我对土木工程专业的认识论文范文

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浅论土木工程建筑结构设计

摘要:土木工程结构设计是一个全面的建筑体系设计工作，需要通过扎实的理论基础，之后加入灵活的创新思维，以严谨认真的工作态度完成整个设计过程。土木工程设计过程中要保证设计的合理性、安全性。根据平时工作中的设计、建设经验来完成整个设计过程。我国目前的土木工程建筑结构设计在设计策略和设计安全性考量上还存在着一定的问题。本文根据现阶段存在的问题提出具有针对性的意见，使土木工程设计在合理性和安全性上更好的适应我国现代化发展的需求。

关键词:土木工程;结构设计;安全性

1土木工程结构设计概述

土木工程的结构设计在设计过程上大致可以划分为三个阶段，即结构方案阶段、结构测算阶段、施工图设计阶段。在结构方案阶段中，主要是根据要施工的地区的地质勘测报告设计相应的工程公安，包括抗震防裂程度、工程高度、工程结构形式等等。当工程设计方案相对确认下来狗，就根据方案的具体要求进行下一步的布置和测算工作。在结构测算过程中，主要是对工程负载的情况进行计算。包括外部负载和内部负载的计算。负载的计算主要根据负载的要求确定相应工程配件的使用，根据组合值系数和标准值系数的测定来确定施工参数，构造施工措施要求。对于内力的测算，来完成构件截面参数的确定。内力的测算要根据构件截面、负载值确定。这包括弯矩、剪力、扭矩等等。

最后，根据构建的计算、要根据之前确定的内力计算的要求，保证测算构件是否达到了相关要求。这时也可针对需求对构件截面参数加以调整。在施工图设计阶段，就是根据前两步的结构方案设计阶段、结构测算阶段，进行施工图的设计。在此过程中要将设计者的要求和设计意图通过图纸表达出来，施工图是施工的依据，施工图中要包括建设项目各部分工程的详图以及零件使用、、结构部件明细表、验收标准方法等。民用的工程施工图应具备设计图纸、包括图纸目录必要的设备、材料表、工程预算书。施工图设计文件，应满足设备材料采购，非标准设备制作和施工的需要。

2土木工程结构设计中存在的问题

土木工程结构设计中存在的问题主要集中在两个方面、一方面是专业角度的问题、另一方面是安全角度的问题，下面将分别从这两个方面进行阐述。从专业角度来说在土木工程设计中，箱、筏基础底板挑板的设计过程、梁、板的跨度计算、摩擦角区域的处理、抗震缝距离的设计、基础板厚度的确定都需要进行测算考量。

对于箱、筏基础底板挑板的设计，首先要假设出挑板可以将边跨底板钢筋进行调整，出挑板后，能降低基底附加应力，当基础形式处在天然地基和其他人工地基的坎上时，加挑板就可能采用天然地基。从土木工程建设角度来说，如果取消挑板，能够方便柔性防水的处理，在建设多层建筑时，结构设计中可兼顾到下层建筑。梁、板的跨度计算中，梁、板的跨度计算计算跨度，又叫计算长度，应当根据计算时要求、构件的组成形式、支承端约束刚度、支承反力等因素综合考虑，摩擦角区域的处理，内摩擦角，是土的抗剪强度指标，是工程设计的重要参数。

基层开挖时，会应用到摩擦角区域处理的问题，如果魔草叫区域中边基地的土会受到影响较小，不会反弹。但中心部位，基土反弹情况较为明显，回弹部分需要人工进行清除。抗震缝距离的设计中，主要通过增加抗震缝的距离来对地震时产生的结构碰撞的风险降低。基础板厚度的确定要根据房间设计的不同大小来选定相应的基础板厚度。如果基础板的厚度都按照大房间的标准进行设计、势必会造成浪费。如果都按照小房间的标准进行设计则会造成安全问题。所以实际的应用中，通常是在大房间中垫聚苯，小房间设定基础板的厚度。

