[科普中國(guó)]-土木工程

土木工程是建造各類土地工程設(shè)施的科學(xué)技術(shù)的統(tǒng)稱。它既指所應(yīng)用的材料、設(shè)備和所進(jìn)行的勘測(cè)、設(shè)計(jì)、施工、保養(yǎng)、維修等技術(shù)活動(dòng)，也指工程建設(shè)的對(duì)象。即建造在地上或地下、陸上，直接或間接為人類生活、生產(chǎn)、軍事、科研服務(wù)的各種工程設(shè)施，例如房屋、道路、鐵路、管道、隧道、橋梁、運(yùn)河、堤壩、港口、電站、飛機(jī)場(chǎng)、海洋平臺(tái)、給水排水以及防護(hù)工程等。土木工程是指除房屋建筑以外，為新建、改建或擴(kuò)建各類工程的建筑物、構(gòu)筑物和相關(guān)配套設(shè)施等所進(jìn)行的勘察、規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工、安裝和維護(hù)等各項(xiàng)技術(shù)工作及其完成的工程實(shí)體。1

專業(yè)概述本專業(yè)學(xué)習(xí)理論力學(xué)、材料力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、彈性力學(xué)、工程力學(xué)、流體力學(xué)、巖土力學(xué)和市政工程學(xué)科的基礎(chǔ)。

課程設(shè)置基礎(chǔ)課程高等數(shù)學(xué)，線性代數(shù)，概率論和數(shù)理統(tǒng)計(jì)，土木工程制圖、CAD、建筑力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、大學(xué)英語等。

主要課程理論力學(xué)，材料力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、流體力學(xué)、土力學(xué)、建筑材料、混凝土結(jié)構(gòu)與鋼結(jié)構(gòu)、房屋結(jié)構(gòu)、橋梁結(jié)構(gòu)、地下結(jié)構(gòu)、道路勘測(cè)設(shè)計(jì)與路基路面結(jié)構(gòu)、施工技術(shù)與管理。

專業(yè)網(wǎng)絡(luò)教育土木工程（道路與橋梁）

培養(yǎng)目標(biāo)：本專業(yè)旨在培養(yǎng)適應(yīng)現(xiàn)代化建設(shè)需要的，有扎實(shí)的基礎(chǔ)理論和專業(yè)知識(shí)，有較強(qiáng)的實(shí)踐能力，從事道路橋梁工程的設(shè)計(jì)、施工組織管理、經(jīng)營(yíng)等方面的高級(jí)工程技術(shù)人才。

主干課程：結(jié)構(gòu)力學(xué)A、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理（鋼結(jié)構(gòu)）、基礎(chǔ)工程（道橋）、土木工程項(xiàng)目管理、工程流體力學(xué)、道路勘測(cè)設(shè)計(jì)、路基路面工程、鋼橋、混凝土橋、橋渡設(shè)計(jì)

土木工程（鐵道工程）

培養(yǎng)目標(biāo)：本專業(yè)旨在培養(yǎng)適應(yīng)社會(huì)主義現(xiàn)代化需要，具有扎實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)理論和必要的專業(yè)知識(shí)、較強(qiáng)的外語和計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力，有一定的分析解決工程實(shí)際問題能力及工程設(shè)計(jì)能力，有初步的科學(xué)研究、科技開發(fā)能力和管理能力的鐵道工程高級(jí)專業(yè)技術(shù)人才。

主干課程：結(jié)構(gòu)力學(xué)A、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理（下）、基礎(chǔ)工程、土木工程項(xiàng)目管理、工程施工管理與概預(yù)算、線路工程、路基工程、橋隧工程、工程監(jiān)理

土木工程（工民建）

培養(yǎng)目標(biāo)：本專業(yè)旨在培養(yǎng)適應(yīng)社會(huì)主義建設(shè)和社會(huì)發(fā)展需求，從事房屋建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、施工組織、工程監(jiān)理、工程預(yù)算和管理工作，并具有較強(qiáng)的計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力的應(yīng)用型工程技術(shù)人才。

主干課程：結(jié)構(gòu)力學(xué)A、混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理、建筑工程CAD、土木工程項(xiàng)目管理、工程流體力學(xué)、基礎(chǔ)工程（工民建及造價(jià)）、鋼結(jié)構(gòu)A、結(jié)構(gòu)抗震及高層建筑、工程造價(jià)與計(jì)價(jià)原理、建筑設(shè)備

土木工程（工程管理）

培養(yǎng)目標(biāo)：本專業(yè)旨在培養(yǎng)具有建筑工程技術(shù)的基本知識(shí)和現(xiàn)代管理理論、方法和手段的應(yīng)用型建筑工程高級(jí)管理人才。畢業(yè)生主要從事建筑工程領(lǐng)域（如房地產(chǎn)業(yè)、監(jiān)理公司、建筑工程咨詢企業(yè)及相關(guān)主管部門等）建筑工程項(xiàng)目規(guī)劃、項(xiàng)目決策、項(xiàng)目管理等工作。

主干課程：工程數(shù)學(xué)、大學(xué)英語、管理學(xué)原理、管理運(yùn)籌學(xué)、工程經(jīng)濟(jì)學(xué)、財(cái)務(wù)管理學(xué)、投資經(jīng)濟(jì)學(xué)、房屋建筑學(xué)、建筑施工與管理、工程估價(jià)、工程項(xiàng)目管理、工程合同管理、投資風(fēng)險(xiǎn)管理學(xué)、建設(shè)與房地產(chǎn)法規(guī)

