土木工程概论-第三版- 课件 第1章 土木工程与国民经济

土木工程概论IntroductiontoCivilEngineering土木工程专业入门第一课任课教师：您好！

—未来的土木工程师欢迎您你选择土木工程专业！全国至少有390所以上的本科院校开设有土木工程专业；是我国个社会需求量最大的专业之一；自从有了人类，从最初的茅草房，到现代化的高楼大厦、四通八大的海陆空运输系统，还是遥远的星际定居，都离不开土木工程；土木工程专业是一个人类永恒的产业！只要有人类，就有土木工程！祝贺你做出了正确的选择！IntroductiontoCivilEngineering土木工程概论献给未来的土木工程师IntroductiontoCivilEngineering土木工程概论绿阴中矗立的别墅现代化的园林碧波荡漾献给未来的土木工程师IntroductiontoCivilEngineering土木工程概论伴随着蓝天白云摩天大厦直插云霄献给未来的土木工程师

美国金门大桥（GoldenGateBridge)大桥映照落日的余辉

满载金碧辉煌IntroductiontoCivilEngineering土木工程概论献给未来的土木工程师IntroductiontoCivilEngineering土木工程概论大型立交桥为交通路网

打上美妙的蝴蝶结01A土木工程与国民经济CivilEngineering&NationalEconomy1.1土木工程概述

1.2国民经济的重要支柱

1.3城市化中的土木工程本章内容土木工程概述1.1CivilEngineeringOverview1.1土木工程概述中国国务院学位委员会：土木工程是建造各类工程设施的科学技术的统称。1.既包括所应用的设备、材料和所进行的勘测、设计、施工、保养维修等技术活功；2.也包括工程建设的对象，即建造在地上或地下、陆上或水中，及直接或间接为人类生活、生产、军事和科学服务的各种工程设施；3.1.1.1土木工程的内涵如房屋、道路、铁路、运输管道、隧道、桥梁、运河、堤坝、港口、给水排水及防护工程等。IntroductiontoCivilEngineering土木工程概论1.1土木工程概述1.1.1土木工程的内涵“衣、食、住、行”，都与土木工程相关衣：纺纱、织布、制衣，必须在工厂内进行服装厂鞋厂1.1土木工程概述1.1.1土木工程的内涵“衣、食、住、行”，都与土木工程相关食：打井取水，筑渠灌溉，建水库蓄水，建粮食加工厂、粮食储仓等水电站粮食储仓1.1土木工程概述1.1.1土木工程的内涵“衣、食、住、行”，都与土木工程相关三峡大坝全长2309m，设计高程海拔185mIntroductiontoCivilEngineering土木工程概论1.1土木工程概述1.1.1土木工程的内涵“衣、食、住、行”，都与土木工程相关哈利法塔哈利法塔（原名迪拜塔），162层，总高828m，为当前世界第一高楼与人工构造物。视频链接视频：壮丽的迪拜塔视频：从迪拜塔鸟瞰音乐喷泉住：与土木工程直接相关IntroductiontoCivilEngineering土木工程概论1.1土木工程概述1.1.1土木工程的内涵“衣、食、住、行”，都与土木工程相关行：公路、铁道、桥梁、机场、港口，海陆空运输系统

苏通大桥全长32.4km，主跨跨径1088m

成都天府国际机场有2座航站楼，建筑面积共71.96万平方米;民航站坪设210个机位1.1土木工程概述1.1.1土木工程的内涵基本建设：工厂、矿井、铁道、公路、桥梁、农田水利、商店、住宅、医院、学校、给水排水、煤气输送等工程建设称为基本建设；大型项目由国家统一规划建设；如京沪高铁、南水北调工程、西气东输工程等；中小型项目也归口各级政府有关部门管理。视频：西气东输二线东段工程三维动画：南水北调1.1土木工程概述1.1.2土木工程性质和特点0105040302社会性建造过程单项性及不可逆性综合性实践性技术、经济、艺术上的统一性土木工程同时具有以上5个基本性质IntroductiontoCivilEngineering土木工程概论1.1土木工程概述1.1.2土木工程性质和特点（1）社会性土木工程的各种工程设施反映了不同国家和地区在各个历史时期社会、经济、文化、科学、技术发展的水平。埃及金字塔万里长城北京故宫意大利比萨大教堂法国巴黎圣母院德国科隆大教堂IntroductiontoCivilEngineering土木工程概论1.1土木工程概述1.1.2土木工程性质和特点IntroductiontoCivilEngineering土木工程概论（2）综合性土木工程是个系统工程。是运用多种生态资源和各类科学技术，进行开发、勘测、设计、施工、维护、管理的综合成果，它涉及方方面面的知识和技术；一般而言，建造一项工程设施要经过勘察、设计和施工三个阶段；需要运用工程和水文地质勘察、工程测量、工程力学、工程材料、工程设计等学科和施工技术、组织等领域知识，还需用到计算机和结构测试、试验等技术。1.1.2土木工程性质和特点IntroductiontoCivilEngineering土木工程概论（3）实践性

