第一篇：土木工程概論結(jié)課論文

土木工程概論結(jié)課論文

——土木工程概論學(xué)習(xí)心得體會

張崗崗

土木095 2009 04246

每一個專業(yè)的學(xué)生都需要對自己的專業(yè)非常了解，土木工程概論這一課程正好為我提供了一個機會，讓我更好的了解本專業(yè)。通過一學(xué)期的學(xué)習(xí)，我對土木工程有了更深的認識。

土木工程是建造各類工程設(shè)施的科學(xué)、技術(shù)和工程的總稱，是社會和科技發(fā)展所學(xué)要的“衣、食、住、行”的先行官之一；在任何一個國家的國民經(jīng)濟建設(shè)中都占有舉足輕重的地位。土木工程需要解決的問題首先表現(xiàn)為形成人類活動所需要的，功能良好和舒適美觀的空間和通道；其次表現(xiàn)為，能抵抗人類或自然的破壞力；第三為，充分發(fā)揮所采用材料的性質(zhì)；第四表現(xiàn)為，怎樣“好、快、省”的組織人力、物力、財力，使建筑盡快投入使用。

隨著科學(xué)技術(shù)的進步和工程實踐的發(fā)展，土木工程這個學(xué)科也已發(fā)展成為內(nèi)涵廣泛、門類眾多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的綜合體系土木工程已發(fā)展出許多分支，如房屋工程、鐵路工程、道路工程、飛機場工程、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、城市供熱供燃氣工程、港口工程、水利工程等學(xué)科。其中有些分支，例如水利工程，由于自身工程對象的不斷增多以及專門科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，業(yè)已從土木工程中分化出來成為獨立的學(xué)科體系，但是它們在很大程度上仍具有土木工程的共性。

我國高等院校土木工程專業(yè)的培養(yǎng)目標為：培養(yǎng)適應(yīng)社會主義現(xiàn)代化建設(shè)需要，德智體全面發(fā)展，掌握土木工程學(xué)科的基本理論和基礎(chǔ)知識，獲得土木工程基本訓(xùn)練的，具有創(chuàng)新精神的高級工程技術(shù)人才。畢業(yè)生夢從事土木工程的設(shè)計、施工與管理工作，具有初步項目規(guī)劃和研究開發(fā)能力。

在土木工程建設(shè)中主要有鋼材、混凝土、木材和砌體4種基本材料。

鋼材

土木工程中的鋼材的主要成分為鐵（Fe）和少量的碳（C）稱低碳鋼；若還有少量錳（Mn）硅（Si）釩（V）等元素，稱低合金鋼。鋼材的優(yōu)點是材質(zhì)均勻、塑性好，便于加工和安裝；但耐火性差，易腐蝕，維護成本高。

混凝土

混凝土是當代最主要的土木工程材料之一，它是有膠結(jié)材料，骨料和水按一定的比例配制，經(jīng)攪拌振搗成型，在一定情況下養(yǎng)護成型的人造石材。按材料可分為水泥混凝土，瀝青混凝土，石膏混凝土及聚合物混凝土等。為了克服混凝土抗壓強度低的缺陷，將混凝土與其他材料復(fù)合出現(xiàn)了鋼筋混凝土，預(yù)應(yīng)力混凝土，各種纖維增強混凝土等。

鋼筋混凝土是指配制鋼筋的混凝土，克服了混凝土抗拉強度低的弱點，同時保護鋼筋不被腐蝕，在其中合理的配置鋼筋可充分發(fā)揮混凝土抗壓強度高和鋼筋抗拉強度高的特點，同時承受荷載并滿足工程結(jié)構(gòu)的需要。

預(yù)應(yīng)力混凝土一般指預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土，通過張拉鋼筋產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力。采用預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土可以提高制品或構(gòu)件的抗拉能力，減少或推遲裂縫的出現(xiàn)，充分利用高強材料，因而制品或構(gòu)件的抗裂度，剛度耐久性都大大提高，減輕自重，節(jié)約材料等。

混凝土具有原料豐富，價格低廉，生產(chǎn)工藝簡單等特點，因而使用量越來越大。同時混凝土還具有抗壓強度高耐久性好，強度等級范圍寬等優(yōu)點，但其自重 較大，施工比較復(fù)雜，工序多工期長，易產(chǎn)生裂縫。

木材

土木工程中的木材主要取自樹木的樹干。有結(jié)構(gòu)自重輕，制作容易，假設(shè)簡便，工期快，原料便宜等優(yōu)點，但易燃易腐朽結(jié)構(gòu)變形大的缺點。

砌體

砌塊是利用混凝土，工業(yè)廢料（爐渣，粉煤灰等）或地方材料制成的人造塊材，外形尺寸比磚大，具有設(shè)備簡單，砌筑速度快的優(yōu)點，符合了建筑工業(yè)化發(fā)展中墻體改革的要求。

根據(jù)材料不同，常用的砌塊有普通混凝土與裝飾混凝土小型空心砌塊、輕集料混凝土小型空心砌塊、粉煤灰小型空心砌塊、蒸汽加氣混凝土砌塊、免蒸加氣混凝土砌塊（又稱環(huán)保輕質(zhì)混凝土砌塊）和石膏砌塊。吸水率較大的砌塊不能用于長期浸水、經(jīng)常受干濕交替或凍融循環(huán)的建筑部位。

砌體的優(yōu)點是易于取材價格低廉，施工簡便，隔熱保溫及耐火耐久性好；但因強度低導(dǎo)致結(jié)構(gòu)笨重，而且粘土磚與農(nóng)田爭地，應(yīng)限制使用，施工時工作量大，問題多。

在土木工程的建設(shè)中必須按照一定的程序才能有條不紊地進行，這是因為土木工程對社會發(fā)展影響巨大，對城市建設(shè)影響深遠，耗資大，從業(yè)人員多，材料品種繁多等原因。土木工程的建設(shè)一般包括立項、報建，可行性研究，選擇建設(shè)地點，編制勘察設(shè)計任務(wù)書、測量地形、勘察水文地質(zhì)、編制設(shè)計文件、工程招標、組織施工、竣工驗收，交付使用等環(huán)節(jié)。土木工程中建筑業(yè)的經(jīng)營管理制度主要有：建筑工程承包制，招標投標承包制，房地產(chǎn)開發(fā)，工程項目管理制，建設(shè)監(jiān)理制和物業(yè)管理等制度。

在土木工程建設(shè)中各方必須依法行事，把安全工作作為重中之重，時刻注意保護用戶的利益和工作人員的安全。建筑企業(yè)在進行城建活動室必須遵守核準登記的建筑工程承建技術(shù)資質(zhì)等級范圍，嚴禁超資質(zhì)等級承建工程。

人在土木工程建筑的建設(shè)和使用中，也應(yīng)了解和預(yù)防土木工程可能遇到的自然災(zāi)害和社會災(zāi)難。自然災(zāi)害如地震災(zāi)害、風(fēng)災(zāi)害、洪水災(zāi)害、泥石流災(zāi)害、蟲災(zāi)害（如白蟻，對木結(jié)構(gòu)房屋橋梁危害極大）等。社會災(zāi)難有火災(zāi)、燃氣爆炸災(zāi)難、地陷（人為大量抽取地下水所致）、工程質(zhì)量低劣造成工程事故以及人為的“恐怖”災(zāi)難等。

在土木工程學(xué)習(xí)中要掌握良好的學(xué)習(xí)方法，培養(yǎng)強大的自學(xué)能力，提高自己查閱資料的能力，同時沒有一個健全的學(xué)習(xí)動機是不能學(xué)好的，沒有一個遠大的目標是不能有持之以恒的動力的。對我來說我進入大學(xué)就是為了更好地，更方便地學(xué)習(xí)，所以大學(xué)對我而言一點也不像有些人說的那樣是輕松、悠閑。激烈的社會競爭形式不容我們放松自己，也不容許我們自我放逐。在這個知識就是財富的時代，我們唯一能做的就是不斷的學(xué)習(xí)，跟上時代的步伐。

