土木建筑论文(6篇)
土木建筑论文篇1
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土木建筑论文篇2
【关键词】土木工程结构设计抗震
前言:目前人类对于地震还没有科学的预报体系,因此在地震无法预测的情况下,只有尽可能使土木结构建筑设计对地震具有一定的抵抗力,才可以最大限度的减小地震对生命财产的危害,早期土木工程建筑在其设计之初没有考虑抗震因素;或者有的将抗震因素囊括设计中,但是由于年久失修或者所在地基土质强度的减弱而造成建筑物和土木结构在地震中的毁坏,因此加强土木工程建筑结构设计初期抗震性,对其以后长期使用有着积极的作用。
1土木结构设计中抗震要求概况
众所周知,地震的发生具有很强的随机性和瞬时性,即使最精密的测量仪器也不可能精确的预报地震的到来,土木工程建筑设计的预案是建筑物的建设基本框架,在地震时其自身的结构会出现无法计算的形变。因此,在土木工程结构设计中加强抗震性的环节中,要根据土木结构抗震理论和土木结构设计抗震的实际经验,来对土木结构的抗震能力及反应状况进行分析,土木结构设计人员要根据土木结构的毁坏过程灵活的创新抗震设计方法,各个击破的解决土木结构设计所出现的一系列问题,在设计过程中不仅要考虑土木结构的整体布局,还要兼顾衔接位置的构造,以达到从根本上提高土木结构的抗震性能。
2土木结构设计的现状
近几年来建筑物的层数及其高度日益增加,出现了许多的新式框架结构包括筒体刚性结构,多筒嵌套结构及巨型结构等,高层土木结构的抗震性能,承载能力,材料耗费量,造价高低,与其自身采用何种结构有着直接的联系,不同的土木结构体系,适用于不同高度,使用功能的建筑物。在土木结构的设计之初,水平力对其的影响最大,尤其是在地震的高发地区,剪切力承重墙结构因为其施工周期短,刚度大,抗震性能优越在土木结构设计中广泛的应用。此外悬挑和悬挂结构在土木结构设计中采用较少,是因为土木领域对其分析研究不够准确深入。
2.1土木结构设计的特点
在一定的建设用地中,建造层数较多的建筑可以容纳更多的居民,土木结构要承载建筑物自身及附属物的全部重量,对于层数较少的土木结构仅需要承载上述的重量,但是层数较多的土木结构承载除了上述的重量外,还需要承载风力等自然因素的水平力,这就要求土木结构具有较强的抗侧力,在高层的土木结构设计中,对抗侧力应放第一位,水平荷载其次。对于高度一定的土木结构,风荷载和地震的共同作用会随着土木结构抗震性的不同而又明显差异。
2.2土木结构抗震要求更加苛刻
在土木结构设计之初对其抗震性作出要求时,要顾及到其正常使用时的承载能力,还要使土木结构具有优良的抗震能力,这样才可以使土木结构遇小震不坏,大震不倒。对土木结构延性的计算是一项繁琐的工作,唯一简单的方式是通过土木结构的构造措施来预算。在高层土木结构的设计中,为了使其结构有良好的延性,其结构构件的规格,材料及配筋率有着严格的要求,此外,土木工程结构的剪力墙的横截面积往往很大,所以在土木结构的设计中其变形是不可忽略的。
3土木工程建筑的主要抗震措施
土木工程的抗震设计,指的是对建筑的地基进行特殊的处理,对建筑的不同结点设置抗震措施,对建筑的薄软部分进行防震处理。在本文中,笔者根据土木工程建筑中抗震技术类型,并且结合大量的资料,提出了几点具体的土木工程建筑的抗震措施,笔者根据技术方向的不同,对防震措施进行了以下几点的分类。
3.1在土木工程的地基中使用特殊的防震材料
使用隔震材料对土木工程建筑进行隔震处理,指的是主要对土木工程建筑的地基进行抗震处理,降低地震发生时强大的地震能量对建筑物造成的损害。在传统的方法中,主要是在建筑地基的底部铺设上砂子和黏土等等,在一定的程度上降低了地震的负面影响。近年来,随着我国在建筑事业上不断加大投资,有关部门在土木工程建筑防震上已经取得了很大的进展,就比如在建筑地基处铺上一层沥青,减震的效果相比于砂子或黏土更好。在建筑物的围栏,墙体等等材料的选用上,尽可能的选取材质比较轻的材料,降低地震来临时的危害。
3.2在建筑物的结点处设置隔震装置