在土木工程发展过程中，工程实践常先于理论。

以伽利略和牛顿为先导的近代力学与土木工程实践相结合，逐渐形成了材料力学、结构力学、流体力学、岩体力学，并成为土木工程的基础理论，由此土木工程从经验发展为科学。1.1土木工程概述IntroductiontoCivilEngineering土木工程概论（4）统一性土木工程是技术、经济、艺术统一的历史见证。1.1土木工程概述1.1.2土木工程性质和特点20世纪最具特色的建筑之一歌剧院1959年3月开始建设，1973年10月竣工，建设周期14年2007年被联合国教科文组织评为世界文化遗产设计师：【丹麦】约恩·乌松IntroductiontoCivilEngineering土木工程概论（4）统一性1.1土木工程概述1.1.2土木工程性质和特点设计师JoslashUtzon（约恩·乌松）：1918.4.9——2008.11.292003年，乌松获“普里茨克建筑奖”——建筑学里的诺贝尔奖

视频：悉尼歌剧院视频：悉尼歌剧院在美丽的灯光下变幻多姿（5）建造过程单项性及不可逆性1.1土木工程概述1.1.2土木工程性质和特点大型土木工程建筑物或大型设施，只能是一次建成，而不能采用反复试验的方法；土木工程一般按照建设单位的设计任务进行单项进行设计、单项施工；一旦建成，即使将来不再需要，要毁掉或恢复原样也不是一件容易的事情。（1）古代土木工程时间跨度长。大致从新石器时代（约公元前5000年起开始至17世纪中叶)。西安半坡村房屋复原图仰韶文化（约公元前5000～3000）遗址1.1土木工程概述1.1.3土木工程的发展简史埃及胡夫金字塔希腊的帕特农神庙

西方留下来的宏伟建筑，大多是砖石结构视频：金字塔之谜1.1土木工程概述1.1.3土木工程的发展简史古罗马斗兽场土耳其索菲亚大教堂视频：圣索菲亚大教堂1.1土木工程概述1.1.3土木工程的发展简史山西应县木塔

北京故宫中国古代建筑大多为木结构加砖墙建成视频：北京故宫风光1.1土木工程概述1.1.3土木工程的发展简史我国一直有兴修水利的优秀传统。都江堰水利工程

1.1土木工程概述1.1.3土木工程的发展简史宝瓶口鱼嘴分水堤1.1土木工程概述1.1.3土木工程的发展简史都江堰全景

视频：都江堰1.1土木工程概述1.1.3土木工程的发展简史（2）近代土木工程

近代土木工程的时间跨度为从17世纪中叶至20世纪中叶的300年间。主要特征：有力学和结构理论作指导；砖、瓦、木、石等建筑材料广泛使用；混凝土、钢材、钢筋砼以及早期的预应力砼得到发展；施工技术进步很大。砼(tong)：人工制造的石头，即混凝土，土木工程专用字。1.1土木工程概述1.1.3土木工程的发展简史土木工程在理论、材料、施工领域出现的重大事件有：

