝合金、镀膜玻璃、石膏板、玻璃钢等工程材料以现代科学技术的进步为背景发展迅速，为大跨、高层、结构复杂的工程建设提供了全新的支持。在施工技术方面，种种现场机械化施工方法发展得特别快。同步液压千斤顶，滑模，直升机安装天线，用一群小提升机同步提升大面积平板的升板结构等一系列施工方法广泛应用。此外 , 钢制大型吊装设备与混凝土自动化搅拌楼、输送泵等相结合，形成了一套现场机械化施工工艺，使传统的现场灌筑混凝土方法获得了新生命，在高层、多层房屋和桥梁中部分地取代了装配化，成为一种发展很快的方法。

三、土木工程发展新方向

飞速的经济发展，使得大城市及超级大城市的数量急剧上升，人们对空间的概念日趋强烈，寸土寸金普遍成为人们的共识。因此为了满足人们对日益发展的空间需求，高层、超高层建筑的建设得到普遍重视。同时高层、超高层建筑的建设也是解决人们空间日趋紧张问题的重要途径。飞速经济的发展不仅仅是空间需求的问题，更有电力、能源等多方面的需求。大型水利水电工程的建设，大型矿山资源的开发，石油、天然气等重要能源的运输等都成为影响经济发展的重要因素。因此，大型公益土木工程的修建，显得极为重要。而鉴于我国能源、电力多分布于西南地区，多为山区、丘陵、高原等复杂地形，同时该地区地质条件复杂。为使水利水电建设、矿山资源开发以及重要能源运输等大型土木工程的建设得以实现，大跨度桥梁、隧洞等工程成为整个工程中的关键。由上述可知，高层、超高层建筑的建设，水利水电设、矿山资源的开发、重要能源的运输等大型公益土木工程的建设以及配套的大跨度桥梁、超长隧洞等工程将成为经济发展的必须。而精密化的理论研究、全新的工程材料和先进的施工技术，又使得大跨、高层、结构复杂的大型土木工程的建设得以实现。可见，大型土木工程的普及建设必将成为未来土木工程发展的新方向。

篇3

关键词：砌体 ；结构；地震；设计；未来

中图分类号：TB482.2文献标识码：A

引言：

砌体的结构在我国有着悠久的历史，秦砖汉瓦和万里长城都是我们引以为豪的象征。砌体结构的材料有极强地方性，且取材容易、加工简单，砌筑工艺也易掌握，经过长时间改进与发展，形成具有地方特色传统制作方式、砌筑方法。据统计，在全国墙体材料中，以砌体为承重或非承重（填充、围护）材料大约占到85%左右，因而，砌体材料在另一方面也是我国主要墙体材料。

一、砌体介绍

多层砌体房屋是我国民用建筑中数量最多，分布最广的一种类型。今后相当一段时期，虽框架，剪力墙及其他结构迅猛发展，不过由于我国经济发展水平和人口环境等现实情况，多层砌体房屋仍是多数城镇民用建筑的主要结构形式，经济不发达地区更是如此。但这类房屋建筑，因为由脆性材料粘土砖及砂浆砌筑成，若未合理抗震设计，其抗震性能一般是较差的。

（一）土木工程历史

中国土木工程历史

上古时期，中国古人类在野处穴居，为避免野兽侵袭，有巢氏（中国传说中巢居的发明者），教古人离开天然岩洞并构木为巢，居树上。古代土木工程多用土、石、木材料筑造，建造技术、艺术造型达到极高成就。如长城、赵州桥和都江堰等都是具代表性的我国古代土木工程杰作。

世界土木工程的发展历史

在欧洲，约8000年前就已开始用晒干的砖；凿琢自然石采用，大约5000～6000年前；谈到建筑中采用的砖，亦有3000年历史。世界古代伟大的建筑，以公认七大奇迹最引人注目，它们也都建于公元前600年～公元前200年，且均是石材建造，大都用于宗教、军事、航海。而且都建于当时经济科技极发达地区，这说明土木工程的发展与经济繁荣科技进步密不可分。

（二）土木工程现状

随着在19世纪中叶钢材、混凝土在土木工程中的使用，及20世纪20年代的后期预应力混凝土制造成功，造摩天大楼、大跨度建筑及跨海峡1000m以上大桥成为可能。目前，世界上最高的建筑是中国台北101大厦，总高度508m。在近代体育事业蓬勃发展，使大跨度房屋在世界各地亦如雨后春笋般地涌现。

二、震害分析

（一）震害调查 历次的震害表明，多层混合结构的房屋最易受地震破坏，1976年唐山地震，一千余栋多层砌体的房屋中，倒塌率70％～90％；1991年新疆柯坪地震，1993年云南普洱地震，多层砌体房屋破坏率达75％。其中，未设防老旧建筑比纵横墙的承重房屋破坏更急严重，平面形状不规则建筑物震害比简单体型建筑严重，节点构造的不合理，纵横墙拉结的不充分，以及整体刚度差，这些都是为地震破坏之隐患。

（二）影响震害主要因素 地震造成房屋破坏，影响因数是多方面的。由于砌体结构布置形式，结构反应及动力特性的不同，抗震性能也各不同，且还与地震烈度、地基条件、建筑体型、房屋的质量、刚度、空间整体性、构造措施及施工质量等有关。

（三）结构在地震中的主要特点

地震是以波的形式，从震源向周围传播，通过岩土及地基，使建筑物基础、上部结构产生不规则往复振动和激烈变形。结构在地震时的相应运动称地震反应，包括位移、速度和加速度。同时，在结构内部发生大的内力（应力）和变形，当它们超过材料构件的各项极限值，结构就将有各种程度的破坏，如混凝土裂缝、钢筋屈服、显著的残余变形、局部的破损、碎块或构件坠落、整体结构倾斜、甚至还会倒塌等等。

（四）震害的防治对策 对于近震中的地区，可能会遭受较强水平竖向地震作用的房屋，要适当加强在房屋的上部安全度。而对于弹性方案的房屋，可尽可能使各墙段有相近安全度，在纵横两向和各墙段间实现“等强”设计。

（五）设计建议 规范对多层砌体房屋的地震作用，一般只是考虑水平方向，所以，在现有程序的分析时，房屋的上部结构其抗震验算易满足，这使工程设计人员对调整降低上部结构砌体强度等级和砂浆强度等级时节约投资。

三、土木工程的未来

地球上可居住、生活及耕种的土地有限，反过来，人口增长速度在不断加快。因此，人类为争取生存，土木工程未来至少应朝五个方向发展：向高空延伸、向地下发展、向海洋拓宽、向沙漠进军、向太空迈进等。

四、结语

砌体结构不仅是一种量大和面广的结构形式,也是一种抗震性能差的结构形式。但我们不可能彻底地淘汰、摒弃它。只有面对现实,并要孜孜不倦地深入研究,提高其抗震性能。不断赋予砌体新内容、新理念,使砌体有更好的抗震性和安全性,这也是我们研究的目的。

参考文献：

[1]《建筑抗震设计规范》（GH50011）.

[2]楼永林.滑移减振多层砖房的研究与试建.第二届全国建筑振动学术会议论集・杭州.

[3]周炳章. 砌体结构抗震的新发展[J] . 建筑结构学报.北京: 中国建筑工业出版社,2002.5.

[4]砌体结构设计规范.GB50003-2002.

篇4

土木工程活动中的树木与森林问题。许多土木工程活动存在一定的孤立性，重点局限在项目实物本身，忽视其在整体环境中的作用及影响。例如大量个体建筑和工程设施组成了城市，在保持其个性的同时，形成了个体所没有的城市性能，如景观协调、下垫层、热岛效应、交通拥堵等等，这是一个量变到质变的过程。这就从工程技术层次的“微观建筑”上升到技术科学层次的“宏观建筑”或“城市科学”［9］。现代土木工程活动早已超越工程技术层面了，但土木工程教育往往滞后。未来发展对土木工程的压力。人口增长、能源和资源匮乏、环境气候变化要求我们可持续发展，引导全球接受绿色设计理念和在全社会进行资源消耗平衡。全球对环境安全及环境恢复的要求不断提高，大多数环境目标却没有实现。对可持续能源、洁净水、清洁空气及废物安全处理的要求，推动了全球范围内的基础设施发展［10］。土木工程业是解决上述问题的主要承担者。土木工程的信息化建设。土木工程的信息化是用计算机、通信、自动控制等信息汇集处理高新技术对传统土木工程技术手段及施工方式进行改造与提升。重点建设设计、施工的技术和控制信息系统；标准、行业管理、工程管理、企业管理的信息系统以及土木工程基于互联网的方案。土木工程的信息化可能引起土木工程活动方式的深刻革命，土木工程新的理论和技术不断出现。例如工程项目生命周期成本（lifecyclecost，LCC）、工程材料生命周期评价（lifecycleanalysis，LCA）、适应拆毁的设计理念（DFD，DesignforDisassembly）、建筑构件和结构含能设计理念［11］、建筑垃圾最小化设计概念［12］、工程材料的复合高性能化与再生性的关系等等。上述已不是传统土木工程技术范围的问题，应对现代土木工程活动所需知识已经远远超出了传统工程技术范围。除了传统的土木工程技术外，土木工程师必须熟悉大量相关知识并承担社会与道德责任。此外，由于土木工程师的工作与基础设施建设和环境发展密切相关，因此他们将在维护世界稳定方面发挥着重要作用［13］。

二、新形势对工程教育技术的要求

党的十六大提出走新型工业化的发展道路［14］。“走新型工业化道路”要求全面提升工程师的知识面和工程素质：“科技含量高”要求工程师专业知识和能力过硬；“经济效益好”要求工程师懂市场,善于促销路、降成本、增利润；“能源消耗低”要求工程师有节能意识、熟悉与产品有关的能源知识和节能技术；“环境污染少”要求工程师对保护自然环境和人文环境有强烈的责任感和相应的文化素养；“人力资源优势得到最大程度的发挥”要求工程师提高管理能力和水平［15］。转型时期企业对我国的工程技术教育提出新的要求，希望在重视加强教学和科学基础的前提下，注重培养学生的工程实践能力、表达交流沟通能力与团队合作精神、终身学习能力、职业道德及社会责任、社会人文和经济管理、环境保护等知识［16］。改革开放以来，土建业产业背景已经发生根本的变化［17］，这种变化对土木工程师的培养提出了新的要求。

