土木工程概論 第1章 緒論

1、.可再生能源可再生能源王俊奇王俊奇 歡迎大家歡迎大家 .l第一章第一章 緒論緒論l第二章第二章 土木工程材料土木工程材料l第三章第三章 基礎(chǔ)工程基礎(chǔ)工程l第四章第四章 建筑工程建筑工程l第五章第五章 交通土建工程交通土建工程l第六章第六章 橋梁工程橋梁工程 l第七章第七章 港口工程港口工程l第八章第八章 地下工程地下工程第九章 水利水電工程第十章 給排水工程第十一章 土木工程施工第十二章 建設(shè)項(xiàng)目管理第十三章 工程防災(zāi)與減災(zāi)第十四章 數(shù)字化技術(shù)在土木工程中的應(yīng)用第十五章 土木工程設(shè)計(jì)方法.土土 木木 工工 程程的的 現(xiàn)況和展望現(xiàn)況和展望. 綠樹(shù)陰中矗立的別墅，綠樹(shù)陰中矗立的別墅， 現(xiàn)代化池泳碧

2、波蕩漾現(xiàn)代化池泳碧波蕩漾. 斜拉大橋映照落日的余輝，斜拉大橋映照落日的余輝， 滿(mǎn)載金碧輝煌滿(mǎn)載金碧輝煌 . 大型立交橋?yàn)榻煌肪W(wǎng)大型立交橋?yàn)榻煌肪W(wǎng) 打上美妙的蝴蝶結(jié)打上美妙的蝴蝶結(jié). . .建造各類(lèi)工程設(shè)施的科學(xué)技術(shù)的總稱(chēng)建造各類(lèi)工程設(shè)施的科學(xué)技術(shù)的總稱(chēng)( (國(guó)務(wù)院學(xué)位委員會(huì)學(xué)科簡(jiǎn)介定義國(guó)務(wù)院學(xué)位委員會(huì)學(xué)科簡(jiǎn)介定義) )內(nèi)容廣泛，與日常生活密切相關(guān)，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中起著重要的作用內(nèi)容廣泛，與日常生活密切相關(guān)，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中起著重要的作用工程建設(shè)工程建設(shè)的對(duì)象的對(duì)象地上、地下、地上、地下、水中的各種工水中的各種工程設(shè)施程設(shè)施所用材料、設(shè)備所用材料、設(shè)備勘測(cè)設(shè)計(jì)、施勘測(cè)設(shè)計(jì)、施工，保養(yǎng)、維工，保養(yǎng)、維

3、修等技術(shù)修等技術(shù).基本建設(shè)（基本建設(shè)（Caipisal Construction)Caipisal Construction)： 二十世紀(jì)五十年代我國(guó)第一個(gè)五年計(jì)劃期間、對(duì)重點(diǎn)建設(shè)二十世紀(jì)五十年代我國(guó)第一個(gè)五年計(jì)劃期間、對(duì)重點(diǎn)建設(shè)的一汽、一拖等數(shù)百重點(diǎn)基礎(chǔ)性建設(shè)項(xiàng)目給出的一汽、一拖等數(shù)百重點(diǎn)基礎(chǔ)性建設(shè)項(xiàng)目給出 統(tǒng)指統(tǒng)指：工廠、礦井、鐵道、公路、橋梁、農(nóng)田水利、工廠、礦井、鐵道、公路、橋梁、農(nóng)田水利、商店、住宅、醫(yī)院、學(xué)校、體育場(chǎng)館、展覽廳、機(jī)場(chǎng)商店、住宅、醫(yī)院、學(xué)校、體育場(chǎng)館、展覽廳、機(jī)場(chǎng)碼頭、堤壩灌渠、給水排水、供電供熱供氣和通訊線碼頭、堤壩灌渠、給水排水、供電供熱供氣和通訊線路等土木工程的

4、建設(shè)活動(dòng)路等土木工程的建設(shè)活動(dòng) 大型項(xiàng)目由國(guó)家統(tǒng)一規(guī)劃建設(shè)、大型項(xiàng)目由國(guó)家統(tǒng)一規(guī)劃建設(shè)、 中小型項(xiàng)目歸口到省市地各級(jí)政府有關(guān)部門(mén)管理中小型項(xiàng)目歸口到省市地各級(jí)政府有關(guān)部門(mén)管理.“住住”在房屋建筑中，與土木工程直接有關(guān)在房屋建筑中，與土木工程直接有關(guān)“行行”則需要建造鐵道、公路、機(jī)場(chǎng)、碼頭等交通土木建則需要建造鐵道、公路、機(jī)場(chǎng)、碼頭等交通土木建筑工程，直接有關(guān)筑工程，直接有關(guān)“食食”需打井取水，筑渠灌溉，建水庫(kù)蓄水，建糧食加工需打井取水，筑渠灌溉，建水庫(kù)蓄水，建糧食加工廠，糧食儲(chǔ)倉(cāng)等，間接有關(guān)廠，糧食儲(chǔ)倉(cāng)等，間接有關(guān) “衣衣”的紡紗、的紡紗、 織布、制衣要在工廠內(nèi)進(jìn)行，間接有關(guān)織布、制衣要在工廠