作為祖國未來的土木工作者，我將努力做到：

（1）提高自己的道德水平、責(zé)任感，時刻不忘將安全放在第一位，安格遵守各種法律規(guī)定；

（2）努力學(xué)習(xí)為將來的工作打下堅實的基礎(chǔ)；

（3）積極鍛煉身體，培養(yǎng)自己吃苦耐勞的品質(zhì)，多參加課外實踐活動，走上工作崗位后盡快適應(yīng)工地生活；

（4）培養(yǎng)良好的人際關(guān)系和團隊精神。

我將不斷提升能力，鼓足干勁，與其他同學(xué)一道，走出一條自主創(chuàng)新、可持續(xù)發(fā)展的有中國特色的土木工程發(fā)展之路，共同將我國的土木工程事業(yè)推向新的高潮！

第二篇：土木工程概論結(jié)課論文

高校土木工程專業(yè)指導(dǎo)委員會規(guī)劃推薦教材

《土木工程概論》結(jié)課論文

論文名稱《 如何成為一名合格的土木工程師 》

提交人××××

所在院系土木工程學(xué)院土木工程專業(yè)

所在班級土木工程082班

任課教師

××大學(xué)土木工程學(xué)院

二○○九年五月

如何成為一名合格的土木工程師 摘要： 本論文旨在介紹我對工程的初步理解和在土木工程經(jīng)過3次飛躍式發(fā)展的形勢下，土木工程專業(yè)大學(xué)生在校期間應(yīng)該學(xué)習(xí)獲得怎樣的知識結(jié)構(gòu)，具備怎樣的能力，在畢業(yè)后應(yīng)該怎么培養(yǎng)鍛煉自己，進修注冊師資格，積累經(jīng)驗，應(yīng)用所學(xué)知識，所具備能力盡快成長為一名合格的土木工程師。

關(guān)鍵詞：工程博學(xué)責(zé)任理論實踐

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一、對工程的理解

——建筑是凝固的音樂，工程是創(chuàng)作音樂的途徑。

在現(xiàn)代社會中，“工程”一詞有廣義和狹義之分。就狹義而言，工程定義為“以某組設(shè)想的目標為依據(jù)，應(yīng)用有關(guān)的科學(xué)知識和技術(shù)手段，通過一群人的有組織活動將某個（或某些）現(xiàn)有實體（自然的或人造的）轉(zhuǎn)化為具有預(yù)期使用價值的人造產(chǎn)品過程”。就廣義而言，工程則定義為由一群人為達到某種目的，在一個較長時間周期內(nèi)進行協(xié)作活動的過程。

土木工程是借助土地、建筑材料、建筑設(shè)備和施工機具這些物質(zhì)條件，經(jīng)濟而便捷地建成既能滿足人們使用要求和審美要求，又能安全承受各種荷載的工程設(shè)施，這是土木工程學(xué)科的出發(fā)點和歸宿。

除了這些規(guī)范化的定義之外，土木工程有自己高雅優(yōu)美的一面。有人說過：上帝一次性給出了木頭、石頭、泥土和茅草，其他的一切都是人的勞作??這就是建筑。建筑是凝固的音樂，建筑是一部石頭史書。這便應(yīng)證了德國大文豪歌德（Goethe，Johann Wolfgangvon 1749～1832）“建筑是凝固的音樂”這一句名言。黑格爾曾這樣提示音樂與建筑的關(guān)系：“音樂和建筑最相近，因為象建筑一樣，音樂把它的創(chuàng)造放在比例和結(jié)構(gòu)上?！苯ㄖ慕Y(jié)構(gòu)形成于數(shù)學(xué)和力學(xué)的創(chuàng)造，而建筑上的整體美觀又與絕對的、簡單的，可以認識的數(shù)學(xué)比例有著密切的關(guān)系。所以，所有建筑師都把比例作為建筑形式美的首要原則之一。

工程偉大的地方就是能夠是人類欣賞到凝固的音樂，工程師運用自己所具備的廣泛的知識和技能，通過工程這一途徑，把設(shè)計師筆下一幅幅波瀾壯闊的宏偉藍圖，一步一步變成讓人驚嘆的建筑物。這與作曲家把自己的感情，靈感通過音符傳遞給世人，同時使其驚嘆，欣賞，具有異曲同工，殊途同歸的作用。

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二、土木工程師應(yīng)具備的知識結(jié)構(gòu)

——出得廠房，入得書房

建造一項工程設(shè)施一般要經(jīng)過勘察、設(shè)計和施工三個階段，需要運用工程地質(zhì)勘察、水文地質(zhì)勘察、工程測量、土力學(xué)、工程力學(xué)、工程設(shè)計、建筑材料、建筑設(shè)備、工程機械、建筑經(jīng)濟等學(xué)科和施工技術(shù)、施工組織等領(lǐng)域的知識，以及電子計算機和力學(xué)測試等技術(shù)。因而土木工程是一門范圍廣闊的綜合性學(xué)科。隨著科學(xué)技術(shù)的進步和工程實踐的發(fā)展，土木工程這個學(xué)科也已發(fā)展成為內(nèi)涵廣泛、門類眾多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的綜合體系。

寬廣的知識面，博學(xué)的頭腦，長遠的規(guī)劃，較高文化素養(yǎng)，具備設(shè)計，施工，管理，項目規(guī)劃，和研發(fā)能力能力是當今趨勢下，土木工程師應(yīng)具備的能力。因此一位合格土木工程師的知識結(jié)合也是復(fù)雜廣闊的。主要有以下5方面。

1、人文、社會科學(xué)基礎(chǔ)知識

懂得馬列主義、毛澤東思想，鄧小平理論的基本原理，了解哲學(xué)、科學(xué)、藝術(shù)間的相互關(guān)系，在哲學(xué)及方法論、經(jīng)濟學(xué)、法律方面具備必要的知識。了解社會發(fā)展的規(guī)律和21世紀發(fā)展趨勢，對文學(xué)，藝術(shù)、倫理，歷史社會學(xué)及公共關(guān)系學(xué)等的若干方面進行的約定的修習(xí)。掌握一門外語。

2、自然科學(xué)基礎(chǔ)知識

掌握高等數(shù)學(xué)和本專業(yè)所必須的工程數(shù)學(xué)，掌握普通物理的基本理論，掌握擁護本專業(yè)有關(guān)的化學(xué)原理和分析方法，了解現(xiàn)代物理、化學(xué)的基本知識，了解信息科學(xué)。環(huán)境科學(xué)的基本知識。了解當代科學(xué)技術(shù)發(fā)展的前提重要方面和應(yīng)用前景。掌握一種計算機程序語言。

3、學(xué)科和專業(yè)基礎(chǔ)知識

掌握理論力學(xué)，材料力學(xué)，結(jié)構(gòu)力學(xué)的基本原理和分析方法，掌握工程地質(zhì)與土力學(xué)的基本原理和實驗方法，掌握流體力學(xué)（主要為水力學(xué)）的基本原理和分析方法。掌握工程材料的基本性能和適用條件，掌握工程測量的基本原理和基本方法。掌握畫法幾何的基本原理。掌握工程材結(jié)構(gòu)構(gòu)件的的力學(xué)性能和計算原理，掌握一般基礎(chǔ)的設(shè)計原理。掌握土木工程施工、組織、項目管理及技術(shù)經(jīng)濟分析的基本方法。

