混凝土的发明与使用.doc

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1、混凝土的发明与使用(2008-05-29 01:14:39)转载标签：混凝土火山灰沙子建筑物灯塔古罗马分类：典故混凝土看起来很像是一种十分现代化的建筑材料，但实际上它是古罗马人发明的。古罗马人在石灰和沙子的混合物里掺合进碎石子制造出混凝土。他们使用的沙子是称为“白榴火山灰”的火山土，产自意大利的玻佐里地区。古罗马人将混凝土用在许多壮观的建筑物上。像古罗马圆形剧场-罗马最宏大的圆形露天斗技场这样的建筑物，如果没有混凝土，建造起来就非常困难。右图：混凝土用来建造灯塔是十分理想的，因为它能在水下凝固，并且不易磨损，经得起波浪的猛烈冲击。公元476年古罗马衰落后，在发明史上发生了一些非同寻常的事件。因

2、此，用白榴火山灰制作混凝土的技术在西方逐渐被人们所遗忘。1756年，英国工程师约翰斯米顿重新发现了这一技术，那时他正在寻找一种用来建造德文郡的埃梯斯通灯塔地基的材料。以后工程师们发现其他沙子可以用来代替白榴火山灰，这样，在建筑物中使用混凝土再次广泛流行起来。在19世纪60年代，法国为约瑟夫莫里尔产生了用铁条加因混凝土的想法。这为在现代摩天大楼和其他大型建筑物中，大规模使用混凝土铺平了道路。钢筋混凝土的发明(2008-05-29 01:21:07)转载标签：钢筋混凝土大花盆莫尼埃分类：典故创造这个重大贡献要归功于一百多年前的一个法国人，他的名字叫约泽夫莫尼埃(18231906)。莫尼埃是一位园艺

3、师。在他管理的花园里，奇花异草生机盎然、香气扑鼻，行人路过此处，无不驻足观赏。为了进一步发展，莫尼埃盖了一个大温室，温室需要许多大花盆。当时买不到这么大的瓦盆，用木盆价格又太贵，他听说水泥是一种好材料，于是用水泥做了一些大花盆。花盆做好了，莫尼埃很高兴，但是在他来回搬运花盆的时候，许多花盆裂开了，珍贵的花木受损，使他心痛不已。“怎么才能使花盆不裂呢?”莫尼埃时刻思考着。1865年的一天，他不小心打碎了一个花盆，花盆的碎片虽然已经七零八落，但盆中的泥土却抱成一团，完好如初，好像比水泥还结实。这使他很惊奇。他弄碎泥土，仔细观察，原来是植物的根系在泥土中曲屈盘绕，相互勾连，交叉成网状结构，使松散的泥

4、土抱成了坚实的一团。于是，莫尼埃马上联想到，如果在水泥中预先放入一些网状结构的铁丝，不就可以增强花盆的牢固程度了吗?他顺着这个思路，马上动手设计、制作、试验，制成了牢固的花盆。后来，他又用这个方法建造了一个贮水池。一天,一位建筑工程师到花园来看花，看到了莫尼埃的水泥花盆、水池，大为惊讶，鼓励他把这种技术用到工程上。莫尼埃的思路大开，他想既然可以做花盆，当然也可以做铁路的枕木，做其他的建筑材料。莫尼埃为此在l867年申请专利，从而得到社会的承认和一些设计师的支持。1875年，他主持建造了16米长的世界上第一座钢筋混凝土大桥，取得了成功，为钢筋混凝土的普及推广铺平了道路。砼”字的由来(2008-0

5、5-29 01:29:42)转载标签：混凝土由来建筑工程be蔡方荫分类：典故“砼”是“混凝土”的同义词。大家都知道的，特别是搞基本建设的同仁们，大概都认识这个字。但“砼”是谁创造的？什么时候被批准全国通用的？恐怕就鲜为人知了！“砼”一字的创造者是著名结构学家蔡方荫教授。创造时间是年！当时教学科技落后，没有录音机，也没有复印机学生上课听讲全靠记笔记。“混凝土”是建筑工程中最常用的词，但笔划太多，写起来费力又费时！于是思维敏捷的蔡方荫就大胆用“人工石”三字代替“混凝土”。因为“混凝土”三字共有三十笔，而“人工石”三字才十笔，可省下二十笔，大大加快了笔记速度！后来“人工石”合成了“砼”！并在大学生中