5、內(nèi)進(jìn)行，間接有關(guān)l各種工業(yè)生產(chǎn)要建廠房各種工業(yè)生產(chǎn)要建廠房l航天要建發(fā)射塔架和航天基地航天要建發(fā)射塔架和航天基地土木工程對(duì)人類(lèi)生存、國(guó)民經(jīng)濟(jì)、社會(huì)文明舉足輕重土木工程對(duì)人類(lèi)生存、國(guó)民經(jīng)濟(jì)、社會(huì)文明舉足輕重生生活活離離不不開(kāi)開(kāi)衣衣、食食、住住、行行、關(guān)乎人類(lèi)生存的、關(guān)乎人類(lèi)生存的基礎(chǔ)性產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)性產(chǎn)業(yè). 工程資金投入大、涉及行業(yè)多工程資金投入大、涉及行業(yè)多 （鋼鐵、材料、制造、運(yùn)輸?shù)龋ㄤ撹F、材料、制造、運(yùn)輸?shù)龋?挖掘和吸納勞力資源的重要平臺(tái)挖掘和吸納勞力資源的重要平臺(tái) 城市化進(jìn)程的加速是生產(chǎn)力騰飛的重要標(biāo)志城市化進(jìn)程的加速是生產(chǎn)力騰飛的重要標(biāo)志 我國(guó)城市和社會(huì)主義新村鎮(zhèn)蓬勃建設(shè)我國(guó)城市和社會(huì)主義

6、新村鎮(zhèn)蓬勃建設(shè) 行業(yè)貢獻(xiàn)行業(yè)貢獻(xiàn)25% 25% 30% 30%，拉動(dòng)國(guó)民經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)，拉動(dòng)國(guó)民經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng) 我國(guó)固定資產(chǎn)投資約我國(guó)固定資產(chǎn)投資約GDPGDP總量之半總量之半土木工程對(duì)人類(lèi)生存、國(guó)民經(jīng)濟(jì)、社會(huì)文明舉足輕重土木工程對(duì)人類(lèi)生存、國(guó)民經(jīng)濟(jì)、社會(huì)文明舉足輕重、國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的、國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的帶動(dòng)性行業(yè)帶動(dòng)性行業(yè).時(shí)代進(jìn)步，科學(xué)技術(shù)的發(fā)展使：時(shí)代進(jìn)步，科學(xué)技術(shù)的發(fā)展使： 新理念、新要求、新方式應(yīng)運(yùn)提出新理念、新要求、新方式應(yīng)運(yùn)提出 新工具、新工藝新工具、新工藝、新技術(shù)、新技術(shù)、新結(jié)構(gòu)的新結(jié)構(gòu)的不斷發(fā)明不斷發(fā)明 現(xiàn)代工程材料的變革現(xiàn)代工程材料的變革 現(xiàn)代現(xiàn)代力學(xué)分析理論的進(jìn)步力學(xué)分析理論的進(jìn)步 計(jì)算機(jī)

7、應(yīng)用的推廣計(jì)算機(jī)應(yīng)用的推廣土木工程對(duì)人類(lèi)生存、國(guó)民經(jīng)濟(jì)、社會(huì)文明舉足輕重土木工程對(duì)人類(lèi)生存、國(guó)民經(jīng)濟(jì)、社會(huì)文明舉足輕重、內(nèi)涵深邃的綜合、內(nèi)涵深邃的綜合性學(xué)科性學(xué)科. 可行性研究可行性研究 總體布局規(guī)劃與方案構(gòu)思總體布局規(guī)劃與方案構(gòu)思 初步設(shè)計(jì)（擴(kuò)大初步設(shè)計(jì)）初步設(shè)計(jì)（擴(kuò)大初步設(shè)計(jì)） 力學(xué)分析、結(jié)構(gòu)方案、構(gòu)造設(shè)計(jì)力學(xué)分析、結(jié)構(gòu)方案、構(gòu)造設(shè)計(jì) 施工圖設(shè)計(jì)（繪圖施工圖設(shè)計(jì)（繪圖） （柱網(wǎng)布置等、尺寸估計(jì)、受力分析、（柱網(wǎng)布置等、尺寸估計(jì)、受力分析、 構(gòu)造處理、繪施工圖）構(gòu)造處理、繪施工圖）. .一、一、古代土木工程古代土木工程 （歷時(shí)（歷時(shí)6 6、70007000年）年） 舊石器時(shí)代舊石器時(shí)代( (

8、約公元前約公元前50005000年起年起) ) 1717世紀(jì)中葉世紀(jì)中葉、無(wú)設(shè)計(jì)理論，主要依靠經(jīng)驗(yàn)、無(wú)設(shè)計(jì)理論，主要依靠經(jīng)驗(yàn)、建造材料主要取之于自然：、建造材料主要取之于自然： （石塊、草筋、土坯等）（石塊、草筋、土坯等） 公元前公元前10001000年左右開(kāi)始有磚、瓦、陶瓷制品年左右開(kāi)始有磚、瓦、陶瓷制品、工具簡(jiǎn)單、尚無(wú)施工機(jī)械：、工具簡(jiǎn)單、尚無(wú)施工機(jī)械： 只有斧；錘、刀、鏟和石夯等手只有斧；錘、刀、鏟和石夯等手工工具工工具三個(gè)階段三個(gè)階段古代古代近代近代現(xiàn)代現(xiàn)代.l 1 1、埃及、埃及 金字塔金字塔l 2 2、墨西哥墨西哥 奇琴伊扎城奇琴伊扎城l 3 3、法國(guó)法國(guó) 加爾橋加爾橋l 4 4、

