土木工程概論(緒論)

土木工程概論

第一章緒論緒論內(nèi)容摘要

本章主要介紹了土木工程和土木工程專業(yè)的基本概念，土木工程的發(fā)展歷史和未來展望及土木工程專業(yè)的學(xué)習(xí)建議。要求熟悉土木工程概念，了解土木工程發(fā)展史。緒論目錄第一節(jié)土木工程的概念第二節(jié)土木工程的發(fā)展歷史及展望第三節(jié)土木工程專業(yè)學(xué)習(xí)建議

緒論第一節(jié)土木工程的概念第一節(jié)土木工程的概念

一、土木工程及土木工程專業(yè)

土木工程（CivilEngineering）是建造各類工程設(shè)施的科學(xué)技術(shù)的統(tǒng)稱。

中國國務(wù)院學(xué)位委員會(huì)在學(xué)科簡介中定義：◆所應(yīng)用的材料、設(shè)備和所進(jìn)行的勘測、設(shè)計(jì)、施工、保養(yǎng)維修等技術(shù)活動(dòng)?！艄こ探ㄔO(shè)的對(duì)象。建造在地上或地下、陸地或水中、直接或間接為人類生活、生產(chǎn)、軍事、科學(xué)研究服務(wù)的各種工程設(shè)施。各類工程設(shè)施是指房屋、道路、鐵路、運(yùn)輸管道、隧道、橋梁、運(yùn)河、堤壩、港口、給排水及防護(hù)工程等。建筑工程道路工程水利工程第一節(jié)土木工程的概念

橋梁工程港口工程給排水工程運(yùn)輸管道隧道工程防護(hù)工程第一節(jié)土木工程的概念

二、科學(xué)技術(shù)與工程的關(guān)系

科學(xué)技術(shù)與工程是人類認(rèn)識(shí)自然與改造自然的兩種形式和手段?？茖W(xué)技術(shù)的實(shí)質(zhì)在于以發(fā)現(xiàn)和發(fā)明為己任，認(rèn)識(shí)自然，揭示自然運(yùn)動(dòng)的客觀規(guī)律，并把主體對(duì)客體的規(guī)律性認(rèn)識(shí)運(yùn)用于變革自然的過程中，通過工程實(shí)施來改變自然。它只要以知識(shí)的形態(tài)來表現(xiàn)，是“思想和文獻(xiàn)”。工程的實(shí)質(zhì)在于在特定的相關(guān)的科學(xué)技術(shù)理論和方法指導(dǎo)下改造自然、建造人工自然，最終形成工程實(shí)體的活動(dòng)和過程。它主要通過物質(zhì)的形態(tài)體現(xiàn)出來，是“行動(dòng)和實(shí)體”。科學(xué)技術(shù)與工程，又是相互聯(lián)系的。它們的目的一致，科學(xué)技術(shù)與工程無論是認(rèn)識(shí)自然、改造自然，還是建造人工自然，其目的都是為人類的生存和發(fā)展需要服務(wù)，維持科持續(xù)發(fā)展和改革人類生態(tài)環(huán)境?？茖W(xué)技術(shù)與工程相互依存，相互促進(jìn)、相互作用、相互滲透，。在當(dāng)今的工程實(shí)踐中，這種聯(lián)系更加緊密，你中有我，我中有你，已經(jīng)達(dá)到了不可分割的程度，工程領(lǐng)域和活動(dòng)需要科學(xué)思維，科學(xué)技術(shù)理論的指導(dǎo)和應(yīng)用，沒有科學(xué)技術(shù)理論的指導(dǎo)和應(yīng)用，工程就不可能全面實(shí)現(xiàn)其目標(biāo)，就很難建成、建好?？梢哉f，現(xiàn)代的工程凝結(jié)和匯聚了相當(dāng)?shù)目萍己?。第一?jié)土木工程的概念

三、土木工程師的責(zé)任和義務(wù)