6、得到推广，一传十，十传百年月，中国科学院编译出版委员会“名词室”审定颁布的结构工程名词一书中，明确推荐“砼”与“混凝土”一词并用。从此，“砼”被广泛采用于各类建筑工程的书刊中。年月日，中国文字改革委员会正式批准了“砼与“混凝土”同义、并用的法定地位。另外，“砼”的读音（同），正好与法文“”；德国“”，俄文“”混凝土一词的发音基本相同！这样，在建设领域中，既有利于国际学术交流，也有利于和“”接轨！真是巧合。浅谈钢筋预算和钢筋下料的区别(2008-06-07 15:10:38)转载标签：钢筋配料钢筋搭接长度箍筋房产分类：心得钢筋计算长度有预算长度与下料长度之分。预算长度指的是钢筋工程量的计算长度，

7、主要是用于计算钢筋的重量，确定工程的造价；下料翻样是钢筋工程施工中一项非常重要的工作，在钢筋施工工序上，钢筋配料(钢筋的切断、工艺加工等)、绑扎安装、交付验收等都需要有书面的依据，这个依据就是翻样工所出具的钢筋配料单,翻样工所出具钢筋配料单的工作过程就是钢筋下料翻样，翻样工的水平如何直接决定了钢筋施工每道工序的操作质量、原材的合理利用、使用人工是否经济等等要素，两者既有联系又有区别。预算长度和下料长度都说的是同一构件的同一钢筋实体，下料长度可由预算长度调整计算而来。其主要区别在于内涵不同、精度不同。从内涵上说，预算长度按设计图示尺寸计算，它包括设计已规定的搭接长度，对设计未规定的搭接长度不计算

8、（设计未规定的搭接长度考虑在定额损耗量里，清单计价则考虑在价格组成里），不过实际操作时都按定尺长度加搭接长度。而下料长度，则是根据施工进料的定尺情况、实际采用的钢筋连接方式并按照施工规范对钢筋接头数量、位置等具体规定要求考虑全部搭接在内的计算长度，有时还要考虑施工工艺和施工流程，如果是分段施工还需要考虑二个流水段之间的钢筋连接。举个例子：柱、墙竖向构件基础插筋、上下层间钢筋的搭接，封闭圈梁纵筋以及圆形箍筋、焊接封闭箍筋的首尾搭接，均视为设计规定的搭接，要计算在工程量内。对钢筋定尺长度（或既有长度）相对构件布筋长度较短而产生的钢筋搭接属于设计未规定的搭接，比如50m长的筏形基础，一根钢筋中间需要

9、多少搭接接头，清单工程量里不计算，施工下料却要根据构件钢筋受力情况统统考虑。从精度上讲，预算长度按图示尺寸计算，即构件几何尺寸、钢筋保护层厚度和弯曲调整值，并不考虑所读出的图示尺寸与钢筋制作的实际尺寸之间的量度差值，而下料长度对这些却是全都要考虑的。比如一个矩形箍筋，预算长度只考虑构件截宽、截高，钢筋保护层厚度及两个135弯钩，不考虑那三个90直弯。下料长度则都要考虑。讨论这个问题的目的，既是为了准确计算钢筋工程量用以确定造价，也是为了相应算出符合实际的下料长度，以期指导施工。钢筋下料的钢筋形状根数长度准确无误，否则会造成灾难后果，而钢筋预算仅仅是量上的误差，最多是误差率超过允许范围而重新计算

10、。在计算难度上下料比预算要求高，计算一个异型高低大小不一的复杂集水坑，下料计算必须高度精确，需要钢筋翻样人员对钢筋的具体形式和钢筋的摆放位置相当清楚，并且对施工流程非常了解，而钢筋预算对这方面就没有太高的要求，只要钢筋的总量基本相同就可以了，但是没法用于施工。施工下料有几个关键因素：可操作性，规范化，优化下料。钢筋预算的最主要的一个因素就是计算准确。这应该就是预算和下料最本质的区别了分享：0喜欢钢筋比重(2010-06-09 17:52:39)转载标签：钢筋比重房产分类：心得序号名称型号单位数值1钢筋6kg/m0.2222钢筋8kg/m0.39503钢筋10kg/m0.61694钢筋12kg/