9、希臘、希臘 帕特農(nóng)神廟帕特農(nóng)神廟l 5 5、古羅馬古羅馬 斗獸場(chǎng)斗獸場(chǎng)l 6 6、土耳其伊斯坦布爾土耳其伊斯坦布爾 索菲亞大教堂索菲亞大教堂 l 7 7、埃塞俄比亞拉里貝拉埃塞俄比亞拉里貝拉 獨(dú)石獨(dú)石教堂教堂l 8 8、羅馬帝國(guó)羅馬帝國(guó) 道路網(wǎng)道路網(wǎng)多多是是磚磚石石結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu).胡夫金字塔最大，邊長(zhǎng)胡夫金字塔最大，邊長(zhǎng)230.5m230.5m的正方形的正方形塔基，高塔基，高140m ,230140m ,230余萬(wàn)塊巨石砌成余萬(wàn)塊巨石砌成人面獅身象人面獅身象（司克芬斯）（司克芬斯）人面用人面用獨(dú)石雕刻獨(dú)石雕刻唯一未塌的世界唯一未塌的世界古七大奇跡古七大奇跡世界上朝向最精確的建筑世界上朝向最精確的建筑

10、 （最大偏差（最大偏差0.015%) 0.015%) 施工方法至今為迷施工方法至今為迷. 古瑪雅帝國(guó)中心城、占地古瑪雅帝國(guó)中心城、占地600萬(wàn)平米萬(wàn)平米 9000畝、有金字塔、文字廳、鹿廳、紅畝、有金字塔、文字廳、鹿廳、紅廳、神廟、球場(chǎng)等數(shù)百座建筑廳、神廟、球場(chǎng)等數(shù)百座建筑庫(kù)兒坎金字塔庫(kù)兒坎金字塔（神廟兼天文臺(tái)，可觀測(cè)太陽(yáng)、（神廟兼天文臺(tái)，可觀測(cè)太陽(yáng)、月亮、金星的運(yùn)行與角度）月亮、金星的運(yùn)行與角度）.l 古羅馬人為尼姆城修的引山泉水渠古羅馬人為尼姆城修的引山泉水渠l三層拱橋、拱門(mén)錯(cuò)落優(yōu)雅、簡(jiǎn)潔實(shí)用三層拱橋、拱門(mén)錯(cuò)落優(yōu)雅、簡(jiǎn)潔實(shí)用. 雅典守護(hù)女神雅典娜的供奉祭殿雅典守護(hù)女神雅典娜的供奉祭殿 歐洲

11、古典建筑的典范歐洲古典建筑的典范 、雅典的王冠、雅典的王冠世界文化與自然遺產(chǎn)世界文化與自然遺產(chǎn).（建于公元（建于公元7585年年) 世界文化與自然遺產(chǎn)世界文化與自然遺產(chǎn)有有50000個(gè)坐席和站席個(gè)坐席和站席使用了雛形混凝土使用了雛形混凝土. 磚砌磚砌直徑直徑3131米、高米、高5555米米圓形穹頂圓形穹頂 整體支承在整體支承在四個(gè)四個(gè)用巨石砌成的拱門(mén)用巨石砌成的拱門(mén) 大柱大柱( (截面截面7 7米米l0l0米米) )上上世界文化與自然遺產(chǎn)世界文化與自然遺產(chǎn).歐洲羅馬帝國(guó)的以羅馬為中心的道路網(wǎng)：歐洲羅馬帝國(guó)的以羅馬為中心的道路網(wǎng)：2929條主干道和條主干道和322322條聯(lián)系支線、總長(zhǎng)度達(dá)條聯(lián)系

12、支線、總長(zhǎng)度達(dá)8000km8000km 交通設(shè)施交通設(shè)施.l1 1、中國(guó)古代偉大的磚石結(jié)構(gòu)、中國(guó)古代偉大的磚石結(jié)構(gòu) - - 萬(wàn)里長(zhǎng)城萬(wàn)里長(zhǎng)城l2、四川灌縣的四川灌縣的都江堰水利工程都江堰水利工程l3、陜西秦皇陵陜西秦皇陵兵馬俑兵馬俑l4、京杭京杭(北京北京杭州杭州)大運(yùn)河大運(yùn)河l5、河北趙縣交河河北趙縣交河趙州橋趙州橋（安濟(jì)橋）（安濟(jì)橋）l6 6、山西山西應(yīng)縣木塔應(yīng)縣木塔( (佛宮寺釋伽塔佛宮寺釋伽塔) )l7、北京北京故宮、天壇故宮、天壇l8、秦朝全國(guó)郡縣間秦朝全國(guó)郡縣間馳道網(wǎng)馳道網(wǎng)（咸陽(yáng)中心）（咸陽(yáng)中心）多多為為木木結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)加加磚磚墻墻.中國(guó)古代偉大的磚石結(jié)構(gòu)中國(guó)古代偉大的磚石結(jié)構(gòu) - -