土木工程（工程造價(jià)）

培養(yǎng)目標(biāo)：本專業(yè)旨在培養(yǎng)適應(yīng)現(xiàn)代化建設(shè)需要，能夠從事建設(shè)項(xiàng)目投資分析與控制、工程造價(jià)的確定與控制，建設(shè)工程招投標(biāo)、工程造價(jià)的管理人才。

主干課程：結(jié)構(gòu)力學(xué)A、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理（鋼結(jié)構(gòu)）、基礎(chǔ)工程、土木工程項(xiàng)目管理、土木工程施工技術(shù)、工程經(jīng)濟(jì)學(xué)、道路工程（上）、橋梁工程（上）、隧道工程、房屋工程、工程承包與招投標(biāo)、項(xiàng)目決策與評(píng)價(jià)

土木工程（隧道工程）

實(shí)踐教學(xué)包括認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、測(cè)量實(shí)習(xí)、工程地質(zhì)實(shí)習(xí)、專業(yè)實(shí)習(xí)或生產(chǎn)實(shí)習(xí)、結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)或畢業(yè)論文等。

培養(yǎng)要求本專業(yè)培養(yǎng)掌握工程力學(xué)、流體力學(xué)、巖土力學(xué)和市政工程學(xué)科的基本理論和基本知識(shí)，具備從事土木工程的項(xiàng)目規(guī)劃、設(shè)計(jì)、研究開發(fā)、施工及管理的能力，能在房屋建筑、地下建筑、隧道、道路、橋梁、礦井等的設(shè)計(jì)、研究、施工、教育、管理、投資、開發(fā)部門從事技術(shù)或管理工作的高級(jí)工程技術(shù)人才。本專業(yè)學(xué)生主要學(xué)習(xí)工程力學(xué)、流體力學(xué)、巖土力學(xué)和市政工程學(xué)科的基本理論，受到課程設(shè)計(jì)、試驗(yàn)儀器操作和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)習(xí)等方面的基本訓(xùn)練，具有從事土木工程的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、研究、施工、管理的基本能力。

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基本要素重要性與意義

土木工程的目的是形成人類生產(chǎn)或生活所需要的、功能良好且舒適美觀的空間和通道。它既是物質(zhì)方面的需要，也有象征精神方面的需求。隨著社會(huì)的發(fā)展，工程結(jié)構(gòu)越來越大型化、復(fù)雜化，超高層建筑、特大型橋梁、巨型大壩、復(fù)雜的地鐵系統(tǒng)不斷涌現(xiàn)，滿足人們的生活需求，同時(shí)也演變?yōu)樯鐣?huì)實(shí)力的象征。

土木工程需要解決的根本問題是工程的安全，使結(jié)構(gòu)能夠抵抗各種自然或人為的作用力。任何一個(gè)工程結(jié)構(gòu)都要承受自身重量，以及承受使用荷載和風(fēng)力的作用，濕度變化也會(huì)對(duì)土木工程結(jié)構(gòu)產(chǎn)生力作用。在地震區(qū)，土木工程結(jié)構(gòu)還應(yīng)考慮抵御地震作用。此外，爆炸、振動(dòng)等人為作用對(duì)土木工程的影響也不能忽略。

問題與條件

材料是實(shí)現(xiàn)土木工程建造的基本條件。土木工程的任務(wù)就是要充分發(fā)揮材料的作用，在保證結(jié)構(gòu)安全的前提下實(shí)現(xiàn)最經(jīng)濟(jì)的建造，因此材料的選擇，數(shù)量的確定是土木工程設(shè)計(jì)過程中必須解決的重要內(nèi)容。

土木工程的最終實(shí)現(xiàn)是將社會(huì)所需的工程項(xiàng)目建造成功，付諸使用。有了最優(yōu)設(shè)計(jì)還不夠，還需要把藍(lán)圖變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。因此需要研究如何利用現(xiàn)有的物資設(shè)備條件，通過有效的技術(shù)途徑和組織手段來進(jìn)行施工。

土木工程是個(gè)系統(tǒng)工程，涉及方方面面的知識(shí)和技術(shù)，是運(yùn)用多種工程技術(shù)進(jìn)行勘測(cè)、設(shè)計(jì)、施工的成果。土木工程隨著社會(huì)科學(xué)技術(shù)和管理水平而發(fā)展，是技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、藝術(shù)統(tǒng)一的歷史見證。影響土木工程的因素既多又復(fù)雜，使得土木工程對(duì)實(shí)踐的依賴性很強(qiáng)2。

基本屬性綜合性建造一項(xiàng)工程設(shè)施一般要經(jīng)過勘察、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、門類眾多、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?？战煌ㄟ\(yùn)輸;有的用于水利事業(yè)；有的作為信息傳輸?shù)墓ぞ?；有的作為能源傳輸?shù)氖侄蔚鹊?。這就要求土木工程綜合運(yùn)用各種物質(zhì)條件，以滿足多種多樣的需求。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?、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(duì)象的不斷增多以及專門科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，也已從土木工程中分化出來成為獨(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>