11、m0.88805钢筋14kg/m1.216钢筋16kg/m1.58007钢筋18kg/m28钢筋20kg/m2.47009钢筋22kg/m2.9810钢筋25kg/m3.850011钢筋28kg/m4.830012钢筋32kg/m6.310013钢筋36kg/m7.990014钢筋40kg/m9.870015钢筋50kg/m15.4216低碳钢热轧圆盘条5.5kg/m0.187序号名称型号单位数值17低碳钢热轧圆盘条6.0kg/m0.22218低碳钢热轧圆盘条6.5kg/m0.260019低碳钢热轧圆盘条7.0kg/m0.301920低碳钢热轧圆盘条7.5kg/m0.346921预应力混凝土用

12、钢绞线22预应力混凝土用钢绞线（12）10kg/km31023预应力混凝土用钢绞线（12）12kg/km44724预应力混凝土用钢绞线（13）10.8kg/km46525预应力混凝土用钢绞线（13）12.9kg/km67126预应力混凝土用钢绞线（17）标准型9.5kg/km43227预应力混凝土用钢绞线（17）标准型11.1kg/km58028预应力混凝土用钢绞线（17）标准型12.7kg/km77429预应力混凝土用钢绞线（17）标准型15.2kg/km110130预应力混凝土用钢绞线（17）摸拔型12.7kg/km89031预应力混凝土用钢绞线（17）摸拔型15.2kg/km129532

13、刻痕钢丝5.000kg/km0.016序号名称型号单位数值1热轧圆钢5.5kg/m0.1862热轧圆钢6kg/m0.2223热轧圆钢6.5kg/m0.2604热轧圆钢7kg/m0.3025热轧圆钢8kg/m0.3956热轧圆钢9kg/m0.4997热轧圆钢10kg/m0.6178热轧圆钢11kg/m0.4769热轧圆钢12kg/m0.88810热轧圆钢13kg/m1.0411热轧圆钢14kg/m1.2112热轧圆钢15kg/m1.3913热轧圆钢16kg/m1.5814热轧圆钢17kg/m1.7815热轧圆钢18kg/m2.0016热轧圆钢19kg/m2.23序号名称型号单位数值1冷弯不等边角

14、钢25152.0kg/m0.5662冷弯不等边角钢25152.5kg/m0.6883冷弯不等边角钢25153.0kg/m0.8034冷弯不等边角钢30202.0kg/m0.7235冷弯不等边角钢30202.5kg/m0.8856冷弯不等边角钢30203.0kg/m1.0397冷弯不等边角钢35202.0kg/m0.8028冷弯不等边角钢35202.5kg/m0.9839冷弯不等边角钢35203.0kg/m1.15610冷弯不等边角钢40252.5kg/m1.17911冷弯不等边角钢40253.0kg/m1.39212冷弯不等边角钢50302.5kg/m1.47313冷弯不等边角钢50303.0

15、kg/m1.74514冷弯不等边角钢50304.0kg/m2.26615冷弯不等边角钢60402.5kg/m1.86616冷弯不等边角钢60403.0kg/m2.216序号名称型号单位数值1冷弯等边槽钢20101.5kg/m0.4012冷弯等边槽钢20102.0kg/m0.5053冷弯等边槽钢20102.5kg/m0.5934冷弯等边槽钢30101.5kg/m0.5195冷弯等边槽钢30102.0kg/m0.6626冷弯等边槽钢30102.5kg/m0.7897冷弯等边槽钢30303.0kg/m1.8438冷弯等边槽钢40202.0kg/m1.1339冷弯等边槽钢40202.5kg/m1.37

16、810冷弯等边槽钢40203.0kg/m1.60711冷弯等边槽钢50302.0kg/m1.60412冷弯等边槽钢50302.5kg/m1.96713冷弯等边槽钢50303.0kg/m2.31414冷弯等边槽钢50503.0kg/m3.25615冷弯等边槽钢60302.5kg/m2.16316冷弯等边槽钢60303.0kg/m2.549序号名称型号单位数值1热轧工字钢工10(100684.5)kg/m11.2602热轧工字钢工12.6(126745.0)kg/m14.2233热轧工字钢工14(140805.5)kg/m16.8904热轧工字钢工16(160886.0)kg/m20.5135热轧

