土木工程基本認(rèn)識(shí)

　　人類(lèi)進(jìn)化發(fā)展幾千年來(lái)，土木工程是人們?cè)谡J(rèn)識(shí)自然和改造自然中逐漸積累、學(xué)習(xí)、研究、試驗(yàn)而發(fā)展起來(lái)的一項(xiàng)基礎(chǔ)性學(xué)科，一直是推動(dòng)人類(lèi)社會(huì)向前發(fā)展和和會(huì)進(jìn)步的手段，同時(shí)也反映著當(dāng)時(shí)社會(huì)的狀況。早在幾千年前，從我們祖先學(xué)會(huì)使用工具，原始土木工程便出現(xiàn)了。隨著歷史的車(chē)輪不斷滾動(dòng)，土木工程逐漸成熟、壯大，并擁有一套完整的體系，最終形成一門(mén)獨(dú)立的學(xué)科——偉大的土木工程！

　　土木工程與人們的生活息息相關(guān)。是人類(lèi)進(jìn)行工作、生活、學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)；是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)，更是人類(lèi)改造和利用自然的手段。經(jīng)過(guò)很長(zhǎng)一段時(shí)間的發(fā)展，土木工程形成了包括鐵路工程、道路工程、巖土工程、結(jié)構(gòu)工程、市政工程、供熱、供燃?xì)狻⑼L(fēng)及空調(diào)工程、防災(zāi)減災(zāi)工程及防護(hù)工程、橋梁與隧道工程等專(zhuān)業(yè)方向，并不斷推動(dòng)著人類(lèi)生活的向前發(fā)展，拉近人們相互的交流。

　　建造一項(xiàng)工程設(shè)施一般要經(jīng)過(guò)勘察、設(shè)計(jì)和施工三個(gè)階段，需要運(yùn)用工程地質(zhì)勘察、水文地質(zhì)勘察、工程測(cè)量、土力學(xué)、工程力學(xué)、工程設(shè)計(jì)、建筑材料、建筑設(shè)備、工程機(jī)械、建筑經(jīng)濟(jì)等學(xué)科和施工技術(shù)、施工組織等領(lǐng)域的知識(shí) ，以及電子計(jì)算機(jī)和力學(xué)測(cè)試等技術(shù)。因而土木工程是一門(mén)范圍廣闊的綜合性學(xué)科。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和工程實(shí)踐的發(fā)展，土木工程這個(gè)學(xué)科也已發(fā)展成為內(nèi)涵廣泛、門(mén)類(lèi)眾多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的綜合體系。

　　土木工程是伴隨著人類(lèi)社會(huì)的發(fā)展而發(fā)展起來(lái)的。它所建造的工程設(shè)施反映出各個(gè)歷史時(shí)期社會(huì)經(jīng)濟(jì)、文化、科學(xué)、技術(shù)發(fā)展的面貌，因而土木工程也就成為社會(huì)歷史發(fā)展的見(jiàn)證之一回顧歷史。從人類(lèi)遠(yuǎn)古時(shí)期，人們就開(kāi)始修筑簡(jiǎn)陋的房舍、道路、橋梁和涵洞，以滿(mǎn)足簡(jiǎn)單的生活和生產(chǎn)需要。后來(lái)，隨著生產(chǎn)力的發(fā)展，人們?yōu)榱诉m應(yīng)戰(zhàn)爭(zhēng)、生產(chǎn)和生活以及宗教傳播的需要，興建了城池、運(yùn)河、宮殿、寺廟以及其他各種建筑物。中國(guó)古代土木工程在很大一部分上代表了世界上的先進(jìn)水平。秦時(shí)的萬(wàn)里長(zhǎng)城、都江堰；隋唐時(shí)期的大運(yùn)河；再到明清時(shí)代的紫禁城有些設(shè)施到今天還在造福人類(lèi)。中國(guó)的土木工程發(fā)展達(dá)到了當(dāng)時(shí)世界上的一個(gè)高峰，顯示出人類(lèi)在這個(gè)歷史時(shí)期的創(chuàng)造能力。

　　產(chǎn)業(yè)革命以后，特別是到了20世紀(jì)，一方面社會(huì)向土木工程提出了新的需求；另一方面，社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域?yàn)橥聊竟こ痰那斑M(jìn)創(chuàng)造了良好的條件，貼別是建筑材料（鋼材、水泥）工業(yè)化生產(chǎn)的實(shí)現(xiàn)，機(jī)械和能源技術(shù)以及設(shè)計(jì)理論的進(jìn)展，都為土木工程提供了材料和技術(shù)上的保證。因而這個(gè)時(shí)期的土木工程得到突飛猛進(jìn)的發(fā)展。在世界各地出現(xiàn)了現(xiàn)代化規(guī)模宏大的工業(yè)廠(chǎng)房、摩天大廈、核電站、高速公路和鐵路、大跨橋梁、大直徑運(yùn)輸管道、長(zhǎng)隧道、大運(yùn)河、大堤壩、大飛機(jī)場(chǎng)、大海港以及海洋工程等等。現(xiàn)代土木工程不斷地為人類(lèi)社會(huì)創(chuàng)造嶄新的物質(zhì)環(huán)境，成為人類(lèi)社會(huì)現(xiàn)代文明的重要組成部分，人類(lèi)不再滿(mǎn)足于目前的生活狀況，對(duì)土木工程提出了更高的要求，土木工程有了突破性的發(fā)展。

