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1、土木工程发展史1. 古代土木工程古代土木工程大致从公元前 5000年的旧石器时代到 17 世纪中叶,前后约 7000年。也就是从人类第一次拿起工具改造土地、营造房屋开始,到公元 17 世纪 中叶生铁成为一种新型的建筑材料,这一时期被看作是土木工程的古代时期。这一时期的土木工程虽然有所发展,但还没有形成一个完整的科学体系。建筑 材料以天然材料和砖瓦为主;木结构、砖石结构是主要的结构体系。公元前 11前 3 世纪砖瓦的出现又成为了古代土木工程形成期和成熟期的分水岭。许多著名的工程 设施显示出人类在这个历史时期的创造力。在房屋建筑、桥梁工程、水利工程、高 塔工程等方面都取得了辉煌的成就。西方多是砖石
2、结构。其在该时期优秀建筑杰作有埃及金字塔、墨西哥奇琴伊 扎城、法国加尔桥、希腊帕特农神庙、古罗马斗兽场、土耳其伊斯坦布尔索菲亚大 教堂、埃塞俄比亚拉里贝拉独石教堂、罗马帝国道路网等。中国古代多为木结构加砖墙。相传公元前 21世纪的大禹治水,可能是人类历 史上最早的水利工程。公元前 5 世纪成书的考工记则是最早的一本有关土木工 程的著作。公元前3 世纪中叶李冰父子在四川灌县修建的都江堰是世界上最早的综 合性大型水利工程。公元前 73 前世纪,修筑了中国古代最伟大砖石结构长城 （世界七大奇迹之一）。公元 6 世纪建成的赵州桥,是世界上最早的敞肩式拱桥（于 1991 年被美国土木工程学会选为世界上地
3、 12 个土木工程里程碑）,11 世纪在山西应 县建造的佛宫寺释迦塔，高67.3m,是现存最高的木结构之一。还有陕西秦皇陵兵马 俑、京杭（北京杭州）大运河、秦朝全国郡县间驰道网（咸阳中心）、北京故宫、天 坛等。2. 近代土木工程近代土木工程的时间跨度从 17世纪中叶到 20 世纪中叶（1945 年二战结束）, 前后约 300 年时间。这一时期的建筑材料已由天然的木、石、砖瓦发展为人造的 铁、钢、混凝土、钢筋混凝土、早期预应力混凝土;建造理论也从主要以总结长期 建造经验向重视科学兼顾经验（材料力学、理论力学、结构力学、土力学、工程结 构设计理论等）转变;建造技术方面,一些性能优异的大型机械伴随着
4、各种极为有效 的施工方法的出现,使得人们开始能建造结构复杂或所处环境恶劣的土木工程。期间建成的有:第一座钢筋混凝土梁桥（1875年法国莫尼埃主持、长16m）、第 一幢钢铁框架承重大楼（现代高层建筑开端11 层、1883 年美国芝加哥保险公司大 楼）、埃菲尔铁塔（法国巴黎标志性建筑）、美国的金门悬索桥和帝国大厦、詹天佑 修建的京张铁路、茅以升主持修建的钱塘江大桥（我国第一座公铁两用双层钢结构 桥）、上海国际饭店等。3. 现代土木工程现代土木工程起始于 1945 年二战结束。为适应各类工程建设高速发展的要求, 人们需建造大规模,大跨度,高耸,轻型,大型,精密设备的现代化的建筑物,既要求高 质量和快
5、速施工,又要求高经济效益,使其功能多样化、建设立体化、交通快速化、 设施大型化。建筑材料方面,高强度混凝土、高强低合金钢、高分子材料、钢化玻璃越来越多地 出现在建筑上;结构理论方面,利用电子计算机强大的运算和绘图能力,力学分析和 计算的结果更加符合结果的实际情况,使得在结构设计上更为可靠;建造技术方面, 已经发展到机电计算机的一体化,不再是施工的障碍了;焊接技术的普遍使用, 也使得钢结构的发展进入了一个新的阶段。目前世界最高的五座建筑:阿联酋迪拜塔818m、中国台北101大厦508m、中 国上海环球金融中心492m、马来西亚吉隆坡双塔452米m、中国南京紫峰大厦 450m高耸结构:广州电视塔（
6、整体高 600 米,椭圆形的渐变网格结构世界第一）、加 拿大多伦多电视塔（横截面为Y形,高549m,世界第二）、莫斯科电视塔（高 537m,1967年，世界第三）、上海东方明珠电视塔（高468m,1995年，世界第四）等。桥梁工程：日本明石海峡大桥（悬索桥主跨1995,1998年建，跨度世界第一）、 我国四川万县长江大桥（1997年建，拱跨420m,世界第一）、法国诺曼底桥（跨度 856m、跨度最大的斜拉桥）等。还有很多现代造就的举世瞩目的工程：美国西雅图金群体育馆（钢结构穹球顶, 直径202m）、北京工人体育馆（悬索屋盖，直径90m）、三峡大坝（世界最大水电站）、 挪威的山岭隧道（全长25.8km, 山区隧道世界第一）、北京首都国际机场、上海磁悬 浮铁路（设计时速430km）、上海金茂大厦、美国西尔斯大厦（435m,1974）、马来西 亚吉隆坡的石油大厦双塔楼等,它们代表了当今土木工程技术的最高水平。