土木工程師擔(dān)負(fù)著房屋、橋梁、隧道、道路等重要基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)與維護(hù)重任，在研究自然規(guī)律，獲得工程知識(shí)的基礎(chǔ)上，要用其創(chuàng)造性的勞動(dòng)成果，為人類社會(huì)提供適宜的生活環(huán)境和生產(chǎn)基礎(chǔ)。土木工程師是適應(yīng)現(xiàn)代化建設(shè)的需要，掌握土木工程學(xué)科的理論和基本知識(shí)，獲得土木工程師的基本訓(xùn)練，具有創(chuàng)新精神的高級(jí)工程科學(xué)技術(shù)人才?，F(xiàn)代工程師應(yīng)具有良好的交流能力，合作精神，懂得如何理解和運(yùn)用工程技術(shù)與社會(huì)背景的復(fù)雜關(guān)系，能勝任跨學(xué)科的合作，養(yǎng)成終生學(xué)習(xí)的能和習(xí)慣，適應(yīng)多變的職業(yè)領(lǐng)域。這是一個(gè)合格的現(xiàn)代工程師必備的能力和素質(zhì)，也是人才培養(yǎng)方案和新目標(biāo)。第一節(jié)土木工程的概念

第二節(jié)土木工程的發(fā)展歷程及展望第二節(jié)土木工程的發(fā)展歷程及展望經(jīng)歷古代、近代和現(xiàn)代三個(gè)歷史時(shí)期：古代－從舊石器時(shí)代（公元前5000年）至17世紀(jì)中葉；近代－從17世紀(jì)中葉至20世紀(jì)中葉的300年間；現(xiàn)代－從20世紀(jì)中葉第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束至今。

土木工程發(fā)展簡史第二節(jié)土木工程的發(fā)展簡史古代土木工程特點(diǎn)：

天然材料為主：泥土、礫石、樹干、樹枝、竹、茅草、蘆葦、土坯、加工后石材、磚、瓦、木、青銅、鐵、鉛以及混合材料，如草筋泥，混合土；

工藝技術(shù)簡單：早期用石斧、石刀，后有人工打造的斧、鑿、鉆、鋸、鏟等青銅和鐵制工具，逐步產(chǎn)生了窯制和煅燒加工技術(shù)，以及打樁機(jī)、桅桿起重機(jī)等施工機(jī)械；

分工逐步專業(yè)化：木工、瓦工、泥工、土工、窯工、雕工、石工、彩畫工等；

經(jīng)驗(yàn)總結(jié)和形象描述為主，理論依據(jù)缺乏。一、古代土木工程（舊石器時(shí)代-17世紀(jì)）一、古代土木工程（舊石器時(shí)代-17世紀(jì)）長城：始建于公元前7世紀(jì)

中國古代規(guī)模最宏大的防御工程。春秋時(shí)楚國最早筑長城長數(shù)百里，稱“方城”，在今河南方城縣。戰(zhàn)國時(shí)齊、魏、燕、趙、秦等國也相繼興筑。秦始皇以過去秦、趙、燕三國的北方長城為基礎(chǔ)，修繕增筑，形成西起臨洮，東至遼東的萬里長城。明代對(duì)長城進(jìn)行了大規(guī)模的修繕和增筑。明長城東起鴨綠江，西達(dá)嘉峪關(guān)，全長約4700里。都江堰：約公元前256年-前251年

中國著名古代綜合性大型水利工程。位于四川省灌縣岷江中游。戰(zhàn)國時(shí)期蜀郡守李冰父子主持興建。都江堰樞紐工程由分水導(dǎo)流工程、溢流排沙工程和引水口工程組成。一、古代土木工程（舊石器時(shí)代-17世紀(jì)）一、古代土木工程（舊石器時(shí)代-17世紀(jì)）

瀘定橋又被稱為鐵索橋，是古代漢族橋梁建筑的杰作。瀘定橋位于中國四川省西部的大渡河上。相傳康熙帝統(tǒng)一中國后，為了加強(qiáng)川藏地區(qū)的文化經(jīng)濟(jì)交流而御批修建此橋，并在橋頭立御牌。瀘定橋兩岸的橋頭古堡為漢族木結(jié)構(gòu)古建筑，為中國獨(dú)有。該橋始建于清康熙44年，建成于康熙45年（1706年）?？滴跤P題寫"瀘定橋"，并立御碑于橋頭，橋長100米，寬2.8米，13根鐵鏈固定在兩岸橋臺(tái)落井里，9根作底鏈，4根分兩側(cè)作扶手，共有12164個(gè)鐵環(huán)相扣，全橋鐵件重40余噸。兩岸橋頭堡為木結(jié)構(gòu)古建筑，風(fēng)貌獨(dú)特赤我國國內(nèi)獨(dú)有。自清以來，此橋?yàn)樗拇ㄈ氩氐闹匾ǖ篮蛙娛乱颉?/p>

