土木工程概论3000字

篇一：土木工程概论 论文

《土木工程概论》读书笔记

重庆大学

摘要

本文论述了土木工程的由来、发展简史以及土木工程与人类的生存关系和展望。详细的描述了土木工程中的建筑工程、桥梁工程、岩土隧道及地下工程、道路与机场工程、轨道交通工程、港口工程。通从过将其古今对比，中外对比细致的讲解了它们的发展和与人类生存关系的联系。文章最后谈到了土木工程防灾减灾，讲述了各种灾害可能对土木工程产物造成的破坏和如何防治这些灾害。

关键词

土木工程 概述简史技术发展

第一章土木工程与土木工程专业

1.1综述

土木工程的定义：土木工程是建造各类工程设施的科学技术的统称，它既指工程建设的对象，即建造在地上地下、水中的各种工程设施，也指所应用的材料、设备和进行的勘测、设计、施工、管理、养护维修等专业技术。

土木工程的来历：土木工程是18世纪末由英国的斯米顿首先提出的土木工程师而得来的，英文直译为中文是民用工程，主要用以区别军事工程，后来逐渐成为一切为了生活和生产所需要的民用工程设施的总称。

土木工程涉及的领域十分宽广，从建设的对象来看，土木工程包含建筑工程、地下工程、桥梁工程、隧道工程、道路工程??，从土木工程所用的材料来看，可分成金属结构、混凝土结构、高分子材料结构??从技术性质来看，有勘测、设计、施工、养护??。从职业分工看，有技术人员、工程管理人员、研究人员?? 为了培养土木工程所需的各类人员，世界各国在大学本科教学中都设立了土木工程专业。大学本科土木工程专业的培养目标是培养适应社会主义现代建设的需要，德智体美劳全面发展，掌握土木学科的基本知识，获得工程师基本训练并具有创新精神的高级专门人才。毕业生能从事土木工程的设计、施工与管理工作，具有初步的项目规划和研究开发能力。

土木工程专业培养学生的业务范围是：“能在房屋建筑、隧道与地下建筑、公路与城市道路、铁路工程、桥梁、矿山建筑等的设计、施工管理、咨询、监理、研究、教育、投资和开发部门从事技术或管理工作。

1.2土木工程发展简史

公元前5000年新石器时代，已经出现原始的土木工程活动，土木工程的发展可分为古代、近代和现代三个阶段。

古代土木工程大致从公元前5000年的新石器时代到17世纪中叶，前后约7000年。这一阶段土木工程的特征是：①建筑材料以天然为主。②建造理论主要是长期建造经验的总结。③建造工具以手工工具。

古代土木工程中有不少传世杰作，有些还流传至今。房屋建筑方面有北京故宫、意大利的比萨大教堂、法国的巴黎圣母院大教堂、佛罗伦萨教堂和罗马的圣

彼得大教堂。在桥梁方面有我国的咸阳渭河桥、赵州桥，在水利方面有都江堰、大运河，高塔方面有应县木塔，在其他方面有长城、埃及陵墓建筑群、吉萨金字塔群。

近代土木工程时间跨度从17世纪中叶到20世纪中叶，约300年时间，这一阶段的特征是：①建筑材料以人造材料为主。②建筑理论重视科学理论兼顾经验。③建筑技术为大规模使用施工机械，近代土木工程中也出现了不少举世瞩目的作品，如埃菲尔铁塔、进门悬索桥、胡佛坝。帝国大厦。

现代土木工程起点可定为20世纪中叶，这一阶段的特征是土木工程与高新技术相结合。①建造材料方面已能配置高性能和高强度的混凝土。②结构理论方面，分析理论开始考虑材料非线性和几何线性，能采用数值解对结构的受力进行仿真，能做动力分析。③建造技术方面变成了机—电—计算机的一体化。在现代土木工程中，体现时代特征的土木工程已不再是一些个体工程，它已与世界经济的高度发展联系在一起。

1.3土木工程与人类生存的关系

资源是人类生存和社会发展的物质基础，自然界固有的大部分资源是有限的，必须有效工业提出了提倡生产和使用“绿色建材”的思想，绿色建材指采用清洁卫生的生产技术少用天然资源和能源，大量使用由工业或城市废弃物生产的无毒害、无污染、无放射性、有利于环境保护和人体健康的建筑材料。合理的使用，同时创造新的资源。在《21世纪议程》确定了可持续发展战略方针后，建材