在土木工程关键的结点处设置特殊的隔震材料,降低地震来临时的危害。地震在发生的时候,能量是呈不断上升趋势的,会从建筑的底部传递到建筑的顶部。而在建筑物的结点上,设置隔震装置,对极大的影响地震能量的传递效率,但是这种隔震装置不适合高层建筑使用,因为高层建筑使用这种装置会加强楼层的自震周期,起到的效果不大,所以这种在建筑的结点处设置的隔震措施只适合一些楼层数少或者高度比较低的建筑。这种隔震措施在组成上也比较简单,橡胶垫与混合隔震措施是比较常见的材料,隔震方法主要有摩擦隔震、粘性隔震、设置隔震支座等等,其中隔震支座能够稳定的支撑建筑物,并且具有一定的自我恢复力,在地震能量吸收上起到的作用比较大。
3.3土木工程建筑的设计走向
地壳运动是地震产生的主要原因之一,地震的发生与当地的地质结构有很大的关系。所以施工单位在选择建筑地址的时候,一定要对当地的地质环境进行考察,并且通过计算分析出当地震发生时的可能走向,使建筑物的走向尽可能与地震的走向垂直。通过对汶川和玉树地震的研究显示,倒塌的建筑物中,与地震走向平行的较多,这就证明了与地震走向平行的建筑在地震发生时损害的程度比较大。
结束语
随着我国在土木建筑行业上投入精力的增多,其地位也在不断的上升。在土木工程建筑的设计中,实现建筑的稳定和抗震性能也是当前必须要重点关注的话题,所以相关部门要加强建筑行业抗震技术的关注度,促进抗震技术进一步应用于土木工程建筑行业。
参考文献
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土木建筑论文篇3
关键词:土木工程发展建筑
土木工程是人类历史上年代最久远的“技术科学”,作为一种系统的产业活动,土木工程的实质是生产的过程,是一种技术过程。土木工程也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、设备和所进行的勘测设计、施工、保养、维修等技术。
一、现代土木工程的特点
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。它的发展趋向具体地表现在下述几个方面。
1.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。
2.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。
3.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。
4.工程设计方面。人们努力使设计尽可能符合实际情况,达到适用、经济、安全、美观的目的。为此,已开始采用概率统计来分析确定荷载值和材料强度值,研究自然界的风力、地震波、海浪等作用在时间、空间上的分布与统计规律,积极发展反映材料非弹性、结构大变形、结构动态以及结构与岩同作用的分析,进一步研究和完善结构可靠度极限状态设计法和结构优化设计等理论;同时发展运用电子计算机的高效能的计算和设计方法等。
5.工程施工方面。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。
二、未来土木工程的发展
1.指导理论的继续发展。在可以预见的将来,土木工程工程技术理论的核心部分仍然是力学,新的分析方法和新的数值处理方法将是土木工程中力学的突破方向。在对复杂结构、流体介质等情况下的受力分析和近似上,现有的方法仍然具有很大的局限性。更加专门化的数学在将来也应该有很大的发展,用以处理土木工程技术中复杂的数值问题。更先进的电子计算机的应用,使得对复杂的情况的模拟更有把握,更接近于现实。力学也会突破宏观框架,向微观发展,控制论,虚拟现实等技术也在力学中加深影响。
2.工程实现的变化。土木建筑的最终目的是建设出合乎设计要求的工程构造物,从设计到成果中间需要一个很长的工程实现的过程。这也是土木工程一个重要的组成部分。甚至可以说是土木工程最重要的方面,有了好的理论和设计,没有好的工程实践,一样不会产生一个优秀的作品。