13、 萬(wàn)里長(zhǎng)城萬(wàn)里長(zhǎng)城（公元前公元前4 4、500500年前后戰(zhàn)國(guó)年前后戰(zhàn)國(guó)時(shí)期的齊國(guó)楚國(guó)已有零星構(gòu)建，時(shí)期的齊國(guó)楚國(guó)已有零星構(gòu)建，公認(rèn)公認(rèn)從公元前從公元前220220年秦代年秦代起開(kāi)始大規(guī)模建設(shè)，、漢唐明均重建）起開(kāi)始大規(guī)模建設(shè)，、漢唐明均重建） 世界中古七大奇跡和新七大奇跡、世界文化與自然遺產(chǎn)世界中古七大奇跡和新七大奇跡、世界文化與自然遺產(chǎn) 東起山海關(guān)，西至，跨越東起山海關(guān)，西至，跨越 9 省市自治區(qū)，省市自治區(qū)， 翻山越嶺、蜿蜒逶迤，全長(zhǎng)翻山越嶺、蜿蜒逶迤，全長(zhǎng)6500(6700)余公里余公里嘉峪關(guān)嘉峪關(guān).水利工程水利工程 秦昭王時(shí)蜀太守秦昭王時(shí)蜀太守李冰父子李冰父子建建, 創(chuàng)意科學(xué)、創(chuàng)意科

14、學(xué)、設(shè)計(jì)巧妙、蓋世無(wú)雙設(shè)計(jì)巧妙、蓋世無(wú)雙, , 使成都平原成使成都平原成“沃野千里沃野千里”的天府之鄉(xiāng)的天府之鄉(xiāng), , 至今仍造福四川人民至今仍造福四川人民四川灌縣都江堰四川灌縣都江堰 (公元前公元前306年一前年一前251年年) 世界文化與自然遺產(chǎn)世界文化與自然遺產(chǎn)傳說(shuō)中的大禹治水傳說(shuō)中的大禹治水. 陣勢(shì)宏偉、規(guī)模龐大，陣勢(shì)宏偉、規(guī)模龐大，7000多多軍俑、車(chē)馬陣列軍俑、車(chē)馬陣列有序、軍容威嚴(yán)，被稱(chēng)為有序、軍容威嚴(yán)，被稱(chēng)為世界第八大奇跡世界第八大奇跡秦皇陵秦皇陵兵馬俑兵馬俑（ 公元前公元前 200年左右年左右 )陵墓建筑陵墓建筑.水利工程水利工程全長(zhǎng)全長(zhǎng)2500 2500 公里公里世界歷史上

15、最長(zhǎng)的世界歷史上最長(zhǎng)的運(yùn)河運(yùn)河至今仍是江浙段重至今仍是江浙段重要的水運(yùn)通道要的水運(yùn)通道 京杭京杭( (北京北京杭州杭州) )大運(yùn)河大運(yùn)河 ( (公元公元600600年年隋朝時(shí)開(kāi)鑿修建隋朝時(shí)開(kāi)鑿修建).中國(guó)古代優(yōu)秀建筑杰作中國(guó)古代優(yōu)秀建筑杰作- - 磚石結(jié)構(gòu)磚石結(jié)構(gòu)世界第一座敞肩式單孔圓弧弓形石拱橋世界第一座敞肩式單孔圓弧弓形石拱橋（ 28條條并列石條拱砌成），并列石條拱砌成），橋長(zhǎng)橋長(zhǎng)50.82m、橋面寬、橋面寬 10m，單孔跨度單孔跨度 37.02m（保持世界紀(jì)錄（保持世界紀(jì)錄800年年）矢高矢高 7.23 m（矢高跨比（矢高跨比1：5、領(lǐng)先世界、領(lǐng)先世界1000年年）河北趙縣河北趙縣交河趙

16、州橋交河趙州橋（安濟(jì)橋）（安濟(jì)橋） （公元（公元605年隋朝）年隋朝） 拱肩上拱肩上4個(gè)小拱個(gè)小拱, 既減輕橋重、便于泄洪，又顯構(gòu)造科學(xué)、美既減輕橋重、便于泄洪，又顯構(gòu)造科學(xué)、美觀穎脫，經(jīng)千余年后仍能正常使用，觀穎脫，經(jīng)千余年后仍能正常使用，引領(lǐng)風(fēng)格數(shù)百年引領(lǐng)風(fēng)格數(shù)百年.中國(guó)古代優(yōu)秀建筑杰作中國(guó)古代優(yōu)秀建筑杰作- - 磚石結(jié)構(gòu)磚石結(jié)構(gòu)北京故宮北京故宮（建于公元（建于公元1406年、年、明永樂(lè)明永樂(lè) 4 年年）占地占地 7272萬(wàn)萬(wàn)mm2 2 近近 11001100余畝、房余畝、房 90009000余間余間、紅墻黃瓦、金碧輝煌、紅墻黃瓦、金碧輝煌四周宮墻長(zhǎng)四周宮墻長(zhǎng)34003400米，墻外護(hù)城河

