土木工程的概念 土木工程的一般概念及其特點 - 上海娛樂網
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土木工程的概念 土木工程的一般概念及其特點

2019-07-20 13:09:45 來源: 上海娛樂網責任編輯:小s0條評論

一、土木工程的一般概念及其特點

1、 土木工程的一般概念:

土木工程作為一門學科,稱為土木工程學。它是運用數學、物理、化學等基礎科學知識,力學、材料等技術科學知識以及工程技術知識來規劃、設計、修建各種建筑物和構筑物的一門學科。國務院學位委員會在學科簡介中為土木工程所下的定義是:“土木工程”(Civil Engineering)是建造各類工程設施的科學技術的統稱。它既指工程建設的對象,即建造在地上、地下、水中的各種工程設施,也指所應用的材料、設備和所進行的勘測、設計、施工、保養、維修等專業技術。

土木工程,在英文中稱為“Civil Engineering”,直譯為“民用工程”,這個專用名次是為了把它和軍事工程(Military Engineering)區別開來。土木工程研究民用的永久性建筑,而軍事工程則研究軍用的臨時性建筑。

土木工程更加確切的定義是:它是研究那些要求固定的建筑物和構造物的設計與施工的。事實上,這個定義包括:房屋、水壩、隧道、橋梁、運河、衛生系統和運輸系統的各種固定部分——公路、機場、港口設施以及鐵路路基。

2、 土木工程的一般特點:

①土木工程所提出的課題是特殊的,因為所有的建筑物和構筑物都是獨特的,難以有一個建筑物(構筑物)與另一個是完全相同的。②土木工程的范圍非常官方,它包括建筑工程、橋梁工程、公路與城市道路工程、鐵路工程、隧道工程、水利工程、港口工程、海洋工程等。③土木工程是一種與人民的衣食住行密切相關的工程。④土木工程是一門歷史悠久的學科,但其領域隨相關學科的發展、經濟建設和社會進步的需要而不斷更新、不斷發展。

二、土木工程的發展簡史

土木工程的發展可以劃分為三個階段:古代(公元前5000年-16世紀末)、近代(17世紀中葉-20世紀40年代)和現代(20世紀中葉以后)

1、 古代土木工程

⑴ 房屋建筑:①黃河流域的木骨泥墻房屋(仰韶房屋),房屋的平面有矩形和圓形兩種。②長江流域的干闌式建筑。

⑵ 塔建筑:埃及金字塔為石材,中國古代塔建筑多為木結構加磚墻建成。

⑶ 橋梁建筑:趙州橋

⑷ 水工建筑:都江堰

2、 近代土木工程

⑴ 理論方面:

① 1683年 意大利 伽利略 “關于兩門新科學的對話” 首次用公式表達了梁的設計理論 ② 1687年 牛頓 總結了力學三大定律,為土木工程奠定了力學分析基礎 ③ 1825年 法國 納維 在材料力學、彈性力學和材料強度理論的基礎上,建立了土木工程中結構設計的容許應力法。

⑵ 材料方面:

① 1824年 英國 J.阿斯普。ˋsptin) 發明了波特蘭水泥

② 1856年 轉爐煉鋼獲得成功,維鋼筋混凝土結構和鋼結構打下充分的物質基礎

③ 1886年 美國 杰克遜 首先應用預應力混凝土制作建筑配件,后又用它制作樓板 ④ 1930年 法國 弗涅希內 將高強度鋼絲用于預應力混凝土,克服了因混凝土徐變造成所施加的預應力完全喪失的問題。于是,預應力混凝土在土木工程中得到廣泛應用。

⑶ 工程方面:

① 1875年 法國 J.莫尼埃(Monier) 主持建造第一座長16m的鋼筋混凝土橋。

② 1886年 美國芝加哥 用框架結構建成一座高達9層的保險公司大廈,被譽為現代高層建筑的開端

③ 1889年 法國巴黎 建成高300m的艾菲爾(Eiffel)鐵塔,使用熟鐵近8000t之多 ④ 1825年 英國 斯蒂芬森 英格蘭北部托克頓和達靈頓直接修筑了世界第一條長21km的鐵路。

⑤ 1863年 英國倫敦 建成世界第一條地下鐵道

⑥ 1779年 英國用鑄鐵建成跨度維30.5m的拱橋

⑦ 1890年 英國愛丁堡建成福斯橋,該橋為兩孔主跨達521m的懸臂式桁架梁橋,橋面在水上45m,總耗鋼50000t。這樣,現代橋梁的3種基本形式(梁式橋、拱橋、懸索橋)相繼出現

⑧ 1931-1942年 德國 修筑長達3860Km的高速公路網

3、

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