信息时代正在迎面走来,其他学科和其他方面的新观点新技术,必然的也会影响到土木工程。并且为这一传统学科注入新的活力。包括控制理论,施工技术,新材料,环境工程,经济理论等等。
2.1全过程信息化。信息化的特点将更深的渗透到未来的土木工程中,重点不仅仅限于CAD方面,也包含对工程进度的管理、运行中数据资料的收集,分析,整理;对建筑物结构,强度,可靠性的分析和相应对策的决策等。这些也是主动控制和智能化实现的基础。
全过程信息化对今后的土木建筑构造物的维护有很大的意义。比如可以使用植入的传感器配合电子计算机实现对建筑全方位的实时的监控,及时掌握整个建筑物的状态。我国现在正是基本建设的高潮,20~30年后,现在这些建筑物逐渐进入维护期。如果能在现在建造过程中就做好各种信息化准备工作,对今后维护也大有帮助。
2.2可持续发展和人性化。这两个要求是与社会经济的发展相适应的,社会的发展要求更加充分合理的利用资源,社会生活水平的提高也提高了对土木建筑设施人性化的要求。
整个土木工程过程是建立在对资源和能源的不断消耗上的,在可持续发展成为整个社会的主题的时候,土木工程也必然的要面对这个问题。对资源和能源的节约,包括在建设中的和使用过程中的,成为土木工程以后的一个方向,这要求有良好的设计和有效的运作管理机制,土木工程构筑物在它的整个寿命周期,从规划,设计,建造到建成后的使用,维护,拆除都要尽量的将对环境的影响降到最小,同时尽可能大发挥它的社会经济效应。这对土木工程提出了新的要求。具体的要求包括,资源的保护,资源再利用,污染控制和全方位的质量。我国正在施工中的青藏铁路较好的体现了可持续发展的特性,从设计环节开始就注意了对青藏高原脆弱生态环境的保护,全路设计为封闭构造,杜绝了固体废弃物的污染,也严格的控制了噪音污染。施工过程中也相当注重对周围环境的影响。
3.主动控制技术。迄今,绝大部分的土木工程建筑都是被当作一个静态的,被动的物体。对周围环境的影响,如风动,温度变化,突发事件等只能依靠自身的结构进行被动的抵御。显得缺少灵活性和应变能力。今后土木建筑设施的一个发展方向之一就是主动控制技术在建筑构造物中的应用。运用计算机技术和模糊控制技术,以及一些预设的控制结构。使得建筑物能够对各种环境因素做出适当的反应。
土木工程当今的发展是人类智慧的成果,土木工程是为了人类存在而存在.坚持可持续发展道路,努力创新,土木工程定会走向新的高峰!
参考文献:
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土木建筑论文篇4
在土木工程建设的全过程中,结构设计的作用与地位非常重要,而在整体的结构设计中,安全性、经济性是最重要的两个问题。但就现阶段来说,土木工程施工过程中,安全事故时有发生,从而为工程建设带来了非常大的经济损失。为有效降低安全事故的发生,需要相关设计人员在进行结构设计的时候,不仅要确保土木工程结构的经济性,也要保障土木工程结构的安全性。本篇论文主要对土木工程结构设计中的安全性与经济性进行了分析与探讨。
关键词:
土木工程;结构设计;安全性;经济性
随着建筑行业的发展,我国在土木工程方面取得了非常大的进步,结构设计是土木工程建设过程中的关键环节,而安全性、经济性是结构设计涉及到的主要问题,切实提高土木工程结构设计中的安全性、经济性,是建筑行业当前亟须解决的问题。
1现阶段土木工程结构设计中的问题
(1)缺乏安全性土木工程结构设计中的安全性设计涉及到多个因素,主要包括土木工程建筑的稳固性、耐久性以及最大承载能力等,这些因素均对土木工程结构的安全性起着一定的影响。但就现阶段来说,土木工程结构设计的相关安全规范尚存在诸多不足,由于设计理论不够权威,从而导致其约束能力较低,与国外建筑的相关安全规范相比,我国现阶段在土木工程安全规范、结构设计安全标准等方面仍旧存在着一定的差距,从而导致土木工程建筑在后期使用过程中比较容易出现墙体表面开裂以及墙体变形等问题。