从安全角度来说，目前土木工程设计中存在的问题有:(1)工程设计规范的安全水平比较低，与国际同类作业相比，由于没有设定规范的视屏问题，会造成工程施工的进行难度的加大，最终导致了施工质量较低;(2)工程设计规范的整体牢固性差;(3)土建结构工程的耐久安全性差、正确使用与维护意识相对较差。

3加强土木工程建设的建议和对策

从具体而言可以从两方面进行考虑:从设计的安全性上，应从管理首要保证设计的安全性，尽量选择资质等级较高、管理先进、实力雄厚的设计单位进行设计、这样就可以掌握先进的设计方法和设计理念，设计设备也会较好、设计人员的素质和专业能力强、设计经验丰富，设计出的建筑安全性较高。再设计时也要加强理论学习，使设计人员和施工人员对于设计理论和设计标准能够很好的掌握。对于设计过程中，涉及到工程造价、工程量的统计、计算、所以在此类工程量计算过程中，要严谨、认真，对于每一笔数据都要认真核对。设计图纸要详细，以便施工者能够根据设计图纸准确掌握设计意图，从而进行施工，这样能够降低因图纸问题造成的施工不明确的现象，避免了事故的产生。

在施工过程中，要注意过程监管，设计单位与施工单位要保持联系，对于设计图纸中不明确的问题，要进行及时的沟通和设计核对，以便发现错误。设计人员对于施工人员提出的建议，要给予足够的重视。从土木工程行业标准角度来说，要根据全面性因素来对土木工程结构设计的方案进行评估。因为土木工程的方案是工程实施的基础，对设计方案的评估要满足安全性、经济型合理性。等等。可通过对设计方案屏蔽、论证的方法，提高设计的水平。设计过程中，不一味的追求标准图，虽然采用标准图能够减轻工作量，加快设计进度，但为了保证设计的安全性，设计人员应该认真的对设计方案进行审核，对于可能存在压缩费用的过程进行仔细的成本核算，在保证基础、满足行业标准的前提下，保证设计的合理性、高效性、创新性。

4总结

本文首先对土木工程设计的基本情况进行了概要阐述，根据工程设计的几个阶段展示了土木工程的工作范围和工作要求。之后提出了现阶段我国土木工程设计中还存在的问题，从具体设计过程和安全性两个角度提出了相关的问题。最后在此基础上，根据存在的具体问题对土木工程的建设提出了建议和相应的对策。本文的研究对我国土木工程结构设计的发展提供了一种新的思路。

参考文献:

