03.06 《選專業》每日一專業——土木工程

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《選專業》每日一專業——土木工程

1、什麼是土木工程?

土木工程譯為英語是“civil engineering”,即“房屋建築工程”。從廣義上講,土木工程應該是“infrastructure”,即所謂的大土木,是指用土、石、磚、木、混凝土、鋼筋混凝土及金屬材料等建築材料,修建房屋、道路、鐵路、橋樑、隧道、河流、港口、市政衛生工程等的生產活動和工程技術活動。我國將土木工程分為房屋工程、鐵路工程、道路工程、機場工程、橋樑工程、隧道及地下工程、特種工程結構、給排水工程(現已是一門獨立的學科)、城市供熱供燃氣工程、交通工程(已經分化出來成為獨立的學科)、環境工程(現已是一門獨立的學科)、港口工程、水利工程(已經分化出來成為獨立的學科)、土力工程等。各大高等教育院校開設的土木工程專業主要還是以房屋建築工程方向為主,部分院校的土木工程學院也設置其他專業方向。

房屋建築工程就其設計、建造過程來說,主要經過以下流程:選址立項、施工圖設計、規劃審批、開工建設、竣工使用。目前我國各大高等院校主要是針對建築設計和建築施工開設課程。其

主要研究方向還是以結構分析為主,劃分為地基基礎工程、磚混結構工程、鋼筋混凝土結構工程、鋼結構工程及預應力結構工程等幾大部分,隨著技術的發展又新增了結構加固處理等新的課題。隨著社會的進步,人們對建築高度的不斷追求和對安全性的更高的要求,又衍生出了地基加固處理、建築物抗震等新的研究方向。隨著材料科學的發展,新的建築材料不斷應用,建築工程本身也在不斷地受到挑戰,相信還會有更多更細緻的分類。

從土木工程的定義中,可以瞭解到土木工程是一個什麼樣的專業,但在實際學習中學習的僅僅是土木工程的某一方面,現在所講的土木工程本科教育主要是針對土木工程中的工程技術,主要介紹建築物的結構設計。土木工程隨著專業方向的不同,側重點也不同,如在報考中考生會發現土木工程(建築工程方向)主要是講授建築工程的,還有土木工程(道路、橋樑方向)等專業,報考前要考慮清楚自己想學哪個方向,若報考志願上說得不是很清楚,也可以詢問一下學校負責人。

2、培養什麼人?

土木工程專業主要培養結構工程師、岩土工程師、勘查設計工程師、監理工程師及建造師等建築相關行業的工程師

結構工程師主要從事建築結構設計工作,對建築的使用功能、安全性等進行設計,並將最終設計結果交給施工單位進行施工。工作單位一般為建築設計院。

岩土工程師主要從事與岩土有關的設計、施工工作,如地基加固、深基坑支護等。工作單位一般為建築設計院、專業的地基處理公司等。

勘查設計工程師主要從事勘查工作,在設計階段提供場地情況原始資料,進行岩土性能實驗等工作,併為結構設計人員提供勘查數據。其工作單位為勘查設計院等。

監理工程師主要是配合甲方在施工過程中對施工單位進行監督管理,對施工現場的質量、安全、進度及資金情況進行監督。工作單位一般為監理公司。

目前國內建造師主要針對施工單位,主要工作為組織材料、人員、機械,制定合理的施工方法,將設計藍圖變成工程實體。建造師一般從事施工管理工作,進一步劃分為生產、技術、合約及安全等。

3、主要代表院校

全國高校第四輪學科評估土木工程學科得分C-及以上的高校:

同濟大學、東南大學(A+)

清華大學、北京工業大學、哈爾濱工業大學、浙江大學(A)

天津大學、大連理工大學、河海大學、湖南大學、中南大學、西南交通大學、解放軍理工大學(A-)

北京交通大學、石家莊鐵道大學瀋陽建築大學、上海交通大學、中國礦業大學、山東大學、武漢大學、華中科技大學、長沙理工大學、華南理工大學、重慶大學、西安建築科技大學、廣州大學(B+)

北京科技大學、北京建築大學、南京工業大學、合肥工業大學、福州大學、青島理工大學、鄭州大學、中國地質大學、武漢理工大學、四川大學、

重慶交通大學、長安大學、蘭州理工大學、蘭州交通大學(B)

太原理工大學、東北大學、上海大學、蘇州科技大學、安徽理工大學、華僑大學、山東科技大學、山東建築大學、廣西大學、成都理工大學、西安理工大學、西安科技大學、三峽大學(B-)

