❶ 土木工程的发展可分为哪几个历史阶段
一、古代
对土木工程的发展起关键作用的,首先是作为工程物质基础的土木建筑材料,其次是随之发展起来的设计理论和施工技术。每当出现新的优良的建筑材料时,土木工程就会有飞跃式的发展。
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。中国在公元前11世纪的西周初期制造出瓦。最早的砖出现于公元前5世纪至公元前3世纪战国时的墓室中。砖和瓦具有比土更优越的力学性能,可以就地取材,而又易于加工制作。
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,为人类文明做出了伟大的贡献,还被广泛采用。
二、近代
钢材的大量应用是土木工程的第二次飞跃。 17世纪70年代开始使用生铁、19世纪初开始使用熟铁。
从19世纪中叶开始,冶金业冶炼并轧制出抗拉和抗压强度都很高、延性好、质量均匀的建筑钢材,随后又生产出高强度钢丝、钢索 。于是适应发展需要的钢结构得到蓬勃发展。除应用原有的梁、拱结构外,新兴的桁架、框架、网架结构、悬索结构逐渐推广,出现了结构形式百花争艳的局面。
建筑物跨径从砖结构、石结构、木结构的几米、几十米发展到钢结构的百米、几百米,直到现代的千米以上。于是在大江、海峡上架起大桥,在地面上建造起摩天大楼和高耸铁塔,甚至在地面下铺设铁路,创造出前所未有的奇迹。
为适应钢结构工程发展的需要,在牛顿力学的基础上,材料力学、结构力学、工程结构设计理论等就应运而生。施工机械、施工技术和施工组织设计的理论也随之发展,土木工程从经验上升成为科学,在工程实践和基础理论方面都面貌一新,从而促成了土木工程更迅速的发展。
19世纪20年代,波特兰水泥制成后,混凝土问世了。混凝土骨料可以就地取材,混凝土构件易于成型,但混凝土的抗拉强度很小,用途受到限制。
19世纪中叶以后,钢铁产量激增,随之出现了钢筋混凝土这种新型的复合建筑材料,其中钢筋承担拉力,混凝土承担压力,发挥了各自的优点。20世纪初以来,钢筋混凝土广泛应用于土木工程的各个领域。
从30年代开始,出现了预应力混凝土。预应力混凝土结构的抗裂性能、刚度和承载能力,大大高于钢筋混凝土结构,因而用途更为广阔。土木工程进入了钢筋混凝土和预应力混凝土占统治地位的历史时期。
混凝土的出现给建筑物带来了新的经济、美观的工程结构形式,使土木工程产生了新的施工技术和工程结构设计理论。这是土木工程的又一次飞跃发展。
现代
第二次世界大战之后的科学技术的迅速发展,使得土木工程可以以现代科学技术为依托进一步发展。最重要的土木材料及建筑材料:混凝土和钢都有较大的发展,强度成倍提高,可靠性,耐久性等其他性能也有了很大改善。
分支
1、工程测量学
工程测量学为一种应用测量学原理,应用在各种工程上,例如道路、隧道、桥梁及住宅等,主要是将原本在工程图说上的设计图放样到现场,以利工程人员依照所放样的位置制做出。
工程图纸上的设计图上的构造物,其放样的结果的正确性甚为重要,若错误可能导致工程甚大损失,工程测量所需成本对工程成本而言甚小,但重要性甚大。
2、材料科学与工程
土木工程的建造过程必须使用各种金属材料或非金属材料,因而与材料科学与材料工程密切相关。材料科学本身就是一个跨领域学科,涉及物质的性质及其在各个科学和工程领域的应用。它研究材料的制备或加工工艺、材料的微观结构与材料宏观性能三者之间的相互关系的科学。
涉及的理论包括应用物理学、固体物理学及化学等;而在与土木工程的结合上则衍生出土木材料、结构材料、建筑材料、机械材料、耐火材料等不同应用。
随着近年来媒体将注意力大量集中在奈米科学和奈米技术上,材料科学在许多大学被推到了最前沿。它也是工程鉴定和破坏分析中的一个重要组成部分。
3、大地工程
大地工程又名土力工程、岩土工程、地工技术,主要研究泥土构成物质的工程特性。大地工程师会研究从工地采集的泥土样本和岩石样本中的数据,然后计算工地上的建筑所需的格构。地基、地桩、护土墙、水坝、隧道等都是需要大地工程师为工程提供土力意见的建设项目。
大地工程可以细分为土壤力学、基础工程、工程地质、岩石力学等学科。
4、结构工程