17、工字钢工18(180946.5)kg/m21.1136热轧工字钢工20a(2001007.0)kg/m27.9287热轧工字钢工20b(2001029.0)kg/m31.0688热轧工字钢工22a(2201107.5)kg/m33.079热轧工字钢工22b(2201129.5)kg/m36.52410热轧工字钢工25a(2501168.0)kg/m38.10511热轧工字钢工25b(25011810.0)kg/m42.03012热轧工字钢工28a(2801228.5)kg/m43.49113热轧工字钢工28b(28012110.5)kg/m47.88714热轧工字钢工32a(3201309.5

18、)kg/m52.71615热轧工字钢工32b(32013211.5)kg/m57.74116热轧工字钢工32c(32013413.5)kg/m62.765序号名称型号单位数值17热轧工字钢工36a(36013610.0)kg/m60.03618热轧工字钢工36b(36013812.0)kg/m65.68819热轧工字钢工36c(36014014.0)kg/m71.34020热轧工字钢工40a(40014210.5)kg/m67.59721热轧工字钢工40b(40014412.5)kg/m73.87822热轧工字钢工40c(40014614.5)kg/m80.15823热轧工字钢工45a(450

19、15011.5)kg/m80.42024热轧工字钢工45b(45015212.0)kg/m87.18525热轧工字钢工45c(45015415.5)kg/m91.54926热轧工字钢工50a(50015812.0)kg/m93.65327热轧工字钢工50b(50016014.0)kg/m101.5028热轧工字钢工50c(50016216.0)kg/m109.3529热轧工字钢工56a(56016612.5)kg/m106.3130热轧工字钢工56b(56016814.5)kg/m115.1031热轧工字钢工56c(56017016.5)kg/m123.9032热轧工字钢工63a(630176

20、13.0)kg/m121.10序号名称型号单位数值1冷弯Z形钢Z80402.5kg/m2.9472冷弯Z形钢Z80403.0kg/m3.4913冷弯Z形钢Z100502.5kg/m3.7324冷弯Z形钢Z100503.0kg/m4.4325冷弯卷边Z形钢Z10040202.0kg/m3.2086冷弯卷边Z形钢Z10040202.5kg/m3.9327冷弯卷边Z形钢Z12050202.0kg/m3.8358冷弯卷边Z形钢Z12050202.5kg/m4.7189冷弯卷边Z形钢Z12050203.0kg/m5.56910冷弯卷边Z形钢Z14050202.5kg/m5.11011冷弯卷边Z形钢Z14

21、050203.0kg/m6.0412冷弯卷边Z形钢Z16060202.5kg/m5.89513冷弯卷边Z形钢Z16060203.0kg/m6.98214冷弯卷边Z形钢Z16070202.5kg/m6.28815冷弯卷边Z形钢Z16070203.0kg/m7.45316冷弯卷边Z形钢Z18070202.5kg/m6.67917冷弯卷边Z形钢Z18070203.0kg/m7.92418冷弯卷边Z形钢Z20070202.5kg/m7.07319冷弯卷边Z形钢Z20070203.0kg/m8.39420冷弯卷边Z形钢Z23075253.0kg/m9.57321冷弯卷边Z形钢Z23075254.0kg/

22、m12.5122冷弯卷边Z形钢Z25075253.0kg/m10.0423冷弯卷边Z形钢Z25075254.0kg/m13.1424冷弯不等边角钢80504.0kg/m3.83625冷弯不等边角钢100603.0kg/m3.62926冷弯不等边角钢100604.0kg/m4.77827冷弯不等边角钢100605.0kg/m5.89528冷弯不等边角钢120804.0kg/m6.03429冷弯不等边角钢120805.0kg/m7.46530冷弯不等边角钢120806.0kg/m8.836钢材的计算(2010-06-11 17:36:49)转载标签：杂谈钢的密度为： 7.85g/cm3钢材理论重量

23、计算钢材理论重量计算的计量单位为公斤（ kg ）。其基本公式为：W（重量，kg ）=F(断面积 mm2)L(长度，m)(密度，g/cm3)1/1000各种钢材理论重量计算公式如下：名称（单位）计算公式符号意义计算举例圆钢 盘条（kg/m）W= 0.006165 ddd = 直径mm直径100 mm 的圆钢，求每m 重量。每m 重量= 0.006165 1002=61.65kg螺纹钢（kg/m）W= 0.00617 ddd= 断面直径mm断面直径为12 mm 的螺纹钢，求每m 重量。每m 重量=0.00617 12 2=0.89kg方钢（kg/m）W= 0.00785 a aa= 边宽mm边宽2