社會(huì)性土木工程是伴隨著人類社會(huì)的發(fā)展而發(fā)展起來的。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)展的見證之一。遠(yuǎn)古時(shí)代，人們就開始修筑簡(jiǎn)陋的房舍、道路、橋梁和溝洫，以滿足簡(jiǎn)單的生活和生產(chǎn)需要。后來，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。許多著名的工程設(shè)施顯示出人類在這個(gè)歷史時(shí)期的創(chuàng)造力。例如，中國(guó)的長(zhǎng)城、都江堰、大運(yùn)河、趙州橋、應(yīng)縣木塔，埃及的金字塔，希臘的巴臺(tái)農(nóng)神廟，羅馬的給水工程、科洛西姆圓形競(jìng)技場(chǎng)（羅馬大斗獸場(chǎng)），以及其他許多著名的教堂、宮殿等。

產(chǎn)業(yè)革命以后，特別是到了20世紀(jì)，一方面是社會(huì)向土木工程提出了新的需求；另一方面是社會(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。例如建筑材料（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社會(huì)創(chuàng)造嶄新的物質(zhì)環(huán)境，成為人類社會(huì)現(xiàn)代文明的重要組成部分。

實(shí)踐性土木工程是具有很強(qiáng)的實(shí)踐性的學(xué)科。在早期，土木工程是通過工程實(shí)踐，總結(jié)成功的經(jīng)驗(yàn)，尤其是吸取失敗的教訓(xùn)發(fā)展起來的。從17世紀(jì)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(shí)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(yàn)發(fā)展成為科學(xué)。在土木工程的發(fā)展過程中，工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)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。不少工程問題的處理，在很大程度上仍然依靠實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。

土木工程技術(shù)的發(fā)展之所以主要憑借工程實(shí)踐而不是憑借科學(xué)試驗(yàn)和理論研究，有兩個(gè)原因：一是有些客觀情況過于復(fù)雜，難以如實(shí)地進(jìn)行室內(nèi)實(shí)驗(yàn)或現(xiàn)場(chǎng)測(cè)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(shí)間的變化，還需要參考工程經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行分析判斷。二是只有進(jìn)行新的工程實(shí)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)。

技術(shù)上、經(jīng)濟(jì)上和建筑藝術(shù)上的統(tǒng)一性。人們力求最經(jīng)濟(jì)地建造一項(xiàng)工程設(shè)施，用以滿足使用者的預(yù)定需要，其中包括審美要求。而一項(xiàng)工程的經(jīng)濟(jì)性又是和各項(xiàng)技術(shù)活動(dòng)密切相關(guān)的。工程的經(jīng)濟(jì)性首先在工程選址、總體規(guī)劃上，其次在設(shè)計(jì)和施工技術(shù)上。工程建設(shè)的總投資，工程建成后的經(jīng)濟(jì)效益和使用期間的維修費(fèi)用等，都是衡量工程經(jīng)濟(jì)性的重要方面。這些技術(shù)問題聯(lián)系密切，需要綜合考慮。

符合功能要求的土木工程設(shè)施作為一種空間藝術(shù)，首先是通過總體布局、本身的體形、各部分的尺寸比例、線條、色彩、明暗陰影與周圍環(huán)境，包括它同自然景物的協(xié)調(diào)和諧表現(xiàn)出來的；其次是通過附加于工程設(shè)施的局部裝飾反映出來的。工程設(shè)施的造型和裝飾還能夠表現(xiàn)出地方風(fēng)格、民族風(fēng)格以及時(shí)代風(fēng)格。一個(gè)成功的、優(yōu)美的工程設(shè)施，能夠?yàn)橹車木拔?、城?zhèn)的容貌增美，給人以美的享受；反之，會(huì)使環(huán)境受到破壞。

在土木工程的長(zhǎng)期實(shí)踐中，人們不僅對(duì)房屋建筑藝術(shù)給予很大注意，取得了成就；而且對(duì)其他工程設(shè)施，也通過選用不同的建筑材料，例如采用石料、鋼材和鋼筋混凝土，配合自然環(huán)境建造了許多在藝術(shù)上十分優(yōu)美、功能上又十分良好的工程。古代中國(guó)的萬里長(zhǎng)城，現(xiàn)代世界上的許多電視塔和斜張橋，都是這方面的例子。

土木工也指工程建設(shè)的對(duì)象，即建造在地上或地下、陸上或水中 ，直接或間接為人類生活、生產(chǎn)、軍事、科研服務(wù)的各種工程設(shè)施，例如房屋、道路、鐵路、運(yùn)輸管道、隧道、橋梁、運(yùn)河、堤壩、港口、電站、飛機(jī)場(chǎng)、海洋平臺(tái)、給水和排水以及防護(hù)工程等。 建造工程設(shè)施的物質(zhì)基礎(chǔ)是土地、建筑材料、建筑設(shè)備和施工機(jī)具。借助于這些物質(zhì)條件，經(jīng)濟(jì)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，是土木工程學(xué)科的出發(fā)點(diǎn)和歸宿。

研究領(lǐng)域土木建筑工程

建筑史

土木建筑工程基礎(chǔ)學(xué)科

建筑光學(xué)

建筑聲學(xué)

建筑氣象學(xué)