萬安橋位于福建省泉州市洛陽鎮(zhèn)萬安街西南洛陽江口，始建于北宋皇祐五年（公元1053年）四月至嘉祐四年（公元1059年）十二月，歷時(shí)六年零八個(gè)月。蔡襄兩次任泉州知府時(shí)曾主持興建。橋長834米、寬7米，殘存橋墩31座。墩端部呈船頭形，墩孔凈跨8米。一、古代土木工程（舊石器時(shí)代-17世紀(jì)）世界著名古石橋，建于隋朝年間公元595年~605年。位于河北省趙縣，為隋朝匠人李春所建。趙州橋是世界現(xiàn)存最早、跨度最大的空腹式單孔圓弧石拱橋，全長50.82米，凈跨37.47米。趙州橋：595年-605年一、古代土木工程（舊石器時(shí)代-17世紀(jì)）一、古代土木工程（舊石器時(shí)代-17世紀(jì)）埃及金字塔公元前27-前26世紀(jì)紀(jì)念性建筑。包括胡夫金字塔、哈夫拉金字塔、孟卡拉金字塔和大斯芬克斯像，以及西、南兩面長方臺(tái)式墓與多座小型金字塔。三座大金字塔都用淡黃色石灰石砌筑，外貼一層磨光的白色石灰石。塔身是精確的正方錐形，彼此平面位置沿對(duì)角線相接。胡夫金字塔高146.4米，底邊長230.6米，由北側(cè)離地面14.5米處的入口經(jīng)長甬道可達(dá)上、中、下三個(gè)墓室一、古代土木工程（舊石器時(shí)代-17世紀(jì)）古代羅馬的一種平面為橢圓形的建筑物。建在幾座小山之間的谷底，長軸188米，短軸156米，周邊長527米，觀眾座位以62%的坡度升起。結(jié)構(gòu)的主要承重部分采用灰華石，拱頂和上層的承重墻用混凝土，骨料里添有浮石。大角斗場：公元70-82年，古羅馬

比薩主教堂建筑群

1063-1350年意大利意大利羅曼建筑的著名實(shí)例。其中比薩斜塔位于主教堂圣壇東南約20多米處，平面為圓形，直徑約16米，共8層。在建造過程中由于地基不均勻沉降，塔身向南傾斜，斜塔因此得名?，F(xiàn)在一般認(rèn)為斜塔的高度約55米，塔頂偏離約5米。一、古代土木工程（舊石器時(shí)代-17世紀(jì)）巴黎圣母院：1163-1250年，法國

歌特式建筑早期的成熟作品，坐落在巴黎市中心塞納河一個(gè)小島上。入口西向，前面廣場是市民的市集與節(jié)日活動(dòng)中心。教堂平面寬約47米，深約125米，內(nèi)部可容近萬人。使用尖券、柱墩、肋架拱和飛扶壁，組成石框架結(jié)構(gòu)，代表著成熟的歌特式教堂的結(jié)構(gòu)體系。教堂的正面即西立面構(gòu)圖完整，既有鮮明的垂直劃分以強(qiáng)調(diào)向上的動(dòng)勢，又有顯著的水平聯(lián)系。立面雕飾精美，中心的玫瑰窗直徑13米，極為美麗。這個(gè)立面是法國歌特式教堂的典型形象，也是以后許多教堂的范本。一、古代土木工程（舊石器時(shí)代-17世紀(jì)）佛宮寺釋迦塔(應(yīng)縣木塔)1056年位于山西應(yīng)縣，為木塔結(jié)構(gòu)，塔高67.3m，呈八角形，底層直徑30.27m，共9層。內(nèi)、外雙筒結(jié)構(gòu)，為現(xiàn)存最高的木結(jié)構(gòu)。一、古代土木工程（舊石器時(shí)代-17世紀(jì)）一、古代土木工程（舊石器時(shí)代-17世紀(jì)）

故宮始建于公元1406年，1420年基本竣工，是明朝永樂皇帝朱棣始建。故宮南北長961米，東西寬753米，面積約為72萬平方米，建筑面積15.5萬平方米。相傳故宮一共有9999間房，實(shí)際據(jù)1973年專家現(xiàn)場測量故宮有大小院落90多座，房屋有980座，共計(jì)8707間（而此“間”并非現(xiàn)今房間之概念，此處“間”指四根房柱所形成的空間）。宮城周圍環(huán)繞著高12米，長3400米的宮墻，形式為一長方形城池，墻外有52米寬的護(hù)城河環(huán)繞，形成一個(gè)森嚴(yán)壁壘的城堡。故宮宮殿建筑均是木結(jié)構(gòu)、黃琉璃瓦頂、青白石底座，飾以金碧輝煌的彩畫。故宮有4個(gè)門，正門名午門，東門名東華門，西門名西華門，北門名神武門。面對(duì)北門神武門，有用土、石筑成的景山，滿山松柏成林。在整體布局上，景山可說是故宮建筑群的屏障。近代土木工程（17世紀(jì)中葉-20世紀(jì)中葉）奠基時(shí)期