17、寬米，墻外護(hù)城河寬5252米米世界文化與自然遺產(chǎn)世界文化與自然遺產(chǎn).中國(guó)古代優(yōu)秀建筑杰作中國(guó)古代優(yōu)秀建筑杰作- - 磚石結(jié)構(gòu)磚石結(jié)構(gòu)北京天壇北京天壇 （建于公元（建于公元1420年、年、明永樂(lè)明永樂(lè)18年年）皇帝祭天場(chǎng)所皇帝祭天場(chǎng)所，總占地總占地270萬(wàn)萬(wàn)m2、近近000余畝，余畝，現(xiàn)存最大壇廟建筑，渾穆莊嚴(yán)、天圓地方現(xiàn)存最大壇廟建筑，渾穆莊嚴(yán)、天圓地方世界文化與自然遺產(chǎn)世界文化與自然遺產(chǎn). 以咸陽(yáng)為中心以咸陽(yáng)為中心通往全國(guó)各郡縣通往全國(guó)各郡縣的馳道的馳道主要干道寬主要干道寬5959步步（295295尺）尺）交通設(shè)施交通設(shè)施秦朝秦朝（公元前（公元前220220年前后）年前后） 形成全國(guó)交通網(wǎng)：

18、形成全國(guó)交通網(wǎng)：.歷時(shí)：歷時(shí)：300300余年余年特點(diǎn)特點(diǎn)：、：、土木工程土木工程 逐步形成一門(mén)獨(dú)立學(xué)科逐步形成一門(mén)獨(dú)立學(xué)科“關(guān)于兩門(mén)新科學(xué)的對(duì)話(huà)關(guān)于兩門(mén)新科學(xué)的對(duì)話(huà)” （16831683年意大利伽利略）年意大利伽利略） 首次用公式首次用公式 表達(dá)了梁的設(shè)計(jì)理論表達(dá)了梁的設(shè)計(jì)理論二、近代土木工程二、近代土木工程(17(17世紀(jì)中葉世紀(jì)中葉19451945年二戰(zhàn)結(jié)束年二戰(zhàn)結(jié)束) ).牛頓力學(xué)三大定律牛頓力學(xué)三大定律 （16871687年英國(guó)牛頓年英國(guó)牛頓 ） 慣性、慣性、F F = = m a m a、作用反作用、作用反作用 土木工程的力學(xué)分析基礎(chǔ)土木工程的力學(xué)分析基礎(chǔ)工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的容許應(yīng)力法工

19、程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的容許應(yīng)力法（18251825年法國(guó)納維）年法國(guó)納維） 結(jié)構(gòu)反應(yīng)結(jié)構(gòu)反應(yīng)（受到的應(yīng)力）（受到的應(yīng)力） 結(jié)構(gòu)抗力結(jié)構(gòu)抗力（容許應(yīng)力）（容許應(yīng)力）極限平衡理論極限平衡理論 （1919世紀(jì)末，末利特爾等人）世紀(jì)末，末利特爾等人） 以理論力學(xué)、材料力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、以理論力學(xué)、材料力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、 彈性力學(xué)和材料強(qiáng)度理論為基礎(chǔ)彈性力學(xué)和材料強(qiáng)度理論為基礎(chǔ) 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的較為系統(tǒng)理論指導(dǎo)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的較為系統(tǒng)理論指導(dǎo) 近代土木工程近代土木工程（1717世紀(jì)中葉世紀(jì)中葉 二戰(zhàn)前后）二戰(zhàn)前后）. 、人工土木工程材料被發(fā)明、人工土木工程材料被發(fā)明 波特蘭水泥發(fā)明波特蘭水泥發(fā)明（18241824年英國(guó)阿斯普丁的

20、專(zhuān)利）年英國(guó)阿斯普丁的專(zhuān)利） 鋼筋混凝土應(yīng)用鋼筋混凝土應(yīng)用（18671867年法國(guó)莫尼埃加固花盆）年法國(guó)莫尼埃加固花盆） 轉(zhuǎn)爐煉鋼法發(fā)明轉(zhuǎn)爐煉鋼法發(fā)明（1859年）年） 混凝土發(fā)明和鋼材大量生產(chǎn)和應(yīng)用，可建造混凝土發(fā)明和鋼材大量生產(chǎn)和應(yīng)用，可建造復(fù)雜復(fù)雜 房屋、橋梁工程設(shè)施房屋、橋梁工程設(shè)施 大多數(shù)高聳、大跨、巨型、復(fù)雜的近代及現(xiàn)大多數(shù)高聳、大跨、巨型、復(fù)雜的近代及現(xiàn)代工程結(jié)構(gòu)都應(yīng)用鋼結(jié)構(gòu)或鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)建造代工程結(jié)構(gòu)都應(yīng)用鋼結(jié)構(gòu)或鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)建造近代土木工程近代土木工程 水泥材料發(fā)明和鋼材大量生產(chǎn)水泥材料發(fā)明和鋼材大量生產(chǎn).近代土木工程近代土木工程 新新施工機(jī)械和施工方法被提供施工機(jī)械和施