北京航空航天大學、河北工業大學、遼寧工程技術大學、東華大學、浙江工業大學、華東交通大學、湖北工業大學、湖南科技大學、深圳大學、昆明理工大學、西安交通大學、天津城建大學、安徽建築大學廣東工業大學(C+)

北方工業大學、華北水利水電大學、吉林大學、吉林建築大學、哈爾濱工程大學、

上海理工大學、南京航空航天大學、南京林業大學、廈門大學、中南林業科技大學、汕頭大學、桂林理工大學、貴州大學寧波大學(C)

中國農業大學、內蒙古工業大學東北電力大學、燕山大學、南京理工大學、中國海洋大學、濟南大學、河南理工大學、武漢科技大學、南華大學、西北工業大學、煙臺大學、揚州大學(C-)

4、開設哪些課程?

土木工程專業的課程是很多的,國內土木工程教育主要以結構設計、建築施工為主,這些課程以力學課程和結構課程為主,基礎知識主線為數學-力學-結構。數學是理工類學科的基礎,高等數學是理工類學生必修的一門基礎課程,學好高等數學有助於以後的學習和對其他課程的理解。

力學部分以理論力學、材料力學及結構力學三大力學為基礎,輔以彈性力學、流體力學、土力學及空氣動力學等力學知識。

大家都學過物理,高中物理中有一章是專門講述力學的,所以相信大家對力學都不會陌生。理論力學是研究理想狀態下物體的受力與變形,受力與運動方式改變的學科,是力學研究與發展的基礎。材料力學則在理論力學的基礎上,增加了材料本身的特性,相同材料在不同狀態下的受力與變形是非線性關係的,材料力學就是研究材料在考慮本身特性情況下的受力與變形,受力與運動方式改變的學科。前面兩種力學在某種程度上可以說研究對象是單個物體,結構力學是有針對性地對數個單獨個體組成的“結構體”進行受力狀態研究,土木工程結構力學就更加側重對常見建築結構的受力狀態的研究,是對專業課理論模型的最基礎的理論研究。彈性力學是研究物體在彈性狀態下的受力情況,流體力學是研究液體的力學,土力學是研究土壤受力狀態的力學。需要特殊說明的是

空氣動力學,學生所學的只是皮毛,只是學習、瞭解建築物在受風荷載作用時的一些簡單的受力狀態。

土木工程專業的基礎就是“三大力學”,很多人都說學好“三大力學”不是很容易,有人就是聽說土木工程要學這三門學科而放棄這個專業。因為有高中物理的基礎,很多人剛接觸力學時會覺得很簡單,實則不然,力學是關聯性很強,各環節連接很緊密的學科,就像一條鏈子,其中的某個環節沒有掌握好,很可能整條鏈子就斷了。所以,對於土木工程專業的同學來說,認真細緻地對待每一個力學環節是非常重要的。

結構類課程包括地基基礎、磚混結構、鋼筋混凝土結構、鋼結構及結構抗震,同時輔以工程製圖、CAD製圖、工程測量、建築材料、計算機輔助設計、結構電算及施工組織設計等建築設計與施工必需的課程。學生需瞭解並掌握建築學、道路橋樑工程等相近專業的知識。

地基基礎實際上應該分兩部分。第一部分是地基,研究建築物荷載下土的受力狀態、壓縮量等相關參數,簡單地說就是研究土的;第二部分是基礎,建築物的基礎承受上部建築物荷載並傳遞給土,簡單地說還是人工修建結構的一部分。

磚混結構、鋼筋混凝土結構、鋼結構是現代建築物常見的三種結構形式,學生主要學習結構內力的計算方法,以及一些國家現行規範強制要求。結構抗震主要介紹建築結構在地震荷載作用下的受力及變形情況及採用的結構抗震方法。

前面介紹土木工程專業時就曾說過,土木工程是實踐性很強的一個學科。這一點在教學過程中也得到了充分體現。大一至大四,伴隨每門課程的結束都會有或大或小的課程設計作業,如大一的工程製圖、工程測量,大二的建築設計(建築學),大三的鋼筋混凝土結構、鋼結構課程設計,大四的畢業設計。學校還在每學開始或期末安排學生到施工現場或設計院實習一段時間。

工程製圖、CAD製圖、工程測量、建築材料及施工組織設計是建築設計、施工所必須掌握的知識。只要從事這個行業,就必須瞭解、掌握上述知識。在學習其他專業課程的時候,也要用到這些知識。畫法幾何、工程製圖是以後工作的基礎,建築是立體的,施工圖紙是平面的,將一個複雜的立體物體用平面上的點和線表示出來就是學生第一步要掌握的。以後無論做哪個方向的工作,能快速地用一張紙、一支筆把問題表示出來是最基礎的要求,現在專業人士在交流和討論問題時最常用的還是這種方法。無論畫法幾何還是工程製圖,都是以“投影”為基礎,將立體的物體化為立體的點和線,再將立體的線投影到三個相互垂直正交的平面上去,這需要考驗空間想象力和把握細節的能力。

5、畢業後做什麼?