17世紀(jì)到18世紀(jì)下半葉是近代科學(xué)的奠基時(shí)期，伽利略、牛頓等所闡述的力學(xué)原理成為近代土木工程發(fā)展的起點(diǎn)。主要的理論成就有：

1638年，意大利學(xué)者伽利略對(duì)建筑材料的力學(xué)性質(zhì)和梁的強(qiáng)度進(jìn)行研究，提出梁的設(shè)計(jì)理論；

1687年，英國學(xué)者牛頓總結(jié)出力學(xué)三大定律，奠定了土木工程設(shè)計(jì)的理論基礎(chǔ)；

1744年，瑞士學(xué)者歐拉提出曲線的變分法、柱的壓屈理論，為結(jié)構(gòu)物的穩(wěn)定奠定基礎(chǔ)。

1773年，法國工程師庫侖闡述了材料強(qiáng)度理論、梁彎曲理論、擋土墻上土壓力理論及拱計(jì)算理論。

二、近代土木工程（17世紀(jì)中葉-20世紀(jì)中葉）伊斯蘭建筑的精品，被稱為印度古建筑的明珠。為印度莫臥兒王朝皇帝沙杰汗為愛妃泰吉?瑪哈爾建造的墓。陵墓坐落在一個(gè)寬293米、長576米的長方形花園中，外有圍墻。陵墓主體為八角形，由邊長56.7米的正方形抹去四角而成。中央覆蓋復(fù)合式穹頂。內(nèi)穹頂直徑17.7米，高24.4米，上面的外穹頂高近61米。四角各有一座形狀相似的小穹頂，體量勻稱。泰吉?瑪哈爾陵1630-1653年，印度二、近代土木工程（17世紀(jì)中葉-20世紀(jì)中葉）法國古典主義建筑典型作品，世界最壯麗的宮殿之一，位于巴黎市中心。它展示了法國文藝復(fù)興時(shí)期建筑的特點(diǎn)和成就。盧佛宮：1667-1674年，法國二、近代土木工程（17世紀(jì)中葉-20世紀(jì)中葉）進(jìn)步時(shí)期