21、工方法被提供 、新施工機(jī)械和施工方法被提供、新施工機(jī)械和施工方法被提供 打樁機(jī)，壓路機(jī)，挖土機(jī)，掘進(jìn)機(jī)，起重機(jī)，打樁機(jī)，壓路機(jī)，挖土機(jī)，掘進(jìn)機(jī)，起重機(jī)，吊裝機(jī)吊裝機(jī)等應(yīng)運(yùn)而生，提供了快速高效建設(shè)土木工程等應(yīng)運(yùn)而生，提供了快速高效建設(shè)土木工程的手段的手段 新施工技術(shù)不斷發(fā)展、新施工技術(shù)不斷發(fā)展、 施工規(guī)模日益擴(kuò)大、施工規(guī)模日益擴(kuò)大、 施工速度大大加快施工速度大大加快.近代土木工程近代土木工程 社會(huì)需求日益廣泛和深入社會(huì)需求日益廣泛和深入 、基礎(chǔ)設(shè)施的、基礎(chǔ)設(shè)施的社會(huì)需求日益廣泛和深入社會(huì)需求日益廣泛和深入 產(chǎn)業(yè)革命促進(jìn)了工業(yè)、交通運(yùn)輸業(yè)發(fā)展，產(chǎn)業(yè)革命促進(jìn)了工業(yè)、交通運(yùn)輸業(yè)發(fā)展，提出了更廣泛深入的

22、土木工程提出了更廣泛深入的土木工程基礎(chǔ)設(shè)施基礎(chǔ)設(shè)施社會(huì)社會(huì)需求需求 日益增長(zhǎng)的土木工程基礎(chǔ)設(shè)施社會(huì)需求日益增長(zhǎng)的土木工程基礎(chǔ)設(shè)施社會(huì)需求進(jìn)一步推動(dòng)了土木工程的快速發(fā)展進(jìn)一步推動(dòng)了土木工程的快速發(fā)展.具有歷史意義的土木工程很多具有歷史意義的土木工程很多 第一座鋼筋混凝土梁橋第一座鋼筋混凝土梁橋 （18751875年年法國(guó)莫尼埃主持、長(zhǎng)法國(guó)莫尼埃主持、長(zhǎng)16m16m） 第一幢鋼鐵框架承重第一幢鋼鐵框架承重大樓大樓 （現(xiàn)代高層建筑開(kāi)端（現(xiàn)代高層建筑開(kāi)端 1111層、層、18831883年年 美國(guó)芝加哥保險(xiǎn)公司大樓）美國(guó)芝加哥保險(xiǎn)公司大樓） 近近 代代 土土 木木 工工 程程.近近 代代 土土 木木

23、工工 程程巴黎、法國(guó)的標(biāo)志性建筑，巴黎、法國(guó)的標(biāo)志性建筑， 至今規(guī)光者絡(luò)繹不絕至今規(guī)光者絡(luò)繹不絕法國(guó)巴黎法國(guó)巴黎艾菲爾鐵塔艾菲爾鐵塔（1889年）年）高高300m18000多鋼構(gòu)件多鋼構(gòu)件250萬(wàn)個(gè)鉚釘萬(wàn)個(gè)鉚釘鐵塔總重鐵塔總重8500t.近近 代代 土土 木木 工工 程程鋼筋混凝土樓板使用鋼筋混凝土樓板使用（18861886年美國(guó)）年美國(guó)）預(yù)應(yīng)力混凝土發(fā)明預(yù)應(yīng)力混凝土發(fā)明（19281928年、年、法國(guó)弗雷西內(nèi)法國(guó)弗雷西內(nèi)） 預(yù)應(yīng)力空心板在世界各國(guó)廣泛使用預(yù)應(yīng)力空心板在世界各國(guó)廣泛使用 第一條鐵路第一條鐵路 （1825 1825 年英國(guó)、長(zhǎng)年英國(guó)、長(zhǎng)21 km 21 km ）北美大陸鐵路北美大陸

24、鐵路（ 1869 1869 年美國(guó)、橫貫東西）年美國(guó)、橫貫東西）.建成第一條建成第一條 地下鐵道地下鐵道（18631863年年 英國(guó)倫敦）英國(guó)倫敦） 美、法、德、俄、日等國(guó)大城市相繼建設(shè)地鐵網(wǎng)美、法、德、俄、日等國(guó)大城市相繼建設(shè)地鐵網(wǎng) 近近 代代 土土 木木 工工 程程.近近 代代 土土 木木 工工 程程 蘇伊士運(yùn)河蘇伊士運(yùn)河（18691869年，連接地中海年，連接地中海和印度洋，歐洲到亞洲不必再繞行南非）和印度洋，歐洲到亞洲不必再繞行南非） 水利建沒(méi)水利建沒(méi)兩條大運(yùn)河建成通航兩條大運(yùn)河建成通航在全球運(yùn)輸中發(fā)揮了巨大作用在全球運(yùn)輸中發(fā)揮了巨大作用巴拿馬運(yùn)河巴拿馬運(yùn)河（19141914年，年，聯(lián)

25、系太平洋和大西洋）聯(lián)系太平洋和大西洋）.近近 代代 土土 木木 工工 程程 一戰(zhàn)后，大跨、一戰(zhàn)后，大跨、高聳和宏偉的土木高聳和宏偉的土木工程相繼建成工程相繼建成懸索橋、跨舊金山海灣、懸索橋、跨舊金山海灣、1280m1280m，首座單跨過(guò)千米橋，橋頭塔高，首座單跨過(guò)千米橋，橋頭塔高277m277m，主纜直徑，主纜直徑1.125m1.125m、主纜索、主纜索2757227572根鋼絲根鋼絲（每（每452452根鋼絲先成一股再根鋼絲先成一股再6161股組成）股組成）重重1.11.1萬(wàn)噸，北岸混凝土巨塊纜索錨錠萬(wàn)噸，北岸混凝土巨塊纜索錨錠1313萬(wàn)萬(wàn)t t，南岸，南岸5 5萬(wàn)萬(wàn)t t金門(mén)大橋金門(mén)大橋1