土木工程專業畢業生的主要去向包括政府監管部門(如建委、質監站等)、建築工程設計院、建築施工單位、建築工程監理單位、建築工程諮詢單位、房地產開發單位及教育機構、科研所等單位

該專業學生畢業後的主要工作單位還是以建築施工單位和建築設計院為主,可以佔到總數的90%以上。主要就業單位有:中建集團(下屬8個工程局)、中鐵集團(下屬27個工程局)、國家級專業設計研究院、各省市級建築設計研究院、各省市級建築施工單位。工作一段時間後,有部分人轉去房地產開發單位和建築工程諮詢單位,這些單位相比建築施工單位來說不那麼辛苦,但需要施工經驗作為基礎,可以說總體上還是在建築這個大圈子裡轉。土木工程是就業率最高的專業之一,畢業生的就業問題不大,工資水平因工作城市的消費水平而異。

土木工程專業總結

土木工程專業培養掌握土木工程學科的基本原理和基本知識,能在房屋建築、地下建築、道路、隧道、橋樑建築、水電站、港口及近海結構與設施、給水排水和地基處理等領域從事規劃、設計、施工、管理和研究工作的高級工程專門人才。本專業要求學生熟練掌握工業與民用建築工程、市政工程、基礎工程與地下工程、道路工程、建築結構和建築材料等方面的專業知識,具有進行相關工程設計、施工、組織管理、設備配套及操作的基本素質;掌握工程規劃與選型、結構分析與設計、工程材料、基礎設計及地基處理方面的基礎知識,掌握有關建築機械、電工、工程測量、施工技術與組織等方面的基本技術,具有從事科學研究工作的基本能力和較強的科技創新能力。

就業方向

本專業學生畢業後可在各級經濟管理部門,工商企業中從事土木工程工作和與物流相關的鐵路,航空,港口,倉儲等管理和技術工作。

從事行業:

畢業後主要在建築、房地產、家居等行業工作,大致如下:

1 建築/建材/工程

2 房地產

3 家居/室內設計/裝潢

4 廣告

5 新能源

從事崗位:

畢業後主要從事施工員、預算員、室內設計師等工作,大致如下:

1 施工員

2 預算員

3 室內設計師

4 建築設計師

5 土建工程師

6 結構工程師

7 岩土工程師

8 勘查設計工程師

9 監理工程師

工作城市:

畢業後,上海、北京、深圳等城市就業機會比較多,大致如下:

1 上海

2 北京

3 深圳

4 廣州

5 成都

6 武漢

7 杭州

8 南京

就業前景

土木工程十分特殊而又具有系統性。因為幾乎所有的土木工程師設計和建造的構築物都是獨一無二的,絕不可能出現兩個完全相同的建築物。有些建築物雖然看似相同,但是建築的場地條件(地基、風荷載、地震荷載等)都是不同的。像水壩、橋樑或隧道這樣的大型建築物每一個都完全不同。因此,土木工程師隨時要準備應付新的複雜情況。但是,當前包括同濟清華東南等985高校在內的高校,培養方案存在嚴重問題,已經嚴重與實際工作脫節。

隨著土木工程規模的擴大和由此產生的施工工具、設備、機械向多品種、自動化、大型化發展,施工日益走向機械化和自動化。同時組織管理開始應用系統工程的理論和方法,日益走向科學化;有些工程設施的建設繼續趨向結構和構件標準化和生產工業化。這樣,不僅可以降低造價、縮短工期、提高勞動生產率,而且可以解決特殊條件下的施工作業問題,以建造過去難以施工的工程。土木工程專業是一門運用數學、物理、化學、計算機信息科學等基礎科學知識,力學、材料等技術科學知識以及相應的工程技術知識來研究、設計和建造工業與民用建築、隧道與地下建築、公路與城市道路以及橋樑等工程設施的學科。


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