(2)耐久度不足土木工程结构的耐久性指的是,在荷载作用下土木工程建筑的耐久性,但就现阶段而言,在进行结构设计的过程中,却没有充分考虑到环境或其他因素对土木工程建筑耐久性的作用与影响。对于建筑体来说,对这自然环境、气候的变化,企业会相应的随之变化,我国各个地区的气候有着非常明显的差异,但现阶段我国的相关建筑条例没有关于这方面的内容,从而导致土木工程规范性的缺乏。
(3)缺乏牢固性在建筑的实际使用过程中,建筑的局部质量问题或许没有明显影响建筑整体的牢固性,但从建筑理论上看,建筑的整体稳固性是生命线”。面对整体稳固性要求,需要土木工程结构设计过程中具备良好的延展性,且要充分考虑冗余度。
2提高结构设计安全性的对策
(1)重视结构设计文件的说明建筑的结构设计文件说明,是一种指导相关施工单位进行实际操作的说明,设计人员必须充分理解说明书中的表述、要求,才能更好地进行指导。为便于理解,设计人员在编制说明书内容的时候,要尽量做到简洁明了,切忌过于冗长、复杂,尤其是在一些相对来说比较复杂的土木工程结构设计中,设计人员更应当重视结构设计文件的说明,保证土木工程结构的实际安全性与预期保持一致。
(2)完善结构设计的理论在土木工程建筑中,必须完善、增强结构设计的理论,也就是说,需要深刻理解结构设计概念的基础上,才能具备一个清晰的结构设计思路。所以,目前来说,结构设计的概念已经成为提高土木工程建筑结构设计安全性的重点。
(3)合理选择设计单位在对土木工程建筑进行施工的全过程中,相关质量管理人员在选择设计单位时,应尽可能地选择管理先进的、实力较强的以及质量有保障的设计单位,因为此类设计单位一般具有先进的设施、丰富的设计经验以及科学的管理手段,而且结构设计人员还具备较高的专业素质,因此,选择此类设计单位有利于提高结构设计的安全性与质量,从而有利于提高土木工程的整体安全性。
3提高结构设计经济性的对策
(1)标准图的合理选择就现阶段来说,在土木工程结构设计中,为确保其规范性,会适当降低工程设计者的工作量,一般情况下,施工招标部门会选择施工标准图。合理选择标准图,不仅有利于减少设计人员的工作量,还有利于降低错误的发生率。对于标准图来说,用于规模较小的土木工程建筑中,也有利于促进施工进度的加快,此外也有利于提高工程的安全性、经济性;但如果在规模较大、结构较为复杂的土木工程建筑中应用标准图,就会导致设计风格保守、实际投入过大等问题,从而不利于土木工程的持续发展。虽然在土木工程建筑的结构设计中应用标准图有利于提高其安全性,但在特殊的设计中这种方法仍旧存在一定的不足,需要进一步发展与进步。
(2)成本控制对于土木工程来说,从最初的招标选择开始,就需要严格遵循招标的具体规范,以保障工程招标的公平性、公开性、公正性。此外,在选择竞标者的设计方案时,也要综合、充分地考虑安全性与经济性。必须始终遵循择优选取的原则,避免出现假公济私现象,在保障结构设计安全性的基础上,选择最经济的设计方案,也要充分考虑建筑的外部美观性。利用这种方法,不仅有利于确保招标部门能够得到具有较高安全性的设计方案,也可以大大降低投资,从而降低工程的经济投入。
4结语
综上所述,随着土木工程建筑行业的不断发展,对土木工程结构设计中安全性与经济性的要求越来越高,因此,相关设计人员必须不断提高自身的专业素质,并选择有效的措施,提高结构设计的安全性与经济性。
作者:陈鑫磊单位:中油辽河工程有限公司
参考文献:
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土木建筑论文篇5
关键词:施工;安全;环保
Abstract:thispapermainlyintroducesthemultilayer,high-risehasaboutsuper-tallbuildingsconstructionthedifficultiesandnewconstructiontechnology,andintheprocessofhowtoensuresafetyconstruction,protectionoftheenvironment.