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任何土木工程建筑物与构筑物都是用相应的材料按一定的要求建造的，土木工程中所使用的各种材料统称为土木工程材料。从古至今，土木工程的发展要求与材料的数量、质量之间存在着相互依赖和相互矛盾的关系。土木工程材料的生产和使用就是不断解决这个矛盾的过程中不断的发展和完善的。早在原始社会时期，人们为了抵御雨雪风寒和野兽袭击，居于天然山穴和树巢中，即所谓“穴居巢处”，进入石器、铁器时代人们开始使用简单的工具砍伐树木和茅草，搭建简单的房屋，开凿石材建造简易的房屋以及纪念性构筑物。进入青铜器时代出现了木结构及“版筑建筑”即墙体用木板或木棍做边框，然后在框内浇注黏土，用木杵夯实之后将木板拆除的建筑物。此时已经能够建造出舒适性较好的建筑物，所使用的主要是天然石材，木材，黏土，茅草等天然材料。到了人类能够用黏土烧制砖、瓦，用石灰岩烧制石灰之后，土木工程材料由天然材料进入了人工材料阶段，使用的结构材料主要是砖，石和木材。砖砖是一种常用的砌筑材料。砖瓦的生产和使用在我国历史悠久，有“秦砖汉瓦”之称。制砖的原料容易取得，生产工艺比较简单，价格低、体积小便于组合，粘土砖还有防火、隔热、隔声、吸潮等优点。所以至今仍然广泛地用于墙体、基础、柱等砌筑工程中。石天然石是最古老的土木工程材料之一，由于天然石有很高的抗压强度，良好的耐磨性和耐久性；资源分布广泛，蕴藏量富，便于就地取材，生产成本低等优点。是土木工程中修筑城垣，桥梁，房屋，道路和水利工程的主要材料。例如古埃及的金字塔和中国的赵洲桥以及古长城等。木材木材是人类使用最早的土木工程材料之一，具有轻质高强、耐冲击、弹性和韧性好，导热性低，纹理羌观、装饰性好等特点。但存在各向异性，可能受含水率和天然疵病的影响较大，易燃、易虫蛀等缺点。木材易于加工，并且通过加工处理．远可以克服或减轻各向异性、含水率和天然疵病等对性能的不良影响。因此，木材在古建筑及现代建筑中都得到了极为广泛的应用。木材是由树木加工：而成，树木种类繁多，按树种木材分为针叶树和阔叶树两大类。针叶树的树叶呈鳞片状或针状，多为常绿树，树干高大而通直，纹理平顺，材质均匀，易得大材。其木质较软，易于加工，故又称为软木材。针叶树木材的表观密度和胀缩变形较小，强度较高，树脂含量高，耐腐蚀性强。主要用作承重构件和家具用材。针叶树常用品种有红松、落叶松、云杉、冷杉、柏木等。阔叶树的树叶宽大，叶脉成网状．大多为落叶树，树干的通直部分较短，材质较硬，较难加工，故又称为硬木材。阔叶树木材的强度高，纹理显著，图案美观；但胀缩变形较大，易翘曲和干裂。常用作尺寸较小的构件及室内装饰。阔叶树常用品种有榆木、桦木、柞木、山杨、青杨等。到18、19世纪资本主义的兴起，大跨度场房，高层建筑和桥梁等土木工程建设的需要旧有材料在性能上满足不了新的设计要求，土木工程材料在其他相关科学技术的配合下，进入了一个新的发展阶段。相应出现了钢材，水泥，混凝土，钢筋混凝土和预应力混凝土及其他材料。钢材钢材广泛的运用于铁路，桥梁，建筑工程等各种结构工程中，是在严格的技术控制条件下生产的品质均匀致密，抗拉、抗压、抗弯、抗剪切，强度都很高。常温下能承受较大的冲击和震动荷载，有一定的塑性和很好的韧性。