三、土木工程专业教育技术的对策

1.培养目标的定位我国土木工程教育以四年学制为主，受培养模式、学制和就业率要求的支配，培养的学生一般为熟悉传统专业技能，略知相关知识，能够较快地从事专业技术工作的人才。现代工程的特点是将科学、技术、经济、社会、环境生态、文化以及审美艺术、伦理道德等价值观整合起来，指导工程实践，创造出一个人工的实体。如果我们培养的工程师仅关注自身的技术层面，那么正如美国北卡罗来纳大学Okun教授所言，恐怕未来的工程师将会成为服务于那些来自其他专业的受过良好教育的人手下的一名技术员而巳［18］。在科技飞速发展、社会问题日趋复杂的实践环境下，四年学制培养出现代土木工程师已经不可能，这就需要对培养目标重新定位，例如培养具有现代土木工程师基本素质的毛坯工程师或能够较快从事某些技术工作的操作型工程师。一项对近百名工程师的调查对此有参考价值［19］：88％的被调查者认为“工程意识比熟悉一个局部的工作更具有意义”；96％的被调查者认为“学校教育应注重基础和素质，过于专业化的内容应在企业内加以训练”；100％的被调查者认为“进行思想品德和职业道德教育是大学的重要任务”。具有大工程观素质的现代土木工程师的缺失是土木工程水平不高的主要原因之一。用系统的宽广的视野定位未来土木工程师的培养是我们必须做的工作。

2.培养现代土木工程师的知识与能力随着产业背景的改变，以经济利益为核心、以合同为当事人之间行为和关系准则的运行模式已普及到土建业的每一个基层。土木工程师的职能迅速扩大，除了传统技术层面的能力外，综合财政、社会、经济和政策的考虑问题方法与沟通、协调和管理能力已成为现代土木工程师的重要专业职能。现代土木工程师的知识与能力归纳为具备工程实践能力、多学科的背景以及多方面的能力、职业道德和社会责任感［20］。在四年时间内即使初步完成上述三方面知识与能力的培养也是一项新的课题，需要用系统的视野确定专业的知识组成，将孤立分散的多学科知识揉合成整体，并在长期的实践中不断改善。

3.改变教学模式我国土木工程教育与其他工科教育一样，长期采用科学导向,模式单一，工程教育的特色不明显［21］。教学上普遍采用传递─接受模式。该模式源于赫尔巴特的四段教学法，后由前苏联凯洛夫等人进行改造传入我国［22］。该模式着眼于充分挖掘人的记忆力、推理能力与间接经验的作用，使学生比较快速有效地掌握更多的信息量。强调教师的指导作用，认为学习是教师到学生的一种知识的单向传递，注重教师的权威性。运用该模式传授知识的效率高，能培养学生的纪律性和抽象思维能力，并且办学硬件条件要求低，但易培养出单一化、模式化的人格，不利于创新性、分析性学生的发展以及创新思维和解决实际问题能力的培养。现代土木工程具有个性化与建造技术综合性的特点［23］，因此土木工程教育有实践性、创新性等要求，科学家培养模式并不能很好地满足这些要求。由于种种原因，现在土木工程教育必须的一些实践性环节被弱化或课程化了,例如以模拟、虚拟化、演示、观摩等课程形式的实践来代替。立即改变现有培养模式的条件尚不成熟，可先在相关课程教学上考虑工程特点，加强工程训练，培养工程素质。例如设置包括多学科内容的综合性大作业、大案例分析（如阿斯旺大坝）、设计、实习，体现土木工程高度综合性、创新性的特点。此外，利用分组专题讨论形式，对学生进行表达能力、合作精神和自信心等非专业综合能力的训练。

4.培养求精务实的工程精神从士农工商的排序就可看出中国古代社会一直没有认识工程技术对提升人类生活质量、社会文明程度以及国家的富强的重要作用。改革开放以来，我国的工业制造能力得到了极大的发展，但产品质量总体上不高，土木工程也一样。这与社会伦理以及整个社会长期不重视工程技术有关，大多数不是能力问题。要改变这种状况，全社会都要倡导尊重工程的文化、建立正确的社会伦理观，从孩子开始，长期坚持。大学期间注重培养崇尚求精、务实、求真、求新，精于设计、精于制作的工程精神，将这种理念融入学生平时的作业、实验、设计中去，逐步树立求精务实的工程精神。

5.积极采用现代教育技术土木工程正在进入信息化时代。土木工程项目的单件性、时代性、环境性、多要素性决定了项目信息的大规模性、变动性、多门类性，信息技术将使传统工程成为数字工程，传统的教育模式已不能适应，必须采用现代教育技术。

四、结语

篇5

一个由力学组成的王国

赵州桥之所以特别，最大的原因在于李春在传统的拱桥工艺上，对赵州桥的拱肩进行了重大改进，也就是课文所说的增加了四个小桥洞。这种大拱加小拱的敞肩拱，除了能增加泄洪能力，减轻桥身的自重外，还符合土木工程的结构力学理论，敞肩拱式结构在外荷作用下，拱主要产生压力，而桥的拱结构支座（也就是拱脚）产生水平推力，在桥两边的支座处的荷载可以传给基础，使构件摆脱了弯曲变形，桥就不会因为上面的荷载而变形导致损坏。说到赵州桥的材料，用密度比较大的砖石去做拱，正好发挥砖石材料受压性能好的特点。而且为了使相邻拱石紧紧贴合在一起，每块拱石的侧面都凿有细密斜纹，以增大摩擦力。这些措施的采用使整个大桥连成一个紧密整体，增强了整个大桥的稳定性和可靠性。就是在结构、材料、理论等力学的完美结合下，才使得赵州桥能屹立一千四百多年不被冲垮、不倒塌，并成为美国土木工程师学会选定的第12个“国际历史土木工程的里程碑”。

各位，从这里可以看出，力学的学习是贯穿于土木工程的学习中的。我在学习土木工程这个专业的过程中，学过的力学有理论力学、材料力学、结构力学、流体力学、土力学、结构动力学、弹性力学等。它们涉及土木工程这个大学科的方方面面。

理论、材料与结构创造出的奇迹

下面我们就来认识土木工程力学的三驾马车吧。

首先说理论力学，这个很简单，就是高中物理力学和运动学知识的延伸。我们现在高中物理书除了电磁学和量子力学的章节不在土木工程学习的理论力学的范畴里，其他的都可以想象成牛顿、拉格朗日、高斯等大家对你的再次鞭策。也就是说，你必须要有高中的力学基础。

材料力学则是伴随着土建材料的发展而形成的。人们在古代早期只能依靠泥土、木料或其他天然材料从事建造活动，像我们熟悉的黄鹤楼、岳阳楼、滕王阁，都是木材料建筑物。到砖和瓦等材料出现后，人工建筑材料开始广泛地被应用于各种建筑中。李冰父子修建的都江堰和一直修到明清时期的中国长城都是其中的佼佼者。19世纪后，钢材开始用于建造桥梁和房屋，最负盛名的埃菲尔铁塔便是一座建于1889年的钢结构建筑，位于法国巴黎战神广场上的镂空结构铁塔，高300米，天线高24米，总高324米。材料的发展使得材料力学发展迅猛，材料力学就是分析材料的几何性质和力学性质，计算出材料的强度，研究其是否能够承受其受到的荷载，以保证建筑的安全性能。

而说到结构力学，最典型的就是我国的木结构建筑。我国的木结构建筑有两大特点，一是木结构大多是榫卯连接，即将木件打造成凹凸结构，再把它们相互扣合，这种结构的建筑很容易按人的空间需求来改建、加建或是迁建，有利于“变”。另一个特点是地上立柱，柱上架梁枋，梁枋上建屋顶。顶部重量就由梁枋到柱，再由柱到地面，墙壁只是起到隔断作用而不承重。由于木结构各个构件之间榫卯连接富有韧性，即便墙倒也能“屋不塌”。这种技术一直流传至今，最有名的榫卯连接建筑要数　2010　年上海世博会的中国馆了。中国馆的整体造型似斗拱，是典型的榫卯结合构件，由斗与拱组合而成，从柱顶探出的弓形肘木叫拱，拱与拱之间的方形垫木叫斗，两者合称斗拱。作为力传递的中介，斗拱能把屋檐重量均匀地托住，起到了平衡稳定的作用。古时候没有力学理论，工匠们也只能口口相传。后人们通过总结将这些内容整理成一门科学，这就是结构力学。

实践是检验所学的第一标准

此外，土木工程专业的学生还必须熟练掌握基本的办公软件和AUTOCAD等绘图软件，掌握这些软件，是能够看懂和画出施工图、结构图的前提。而作为一门工科专业，土木工程自然也注重实验，只有在实验课上认真处理实验数据，把理论知识和实验知识有机地结合起来，才能将书本上缥渺的知识记录到脑子里。土木工程专业也很注重实践，我们每个学期的学习都会有实习安排，或是到工地施工放线，调经纬仪进行施工测量，将组织施工的顺序弄清楚；或是到设计院学习，熟练掌握CAD绘图软件等，这些实践活动往往是你今后工作的前奏。学习土木工程更需要耐心，特别是在数学和力学的知识上要懂得深究。这些都是你以后从事土木工程工作所必备的素质。

篇6

【关键词】纤维增强塑料筋;土木工程;应用;研究

前言：近年来，伴随着经济的发展，对我国的建筑行业发展起到了很大的促进作用，人们针对建筑材料的关注程度也越来越高，针对传统的土木工程建设过程中的种种问题和不足进行了改善，并引进了新的材料。在钢筋混凝土方面，较大的强度是传统钢筋混凝土的重要优势，然而它却同时存在着一些使用过程中的不足，例如使用面积过大造成空间设计的困难和极易腐蚀等现象。伴随着土木工程行业的不断发展，近年来人们研制出纤维增强塑料筋来替代传统的钢筋混凝土，取得了一定程度的进展。

一、纤维增强塑料筋

纤维增强塑料筋作为一种复合型材料是由增强和基体材料组成的，高性能纤维是其最主要的组成成分，合成树脂是基体材料的组成成分，有机和无机纤维是高性能纤维的重要部分，而在有机纤维和无机纤维当中分别由多种纤维来组成。在当今建筑行业的发展过程中，各种复合材料是使用最广泛材料，例如芳纶纤维增强复合材料、钢纤维增强复合材料等[1]。

二、纤维增强塑料筋在桥梁建设工程中的应用

土木工程当中，桥梁的建设是其中重要的组成部分，在传统的桥梁建设当中，载重的能力较弱，桥梁以单行线为主，石料是桥梁建设的主要材料，古代的桥梁还可以建立台阶。伴随着时代的发展，桥梁的建设逐渐采用了新的建筑材料，增强了桥梁的载重能力，同时桥梁的跨度也不断增加，桥梁的基础建设需要钢筋混凝土来起到重要的支撑作用，然而钢筋混凝土由于体积和重量过于庞大使得其无法满足桥梁建设和设计的跨度不断提高的现状，此时就急需一种新的建筑材料来代替传统的钢筋混凝土，并且完善钢筋混凝土易受腐蚀的现状。纤维增强塑料筋在此时被研制出并应用到了桥梁的建设当中，以其小密度、大强度和耐腐蚀的优势极好的取代了钢筋混凝土的使用，它既能够满足桥梁的建设需要，还很好的解决了桥梁自重过大的问题。在水中和土壤当中使用纤维增强塑料筋能够有效降低腐蚀，增强桥梁的寿命。在不断的发展过程中，新型的纤维塑料筋要具备更好的应用优势，它的质量更轻，强度更大，使得劳动成本、布筋劳动强度和施工荷载都得到了很好的降低。在实际的生活当中，应用纤维增强塑料筋建设的桥梁例子很多，例如，美国的DEL351桥，它作为美国第一座使用新型纤维塑料筋的桥梁取得了极大的成功。成功的桥梁建设例子表明，在今后的桥梁建设过程中，要采用科学合理的设计，运用纤维增强塑料筋来替代钢筋混凝土，能够有效降低腐蚀率[2]。