18世紀(jì)下半葉，土木工程新材料、新設(shè)備接連問世，新型建筑物紛紛出現(xiàn)。促進(jìn)土木工程發(fā)展的主要事件有：

1824年，英國人阿斯普丁取得了波特蘭水泥的專利權(quán)，1850年開始生產(chǎn)；

1859年，貝賽麥發(fā)明轉(zhuǎn)爐煉鋼法，使鋼材大量生產(chǎn)；

1867年，法國人莫尼埃用鐵絲加固混凝土建造了一座貯水池，這是鋼筋混凝土應(yīng)用的開端。1875年，他主持建造成第一座鋼筋混凝土橋；

1886年，美國芝加哥建成9層的家庭保險(xiǎn)公司大廈，被認(rèn)為是現(xiàn)代高層建筑的開端。

1889年，法國巴黎建成300m高的埃菲爾鐵塔，共采用了8500噸鋼材；

二、近代土木工程（17世紀(jì)中葉-20世紀(jì)中葉）

1825年，英國使用盾構(gòu)開鑿泰晤士河河底隧道；

1906年，瑞士修筑通往意大利的19.8公里長的辛普朗隧道，使用了大量黃色炸藥以及鑿巖機(jī)等先進(jìn)設(shè)備；

1825年，斯蒂芬森建成從斯托克頓到達(dá)靈頓的第一條鐵路，長21公里；

1779年，英國用鑄鐵建成跨度30.5米的拱橋；

1826年，英國人特爾福德用鑄鐵建成了跨度177米的麥內(nèi)懸索橋；1890年英國福斯灣建成兩孔主跨達(dá)521米的懸臂式桁架梁橋；

1825年，納維建立了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的容許應(yīng)力法；

19世紀(jì)末，里特爾等人提出鋼筋混凝土理論，應(yīng)用了極限平衡的概念。二、近代土木工程（17世紀(jì)中葉-20世紀(jì)中葉）二、近代土木工程（17世紀(jì)中葉-20世紀(jì)中葉）埃菲爾鐵塔：1887-1889年，法國世界著名鋼結(jié)構(gòu)高塔。位于法國巴黎市內(nèi)，因設(shè)計(jì)工程師A.-G.埃菲爾而得名。塔高300米，具有曲線形輪廓，橫斷面為四邊形，底部邊寬100米。整座塔用鋼量約8500噸，鋼樁基礎(chǔ)，采用拱形門解決大跨度問題。世界最長的山嶺鐵路隧道。從瑞士通往意大利的鐵路線穿越阿爾卑斯山底部的兩座單線鐵路隧道。其長度分別為19803米、19323米。辛普朗隧道1898-1906年瑞士

二、近代土木工程（17世紀(jì)中葉-20世紀(jì)中葉）成熟時(shí)期

第一次世界大戰(zhàn)以后，近代土木過程發(fā)展到成熟階段。這個(gè)時(shí)期的標(biāo)志是道路、橋梁、房屋大規(guī)模建設(shè)的出現(xiàn)和預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土的廣泛應(yīng)用。值得關(guān)注的工程有：

1931年-1942年，德國首先修筑了長達(dá)3860公里的高速公路網(wǎng)，美國和歐洲其他一些國家相繼效法。

1937年，美國舊金山建成金門懸索橋，跨度1280米，全長2825米，是公路橋的代表性工程；1932年，澳大利亞建成悉尼港橋，為雙鉸鋼拱結(jié)構(gòu)，跨度503米。

1925年-1933年，法國、蘇聯(lián)河美國分別建成了跨度達(dá)60米的圓殼、扁殼和圓形懸索屋蓋，中世紀(jì)的石砌拱終于被近代的殼體結(jié)構(gòu)和懸索結(jié)構(gòu)所取代。

二、近代土木工程（17世紀(jì)中葉-20世紀(jì)中葉）

1931年，美國紐約的帝國大廈落成，共102層，378米高，內(nèi)設(shè)各種復(fù)雜的管網(wǎng)系統(tǒng)，可謂集當(dāng)時(shí)技術(shù)成就之大成，保持世界房屋最高記錄達(dá)40年之久。

1906年美國舊金山大地震、1923年日本關(guān)東大地震，推動(dòng)了結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)和工程抗震技術(shù)的發(fā)展。

1940年，美國塔科馬懸索橋毀于風(fēng)振，使得結(jié)構(gòu)抗風(fēng)研究受到重視。

1886年，美國人杰克遜首次應(yīng)用預(yù)應(yīng)力混凝土制作建筑構(gòu)件；1930年，法國工程師弗雷西內(nèi)把高強(qiáng)鋼絲用于預(yù)應(yīng)力混凝土。二、近代土木工程（17世紀(jì)中葉-20世紀(jì)中葉）二、近代土木工程（17世紀(jì)中葉-20世紀(jì)中葉）世界著名早期鋼框架結(jié)構(gòu)高層建筑物。位于美國紐約，102層，連同塔樓高378米。1951—1952年加裝電視天線后，總高度達(dá)到449米。自1931年建成起，直到1971年，保持世界最高記錄達(dá)40年。帝國大廈1929年-1931年美國德國高速公路：1931-1942年，德國世界上歷史最悠久、質(zhì)量高超和設(shè)施完善的高速公路。1932年，德國試建從科隆到波恩的雙向4車道全部立體交叉的汽車專用公路，是遠(yuǎn)程公路中技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)最高的一類公路，成為世界上第一條高速公路。截至第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束時(shí)，全德國建成的高速公路已達(dá)3860公里，尚有2500公里處于施工中斷之中，德國修建高速公路的意義和經(jīng)驗(yàn)得到世界性的公認(rèn)和推廣。二、近代土木工程（17世紀(jì)中葉-20世紀(jì)中葉）中山陵：1929年建成，中國孫中山先生的陵墓。位于南京東郊紫金山南麓，是中國近代建筑的代表。二、近代土木工程（17世紀(jì)中葉-20世紀(jì)中葉）二、近代土木工程（17世紀(jì)中葉-20世紀(jì)中葉）主跨長1280m，邊孔344m，塔高228m，橋面寬25.2m，在相當(dāng)長的時(shí)間內(nèi)居世界第一。舊金山金門大橋：1935年建成，美國該階段土木工程的特征：材料方面由木材、石料、磚瓦為主，到開始并日益廣泛地使用鑄鐵、鋼材、混凝土、鋼筋混凝土，直至早期的預(yù)應(yīng)力混凝土。理論方面