4、專業(yè)知識

在建筑工程、隧道與地下建筑、公路與城市道路，鐵道工程，橋梁。礦山建筑等范圍內(nèi)，至少應(yīng)有二項應(yīng)達到下列要求：

掌握土木工程項目的勘測、規(guī)劃、選型或選線、構(gòu)造的基本知識。

掌握土木工程就夠的設(shè)計方法，CAD和其他軟件應(yīng)用技術(shù)。

掌握土木工程舉出、了解地基處理的基本方法。

掌握土木工程現(xiàn)代施工技術(shù)、工程檢測與試驗的基本方法。

掌握土木工程的防災(zāi)與減災(zāi)的基本原理及一般設(shè)計方法。

了解本專業(yè)的相關(guān)法規(guī)、規(guī)范與規(guī)程。

了解本專業(yè)發(fā)展動態(tài)。

5、相鄰學(xué)科知識

了解土木工程與可持續(xù)發(fā)展的關(guān)系；了解建筑與交通的基本知識。

了解給排水的一般知識，了解供熱通風(fēng)與空調(diào)、電氣等建筑設(shè)備、土木工程機械等一般知識。了解工程管理的基本知識。了解土木工程智能化的一般知識。

總結(jié)：

這些是一個工程師的必修知識，但是大學(xué)里面學(xué)的許多課程只是讓學(xué)生了解一下內(nèi)容，沒有深度，和實踐有距離。

我們應(yīng)該注意到的是：對土木工程的發(fā)展起關(guān)鍵作用的，首先是作為工程物質(zhì)基礎(chǔ)的土木建筑材料，其次是隨之發(fā)展起來的設(shè)計理論和施工技術(shù)。每當出現(xiàn)新的優(yōu)良的建筑材料時，土木工程就會有飛躍式的發(fā)展。磚和瓦這種人工建筑材料，使人類第一次沖破了天然建筑材料的束縛。鋼材的大量應(yīng)用是土木工程的第二次飛躍。隨著波

特蘭水泥的出現(xiàn)，預(yù)應(yīng)力混凝土，鋼筋混凝土廣泛應(yīng)用于土木工程的各個領(lǐng)域，土木工程又一次飛躍式發(fā)展。

經(jīng)過3次飛躍式發(fā)展之后，現(xiàn)在的工程越來越復(fù)雜了，有許多地方要用到力學(xué)知

識的，在實際工作中最實用的是手冊和工程實例之類的東西。因此，提高自己能力的一個重要途徑就是——在工作中完美自己。土木工程專業(yè)學(xué)生本科畢業(yè)一年后自動轉(zhuǎn)為助理工程師，評為助理工程師后四年評工程師。即本科畢業(yè)五年后評工程師。在獲工程師職稱五年后可有資格評高級工程師。而且考證是大勢所趨，也是社會公平競爭的一種方式，有志青年應(yīng)該盡力報考注冊結(jié)構(gòu)師、注冊造價師、注冊監(jiān)理工程師、房地產(chǎn)評估師、注冊建筑師、注冊建造師、注冊巖土工程師等，這些證件助于我們對今后的人生定位，對自己今后的人生之路有個安排。

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三、應(yīng)樹立的自身行為規(guī)范

——將責(zé)任進行到底能夠讓自己設(shè)計負責(zé)的工程經(jīng)過自己的努力合作，最終由藍圖變成宏偉的建筑，這是每個土木工程師一生的夙愿和榮譽。但是與榮譽相伴的是責(zé)任。合格的土木工程師是以建筑的質(zhì)量為畢生追求的，而不是只貪圖眼前利益，違法違規(guī)的進行暗箱操作。因此，要想成為一名合格的土木工程師，應(yīng)具備以下道德素質(zhì)。

愛崗敬業(yè)，質(zhì)量第一：

發(fā)揚敬業(yè)精神，熱愛本職工作。認真貫徹國家建設(shè)方針、政策和原則，珍惜國家資金、土地、能源、材料設(shè)備，不為收取回扣、介紹費等選用價高質(zhì)次的材料和設(shè)備，為國為民，服務(wù)社會，力求取得更大的經(jīng)濟、社會和環(huán)境效益。

樹立精品意識，繁榮建筑創(chuàng)作。認真執(zhí)行設(shè)計標準、規(guī)范、規(guī)程，重視出手質(zhì)量，遵守“兩審一?！敝贫?，嚴把各工序質(zhì)量關(guān)，確保公眾人身及財產(chǎn)安全，對設(shè)計質(zhì)量負責(zé)到底。

信譽至上，竭誠服務(wù)：

堅持公平競爭，信守設(shè)計合同。樹立正派學(xué)風(fēng)，追求精湛技術(shù)，合理計費，積極配合，保證工程進度，維護單位信譽，以信譽求進步，以信譽求發(fā)展。

強化服務(wù)意識，樹立企業(yè)形象。做好設(shè)計工作“全過程服務(wù)”到位，認真聽取業(yè)主意見，做好工程技術(shù)交底，根據(jù)施工進度需求，做好各項配合，發(fā)現(xiàn)問題及時解決。文明禮貌，團結(jié)協(xié)作：

提倡文明處事，崇尚禮貌待人。熱情誠懇，態(tài)度和藹，用語文明，儀表大方，保持優(yōu)美環(huán)境，維護良好秩序。搞好團結(jié)協(xié)作，樹立集體觀念，甘當配角，艱苦奮斗，無名奉獻。

廉潔自律，開拓進?。?/p>

自覺遵紀守法，嚴格照章辦事。不私自收取回扣或好處費，不私自向業(yè)主索要加班費、趕工費或提出出差、出國要求，不參與無證設(shè)計，不私自進行工程設(shè)計。

認真鉆研業(yè)務(wù)，勇攀技術(shù)高峰。開闊思路，不斷學(xué)習(xí)，提高技術(shù)，改革創(chuàng)新，推動技術(shù)進步。

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四、如何看待理論與實踐

——理論指導(dǎo)實踐，實踐證明理論。土木工程是具有很強的實踐性的學(xué)科。在早期，土木工程是通過工程實踐，總結(jié)成功的經(jīng)驗，尤其是吸取失敗的教訓(xùn)發(fā)展起來的。從17世紀開始，以伽利略和牛頓為先導(dǎo)的近代力學(xué)同土木工程實踐結(jié)合起來，逐漸形成材料力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、流體力學(xué)、巖體力學(xué)，作為土木工程的基礎(chǔ)理論的學(xué)科。這樣土木工程才逐漸從經(jīng)驗發(fā)展成為科學(xué)。

在土木工程的發(fā)展過程中，工程實踐經(jīng)驗常先行于理論，工程事故常顯示出未能預(yù)見的新因素，觸發(fā)新理論的研究和發(fā)展。至今不少工程問題的處理，在很大程度上仍然依靠實踐經(jīng)驗。

土木工程技術(shù)的發(fā)展之所以主要憑借工程實踐而不是憑借科學(xué)試驗和理論研究，有兩個原因：一是有些客觀情況過于復(fù)雜，難以如實地進行室內(nèi)實驗或現(xiàn)場測試和理論分析。例如，地基基礎(chǔ)、隧道及地下工程的受力和變形的狀態(tài)及其隨時間的變化，至今還需要參考工程經(jīng)驗進行分析判斷。二是只有進行新的工程實踐，才能揭示新的問題。例如，建造了高層建筑、高聳塔桅和大跨橋梁等，工程的抗風(fēng)和抗震問題突出了，才能發(fā)展出這方面的新理論和技術(shù)。在土木工程的長期實踐中，人們不僅對房屋建筑藝術(shù)給予很大注意，取得了卓越的成就。理論和實踐對于工程師自身來說，也應(yīng)采取辯證的態(tài)度去看待。我們要避免兩個誤區(qū)：

1、有學(xué)歷，沒能力。

這是只專注學(xué)習(xí)理論知識，而不能夠在實踐中應(yīng)用自己所學(xué)來解決時間問題，眼高手低導(dǎo)致的。這個問題在畢業(yè)大學(xué)生中比較普遍，這對大學(xué)生自己就業(yè)不利，而且對聘用公司也是一種隱形的損失。