Keywords:theconstruction;Security;Environmentalprotection
中图分类号:TU7文献标识码:A文章编号:
1多层建筑发展的新趋势
随着我国建筑业的不断进步和发展,我国多层建筑施工呈现出新的特点,随着老城区的新规划,建设部门兴建高楼,使得城区内的建筑空间越来越小,多层建筑密度越来越大,致使土建施工人员及管理人员对施工过程中的环境保护、安全防护等问题也变得非常突出。主要表面为以下两点:
一是多层建筑由单纯追求高度方面的发展,到同时追求形体的特异和立面的丰富多彩,在结构功能得到提升、造型优美新颖的同时,也使上部结构的施工技术难度大大增加。如模板体系,施工机械设备等。
二是从多层建筑一次建成交付使用,到为了进一步提高投资效率,而采用分阶段建设交付使用。因此在建设过程中也必然面临部分施工、部分开业或者上部施工、下部开业的情况,这对施工过程中的人员安全、场地利用和确保购物环境舒适等绿色施工技术提出了新的挑战。
2高层建筑施工技术
2.1深基坑施工的控制技术多层建筑深基坑的施工时,对周边环境或多或少存在一定的影响。
主要原因是深基坑土方开挖过程是土体卸载过程,会造成周边建筑、管线或地下结构产生一定量的沉降和偏移,因此,在深基坑施工过程中,对周边环境影响的控制是至关重要的。特别是紧邻“生命线”工程的多层建筑的施工,深基坑的施工过程中的变形控制的良好与否,事关“生命线”工程和超高层施工过程中的安全,需要特别关注。
实践证明,采用现代控制理论对深基坑施工过程进行控制,可以有效地解决这个难题。目前工程控制方法与系统主要有三大类:开环控制、闭环控制和自适应控制。其中开环控制属经典工程控制方法,非常成熟,但由于不存在反馈系统,开环控制不能根据施工过程情况调整控制措施,控制精度比较低。闭环控制属现代工程控制方法,由于包含反馈系统,能够根据结构状态监测结果不断调整控制措施,适合结构复杂的工程,控制精度比较高。自适应控制属最新的工程控制方法,理论研究和工程实践都取得一定成果,但总体上还处于探索阶段。在目前,闭环控制方法是深基坑施工过程控制中比较有效的方法。
基于上述分析和研究,特殊环境下深基坑施工的总体思路和方法是以现代工程控制理论为指导,以结构-岩同作用分析方法为手段,通过施工方案的优化达到施工过程环境受控的目的。
2.2地上结构施工技术
2.2.1斜爬模体系的设计和应用在以往多层建筑建造过程中,电动脚手及模板系统得到了广泛的应用,这在多层建筑结构立面垂直时此类体系具有良好的适应性,但当结构立面为斜面或者曲面的时候,这类体系会遇到很大的困难。而在闹市区的多层建筑施工时,通常均面临场地狭小,距离地面交通较近的实际情况,因此必须采用安全可靠的脚手和模板体系,这样才能既可以保证工程顺利的进行,又可以兼顾周边闹市区的安全。针对这个问题,经过研究开发,我们创新性地提出了一种可分离的斜爬模体系,可以充分适应高层建筑各种特殊外立面的要求。
2.2.2可收分整体提升钢平台技术整体提升钢平台具有整体性好、安全性高、施工操作面大等优点,因此在多层建筑核芯筒施工中也得到了广泛的应用。但是如果核芯筒形状上下变化较大,则整体提升钢平台也就面临收分处理的困难。
针对这个问题,我们研究开发了可收分的整体提升钢平台体系。
其构成和工作原理如下:在建筑结构核芯筒剪力墙上设置格构柱,用钢梁和钢板搭设平台,将内外脚手悬挂于钢平台下,再采用提升设备将整个钢平台随楼层施工进行提升。如施工中要经历拆除部分内脚手和拆除部分钢梁的过程时,则在剪力墙增设悬锚脚手或钢桁架进行过渡,并随楼层上升逐层补缺,以满足施工操作。
2.2.3超高空的钢结构塔桅安装技术多层建筑由于建筑造型或功能的需要,通常在结构顶部设置钢结构塔桅。目前顶部塔桅的施工方法主要有三种,一是采用塔吊散装,二是采用整体提升,三是采用直升飞机吊装。第一二种方法依赖于顶部的施工作业面和结构形式,第三种则风险很大。因此在顶部施工作业面有限,且塔桅高度高、重量重的情况下,其施工必然面临很大的困难,采用攀升吊技术就能很好的解决这上困难。