材料力學(xué)、理論力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、土力學(xué)、工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理論等學(xué)科逐步形成，保證了工程結(jié)構(gòu)的安全和人力物力的節(jié)約。施工方面不斷出現(xiàn)新的工藝和新的機(jī)械，施工技術(shù)進(jìn)步，建造規(guī)模擴(kuò)大，建造速度加快。二、近代土木工程（17世紀(jì)中葉-20世紀(jì)中葉）現(xiàn)代土木工程（20世紀(jì)中葉以后）第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束后，土木工程進(jìn)入一個(gè)新時(shí)代。在50年中，前20年土木工程的特點(diǎn)是進(jìn)一步大規(guī)模工業(yè)化，而后30年的特點(diǎn)則是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)對(duì)土木工程的進(jìn)一步滲透。從世界范圍看，現(xiàn)代土木工程具有以下一些特征：三、現(xiàn)代土木工程（20世紀(jì)中葉以后）工程功能化公共建筑和住宅建筑物要求建筑、結(jié)構(gòu)、給排水、采暖、通風(fēng)、供氣、供電等多工種配合；工業(yè)建筑物往往要求恒溫、恒濕、防振、防腐蝕等，并向大跨、超重、靈活空間方向發(fā)展；發(fā)展高技術(shù)和新技術(shù)對(duì)土木工程提出高標(biāo)準(zhǔn)要求－核反應(yīng)堆、核電站、海上鉆井平臺(tái)等。三、現(xiàn)代土木工程（20世紀(jì)中葉以后）城市立體化房屋建筑和道路交通向高空和地下發(fā)展。城市道路和鐵路很多已采用高架，同時(shí)又向地層深處發(fā)展。地下鐵道進(jìn)一步發(fā)展，地鐵早已電氣化，并與建筑物地下室連接，形成地下商業(yè)街。城市道路下面密布著電纜、給水、排水、供熱、供燃?xì)獾墓艿?，?gòu)成城市的脈絡(luò)。交通高速化高速公路小世界各地大規(guī)模修建，很大程度上已經(jīng)取代了鐵路的職能。鐵路也出現(xiàn)電氣化和高速化趨勢。航空業(yè)飛速發(fā)展，航空港遍布世界各地。航海業(yè)也有很大發(fā)展，國際貿(mào)易港口超過2000個(gè)。三、現(xiàn)代土木工程（20世紀(jì)中葉以后）材料輕質(zhì)高強(qiáng)化高強(qiáng)鋼絲、鋼絞線和粗鋼筋大量生產(chǎn)，標(biāo)號(hào)為500－600號(hào)的水泥已在工程中普遍應(yīng)用，輕集料混凝土和加氣混凝土已用于高層建筑。鋁合金、鍍膜玻璃、石膏板、建筑塑料、玻璃鋼等工程材料發(fā)展迅速。施工過程工業(yè)化在工廠中成批地生產(chǎn)房屋、橋梁的種種構(gòu)配件、組合體等的工業(yè)化生產(chǎn)方式得到推行，各種現(xiàn)場機(jī)械化施工方法發(fā)展迅速?，F(xiàn)代技術(shù)使許多復(fù)雜的工程成為可能。三、現(xiàn)代土木工程（20世紀(jì)中葉以后）理論研究精密化一些新的理論與方法，如計(jì)算力學(xué)、結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)、動(dòng)態(tài)規(guī)劃法、網(wǎng)絡(luò)理論、隨機(jī)過程理論、濾波理論等的成果，隨著計(jì)算機(jī)的普及而滲透到土木工程領(lǐng)域。靜態(tài)的、確定的、線性的、單個(gè)的分析，逐步被動(dòng)態(tài)的、隨機(jī)的、非線性的、系統(tǒng)與空間的分析所代替。三、現(xiàn)代土木工程（20世紀(jì)中葉以后）明石海峽大橋，日本，三跨兩鉸加勁桁梁式懸索橋，主橋全長3911米，主跨1991米，大橋于1988年5月動(dòng)工。1998年3月竣工通車。三、現(xiàn)代土木工程（20世紀(jì)中葉以后）蘇通長江大橋：總長8206米，斜拉橋主孔跨度1088米，列世界第二；主塔高度300.4米，列世界第二；斜拉索的長度577米，列世界第一。三、現(xiàn)代土木工程（20世紀(jì)中葉以后）三、現(xiàn)代土木工程（20世紀(jì)中葉以后）三峽大壩工程包括主體建筑物工程及導(dǎo)流工程兩部分。大壩為混凝土重力壩，壩頂總長3035米，壩頂高程185米，正常蓄水位175米，總庫容393億立方米，其中防洪庫容量221.5億立方米，能夠抵御百年一遇的特大洪水。三峽大壩左右岸安裝32臺(tái)單機(jī)容量為70萬千瓦水輪發(fā)電機(jī)組，安裝2臺(tái)5萬千瓦電源電站，其2250萬千瓦的總裝機(jī)容量為世界第一，三峽大壩榮獲世界紀(jì)錄協(xié)會(huì)世界最大的水利樞紐工程世界紀(jì)錄。多倫多電視塔高553.34m,裝備有4部高速電梯，每分鐘運(yùn)行速度367米；距地面346米處，有一間可供500人同時(shí)進(jìn)餐的旋轉(zhuǎn)式餐，設(shè)在距地面350米處，據(jù)說這也是世界上最高的餐廳，餐廳每隔65分鐘旋轉(zhuǎn)一周；塔上有三級(jí)瞭望臺(tái)，分別設(shè)在距地面342米（室外瞭望臺(tái)）、346米（室內(nèi)瞭望臺(tái)）和447米（空間瞭望臺(tái)）。