2、經(jīng)驗與年齡成正比。

社會上的一個規(guī)則是迷信老前輩，老教授，因為他們有別人無法比擬的寶貴經(jīng)驗。從而在啟用新一代時有所顧慮。他們認為經(jīng)驗與年齡成正比，有經(jīng)驗可以成功的完成工程。經(jīng)驗固然重要，可是我們年輕一代精力旺盛，思想新穎，敢打敢做，不墨守成規(guī)的優(yōu)點也不容忽視。沒有完美的個人，只有完美的集體。完美的團隊應(yīng)該是新老結(jié)合，共同學(xué)習(xí)，互相進步的隊伍。當我們的新科技理論與他們的寶貴經(jīng)驗相結(jié)合之時，就是土木工程再次騰飛之際。

? 參考文獻:

《土木工程概論》，丁大鈞，蔣永生編，中國建筑工業(yè)出版社，2003年2月第一版 《工程系統(tǒng)論》，王連成著，中國宇航出版社，2002年8月第一版

《土木工程施工技術(shù)》，王利文，張立群 主編，中國建筑工業(yè)出版社2007年2月第一版 《圖像中國建筑史》，梁思成著，中國建筑工業(yè)出版社，1991.2.22

《Introduction to Civil Engineer Papers》

? 感謝詞：

謝謝趙老師的教導(dǎo)講解，使我在對自己所學(xué)專業(yè)有了進一步認識的同時也明確了自己在校期間和工作之后的努力方向。教學(xué)時間不長但老師的教學(xué)風(fēng)格給我們留下深刻影響。個人之見，《土木工程概論》這門課程應(yīng)該展現(xiàn)出土木工程中最具吸引力的方面。老師有豐富的閱歷與經(jīng)驗，所以盡量進行小班教學(xué)，老師可以向?qū)W生展示更多的有關(guān)怎樣學(xué)習(xí)專業(yè)課程，將來的道路是什么走向，學(xué)習(xí)什么更有助于找工作等方面的資料。這樣可以增加課程自身的吸引力，也能促使我們課下自己查閱相關(guān)資料，進而在課上展開討論，達到教學(xué)相長的目的。

第三篇：土木工程概論結(jié)課論文1

土木工程概論結(jié)課論文

簡介：土木工程的英文是Civil Engineering ,直譯是民用工程，它是建造各種工程的統(tǒng)稱。它既指建設(shè)的對象，即建造在地上，地下，水中的工程設(shè)施，也指應(yīng)用的材料設(shè)備和進行的勘測，設(shè)計施工，保養(yǎng)，維修等專業(yè)技術(shù)。關(guān)鍵字：土木工程,概論,建筑結(jié)構(gòu)

土木工程隨著人類社會的進步而發(fā)展，至今已經(jīng)演變成為大型綜合性的學(xué)科，它已經(jīng)出許多分支，如：建筑工程，鐵路工程，道路工程，橋梁工程，特種工程結(jié)構(gòu)，給水排水工程，港口工程，水利工程，環(huán)境工程等學(xué)科。土木工程共有六個專業(yè)：建筑學(xué)，城市規(guī)劃，土木工程，建筑環(huán)境與設(shè)備工程，給水排水工程和道路橋梁工程。

土木工程作為一個重要的基礎(chǔ)學(xué)科，有其重要的屬性：綜合性，社會性，實踐性，統(tǒng)一性。土木工程為國民經(jīng)濟的發(fā)展和人民生活的改善提供了重要的物質(zhì)技術(shù)基礎(chǔ)，對眾多產(chǎn)業(yè)的振興發(fā)揮了促進作用，工程建設(shè)是形成固定資產(chǎn)的基本生產(chǎn)過程，因此，建筑業(yè)和房地產(chǎn)成為許多國家和地區(qū)的經(jīng)濟支柱之一。

古代的土木工程有很長的時間跨度，大致從公元前500年新石器時代出現(xiàn)原始的土木工程活動到16世紀末意大利的文藝復(fù)興，導(dǎo)致土木工程走上迅速發(fā)展的道路為止，前后經(jīng)歷了兩千多年。在這段時間內(nèi)，由于科學(xué)理論發(fā)展及其緩慢，土木工程也沒有突破習(xí)慣的發(fā)展。

遠古時代，居住和交往的需要，人類開始了掘土為穴，架木為橋的原始的土木工程活動，我國黃河流域的仰邵文化遺址和西安半坡遺址發(fā)現(xiàn)了有供居住的淺穴和直徑為5—6米的圓形房屋。中國古代的建筑多采用木結(jié)構(gòu)，并逐漸形成與此想適應(yīng)的風(fēng)格，公元14世紀的建造的北京故宮是世界上最大的最完整的古代木結(jié)構(gòu)宮殿建筑群，應(yīng)縣的木塔是世界上最高的木建筑。與此同時，歐洲的以石拱結(jié)構(gòu)為主的古代房屋建筑也達到了很高的水平，意大利的比薩大教堂，法國的巴黎圣母院，羅馬的圣彼得大教堂均反映了歐洲這一時期建筑施工和結(jié)構(gòu)的最高成就。從17世紀中頁開始到20 世紀40年代第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束為止的300年間，國外的建筑取得了長足的進步。土木工程進入了定量分析階段。一些理論的發(fā)展，新材料的出現(xiàn)，新工具的發(fā)明，都使土木工程科學(xué)日漸完善和成熟。到了近代，二戰(zhàn)結(jié)束之后，許多國家經(jīng)濟起飛，現(xiàn)代科學(xué)日益進步，從而為進一步發(fā)展提供了強大的動力和物質(zhì)基礎(chǔ)。尤其是我國，土木工程在這一段時間內(nèi)，更是突飛猛進，建筑，橋梁，道路，隧道等，無論是在技術(shù)理論上，還是在基礎(chǔ)建設(shè)上，都取得了巨大的成就。

人們生活水平的不斷提高，必然要求越來越舒適的居住環(huán)境，在這種情況下，建筑的發(fā)展直接推動了土木工程的發(fā)展。遠古時代，人們巢居穴處，后來石器的出現(xiàn)，人們開始利用工具建造簡單的住房，到明清時期，中國的木結(jié)構(gòu)建筑技術(shù)和規(guī)模都達到了頂峰。解放后，隨著國家對基礎(chǔ)建設(shè)的投入的不斷加大，一座座高樓想雨后春筍一樣出現(xiàn)在中華大地。

建筑工程就是興建房屋規(guī)劃，勘測，設(shè)計，施工的總稱。目的是為人類的生產(chǎn)和生活提供場所。

房屋建筑一般包括十個部分：（1）埋在地下的基礎(chǔ)和地下室（2）承載外力并把力傳到基礎(chǔ)的柱子，樓板，梁，框架墻，屋蓋及支撐體系（3）四周的餓維護結(jié)構(gòu)和中間的隔墻（4）房屋內(nèi)外的裝飾（5）控制環(huán)境的供暖，通風(fēng)，空氣調(diào)節(jié)，照明，防火隔聲等系統(tǒng)（6）樓梯間，電梯或自動扶梯等垂直傳輸系統(tǒng)（7）

閉路電視，電話，計算機網(wǎng)絡(luò)等通訊體系（8）電力系統(tǒng)（9）衛(wèi)生設(shè)備和給水排水系統(tǒng)（10）垃圾處理系統(tǒng)。