26、9361936年年 美國(guó)舊金山美國(guó)舊金山.近代近代土木工程土木工程帝帝 國(guó)國(guó) 大大 廈廈（19311931年、美國(guó)紐約）年、美國(guó)紐約） 102102層，高層，高378m378m ( (雄居世界最高雄居世界最高4040年年) )鋼骨架重鋼骨架重5 5萬(wàn)多噸萬(wàn)多噸6767部電梯部電梯. 詹天佑詹天佑（1861-19191861-1919），），勤奮好學(xué)，勤奮好學(xué)， 1212歲考取歲考取“出洋幼童出洋幼童”，中國(guó)近代第一官費(fèi)留學(xué)生。，中國(guó)近代第一官費(fèi)留學(xué)生。留美九年專(zhuān)攻鐵路，耶魯大學(xué)土木系學(xué)士。留美九年專(zhuān)攻鐵路，耶魯大學(xué)土木系學(xué)士。京張鐵路京張鐵路19091909年，全長(zhǎng)年，全長(zhǎng)200km200km

27、 閉關(guān)鎖國(guó)，進(jìn)展緩慢。清末洋務(wù)閉關(guān)鎖國(guó)，進(jìn)展緩慢。清末洋務(wù)運(yùn)動(dòng)引進(jìn)西方技術(shù)建些有影響工程運(yùn)動(dòng)引進(jìn)西方技術(shù)建些有影響工程 近近 代代 土土 木木 工工 程程. 錢(qián)塘江大橋錢(qián)塘江大橋（1933-19371933-1937年茅以升主持建設(shè)）年茅以升主持建設(shè)）我國(guó)第一座公鐵兩用雙層鋼結(jié)構(gòu)橋我國(guó)第一座公鐵兩用雙層鋼結(jié)構(gòu)橋近近 代代 土土 木木 工工 程程茅以升茅以升 （1896 19891896 1989）留美碩、博士）留美碩、博士采用采用 了了“射水法射水法”、“沉箱法沉箱法”、“浮運(yùn)法浮運(yùn)法”等等 哈爾濱松花江橋（俄哈爾濱松花江橋（俄 ), ),云南河口橋（法），沈陽(yáng)渾河橋（日）云南河口橋（法），沈

28、陽(yáng)渾河橋（日）. 上海上海國(guó)際飯店國(guó)際飯店19341934年建成年建成2424層、高層、高8181米米3030年代號(hào)稱(chēng)遠(yuǎn)東第一樓年代號(hào)稱(chēng)遠(yuǎn)東第一樓19801980年廣州白云賓館年廣州白云賓館建成前建成前( (保持紀(jì)錄保持紀(jì)錄4646年年) )一直是中國(guó)最高的建筑一直是中國(guó)最高的建筑近代土木工程近代土木工程. 歷時(shí)僅僅歷時(shí)僅僅6060余年余年 經(jīng)濟(jì)起飛、時(shí)代文明、現(xiàn)代科技迅速發(fā)展，使新經(jīng)濟(jì)起飛、時(shí)代文明、現(xiàn)代科技迅速發(fā)展，使新材料、新技術(shù)、新工藝、設(shè)計(jì)新理論不斷涌現(xiàn)材料、新技術(shù)、新工藝、設(shè)計(jì)新理論不斷涌現(xiàn) 機(jī)械、信息、通訊、計(jì)算機(jī)等技術(shù)高速發(fā)展，機(jī)械、信息、通訊、計(jì)算機(jī)等技術(shù)高速發(fā)展， 使現(xiàn)代土

29、木工程有了強(qiáng)大物資和需求基礎(chǔ)、技術(shù)手段使現(xiàn)代土木工程有了強(qiáng)大物資和需求基礎(chǔ)、技術(shù)手段 形成特點(diǎn)：形成特點(diǎn)： 、功能多樣化功能多樣化 、建設(shè)立體化、建設(shè)立體化 、交通快速化、交通快速化 、設(shè)施大型化、設(shè)施大型化 代代 土土 木木 工工 程程. 超越傳統(tǒng)意義的挖土蓋房，架梁為橋范圍超越傳統(tǒng)意義的挖土蓋房，架梁為橋范圍 土木工程設(shè)施與土木工程設(shè)施與周邊環(huán)境周邊環(huán)境協(xié)調(diào)協(xié)調(diào) 建筑在景觀、環(huán)保、生態(tài)形成美感與協(xié)調(diào)建筑在景觀、環(huán)保、生態(tài)形成美感與協(xié)調(diào) 房屋建筑要智能化：房屋建筑要智能化： 不僅僅提供不僅僅提供“徒有四壁徒有四壁”、“風(fēng)雨不浸風(fēng)雨不浸”的房屋骨架的房屋骨架 結(jié)構(gòu)布置要與結(jié)構(gòu)布置要與水、電、氣