土木工程所耗费的能源出自两个方面，一方面是土木工程所用材料在生产过程中消耗的能源，另一方面是土木工程建设完毕后使用期间耗失的能源。人类生存环境的恶化主要来自两个方面：一个是环境污染，另一个是生态环境的破坏。土木工程如不加限制地采用不符合绿色建材的要求的建筑材料，会加剧水和大气的污染。土木工程的选址不对则会造成生态环境的破坏。

第二章 建筑工程

2.1建筑物的功能和安全

建筑物的功能就是指建筑物的用途，既可以从房屋建筑的主要用途加以区分，也可以从使用者的立场出发进行区分。建造于地表的建筑物，首先要受到重力作用，建筑物自身重量，安放其中的家具、设备、生活和生产办公用的周转物资的重量，都对建筑物施加了力，在这些外力作用下，结构体系能保持其完整性，不至于发生局部坍塌或连续性的倒塌，是建筑物安全的最基本要求。

2.2结构体系的发展

任何建筑都需要与之匹配的结构，随着人口集聚，集镇都市开始成长，自然发展出对高层建筑结构的需求，于是渐渐有了柱——梁构件形成的框架体系、波特兰水泥、混凝土、钢筋混凝土??。从结构的概念来阐述，大跨度建筑面临的第一挑战就是如何负担沉重的屋盖，可以通过平方——立方定律进行计算，大跨度空间结构抵抗荷载的方式和机理可大致分为三类：利用结构的抗力，利用形体的抗力，利用材料的抗力。

2.3结构设计理论的演变

为了保证建筑物结构系统的安全，要避免发生如下状态：整个结构或结构的一部分作为刚体失去平衡；结构构件或连接因为超过材料强度而破坏；结构变为

机动体系；结构或构建丧失稳定；地基丧失承载能力而破坏。机动体系是指结构发生不确定的变形，机动体系在建筑物自身重力荷载的作用下容易塌掉。结构体系发生破坏一般是因为其不够坚固，但将其设计得无比坚固却受到很多限制，首先是经济性的限制，其次是使用性的限制。

结构设计的主要步骤：方案设计（可细分为初步设计和扩大的初步设计）；技术设计（既要保证结构安全，又能满足设备工程师的要求）；施工设计（要考虑施工的可行性）。结构安全可用以下公式来表达：荷载作用的效应≤结构的抵抗能力，从静力学的应用到动力学的应用，是结构分析中一个非常重要的进步，计算上式的右端项——结构的抵抗能力虽要掌握线性关系、塑性力学，在结构设计中利用塑性力学是结构分析理论的又一个重大进步。稳定性的计算：荷载在结构构件中引起的压力，不仅不能超过材料的强度极限，也不能超过构件的稳定承载力。从防止强度破坏拓展到防止失稳破坏是结构设计概念和设计理论的一个质的重大进步，确定性的结构设计理论慢慢让位给基于概率论的设计理论，这是上世纪结构设计学的又一重大的进步。

2.4施工技术的进步

西方工业革命之前，土木工程的施工主要依靠人力、畜力和一些简单的工具。由泥土烧制而成的砖和瓦这些人造建筑材料，成为土木工程施工技术的第一次飞跃，混凝土的出现给建筑物创造了新的结构形式，促进了土木工程施工的新技术和新理论，形成第二次飞跃发展，钢材的冶炼和钢结构的应用孕育了土木工程施工技术的第三次飞跃。

第三章桥梁工程

3.2中国古代桥梁的辉煌与衰落

中国古代桥梁的历史从公元前16世纪～公元19世纪。我国历史上最早记载的桥梁为钜桥，最早的浮桥始于公元前5世纪的“波斯浮桥”。公元前12世纪，我国建了浮桥。公元前6000年的两河流域先民就开始用砖块砌成拱圈，中国在商代就有建筑拱桥的可能。中国古代工匠的独创臂式木桥梁，用木梁像斗拱那样多层叠置外挑，或加上斜撑增加悬挑的能力直至在跨中合龙形成跨度可达30余米的拱形桥梁，用天然的植物纤维制成索桥。