Pier Luigi Nervy說過：建筑結(jié)構(gòu)說穿了，不過就是受力體的反力與內(nèi)部應(yīng)力如何與外力達到平衡。建筑首先要解決，也是必須要解決的問題就是受力的問題。我們把解決這個問題的學(xué)科稱為建筑力學(xué)。建筑力學(xué)有可以分為：靜力學(xué)，材料力學(xué)和結(jié)構(gòu)力學(xué)三大力學(xué)體系。建筑力學(xué)是討論和研究建筑結(jié)構(gòu)及構(gòu)件在荷載和其他因素影響的工作狀況，也就是建筑的強度，剛度，穩(wěn)定性。在載荷作用下，承受載荷和傳遞載荷的建筑結(jié)構(gòu)和構(gòu)件會引起周圍的物體對它們的作用，同時物件本身受載荷作用而產(chǎn)生變形，并且存在著破壞的可能性，但是結(jié)構(gòu)本身就具有一定的抵抗變形和破壞的能力，而結(jié)構(gòu)的承載能力的大小是與構(gòu)件的材料，截面的幾何尺寸，受力性質(zhì)，工作條件和構(gòu)造情況有關(guān)。而這些關(guān)系都可以由力學(xué)關(guān)系式通過計算而得以解決。

建筑材料在建筑中也有著舉足輕重的作用。建筑材料是隨著人類社會生產(chǎn)力和科學(xué)技術(shù)的提高而逐步發(fā)展起來的。人類最早穴居巢處，幾乎沒有建筑材料的概念，后進入到石器鐵器時代，開始掘土鑿石為洞，伐木搭竹為棚，利用最原始的材料建造最簡陋的房屋。后來，用黏土燒制磚瓦，用巖石制石灰，石膏，建筑材料從天然進入了人工階段，為建造教大的房屋創(chuàng)造了條件。18世紀后，科學(xué)技術(shù)的發(fā)展促使建筑材料進入了一個新的發(fā)展階段，鋼鐵，水泥，混凝土及其他材料的相繼問世，為現(xiàn)代的建筑奠定了基礎(chǔ)。20世紀后，建材性能和質(zhì)量的弊端改善，品種的不斷增加，以有機材料為主的化學(xué)建材異軍突起，一些具有特殊功能的建材如絕熱材料，吸聲隔熱材料，耐火防火材料，防水抗?jié)B材料，防爆防輻射材料應(yīng)運而生，這些材料為房屋建筑提供了強有力的物質(zhì)保障。現(xiàn)在的建筑中，工程質(zhì)量的優(yōu)劣通常與所采用材料的優(yōu)劣，性能及使用的合理與否有直接的聯(lián)系，在滿足相同技術(shù)指標和質(zhì)量要求的前提下，選擇不同的材料不同的使用方法，都對工程的造價有直接的影響。

在建筑過程中，建筑工程施工是和與建筑力學(xué)，建筑材料同樣重要的一個環(huán)節(jié)。建筑施工是將設(shè)計者的思想，意圖及構(gòu)思轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實的過程，從古代的穴居巢處到現(xiàn)在的摩天大樓，從農(nóng)村的鄉(xiāng)間小道到城市的高架道路都需要通過“施工”的手段來實現(xiàn)。一個工程的施工包括許多工種工程，諸如土方工程，樁基礎(chǔ)工程，混凝土結(jié)構(gòu)工程，鋼機構(gòu)工程，結(jié)構(gòu)吊裝工程，防水工程等，各個工種工程都有自己的規(guī)律，都需要根據(jù)不同的施工對象及施工環(huán)境條件采用相應(yīng)的施工技術(shù)，在土建施工的同時，需要與有關(guān)的水電，風(fēng)暖及其他設(shè)備組成一個整體，各工程之間合理的組織與協(xié)調(diào)，更好的發(fā)揮投資的效益。土木工程施工在發(fā)揮效益的同時，還要嚴格按照國家頒發(fā)的有關(guān)施工技術(shù)規(guī)范，從而進一步提高我國的施工水平，保證施工質(zhì)量，降低工程成本。

任何建筑無不修建在地球表面的地層上，建筑的重量最后都會傳給地層，有地層來承受。支撐建筑的地層被統(tǒng)稱為地基，建筑物在地面以下并將上部結(jié)構(gòu)的自重與所承擔(dān)的載荷傳遞到地基上的構(gòu)件或部分構(gòu)件稱為基礎(chǔ)。地基，基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)是建筑物的三個不可分割的部分。三者功能不同，但在載荷的作用下，它們彼此相關(guān)，是共同作用的整體。地基可分為天然地基和人工地基，基礎(chǔ)根據(jù)埋深分為深基礎(chǔ)和淺基礎(chǔ)。，基礎(chǔ)和地基的質(zhì)量是保證建筑物的安全和正常使用的關(guān)鍵所在，建筑物的地基在建筑物的載荷作用下既要保持整體的穩(wěn)定性又要是地基產(chǎn)生的沉降在建筑物許可范圍內(nèi)，而地基本身應(yīng)有足夠的強度，剛度和耐久性，同時還要考慮修基礎(chǔ)的方法和必要的擋土擋水及相關(guān)措施。

隨著人們生活的水平的不斷提高，人們對自己所處的建筑空間已經(jīng)不僅僅單純從數(shù)量上提出更高的要求，而且從質(zhì)量上也提車了更高的要求，要求環(huán)境的美觀，有一定的舒適度。這就需要對建筑進行必要的裝修。如果說建筑主體工程構(gòu)成了建筑的骨架，那么裝飾后的建筑則成了有血有肉的有機體，最終以豐富的，完善的面貌出現(xiàn)在人們的面前，最佳的建筑應(yīng)該充分體現(xiàn)各種裝飾材料的有關(guān)特性，結(jié)合現(xiàn)有的施工技術(shù)，最有效的手法，來達到構(gòu)思所要表達的效果。建筑裝修要考慮建筑空間的使用要求，保護主體機構(gòu)免受損害，給人以美的享受，滿足消防疏散的要求，裝飾材料和方案的合理性，施工技術(shù)和經(jīng)濟的可行性等。房屋建筑發(fā)展的同時，像房屋建筑一樣影響著人們生活的道路，橋梁，隧道等也取得了長足的發(fā)展。

路橋 改革開放以來，我國公路建設(shè)事業(yè)迅猛發(fā)展，尤其是高速公路建設(shè)，從無到有，現(xiàn)已建成8700km。作為公路建設(shè)重要組成部分的橋梁建設(shè)也得到相應(yīng)發(fā)展，跨越大江（河）、海峽（灣）的長大橋梁建設(shè)也相繼修建，一般公路和高等級公路上的中、小橋、立交橋，形式多樣，工程質(zhì)量不斷提高，為公路運輸提供了安全、舒適的服務(wù)。隨著經(jīng)濟的發(fā)展、綜合國力增強，我國的建筑材料、設(shè)備、建筑技術(shù)都有了較快發(fā)展。特別是電子計算技術(shù)的廣泛應(yīng)用，為廣大工程技術(shù)人員提供了方便、快捷的計算分析手段。更重要的是我國的經(jīng)濟政策為公路事業(yè)發(fā)展提供多元化的籌資渠道，保證了建設(shè)資金來源。我國廣大橋梁工作者，充分認識到這一可貴、難得的機遇，竭盡全力，發(fā)揮自己的聰明才智，為我國公路橋梁建設(shè)事業(yè)，積極工作，多做貢獻。結(jié)合常用的橋型談?wù)剬窐蛄喊l(fā)展趨勢的看法，不當之處，請同行正。

總的來說土木工程是一門古老的學(xué)科，它已經(jīng)取得了巨大的成就，未來的土木工程將在人們的生活中占據(jù)更重要的地位。地球環(huán)境的日益惡化，人口的不斷增加，人們?yōu)榱藸幦∩?，為了爭取更舒適的生存環(huán)境，必將更加重視土木工程。在不久的將來，一些重大項目將會陸續(xù)興建，插入云霄的摩天大樓，橫跨大樣的橋梁，更加方便的交通將不是夢想?？萍嫉陌l(fā)展，以及地球不斷惡化的環(huán)境必將促使土木工程向太空和海洋發(fā)展，為人類提供更廣闊的生存空間。近年來，工程材料主要是鋼筋，混凝土，木材和磚材，在未來，傳統(tǒng)材料將得到改觀，一些全新的更加適合建筑的材料將問世，尤其是化學(xué)合成材料將推動建筑走向更高點。同時，設(shè)計方法的精確化，設(shè)計工作的自動化，信息和智能話技術(shù)的全面引入，將會是人們有一個更加舒適的居住環(huán)境。一句話，理論的發(fā)展，新材料的出現(xiàn)，計算機的應(yīng)用，高新技術(shù)的引入等都將使土木工程有一個新的飛躍。