结构工程是分析和设计荷载作用下的建筑结构的工程学科。结构工程通常被归类为土木工程的分支,但也可以作为一门独立学科来研究。 结构工程师通常参予房屋建筑和其他大型结构的设计,但也能参与到诸如机械、医疗设备、车辆等结构可靠性会影响使用和安全的领域。
结构工程师必须按照国家或行业规范来设计,确保安全性(如:结构不能在毫无征兆的强况下破坏)、可维护性以及可用性(如:房屋不能有太大的变形,避免使用者不适)。设计出来的建筑必须能承受巨大的荷载,以及气候变化和自然灾害。
结构工程理论是建立于在不同场地和材料下,结构所表现出来的物理规律和工程经验之上。结构设计一般用少数几种简单的结构构件来组成复杂的结构体系。
5、地震工程
地震工程又名防震工程,是当建筑物受到地震影响时对其结构行为的研究,用以减少地震发生时对于建筑物的损害,属于结构设计和土木工程的一环。振动控制技术和基础隔离是地震工程里最强而有力和最经济的工具。
6、水利工程
水利工程是为了控制、利用和保护地表及地下的水资源与环境而修建的各项工程建设的总称。土木工程中着重于水流体的自然运动与人工输送及利用的一门分支。
该工程领域与桥梁、水坝、河道、运河以及防洪堤等关于水流、江川及洋海堤道工程的设计与施工有着密切的关联,亦涉及公共卫生与环境工程等这些和水相关的环境生态及用水范畴。
水利工程主要的工作为各种水工结构物,包括水坝与河海堤防、给水管网与集水管网、生态永续、洪水管理、沉积物运移以及其他的与水土保持工程和大地工程有关的事务。
7、环境工程
环境工程为应用科学与工程之方法来改善环境(包括空气、水、土地资源),进而为人类之居住以及其他生物体提供对健康有益的水、空气以及土壤,亦包括污染场址之复育。我们可经由教育大众、保护环境、订立规定以及应用良好工程实作来减轻与控制对环境的负面影响。
8、交通工程
交通工程是土木工程学中的一个分支,包括公路交通、铁路交通、航空交通、航海交通、管道交通五项内容。
以上内容参考网络-土木工程
❷ 那些名人学土木工程
刘克,湖南攸县人。1936年毕业于武汉大学土木工程系。1938年入延安抗大学习。同年加入中国共产党。曾任八路军野政治部、总政治部干事,八路军留守兵团警备二团政治处副主任,热辽军区宣传部部长、骑兵师政治部主任,东北野战军铁道纵队工程部部长、支队长。参加了辽沈、平津等战役。1950年参加抗美援朝,任中国人民志愿军铁道兵团师长、中朝联合前方铁道运输司令部抢修指挥所代司令员、铁道兵团技术副司令员。回国后,任铁道兵副司令员兼科学研究部部长。1961年晋为少将。曾获二级独立自由勋章、二级解放勋章。
孙伟(女)(1935.11.16 -)土木工程材料专家。出生于山东省胶州市。1958年7月毕业于南京工学院。曾任教授、博导,东南大学材料科学与工程系主任,《硅酸盐学报》副主编。现任东南大学纤维与纤维混凝土技术研究所所长,教授、博导,《硅酸盐学报》国际编辑顾问委员会副主任。
孙伟长期从事土木工程材料领域的教学、科研和人才培养工作。主要从事高性能混凝土、高性能与超高性能纤维增强水泥基复合材料、高效能防护工程材料的基本理论、应用技术、结构形成与损伤劣化机理、工业废渣资源化、复合因素作用下结构混凝土耐久性评价和寿命预测新理论与新方法等方面开展了科学研究。先后承担了国家级、省部级、国家自然科学基金重点和面上项目、重大工程项目和国际或境外合作项目40多项。获国家发明三等奖“钢纤维混凝土路面性能设计与施工技术”一项、江苏省科技进步一等奖“高耐久混凝土的评价与失效机理及寿命预测”一项、教育部科技进步一等奖“钢纤维混凝土结构设计与施工规程”一项、省部级自然科学和科技进步二等奖6项。发表论文300多篇,其中SCI、EI收录126篇次,SCI引用100多篇次。主编国际会议英文论文集《》一部,主要参编《钢纤维混凝土结构》专著一部。培养博士生30人,硕士生36人。
2005年当选为中国工程院院士。