土木建筑工程測(cè)量

建筑材料

工程結(jié)構(gòu)

土木建筑結(jié)構(gòu)

土木建筑工程設(shè)計(jì)

土木建筑工程施工

土木工程機(jī)械與設(shè)備

市政工程

城市給水排水工程

通風(fēng)與空調(diào)工程

供熱與供燃?xì)夤こ?/p>

電訊管道工程

城市系統(tǒng)工程

建筑經(jīng)濟(jì)學(xué)

土木建筑工程其他學(xué)科

專業(yè)前景土木工程十分特殊而又具有系統(tǒng)性。因?yàn)閹缀跛械耐聊竟こ處熢O(shè)計(jì)和建造的構(gòu)筑物都是不一樣的，絕不可能出現(xiàn)兩個(gè)完全相同的建筑物。有些建筑物雖然看似相同，但是建筑的場(chǎng)地條件（地基、風(fēng)荷載、地震荷載等）都是不同的。像水壩、橋梁或隧道這樣的大型建筑物每一個(gè)都完全不同。因此，土木工程師隨時(shí)要準(zhǔn)備應(yīng)付新的復(fù)雜情況。但是，當(dāng)前包括同濟(jì)清華東南等985高校在內(nèi)的高校，培養(yǎng)方案存在嚴(yán)重問題，已經(jīng)嚴(yán)重與實(shí)際工作脫節(jié)。

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)問題，以建造過去難以施工的工程。土木工程專業(yè)是一門運(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。

歷史進(jìn)程對(duì)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(jì)理論和施工技術(shù)。每當(dāng)出現(xiàn)新的優(yōu)良的建筑材料時(shí)，土木工程就 會(huì)有飛躍式的發(fā)展。

人們?cè)谠缙谥荒芤揽磕嗤痢⒛玖霞捌渌烊徊牧蠌氖聽I(yíng)造活動(dòng)，后來出現(xiàn)了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。中國(guó)在公元前十一世紀(jì) 的西周初期制造出瓦。最早的磚出現(xiàn)于公元前五世紀(jì)至公元前三世紀(jì)戰(zhàn)國(guó)時(shí)的墓室中。磚和瓦具有比土更優(yōu)越的力學(xué)性能，可以就地取材，而又易于加工制作。

磚和瓦的出現(xiàn)使人們開始廣泛地、大量地修建房屋和城防工程等。由此土木工程技術(shù)得到了飛速的發(fā)展。直至18～19世紀(jì)，在長(zhǎng)達(dá)兩千多年時(shí)間里，磚和瓦一直是土木工程的重要建筑材料，為人類文明做出了偉大的貢獻(xiàn)，還被廣泛采用。

鋼材的大量應(yīng)用是土木工程的第二次飛躍。 十七世紀(jì)70年代開始使用生鐵、十九世紀(jì)初開始使用熟鐵建造橋梁和房屋，這是鋼結(jié)構(gòu)出現(xiàn)的前奏。

從十九世紀(jì)中葉開始，冶金業(yè)冶煉并軋制出抗拉和抗壓強(qiáng)度都很高、延性好、質(zhì)量均勻的建筑鋼材，隨后又生產(chǎn)出高強(qiáng)度鋼絲、鋼索 。于是適應(yīng)發(fā)展需要的鋼結(jié)構(gòu)得到蓬勃發(fā)展。除應(yīng)用原有的梁、拱結(jié)構(gòu)外，新興的桁架、框架、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、懸索結(jié)構(gòu)逐漸推廣，出現(xiàn)了結(jié)構(gòu)形式百花爭(zhēng)艷的局面。

建筑物跨徑從磚結(jié)構(gòu)、石結(jié)構(gòu)、木結(jié)構(gòu)的幾米、幾十米發(fā)展到鋼結(jié)構(gòu)的百米、幾百米，直到現(xiàn)代的千米以上。于是在大江、海峽上架起大橋，在地面上建造起摩天大樓和高聳鐵塔，甚至在地面下鋪設(shè)鐵路，創(chuàng)造出前所未有的奇跡。

為適應(yīng)鋼結(jié)構(gòu)工程發(fā)展的需要，在牛頓力學(xué)的基礎(chǔ)上，材料力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理論等就應(yīng)運(yùn)而生。施工機(jī)械、施工技術(shù)和施工組織設(shè)計(jì)的理論也隨之發(fā)展，土木工程從經(jīng)驗(yàn)上升成為科學(xué)，在工程實(shí)踐和基礎(chǔ)理論方面都面貌一新，從而促成了土木工程更迅速的發(fā)展。

十九世紀(jì)20年代，波特蘭水泥制成后，混凝土問世了?；炷凉橇峡梢跃偷厝〔模炷翗?gòu)件易于成型，但混凝土的抗拉強(qiáng)度很小，用途受到限制。 十九世紀(jì)中葉以后，鋼鐵產(chǎn)量激增，隨之出現(xiàn)了鋼筋混凝土這種新型的復(fù)合建筑材料，其中鋼筋承擔(dān)拉力，混凝土承擔(dān)壓力，發(fā)揮了各自的優(yōu)點(diǎn)。 二十世紀(jì)初以來，鋼筋混凝土廣泛應(yīng)用于土木工程的各個(gè)領(lǐng)域。