心得：

土木工程作為一種系統(tǒng)的產(chǎn)業(yè)活動，其實質(zhì)是生產(chǎn)的過程，或者說，是創(chuàng)造或“制造”一種產(chǎn)品的過程。

作為一名剛剛接觸到這一門專業(yè)的大一的學(xué)生，很幸運能夠有這么多的前輩和專家來給我們描述我們即將要從事的這個行業(yè)的過去、現(xiàn)在和未來。

半年前，剛剛經(jīng)過高考的我沖著“土木工程是同濟的王牌專業(yè)”而選擇了這里，心里對這門學(xué)科的認識是浮躁和膚淺的——不過是學(xué)了之后到某個設(shè)計院或工程公司去，然后可以賺錢。通過對這門課程的學(xué)習(xí)，我不由覺得以前想法的幼稚和可笑——或許那只是每一個人最原始最單純的想法。

通過各位教授、院士的講解，我認識到土木工程是一門涵蓋面極廣，對專業(yè)知識要求極高的學(xué)科——很難想象一個只懂得坐在教室里面算題、畫圖的人能夠成為一名成功的土木工程師；也很難想象一個對所需要的數(shù)學(xué)、力學(xué)等方面的知

識一知半解的人能夠造出拔地而起的萬丈高樓。

同時，這是一門需要心平氣和和極大的耐心和細心的專業(yè)。因為成千上萬，甚至幾十萬根線條要把建筑物的每一處結(jié)構(gòu)清楚的反映出來。沒有一個平和的心態(tài)，做什么事情都只是浮在表面上，對任何一幢建筑的結(jié)構(gòu)，對要從事的事業(yè)便不可能有一個清晰、準確和深刻的認識，這自然是不行的。“這是需要一氣呵成的工作”——這是我的某位從事這個行業(yè)的親戚告訴我的。從事這個行業(yè)，可能沒有挑燈夜戰(zhàn)的勇氣，沒有不達目的不罷休的精神，只會被同行所淘汰。

這是一個傳統(tǒng)的行業(yè)，因為我們熟知在中國的版圖上有長城，有故宮，這是老祖宗給我們的榮耀，這是不知多少個世紀以前的輝煌?！暗乾F(xiàn)在我們落后了”——項海帆教授如是談。金茂，還有近二十年來許多輝煌的成績——值得驕傲嗎？或許是。但那只是對其他不知情的，付出過創(chuàng)新的人們來說。而對于從事這個行業(yè)的中國人來說，這沒有什么好驕傲的。因為這些成績只是國外的同行們早在三、四十年前（二戰(zhàn)后），甚至六、七十年前（一戰(zhàn)后）就做到了。我們做的只是他們上一輩，甚至上幾輩人的工作，而且大量的工作只是，沒有絲毫創(chuàng)新的復(fù)制?；蛟S許多年后，我也會由于學(xué)識有限而變得麻木，呆滯的去復(fù)制別人的作品。但是現(xiàn)在我不會這樣想，也希望將來不要這樣想。我想，我們這個民族現(xiàn)在在這方面總該有點自己的成績，是前人們和其他人們所沒有做出來的吧！如果每一次都是在以前的，其他人的作品的基礎(chǔ)上修修補補，那么生命還有什么價值？

這是一個需要責(zé)任感和愛心的行業(yè)。院士、教授們?nèi)缡钦f?；蛟S由于我們的疏忽，我們的學(xué)藝不精，而導(dǎo)致許許多多的人們丟掉他們的生命。所以要有一顆負責(zé)的心——“我一人之命在我手，千萬人之命在我手?！奔热贿x擇了土木，就應(yīng)該踏踏實實的肩負起這個責(zé)任。“工程師丟一線，建筑工出一身汗，國家財產(chǎn)全完蛋”的悲劇不會因我而重現(xiàn)；“一幢大樓豎起來，一批干部倒下去”不會在我身上重蹈......這是一個偉大的，有成就感的行業(yè)。我們所耳熟能詳?shù)?，或許都是什么ＳＰＯＲＴＳ ＳＴＡＲ，政客，或是金融家......他們站在這個社會的閃亮的前臺上，為千萬人所注目景仰。即使談到土建，可能人們關(guān)注的也往往是建筑師。但是我更欣賞那些默默無聞的結(jié)構(gòu)工程師——更大的風(fēng)險，更少的報酬，有一種洞察秋毫的氣質(zhì)，可以對這個世界上的一切文明的結(jié)構(gòu)看得更加清楚。想到我們每天出入的房屋，穿梭迂回的街道，都出自你和你的同行們的精心設(shè)計，這何嘗不是一種成就和滿足？縱使辛苦，但有“安得廣廈千萬間，大彼天下寒士俱歡顏”的情懷，縱使奔波，但可以體味“危樓高百尺，手可摘星辰”的快意......這何嘗又不是一種幸福呢？

最后，這是一個不斷追求完美的行業(yè)。金字塔，壯觀吧；長城，雄偉吧......但如果沒有一代又一代人的不斷追求，今天的我們或許還用那種最古老的辦法來造這同樣的建筑。設(shè)計一幢建筑的結(jié)構(gòu)——是很繁——但是這都是經(jīng)歷了數(shù)個世紀的滌蕩，經(jīng)過不斷的積累，不斷改良，不斷創(chuàng)新所得到的。而且這樣的追求，絕不局限于過去。試想，如果設(shè)計一幢建筑能夠像計算一加一等于二一樣簡單而易于掌握，那何了而不為呢？——因此，土木工程師總是在不斷的求索中?！粋€最簡單的結(jié)構(gòu)，最少的耗費，最大的功用。選擇土木，選擇了一條踏實勤奮，不斷創(chuàng)新，追求完美的道路。

第四篇：材料學(xué)概論結(jié)課論文

材 料 科 學(xué) 概 論

論題：鈦合金的應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢

結(jié) 課 論 文

班級：材料學(xué)院13級1班

姓名：范孝衛(wèi) 學(xué)號：139024178

鈦合金的應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢

范孝衛(wèi)

139024178 料131班

摘要：本文綜述了鈦合金材料的發(fā)展及應(yīng)用現(xiàn)狀，著重介紹了鈦合金的主要性能及其在航空航天、汽車制造和生物醫(yī)藥等方面的應(yīng)用，并對鈦合金未來的發(fā)展進行了展望。

關(guān)鍵字： 鈦合金，性能，應(yīng)用，發(fā)展趨勢 引言

金屬元素鈦在地殼中的分布范圍比較廣泛，據(jù)估計和推算，其含量是地殼質(zhì)量的0.4%還要多一點，世界儲量約34億噸，在所有元素中含量居第10位（氧、硅、鋁、鐵、鈣、鈉、鉀、鎂、氫、鈦）[1]。其豐富的儲量，為金屬鈦及鈦合金的生產(chǎn)和發(fā)展提供了主要的原料來源。

自20世紀50年代以來，鈦及鈦合金的發(fā)展已經(jīng)歷了半個多世紀的歷程，鈦合金的種類已從1954年的Ti-6Al-4V合金[2]發(fā)展到數(shù)百種。因為具有比強度高、耐蝕性好、耐熱性高等特點，鈦合金被廣泛用于各個領(lǐng)域，包括航空航天、汽車制造、醫(yī)藥衛(wèi)生以及其他日常生活領(lǐng)域。世界上的許多國家如美國、日本、俄羅斯以及中國等都認識到鈦合金材料的重要性，并相繼對其進行了研究開發(fā)，得到了實際應(yīng)用[2,3]。鈦合金的性能