2.3绿色施工技术在施工场地狭小的闹市区,进行多层建筑的建造,带来了许多以安全防护为重点的环境保护新问题和超常规垂直运输、交通组织以及营造购物环境舒适度等一系列绿色施工技术难题。
2.3.1安全防护技术多层建筑续建工程中,如果建筑部分已投入商业运营,通常商场内购物、休闲、餐饮、娱乐设施齐全,顾客会络绎不绝,且由于地处闹市区,周边道路也通常是交通要道,人流、车流量极高,所以,安全防护的重点是防止发生超高层施工过程中的高空坠落对地面物品、人流和车流产生危害。针对此项问题,具体技术方案是:通过安全防护分析,确定需要实施防护的区域、需求和防护内容;确立不同阶段施工防护的特点和重点;考虑施工防护体系对行人、顾客和交通的影响,同时综合防护体系本身的强度要求、防火要求、维护方式、综合利用等因素。
2.3.2环境保护技术建筑施工尤其是多层建筑的续建施工会对周围环境产生噪声、光的污染。因此,防止施工过程中的声、光对环境的影响、强化废弃物的合理处置是多层建筑续建施工中又一大难题。针对这种特殊条件下施工的噪音、光、施工污水、生活污水等污染源,其解决方案还是采用专门的措施,防止施工对环境的影响。如对混凝土浇捣等可能产生较大噪音的施工项目,通过设置隔离棚,将泵车产生的噪音隔离;在临近居民区的地方设置施工层隔音壁,来隔离噪音;设立特殊的施工污水汇集系统,将施工污水集中处理后排放;采用“立体场布”的思路,将场地设置在已建好的建筑结构上,设置空中材料周转场地,建立立体的材料堆放、接力运输的体系。为适应“立体场布”的需求,在垂直运输机械布置上,我们采取“高空接力安装技术”、特殊基础加固技术、电梯接力和超长扶墙等专门措施,解决续建工程带来的特殊难题。
2.3.3混凝土回收利用技术由于在混凝土输送方面经常会遇到“如何穿越人行道和在营业中的楼层布置混凝土泵送以及结束时泵管中余下混凝土的处理”等问题,对此,我们设计了门架式泵管支架和配套的回收利用截止阀,解决了特殊的泵管布置和管中余料的回收问题。在地面上,通过交通组织,使人行道的一部分临时改成非机动车道,而将非机动车道利用来布置泵车,地面泵管利用门架式泵管架跨越人行道,这样可避免对交通产生影响;另外通过专门泵管支架系统的保护,可解决复杂路径泵管的布设问题。
土木建筑论文篇6
来研究一下土木工程施工技术的发展趋势和它对人类发展的作用。
关键词:土木工程;施工技术;发展趋势;
中图分类号:TU74文献标识码:A
1土木工程施工的发展
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。土木工程施工经过了很长时间的发展,它开始于新石器时代,经过文艺复兴时期的发展一直到现在。在不断地发展中,土木工程施工技术也取得了不断地更新和进步。但是在这两千多年中,因为受到科技水平的限制,土木工程施工并没有过大的突破
。但是在文艺复兴以后,自然科学的快速发展使科技越来越先进,这就促使土木工程也有了巨大的飞跃,进入了高速发展时期。到了现代社会,它已经成为了一个综合的大型的学科,而且土木工程中还出现了很多的分支,比如说:桥梁工程、道路工程、给水排水工程、铁路工程,港口工程,建筑工程,水利工程还有特种工程结构等。此外,随着土木工程的发展,土木工程的施工技术也得到了很大的发展。由于现代社会的高速发展,土木工程技术的发展速度也越来越快,得到了巨大的飞跃。在我国,从新中国建立以后,特别是实行改革开放以后,土木工程技术得到了快速的发展,越来越多的地标性建筑出现在各个城市,无论是北京鸟巢、水立方还是上海的金茂大厦、环球金融中心等工程,都充分的表现出我国土木工程施工技术的高超水平,有些建筑的水平已经达到了国际上的先进水平。
2土木工程施工的主要任务