良好的加工性能，可以铸造、锻压、焊接、铆接和切割，便于装备，同时为钢结构高层建筑创造条件。水泥水泥是水硬性胶凝材料，既加水拌合成塑性浆体，能够在空气中和水中凝结硬化，其他材料凝结成整体，并形成坚硬的石材。常见的硅酸盐水泥也叫做波特兰水泥，经过加水、拌合、初凝、终凝和硬化后形成坚硬的水泥石。除此之外还有适应于紧急抢修工程、低温工程和高标号混凝土预制件的快硬硅胶盐水泥；用于军事工程、机场跑道、桥梁、隧道和涵洞等紧急抢修工程的快凝快硬硅酸盐水泥；用于内外装修的白水泥；快硬，高强，耐热和耐腐蚀的高铝水泥；用于制作大口径运输水管的和各种输油输气管的，在硬化过程中不但不收缩而且有一定程度膨胀的膨胀水泥等。混凝土混凝土是当代最主要的土木工程材料之一，它是有胶结材料，骨料和水按一定的比例配制，经搅拌振捣成型，在一定情况下养护成型的人造石材。混凝土具有原料丰富，价格低廉，生产工艺简单等特点，因而使用量越来越大。同时混凝土还具有抗压强度高耐久性好，强度等级范围宽等优点。按材料可分为水泥混凝土，沥青混凝土，石膏混凝土及聚合物混凝土等。为了克服混凝土抗压强度低的缺陷，将混凝土与其他材料复合出现了钢筋混凝土，预应力混凝土，各种纤维增强混凝土等。钢筋混凝土是指配制钢筋的混凝土，克服了混凝土抗拉强度低的弱点，同时保护钢筋不被腐蚀，在其中合理的配置钢筋可充分发挥混凝土抗压强度高和钢筋抗拉强度高的特点，同时承受荷载并满足工程结构的需要。预应力混凝土一般指预应力钢筋混凝土，通过张拉钢筋产生预应力。采用预应力钢筋混凝土可以提高制品或构件的抗拉能力，减少或推迟裂缝的出现，充分利用高强材料，因而制品或构件的抗裂度，刚度耐久性都大大提高，减轻自重，节约材料等。沥青沥青石油是由一些极其复杂的高分子碳氢化合物和这些碳氢化合物的非金属衍生物所组成的混合物。沥青除用于道路工程外，还可以作为防水材料用于房屋建筑，及用作一般土木工程的防腐材料等。塑料塑料是以有机高分子化合物为基本材料，加入各种改性添加剂后，在一定的温度和压强下塑造而成的材料。其有表现密度小，导热性差强度重量比较大，化学稳定性良好，电绝缘性优良，消音吸振性良好及负有装饰性等优点。随着生产要求以及环保意识的提高，出现了各种新型复合材料以及绿色建材。彩钢夹芯板材分为彩钢聚氨酯夹芯板材和彩钢聚苯乙烯夹芯板材两种。 用彩色涂层钢板做面层，芯材分为聚氨酯和聚苯乙烯泡沫塑料两种，通过特定的生产工艺（干法复合工艺）复合而成的隔热夹芯板。无论是那种夹芯板都具有“三合一”共同工作的特点。彩钢板有强度高、防水、防腐蚀好、色泽鲜艳等优点，而泡沫塑料重量轻、保温性能极佳，又可承受一定的剪力。是非常理想的保温隔热材料。产品广泛用于快速建设的轻钢结构房屋、保温隔层、保温冷藏车厢以及普通工业与民用建筑等。绿色建材绿色建材，指健康型、环保型、安全型的建筑材料，在国际上也称为“健康建材”或“环保建材”，绿色建材不是指单独的建材产品，而是对建材“健康、环保、安全”品性的评价。在国内它只作为一个概念刚开始为大众所认识。绿色建材是采用清洁生产技术，使用工业或城市固态废弃物生产的建筑材料，它具有消磁、消声、调光、调温、隔热、防火、抗静电的性能，并具有调节人体机能的特种新型功能建筑材料。土木工程材料将进一步的随着人们的需要而不断改进与发展。

