土木工程的历史.ppt
第二章 土木工程的历史,一、古代土木工程1、时间：公元前5000年至17世纪中叶。2、特点：材料：最早只是当地的天然材料，如泥土、砾石、树枝、竹、茅草、芦苇等，后来发展了土坯、石材、砖、瓦、木、青铜、铁、铅以及混合材料如草筋、混合土等。,第二章 土木工程的历史,工艺技术：最早只是利用石斧、石刀等简单工具，后来发展了斧、凿、钻、锯、铲等的青铜和铁制工具，兴起了窑制和锻烧加工技术，以及打桩机、桅杆起重机等施工机械。工程上的分工也日益细致，工种分化有木工、瓦工、泥工、土工、窑工、雕工、石工、彩画工等。土木工程缺乏理论上的依据和指导，仅有一些经验总结和形象描述。尽管如此，古人还是创造了许多让我们惊叹的杰作!,第二章 土木工程的历史,3、古代有代表性的工程,距今约6000-7000年的西安半坡村遗址,第二章 土木工程的历史,3、古代有代表性的工程,建于约公元前年的埃及大金字塔，原高.米，塔基呈正方形，每边长约多米，塔身由万块巨石组成，为建成大金字塔，一共动用了万人花了年时间。,第二章 土木工程的历史,3、古代有代表性的工程,建于约2000年前的古罗马帝国竞技场，其直径最长处为188米，最短处为156米，可容8万人。,第二章 土木工程的历史,3、古代有代表性的工程,帕特农神庙建于公元前447年至前438年。神庙长70米，宽31米，柱高10.5米。它结构匀称、比例合理，体现了希腊人理想的审美标准，即黄金分割律。,第二章 土木工程的历史,3、古代有代表性的工程,索菲亚大教堂是拜占庭建筑风格的代表作。主体呈长方形，中央大穹窿圆顶直径33米，顶部离地55米。东西两端连接着两个小穹窿圆顶，每个小圆顶又连接更小的圆顶。,第二章 土木工程的历史,3、古代有代表性的工程,长城是我国古代劳动人民勤劳和智慧的结晶，代表了我国灿烂的古代文明。,第二章 土木工程的历史,3、古代有代表性的工程,公元 590-608年间建造在河北省洨河上的隋代敞肩式单孔圆弧弓形石拱桥，即赵州桥。该桥全长50.82米，桥面宽约10米，跨度37.02米，采用28条并列的石条砌成拱圈形成。拱圈矢高7.32米。该桥无论在材料使用、结构受力、艺术造型和经济上都达到极高成就，是世界上最早的敞肩式拱桥，早于欧洲同类桥约1000年。隋唐以前，中国已经形成了梁桥、拱桥、索桥、浮桥这四大桥梁体系。,第二章 土木工程的历史,3、古代有代表性的工程,应县木塔，建于 1056年，总高67.13米，底层直径30米，是国内外现存最古老最高大的木结构塔式建筑。,第二章 土木工程的历史,3、古代有代表性的工程,始建于秦末年的四川都江堰大型引水枢纽，是历史上最大的无坝引水工程。此工程以灌溉为主，兼有防洪、水运、供水等多种效益，一直沿用至今。其规模之大，规划之周密，技术之合理，均为前所未有。,第二章 土木工程的历史,二、近代土木工程1、时间：17世纪中叶至20世纪中叶。2、特点：有力学和结构理论作为指导，伽利略建立的梁的设计理论、牛顿总结的力学三大定律、欧拉建立的柱的压曲理论等为土木工程的发展奠定了基础；砖、瓦、木、石等建筑材料得到日益广泛的使用，混凝土、钢筋混凝土以及早期的预应力混凝土得到发展，工业发展给建筑业带来新型建筑材料；施工技术进步很大，建造规模日益扩大，建造速度大大加快。,第二章 土木工程的历史,3、近代有代表性的工程,1859年发明的转炉炼钢法，使得钢材得以大量生产并愈来愈多地应用于土木工程。1889年建于巴黎的埃菲尔铁塔就是最具代表性的工程之一，它高300m，重8500吨，是近代高层建筑的萌芽。,第二章 土木工程的历史,3、近代有代表性的工程,1824年阿斯普丁取得了波特兰水泥的专利权，使得混凝土在土木工程中得到广泛应用。建于1931年的美国纽约帝国大厦，采用钢框架结构外包混凝土，高381米，102层，曾保持世界第一高长达40年之久。美国人将帝国大厦的落成当作纽约市从经济萧条中复苏的象征。,第二章 土木工程的历史,3、近代有代表性的工程,1883年美国建成了主跨达486米现代悬索桥布鲁克林大桥。