三、纤维增强塑料筋在岩土工程建设中的应用

作为一种新技术类型，岩土工程是土木工程发展过程中的一个分支。在土木工程建设的过程中，相关的岩石和土的知识与技术都要由岩土工程来进行解决，由此就可以看出土木工程当中岩土工程的重要地位。土木工程的施工过程中有一个非常重要的问题，就是容易造成滑坡等自然灾害的产生，造成这些现象的原因很大程度上是钢筋混凝土经过长时间的腐蚀而造成的，同时，不同的岩体还存在着不同的腐蚀性，会造成钢锚锚固工程的失效[3]。伴随着土木工程研究和科学技术的飞速发展，纤维塑料增强筋被应用到了岩土工程当中，它自身较高的耐腐蚀性有效的降低了自然灾害的发生，增强了工程建筑的使用寿命。近年来，国外的岩石工程中对于纤维塑料增强筋的使用非常热衷，以此来代替金属锚杆，有效的降低了刚锚杆被极差的地质条件所腐蚀的问题。

四、纤维增强塑料筋在预防灾害过程中的应用

伴随着社会经济的不断发展和进步，大型土木工程逐渐出现并开始施工，自然灾害是破坏工程的最主要因素，要加强对灾害的预防，才能够促进土木工程的不断发展和进步，例如，预防滑坡的产生和道路护坡的固定等，现阶段在进行自然灾害预防的工作中主要采用的方法是预应力锚固支护技术，这种技术同样存在着易被腐蚀的威胁[4]。在纤维塑料技术得到广泛发展和应用的今天，在预防自然灾害的过程中应大量采用纤维所料增强筋技术，来减少钢筋锈蚀的危害。有效使用纤维所料增强筋技术，以使工程后期的维护工作更加便利，有效节省人力和物力，减少工程成本，还能够对工程起到非常好的保护作用。例如，三峡水电站的成功蓄水后，在经过长久的浸泡和腐蚀过后很容易发生山体或边坡滑移，这种灾害的威胁将是巨大的，因此，有效采用预应力FRP筋来减少被腐蚀的威胁是十分必要的。

结论：伴随着经济的发展，我国的土木工程发展迅速，在不断的发展过程中，纤维增强塑料被有效提出和应用，有效的减少了传统的钢筋混凝土易被腐蚀的缺点，促进了工程施工的安全性，同时还解决了桥梁建筑过程中的建筑难题，纤维增强塑料筋以其质量轻和高强度的特点能够满足现代土木工程的需求，我国应增强对纤维增强塑料筋的研究和运用，不断促进我国土木工程的进步和发展。

参考文献：

[1]张作诚. 碳纤维筋增强混凝土的试验研究及力学性能分析[D].河海大学，2005.

[2]刘喜. 全螺纹玻璃纤维增强塑料（玻璃钢）空心锚杆的应用及力学性能实验研究[D].贵州大学，2008.

篇7

关键词：土木工程；桥梁；课程；改革

中图分类号：G642.0 文献标志码：A ？摇文章编号：1674-9324（2013）49-0201-02

桥梁工程专业课是土木工程专业桥梁工程方向学生在分专业方向后的必修课程，过去的教学大部分以教会学生几种特定的桥梁的构造及相应的算法为主，并通过习题和课程设计对这几种桥梁的设计过程进行锻炼，培养出来的学生在用人单位还是比较受欢迎的，但是随着社会需求的改变与市场竞争的加剧，用人单位普遍反映毕业生在创造性思维方面有比较大的缺陷，眼界不开阔，所设计出来的桥梁呆板、乏味。从这一需求出发，同济大学桥梁工程系在桥梁工程教学方面进行了改革，改革从课程设置、教学大纲修订、教学方法改革几个方面着手进行。本文介绍同济大学土木工程桥梁方向专业课程设置调整方案。

一、原有桥梁工程专业课设置与存在问题

原有桥梁工程的课程设置具有强烈的科学性，把桥梁工程专业相关课程进行了系统化分，具体体现在：首先，将桥梁按材料划分。然后，将设计与施工各成独立体系。最后，再辅以讲授专门桥梁工程技术的选修课。专业课程设置如表1所示。

从多年执行的效果看，这一课程设置方案的优缺点如下。

1.学生在已知桥梁结构形式与施工方法的条件下，计算分析能力很强，能正确分析常规桥梁的受力特点，并进行构件配筋设计。

2.从毕业设计效果与用人单位的反馈情况看，学生对桥梁总体设计与施工方法的掌握程度比较差，特别是根据实际使用要求与建设条件构思桥梁方案的能力很差。

3.学生对桥梁结构构造、计算方法与受力原理、材料特点、施工工艺之间的内在联系掌握得比较差，对如何选用常用桥梁构造、尺寸、计算方法和施工工艺感觉无从下手。

4.在计算机软件技术长足发展后，桥梁电算内容与目前实际应用中的计算机辅助设计与施工有较大脱节，在运用计算机结构分析软件时，对计算结果的判断能力差。

二、课程设置调整的总体思路

古代土木工程技术是以师傅传徒弟的方式代代相传的，自从现代科学体系形成以来，土木工程技术已经越来越科学化，目前的土木工程教育形成了一套整系统的科学体系。随着工程技术复杂程度的增加，原来的土木工程技术已经拆分为各种数学、力学、材料等独立的课程，土木工程教学的主要任务也变成了这些课程的教学，教学中往往注重知识点教学，这些知识如何还原到工程应用中去并没有得到重视，这就产生了学生不会构思的问题。基于上述认识，为了达到让学生在具备专业技能的前提下，具有创造性思维的能力，课程教学改革的教学思想主要是在按照科学体系安排课程的同时，尽量体现桥梁工程技术自身的特点，以建造技术贯穿课程安排。在教学内容上，将重点主要放在，对现有桥梁设计与施工方法的形成过程上，通过分析目前已有桥梁的构造、设计方法、施工方法形成过程中前人所经历的成功和失败，找到目前桥梁工程结构常规做法的合理性与缺点。

三、新桥梁工程专业课程方案设计

土木工程专业的基础及专业基础课程在一二年级的平台课上统一安排，桥梁方向的专业课在此基础上进行。专业课的教学目的就是要使学生综合运用所学基础知识，学会按照工程特点进行思维的方法，了解桥梁结构体系可能的创新方向。

新课程设置方案具有如下特点。

1.针对学生计算能力强、构思能力弱的问题，增设桥梁概念设计课程。该课程主要结合一个随堂的课程设计，在专业课的一开始，着重介绍桥梁与使用要求、建设条件、受力体系、材料应用等的关系，培养学生的思考与构思能力。课程讲解过程中配合随堂的课程设计，在方案概念构思的各个环节上，开展若干次课堂讨论。

2.桥梁工程课程的教学内容做了较大调整。将桥梁工程课程按照结构体系开展，上学期主要介绍梁式桥，下学期介绍拱桥、斜拉桥、悬索桥。在某一种结构体系下，综合介绍公路、铁路桥梁由于荷载不同的特殊要求，不再分钢与混凝土桥，而是强调在不同条件下如何根据不同材料自身的特点进行综合利用，任何桥梁体系条件下都强调架设方法与桥梁受力、构造的关系。在桥梁设计计算方面，缩减计算方法本身的介绍，着重强调计算方法与构造特点与施工方法之间的关系，培养学生习惯于在结构设计中对结构进行全面思考。

3.将钢与组合结构桥梁课程进行了压缩，去除关于大型桥梁结构体系部分的内容，着重介绍钢与组合结构桥梁的特殊构造以及特殊的计算分析问题。

4.将道路工程、桥涵水文由选修课转设为必修课，加强学生对使用要求与建设条件的认识。

5.针对中小跨度桥梁大量使用连续梁桥的实际情况，增设连续体系梁桥课程设计，要求对连续梁桥进行合理跨径布置，并利用现有桥梁结构分析软件对桥梁施工及运营过程进行结构受力分析与配筋计算。

6.将桥梁施工中关于桥梁架设总体思路的部分转移到桥梁工程课的相关结构体系中去，将具体的各种桥梁施工工艺独立出来，转化为选修课。

7.将原来的桥梁结构电算课程转化为桥梁结构计算，设为选修课，着重介绍复杂桥梁结构的施工与运营过程分析原理。

8.针对各课程知识点衔接的问题，在课程学时分配上采取“节段式”时间安排，将较少学时的课程集中在半个或者1/3学期进行，而不是以往的通过单双周间隔将课程分配到整个学期。

四、桥梁工程课程教学大纲的修订

在上述课程设置方案中，桥梁工程课程教学内容是改革的关键，新大纲的编制中充分体现了对学生工程思考能力培养的要求，将各种工法、算法、构造方法的演变作为教学的重点。表3为桥梁工程（上）教学内容。

在桥梁工程专业方向专业课程设置方案的研究过程中得到如下结论。

1.桥梁工程专业课设置的过分理论化，阻碍了学生创新思维能力的培养。

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关键词：土木工程概论 教学 工程美学教育

前言

为了配合教育部对本科土木工程专业课程设置的要求，土木工程专业在第一学期开设《土木工程（专业）概论》课，旨在对土木工程专业的新生进行专业启蒙教育。几年来，土木工程专业由单一的建筑工程正向着更广泛的“大土木”工程方向发展，如何适应更高层次上的“大土木”工程的教学要求，需要进一步整合与扩展《土木工程概论》课程的教学内容，并积极改进教学方法与手段来提高教学效果，我们进行了不断地探索与实践。

1.在“大土木”工程基础上构建合理的教学体系与教学内容

土木工程是建造各类工程设施的科学、技术和工程的总称，包涵的范围非常广泛，如建筑工程、铁路工程、道路工程、桥梁工程、地下工程、海洋工程、水利工程、港口、码头工程、环境工程等。在这一“大土木”工程范畴内，应构建更宽泛的知识结构体系。经过精心筛选，结合本校土木工程专业的特点，对教学内容进行了适当整合与扩展，形成了简明、实用、合理的教学内容。主要有：土木工程专业概述、土木工程的内涵与发展历史、土木工程中的材料、土木工程的力学与结构概念、各类土木工程概述、土木工程中的灾害、木工程的展望、土木工程专业的教学安排与学习方法。这些教学内容安排由浅入深，逐步引导学生全面了解土木工程的类型及其各类工程领域的基本内容和发展情况，初步具备土木工程建设的基本知识；使学生清楚自己所学专业的人才培养目标、课程设置与进程安排，明确教学要求与努力方向，建立理论与实践相结合的学习理念，为学生今后积极主动地学好本专业课程打下良好的基础。

