土木工程概論-第一章(ppt70頁)-文庫吧資料
2025-02-26 11:26本頁面
【正文】 ，使大型工程建設(shè)成為可能。 現(xiàn)代土木工程 圖 122 日本東京天空樹塔 圖 121 迪拜哈利法塔 現(xiàn)代土木工程 另外，世界上最高的大壩 —— 瑞士大迪克桑斯大壩，高度達(dá)到了 284 m，如圖 123所示。 2023年落成的日本東京天空樹塔高 634 m，是目前世界第一高的自立式電視塔，如圖 122所示。 現(xiàn)代土木工程 3．高、大、重、特工程不斷出現(xiàn) 20世紀(jì) 90年代以來，強(qiáng)大的科技力量和電子信息技術(shù)革命，使得社會經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展，城市化進(jìn)程不斷加快，由此產(chǎn)生了強(qiáng)勁的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)需求，不斷推動土木工程快速發(fā)展，并使其展示出強(qiáng)大的生命力和創(chuàng)造力，不斷挑戰(zhàn)高、大、重、特工程的新極限。 2．建筑功能要求日益多樣化 現(xiàn)代土木工程 由于電子技術(shù)、精密機(jī)械、生物基因工程、航空航天等高科技工業(yè)的發(fā)展，許多工業(yè)建筑提出了恒溫、恒濕、防微震、防腐蝕、防輻射、防磁、無微塵等要求，并向跨度大、分割靈活、工廠花園化的方向發(fā)展。 現(xiàn)代土木工程已經(jīng)超越了傳統(tǒng)意義上的范圍，與各行各業(yè)緊密相連、互相滲透、互為支撐、相互促進(jìn)。 現(xiàn)代土木工程 復(fù)雜的現(xiàn)代生產(chǎn)過程和日益上升的生活水平，對土木工程提出了各種專門的要求。城市道路下面密布著電纜、給水、排水、供熱、供燃?xì)獾墓艿?，?gòu)成了城市的脈絡(luò)。地下鐵道在近幾十年得到進(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。 1998年，我國上海建成的金茂大廈（參見圖 119），高度達(dá)到 420 m， 2023年竣工的環(huán)球金融中心大廈（參見圖 120）高度更是達(dá)到了 492 m。 1962～1976年建于紐約的兩座 世界貿(mào)易中心 大樓，各為 110層，高 411 m；1974年建于芝加哥的西爾斯大廈為 110層，高 443 m，超越紐約的世界貿(mào)易中心，是當(dāng)今世界最高建筑物之一。房屋建筑和道路交通等開始向高空和地下發(fā)展，城市建設(shè)呈現(xiàn)出立體化的趨勢。 圖 118 浙贛鐵路 現(xiàn)代土木工程 第二次世界大戰(zhàn)后，經(jīng)濟(jì)發(fā)展、城市建設(shè)以及科技的帶動，使得現(xiàn)代土木工程在設(shè)計(jì)與建造理論、材料、施工機(jī)械等方面得到快速發(fā)展并逐漸成熟，土木工程由此進(jìn)入一個(gè)新時(shí)代。 1912年成立中華工程師會，詹天佑為首任會長， 30年代成立中國土木工程師學(xué)會。 近代土木工程 到 1936年，已有近代公路 11萬 km。中國近代建筑以 1929年建成的中山陵和 1931年建成的廣州中山紀(jì)念堂為代表。另外，超靜定結(jié)構(gòu)計(jì)算方法不斷得到完善，在彈性理論成熟的同時(shí)，塑性理論、極限平衡理論也得到發(fā)展。 1931年美國紐約的帝國大廈落成，共 102層，高 378 m，保持世界房屋最高紀(jì)錄達(dá) 40年之久。 