尹衍梁,1950年出生于台北,祖籍山东省日照市。台湾政治大学博士,目前为北京大学兼任教授、博士生导师,台湾大学土木研究所兼任教授,台湾润泰集团总裁,并兼任建筑事业体总工程师和工程师和研发长。自1995年从日本、芬兰引进预制技术到台湾建筑业,长期从事预制建筑结构工法技术研发和改进,以工业化、机械化方式,陆续开发各项自动化生产技术,大量生产各式预制混凝土构件。近年来,发展快速厂房建造技术,通过预制建筑工法提升高科技厂房建造效率,最快可于100天内完工,大幅提升建筑施工水准,以符合高科技产业快速周期循环的特性。尹衍梁先生多年致力于制工法的研究和工程实践,已发表论文12篇,专著3部,并拥有中国、日本、美国等地专利68项。2004年荣获中国台湾地区土木水利工程学会“会土”荣誉,润泰建筑企业承包项目获得台湾工程界“金质奖”最高荣誉。
1950年8月16日出生,原籍山东省日照市。台湾中国文化学院历史系、美国国际棉业学校毕业,台湾大学商学研究所硕士。 曾任润泰集团董事长,于1993年辞职。后任润泰集团总裁,并任润泰工业公司常务董事兼总经理、润泰租赁公司董事长兼总经理,润泰建设公司董事长,润泰染织厂公司、润泰广告公司、润泰营造公司常务监事。是台湾知名的青年企业家、润泰工业企业集团核心人物。主要事业为润泰集团,1995年财富净值分别是175亿新台币,在台湾100家大富豪排名榜上名列第20位。 1989年曾出资成立“光华教育基金”,并任总干事。与北京大学合办光华管理学院,任董事。
郑国忠于1935年1月21日出生在潮阳县成田镇上盐汀村一个农民家庭。1954年考上北京清华大学土木工程系,毕业后留校任教至今。郑国忠教授从教40多年来,为土木、水利、环境、建筑等系学生及进修班学员讲授《测量学》、《GPS卫星测量》、《电磁波测距仪》、《误差理论与应用》、《摄影测量在古建筑中应用》、《遥感技术与城乡规划》、《地籍测量》、《测量仪器学》等课程;为研究生开设《精密工程测量》、《城市导线测量》等课程。在教学的同时,郑国忠教授曾结合科研工作需要进修了清华大学无线电系无线电专业的主干课程。上世纪50年代他研制成功的环路和节点平差电学仪器由我国代表团携带出国参加国际会议展览。60年代,他作为光速测距仪课题组的主要成员,在我国首次研制成功第一代和第二代光速测距仪,通过部级鉴定并上报国家科委,其中第二代光速测距仪移交工厂生产,前后共生产数十台投入作业,成为我国首批生产的光速测距仪,对当时此一新技术的推广应用起到了积极的促进作用。70年代他在精密工程测量方面的工作分别有:率先将蒙特卡洛法在测绘上的应用介绍进我国,并取得若干有新意的研究成果;在精密工程测量仪器和方法上的介绍、分析和归纳,以及有关问题的总结;对我国北京电子对撞机建设中的精密工程测量提供咨询和建议,由此为基础在清华大学工程测量研究生培养上增设《精密工程测量》方向。80年代在卫星大地测量方面的工作获得进展,在人员少、无设备、缺少经费条件下他积极开拓新路,通过办培训班、承接或参加GPS工程、技术咨询、硬软件应用与开发等等途径开展工作;倡议的“’92中国GPS会战”获得有关部委局的支持,实测成功,建立了我国民用的GPS骨干控制网。
郑国忠教授曾先后主持和领导测量队实施了10多个测量工程项目,其中包括GPS测量工程,城市及工程控制测量,地形测量,道路、输电线、水源、渠道测量等等。
在著述方面,郑国忠教授也颇有成就。他亲自参加六个版次的《测量学》(该书曾获校性优秀教材一等奖)教材及四本教学参考书的编写工作;他还先后在《清华大学学报》、《工程建设》、《测绘通报》、《自然杂志》、《建筑史论文集》、《测绘科技通讯》等15种期刊及全国性学术会议上发表著(译)作100篇(册),约120万字。另外,他还初、复审教材三部,约170万字。目前,他兼任全国陆地、海洋卫星定位网协调委员会顾问,特种精密工程测量研究中心理事,以及被委任为国家标准《精密工程测量规范》审查委员会主任等。