2.注重对学生工程意识与专业素质的培养

土木工程的综合性、实践性比较强，要求工程技术人员要具有很强的工程意识和专业技能。专业技能有待于日后不断学习与实践训练得到充实，而工程意识的养成非一朝一夕之功，它是集专业知识、技能、经验、甚至是教训的不断积累而逐渐形成的综合素质。在现阶段，学生还没有积累足够的专业知识与技能，主要是使学生建立完整的工程概念并从专业角度理性分析问题的意识。例如：在讨论房屋工程的建设过程时，介绍它包括规划、审批、勘察、设计（建筑、结构和设备）、施工、验收、交付使用等阶段，使学生清楚工程建设的过程是各部门、多工种全面协调合作的过程，牵一发而动全身，从而建立统筹整体、协同工作的大局意识。工程意识的培养关键在于教学过程中不能照本宣科，而要理论联系实际，灌输实际工程具有系统性和完整性的思想，使学生对土木工程有一个感性认识，形成一个完整的工程概念，树立专业的思维方式，为工程意识逐渐形成日后的自觉行为打下坚实的基础。

3.适当引入工程美学教育，突出“美学育人”的功能

当今中国理工科高等教育中美学教育缺失现象比较严重，人们一提到土木工程，就认为是“土”和“木”的简单结合，仿佛我们培养的就是“又土又木”的工匠；土木工程冰冷、死板的外表使人们似乎处于钢筋水泥的“丛林”中，缺少艺术气息。其实，土木工程既是物质产品也是艺术品；工程技术的实践过程也是艺术的创作过程，所以，在授课过程中应适当引入工程的美学教育。通过史诗般的土木工程发展史、大量丰富的世界著名建筑典范、千姿百态的桥梁工程、功绩卓越的建筑大师与桥梁专家的不凡人生来激荡学生的心灵，激发学生对本专业的热爱及对美好未来的憧憬；这些静止的建筑与桥梁工程犹如凝固的音乐，与人文历史相结合，增加工程教育的“文化”内涵，突出“美学育人”的功能，学生从中既领略了工程博大精深的艺术内涵，又树立了实用与审美、技术与艺术结合的工程设计理念。

4.改进教学方法与手段是提高教学效果的关键

《土木工程概论》课的内容繁杂，涉及面广，图片丰富，叙述性强，如果以课堂灌输的方式教学，不仅教师讲的口干舌燥，而且学生听得枯燥乏味，为了提高教学效果，关键是要采取灵活多样的教学方法与手段。

4.1 利用多媒体教学

以多媒体为载体，通过丰富的图片、视频和动画等素材实现理论知识与工程实际的结合，使学生对土木工程的知识结构、应用领域和发展动态能够有比较清晰的了解和感知。制作与教学内容相符的教学课件，通过大量直观明了的图像配合抽象内容的叙述，并结合参观进行现场教学，如充分利用校内实践教学基地（如土木工程模型室、材料样品室、施工工艺操作实践教学基地等）；或者通过参观校园内的现有建筑及建筑工地现场等进行现场教学，使学生的工程意识得到极大提高。其次，可观看与土木工程有关的DVD录像片，欣赏优雅闻名的悉尼歌剧院、令人惊叹的埃及金字塔、气势恢宏的故宫建筑群、雄伟壮观的万里长城、融合最前沿技术的奥运场馆（鸟巢、水立方）等，这些古今中外优秀的工程范例深深吸引着学生，激励学生为之奋斗，既对学生进行了工程美学教育，也增强了学生的学习动力与社会责任感。

4.2 结合问题式教学，使学生养成查阅文献的学习习惯

“填鸭式”的课堂教学使师生间缺少必要的互动与学生的独立思考，况且学时有限，学习知识光靠老师课堂传授是远远不够的，采用问题式教学可启发学生深入思考。如古代土木工程离我们较远，讲起来比较抽象、乏味，若提问：山西应县木塔为何历经多次大地震仍完好无损？埃及金字塔在历史上有什么作用？古人是怎样开采如此巨型石材的？又如何建造高程如此精确的工程的？这些问题既活跃了课堂气氛，又能激发学生的学习兴趣。教师也可留些问题让学生课后解决，如在“土木工程中的灾害”之“地震”一节中，在讲解地震发生的原因、危害及抗震防震的方针及措施等问题后，联系1906年美国旧金山大地震，1923年日本关东大地震，1976年唐山大地震，再让学生回去查阅5.12四川汶川地震的发生原因、强度等级、危害范围、社会影响（包括心理方面）等文献，并思考今后如何防震减灾，作为工程技术人员应肩负起哪些社会责任等。学生通过查阅资料将课本知识融会贯通，学会汲取前人或他人的知识，提升理性的思维能力；并通过撰写读书报告或总结报告，训练学生写作的能力，为今后书写摘要、论文、报告等文章奠定写作基础，养成遇到问题查阅文献的学习习惯。

5.结语

总之，《土木工程概论》课的内容十分庞杂，而实践性、综合性又强，需要在“大土木”工程要求的基础上建立合理的教学体系和教学内容，引入工程美学教育，通过现场教学和参观等实践环节，采取灵活多样的教学方法与手段，激发学生浓厚的学习兴趣，使学生形成完整的工程脉络，具备初步的专业知识，引导学生顺利迈进专业的大门。

注：本文作者宿晓萍为在读博士。

课题项目：本谭题得到吉林省重点学科建设项目支持，吉林省重点实验室建设项目支持。

参考文献：

篇9

关键词：土木工程；混凝土；施工技术

中图分类号：TV331文献标识码： A

前言

目前，在我国建筑行业不断发展的时期里，混凝土技术地位不可替代。混凝土作为一种适用范围广、适应性强的建筑材料，其性能的体现除了和材料本身相关之外，也与施工过程有关。因此，掌握土木工程中混凝土施工技术，才能更好的保障建筑施工的高质量。

一、土木工程的概况

关于土木工程的定义，存在很多种解释，但是其根本内容是不变的，土木工程就是公路、桥梁等等建造各种工程的总称。它是科学技术的一种工程方面的体现，即土木工程是离不开科学技术的。它包含很多的方面，比如说各种工程的要运用的建筑材料分析，各种设备的运用，还包括施工前地形地质的勘察等等方面.不单单是工程的设计与测绘，土木工程是层次多样，内容丰富，结构及门类都很复杂的学科。

土木工程是一个国家建设的重要方面，它关系到国家的经济建设以及社会的和谐发展。其不但与国家的发展有关，而且与我们每个人的生活密切相关，可以试想，如果没有土木工程，就没有现在四通八达的交通设施，没有人们办公的高楼大厦，没有跨过长江黄河的桥梁，人们的生活该是多么的不便。另外，正是因为土木工程，人民的生活才会有保障，农民可以利用灌溉设施进行农田管理，城市的下水道也可以排出城市人民的废弃物，不难看出土木工程是人们生活的必要保障。

土木工程还可以是一门艺术。不少处于艺术巅峰的建筑都是依赖土木工程的技术支持。像鸟巢、水立方等等都是土木工程的建筑成果，成就了我国建筑史上的艺术结晶。总而言之，关于土木工程，它是我们现在生活的依赖。土木工程在我国有着鲜明的时代特征，不同的时代有着不同的特色，最显著地表现就是建筑特色的转变。所以，利用土木工程的这些特点，对古代建筑的研究也是极其重要的。

二、混凝土的搅拌

在土木工程建设过程中，混凝土的搅拌也具有十分重要的意义。对于拌制混凝土的相关材料，混凝土施工人员有必要对其进行严格的控制，并要对其进行反复地核算。众所周知，不论是哪一项建筑工程，在其施工过程中，都必须要对混凝土的质量进行严格的把关，这样才能确保工程的顺利进行以及工程建设的质量。在拌制混凝土的时候，有些混凝土拌制人员缺少相关的知识技术和经验，有些没有正确理解混凝土拌制的科学性，最常见的问题就是加水过多。如果在拌制混凝时加水过量，势必就会有多余的水分，那么在混凝土硬化之后，这些多余的水封就会形成水泡。水泡一旦蒸发，那么混凝土中就会形成大量气孔，这对增强混凝土的强度是极为不利的。因此，在拌制混凝土的过程中，相关人员必要掌握合理的知识技能，科学控制加入混凝土中的水量，并对拌制时间进行准确的掌控。这样才能确保搅拌出来的混凝土具有优越的性能，在土木工程建筑施工中发挥最大的作用。

三、混凝土的运输

混凝土的运输也是混凝土施工技术中一个重要的方面，如果运输时间过长，那就容易出现离析或者初凝现象，因此，为了缩短运输时间，我们要尽量减少混凝土的运输路程。一般来说，如果条件允许，我们要在浇筑现场附近选择合适的混凝土搅拌地点，这样更有利于混凝土运输。特别是那些应用滑模施工的无缝浇筑，对于混凝土的运输速度也有更高的要求，在浇筑期间，混凝土的供应绝对不允许中断。在运输方法上，同样也有相关要求。我们一般讲混凝土的运输种类分为三种，即平面运输#垂直运输和楼面运输。在平面运输中，主要运用砼运输车和自卸汽车；在垂直运输中，也有很多种方法，比如井架运输#混凝土泵运输#快速提升架运输、塔式起重机运输等；而在楼面运输中，其主要运输方式则是双轮手推车。

四、混凝土的浇筑

在进行混凝土浇筑工作之前，要仔细检查相应模板，包括模板的尺寸、位置、标高等等，都要一一进行确认，同时要做好相关数据的记录工作。尤其是雨雪天气，要防止进行露天浇筑。对于竖向浇筑的混凝土，在进行混凝土浇筑之前，要将一些水泥砂浆填筑在底部，在浇筑时，要确保混凝土的振捣均匀而连续，防止离析现象的出现。浇筑混凝土的高度如果超过三米，这时必须要使用溜管。在进行混凝土浇筑时，要对各个结构部件认真地#随时地进行检查，防止移动变形，这样混凝土的浇筑质量才能得到更好地保障。为了确保混凝土浇筑的完整性，我们要尽量压缩中间的停歇间隙。从混凝土的浇筑标准来说，其停歇时间应当少于混凝土的初凝时间。但在混凝土实际施工过程中，往往有很多因素会造成中间停歇时间过长，比如设备原因或者是施工人员的技术原因等等，从而致使其超过了初凝时间，就必须留设相应的施工缝，对于其留设位置，则要以相关技术和设计要求为依据。在浇筑施工缝时，对新旧混凝土的结合也是一个要注意的问题，新旧混凝土的结合性相对较弱，其所能承受的剪力也要小很多，因此所留设的施工缝的位置不仅要易于施工而且其所承受的剪力也应相对较小。在浇筑之后，充分的振捣也必不可少，这样才能使得混凝土填充满整个模板，同时还要确保振捣的质量，以便全部排出混凝土中的气泡，以使得混凝土更加密实，更加均匀。