2.1我们都知道,土木工程的施工要有很强的实践性,在施工过程中也要设计很多理论,而且施工技术发展也很快。在建设建筑物或者是建筑群时,要涉及很多部分的工程,比如说砌筑工程、土方工程、结构吊装工程、混凝土结构工程和装饰工程的,这些工程要按照一定顺序依次完成。所以,总的来说土木工程的施工就是研究建筑物和建筑群建设的理论方法,就是要在建设过程中,用最少的投入和消耗获得最好的效果。使建筑物或者建筑群的施工能够更全面、更高效的完成,并且快速建成使用。所以,我们可以知道,土木工程的施工技术是实践性特别强的一门学科。
2.2土木工程施工的发展及对未来建筑的影响。在我国开始进行改革开放以后,社会和经济都得到了快速的发展,在这一阶段我国的土木工程施工技术也得到了快速的进步和发展。现在在我国,有很多建筑公司很有实力,它们不仅仅具有独立建造超高层建筑、高层建筑、大型工业建筑和大跨度建筑的技术,还在地基处理和基础工程方面具有高超的技术。比如说我国改进和发展了超长打设桩技术、地下连续墙技术、注浆法、深层搅拌法、大直径超深钻孔灌注桩、旋喷法、强夯法还有托换技术。此外在混凝土工程方面,我们发展了混凝土泵送技术和与拌混凝土,推广使用了纤维混凝土、高强高性能混凝土等新型科技含量较高的混凝土,并且对预应力混凝土大体积混凝土施工技术做了很大的提高。在索膜结构方面亦有很大的发展。在钢结构方面,高层钢结构施工技术,空间钢结构施工技术,轻型钢结构技术和预应力钢结构技术有了很大的提高。其他方面如地下防水技术、屋面防水技术、现代装修技术和附着升降脚手架技术方面也是有了很大的提高与发展。在中国长达三十多年的大规模经济建设后,我国的施工组织计划的技术水平也随之大幅提高。早在我国第一个五年计划期间,就已经有一些项目工程开始编写施工组织设计,进入二十世纪七十年代中后期之后,尤其是近年来网络技术以及计算机技术等新技术的普及与大规模应用,我国的项目管理水平不断发展,进一步提高了我国的施工组织技术与项目管理水平。这些都存进我国土木工程施
工技术的发展,使我国城市建设速度和质量都得到了保证。
2.3随着社会科技的发展,施工技术的不断进步,经济水平的不断提高,人们的收入不断增多,对物质生活的要求也不断增长。装配式建筑开始走进人们的视野。所谓装配式建筑,即是建筑材料完全有工厂生产制造,在建造时将其运至施工工地,由施工单位在工地对其做一定的处理,并完成建筑的组装。传统建筑已经开始暴露出了许多弊病。以最为贴近我们生活的住宅为例。传统住房有着许许多多的人们无法忽视的问题。人们的生活水平不断提高,那些传统的住房已经不能满足人们的需求,而住宅选择的主动性以及多样性无法得到满足
。所以人们对新型建筑的需求越来越大,这对土木工程施工技术也提出了更高的要求。目前中国遍地房地产开发商,建造出了大量的商品住宅。这些住宅也只是解决了居住问题,而未能对商品房本身的功能、布置等方面总是有着些许的不满意。在工厂化的生产之下,是无法满足人们对个性住宅的需求的。当然,装配式建筑的优点是显然易见的:
2.3.1建筑设计多样化,满足人们对个性的追求。目前我国很多建筑的设计和需求严重不符,承重墙较多,开见过小,分隔过于死板等问题都是人们往往所抱怨的。这些建筑不能够满足人们对住房个性的追求,所以人们逐渐不满意这样的住房。而装配式建筑采用灵活的大开间,住户可根据自己的需要分割房间,能够满足住户自由利用房屋的要求,实现个性需求。这种类型的建筑越来越受到人们的欢迎,市场前景很好。
2.3.2建筑的施工装配化。传统建筑在施工时,建筑的重量很大,所以要开挖很深的地基,这样就增加了施工的时间,而且在施工时要使用大量的劳动力,增加工程成本。此外,传统的建筑在建造时会产生很大的噪声,排放大量废物,这对自然环境和人们的生活环境
都会造成不好的影响。而装配式建筑的自重往往会比传统建筑自重减半,因此地基可简化,施工工期缩短,劳动力减少,现场施工噪音小,废水废物排放较少,散装物料较少,施工成本降低。因此,装配式建筑必然会在未来得到大规模应用,用于满足人们的个性化的需要。这种形式的建筑逐渐受到人们的关注。