丁大钧 男,1923年4月出生,安徽无为人。教授、博士生导师。毕业于安徽大学。曾是纽约科学院会员。现仍担任美高层建筑与都市居住小区理事会第26专业委员会主席等职。兼职于国内外近20个学术组织。1993年在东南大学土木工程学院退休。1981年被国务院首批批准为博士生导师,培养博士31名,硕士70多名。完成一系列砼和砌体试验及10批共连续23年长期荷载试验,时间最长6年,是当时世界上最长的;提出的受弯构件刚度裂缝计算被1974年国家设计规范(TJ10-74)采纳;合作研究用钢筋砼井管代替铸铁井管,打井深度达830m,建厂生产几遍全国,节约特多;改进砌体局部受压围箍理论,提出与扩散相结合理论,批判国外横配筋砌体三向受压理论,创横筋拉结为竖向裂缝分开的小砖柱免过早失稳而提高强度新理论并提出新盘旋钢筋,节约钢材一半以上;研究结构机理创“有限基本构件法”(FFMM)计算板壳等结构;提出多种简化计算和近似统一地基模式;1967年在国内首次提出考虑压拉和预应力影响受剪新计算;1967年和1983年在国际上分别首次提出偏心受压构件侧移连续公式和沿保护层裂缝宽度计算;指导研究生完成高层建筑抗震自控体系和其它减震研究,3项经限实用;主持4次国际会议,访问26国和2个地区,被邀担任10余国国际会议顾问和学委会委员30次以上;在国外31所大学、4所国家研究院等讲课40次,国内30多所大学及多个学会和设计院讲课,共计100次近2000小时。出版教材、参考书和专著38本,及一本诗集。在40多种刊物上发表中文论文280多篇;在国际会议论文集中发表英文论文总报告和邀请报告60篇,发表10语种外文论文94篇刊在20国36种国际刊物上,其中近70篇刊在24种国际权威刊物上。
木工程工学博士-冯 鹏 分类:冯姓名人2007.5.17 14:48 作者:worldfengshiweb | 评论:0 | 阅读:750
讲师,土木工程工学博士
出生地:陕西省耀县
地 址:清华大学土木工程系 100084
Email:[email protected] or [email protected]
主要经历
1983.9-1993.1 陕西省耀县水泥厂职工子弟学校
1993.1-1995.7 陕西省铜川市第一中学
1995.9-2000.7 清华大学土木工程系结51班 建筑结构工程专业 获学士学位
2000.7-2005.1 清华大学土木工程系工程结构研究所 土木工程专业 获博士学位
2005.2-2005.8 美国里海大学(Lehigh University)复合材料实验室 博士后
2005.3- 清华大学 土木工程系 讲师
❸ 土木工程的发展可分为哪几个历史阶段
一)基础性:
土木工程是一个国家的基础产业和支柱产业,与人类的生活、生产乃至生存息息相关,密不可分。
(二)带动性:
土木工程对对国民经济发展的带动作用,主要表现在土木工程的资金投入大,带动行业多,是挖掘和吸纳劳动力资源的重要平台之一。
(三)综合性:
现代科学技术的发展和时代的进步,不断为土木工程技术注入新理念,提供新工具,造就新工艺,提出新要求。
三、土木工程专业学习和未来工作的核心内容: (3分钟)
各类土木工程的规划、勘测、设计、施工、管理和维修。
四、土木工程的发展历史:
分为三个阶段:古代、近代和现代
(一)古代(约公元前5000年起至17世纪中叶):
1、古代土木工程的特点:无设计理论,主要依靠经验;建造材料主要取之于自然;工具简单,尚无施工机械。
2、东西方古代有历史意义的宏伟建筑和遗址:
西方:埃及的金字塔、墨西哥的奇琴伊扎城、法国的加尔桥、希腊的帕特农神庙、古罗马的斗兽场、土耳其伊斯坦布尔的索菲亚大教堂、埃塞俄比亚拉里贝拉的独石教堂、罗马帝国的道路网等
中国:中国古代伟大的砖石结构—万里长城、四川灌县的都江堰水利工程、陕西秦皇陵兵马俑、京杭(北京—杭州)大运河、河北赵县交河赵州桥(安济桥)、山西应县木塔(佛宫寺释伽塔)、北京故宫、天坛、秦朝全国郡县间驰道网(咸阳中心)等。
(二)近代(17世纪中叶至1945年二战结束):
1、近代土木工程的特点:
1)土木工程逐步形成一门独立学科:牛顿力学三大定律、工程结构设计的容许应力法、极限平衡理论等。
2)人工土木工程材料被发明:波特兰水泥、钢筋混凝土应用、转炉炼钢法发明。
3)新施工机械和施工方法被提供:打桩机、压路机、挖土机、掘进机、起重机。
4)基础设施的社会需求日益广泛和深入。
2、优秀近代土木工程杰作:
西方:第一座钢筋混凝土梁桥于1875年由法国莫尼埃主持建成长16m;第一幢钢铁框架承重大楼,现代高层建筑开端—美国芝加哥保险公司大楼;法国巴黎的艾菲尔铁塔;第一条铁路—北美大陆铁路;1863年在英国伦敦建成第一条地下铁道;苏伊士运河和巴拿马运河;美国旧金山金门大桥;美国纽约的帝国大厦;