五、混凝土的养护

混凝土的养护工作是混凝土浇筑之后一步必不可少的工序。由于水和水泥发生了水化反应，混凝土才会硬化和凝结。在完成了混凝土的浇筑工作之后，为使更好更快地发生水化反应，我们要采取科学合理的工艺手段，创建一种适合水化反应产生的环境，这就是混凝土的养护工作。要想使得水化反应完成得快速而又充分，加快其硬化凝结速度，那么我们有必要对一些恶劣的环境（比如干燥、过度风吹、暴晒等）做好防范工作，这样才能有效避免成型混凝土异常缩或是裂缝破坏的发生。所以，在完成混凝土的浇筑工作之后，为确保其表面湿润，要做好及时的洒水等养护工作，才能避免由于表面过干而生成裂缝。对于表面养护工作，有一些几点具体要求：1）混凝土的养护时间至少应达到28天；2）对于低塑性混凝土要在完成浇筑之后立刻做好喷雾养护工作，然后再作相应的洒水养护，对于塑性混凝土而言，其洒水养护工作也应在完成浇筑后的六至十八个小时内进行；3）混凝土的养护中间不能中断，应当具有连续性，所被养护的建筑，在养护期间内其表面始终要是湿润的。

结语

综上，在如今的土木工程施工建设中，混凝土施工技术的重要性是不言而喻的。在我国土木工程行业领域，可以说，它是确保其健康快速发展的基础保障，必须得到高度的重视。就混凝土施工技术本身而言，它也具有很丰富的内涵，这其中包括了很多相关的施工技术，比如搅拌、运输、养护等等。各个建筑施工企业应当确保施工过程中每一项施工技术的严格落实，这样不仅能够从根本上保证施工质量，同时还能促进混凝土施工技术向更加科学化和规范化的道路发展。要想不断改进和完善混凝土施工相关技术，并使得其管理水平更上一个新的台阶，就必须要各个相关主体共同努力。笔者相信以后的混凝土施工技术必将更加科学、更加先进。

参考文献：

[1]肖明辉.土木工程混凝土施工的技术基础研究[J].中国城市经济,2010.

[2]范飞.论土木工程混凝土施工技术的问题和对策[J].科技资讯,2011.

[3]谢弘.土木工程中混凝土施工技术分析[J].科技与生活,2011.

篇10

化学变化有新的物质生成，可以认为是指由于分子、原子或离子等核外的电子运动状态改变而引起的物质组成的变化；而化学变化是由物质的化学性质所决定的，研究物质的性质，首先要弄清物质的组成、结构，探索和把握物质变化的规律和特性，通过探索研究，推陈出新，开发新产品，为人类所用，这也是我们化学研究的范畴和目的。通过介绍化学研究对象，解决了学生们“学什么”的问题，对他们学好化学有着积极的促进作用。

二、以发展的观点介绍化学发展史，激发学生的求知欲和探索欲

化学经历了上古时代工艺化学时期、中古时代炼丹术和医药化学时期、近代化学的孕育时期、近代化学的发展时期及现代化学时期。每一个历史时期，都有其标志性的化学原理、现象及其所做的巨大贡献。纵观化学发展史，和其他自然科学一样，化学也是源于劳动人民的生活、生产实践，无数化学家为化学发展做出了巨大贡献，有的甚至献出了宝贵的生命。通过化学发展史的介绍和学习，同学们既丰富了化学史知识，又对一些化学现象和原理所产生的背景及其历史局限性有一个辩证客观的认识。由此，使他们明白大学学习的特点，已不仅仅局限于课本知识，而应当抱着的态度来学习，培养其敢于否定和创新的精神。例如，对于酸碱的定义，在不同历史时期产生了酸碱电离理论、酸碱质子理论、酸碱电子理论及其它酸碱理论等约6种，这些理论在当时条件下有其成功的一面，也有其自身的缺陷。在学习这些知识时，全盘的否定和肯定都是不可取的，藉于此，也让同学们不再像中学时期一样崇拜课本和已有的化学理论，同时也给了他们一种心理启迪———创新其实距离我们并不遥远。

三、以广博的知识介绍化学与社会的广泛联系，提高学生的学习兴趣

首先，利用文献及国家权威部门的统计分析，介绍化学工业对国内生产总值（GDP）所提供的直接或间接贡献，说明化学与社会、人类、生活的密切关系，将学生的思维带到一个化学与现实世界密不可分的程度，使其认识到学习的必要性和重要性。例如，当今世界有五个热点问题———能源、环境保护、功能材料、生命奥秘及信息科学，从能源开发及利用的角度来分析开发新能源的紧迫性。如，现在销售的新概念电动环保汽车，就需要大功率的化学蓄电池，其蓄电能力与所选用的化学材料是分不开的；又如，在中央政府大力推广新能源政策的支持下，四川省目前集中了众多的“多晶硅”企业，而“多晶硅”是电子工业和太阳能光伏产业的基础原料。硅的结晶形态和纯度，直接影响其应用于电子或太阳能产业，也决定了其光电转化效率。据此，向同学们简单介绍了硅产业相关化学知识及与太阳能电池的工作原理，从而使同学们能真实感受到化学对改进我们的生活所起的巨大作用。列举身边实例，使学生能真切感受到化学对各个领域的影响。如，以化学对体育项目的巨大推动作用为例，介绍本校体育场所用的化学合成塑胶跑道对传统硬面跑道的颠覆；篮球架及玻璃钢篮板材料的变革及其意义；在2009年8月世界游泳锦标赛上，由新型合成材料“聚亚氨酯”制作的高科技泳衣对成绩的迅速提升等等。由此说明，即使对于体育这个表面上看来与化学没什么联系的行业，化学也对其发展产生了很大影响。

四、结合高校土木工程专业的教学计划和知识结构，介绍普通化学学习的必要性

在国内高校所开设的土木工程专业知识体系中，有些课程如材料力学、建筑工程材料、混凝土结构设计原理、砌体结构等都与化学紧密联系。普通化学作为一个基础必修课，不仅对上述专业课程，尤其是对土木工程材料的发展与改进提供理论支持，同时也使他们认识到一项大的土建工程会涉及到环境保护、工程质量、还有结构防腐等一系列与化学有关的问题。例如，在跨海大桥设计和施工中，针对水中基础钢结构和砼结构的防腐问题，需要采用诸如使用防渗防裂混凝土、用环氧涂层钢筋或不锈钢筋、采用外加电流阴极防护法保护钢筋、防腐涂料涂装混凝土外表面等一系列技术来处理。由此可见，如果没有相关的化学知识，要顺利完成如此庞大工程的设计和施工是不可能的。在世界名校美国加州大学伯克利分校土木与环境工程系本科教学计划中，化学或与化学相关的课程占有相当比重。相比之下，我国高校土木工程专业中不同程度地存在着轻视化学的现象，学时数有逐渐被压缩的趋势，有的甚至取消了普通化学教学，是需要商榷的。

五、以敏锐的眼光介绍化学与土木工程学的结合，激发学生的学习热情

为了解决学生们对普通化学的困惑，使他们了解化学与本专业的联系，增强学习热情，作者结合土木工程的历史和实践，对化学与土木工程学的联系作简单介绍。

1.从土木工程的不同发展历史时期来阐释。土木工程的发展大致经历了古代、近代和现代三个历史时期，每个历史时期都有其代表性的工程材料。古代时期，土木工程材料最初主要是天然材料如泥土、木材、茅草、石头等，后来出现了人工烧制的瓦和砖，这是土木工程发展史上的一件大事；近代时期，工程材料方面已经开始并日益广泛地使用铸铁、钢材、混凝土、钢筋混凝土，直至早期的预应力混凝土；现代土木工程是以现代工程材料为基础的，所用材料进一步轻质和高强化。中国从60年代起普遍推广了锰硅系列及其他系列的低合金钢，大大节约了钢材用量并改善了结构性能；用普通混凝土只能建35层，而改用轻集料混凝土和加气混凝土建造的高层建筑，自重大大减轻，用同样的造价可建造52层；同时大跨、高层、结构复杂的工程又反过来要求混凝土进一步轻质、高强化。近年来，铝合金、镀膜玻璃、石膏板、建筑塑料、玻璃钢等工程材料发展迅速。同时也通过添加不同的化学外加剂，制得多种特殊性能的混凝土材料，如通过加入石膏制得快干水泥、加入脂肪酸盐制得防水水泥、加入木质素磺酸盐制得缓凝水泥等。这些新材料的出现或者传统材料的改进均是以化学理论及实践的发展为背景的。

2.从当代的典型土建工程来阐释。在2008年的北京奥运会上，不乏一些优秀的体育场馆，这些工程的实施无不与新型化工建筑材料有关，如，国家体育场“鸟巢”的大跨度钢结构建筑形式，所使用的特种钢材料Q460钢，是通过调节材料中的炭和铁的比例以及加入一些合金元素制得的；国家游泳中心“水立方”膜结构建筑，是由聚四氟乙烯膜通过粘结而构筑的质轻、耐热、耐寒、耐腐蚀的新型建筑形式，这与膜材料单体化合物四氟乙烯的稳定化学结构和耐酸碱、耐氧化的性质分不开的。另外，体育场馆的新型塑胶跑道是有机聚合物、无机填料和颜料等制成，工程质量的好坏与其中各组分含量有密切关系，在其中添加无机填料才能使跑道具有相应的强度，而有机弹性体成分增多才能保持跑道良好的韧性。

3.从国家的政策法规出发来阐释。发展“绿色建材”是21世纪我国建材工业的必然出路。所谓“绿色建材”是指采用清洁的生产技术，少用天然资源、大量使用工业或城市固体废弃物和农作物秸秆，生产无毒、无污染、无放射性，有利于环保与人体健康的建材。例如，为了保护耕地，我国已于2004年禁止使用粘土砖；为了节能和环保，国家规定在新建楼体外墙强制使用保温材料，而这些保温材料都是经过化学合成的聚合物泡沫材料。又如，素有“保温材料之王”美誉的酚醛泡沫材料是国际上公认的建筑行业中前途最广的一种新型保温材料，具有无毒、耐腐蚀、耐高温、不易燃，燃烧时也不会散发有毒烟雾等特点，其综合性能是目前其它保温材料无法比拟的。然而，目前在我国也有采用聚苯泡沫板作为外墙保温材料的，虽具有保温性能，但其易燃且伴有大量毒烟雾，一旦失火会造成严重后果。由此可见，这些土木材料性能都是由其化学成分决定的。

六、从大学学习特点与经验出发介绍学习方法，以法促学

大学新生进校后，大多数仍保持着中学阶段的被动学习模式，任课教师有责任给予学生适当的压力，积极培养他们主动学习的习惯。合理的方法和途径往往可以事半功倍，这样就能以“法”促“学”。教师是学生学习中的帮助者和促进者，其职责主要是指导和组织学生学习，而不仅仅是向学生灌输知识。在绪论课上，明确提出该课程的授课方式，对学生的学习提出要求及规定。除了常规的预习和课堂笔记外，要让学生知道，大学的学习是建立在继承和发展基础上的创新，对于知识的掌握不要仅仅局限于课堂教学和所选用的教材，而应当充分利用图书馆资源、网络资源等多种认知渠道获得更新的知识。这既是为了督促学生时刻保持一定学习压力和主动学习的动力，也是为了让他们更好的掌握大学的研究型自主学习方法。