近代土木工程 2）世界建筑 工業(yè)的發(fā)達(dá)，城市人口的集中，使工業(yè)廠房向大跨度發(fā)展，民用建筑向高層發(fā)展。鋼鐵質(zhì)量的提高和產(chǎn)量的上升，使得建造大跨橋梁成為現(xiàn)實(shí)。 1931～ 1942年德國首先修筑了長達(dá) 3 860 km的高速公路網(wǎng)，美國和歐洲其他一些國家相繼效法。電氣照明、給水排水、供熱通風(fēng)、道路橋梁等市政設(shè)施與房屋建筑結(jié)合配套，開始了市政建設(shè)和居住條件的近代化。 近代土木工程 5）建筑與市政工程方面 近代工業(yè)的發(fā)展，人類需求的不斷增長，還反映在房屋建筑及市政工程方面。在橋梁方面，早在 1779年英國就建成跨度 m的拱橋。在鐵路方面， 1825年 G. 斯蒂芬森建成了第一條鐵路。 近代土木工程 4）交通方面 產(chǎn)業(yè)革命還從交通方面推動了土木工程的發(fā)展。蒸汽機(jī)逐步應(yīng)用于抽水、打樁、挖土、軋石、壓路、起重等作業(yè)。 19世紀(jì)60年代內(nèi)燃機(jī)問世和 70年代電機(jī)出現(xiàn)后，很快就創(chuàng)制出各種各樣的起重運(yùn)輸、材料加工、現(xiàn)場施工用的專用機(jī)械和配套機(jī)械，使一些難度較大的工程得以加速完工； 1825年英國首次使用盾構(gòu)開鑿泰晤士河河底隧道。 近代土木工程 3）施工方面 這一時(shí)期的施工方法進(jìn)入了機(jī)械化和電氣化階段。 1886年，美國芝加哥建成家庭保險(xiǎn)公司大廈， 9層，初次按獨(dú)立框架設(shè)計(jì)，并采用鋼梁，被認(rèn)為是現(xiàn)代高層建筑的開端。1867年法國人 J. 莫尼埃用鐵絲加固混凝土制成了花盆，并把這種方法推廣到工程中，建造了一座貯水池。 1856年大規(guī)模煉鋼方法 —— 貝塞麥轉(zhuǎn)爐煉鋼法發(fā)明后，鋼材越來越多地應(yīng)用于土木工程。 1．奠基和進(jìn)步時(shí)期 近代土木工程 2）材料方面 瓦特對蒸汽機(jī)的改進(jìn)，推進(jìn)了產(chǎn)業(yè)革命，多種優(yōu)良的材料及施工機(jī)具相繼產(chǎn)生。1687年牛頓總結(jié)的力學(xué)運(yùn)動三大定律，直到現(xiàn)在還是土木工程設(shè)計(jì)理論的基礎(chǔ)。 近代土木工程 圖 113 埃菲爾鐵塔 圖 114 帝國大廈 圖 115 金門懸索橋 近代土木工程 1）理論方面 意大利學(xué)者伽利略在 1638年出版的著作 《 關(guān)于兩門新科學(xué)的談話和數(shù)學(xué)證明 》 中， 首次用公式表達(dá)了梁的設(shè)計(jì)理論。 近代土木工程 從 17世紀(jì)中葉到 20世紀(jì)中葉的 300年間，土木工程迅猛向前發(fā)展，逐漸擴(kuò)展到包括房屋、道路、橋梁、鐵路、隧道、港口、市政等工程建筑和設(shè)施，不僅能夠在地面，而且還能在地下或水域內(nèi)修建。國外比較有代表性的專著有意大利文藝復(fù)興時(shí)期阿爾貝蒂所著 《 論建筑 》等。其中，我國比較有代表性的專著是戰(zhàn)國時(shí)期的 《 考工記 》 ，里面記載了木工、金工等工藝，并有城市、宮殿、房屋建筑等規(guī)范。隨著計(jì)算方法的進(jìn)步，人們已能繪制平面、立面、剖面和細(xì)部大樣等詳圖，并且掌握了用模型設(shè)
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