3.3中国近代桥梁的引进和发展

从17世纪中叶到20世纪中叶的300年间，是近代土木工程迅猛发展的时期。1638年伽利略论述了材料的力学性质和梁的强度，用公式表达了梁的设计理论，之后又逐渐出现了虎克定律、牛顿力学运动三大定律、压屈公式??在这阶段，拓建造桥梁时期结束，钢筋混凝土桥诞生。

列强入侵时期的技术引进，清朝政府奉行闭关锁国，使得中国沦为半殖民地半封建的弱国，鸦片战争后中国被迫开放商埠，引入了西方的桥梁技术，民国时期孙中山先生制定了宏伟的交通建设计划，中国桥梁得到发展。新中国建立初期，随着国民经济和交通事业的兴起，桥梁建设也得到发展产生了武汉长江大桥、南京长江大桥、云南长虹石拱桥??

3.4世界现代桥梁发展中的主要技术创新

20世纪50年代，1928年首创了预应力混凝土的概念和设计理论。1938年提出斜拉桥构思。20世纪60年代出现了桥梁建设的黄金时期，预应力夹片锚和高

应力幅冷铸墩头描问世。钢桥方面，高强度螺栓的摩擦型发展。1960年首创下层移动托架法施工工法。1962年顶推法施工技术。20世纪70年代预应力技术发展的成熟期，斜拉桥开始推广。著名的有sunniberg桥、fegire桥。20世纪80年代体外预应力索新技术得到发展，诞生了平行钢索桥，20世纪90年代桥梁工程进入一个冲刺阶段标志着20世纪桥梁建设最高水平和跨度记录的几座大桥完成。

3.5中国现代桥梁的崛起

80年代中国进入改革开放新时期，开始学习和追赶交通建设，中国的桥梁技术取得了突飞猛进的成果。90年代开始了向着世界先进水平的攀登。上海杨浦大桥在当时居世界斜拉桥跨度之首万县长江大桥的建成使我国拱桥记录跃居世界首位。21世纪进入到一个创新和超越的新时期，最具代表性的是南京长江大桥、上海卢浦大桥（创世界跨度的钢拱桥）润扬长江大桥（中国跨度最大的悬索桥），南京长江（施工速度快）上海东海大桥（我国第一座在广阔海域建造的大桥）。

第四章 岩土、隧道及地下工程

4.1概述

岩土工程以土力学与基础工程、岩石力学与工程等为理论基础，以岩石和土的利用、整治或改造作为研究内容，服务于各类主体的勘察、设计与施工的全过程，特点：工程对象多、行业广泛；建设环境复杂、投资大、风险高；隐蔽性好，防灾能力强；冬暖夏凉、运营费低、保护自然生态环境、土地多重利用。

4.2岩土力学的改革

18世纪60年代提出许多岩土工程问题，施工机械的出现也为现代岩土工程的发展提供了物质条件，开始出现土力学的经典理论如土的mohr-coulomb强度理论、土压力理论、关于斜坡稳定性的理论、有孔介质中水的渗透原理即达西定律、极限承载力公式、20世纪初，岩土力学的理论与工程应用取得了较好的发展。1923年间形成了土力学有效应力原理和土的固结理论，此后泰勒和简布发展了土坡稳定性理论，比奥建立了土骨架压缩和渗透耦合的三维固体结构理论。

4.3岩土工程的演变

世界上最早的岩土工程是北京周口店发现的北京猿人洞穴。1300多年前的赵州石拱桥地基处理得非常合理，保存完好并使用至今，用石灰做基础工程的材料有我国的万里长城、西藏佛塔、埃及金字塔、古罗马的家谱亚军用大道。1885年美国芝加哥建成了世界上第一座具有现代意义的钢结构高层建筑。随后，全世界兴起了建造高层建筑之风，对基地承载力提出了更高的要求。在这期间的打桩技术有落锤法施工、蒸汽打桩锤、导杆式柴油打桩锤、筒式柴油打桩锤。

自20世纪中叶以来，岩土工程在世界发生了史无前例的发展，岩土工程领域得到拓展，岩土工程发展条件变得成熟，岩土工程理论与技术有了突破。

4.4隧道及地下工程的发展历史与技术进步

古代隧道从旧石器时代到公元17世纪，窑洞是一个重要里程碑。，近代隧道及地下工程时期是指从17世纪到第二次世界大战前后，这一时期有很多新技术诞生:传统矿山法，隧道掘进机、盾构法、沉埋法。现代隧道及地下工程是指从第二次世界大战到现在，主要的施工方法有：岩石隧道与矿山法和新奥法、隧道