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关键词：力学 土建工程 建筑力

1 力的概念

“力”作为物理学中一个十分重要的基本概念，是指物体之间的相互作用。当一个物体受到其他物体的作用后，物体获得速度或者发生的变形我们都称之为“力”。在力学的范围内，我们将物体形状以及体积的变化称之为形变，而将物体的速度变化（包括速度大小以及方向的改变，即产生加速度）称之为运动状态的变化。力作为物体或物质之间的相互作用，当一个物体受到力的作用后，一定存在另一个对其施加这种作用的物体，我们将前者称之为受力物体，而后者则成为施力物体。只要存在力的作用，就一定存在受力物体和施力物体，并且施力物体也是受力物体，而受力物体也是施力物体。力是看不见摸不着的，是由人们在长期的生活实践中逐步建立起来的。

2 建筑力学的任务

建筑力学的任务就是：使所设计的建筑必须是一个结构，且其结构构件（主要是杆件）要既安全可靠（即满足刚度、强度、稳定性的要求）又尽可能地节约使用原材料，以达到最大经济。

3 建筑力学的研究对象

建筑力学的研究对象为建筑（工程）结构和构件。结构：建筑物中承担荷载的体系（承重骨架）。如：梁柱体系、板壳体系、网架体系、水塔、桥梁、土坝、挡土墙等。构件：组成结构的各单独部分。如：基础、柱、梁、屋面板等。

4 建筑力学在建筑设计中的作用

建筑师要设计出适用、经济、美观的建筑物，必须具备美学、艺术、生成等各方面的理论知识。其中包括建筑力学和结构方面的知识，以便在建筑设计工作中能够选择合理的结构形式。在安全和经济的前提下，实现自己的建筑构思，体现力与美的完美结合。

建筑师要在各专业工程师之间做好协调工作，在初步设计阶段作出选用何种承重结构的决定，向结构工程师提出合理的结构要求，在整个设计过程中与结构工程师共同研究和解决建筑和结构之间可能出现的矛盾。

例如：要建造一栋展览馆。当场地、层高、跨度等确定后，屋架选用什么形式、哪些位置放置梁等问题，都要用到结构的知识，而结构受力知识的基础是力学。

5 建筑力学的发展过程及应用实例

一切研究对象受力和受力效应的规律和应用的学科总称就是力学。所谓的七大自然科学是指力学、数学、天文学、物理学、化学以及地理学和生物学。

力学最早是起源于观察自然现象以及在生产劳动中的经验。从新时期时代开始改善巢居穴的条件开始，一直到17世纪中叶前是土木工程从萌芽到发达的时期，这个时期奠定了静力学也就是平衡理论的基础。古希腊的阿基米德系统研究了杠杆平衡、水中物体重心位置受到的浮力等，并且对他们的基本规律进行了进一步的确定。随着古代文明的发展和社会进步不断的创造的无数伟大的工程建设，已经成为灿烂古代文化的重要组成部分。

土木工程从17世纪中叶一直到20世纪的三百年间得到了迅速的发展，不仅脱离了经验阶段，同时还形成了学科的理论体系。在建筑以及灌溉的劳动过程中，人们通过使用杠杆、斜面以及汲水等器具逐渐积累了对物体平衡受力的认识，而伽利略和牛顿所阐述的力学原理是近代土木工程发展的起点。土木工程作为一门学科，也是逐步建立起来的，而其前驱是法国。为了培养建造道路、河渠以及桥梁的工程师，法国于1716年成立了道桥部队，1720年成立了交通工程队，并且在1747年创立了巴黎桥路学校。但是当时的工程师与古罗马时代的人们一样，对于构件的尺寸仅凭借经验和臆断进行决定。

1856年，发明贝塞麦转炉炼钢法后，土木工程中越来越多的应用到钢材，这也成为土木工程的第二次飞跃。18世纪下半叶发生的规模宏大的产业革命，为土木工程提供了性能优良的建筑材料以及施工机具。随着波特兰水泥的制成，形成美观的工程结构以及混凝土给建筑物带来的新的经济，19世纪20年代土木工程迎来了第三次飞跃，这时的土木工程产生了新的施工技术以及工程结构的设计理论。

第二次世界大战后的40多年间，随着社会生产力的飞跃发展以及出现突飞猛进的科学技术，土木工程也进入了一个崭新的时代。土木工程前20多年的最大特点就是进一步扩大工业化规模，而后20多年则是对土木工程进一步渗透现代科学技术。规模极大的工程成为这一时期的代表，如1974年美国建筑的西尔斯大厦（高443米）、1975年加拿大建筑的多伦多电视塔（高553米）、1980年英国建筑的亨伯桥（跨度1410米的悬索桥，）、1988年日本青建造的函海底隧道（长53.85千米）、1993年中国建造的杨浦大桥（跨度602米的斜拉桥，）。这些工程其特征是工程功能化、城市立体化、交通高速化，适应了社会经济发展的需求，在这些特征的影响下，构成土木工程的材料、施工和设计理论3要素也出现了新趋势，理论研究精密化、材料轻质高强、施工过程工业化。

6 结束语

土建工程力学应用是一门研究物体平衡规律以及构件及结构的强度、刚度和稳定性的科学，它涵盖了刚体静力学、材料力学和结构力学的主要内容，土建工程力学应用所研究的问题主要有三类：第一类研究物体的平衡规律：第二类是研究力使物体变形的规律，即研究作用在物体上的力与变形之间的关系；第三类是研究结构的承载能力问题。建造建筑物前，依据学到的分析及计算方法对建筑构件进行受力分析从而确定构件具体尺寸大小、材料及排列，计算后制作的构件能满足，能安全正常使用，不易破坏及产生过大形变，节约材料成本，降低工程造价（经济）。

总结：建筑的发展和力学是不可分的，可以说没有可靠的力学与结构分析就没有安全而又实用的优秀建筑。尤其是对于现代建筑的意义更为重要，每一座好的建筑建造前都要通过很多次的实验验证。如何用最少的材料建造最安全适用的房屋是有一套过程的，通过对建筑模型的力学分析，如它的抗弯能力，弹性性能等。尤其在一些大型桥梁建筑中使用的钢筋结构和拉杆等，在长期的负荷作用下如何保持结构的受力均衡和稳定，在做工程建造前必须有着严密的计算分析及准备方案。例如，在建设青藏铁路时，为了保证铁路地基的长年冷冻状态，在铁路两旁的地基中插入了数千根散热棒，否则地基会由于长期的工作解冻，坍塌裂缝，造成铁轨受力不均，造成不可预计的损失，这些都是要在实际工程中考虑和解决的问题，只有正确地利用力学才能把一座座优美坚固的建筑呈现在大地上。

参考文献：

[1]石立安主编.建筑力学[M].华中科技大学出版社，2011-08-

01.

[2]邹建奇，姜浩，段文峰主编.建筑力学[M].北京大学出版社，2010-08-01.

[3]陈栩主编.建筑力学[M].化学工业出版社，2010-09-01.

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20xx年最热门专业有哪些_本科大学热门专业排行榜前十强20xx年热门专业有哪些

1.电子与信息类：电子信息科学与技术、光信息科学与技术、电气工程及其自动化、自动化、电子信息工程、通信工程。

最近几年大力发展的方向，这就是一次第三次工业革命，这个行业会持续走强，十分有前途。

2.外语类：外贸英语、小语种

专业性很强，随着中国走向世界，这个行业也会是个经久不衰的行业

3.法学类：法学、社会学、治安学、侦查学

这个行业随着社会的进步而进步，看看美国如今法学低位，那就是中国未来法学地位了

4.机械类：机械设计制造及其自动化、材料成型及控制工程、工业设计、过程装备与控制工程、测控技术与仪器。

这个行业一直都很火，必进是国民生活、国家建设的基础性行业，需要大量的人力物力，不过工资嘛，也都一直不温不火。

5.土建类：建筑学、城市规划、土木工程、建筑环境与设备工程、给水排水工程。

曾近中国第一支柱产业，现在只能说瘦死的骆驼比马大，土建类现目前正走下坡路，必须要迎来产业改革才会有新的发展前程，如果你还在选专业，那么最好慎重

6.会计类：会计学、财务管理。

专业性很强，也是比较有钱程的一个行业

7.中文类：对外汉语、新闻学、广播电视新闻学、广告学、编辑出版学

这个行业我觉得会走强，因为中国在走向世界

8.医学类：临床医学、麻醉学、医学影象学、医学检验、口腔医学、药理

学、中药理论。

医学一直都是比较强势的行业

本科大学热门专业排行榜十强

1、专业名称：临床医学

专业特点：分数高 学制长 要求严

就业情况：

从近几年的高考录取分数上看，医学类院校和专业的录取分数普遍较高。据阳光高考平台数据显示，临床医学本科毕业生约为75000~80000人，本科生近几年的就业率在75%至80%之间。

随着“健康中国”战略的实施和大健康产业的发展，医学人才的需求将越来越大。“但即使有一部分医学生毕业后不愿意做医生，我们也应该理解。”浙江大学医学院副院长、浙江大学附属邵逸夫医院院长蔡秀军说。

实际上，很多医学院校毕业生进入医院就业的比例不到40%。我国大医院的体制基本都是国家事业单位，很多人都想进入大城市的大医院。“大城市的大医院根本不缺人，是农村缺、基层缺，而且问题很严重。”北京大学医学部副主任王维民感慨。据国家卫生计生委统计，20xx年末，全国卫生人员总数比上年增加46万人，但乡村医生和卫生员却减少了2.6万人。

公立医院编制有限，私立医院在中国的发展又很一般，因此无法消化每年大量的毕业生。所以，像北京、上海等大城市的医院就业率相当低。不仅是本科生，近些年连临床医学的研究生也面临就业问题。

2、专业名称：计算机类

专业特点：就业岗位多 高端人才俏

就业情况：

截至20xx年12月，中国网民规模达7.31亿，全年新增网民4299万人。而网民中使用手机上网人群的占比也由20xx年的90.1%提升至95.1%，说明移动互联网的发展，依然是带动网民增长的首要因素。计算机类专业应用性广、交叉面多，覆盖社会各行各业，这就决定了就业领域非常广泛。

据阳光高考平台数据显示，近几年计算机科学与技术专业的就业率区间在75%至80%之间。那么，哪些专业人才受到市场青睐呢?如软件开发方面的高端人才缺口很大，就业薪金亦不菲;还有软件工程专业，一些实力较强的院校还成立了软件学院。它们起点高，理论新，学费也较贵。而硬件维护方面，由于技术含量不是很高，本科生常常被一些技术比较出众而身价又比较低的职校生抢夺“饭碗”。

3、专业名称：土木工程

专业特点：技术含量高 真不是“搬砖专业”

就业情况：

土木工程方面的专业人才遍布国民经济建设的各条战线，可以说没有土木工程，就没有我们日常生活的最基本条件。任何基础设施建设，都离不开土木工程专业人才的智慧——住的房子，乘坐的地铁，参观的场馆，享受的休闲场所，无不与土木工程紧密相连。高铁、活动场馆、城市轨道交通、南水北调等项目的建设中，都遍布着土木工程专业的毕业生。

