土木工程概论论文
- 格式:doc
- 大小:124.00 KB
- 文档页数:5
学号: 201291240
土木工程概论论文
姓名:魏超
专业:12土本7 班
2013年12月
土木工程概况尤其力学与土木工程
摘要:
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。
力学在土木工程中更是起着至关重要的作用。
关键词:土木工程;建筑;力学;材料
引言:
土木工程是建造各类工程设施的科学技术的统称,本专业学习工程力学、结构力学、流体力学、岩土力学和土木工程材料学科的基本理论和基本知识。
正文:
一、土木工程简介
土木工程既指所应用的材料、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,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。
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。
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。
二、土木工程与力学
力学是土木工程的根本,结构是力学的体现,是力学的一种表现形式。
一种结构是否合理、能否实现,必须通过力学分析来检验,结构成功了,也证明力学分析的正确性。
1、理论力学
理论力学主要研究刚体的力学性能及运行规律,是力学的基础学科,由静力学、运动学和动力学三大部分组成。
工科理论力学是研究物体的机械运动及物体间相互机械作用的一般规律的学科。
2、材料力学
材料力学是研究材料在各种外力作用下产生的应变、应力、强度、刚度、稳
定和导致各种材料破坏的极限。
一般是机械工程和土木工程以及相关专业的大学生必须修读的课程。
材料力学与理论力学、结构力学并称三大力学。
材料力学的研究对象主要是棒状材料,如杆、梁、轴等。
对于桁架结构的问题在结构力学中讨论,板壳结构的问题在弹性力学中讨论。
3、结构力学
结构力学是固体力学的一个分支,它主要研究工程结构受力和传力的规律,以及如何进行结构优化的学科,它是土木工程专业和机械类专业学生必修的学科。
结构力学研究的内容包括结构的组成规则,结构在各种效应作用下的响应,包括内力计算,以及结构在动力荷载作用下的动力响应的计算等。
一般对结构力学可根据其研究性质和对象的不同分为结构静力学、结构动力学、结构稳定理论、结构断裂、疲劳理论和杆系结构理论、薄壁结构理论和整体结构理论等。
结构静力学是结构力学中首先发展起来的分支,它主要研究工程结构在静载荷作用下的弹塑性变形和应力状态,以及结构优化问题。
结构动力学是结构力学其他分支学科的基础,研究工程结构在动载荷作用下的响应和性能的分支学科。
结构稳定理论是研究工程结构稳定性的分支。
结构断裂和疲劳理论是研究因工程结构内部不可避免地存在裂纹,裂纹会在外载荷作用下扩展而引起断裂破坏,也会在幅值较小的交变载荷作用下扩展而引起疲劳破坏的学科。
在结构力学对于各种工程结构的理论和实验研究中,针对研究对象还形成了一些研究领域,这方面主要有杆系结构理论、薄壁结构理论和整体结构理论三大类。
4、弹性力学
弹性力学也称弹性理论,主要研究弹性体在外力作用或温度变化等外界因素下所产生的应力、应变和位移,从而解决结构或机械设计中所提出的强度和刚度问题。
在研究对象上,材料力学基本上只研究杆状构件;结构力学主要是在材料力学的基础上研究杆状构件所组成的结构,即所谓杆件系统;而弹性力学研究包括杆状构件在内的各种形状的弹性体。
5、塑性力学
塑性力学又称塑性理论,是固体力学的一个分支,它主要研究固体受力后处于塑性变形状态时,塑性变形与外力的关系,以及物体中的应力场、应变场以及有关规律,及其相应的数值分析方法。
塑性力学考虑的永久变形只与应力和应变
的历史有关,而不随时间变化,永久变形与时间有关的部分属于流变学研究的范畴。
6、水力学
水力学是研究以水为代表的液体的宏观机械运动规律,及其在工程技术中的应用。
水力学包括水静力学和水动力学。
7、流体力学
流体力学,是研究流体(液体和气体)的力学运动规律及其应用的学科。
主要研究在各种力的作用下,流体本身的状态,以及流体和固体壁面、流体和流体间、流体与其他运动形态之间的相互作用的力学分支。
流体力学是力学的一个重要分支,它主要研究流体本身的静止状态和运动状态,以及流体和固体界壁间有相对运动时的相互作用和流动的规律。
8、土力学
土力学研究土体在力的作用下的应力-应变或应力-应变-时间关系和强度的应用学科。
工程力学的一个分支。
为工程地质学研究土体中可能发生的地质作用提供定量研究的理论基础和方法。
土力学是应用工程力学方法来研究土的力学性质的一门学科。
土力学的研究对象是与人类活动密切相关的土和土体,包括人工土体和自然土体,以及与土的力学性能密切相关的地下水。
土力学被广泛应用在地基、挡土墙、土工建筑物、堤坝等设计中,是土木工程、岩土工程、工程地质等工程学科的重要分枝。
四、土木工程材料
土木工程材料是我国经济发展和社会进步的重要基础原材料之一。
人类进入21世纪以来,对生存空间以及环境的要求达到了一个前所未有的高度。
这对土木工程材料的生产研究使用和发展提出了更新的要求和挑战。
因此,了解土木工程材料的的发展状况、把握土木工程材料的发展趋势显得尤为重要。
随着社会的进步和科学技术的不断提高,土木工程材料一定会多功能化,智能化,节能化。
如上海世博会中国馆的60米观景平台四周采用特制的透光型“双玻组件”太阳能电池板,用这种“双玻组件”建成的玻璃幕墙,既具有传统幕墙的功能,又能够将阳光转换成清洁电力,一举两得。
五、小结
在学习生活中,我将不断提高自己的自学能力,从学习中提升工程能力,在学生工作中提升管理能力,逐步完善自己的知识结构,养成蹋实、严谨、苦干的学习习惯。
立志成为一名合格的中国土木工程师。
但是我们还应看到,我国的土木工程事业与世界一流水平还有一定的差距。
要想实现工程建筑的国产化,赶超国际水平,需要我们青年一代去完成。
参考文献:
《土木工程概论(第二版)》丁大钧,蒋永生主编中国建筑工业出版社,2010.8
《土木工程力学》卢光斌主编机械工业出版社
《土木工程材料》施惠生,郭晓潞主编重庆大学出版社。