掘进机、盾构法隧道、沉管法隧道、轨道交通隧道工程、地下空间综合开发与利用。

4.5 展望

岩土中的许多问题不仅经典力学无法解释，现有的非线性和弹塑性本构理论也无能为力，因此，不少学者正在探索新的研究思路，，土的随机性研究正方兴未艾。岩土工程的发展将围绕现代土木工程建设中出现的岩土问题并将融入环境科学、材料科学等其他学科取得的新成果。随着城市化的飞速发展，新型随道及地下工程的方式层出不穷。近年来人们提出了真空隧道输送设想。

第五章 道路与机场工程

5.1 中外古代道路发展概况

公元前20世纪中国就有驮运道，相传是黄帝发明了车轮，战国时期有了栈道，秦始皇修建了遍布全国的驰道网，隋朝有了御道，汉朝开创了丝绸之路。唐朝实行道路保养。公元960～1911年，在宋、元、明、清几个朝代中，道路工程技术均有不同的提高。公元前20世纪阿拉伯埃及共和国为建筑金字塔和狮身人面像，把大量的巨石从采石场运到工地，由此修建了道路。古罗马时代道路得到惊人的发展，形成了四通八达的交通网。几乎囊括了印加帝国所有疆域，贯穿各种地形。

5.2 国内外著名古代道路

国内外著名古代道路有丝绸之路、古罗马帝国道路、北美印加帝国道路。丝绸之路是公元前2世纪至十三、四世纪期间，横跨亚洲的陆路交通干线，这条道路在世界道路发展史上占有重要了地位。罗马拥有庞大的道路系统，古罗马帝国修建道路对维护帝国兴盛的作用巨大，形成了以罗马为中心、辐射全国的道路网，故有条条大路通罗马一说。印加帝国为巩固和发展自己的统治，在所有疆域的各种地形建造了四通八达的大道。

5.3 西方近代道路

直到公元18世纪，近代道路工程开始在欧洲兴起。，大家开始用科学方法改善道路工程，使得筑路技术向科学化和近代化迈出了第一步。后来又提出采用凸面的路表使雨水迅速排到路测的边沟中，以保证排水通畅，然后有了马克当路面，后来发明了轧石机、蒸汽压路机。1958年，布莱克发明了轧石机，促进了碎石路面的发展，20世纪初，碎石路面被世界公认为当时最优良的路面而推广于全球。

5.4 现代道路的发展

自20世纪50年代起，世界发达国家的现代化公路交通迅猛发展。一方面是工业实行专业化改革，另一方面是由于汽车工业发展及人民生活水平提高、旅游事业的发展。为适应公路运输的发展需要，在公路建设方面，国外大力发展高速公路，形成了高质量的公路网，不但增加了公路建设投资还采用各种先进技术以减低成本，提高公路的效率。

1832年，焦油沥青路面第一次在英国出现，1924年，意大利建造了第一条高速公路。约20年前中国大陆有了第一条高速公路，中国高速公路的发展创造了世界奇迹。随着城市空间越来越紧张，城市道路逐渐向空中和地下发展。形成完善的立体道路系统有高架道路、地下道路、立交、步行街。

篇二：《土木工程概论》心得体会

《土木工程概论》心得体会

随着《土木工程概论》课的进行，我对土木工程的认识从无到有，由浅入深。还记得第一天上课的内容，直到现在我才认识到自己以前对于这门课的理解是多么的片面和狭窄，甚至还有一定的偏见。

通过学习，我知道了土木工程是建造各类工程设施的科学技术的总称。是一门用途极为广泛的学科，它涉及到整个社会的各行各业。几乎在我们衣食住行的各个领域中都有着举足轻重的作用。土木工程是建造各类工程设施的科学技术和工程的总称，它包括公路、铁路、城市、桥梁、隧道、机场、地下、给水排水、港口码头等等许多的方面。