24、0 mm 的方钢，求每m 重量。每m 重量= 0.00785 202=3.14kg扁钢（kg/m）W= 0.00785 b db= 边宽mmd= 厚mm边宽40 mm ，厚5mm 的扁钢，求每m 重量。每m 重量= 0.00785 40 5= 1.57kg六角钢（kg/m）W= 0.006798 sss= 对边距离mm对边距离50 mm 的六角钢，求每m 重量。每m 重量= 0.006798 502=17kg八角钢（kg/m）W= 0.0065 s ss= 对边距离mm对边距离80 mm 的八角钢，求每m 重量。每m 重量= 0.0065 802=41.62kg等边角钢（kg/m）= 0.00

25、785 d （2b d ）+0.215 （R2 2r 2 ）b= 边宽d= 边厚R= 内弧半径r= 端弧半径求20 mm 4mm 等边角钢的每m 重量。从冶金产品目录中查出4mm 20 mm 等边角钢的R 为3.5 ，r 为1.2 ，则每m 重量= 0.00785 4 （2 20 4 ）+0.215 （3.52 2 1.2 2 ）=1.15kg不等边角钢（kg/m）W= 0.00785 d （B+b d ）+0.215 （R2 2 r 2 ）B= 长边宽b= 短边宽d= 边厚R= 内弧半径r= 端弧半径求30 mm 20mm 4mm 不等边角钢的每m 重量。从冶金产品目录中查出30 20 4

26、不等边角钢的R 为3.5 ，r 为1.2 ，则每m 重量= 0.00785 4 （30+20 4 ）+0.215 （3.52 2 1.2 2 ）=1.46kg槽钢（kg/m）W=0.00785 hd+2t （b d ）+0.349 （R2 r 2 ）h= 高b= 腿长d= 腰厚t= 平均腿厚R= 内弧半径r= 端弧半径求80 mm 43mm 5mm 的槽钢的每m 重量。从冶金产品目录中查出该槽钢t 为8 ，R 为8 ，r 为4 ，则每m 重量=0.00785 80 5+2 8 （43 5 ）+0.349 （824 2 ）=8.04kg工字钢（kg/m）W= 0.00785 hd+2t （b d

27、 ）+0.615 （R2 r 2 ）h= 高b= 腿长d= 腰厚t= 平均腿厚R= 内弧半径r= 端弧半径求250 mm 118mm 10mm 的工字钢每m 重量。从金属材料手册中查出该工字钢t 为13 ，R 为10 ，r 为5 ，则每m 重量= 0.00785 250 10+2 13 （118 10 ）+0.615 （102 5 2 ）=42.03kg钢板（kg/m2）W= 7.85 dd= 厚厚度 4mm 的钢板，求每m2 重量。每m2 重量=7.85 4=31.4kg钢管（包括无缝钢管及焊接钢管（kg/m）W= 0.02466 S （D S ）D= 外径S= 壁厚外径为60 mm 壁厚4

28、mm 的无缝钢管，求每m 重量。每m 重量= 0.02466 4 （60 4 ）=5.52kg土木工程发展简史（上） (2008-05-31 14:53:33)转载标签：土木工程发展历史建筑土木工程穹顶木结构阿尔贝蒂中国房产分类：典故引言人类出现以来，为了满足住和行以及生产活动的需要，从构木为巢、掘土为穴的原始操作开始，到今天能建造摩天大厦、万米长桥,以至移山填海的宏伟工程,经历了漫长的发展过程。土木工程的发展贯通古今，它同社会、经济，特别是与科学、技术的发展有密切联系。土木工程内涵丰富，而就其本身而言，则主要是围绕着材料、 施工、 理论三个方面的演变而不断发展的。为便于叙述，权且将土木工程发

29、展史划为古代土木工程、近代土木工程和现代土木工程三个时代。以17世纪工程结构开始有定量分析，作为近代土木工程时代的开端；把第二次世界大战后科学技术的突飞猛进，作为现代土木工程时代的起点。人类最初居无定所，利用天然掩蔽物作为居处，农业出现以后需要定居，出现了原始村落，土木工程开始了它的萌芽时期。随着古代文明的发展和社会进步，古代土木工程经历了它的形成时期和发达时期，不过因受到社会经济条件的制约，发展颇不平衡。古代的无数伟大工程建设，是灿烂古代文明的重要组成部分。古代土木工程最初完全采用天然材料，后来出现人工烧制的瓦和砖，这是土木工程发展史上的一件大事。古代的土木工程实践应用简单的工具，依靠手工劳