,第二章 土木工程的历史,3、近代有代表性的工程,金门大桥建于1937年，主跨1270米，是第一座路径超过千米的大桥。,第二章 土木工程的历史,3、近代有代表性的工程,建于1932年的港湾大桥，及建于1973年的悉尼歌剧院。,第二章 土木工程的历史,三、现代土木工程1、时间：20世纪中叶第二次世界大战结束后至今。2、特点设计理论日趋完善，尤其随着计算机技术的发展，使得设计计算方法更加精确，设计手段自动化程度不断提高；钢材、混凝土、预应力混凝土等材料应用更为成熟和广泛，铝合金、塑料、纤维等新材料迅速发展，建筑材料呈现轻质高强的发展趋势；,第二章 土木工程的历史,2、特点施工技术和设备更为先进，大型吊装设备、混凝土搅拌运输车、盾构机等设备的出现解决了大型工程、高难工程的建造问题，施工效率显著提高；土木工程建设更注重节能、环保和可持续发展，节能环保材料的利用、建筑垃圾回收利用、污水处理、生态建筑、智能建筑等为成为土木工程发展的新方向。,第二章 土木工程的历史,3、现代有代表性的工程 材料、施工技术设备、设计理论的发展，使摩天大楼、跨海大桥、海底隧道等工程的建造成为可能！,第二章 土木工程的历史,3、现代有代表性的工程,中国台北的101大厦，高508米、101层，是目前世界上已建成的第一高楼。,第二章 土木工程的历史,3、现代有代表性的工程,马拉西亚吉隆坡双塔大厦，地上88层、高452米。,第二章 土木工程的历史,3、现代有代表性的工程,位于芝加哥的西尔斯大厦，110层、高443米，曾保持世界第一20多年。,第二章 土木工程的历史,3、现代有代表性的工程,上海金茂大厦，88层、高421米。,第二章 土木工程的历史,3、现代有代表性的工程,香港国际金融中心，88层、高420米。,第二章 土木工程的历史,3、现代有代表性的工程,2.2土木工程的发展简史,日本明石海峡大桥，目前世界上主跨最长的悬索桥，大桥全 长 3910m,主跨长 1991m,桥塔高 280m。,第二章 土木工程的历史,3、现代有代表性的工程,南京长江二桥，建成于 2001 年，主跨 628 米，世界排名第三的斜拉桥。,第二章 土木工程的历史,3、现代有代表性的工程,卢浦大桥全长3900米，主桥为全钢结构，主跨550m，是目前世界上跨度最大的钢结构拱桥。,第二章 土木工程的历史,3、现代有代表性的工程,重庆万县长江大桥，建于1997年，主跨420米。,第二章 土木工程的历史,3、现代有代表性的工程,杭州湾跨海大桥全长36公里，居世界第一；建成后将缩短宁波至上海间的陆路距离120公里，,第二章 土木工程的历史,3、现代有代表性的工程,世界上海拔最高的公路之一青藏公路。,第二章 土木工程的历史,3、现代有代表性的工程,国内第一座海底隧道翔安隧道。,第二章 土木工程的历史,3、现代有代表性的工程,三峡工程是世界最大规模的水利枢纽工程，它的许多指标都突破了世界水利工程的纪录。,第二章 土木工程的历史,3、现代有代表性的工程,国家体育场。可容纳8万人。平面为椭圆形,长轴340m短轴292m。屋盖有一个146m76m的开合屋盖。总用钢量达16万t。,第二章 土木工程的历史,3、现代有代表性的工程,中央电视台新台址，总投资约50亿人民币，2003年10月开工建设，2008年正式运行。,第二章 土木工程的历史,3、现代有代表性的工程,新兴的绿色生态建筑。,第二章 土木工程的历史,4、土木工程新挑战许多构想等待实现！,阿联酋“伯吉迪拜”塔楼,新广州电视塔,第二章 土木工程的历史,4、土木工程新挑战许多构想等待实现！,俄罗斯欲建白令海峡海底隧道，连接亚洲和北美，全长103公里，世界最长，建成后坐火车可从北京直达纽约。,第二章 土木工程的历史,4、土木工程新挑战一些问题需要解决！,1995年日本神户地震。,第二章 土木工程的历史,4、土木工程新挑战一些问题需要解决！,巴黎戴高乐机场发生屋顶坍塌事故。,第二章 土木工程的历史,4、土木工程新挑战一些问题需要解决！,美国旧金山奥克兰海湾桥在地震中遭到的破坏。,第二章 土木工程的历史,4、土木工程新挑战一些问题需要解决！,纽约世界贸易中心遭袭。,第二章 土木工程的历史,