我国:詹天佑于1909年建成京张铁路;茅以升主持建造的我国第一条公铁两种双层钢结构桥—钱塘江大桥;1934年建成的号称30年代远东第一楼的上海国际饭店等。
(三)现代(1945年二战结束至今):
1、现代土木工程特点:
1)功能多样化
2)建设立体化
3)交通快速化
4)设施大型化
2、现代土木工程代表工程:中国台北国际金融中心;马来西亚吉隆坡的国家石油双子星座大厦(双塔);中国上海金茂大厦;美国芝加哥西尔斯大楼;中国香港国际金融中心大厦2期;沈大高速公路;上海磁悬浮铁路;台湾高速铁路网;广深准高速铁路;巴黎戴高乐机场;芝加哥国际机场;日本明石海峡大桥;丹麦大贝尔特东桥;中国江阴长江大桥;英国恒伯尔桥;香港青马大桥;英吉利海峡隧道;日本青函海底隧道;纽约世界贸易中心;中国广州中信广场大厦;中国深圳地王大厦;美国纽约帝国大厦;中国香港中环广场大厦;中国香港中国银行大厦;加拿大多伦多电视塔;莫斯科电视塔;上海东方明珠电视塔;我国青海龙羊峡大坝;瑞士大狄克桑坝;俄国萨杨苏申克坝;
五、“土木工程”的展望与未来:
1、材料向多功能、智能化发展
2、项目趋大、全、新并向太空、海洋、荒漠开拓
3、规划设计科学化、自动化,施工建造精细化、工厂化
4、可持续发展是必经之路
❹ 如何简介土木工程施工的发展历史
土建词般指土建工程土建工程指切水、土、文化关基础建设计划、建造维修现般土建工程项目包括:房屋、道路、水务、渠务、防洪工程及交通等曾经切非军事用途民用工程项目归类入本类随着工程科益广阔少原属于土建工程范围内容都已经独立科
高等校设土建专业般几专业:建筑、城市规划、土木工程、建筑环境与设备括号两应该都说交通类土木工程谢谢
❺ 什么叫土木工程专业
土木工程专业是由原来的建筑工程、涉外建筑工程、饭店工程、城镇建设、交通土建工程、工业设备安装工程、土木工程等专业合并而成。我院土木工程专业设建筑工程(工业与民用建筑)及交通土建工程(道桥工程)两个课群方向。学生在基础课程学习结束后可按课群择取重点发展方向。
该专业培养的本科学生除具有一定的人文社科、自然科学、工程经济管理、环境保护和法律知识外,应熟练掌握工程力学、流体力学、岩土力学、房屋建筑及路桥规划与选型、工程材料、工程制图与CAD的基础理论与技能,熟练掌握建设项目施工技术与组织、结构计算与设计方面的专业知识与技能,掌握有关工程测量、施工机械、电工、工程试验等方面的基本技术。
毕业生具有良好的计算机制图、手绘图、运算、实验、测绘与测试等技能;具有较强的设计、分析和解决工程实际问题的能力以及较强的工程质量和效益观念;初步具备从事土木工程设计、建设工程项目管理、建设监理和初步的项目规划及研究开发的能力,能够在房屋建筑和道路及桥梁的设计、施工、管理、研究、教育、投资、开发及监理等部门从事技术或管理工作。
❻ 土木工程学的历史发展
土木工程是伴随着人类社会的发展而发展起来的。它所建造的工程设施反映出各个历史时期社会经济、文化、科学、技术发展的面貌,因而土木工程也就成为社会历史发展的见证之一。 人们就开始修筑简陋的房舍、道路、桥梁和沟澶,以满足简单的生活和生产需要。后来,人们为了适应战争、生产和生活以及宗教传播的需要,兴建了城池、运河、宫殿、寺庙以及其他各种建筑物。
许多著名的工程设施显示出人类在这个历史时期的创造力。例如,中国的长城、都江堰、大运河、赵州桥、应县木塔,埃及的金字塔,希腊的巴台农神庙,罗马的给水工程、科洛西姆圆形竞技场 (罗马大斗兽场),以及其他许多著名的教堂、宫殿等。 特别是到了20世纪,一方面社会向土木工程提出新的需求;另一方面,社会各个领域为土木工程的前进创造了良好的条件。因而这个时期的土木工程得到突飞猛进的发展。 在世界各地出现了现代化规模宏大的工业厂房、摩天大厦,核电站、高速公路和铁路、大跨桥梁、大直径运输管道长隧道、大运河、大堤坝、大飞机场、大海港以及海洋工程等等。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。
❼ 郑州大学土木工程学院的历史沿革
1958年,为了响应国家“大炼钢”号召,时为十四所国家高教部直属综合大学之一的原郑州大学在同济大学、天津大学、大连理工学院、武汉大学等兄弟院校的支援下增设了土建、机械、水利和电机4个系。此即为郑州大学土木工程学院之开端。