一、我对土木工程的认识过程 说实在的，在高考成绩出来之前，我从来没想过也没想到土木竞会成为我未来的职业。我厌恶官场的肮脏污秽勾心斗角卑劣无耻，也惧怕商海的惊涛骇浪与危机四伏。因此我不会去从政，也无能去经商。因为学习好，成绩 几高，老师夸，同学捧，所以总是感觉飘飘的，自以为聪明得很。自然而然地喜欢把自己的未来规划到天上，想当科学家，想入中科院，想拿中国首届诺贝尔奖，……总之一切好事都被我想遍了，就是没想到土木上来，--也许潜意识里已经想过了，土：土气的土；木：木讷的木，因此立马就否定了它。 高考成绩替我选择了土木。因为成绩不低，进了西安科技大学；因为成绩也不高，进不了生物、计算机、建筑等"红炽状态"的专业，但进得了土木，--于是，我来到了西安科技大学土木工程系。 然后是开课、选课、上课，上微积分、上线代、上制图、上英语、上体育、上这些和土木实联性几乎为零的基础平台课，但我对土木的认识并非没有进展。一次一位计算机系的师兄对我说，你选土木真是选对了，就应该做宏大的事情，不像我们研究些小里小气的玩意。又一次与一游客闲扯，说到我是土木的，他居然叹道：哇噻，那可是西科最好的系。我不知道土木系是不是西科最好的系，但自己的系受到了赞美，我心中总是高兴的。我又开始认真地接受了土木工程专业。 但我对土木的理解依旧是依稀而朦胧的，这种依稀而朦胧的状态一直持续到第九周。也就是说，直到土木工程概论开课了，我才第一次理性地认识了土木，尽管是粗浅的，却是真切的。 我知道了这是一项伟大的事业，它和人民的衣食住行息息相关，它和国家的开发建设息息相关，它和民族的兴起强盛息息相关。"安得广厦千万间，大庇天下塞士俱欢颜"是土木的呼唤，"危楼高百尺，手可摘星辰"是对土木的惊叹，"长桥卧波，未云何龙？复道行空，不济何虹？"更是对宏大的土木工程阿房宫的真心感慨。有人说，房子盖得好，建筑工程师名声远扬；房子盖得糟，土木工程师臭名昭著。是啊，我们是幕后英雄，可这又有什么关系呢？没有土木工程师的付出，再华美的外观设计也只是绣花枕头，花拳绣腿，住不得，用不得。所以做幕后英雄，我愿意。 于是我爱上了土木工程。 二、我认识的土木工程 它是一项传统的工程。古老得不知该从何处去找寻它的渊源，大概从人类诞生的那一天起，它就开始陪伴人类走过蒙昧，走向文明，而它也就是在人类的进货中被完善，被发展。从最初的洞穴到秦砖汉瓦，到气派的皇宫，再到现代的高楼大厦，……历史记载着它的成长，而历史也正因为记载了它的成长而更加精彩。国外神秘的埃及金字塔，古老的帕特农神庙，雄伟的古罗巴斗兽场，庄严的圣索菲亚大教堂，奇怪的比萨斜塔……国内千年赵州桥，京杭大运河，四川都江堰，咸阳交通网，应县古木塔，还有旷古绝今的万里长城。古老的土木工程，是劳动人民智慧的结晶，是极其宝贵的文化遗产，更是难得一见的艺术珍品，它造福前人，泽被后世，对推动历史的发展与人类的进步，立下了赫赫大功。 它是一个年轻的事业。它的体内蕴藏着青春的活力，它的体外散发着蓬勃的朝气。它古老但并不衰老，新兴的科技给它注入了新鲜的血液，使它有了更迅猛的发展速度，更广阔的发展空间，更巨大的发展潜力。艾菲尔铁塔，帝国大厦，世贸双塔，上海环球金融中心……世界第一高频频易位；多伦多天穹，格林威治千禧顶，浦东国际机场，大分体育场……世界第一跨不断刷新；金门大桥，江阳长江大桥，青马大桥，明石海峡大枯……世界第一桥桂冠更替；挪威山岭隧道，瑞士圣哥隧道，德意开尔其隧道，中国大瑶山隧道……世界第一长风水轮转。如果说这仅仅是工程设施的大型化和施工空间的拓展，那么信息化的施工，智能化的建筑和交通，分析的防真系统总归算得上是土木发展史上绝无仅有的革新。总之，科学技术作为土木工程的强大后盾，推动了土木的发展；而土木工程作为科学技术的广阔战场，又促进了科技的进步。新材料、新结构、新施工方法和管理理念无一不给土木的腾飞插上理想的翅膀，而计算机的参与设计、分析、施工更使腾飞的土木如虎添翼。世人不禁惊叹：土木前途无限！ 它是一门丰富的专业。