30、动，并没有系统的理论，但通过经验的积累，逐步形成了指导工程实践的成规。15世纪以后，近代自然科学的诞生和发展，是近代土木工程出现的先声，是它开始在理论上的奠基时期。17世纪中叶，伽利略开始对结构进行定量分析，被认为是土木工程进入近代的标志。从此土木工程成为有理论基础的独立的学科。18世纪下半叶开始的产业革命，使以蒸汽和电力为动力的机械先后进入了土木工程领域，施工工艺和工具都发生了变革。近代工业生产出新的工程材料钢铁和水泥,土木工程发生了深刻的变化,使钢结构、钢筋混凝土结构、预应力混凝土结构相继在土木工程中广泛应用。第一次世界大战后，近代土木工程在理论和实践上都臻于成熟，可称为成熟时期。近代土木

31、工程几百年的发展，在规模和速度上都大大超过了古代。第二次世界大战后，现代科学技术飞速发展，土木工程也进入了一个新时代。现代土木工程所经历的时间尽管只有几十年，但以计算机技术广泛应用为代表的现代科学技术的发展，使土木工程领域出现了崭新的面貌。现代土木工程的新特征是工程功能化、城市立体化和交通高速化等。土木工程在材料、施工、理论三个方面也出现了新趋势，即材料轻质高强化、施工过程工业化和理论研究精密化。土木工程具有综合性、实践性、社会性等属性，牵涉面十分广阔，这个简史只是就发展的某些侧面作概略的描述。古代土木工程土木工程的古代时期是从新石器时代开始的。随着人类文明的进步和生产经验的积累，古代土木工程

32、的发展大体上可分为萌芽时期、形成时期和发达时期。萌芽时期大致在新石器时代，原始人为避风雨、防兽害，利用天然的掩蔽物，例如山洞和森林作为住处。当人们学会播种收获、驯养动物以后，天然的山洞和森林已不能满足需要，于是使用简单的木、石、骨制工具，伐木采石，以粘土、木材和石头等，模仿天然掩蔽物建造居住场所，开始了人类最早的土木工程活动。初期建造的住所因地理、气候等自然条件的差异，仅有“窟穴”和“橧巢”两种类型。在北方气候寒冷干燥地区多为穴居，在山坡上挖造横穴，在平地则挖造袋穴。后来穴的面积逐渐扩大，深度逐渐减小。在中国黄河流域的仰韶文化遗址（约公元前5000前3000年）中，遗存有浅穴和地面建筑，建筑平

33、面有圆形、方形和多室联排的矩形。西安半坡村遗址（约公元前4800前3600年）有很多圆形房屋，直径为56米,室内竖有木柱,以支顶上部屋顶，四周密排一圈小木柱，既起承托屋檐的结构作用,又是维护结构的龙骨；还有的是方形房屋,其承重方式完全依靠骨架，柱子纵横排列，这是木骨架的雏形。当时的柱脚均埋在土中，木杆件之间用绑扎结合，墙壁抹草泥，屋顶铺盖茅草或抹泥。在西伯利亚发现用兽骨、近代土木工程从17世纪中叶到20世纪中叶的300年间,是土木工程发展史中迅猛前进的阶段。这个时期土木工程的主要特征是：在材料方面,由木材、石料、砖瓦为主,到开始并日益广泛地使用铸铁、钢材、混凝土、钢筋混凝土，直至早期的预应力混

34、凝土；在理论方面，材料力学、理论力学、结构力学、土力学、工程结构设计理论等学科逐步形成，设计理论的发展保证了工程结构的安全和人力物力的节约；在施工方面，由于不断出现新的工艺和新的机械，施工技术进步，建造规模扩大，建造速度加快了。在这种情况下，土木工程逐渐发展到包括房屋、道路、桥梁、铁路、隧道、港口、市政、卫生等工程建筑和工程设施，不仅能够在地面，而且有些工程还能在地下或水域内修建。土木工程在这一时期的发展可分为奠基时期、进步时期和成熟时期三个阶段。奠基时期17世纪到18世纪下半叶是近代科学的奠基时期，也是近代土木工程的奠基时期。伽利略、I.牛顿等所阐述的力学原理是近代土木工程发展的起点。意大利