從三十年代開始，出現(xiàn)了預(yù)應(yīng)力混凝土。預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的抗裂性能、剛度和承載能力，大大高于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，因而用途更為廣闊。土木工程進(jìn)入了鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土占統(tǒng)治地位的歷史時(shí)期。混凝土的出現(xiàn)給建筑物帶來了新的經(jīng)濟(jì)、美觀的工程結(jié)構(gòu)形式，使土木工程產(chǎn)生了新的施工技術(shù)和工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理論。這是土木工程的又一次飛躍發(fā)展。

本理論和基本知識(shí)。主要培養(yǎng)從事鐵路、公路、機(jī)場(chǎng)等工程和房屋、橋梁、隧道、地下工程的規(guī)劃、勘測(cè)、設(shè)計(jì)、施工、養(yǎng)護(hù)等技術(shù)工作和研究工作的高層次工程人才。畢業(yè)生可在高校、設(shè)計(jì)部門和科研單位教學(xué)、設(shè)計(jì)、研究工作， 也可以在管理、運(yùn)營(yíng)、施工、房地產(chǎn)開發(fā)等部門從事技術(shù)工作。

開設(shè)院校國(guó)家重點(diǎn)學(xué)科土木工程國(guó)家重點(diǎn)學(xué)科高校（2006年）3

注：最后一次國(guó)家重點(diǎn)學(xué)科評(píng)選審批于2006年，教育部現(xiàn)已取消所有國(guó)家重點(diǎn)學(xué)科評(píng)選，以學(xué)科評(píng)估(首次評(píng)估于2007年)進(jìn)行代替，故國(guó)家重點(diǎn)學(xué)科僅代表2006年及之前的高校學(xué)科水平。

一級(jí)學(xué)科高校

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二級(jí)學(xué)科高校

（不含已有國(guó)家一級(jí)重點(diǎn)學(xué)科的高校）

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國(guó)家重點(diǎn)學(xué)科(培育)高校

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學(xué)科評(píng)估學(xué)科評(píng)估高校排名：0814土木工程（2017年）4

本一級(jí)學(xué)科中，全國(guó)具有“博士一級(jí)”授權(quán)的高校共56所，本次有54所參評(píng)；還有部分具有“博士二級(jí)”授權(quán)和碩士授權(quán)的高校參加了評(píng)估；參評(píng)高校共計(jì)134所。

注：評(píng)估結(jié)果相同的高校排序不分先后，按學(xué)校代碼排列。

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世界一流學(xué)科建設(shè)土木工程一流學(xué)科建設(shè)高校（2017年）5

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國(guó)外申請(qǐng)?jiān)搶I(yè)對(duì)申請(qǐng)者的背景要求是比較寬松的。在GRE、TOEFL成績(jī)滿足了學(xué)校的硬性標(biāo)準(zhǔn)之后，專業(yè)研究背景便是決定申請(qǐng)成敗的關(guān)鍵。學(xué)校的教授一般都要做項(xiàng)目，當(dāng)然希望申請(qǐng)者有一定的研究經(jīng)歷，以后便于在實(shí)驗(yàn)室?guī)兔ΑＯ嚓P(guān)的工作經(jīng)驗(yàn)在申請(qǐng)中和研究經(jīng)歷一樣起著重要的作用。不過工作經(jīng)驗(yàn)要和申請(qǐng)的專業(yè)相匹配。綜合來說，土木工程申請(qǐng)?jiān)诠こ填愔胁凰阕铍y的，但由于有大量的已經(jīng)有工作經(jīng)驗(yàn)的申請(qǐng)者加入競(jìng)爭(zhēng)，想要進(jìn)入名校并不容易。所以廣大申請(qǐng)人除了盡量保持GPA、TOEFL、GRE等硬件條件符合標(biāo)準(zhǔn)的前提下，最好在申請(qǐng)前至少一年能確定好自己的方向，提早進(jìn)行自身規(guī)劃，提升實(shí)習(xí)或科研背景，或者通過參加結(jié)構(gòu)大賽等專業(yè)性活動(dòng)來提高軟性背景。

區(qū)域性重點(diǎn)華東地區(qū) 同濟(jì)大學(xué)、浙江大學(xué)、東南大學(xué)、河海大學(xué)、中國(guó)礦業(yè)大學(xué)、山東大學(xué)、上海交通大學(xué)，合肥工業(yè)大學(xué)、華僑大學(xué)、福州大學(xué)等

東北地區(qū) 哈爾濱工業(yè)大學(xué)、大連理工大學(xué)、沈陽建筑大學(xué)、東北大學(xué)、吉林大學(xué)等

華中地區(qū) 華中科技大學(xué)、中南大學(xué)、湖南大學(xué)、武漢理工大學(xué)、鄭州大學(xué)等

華北地區(qū) 清華大學(xué)、天津大學(xué)、北京工業(yè)大學(xué)、北京交通大學(xué)、北京科技大學(xué)等

西南地區(qū)西南交通大學(xué)、重慶大學(xué)、四川大學(xué)、昆明理工大學(xué)、重慶交通大學(xué)、成都信息工程大學(xué)、成都理工大學(xué) 、西華大學(xué)等

西北地區(qū) 西安建筑科技大學(xué)、長(zhǎng)安大學(xué)、蘭州理工大學(xué)、蘭州交通大學(xué)等

華南地區(qū) 華南理工大學(xué) 、廣西大學(xué)