2.1 鈦合金的高溫性能

在高溫下，鈦合金仍能保持良好的機械性能，其耐熱性遠高于鋁合金，且工作溫度范圍較寬。高溫鈦合金不僅具有良好的室溫性能和高溫強度，并且在蠕變性能、熱穩(wěn)定性、疲勞性能和斷裂韌性等方面具有良好的匹配。世界上第一個研制成功的高溫鈦合金使用溫度僅為 300~350℃，經(jīng)歷了40多年的發(fā)展，目前新型耐熱鈦合金的工作溫度可達550~600℃，而Ti-Al金屬間化合物的崛起，打破了600℃的使用溫度界限，將使用溫度升至700℃以上。

[4]2.2 鈦合金的腐蝕性能

鈦的抗腐蝕性強，在550℃以下的空氣中，表面會迅速氧化形成薄而致密的TiO2鈍化膜，故在大氣、海水、硝酸和硫酸等氧化性介質(zhì)及堿性溶液中，其耐蝕性優(yōu)于大多數(shù)不銹鋼。由于合金可以調(diào)整成分、改變組織，因而鈦合金在多數(shù)情況下具有比純鈦更好的耐蝕性和其他性能，更能在某些苛刻的腐蝕環(huán)境中工作。

2.3 鈦合金的加工性能

2.3.1 切削加工性能

鈦合金強度高、硬度大，所以要求加工設(shè)備功率大，模具、刀具應(yīng)有較高的強度和硬度。切削加工時，切屑與前刀面接觸面積小，刀尖應(yīng)力大，所以刀具切削刃承受的應(yīng)力更大，刀尖或切削刃容易磨損。鈦合金摩擦因數(shù)大，而熱導(dǎo)率低，切削熱積聚于切削刃附近的小面積內(nèi)而不易散發(fā)，這些因素使得鈦合金的切削溫度很高，造成刀具磨損加快并影響加工質(zhì)量。鈦合金在切削加工中，工件材料極易與刀具表面粘結(jié)，加上很高的切削溫度，所以刀具易產(chǎn)生擴散磨損和粘結(jié)磨損。2.3.2 磨削加工性能

鈦合金化學(xué)性質(zhì)活潑，在高溫下易與磨料親和并粘附，堵塞砂輪，導(dǎo)致砂輪磨損加劇，磨削性能降低，磨削精度不易保證。砂輪磨損的同時也增大了砂輪與工件之間的接觸面積，致使散熱條件惡化，磨削區(qū)溫度急劇升高，在磨削表面層形成較大的熱應(yīng)力，造成工件的局部燒傷，產(chǎn)生磨削裂紋。鈦合金強度高、韌性大，使磨削時磨屑不易分離、磨削力增大、磨削功耗相應(yīng)增加。另外，鈦合金熱導(dǎo)率低、比熱小，磨削時熱傳導(dǎo)慢，致使熱量積聚在磨削弧區(qū)，造成磨削區(qū)溫度急劇升高。

2.3.3 擠壓加工性能

對鈦及鈦合金進行擠壓加工時，要求擠壓溫度高，擠壓速度快，以防溫降過快，同時應(yīng)盡量縮短高溫坯錠與模具的接觸時間[4,5]。因此擠壓模具應(yīng)選用新型耐熱模具材料，坯錠由加熱爐到擠壓筒的輸送速度也要快。鑒于在加熱和擠壓過程中金屬易被氣體污染，故還應(yīng)采用適當?shù)谋Ｗo措施。擠壓時應(yīng)選擇合適的潤滑劑，以防粘結(jié)模具，如采用包套擠壓和玻璃潤滑擠壓。因鈦及鈦合金的變形熱效應(yīng)較大，導(dǎo)熱性較差，故在擠壓變形時還要特別注意防止過熱現(xiàn)象。鈦合金的擠壓過程比鋁合金、銅合金、甚至鋼的擠壓過程更為復(fù)雜，這是由鈦合金特殊物理化學(xué)性能所決定的。鈦合金的應(yīng)用

3.1 在航空航天中的應(yīng)用

從20世紀50年代開始, 鈦合金在航空航天領(lǐng)域中得到了迅速的發(fā)展。該應(yīng)用主要是利用了鈦合金優(yōu)異的綜合力學(xué)性能、低密度已及良好的耐蝕性，比如航空構(gòu)架要求高抗拉強度并結(jié)合有良好的疲勞強度和斷裂韌性。而鈦合金的優(yōu)異的高溫抗拉強度、蠕變強度和高溫穩(wěn)定性也使之被應(yīng)用于噴氣式發(fā)動機上。鈦合金是當代飛機和發(fā)動機的主要結(jié)構(gòu)材料之一, 應(yīng)用它可以減輕飛機的重量, 提高結(jié)構(gòu)效率[6~8]。

太空飛行器的有效載荷相對飛機較小，因此其結(jié)構(gòu)的減重就顯得更為重要。鈦合金已在最早的阿波羅和水星計劃中得到了應(yīng)用，燃料箱和衛(wèi)星艙體等都是鈦合金的典型應(yīng)用。鈦合金質(zhì)量輕、強度高、與燃料的長期化學(xué)穩(wěn)定性好，因而比高強度鋼更有優(yōu)勢。如Ti-3Al-2.5V合金[9]是作為低溫應(yīng)用而研制的，在太空的深冷條件下仍有良好的韌性和塑性。

3.2 在汽車制造中的應(yīng)用

汽車工業(yè)是一個潛力巨大的鈦制品市場，多年來發(fā)展緩慢，主要是因為鈦合金產(chǎn)品價格太高。近年來鈦合金技術(shù)的改進和發(fā)展，使得很多鈦制品的生產(chǎn)成本逐年降低。在當前的汽車市場上，豪華轎車、跑車和賽車需求逐年增加，可望促進鈦用量的增長[10,11]。

鈦及其合金可用做發(fā)動機閥門、軸承座、閥簧、連桿以及半軸、螺栓、緊固件、懸簧和排氣系統(tǒng)元件等。在轎車中使用鈦，可達到節(jié)油、降低發(fā)動機噪聲及振動、提高壽命的作用。目前，新的低成本原料、合金體系的開發(fā)與設(shè)計和先進的粉末冶金成形技術(shù)結(jié)合可望使鈦大量進入汽車制造業(yè)。

3.3 在生物醫(yī)藥中的應(yīng)用

鈦合金具有高強度、低密度、無毒性以及良好的生物相容性和耐蝕性等特性，已被廣泛用于醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中，成為人工關(guān)節(jié)、骨創(chuàng)傷、脊柱矯形內(nèi)固定系統(tǒng)、牙種植體、人工心臟瓣膜、介入性心血管支架、手術(shù)器械等醫(yī)用產(chǎn)品的首選材料[12~14]。在用于人體硬組織修復(fù)的金屬材料中，鈦的彈性模量與人體組織最接近，約為80~110GPa,這可以減輕金屬種植體與骨組織之間的機械不適應(yīng)性。

鑒于鈦合金在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域優(yōu)良的使用效果，人們對其也越來越重視。隨著醫(yī)療事業(yè)的不斷發(fā)展，鈦作為已知生物學(xué)性能最好的金屬材料，其醫(yī)用領(lǐng)域的市場需求將不斷擴大，應(yīng)用前景廣闊。