生活在这世界上，是一时一刻也离不开我们土木工程的!其中“住”的问题是直接的，不论是原始的简陋的民宅，还是如今的高层住宅建筑，有凝聚着工程 师们的智慧和汗水。而“食、衣、行”也都直接或间接的与我们土木工程密切联系着。食品厂、纺织厂、道路、桥梁、供水设施等等都在流露着土木工程这门科学的魅力。这些才只是土木工程表面上的东西，涵在其里的是这门科学不 仅要解决人们基本的物质上的需求，还要给人们以精神上的美的享受，同时还 要实现人力、物力、财力上的最省；达到结构、用料上的最优组合，并保障人们生命财产的安全。

土木工程，上至新石器时代，下至今，在人们的生活中起着不可估量的作用，从原来的仅仅是御寒，到现在的追求舒适美观，土木工程的产物式样越来越多，造型越来越别致美观，功能也越来越齐全。随着经济社会的不断发展，土木工程的作用越来越突出，土木工程技术的进步也越来越快，为了适应这个形式我们必须具有更多的知识，更多的适应社会发展的前沿知识。

在当今世界，我们土木工程的作品遍布世界各地，如著名的悉尼歌剧院，吉隆坡的石油双塔大厦，上海的金茂大厦，等等。原来美丽的地球在土木工程师的装扮下又增添了一道道亮丽的美观的色彩，和着大自然原本的特色构成了一个美丽的崭新的五彩世界。当我看到那座座闻名世界的高层建筑时，当土木工程师的理想就会再给我一次动力，穿过时间的隧道，我似乎看到了自己设计的建筑威严的屹立于天地之间。我也想在自己的工作生涯中为世界的画面添上自己亮丽的一面，当然这并不是我一时念头，而是经过土木工程这一阶段的学习深刻认识到的，自己应该为自己伟大的事业添上具有自己特色的一笔。这专业有很大的发展空间，特别在发展中的中国。改革开放的中国，建设是必须的，它需要源源不断具有建筑专业知识的人才，而我们正处于这个领域之内!我这时才深刻的认识到我的初始认识是多么的荒谬啊，我学的专业是神圣的，而不是无出路。

西安半坡村的新石器时代房屋到高耸入云的马来西亚石油双塔大厦，从闻名遐迩的赵州古桥到主跨近两千米的日本明石海峡大桥，从尼罗河畔闪着钻 石般光芒的埃及金字塔到把气势如虎的长江拦腰截断的三峡大坝，这古今中外 的伟大建筑无不一笔一笔书写着“土木工程”光辉悠久的历史。正是这一切一切把我们带入这拥有七千多年历史的广阔天空，土木工程紧随人类发展的脚步，我将会用我学得的知识和自己的满腔热情在这片天空中翱翔，创造出一番自己的事业!

篇三：土木工程概论论文

南京工业大学

土木工程概论论文

课程名称土木工程概论

考试方式论文

姓名 黄松松

学号 P2203110311

学院班级浦工程1103

2012年 11月10 日

现代社会背景下土木工程的展望

摘要：本文讲述了世界在从工业社会向信息社会过渡过程中土木工程面临的新事物，并且在这些新事物的背景下，应该大力发展的几方面。如在建筑材料上向高性能、多品种的发展，工程项目向更高、更深、更快的方向的发展以及为了改造自然，建造更好的人工环境而进行可持续发展的土木工程，在信息社会中运用计算机技术并且有效的利用海洋和沙漠地区的丰富资源的计划。

关键词：土木工程 建筑材料 工程项目 可持续性 计算机技术 工业化 海洋

一、 前言

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。它的原意是与“军事工程”相对应的。在英语中，Civil Engineering还包括水利工程、港口工程；而在我国，水利工程和港口工程也成为与土木工程十分密切的相对独立分支。土木工程既指建设的对象，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。 土木工程是一种与人们的衣、食、住、行有着密切关系的工程。其中与“住”的关系是直接的。因为，要解决“住”的问题必须建造各种类型的建筑物。而解决“行、食衣”的问题既有直接的一面，也有间接的一面。要“行”，必须建造铁路、道路、桥梁；要“食”，必须打井取水、兴修水利、进行农田灌溉、城市供水排水等，这是直接关系。而间接关系则不论做什么，制造汽车、轮船也好，纺纱、织布、制衣也好，乃至生产钢铁、发射卫星、开展科学研究活动都离不开建造各种建筑物、构筑物和修建各种工程设施。 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%
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