1963年郑州工学院成立,土木建筑工程系连同电机系、机械系、水利系由原郑州大学整体调整到郑州工学院,由国家化工部直属,土木工程专业成为化工部重点学科。
1981年,结构工程获批成为我国首批硕士学位授权点。
1996年6月郑州工学院更名为郑州工业大学。
1997年,土木工程专业通过住建部土木工程专业评估,首次通过评估时间排名全国高校第十二位。
1997年土木建筑工程系正式聘请中国工程院首批院士、中国力学学会副理事长王光远教授为我院兼职教授。
1998年6月土木建筑工程系更名为土木建筑工程学院。
2000年7月,原郑州工业大学、郑州大学、河南医科大学3校合并,翌年1月由原郑州工业大学土木建筑工程学院和原郑州大学建筑工程学院建筑工程系合并,组建新的郑州大学土木工程学院。
2003年,结构工程获批成为二级学科博士点。
2006年8月土木工程学院整体迁移到郑州大学新校区。
2006年,管理科学工程专业获批成为国家一级学科硕士点。
2007年,土木工程一级学科获批成为国家博士后科研流动站学科。
2011年,土木工程专业获批成为全国二十九个国家一级学科博士点授权单位之一。
2011年,交通工程专业获批成为国家一级学科硕士学位授权点。
2011年,经国家教育部批准,土木工程学院成为国家第一批“卓越工程师教育培养计划”学院之一。
2012年,土木工程专业通过住建部土木工程专业评估,学院成为全国十八个连续四次(1997年、2002年、2007年、2012年)通过此评估的院系之一。
❽ 谁有土木工程历史发展的文章
土木工程是建造各类工程设施的科学技术的统称。它既指所应用的材料、设备和所进行的勘测、设计、施工、保养维修等技术活动;也指工程建设的对象,即建造在地上或地下、陆上或水中 ,直接或间接为人类生活、生产、军事、科研服务的各种工程设施,例如房屋、道路、铁路、运输管道、隧道、桥梁、运河、堤坝、港口、电站、飞机场、海洋平台、给水和排水以及防护工程等。
建造工程设施的物质基础是土地、建筑材料、建筑设备和施工机具。借助于这些物质条件,经济而便捷地建成既能满足人们使用要求和审美要求,又能安全承受各种荷载的工程设施,是土木工程学科的出发点和归宿。
土木工程历史上的三次飞跃
对土木工程的发展起关键作用的,首先是作为工程物质基础的土木建筑材料,其次是随之发展起来的设计理论和施工技术。每当出现新的优良的建筑材料时,土木工程就 会有飞跃式的发展。
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。中国在公元前十一世纪 的西周初期制造出瓦。最早的砖出现在公元前五世纪至公元前三世纪战国时的墓室中。砖和瓦具有比土更优越的力学性能,可以就地取材,而又易于加工制作。
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。
钢材的大量应用是土木工程的第二次飞跃。 十七世纪70年代开始使用生铁、十九世纪初开始使用熟铁建造桥梁和房屋,这是钢结构出现的前奏。
从十九世纪中叶开始,冶金业冶炼并轧制出抗拉和抗压强度都很高、延性好、质量均匀的建筑钢材,随后又生产出高强度钢丝、钢索 。于是适应发展需要的钢结构得到蓬勃发展。除应用原有的粱、拱结构外,新兴的桁架、框架、网架结构、悬索结构逐渐推广,出现了结构形式百花争艳的局面。
建筑物跨径从砖结构、石结构、木结构的几米、几十米发展到钢结构的百米、几百米,直到现代的千米以上。于是在大江、海峡上架起大桥,在地面上建造起摩天大楼和高耸铁塔,甚至在地面下铺设铁路,创造出前所未有的奇迹。
为适应钢结构工程发展的需要,在牛顿力学的基础上,材料力学、结构力学、工程结构设计理论等就应运而生。施工机械、施工技术和施工组织设计的理论也随之发展,土木工程从经验上升成为科学,在工程实践和基础理论方面都面貌一新,从而促成了土木工程更迅速的发展。
十九世纪20年代,波特兰水泥制成后,混凝土问世了。混凝土骨料可以就地取材,混凝土构件易于成型,但混凝土的抗拉强度很小,用途受到限制。 十九世纪中叶以后,钢铁产量激增,随之出现了钢筋混凝土这种新型的复合建筑材料,其中钢筋承担拉力,混凝土承担压力,发挥了各自的优点。 二十世纪初以来,钢筋混凝土广泛应用于土木工程的各个领域。