随着城市建设的提速和公路建设的不断增加，土木工程专业的就业形势持续走高。找到一份工作，对大多数土木工程专业毕业生来讲并非难事。据阳光高考平台数据显示，土木工程专业本科毕业生规模在10万人以上，就业率区间为85%-90%，属于就业形势乐观型的专业。

4、专业名称：会计

专业特点：高层次人才是“香饽饽

就业情况：

会计是商业的语言，可以通过公司的账面和会计知识来了解一个公司的整体运营状态。通常会计专业的毕业生都会在就读期间或毕业后参加注册会计师资格证的考试，美国的CPA和英国的ACCA是目前世界上最大的国际注册会计师协会，很多毕业生都选择考取这两个协会的资格证。会计行业入行容易，注重经验，随着年龄和经验的增长，会越老越吃香。

会计学专业本科毕业生规模为10万人以上，就业率在75%-80%之间。从数据可以看出，该专业的毕业生规模较大，总体就业情况尚可。

5、专业名称：财务管理

专业特点：企业的“心脏”

就业情况：

就据阳光高考平台数据显示，近几年财务管理专业本科毕业生规模为80000-85000人，近几年全国就业率区间为75%-80%。财务管理专业毕业后大多数都是从事会计类职业，一般要花大量实践工作才能得到运用。现在中国企业主很难真正理解财务管理的作用，还是一手抓，对于资金的管理没有一整套管理来运作。

毕业后如果能够考取相应资格证书，会在求职中为自己增加竞争力。很多用人单位对资格证书是认可或有上岗要求的。从事会计岗位，需要会计从业资格证，从事银行证券等领域需要理财规划师、资产评估师等资格证，在房地产从事评估专业的需要工程评估师等资格证。

本科生毕业后也可以选择学习深造，报考硕士较集中的专业有会计学、会计、工商管理、企业管理等。

6、专业名称：机械设计制造及自动化

专业特点：国民经济的“装备部”

就业情况：

机械行业是我们国家的一个基础行业，很多行业的发展，都离不开机械类行业的技术支撑，如航空航天、船舶制造、建筑机械、农业机械等等，都需要机械行业来帮助制造基础设备。它可以说是国民经济的“装备部”。

据阳光高考平台数据显示，机械设计制造及其自动化专业本科毕业生规模在8.5万人-9万人之间，连续三年就业率区间在80%-85%，属于就业率较高专业。

就业岗位归纳起来主要有三大方向：1.机械工程技术人员;2.设计研发人员;3.机械产品的销售人员。

7、专业名称：国际经济与贸易

专业特点：能力重外语就业看地域

就业情况：

据阳光高考平台数据显示，国际经济与贸易专业的本科毕业生规模为8.5万至9万人，近几年全国就业率区间为75%至80%。

用人单位要求的外语并不仅限于英语，很多企业都招聘小语种的国贸人才。一项以义乌地区外贸公司和出口生产企业为对象的调查显示，该地区外贸企业对小语种的人才需求量较大，60%的企业对外业务中需要用到阿拉伯语，40%需要用到西班牙语，其他应用频率较高的语种还包括韩语、日语、俄语等。

排名前列的城市主要分布在我国沿海三大经济圈：环渤海、珠三角、长三角。这些城市位于沿海，拥有上海港、深圳港、广州港、天津港等众多港口。国际贸易市场繁荣势必拉动人才需求，因此，这些城市可以成为国贸专业毕业生的就业首选。

8、专业名称：英语plus

专业特点：英语+专业被动变主动

就业情况：

据阳光高考平台数据显示，英语专业本科毕业生规模为10万人以上，就业率在75%-80%之间。

英语专业毕业生几乎可以迈进任何行业的门槛，但是“入门”是有附加条件的，仅仅会掌握语言还不够，还要将英语跟某个专业或行业融会贯通，用个公式比喻就是：“英语+专业=就业核心竞争力”。目前，很多高校的英语专业中都加强了专业特色的学习方向。如英语与管理、外贸、金融、工程、法律、出版、广告等专业相结合。

9、专业名称：法学

专业特点：“雾里看花”

就业情况：

就近年来，法学专业一直是文科生报考的热门，但据阳光高考平台数据显示，法学专业本科毕业生规模在75000-80000人左右，该专业的就业率却只在65%至70%之间，实际就业情况并非与填报时一样“火爆”。

随着法学毕业生人数暴增，公、检、法等单位人员逐渐饱和，从20xx年开始，法学本科毕业生就业率低于全国高校毕业生平均就业率。

主要就业职业：公务员，律师，公司法务人员

10、专业名称：中文类

专业特点：开设院校多就业对口难

就业情况：

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关键词：概述 发展和原理 控制技术 存在问题

Abstract: with the structure control subjects, information technology and materials science development, the scientists and the engineers from learning and thinking about get inspiration, to mention civil engineering structure damping control research status is analyzed, the present main damping control using the principle and method of domestic and foreign new to the suspension control methods and research results are reviewed and evaluated, and the future research prospects and puts forward the development direction.

Key words: an overview development and principle of the control technology has a problem

中图分类号： TU318文献标识码：A 文章编号：

一. 概述

土木工程的英文是 Civil Engineering ,直译是民用工程，它是建造各种工程的统称。它既指建设的对象，硕士论文即建造在地上，地下，水中的工程设施，也指应用的材料设备和进行的勘测，设计施工，保养，维修等专业技术。

土木工程随着人类社会的进步而发展，至今已经演变成为大型综合性的学科，它已经出许多分支，如：建筑工程，铁路工程，道路工程，桥梁工程，特种工程结构，给水排水工程，港口工程，水利工程，环境工程等学科。土木工程共有五个专业：建筑学，城市规划，土木工程，建筑环境与设备工程和给水排水工程。土木工程作为一个重要的基础学科，有其重要的属性：综合性，社会性，实践性，统一性。土木工程为国民经济的发展和人民生活的改善提供了重要的物质技术基础，对众多产业的振兴发挥了促进作用，工程建设是形成固定资产的基本生产过程，因此，建筑业和房地产成为许多国家和地区的经济支柱之一。

二. 结构控制的发展以及原理

1.结构控制的发展

结构减震控制技术的发展是抗震理论和实践发展到一定阶段的产物,它是土木工程、地震工程、材料科学、计算机技术、控制技术等学科的交叉点。结构减震控制技术的发展经历了以下几个阶段:①概念建立阶段:结构控制概念的建立始于20世纪70年代;②研究阶段:理论研究和试验阶段,始于20世纪70年代;③应用阶段:试点工程始于20世纪80年代,推广应用则因不同的控制技术和方法而异。现代结构控制概念和理论自1972年T. P.Yao提出以来,受到广泛重视。自1978年9月,在苏格兰爱丁堡大学举行了欧洲“结构震动控制”学术交流会以来,国际上几次召开结构控制方面的学术会议。

我国古代许多减震技术和方法是我国古代工匠长期实践经验的总结,如我国大量传统木结构斗拱把柱安放于石臼上。20世纪50年代我国工程技术人员曾提出滑动基础隔震方法,并进行了工程实践。而现代减震控制技术和理论的研究则于20世纪80年代末正式起步, 90年代以后结构控制方面的研究者明显增多。2001年修订颁布的《建筑抗震设计规范》(GB 50011―2001)增加了隔振和耗能减震的内容。

2.结构减震控制原理

减小结构的地震响应,需要从动力学方程来考虑。第1种办法是不让地震输入,即消震,也就是不让地震发生。目前这种方法的实现还是有相当大的难度。第2种办法是使得惯性力减小。根据动力学原理,结构自振周期大,获得加速就越小,通过隔震方式实现这个目的。第3种方法是增加结构的阻尼,使结构构件所负担的地震作用减小。但是,通常结构自身的阻尼很小,钢结构自身阻尼比约为2%,混凝土结构约为5%。因此应设法增大结构的阻尼,即在主体结构之外增加一些阻尼器。第4种方法是人为地设置一些构件,利用这些附加构件的塑性变形消耗能量来保护主体结构的整体性。增加阻尼器和设置一些专门构件,都是为了消耗地震能量,前者靠阻尼器来消耗能量,后者靠塑性变形来消耗能量,统称为消能减震方法。第5种方法是在结构上另外附加一个质量―弹簧系统,相当于一个调频器,但该附加系统自身频率合适时,可以使得附加质量块的运动方向与结构的运动方向相反,从而减小结构的振动幅度,达到减震的目的。

三. 控制技术

1被动控制是一种不需要外部能源的结构控制技术，一般是指在结构的某个部位附加一个子系统，或对结构自身的某些构件做构造上的处理以改变结构体系的动力特性。被动控制因其构造简单、造价低、易于维护且无需外部能源支持等优点而引起了广泛的关注，并成为目前应用开发的热点，许多被动控制技术已日趋成熟，并已在实际工程中得到应用。被动控制从控制机理上可分为基础隔振和耗能吸能减振两大类。基础隔振是在上部结构与基础之间设置某种隔振消能装置，以减小地震能量向上部的传输，从而达到减小上部结构振动的目的。基础隔振能显著降低结构的自振频率，适用于短周期的中低层建筑和刚性结构，由于隔振仅对高频地震波有效，因此对高层建筑不太适用。耗能吸能减振耗能吸能减振装置主要有:金属屈服阻尼器、摩擦阻尼器、粘弹性阻尼器、粘性液体阻尼器、调谐质量阻尼器、调谐液体阻尼器、液压质量控制系统和质量泵等。

2主动控制是一种需要外部能源的结构控制技术，它是通过施加与振动方向相反的控制力来实现结构控制的，其工作原理如下:传感器监测结构的动力响应和外部激励，将监测的信息送入计算机内，计算机根据给定的算法给出应施加的力的大小，最后，由外部能源驱动，控制系统产生所需的力。如果传感器仅测量结构响应的信号，称控制系统为闭环控制;如果传感器仅测量外部激励的信号，称控制系统为开环控制;如果传感器同时测量结构响应和外部激励的信号，则称控制系统为闭-开环控制。主动控制可分为控制力型和结构性能可变型(半主动控制)两类。控制力型它的特点是采用能检测结构及外干扰振动的传感器，将传感器获得的信号作为控制振动的控制信号，通过作动器随时向结构施加控制力，以便及时控制结构的动力反应。控制装置大体上由仪器测量系统(传感器)、控制系统(计算机)、动力驱动系统(作动器)等组成。目前研究开发的控制力型的主动控制装置主要有:主动质量阻尼系统、主动拉索系统、主动支撑系统、主动空气动力挡风板系统、气体脉冲发生器系统等。结构性能可变型(半主动控制)它是利用控制机构来主动调节结构内部的参数，使结构参数处于最优状态，所需的外部能量比控制力型小得多。结构性能可变型主动控制更容易实施而且也更为经济，而控制效果又与前者相近，因此结构性能可变型主动控制目前具有更大的研究和应用价值。结构性能可变型主动控制往往采用开关控制或称为"0-1"控制，通过开关改变控制器的工作状态，从而改变结构的动力特性。目前，较为典型的结构性能可变型主动控制装置有:可变刚度系统、可变阻尼系统、主动调谐参数质量阻尼系统、可控(电流变或磁流变)液体阻尼器、可控摩擦式隔振系统等。