畢業(yè)要求畢業(yè)生應(yīng)獲得以下幾方面的知識(shí)和能力：

◆ 具有較扎實(shí)的自然科學(xué)基礎(chǔ)，了解當(dāng)代科學(xué)技術(shù)的主要方面和應(yīng)用前景；

◆ 掌握工程力學(xué)、流體力學(xué)、巖土力學(xué)的基本理論，掌握工程規(guī)劃與選型、工程材料、結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計(jì)、地基處理方面的基本知識(shí)，掌握有關(guān)建筑機(jī)械、電工、工程測(cè)量與試驗(yàn)、施工技術(shù)與組織等方面的基本技術(shù)；

◆ 具有工程制圖、計(jì)算機(jī)應(yīng)用、主要測(cè)試和試驗(yàn)儀器使用的基本能力，具有綜合應(yīng)用各種手段（包括外語工具）查詢資料、獲取信息的初步能力；

◆ 了解土木工程主要法規(guī)；

◆ 具有進(jìn)行工程設(shè)計(jì)、試驗(yàn)、施工、管理和研究的初步能力。

職業(yè)分析職業(yè)規(guī)劃能在政府機(jī)關(guān)建設(shè)職能部門，機(jī)關(guān)及工礦企事業(yè)單位的基建管理部門，建筑、市政工程設(shè)計(jì)院，土木工程科研院所，建筑、公路、橋梁等施工企業(yè)，工程質(zhì)量監(jiān)督站，工程建設(shè)監(jiān)理部門，各鐵路局工務(wù)維修部門，房地產(chǎn)公司，工程造價(jià)咨詢機(jī)構(gòu)、銀行及投資咨詢機(jī)構(gòu)等從事技術(shù)與管理工作；或可考取結(jié)構(gòu)工程、防災(zāi)減災(zāi)及防護(hù)工程、道路與鐵道工程、橋梁與隧道工程、巖土工程、工程力學(xué)等學(xué)科的碩士研究生；或按照國(guó)家相關(guān)規(guī)定考取注冊(cè)結(jié)構(gòu)工程師、注冊(cè)建筑師、注冊(cè)土木工程師、注冊(cè)監(jiān)理工程師和注冊(cè)造價(jià)師等。

就業(yè)分析隨著城市建設(shè)和公路建設(shè)的不斷升溫，土木工程專業(yè)的就業(yè)形勢(shì)持續(xù)走高。找到一份工作，對(duì)大多數(shù)畢業(yè)生來講并非是難事，然而土木工程專業(yè)的就業(yè)前景與國(guó)家政策及經(jīng)濟(jì)發(fā)展方向密切相關(guān)，其行業(yè)薪酬水平更是呈現(xiàn)出管理高于技術(shù)的傾向，而從技術(shù)轉(zhuǎn)向管理，也成為諸多土木工程專業(yè)畢業(yè)生職業(yè)生涯中不可避免的瓶頸。如何在大學(xué)階段就為前途做好準(zhǔn)備，找到正確的職業(yè)發(fā)展方向呢?

土木工程專業(yè)大體可分為道路與橋梁工程與建筑工程兩個(gè)不同的方向，在職業(yè)生涯中，這兩個(gè)方向的職位既有大體上的統(tǒng)一性，又有細(xì)節(jié)上的具體區(qū)別。

從業(yè)領(lǐng)域工程技術(shù)代表職位：施工員、建筑工程師、結(jié)構(gòu)工程師、技術(shù)經(jīng)理、項(xiàng)目經(jīng)理等。

代表行業(yè)：建筑施工企業(yè)、房地產(chǎn)開發(fā)企業(yè)、路橋施工企業(yè)等。

就業(yè)前景：就像我們看到身邊的高樓大廈正在不斷地拔地而起、一條條寬闊平坦的大道向四面八方不斷延伸一樣，土木建筑行業(yè)對(duì)工程技術(shù)人才的需求也隨之不斷增長(zhǎng)。2004年進(jìn)入各個(gè)人才市場(chǎng)招聘工程技術(shù)人員的企業(yè)共涉及到100多個(gè)行業(yè)，其中在很多城市的人才市場(chǎng)上，房屋和土木工程建筑業(yè)的人才需求量已經(jīng)躍居第一位。隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展和路網(wǎng)改造、城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)工作的不斷深入，土建工程技術(shù)人員在當(dāng)前和今后一段時(shí)期內(nèi)需求量還將不斷上升。再加上路橋和城市基礎(chǔ)設(shè)施的更新?lián)Q代，只要人才市場(chǎng)上沒有出現(xiàn)過度飽合的狀況，可以說土木工程技術(shù)人員一直有著不錯(cuò)的就業(yè)前景6。

典型職業(yè)通路：施工員/技術(shù)員-工程師/工長(zhǎng)、標(biāo)段負(fù)責(zé)人-技術(shù)經(jīng)理-項(xiàng)目經(jīng)理/總工程師。