三、現(xiàn)代土木工程（20世紀(jì)中葉以后）上海東方明珠電視塔位居亞洲第二、世界第四；由三根直徑為9米的擎天立柱、太空艙、上球體、下球體、五個(gè)小球、塔座和廣場組成。可載50人的雙層電梯和每秒7米的高速電梯為目前國內(nèi)所僅有；上球體觀光層直徑45米，高263米；高聳入云的太空艙建在350米處，內(nèi)有觀光層。三、現(xiàn)代土木工程（20世紀(jì)中葉以后）臺(tái)北101大樓中國臺(tái)北，結(jié)構(gòu)高度：508米（1667英尺），以美國權(quán)威建筑機(jī)構(gòu)世界高樓協(xié)會(huì)所訂定的高度標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算，臺(tái)北101是世界第五高樓（依尖頂高度僅次于哈利法塔、上海中心、麥加皇家鐘塔飯店、世界貿(mào)易中心一號(hào)大樓）、全球已建最高綠色建筑（最高為上海中心大廈）、環(huán)太平洋地震帶最高建筑，同時(shí)也是臺(tái)灣最高建筑物、全球最高島嶼建筑物；大樓內(nèi)則擁有全球最大的阻尼器、與全球起降速度第二快的電梯三、現(xiàn)代土木工程（20世紀(jì)中葉以后）佩重納斯大廈佩重納斯大廈，即吉隆坡石油雙塔，是兩棟位于馬來西亞吉隆坡市區(qū)內(nèi)的摩天大樓，曾經(jīng)是世界最高的摩天大樓，直到2003年10月17日被位于臺(tái)灣臺(tái)北的臺(tái)北101超越，但仍是目前世界最高的雙棟大樓，也是世界第四高的大樓，樓高452米，共地上88層，由美國建筑設(shè)計(jì)師西薩·佩里（CesarPelli）所設(shè)計(jì)的大樓表面大量使用了不銹鋼與玻璃等材質(zhì)，并輔以伊斯蘭藝術(shù)風(fēng)格的造型，反映出馬來西亞的伊斯蘭文化傳統(tǒng)。佩重納斯大廈與鄰近的吉隆坡塔同為吉隆坡的知名地標(biāo)及象征。三、現(xiàn)代土木工程（20世紀(jì)中葉以后）西爾斯塔樓美國芝加哥，建于1971年-1974年，成束筒結(jié)構(gòu)體系，共110層，總高443m，建筑面積約40萬平方米，其外形為逐漸上收的。三、現(xiàn)代土木工程（20世紀(jì)中葉以后）上海金茂大廈建成于1998年，總高度達(dá)420.5m，地上88層，地下3層。三、現(xiàn)代土木工程（20世紀(jì)中葉以后）紐約帝國大廈建于1929年－1931年，鋼框架結(jié)構(gòu)，共102層，連同塔樓高378m。1951－1952年加裝電視天線后，總高度達(dá)到449m，是第一個(gè)超過埃菲爾鐵塔的建筑。自1931年建成至1971年，保持世界最高記錄達(dá)40年。三、現(xiàn)代土木工程（20世紀(jì)中葉以后）香港中環(huán)廣場