35、学者伽利略在1638年出版的著作关于两门新科学的谈话和数学证明中，论述了建筑材料的力学性质和梁的强度，首次用公式表达了梁的设计理论。这本书是材料力学领域中的第一本著作，也是弹性体力学史的开端。1687年牛顿总结的力学运动三大定律是自然科学发展史的一个里程碑，直到现在还是土木工程设计理论的基础。瑞士数学家L.欧拉在1744年出版的曲线的变分法建立了柱的压屈公式, 算出了柱的临界压曲荷载，这个公式在分析工程构筑物的弹性稳定方面得到了广泛的应用。法国工程师C.-A.de库仑1773年写的著名论文建筑静力学各种问题极大极小法则的应用，说明了材料的强度理论、梁的弯曲理论、挡土墙上的土压力理论及拱的计算理

36、论。这些近代科学奠基人突破了以现象描述、经验总结为主的古代科学的框框，创造出比较严密的逻辑理论体系，加之对工程实践有指导意义的复形理论、振动理论、弹性稳定理论等在18世纪相继产生，这就促使土木工程向深度和广度发展。尽管同土木工程有关的基础理论已经出现，但就建筑物的材料和工艺看，仍属于古代的范畴，如中国的雍和宫、法国的罗浮宫、印度的泰姬陵(见彩图）、俄国的冬宫等。土木工程实践的近代化，还有待于产业革命的推动。由于理论的发展，土木工程作为一门学科逐步建立起来，法国在这方面是先驱。1716年法国成立道桥部队，1720年法国政府成立交通工程队，1747年创立巴黎桥路学校，培养建造道路、河渠和桥梁的工程

37、师。所有这些，表明土木工程学科已经形成。进步时期18世纪下半叶，J.瓦特对蒸汽机作了根本性的改进。蒸汽机的使用推进了产业革命。规模宏大的产业革命，为土木工程提供了多种性能优良的建筑材料及施工机具，也对土木工程提出新的需求，从而促使土木工程以空前的速度向前迈进。土木工程的新材料、新设备接连问世，新型建筑物纷纷出现。1824年英国人J.阿斯普丁取得了一种新型水硬性胶结材料波特兰水泥的专利权，1850年左右开始生产。1856年大规模炼钢方法贝塞麦转炉炼钢法发明后，钢材越来越多地应用于土木工程。1851年英国伦敦建成水晶宫，采用铸铁梁柱，玻璃覆盖。1867年法国人J.莫尼埃用铁丝加固混凝土制成了花盆，

38、并把这种方法推广到工程中，建造了一座贮水池，这是钢筋混凝土应用的开端。1875年，他主持建造成第一座长16米的钢筋混凝土桥。1886年，美国芝加哥建成家庭保险公司大厦，9层，初次按独立框架设计，并采用钢梁,被认为是现代高层建筑的开端。 1889年法国巴黎建成高300米的埃菲尔铁塔，使用熟铁近8000吨。（见彩图）土木工程的施工方法在这个时期开始了机械化和电气化的进程。蒸汽机逐步应用于抽水、打桩、挖土、轧石、压路、起重等作业。19世纪60年代内燃机问世和70年代电机出现后，很快就创制出各种各样的起重运输、材料加工、现场施工用的专用机械和配套机械，使一些难度较大的工程得以加速完工；1825年英国首

39、次使用盾构开凿泰晤士河河底隧道;1871年瑞士用风钻修筑8英里长的隧道；1906年瑞士修筑通往意大利的19.8公里长的辛普朗隧道（见彩图），使用了大量黄色炸药以及凿岩机等先进设备。产业革命还从交通方面推动了土木工程的发展。在航运方面,有了蒸汽机为动力的轮船,使航运事业面目一新，这就要求修筑港口工程，开凿通航轮船的运河。19世纪上半叶开始,英国、美国大规模开凿运河,1869年苏伊士运河通航和1914年巴拿马运河的凿成，体现了海上交通已完全把世界联成一体。在铁路方面，1825年G.斯蒂芬森建成了从斯托克顿到达灵顿、长21公里的第一条铁路,并用他自己设计的蒸汽机车行驶,取得成功。以后，世界上其他国家纷纷建造铁路。1869年美国建成横贯北美大陆的铁路，20世纪初俄国建成西伯利亚大铁路。20世纪铁路已