　　現(xiàn)代土木工程有了不同以往的變化。現(xiàn)代土木工程的特點(diǎn)是：適應(yīng)各類(lèi)工程建設(shè)高速發(fā)展的要求，人們需要建造大規(guī)模、大跨度、高聳、輕型、大型、精密、設(shè)備現(xiàn)代化的建筑物。既要求高質(zhì)量和快速施工，又要求高經(jīng)濟(jì)效益。這就向土木工程提出新的課題，并推動(dòng)土木工程這門(mén)學(xué)科前進(jìn)。到了現(xiàn)代，土木工程不僅僅是強(qiáng)調(diào)它的使用功能，并逐步開(kāi)始強(qiáng)調(diào)它的外觀美麗，開(kāi)始強(qiáng)調(diào)它與人、與自然的和-諧統(tǒng)一。并隨著一批新技術(shù)，新材料的興起，土木工程也了長(zhǎng)足的發(fā)展，同時(shí)也對(duì)對(duì)土木工程提出了更高的要求。在此時(shí)期，跨海大橋的修建，高速鐵路的發(fā)展，大型水電站的投入使用，標(biāo)志著土木工程又進(jìn)入了一個(gè)新時(shí)期。也逐漸改變著人類(lèi)的的生活方式。

　　隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和工程實(shí)踐的發(fā)展，土木工程從以前的大土木被分割為更小的專(zhuān)業(yè)，土木工程這個(gè)學(xué)科也已發(fā)展成為內(nèi)涵廣泛、門(mén)類(lèi)眾多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的綜合體系。例如，就土木工程所建造的工程設(shè)施所具有的使用功能而言，有的供生息居住之用，以至作為“入土為安”的墳?zāi)?有的作為生產(chǎn)活動(dòng)的場(chǎng)所;有的用于陸海空交通運(yùn)輸;有的用于水利事業(yè);有的作為信息傳輸?shù)墓ぞ撸挥械淖鳛槟茉磦鬏數(shù)氖侄蔚鹊取＿@就要求土木工程綜合運(yùn)用各種物質(zhì)條件，以滿(mǎn)足多種多樣的需求。土木工程已發(fā)展出許多分支，如房屋工程、鐵路工程、道路工程、飛機(jī)場(chǎng)工程、橋梁工程、隧道及地下工程、特種工程結(jié)構(gòu)、給水和排水工程、城市供熱供燃?xì)夤こ獭⒏劭诠こ獭⑺こ痰葘W(xué)科。其中有些分支，例如水利工程，由于自身工程對(duì)象的不斷增多以及專(zhuān)門(mén)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，業(yè)已從土木工程中分化出來(lái)成為獨(dú)立的學(xué)科體系，但是它們?cè)诤艽蟪潭壬先跃哂型聊竟こ痰墓残浴?/p>

　　隨著土木工程規(guī)模的擴(kuò)大和由此產(chǎn)生的施工工具、設(shè)備、機(jī)械向多品種、自動(dòng)化、大型化發(fā)展，施工日益走向機(jī)械化和自動(dòng)化。同時(shí)組織管理開(kāi)始應(yīng)用系統(tǒng)工程的理論和方法，日益走向科學(xué)化；有些工程設(shè)施的建設(shè)繼續(xù)趨向結(jié)構(gòu)和構(gòu)件標(biāo)準(zhǔn)化和生產(chǎn)工業(yè)化。這樣，不僅可以降低造價(jià)、縮短工期、提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，而且可以解決特殊條件下的施工作業(yè)問(wèn)題，以建造過(guò)去難以施工的工程。土木工程專(zhuān)業(yè)是一門(mén)運(yùn)用數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)、計(jì)算機(jī)信息科學(xué)等基礎(chǔ)科學(xué)知識(shí)，力學(xué)、材料等技術(shù)科學(xué)知識(shí)以及相應(yīng)的工程技術(shù)知識(shí)來(lái)研究、設(shè)計(jì)和建造工業(yè)與民用建筑、隧道與地下建筑、公路與城市道路以及橋梁等工程設(shè)施的學(xué)科。

　　建筑工程

　　建筑工程為新建、改建或擴(kuò)建房屋建筑物和附屬構(gòu)筑物設(shè)施所進(jìn)行的規(guī)劃、勘察、設(shè)計(jì)和施工、竣工等各項(xiàng)技術(shù)工作和完成的工程實(shí)體。從遠(yuǎn)古時(shí)代的猿人以樹(shù)為穴、到秦時(shí)的萬(wàn)里長(zhǎng)城、再到明清時(shí)代的紫禁城、再到現(xiàn)在的摩天大樓，無(wú)論是普通住宅樓，還是像鳥(niǎo)巢一樣的國(guó)家體育場(chǎng)，建筑從未脫離人類(lèi)而單獨(dú)存在，什么建筑物都有使用價(jià)值，建筑也成為人類(lèi)最基本的要求。依據(jù)建筑物的承受力方式不同，可將建筑分為磚混結(jié)構(gòu)、框架結(jié)構(gòu)等。依據(jù)建筑物的實(shí)用功能可分為工用建筑、民用建筑等。無(wú)論什么建筑物，小到平房，大到鳥(niǎo)巢，地基的作用很重要，任何建筑物都不肯能離開(kāi)地基而單獨(dú)存在。地基的好壞直接決定一個(gè)建筑物能否長(zhǎng)久。沒(méi)有一個(gè)好的地基，建筑物極有可能發(fā)生垮塌，這是土木工程師必須注重的問(wèn)題。