从三十年代开始,出现了预应力混凝土。预应力混凝土结构的抗裂性能、刚度和承载能力,大大高于钢筋混凝土结构,因而用途更为广阔。土木工程进入了钢筋混凝土和预应力混凝土占统治地位的历史时期。混凝土的出现给建筑物带来了新的经济、美观的工程结构形式,使土木工程产生了新的施工技术和工程结构设计理论。这是土木工程的又一次飞跃发展。
土木工程的特点
建造一项工程设施一般要经过勘察、设计和施工三个阶段,需要运用工程地质勘察、水文地质勘察、工程测量、土力学、工程力学、工程设计、建筑材料、建筑设备、工程机械、建筑经济等学科和施工技术、施工组织等领域的知识 ,以及电子计算机和力学测试等技术。因而土木工程是一门范围广阔的综合性学科。随着科学技术的进步和工程实践的发展,土木工程这个学科也已发展成为内涵广泛、门类众多、结构复杂的综合体系。
土木工程是伴随着人类社会的发展而发展起来的。它所建造的工程设施反映出各个历史时期社会经济、文化、科学、技术发展的面貌,因而土木工程也就成为社会历史发展的见证之一。
远古时代,人们就开始修筑简陋的房舍、道路、桥梁和沟澶,以满足简单的生活和生产需要。后来,人们为了适应战争、生产和生活以及宗教传播的需要,兴建了城池、运河、宫殿、寺庙以及其他各种建筑物。
许多著名的工程设施显示出人类在这个历史时期的创造力。例如,中国的长城、都江堰、大运河、赵州桥、应县木塔,埃及的金字塔,希腊的巴台农神庙,罗马的给水工程、科洛西姆圆形竞技场(罗马大斗兽场),以及其他许多著名的教堂、宫殿等。
产业革命以后,特别是到了20世纪,一方面社会向土木工程提出了新的需求;另一方面,社会各个领域为土木工程的前进创造了良好的条件。因而这个时期的土木工程得到突飞猛进的发展。在世界各地出现了现代化规模宏大的工业厂房、摩天大厦,核电站、高速公路和铁路、大跨桥梁、大直径运输管道长隧道、大运河、大堤坝、大飞机场、大海港以及海洋工程等等。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。
土木工程是具有很强的实践性的学科。在早期,土木工程是通过工程实践,总结成功的经验,尤其是吸取失败的教训发展起来的。从17世纪开始,以伽利略和牛顿为先导的近代力学同土木工程实践结合起来,逐渐形成材料力学、结构力学、流体力学、岩体力学,作为土木工程的基础理论的学科。这样土木工程才逐渐从经验发展成为科学。
在土木工程的发展过程中,工程实践经验常先行于理论,工程事故常显示出未能预见的新因素,触发新理论的研究和发展。至今不少工程问题的处理,在很大程度上仍然依靠实践经验。
土木工程技术的发展之所以主要凭借工程实践而不是凭借科学试验和理论研究,有两个原因:一是有些客观情况过于复杂,难以如实地进行室内实验或现场测试和理论分析。例如,地基基础、隧道及地下工程的受力和变形的状态及其随时间的变化,至今还需要参考工程经验进行分析判断。二是只有进行新的工程实践,才能揭示新的问题。例如,建造了高层建筑、高耸塔桅和大跨桥梁等,工程的抗风和抗震问题突出了,才能发展出这方面的新理论和技术。
在土木工程的长期实践中,人们不仅对房屋建筑艺术给予很大注意,取得了卓越的成就;而且对其他工程设施,也通过选用不同的建筑材料,例如采用石料、钢材和钢筋混凝土,配合自然环境建造了许多在艺术上十分优美、功能上又十分良好的工程。古代中国的万里长城,现代世界上的许多电视塔和斜张桥,都是这方面的例子。
土木工程的发展趋势
现代土木工程的特点是:适应各类工程建设高速发展的要求,人们需要建造大规模、大跨度、高耸、轻型、大型、精密、设备现代化的建筑物。既要求高质量和快速施工,又要求高经济效益。这就向土木工程提出新的课题,并推动土木工程这门学科前进。
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。对提高钢材和混凝土的强度和耐久性,已取得显著成果 ,而且还仍继续进展。
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。