30、應(yīng)，室內(nèi)溫、濕度調(diào)節(jié)控制水、電、氣應(yīng)，室內(nèi)溫、濕度調(diào)節(jié)控制等等現(xiàn)代設(shè)備相結(jié)合現(xiàn)代設(shè)備相結(jié)合 電子技術(shù)，生物基因工程等高技術(shù)工業(yè)建筑必須滿(mǎn)足電子技術(shù)，生物基因工程等高技術(shù)工業(yè)建筑必須滿(mǎn)足恒濕、恒溫、防微振，防腐蝕，防輻射、防磁、無(wú)微塵要求恒濕、恒溫、防微振，防腐蝕，防輻射、防磁、無(wú)微塵要求代土木工程代土木工程功能多樣化功能多樣化.代土木工程代土木工程建設(shè)立體化建設(shè)立體化現(xiàn)代城建現(xiàn)代城建地面、空中、地下地面、空中、地下同時(shí)展開(kāi)、立體發(fā)展同時(shí)展開(kāi)、立體發(fā)展 （城市現(xiàn)代化的一個(gè)重要標(biāo)志）（城市現(xiàn)代化的一個(gè)重要標(biāo)志） 美國(guó)高層建筑最多美國(guó)高層建筑最多（高（高 200m200m的的 100100余幢）余幢

31、） 發(fā)展中國(guó)家經(jīng)濟(jì)起飛中也爭(zhēng)相建設(shè)發(fā)展中國(guó)家經(jīng)濟(jì)起飛中也爭(zhēng)相建設(shè)； 近十年，中國(guó)、馬來(lái)西亞、新加坡等高層建筑迅猛發(fā)展近十年，中國(guó)、馬來(lái)西亞、新加坡等高層建筑迅猛發(fā)展.世界最大最重的世界最大最重的“風(fēng)阻尼器風(fēng)阻尼器”兩臺(tái)世界最高速電梯兩臺(tái)世界最高速電梯1 1樓到樓到8989樓僅樓僅3939秒秒中國(guó)臺(tái)北中國(guó)臺(tái)北國(guó)際金融國(guó)際金融中心大廈中心大廈101101大樓大樓101101層、高層、高508508米米世界第世界第1 1代土木工程代土木工程建設(shè)立體化建設(shè)立體化馬來(lái)西亞吉隆坡馬來(lái)西亞吉隆坡國(guó)家石油雙子星座大廈國(guó)家石油雙子星座大廈（雙塔）（雙塔）8888層、高層、高451.9m451.9m，世界第，世界

32、第2 22004年年1996年年. 美國(guó)芝加哥美國(guó)芝加哥西爾斯大樓西爾斯大樓110110層、高層、高443m443m世界第世界第3 3 中國(guó)上海金茂大廈中國(guó)上海金茂大廈8888層、高層、高421.5m421.5m，世界第，世界第4 4代土木工程代土木工程建設(shè)立體化建設(shè)立體化1998年年1974年年.中國(guó)香港中國(guó)香港國(guó)際金融中心國(guó)際金融中心大廈大廈2期期代土木工程代土木工程建設(shè)立體化建設(shè)立體化8888層、高層、高420420米米20032003年年建成建成世界第世界第5 5.地面交通已無(wú)力解決城市交通問(wèn)題地面交通已無(wú)力解決城市交通問(wèn)題 1 1、建地下交通網(wǎng)、建地下交通網(wǎng) 代土木工程代土木工程建設(shè)

33、立體化建設(shè)立體化2 2、建高架路網(wǎng)或、建高架路網(wǎng)或 高架軌道交通高架軌道交通經(jīng)濟(jì)、能緩解交通經(jīng)濟(jì)、能緩解交通且增添風(fēng)采且增添風(fēng)采 . 地鐵使地下商業(yè)街、地下停車(chē)場(chǎng)、地下倉(cāng)庫(kù)、地下地鐵使地下商業(yè)街、地下停車(chē)場(chǎng)、地下倉(cāng)庫(kù)、地下工廠、地下旅店迅速發(fā)展工廠、地下旅店迅速發(fā)展天津南開(kāi)中學(xué)旁的地鐵地下商場(chǎng)入口天津南開(kāi)中學(xué)旁的地鐵地下商場(chǎng)入口代土木工程代土木工程建設(shè)立體化建設(shè)立體化. 經(jīng)擠繁榮要求運(yùn)輸經(jīng)擠繁榮要求運(yùn)輸系統(tǒng)快速、高效系統(tǒng)快速、高效 地球越來(lái)越小是運(yùn)輸?shù)厍蛟絹?lái)越小是運(yùn)輸高速化的結(jié)果高速化的結(jié)果 二戰(zhàn)前高速公路出二戰(zhàn)前高速公路出現(xiàn)，戰(zhàn)后大規(guī)模興建現(xiàn)，戰(zhàn)后大規(guī)模興建 5050多多個(gè)國(guó)家和地區(qū)有個(gè)國(guó)家和地區(qū)有高速公路總長(zhǎng)高速公路總長(zhǎng) 1717萬(wàn)萬(wàn)kmkm沈大高速公路沈大高速公路（19901990） 我國(guó)第一條、我國(guó)第一條、375 km375 km代