土木就業(yè)網(wǎng)專家建議：隨著我國(guó)執(zhí)業(yè)資格認(rèn)證制度的不斷完善，土建行業(yè)工程技術(shù)人員不但需要精通專業(yè)知識(shí)和技術(shù)，還需要取得必要的執(zhí)業(yè)資格證書。工程技術(shù)人員的相關(guān)執(zhí)業(yè)資格認(rèn)證主要有全國(guó)一、二級(jí)注冊(cè)建造師、全國(guó)注冊(cè)土木工程師、全國(guó)一、二級(jí)注冊(cè)結(jié)構(gòu)工程師等。需要注意的是，這些執(zhí)業(yè)資格認(rèn)證均需要一定年限的相關(guān)工作經(jīng)驗(yàn)才能報(bào)考，因此土木工程專業(yè)的畢業(yè)生即使走上工作崗位后也要注意知識(shí)結(jié)構(gòu)的更新，盡早報(bào)考以取得相關(guān)的執(zhí)業(yè)資格。想要從事工程技術(shù)工作的大學(xué)生，在實(shí)習(xí)中可選擇建筑工地上的測(cè)量、建材、土工及路橋標(biāo)段的路基、路面、小橋涵的施工、測(cè)量工作。

項(xiàng)目規(guī)劃代表職位：項(xiàng)目設(shè)計(jì)師、結(jié)構(gòu)審核、城市規(guī)劃師、預(yù)算員、預(yù)算工程師等。

代表行業(yè)：工程勘察設(shè)計(jì)單位、房地產(chǎn)開發(fā)企業(yè)、交通或市政工程類**機(jī)關(guān)職能部門、工程造價(jià)咨詢機(jī)構(gòu)等。

就業(yè)前景：各種勘察設(shè)計(jì)院對(duì)工程設(shè)計(jì)人員的需求持續(xù)增長(zhǎng)，城市規(guī)劃作為一種新興職業(yè)，隨著城市建設(shè)的不斷深入，也需要更多的現(xiàn)代化設(shè)計(jì)規(guī)劃人才。隨著咨詢業(yè)的興起，工程預(yù)決算等建筑行業(yè)的咨詢服務(wù)人員也成為土建業(yè)內(nèi)新的就業(yè)增長(zhǎng)點(diǎn)。

典型職業(yè)通路：預(yù)算員-預(yù)算工程師-高級(jí)咨詢師。

專家建議：此類職位所需要的不僅是要精通專業(yè)知識(shí)，更要求有足夠的大局觀和工作經(jīng)驗(yàn)。一般情況下來說，其薪酬與工作經(jīng)驗(yàn)成正比。以建筑設(shè)計(jì)師為例，現(xiàn)代建筑還要求環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展，這些都需要建筑設(shè)計(jì)師擁有扎實(shí)的功底以及廣博的閱歷，同時(shí)善于學(xué)習(xí)，并在實(shí)踐中去體會(huì)。市場(chǎng)上對(duì)建筑設(shè)計(jì)人才大多要求5年以上的工作經(jīng)驗(yàn)，具有一級(jí)注冊(cè)建筑師資質(zhì)，并擔(dān)任過大型住宅或建設(shè)工程開發(fā)的設(shè)計(jì)。此類職位也需要取得相應(yīng)的執(zhí)業(yè)資格證書，如建筑工程師需要通過國(guó)家組織的注冊(cè)建筑師的職業(yè)資格考試拿到《注冊(cè)建筑師資格證書》才能上崗，預(yù)算工程師需要取得注冊(cè)造價(jià)師或預(yù)算工程師資格。另外，從事此類職業(yè)還需要全方面地加強(qiáng)自身修養(yǎng)，如需要熟悉電腦操作和維護(hù),能熟練運(yùn)用CAD繪制各種工程圖以及用P3編制施工生產(chǎn)計(jì)劃等，有的職位如建筑設(shè)計(jì)師還需要對(duì)人類學(xué)、美學(xué)、史學(xué)，以及不同時(shí)代不同國(guó)家的建筑精華有深刻的認(rèn)知，并且要能融會(huì)貫通，鍛造出自己的設(shè)計(jì)風(fēng)格。這些都需要從學(xué)生時(shí)代開始積累自己的文化底蘊(yùn)。實(shí)習(xí)時(shí)應(yīng)盡量選取一些相關(guān)的單位和工作，如房地產(chǎn)估價(jià)、工程預(yù)算、工程制圖等。

工程監(jiān)理代表職位：監(jiān)理工程師

代表行業(yè)：建筑、路橋監(jiān)理公司、工程質(zhì)量檢測(cè)監(jiān)督部門。

就業(yè)前景：工程監(jiān)理是新興的一個(gè)職業(yè)，隨著我國(guó)對(duì)建筑、路橋施工質(zhì)量監(jiān)管的日益規(guī)范，監(jiān)理行業(yè)自誕生以來就面臨著空前的發(fā)展機(jī)遇，并且隨著國(guó)家工程監(jiān)理制度的日益完善著更加廣闊的發(fā)展空間。