土木花园百花齐淀，土木星空群星灿烂，它涉及到人们衣食住行的方方面面，包罗范围之广，分支之多是其它专业无法涉及的，试问，没有土木，在哪儿加工你的衣服？在哪儿烹饪你的美餐？美国总统露天办公？胡主席走到欧洲去访问？建筑、道路、铁路、桥梁、机场、港口、隧道、水利、给排水……土木工程家庭的成员真的是太多了，土木工程扮演的角色真的是太重要了。土木，犹如国家的经脉，广范地分布在社会的每个角落，延伸到社会的每个细胞；土木，犹如民族的骨架，支撑着社会的整体形态，保持着社会的生产活力。工厂生产要盖厂房，离不开土木；农民种田要灌溉，离不开土木，人民生活要吃水，离不开土木；世界人民要交流，自然得要道路、机场、港口，更是离不开土木；甚至连小村落里养鸡垒鸡窝，养狗搭狗棚，养猪盖猪圈都不能不和土木扯上关系。土木，泱泱大专业，萃萃小分支，真是酷毙了啊！ 三、任重而道远，吾将上下而求索 我们的祖国还不是很发达，但正在飞速发展，我们的人民生活水平还不是很高，但正在迅猛提高，我们同发达国家尚存在着不小的差距，但正在急剧缩小。这样的历史关头，这样的社会背景，意味着什么？土木工程师大有用武之地！土木工程将大展宏图！ 发达国家的建设已接近尾声，中国的建设正在轰轰烈烈地进行。看大江南北，长城内外，一片热火朝天的建设场景。三月不回乡，认不出家乡模样，一点也不夸张。中国分明就是一个大工地，建设着现在，规划着未来。而土木工程师作为这片工地上的重要成员，甚至是骨干力量，任重而道远。 我感受到了两个字：责任。 是啊，责任重于泰山。我理解了土木系为什么要设这么多这么重的课程，也理解了为什么大家都说土木系又土又木--或许这是一种褒扬而非贬抑--因为土木系的学生将要承担历史的责任。 土就土吧，木就木吧！土一点，木一点又怎么样？学习累一点，重一点，本领才会硬一点，强一点，贡献才会大一点，多一点。在这门课的学习中，我知道了土木的知识有多丰富，多广博。各种各样的材料，砖瓦、沙石、钢材、木料、混凝土；各种各样的结构，框架，剪力墙，框支剪力墙，筒体；各种各样的基础，刚性基础，扩展基础，桩基础，沉井基础。好多名词见所未见，好多术语闻所未闻，我越来越觉得自己的水平太有限，自己的知识太浅薄，自己要学的东西实在太多。土木的世界如此广袤，要想开辟一片自己的沃土，着实需要一番努力。 我又感受到了两个字：压力。 是啊，半国英才聚西科，牛人何其多？竞争何其激烈？谁没有压力，那才叫BT。然而压力也是动力，它将推动着我阔步走在土木的大道上，任重，道也远，但我将永往直前。 四、我将成为这样的一个土木人 我将成为这样的一个土木人，把国家放在心中，把人民放在首位，把造福当代，泽被后世作为一生的责任。 既然西科给她的儿女每人一个"爱国"的胎识，我就打算带着它一直走下去。不管将来来到哪个岗位，挑起哪副担子，以"爱国"作为罗盘，我就不会迷失方向。"一座大楼竖起来，一批干部倒下去"的覆辙，不会在我身上重蹈，"工程师丢一线，建筑工出一身汗，国家财产全完蛋"的悲剧不会因我而重现。我作出的图纸一定要是准确的，我设计的作品一定要是科学的，我盖出的东西一定要是牢固的。我不会为污染环境的小工厂选什么狗屁厂址，也不会为一点回扣而出卖灵魂。桥倒楼塌车毁家破人亡……看看这些豆腐渣工程的恶果，看看这些土木败类的"杰作"！悲剧已经太多了，实在不应该更多了。善良醇朴的人民培育了我们，我们岂可拿他们的生命财产当儿戏？我们岂可用这堆破烂儿来回报他们的恩情？如果要我在高权与良知之间作个选择，如果让我在厚禄与良知之间作个选择，如果让我在名誉地位与良知之间作个选择，甚至让我在生命与良知间作个选择，我的答案都是后者--义无反顾地，因为我爱我的祖国和人民。 五、最后，感谢祖国，感谢西科，感谢老师。精彩的课堂，生动的讲授，使我在快乐中得到了丰富的知识，于无形中受到人格的熏陶，潜移默化，实在受益不菲。既然我选择了土木，既然土木选择了我，我会在这条距上坚定地走下去，在这行里踏实地干下去。愿土木这条祖国的擎天柱更硬硬抗压，更韧更耐拉；也愿老师在今后的工作和生活中，更顺更幸福，更牛更Happy。