3混合控制是主动控制和被动控制的联合应用，使其协调起来共同工作。这种控制系统充分利用了被动控制与主动控制各自的优点，它既可以通过被动控制系统大量耗散振动能量，又可以利用主动控制系统来保证控制效果，比单纯的主动控制能节省大量的能量，因此有着良好的工程应用价值。目前混合控制装置主要以下几种:主动质量阻尼系统(AMD)与调谐质量阻尼系统(TMD)或调谐液体阻尼系统(TLD)相结合的混合控制;主动控制与阻尼耗能相结合的混合控制;主动控制与基础隔振相结合的混合控制等。

四.结构控制中存在的问题

1.数学建模问题

主要是因为建筑结构的体形都比较巨大,自由度近于无限,即使是采用相对比较精确的有限元建模方法,结构控制自由度数也是惊人的,因此在目前的结构振动控制中采用的都是经过极度简化和经过模态降阶的控制模型。这和实际建筑结构有很大差异。用这样的简化和降阶模型做出的控制,不能保证在实际地震中能产生预想的控制效果,而且,目前大部分控制算法与结构参数直接相关,结构参数的不确定性将导致控制性能恶化。

2.外界荷载不确定的问题

建筑结构所受到的外界荷载不能按一般工业控制中当成外界扰动来处理,因为外界荷载是决定结构振动的主要影响因素。而且尤其像地震荷载这种不平稳随机过程,它不具有普遍意义上的统计随机性。对于某地震动的频率、幅值、持时特性,人们只能利用当地的场地反应与粗略估计。这种不确定性也必将导致实际控制性能与设计目标的差异。

3.测量和时滞的影响

传感器采集到的结构状态信号不可避免存在噪声污染;观测传感器的精度与观测范围成反比关系,因此有可能由于未知因素的影响而造成观测溢出和控制溢出,从而造成控制性能下降甚至可能导致结构的不稳定,形成激振,加速结构的破坏。测量信号转换、信号处理、计算控制信号、施加控制力都需要一定的时间,从而造成控制的时滞,如果不考虑这个因素,就会造成控制效率的下降,甚至会造成控制结构的失稳。

4.非线性问题

建筑结构非线性问题包括2个方面,结构非线性和几何非线性。结构非线性主要是由结构材料的非线性所决定。由于目前结构设计方法是允许结构发生塑性变形,在结构遭受多年一遇甚至百年一遇的地震荷载作用时,结构在地震作用下可能已经进入塑性状态,而结构在地震荷载和强风荷载作用下,由于位移很大, P-效应将是一个不可忽略的几何非线性问题。因此,在结构特性发生变化时,结构振动控制应该对控制律作实时调整,否则会使结构控制品质下降甚至恶化。

5 总结

人们生活水平的不断提高，必然要求越来越舒适的居住环境，在这种情况下，建筑的发展直接推动了土木工程的发展。解放时期后，随着国家对基础建设的投入的不断加大，一座座高楼想雨后春笋一样出现在中华大地。本文总结了相关的控制技术以及存在的问题，我们要正视存在的问题，才能发展得更好。

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1.1以教师为中心的传统教学模式使学生接受和消化知识产生困难在应用型本科院校，大部分学生基础薄弱，学习能力和自我的控制能力差。在传统教学模式中，工程力学课程教学更看重课程的系统性和完整性，对于数学和力学基础的要求较高，使得整个教学过程较为复杂，学生在学习工程力学课程时，产生畏难情绪，学习兴趣不浓，对知识的接受和消化存在困难。

1.2学习过程枯燥，学生缺乏学习兴趣由于工程力学课程所包含的理论力学部分和材料力学部分所涉及到的内容本身就具有抽象性和复杂性，也包含一些难以理解的内容。而且工程力学课程一般开设在第2、第3学期，这个阶段学生很少接触具体的工程问题,缺乏必要的感性认识,因此在学习中往往无法将理论与实际联系起来,出现似乎能听懂，但不知道怎么去用、用到何处的问题，这与学生所感兴趣的实际工程向去甚远，使得学生学习主动性不强，增加了学习难度。此外工程力学课程的概念多，理论性、逻辑性强。理论力学分析问题、解决问题的方法灵活多样；材料力学内容庞杂,实践性强。如果教师不采用适当的方式进行教学,则很难提高学生的学习兴趣。

1.3高校教师一职多能，教学过程无法形成有效的PDCA循环PDCA是英语单词Plan(计划)、Do(执行)、Check(检查)和Action(处理)的第一个字母，PDCA循环就是按照这样的顺序进行质量管理，并且循环不止地进行下去的科学程序。教学质量的提高和教学目标的完成，贯穿于整个教学过程。教学过程包括教学目标、教学内容、教学方法、教学手段、教学测量、教学评价等等。在教学过程中使用PDCA循环：P-确定教学目标；D-在教学过程中所采用的教学手段和方法；C-教学效果评价；A-对教学过程中存在的问题进行改正，确保教学目标的完成。教师是整个教学过程的组织者，每个部分的完成都离不开教师，但在整个教学过程中由于高校教师一职多能的特点，导致无法有效对教学过程进行组织，在PDCA循环中缺失环节，导致无法对教学质量进行有效控制，达不到预期效果。

2工程力学课程改革的研究

工程力学课程的定位，决定了课程的重要性，作为土木工程专业学生来说需要熟练掌握。所以针对所提出的问题，提出一些改革建议，以供参考。

2.1教学内容的改革工程力学课程是一门应用性较强的课程，是土木工程专业的核心基础课程之一，是连接高等数学、大学物理与结构力学、弹性力学、土力学、混凝土结构设计、钢结构设计、砌体结构设计等课程的桥梁，是土木工程专业学生教学由基础教育向工程实践教育的重要转折点，其在实践教学中的作用越来越明显，但是教学内容过分强调力学作为一门独立学科的系统性和完整性，而忽视力学作为应用学科的实用价值。工程力学的任务是学会如何对力学问题建模、如何将模糊的问题和想法用数学来描述，并培养提出、分析、设计以及解决科学和工程问题的能力。为了能够更好的培养学生分析和解决实际问题的能力，拓宽学生运用力学的方法解决实际的工程问题，应从教学内容上加以优化。一是重视基本概念、原理和方法的更新，增加新的教学内容，如工程力学领域的新技术、新进展、新概念、新实验以及国内外土木工程等领域的实际问题。二是为了使学生对力学课程产生兴趣，在绪论课程中应引入经典力学的发展史。目前，在教材编写中，由于“少而精”的要求，绪论中更多的是介绍课程的研究内容、研究任务、研究方法以及研究目的，而弱化了力学发展史的介绍。从古代墨子“力，形之所以奋也”到牛顿力学《自然哲学原理》的编写，再到哈密顿《一个动力学普遍方程》的发表，经典力学的发展经历的漫长的时间，期间出现了很多促使力学发展的科学家，如牛顿、麦克斯韦、达朗伯、拉格朗日、哈密顿等等。这些历史及历史人物的介绍，可以达到唤醒、激励、鼓舞学生的目的。三是强调概念性和实践性内容的重要性，适当减少计算性内容。工程力学具有基础性和应用性的特点，在教学内容安排中，一方面弱化理论推导过程，另一方面应适量增加一些具有实践性或趣味性的教学素材；例题中，应突出对实际问题的力学模型建立过程的描述，在课后习题中引入基于力学分析的工程实践的综合运用实例，以调动学生的学习积极性和培养学生用力学方法分析问题和解决问题的能力。

2.2教学方法的改革工程力学教学方法的改革，关键在于提高学生的学习兴趣。一方面可以通过制作精美的教学课件增加课堂的趣味性和直观性。现有的课件和通常意义上所说的板书并没有多大区别，只是将原来用在黑板上推导完成的公式，放到了多媒体课件中加以展示。这样的课件在教学过程中，达不到吸引学生的目的，自然无法引起学生的兴趣。考虑到在工程力学课程教学中会用到大量的力学简图和实验结论，如果可以将这些力学简图和试验项目（如在理论力学课程运动学篇中出现的连杆机构，材料力学课程中杆件的各种变形等等）用类似flas的直观方式表现出来，就可以丰富课件的内容，增加学生的兴趣。另一方面是引入课堂试验。力学课程中的基本原理都是建立在实验基础上，但目前力学的教学中，由于条件所限，工程力学课程中的实验部分主要集中在材料力学的一些验证试验中，如金属材料的拉伸压缩试验、梁的弯曲正应力试验、扭转试验等等。这些试验的开设，能在一定程度上提高学生的学习兴趣和动手能力，但要达到力学教学的目的，还有一定的距离。为了改变这一现状，可以借鉴一些国外大学经典力学的教学方法，在这些课程的教学中，教师在每堂课的教学中会会通过随堂实验的方式，验证本堂课所涉及到的相关内容和原理，尽管这些实验的结果大家都是非常熟悉的。此外还可以采用离开教室的现场教学。土木工程专业是应用性较强的一门学科，作为土木工程专业重要的基础课程，应该在在学期中，安排2-4个学时将教学从教室搬到现场，通过利用现场的工程实物，教会学生如何对实际工程问题模型化，并用所学的力学知识进行分析解答。

2.3教学模式的改革传统教学模式是以教师为中心的“填鸭式”教学，教师起主导作用。由于高校教师一职多能的特点，使得教学过程质量控制稍显不足。鉴于这种情况，应对传统教学模式加以改革，形成以学生为中心的教学模式。在这一过程中，应以班级为基础建立4-6人为一组的学习小组进行研讨式教学。研讨课教学是让学生参与教学，教学相长，师生互动，通过专题研讨使学生主动建构和拓展知识，培养学生的发散思维和创新能力。教师可以针对课程重难点问题，设置相关专题讨论课。教师通过引导，教师与学生，学生与学生间通过互动交流，对所学的知识进行拓展。也可以设置一些与学科前沿相关的内容及热点，学生通过课后查阅文献，以小组为单位，通过板书、图片、多媒体、实物模型等灵活的形式展示，并由教师与其他同学进行提问、讨论，最后教师进行总结和点评。此外，在作业形式中也应该改变传统以课后习题为主的作业模式，为了能够更好的培养学生的能力，提高学生的综合素质，可以布置一些研究型的题目，通过查阅文献，以论文的形式的完成。比如通过材料力学课程中梁的合理设计问题，可以提出钢筋混凝土梁的合理设计问题、钢梁的合理设计问题等等，然后将这些题目布置下去，让学生查阅资料，并完成相关论文。总之，要以这种教学形式改变传统的“填鸭式”教学，实现课堂教学从“以教师为中心”向“以学生为中心”的转变。

3结论和总结