3.4 其他方面的應(yīng)用

鈦合金憑借其優(yōu)異的性能，在運動器械上，如自行車、摩托艇、網(wǎng)球拍和馬具上都獲得了廣泛的應(yīng)用，但影響最大的還是高爾夫球頭。鈦合金密度小、強度高，與不銹鋼相比，它可以制作打擊面與容積更大的球頭，因此它打得準、打得遠。在日本第一桿球頭90%為鈦球頭，其中鑄鈦的占70%以上。目前第二~第四桿也已推廣使用精鑄鈦合金球頭，精鑄件的制造已經(jīng)形成具有一定生產(chǎn)規(guī)模的產(chǎn)業(yè)。日本市場1991年鑄鈦高爾夫球頭銷售量為6萬件，1995年則猛增至150萬件，年銷售額已達7000萬美元。鈦合金在體育領(lǐng)域的使用量不容小視。

另外，由于鈦易于陽極化成各種顏色，這使其應(yīng)用于建筑物、手表和珠寶行業(yè)[15]。鈦合金的發(fā)展趨勢

目前 ,鈦合金材料主要的應(yīng)用領(lǐng)域是航空航天等軍事工業(yè)部門 ,開發(fā)新的應(yīng)用領(lǐng)域 ,特別是在汽車、火車、磁浮列車、鈦自行車、高樓外墻裝飾等民用領(lǐng)域的應(yīng)用前景十分廣闊。

近年來國內(nèi)外結(jié)構(gòu)鈦合金、高溫鈦合金、耐蝕鈦合金、高強鈦合金、低溫鈦合金等均取得了很大的進展，一些合金也得到了實際的應(yīng)用。但是，總的來看，鈦合金研究的多、應(yīng)用的少的現(xiàn)象仍然嚴重，另外鈦合金的高成本也限制了鈦合金更加廣泛的應(yīng)用。根據(jù)國內(nèi)外鈦合金的研究和開發(fā)的現(xiàn)狀，鈦合金將來的發(fā)展趨勢是：

（1）通過設(shè)備和工藝改進，改善現(xiàn)有鈦合金的使用性能，擴大應(yīng)用范圍。（2）大力發(fā)展民用鈦合金，如汽車用低成本鈦合金，生物鈦合金等。（3）采用先進的熔煉加工技術(shù)和設(shè)備，以提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本。（4）開發(fā)更先進的鈦合金制備技術(shù)和鈦的新產(chǎn)品。（5）采用提高材料利用率的凈成型技術(shù)。結(jié)語

鈦合金因其優(yōu)良的性能在航空航天和其他領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景 ,但其應(yīng)用受到加工效率和生產(chǎn)成本的制約。因此，現(xiàn)在急需改進和開發(fā)新的鈦合金冶煉技術(shù),降低生產(chǎn)成本，擴大應(yīng)用。

隨著鈦合金的開發(fā)研制，鈦材品種的不斷增多,其在民用工業(yè)中的應(yīng)用將成倍增加。與此同時，市場的需求的增長也將促進鈦工業(yè)與鈦合金加工技術(shù)的發(fā)展。

參考文獻

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第五篇：土木工程材料結(jié)課小論文

《土木工程材料》結(jié)課小論文

——某農(nóng)家門樓破壞問題原因分析

現(xiàn)象：某農(nóng)戶獨門小院門樓采用鋼筋混凝土樓板，墻面及樓板采用水泥石灰混合砂漿抹面。門樓建成兩年后，樓板中央開始出現(xiàn)裂縫，并逐漸增大，而且陰雨天出現(xiàn)滲水現(xiàn)象。仔細檢查后發(fā)現(xiàn)，該裂縫系貫穿性裂縫，并逐漸增大。出于安全考慮，該戶主拆除了該門樓。拆除過程中，墻體砂漿抹面大面積完整剝落。樓板混凝土孔隙大，粗骨料中混雜泥土塊和樹葉等雜質(zhì)，并有部分雞蛋大小水泥塊。石子多以針片狀為主，鋼筋銹蝕嚴重。用錘輕輕敲擊混凝土斷層，即有大量碎塊剝落。

該農(nóng)戶施工采用的石灰和水泥等材料為舊房翻新時剩余，已放置了一年。門樓建于冬天的結(jié)冰天氣，在混凝土澆筑時拌合用水摻入食鹽防凍，因混凝土量較小，采用人工攪拌拌合。為達到較好的流動性，混凝土水灰比過大，振搗時，漏漿現(xiàn)象嚴重。在水泥石灰砂漿抹面粉刷時稠度較大，砂子及石灰均未經(jīng)濾網(wǎng)過濾，且采用人工拌合。

結(jié)合以上現(xiàn)象及施工背景，不難看出，在該門樓的施工過程中，材料質(zhì)量和施工不規(guī)范引起門樓的安全問題。

原因1：集料問題，通常，粗集料以接近球狀或立方體的渾圓狀顆粒為好。細長和扁平的針狀和片狀顆粒對水泥混凝土的和易性、強度和穩(wěn)定性等性能有不良影響，該門樓施工采用大量的針、片狀粗集料。細骨料即砂子的顆粒級配應(yīng)保證合理，在砂漿的配置過程中，砂子過粗影響砂漿粘結(jié)性，因而一定程度導(dǎo)致與墻面粘結(jié)不牢的問題。

原因2：水泥、石灰自身性能問題，當水泥放置過久，因其自身吸水導(dǎo)致凝結(jié)大大降低自身強度。凝結(jié)成塊的水泥已失去了水泥的性能，實際充當了粗骨料。從而降低了了混凝土強度。熟石灰放置過久，會與CO2發(fā)生反應(yīng)生成較硬的碳酸鈣，降低了自身的粘聚性。這也是砂漿與墻面粘結(jié)不牢的原因。

原因3：含泥量問題，泥吸附在集料表面，妨礙水泥石與集料的粘結(jié)，降低了混凝土強度，還會增加拌合水量，加大混凝土干縮，降低抗?jié)B性和抗凍性。泥塊對混凝土性質(zhì)影響更為嚴重，因為它在攪拌時不易散開。

原因4：有害物質(zhì)問題，集料中不應(yīng)混入草根，樹葉，樹枝，塑料以及有機物、硫酸根離子、氯離子等。樹葉等輕物質(zhì)自身強度低，與水泥石粘結(jié)不牢，因而會降低混凝土強度及耐久性。氯離子對鋼筋有腐蝕作用，故導(dǎo)致該樓板鋼筋嚴重腐蝕。

原因5：混凝土拌合物和易性問題，混凝土拌合物的流動性、粘聚性和保水性有其各自的內(nèi)容，而彼此互相聯(lián)系又存在矛盾。施工過程中過于追求較佳的流動性而忽視了粘聚性和保水性。從而出現(xiàn)混凝土硬化后的“蜂窩”、“麻面”等缺陷，影響混凝土強度和耐久性。以及嚴重的泌水和漏漿現(xiàn)象，削弱了集料、鋼筋與水泥石的粘結(jié)力，影響混凝土質(zhì)量。

原因6：砂漿流動性（稠度）問題，對于吸水性強的砌體材料和高溫干燥天氣，要求砂漿稠度要大些；反之，對于密實不吸水的砌體材料和濕冷天氣，砂漿稠度可小些。而該工程在濕冷天氣下施工，稠度反而過大，從而影響了砂漿抹面的質(zhì)量。

原因7：拌合及振搗問題，該門樓施工過程中，無論是混凝土還是砂漿的拌合都一律采用人工拌合。這勢必造成拌合不勻的后果，且從混凝土較大的孔隙上看，說明施工過程中還存在振搗不充分的現(xiàn)象從而導(dǎo)致混凝土密實性不佳，砂漿粘聚性差的后果。

結(jié)論：

混凝土材料（水泥，粗骨料）性能不達標，混凝土拌合時和易性把握不佳，鋼筋腐蝕以及拌合不勻?qū)е落摻罨炷翉姸鹊牟贿_標。

砂漿材料（水泥、石灰、細骨料）性能不達標，稠度把握不當以及拌合不勻?qū)е路鬯优c墻面粘結(jié)不牢。