典型職業(yè)通路：監(jiān)理員—資料員—項(xiàng)目直接負(fù)責(zé)人-專業(yè)監(jiān)理工程師-總監(jiān)理工程師。

專家建議：監(jiān)理行業(yè)是一個(gè)新興行業(yè)，因此也是一個(gè)與執(zhí)業(yè)資格制度結(jié)合得相當(dāng)緊密的行業(yè)，其職位的晉升與個(gè)人資質(zhì)的取得密切相關(guān)。一般來說，監(jiān)理員需要取得省監(jiān)理員上崗證，項(xiàng)目直接負(fù)責(zé)人需要取得省監(jiān)理工程師或監(jiān)理員上崗證，工作經(jīng)驗(yàn)豐富、有較強(qiáng)的工作能力。專業(yè)監(jiān)理工程師需要取得省監(jiān)理工程師上崗證，總監(jiān)理工程師需要取得國(guó)家注冊(cè)監(jiān)理工程師職業(yè)資格證。土木工程專業(yè)的大學(xué)生想要進(jìn)入這個(gè)行業(yè)，在校期間就可以參加省公路系統(tǒng)、建筑系統(tǒng)舉辦的監(jiān)理培訓(xùn)班，通過考試后取得監(jiān)理員上崗證，此后隨工作經(jīng)驗(yàn)的增加考取相應(yīng)級(jí)別的執(zhí)業(yè)資格證書。在實(shí)習(xí)期間，可選擇與路橋、建筑方向等與自己所學(xué)方向相一致的監(jiān)理公司，從事現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理、測(cè)量、資料管理等工作（專家建議：工程監(jiān)理處于一個(gè)比較尷尬的地位，如果能選擇施工，預(yù)算方向，盡量回避監(jiān)理這個(gè)職業(yè)）。

工程檢修代表職位：軌道交通及鐵路工務(wù)部門工程師，一般是建設(shè)單位內(nèi)部的工程技術(shù)人員。

代表行業(yè)：軌道交通，鐵路工務(wù)段（處）。

就業(yè)前景：十一五規(guī)劃全國(guó)路網(wǎng)10萬公里，許多大中城市興起修建地鐵交通，這些軌道建筑都需要大量技術(shù)人員來檢測(cè)和維修。

典型職業(yè)通路：技術(shù)員-助理工程師-工程師-高級(jí)工程師。

科研方向代表職位：公務(wù)員、教師

代表行業(yè)：交通、市政管理部門、大中專院校、科研及設(shè)計(jì)單位。

就業(yè)前景：公務(wù)員制度改革為普通大學(xué)畢業(yè)生打開了進(jìn)入政府機(jī)關(guān)工作的大門，路橋、建筑行業(yè)的飛速發(fā)展帶來的巨大人才需要使得土木工程專業(yè)師資力量的需求隨之增長(zhǎng)，但需要注意的是，這些行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)一般較為激烈，需要求職者具有較高的專業(yè)水平和綜合素質(zhì)。

專家建議：想要從事此類行業(yè)，一方面在校期間要學(xué)好專業(yè)課，使自己具有較高的專業(yè)水平，另一方向特別要注意理論知識(shí)的學(xué)習(xí)和個(gè)人綜合素質(zhì)的培養(yǎng)，使自己具備較高的普通話、外語、計(jì)算機(jī)水平和較好的應(yīng)變能力。

概念區(qū)別土木工程簡(jiǎn)介包括結(jié)構(gòu)、市政建設(shè)、道路橋梁、給排水、巖土、環(huán)境工程、建筑經(jīng)濟(jì)等。培養(yǎng)目標(biāo)是工程師。如建筑結(jié)構(gòu)工程師，他們的任務(wù)是使建筑物和工程結(jié)構(gòu)物既能滿足生產(chǎn)和生活使用提出的各項(xiàng)要求，又能經(jīng)受強(qiáng)烈地震、狂風(fēng)襲擊、海水侵蝕以及各種大自然的考驗(yàn)；要做到安全可靠，經(jīng)濟(jì)合理，技術(shù)先進(jìn)。他學(xué)的主要課程有高等數(shù)學(xué)、各種力學(xué)和結(jié)構(gòu)理論、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)地基基礎(chǔ)、施工技術(shù)和管理，以及現(xiàn)代化實(shí)驗(yàn)技術(shù)。此外還要學(xué)習(xí)有關(guān)電子計(jì)算機(jī)的應(yīng)用知識(shí)、優(yōu)化設(shè)計(jì)、地震工程、防空工事及地下結(jié)構(gòu)等內(nèi)容。

建筑學(xué)培養(yǎng)目標(biāo)是建筑師。在房屋建筑和大型工程結(jié)構(gòu)物的設(shè)計(jì)過程中，他需要綜合考慮許多問題，如建筑與城市環(huán)境的結(jié)合、建筑物本身的使用功能、技術(shù)性能、經(jīng)濟(jì)效果、藝術(shù)形式等等。在綜合考慮這些錯(cuò)綜復(fù)雜的因素上，進(jìn)行城鎮(zhèn)布局的規(guī)劃，建筑平面和空間的組合，建筑立面的處理，選定合適的材料結(jié)構(gòu)形式，擬定聲、光、熱等適宜的環(huán)境條件，進(jìn)行室內(nèi)外裝飾設(shè)計(jì)等等。要求具有工程技術(shù)、建筑理論及藝術(shù)設(shè)計(jì)能力等方面的廣泛的學(xué)習(xí)內(nèi)容。除具備一般理工科的數(shù)理化基礎(chǔ)外，還應(yīng)具有一定的美術(shù)知識(shí)和繪畫能力。

本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:

尹維龍 - 副教授 - 哈爾濱工業(yè)大學(xué)