建成于1992年，世界最高混凝土結(jié)構(gòu)，高374m，共78層。

三、現(xiàn)代土木工程（20世紀(jì)中葉以后）世界建筑之最高的塔東京天空樹正式命名前稱為新東京鐵塔，是在日本東京都墨田區(qū)預(yù)定興建的電波塔。2011年3月1日，“東京天空樹”高度已超過600米，其高度已經(jīng)超過廣州塔成為世界第一高塔。世界建筑之最高的塔廣州塔于2009年九月建成，包括發(fā)射天線在內(nèi)，廣州新電視塔高達(dá)600米。為中國第一高塔，世界第二高塔（第一為日本天空樹）。廣州塔塔身主體450米（塔頂觀光平臺(tái)最高處454米），天線桅桿150米，總高度600米，取代加拿大的CN電視塔成為世界第一高自立式電視塔，也成為廣州的新地標(biāo)。林徽因國籍：中國出生地：浙江杭州職業(yè)：建筑學(xué)家，文學(xué)家畢業(yè)院校：美國賓州大學(xué)美術(shù)學(xué)院主要成就：參與國徽設(shè)計(jì)改造傳統(tǒng)景泰藍(lán)參加天安門人民英雄紀(jì)念碑設(shè)計(jì)代表作品：平郊建筑雜錄，晉汾古建筑調(diào)查紀(jì)略，你是人間的四月天土木工程著名人物茅以升（1896-1989）

中國橋梁學(xué)家、教育家。字唐臣，江蘇鎮(zhèn)江人。1921年獲美國卡內(nèi)基理工學(xué)院博士學(xué)位?；貒髿v任交通大學(xué)唐山分校、東南大學(xué)、北洋工學(xué)院等校教授、主任、校長、院長，1948年當(dāng)選為中央研究院院士。1949年后歷任中國交通大學(xué)校長、鐵道研究所所長、鐵道科學(xué)研究院院長。1955年當(dāng)選為中國科學(xué)院學(xué)部委員、技術(shù)科學(xué)部副主任。茅以升長期從事橋梁工程、結(jié)構(gòu)力學(xué)和土力學(xué)方面的工程實(shí)踐、科學(xué)研究和教育工作。他曾主持修建了錢塘江公路鐵路兩用橋。該橋是中國自己建造的第一座跨度較大的現(xiàn)代橋梁。茅以升倡導(dǎo)土力學(xué)的研究和教學(xué)，發(fā)起成立中國土力學(xué)及基礎(chǔ)工程學(xué)會(huì)。茅以升于1921年因研究橋梁結(jié)構(gòu)次應(yīng)力，獲美國康奈爾大學(xué)福蒂士研究獎(jiǎng)?wù)拢?979年因在土木工程上的貢獻(xiàn)，獲美國卡內(nèi)基—梅隆大學(xué)“卓越校友”獎(jiǎng)?wù)隆?982年當(dāng)選美國國家工程科學(xué)院外籍院士。土木工程著名人物對(duì)國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)和人民生活具有重要影響，人類的一切活動(dòng)都離不開土木工程。工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通、通訊、教育等各項(xiàng)事業(yè)，都離不開土木工程。諸如工廠、礦井、鐵路、公路、橋梁、商店、住宅、醫(yī)院、學(xué)校、農(nóng)田水利等工程建設(shè)，統(tǒng)稱基本建設(shè)，都是土木工程的“用武之地”。四土木工程展望四土木工程展望土木工程是一門不斷發(fā)展的學(xué)科，土木工程的進(jìn)步不僅為人類生產(chǎn)、生活提供了最基本的物質(zhì)保障，而且大大地推進(jìn)了相關(guān)科學(xué)和技術(shù)的進(jìn)步。社會(huì)向土木工程不斷提出新的需求，推動(dòng)了土木工程的發(fā)展。土木工程雖古老，但領(lǐng)域在擴(kuò)大，要求知識(shí)更新、各學(xué)科滲透。土木工程又是一門復(fù)雜的綜合性學(xué)科，對(duì)它的需求客觀上推動(dòng)了力學(xué)、材料科學(xué)、地質(zhì)學(xué)、測量學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)、社會(huì)學(xué)、機(jī)械設(shè)備、測量儀器、施工技術(shù)等眾多科學(xué)和技術(shù)學(xué)科的發(fā)展。四土木工程展望土木工程是國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)鍵和重要標(biāo)志。

（1）1983年-1988年，南京市竣工1000萬m2的住宅，平均面積5.38m2-7.7m2/人；北京市1988年