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。
随着土木工程规模的扩大和由此产生的施工工具、设备、机械向多品种、自动化、大型化发展,施工日益走向机械化和自动化。同时组织管理开始应用系统工程的理论和方法,日益走向科学化;有些工程设施的建设继续趋向结构和构件标准化和生产工业化。这样,不仅可以降低造价、缩短工期、提高劳动生产率,而且可以解决特殊条件下的施工作业问题,以建造过去难以施工的工程。
❾ 土木工程专业的背景是什么
土木工程十分特殊而又具有系统性。因为几乎所有的土木工程师设计和建造的构筑物都是不一样的,绝不可能出现两个完全相同的建筑物。有些建筑物虽然看似相同,但是建筑的场地条件(地基、风荷载、地震荷载等)都是不同的。
像水坝、桥梁或隧道这样的大型建筑物每一个都完全不同。因此,土木工程师随时要准备应付新的复杂情况。但是,当前包括同济、清华、东南等985高校在内的高校,培养方案存在严重问题,已经严重与实际工作脱节。
随着土木工程规模的扩大和由此产生的施工工具、设备、机械向多品种、自动化、大型化发展,施工日益走向机械化和自动化。同时组织管理开始应用系统工程的理论和方法,日益走向科学化;有些工程设施的建设继续趋向结构和构件标准化和生产工业化。
这样,不仅可以降低造价、缩短工期、提高劳动生产率,而且可以解决特殊条件下的施工作业问题,以建造过去难以施工的工程。土木工程专业是一门运用数学、物理、化学、计算机信息科学等基础科学知识,力学、材料等技术科学知识以及相应的工程技术知识来研究、设计和建造工业与民用建筑、隧道与地下建筑、公路与城市道路以及桥梁等工程设施的学科。
(9)土木工程专业历史扩展阅读
土木工程是伴随着人类社会的发展而发展起来的。它所建造的工程设施反映出各个历史时期社会经济、文化、科学、技术发展的面貌,因而土木工程也就成为社会历史发展的见证之一。远古时代,人们就开始修筑简陋的房舍、道路、桥梁和沟洫,以满足简单的生活和生产需要。
后来,人们为了适应战争、生产和生活以及宗教传播的需要,兴建了城池、运河、宫殿、寺庙以及其他各种建筑物。许多著名的工程设施显示出人类在这个历史时期的创造力。
例如,中国的长城、都江堰、大运河、赵州桥、应县木塔,埃及的金字塔,希腊的帕特农神庙,罗马的给水工程、科洛西姆圆形竞技场(罗马大斗兽场),以及其他许多著名的教堂、宫殿等。
❿ 中国土木工程学会的发展历史
中国土木工程学会的前身是创立于1912年的中国工程师学会,著名土木工程专家詹天佑任第一任会长,会员以土建工程技术人员为主体(会员487人,其中土建专业会员387人)。1930年以后相继建立了一些专门工程学会,作为中国工程师学会的团体会员。1936年5月23日,中国土木工程师学会在杭州成立,夏光宇任第一任会长,其活动与中国工程师学会联合进行。新中国成立后,在中华全国自然科学专门学会联合会(1958年改称中国科学技术协会)的统一筹组下,中国土木工程学会于1953年9月20日在北京重新建立并恢复活动,茅以升任第一任理事长。
学会历史沿革概况:
1912年在广东、上海分别建立中华工程师会、中华工学会和路工同人共济会等学术团体;
1913年三团体在汉口合并,成立中华工程师会,1915年迁址北平,更名为中华工程师学会;
1918年在美国的中国工程师建立中国工程学会,1923年迁址上海;
1931年中华工程师学会与中国工程学会联合,于南京成立中国工程师学会;并确认1912年为创始年;
1936年中国土木工程师学会在杭州建立,成为中国工程师学会的专门学会并联合活动;
1953年中国土木工程学会在北京重新建立,并加入中华全国自然科学专门学会联合会;
1958年中国土木工程学会加入中国科学技术协会,全国性学会组织体制调整,学会组织实行挂靠制;地方分会由各省、自治区、直辖市科协直接领导;
1958年~1966年学会挂靠建筑工程部;
1966年~1972年学会挂靠国家建委,因“文化大革命”,活动停止;
1972年学会挂靠交通部(铁道交通合署);
1975年~1984年学会挂靠铁道部,1978年8月恢复活动;
1984年~2002年学会挂靠城乡建设环境保护部及以后成立的建设部。