意大利科学家伽利略在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，首先用公式表达了梁的设计理论；英国科学家牛顿在1687年总结了力学三大定律，它们是土木工程设计理论的基础；瑞士数学家欧拉在1744年出版的《曲线的变分法》建立了柱的压屈理论，为分析土木工程结构物的稳定问题奠定了基础。1.1土木工程概述1.1.3土木工程的发展简史1825年纳维建立了土木工程中结构设计的容许应力法；19世纪末里特尔等人提出了极限平衡的概念。这为土木工程的结构理论分析打下了基础。1824年英国人阿斯普丁取得了波特兰水泥的专利权，1850年开始生产。20世纪初，发表了水灰比等学说，才初步奠定了混凝土强度的理论基础。1859年发明了贝塞麦转炉炼钢法，使钢材得以大量生产，并广泛应用于土木工程。1.1土木工程概述1.1.3土木工程的发展简史1867年法国人莫尼埃用铁丝加固混凝土制成花盆，并推广到工程中，建造了一座蓄水池，这是钢筋砼的开端。1875年，他主持建造了第一座长16m的钢筋砼桥。1.1土木工程概述1.1.3土木工程的发展简史1883年，詹莱（B.Jenney)建造了11层住宅保险大楼，是世界最先用铁框架（部分钢架）承受全部大楼的重力，外墙仅为自承重墙的高层建筑。19世纪50年代，奥蒂斯（E.Otis)发明了安全升降机，1857年在纽约安装了第一台乘人用的电梯。1.1土木工程概述1.1.3土木工程的发展简史1889年，法国在巴黎建造了高300m的埃菲尔铁塔，用钢8000t。这是近代高层建筑结构的萌芽。1.1土木工程概述1.1.3土木工程的发展简史1825年，英国人斯蒂芬森在英格兰北部斯托克顿和达灵顿之间修筑了世界第一条长21km的铁路，1863年在伦敦又建造了世界第一条地下铁道。1886年，美国人杰克逊首先应用预应力混凝土制作建筑配件，后又制作楼板。1930年法国工程师弗涅希内将高强度钢丝用于混凝土。至此，土木工程在城市建设、铁路、公路、桥梁隧道、港口等建设中得到了大规模发展。1.1土木工程概述1.1.3土木工程的发展简史1869年，苏伊士运河，将地中海和印度洋联系起来。1.1土木工程概述1.1.3土木工程的发展简史地中海红海红海直通印度洋苏伊士运河1914年，巴拿马运河。运河全长81.3km。连接太平洋和大西洋。巴拿马运河航线巴拿马运河米拉弗洛雷斯港1.1土木工程概述1.1.3土木工程的发展简史第一次世界大战后，许多大跨、高耸和宏大的工程相继建成。金门大桥：桥跨1280m，世界上第一座单跨超过千米的大桥。桥塔高277m，主缆直径1.125m，索重11000t左右。视频：旧金山金门大桥1.1土木工程概述1.1.3土木工程的发展简史帝国大厦共102层，高378m，钢骨架总重超过50000t，内装67部电梯。建筑高度保持世界纪录达40年之久。1.1土木工程概述1.1.3土木工程的发展简史1906年美国旧金山大地震，1923年日本关东大地震，这些自然灾害推动了结构动力学和工程抗震技术的发展。1906年旧金山大地震：里氏7.9级震中：圣安德列斯断层，476公里长灾情：天气干燥导致大火连烧3天，全市5.3万座房屋中2.8万座被摧毁，死亡人数高达6000人。1.1土木工程概述1.1.3土木工程的发展简史遭震毁的旧金山市政厅旧金山地震后街景视频：山崩地裂之旧金山大地震1.1土木工程概述1.1.3土木工程的发展简史1.1土木工程概述1.1.3土木工程的发展简史

地震造成60万座建筑被毁，14.3万人丧生，20万人受伤，50万人无家可归，另外，大火与地震几乎同时发生，在东京商业区，几千人被大火烧死，在横滨公园，24万人全被烧烤至死，海岸边几百条木船被大火烧毁，另外地震造成许多地方出现了巨大的地缝，高大建筑一座座掉进去，地震还引起了山崩、泥石流，造成了大量的人员伤亡。1923年日本关东大地震，1923年9月1日中午以东京-横滨为中心的广阔都市地带发生强烈地震。1.1土木工程概述1.1.3土木工程的发展简史震

后

街

景（3）现代土木工程时间跨度为20世纪中叶第二次世界大战结束后至今。其特点表现为：①工程设施与它的使用功能或生产工艺日益紧密结合。——公共和住宅建筑物，要求建筑、结构、给水排水、采暖、通风、供燃气、供电等现代技术设备结合成整体。1.1土木工程概述1.1.3土木工程的发展简史巴西国会大厦。建于1957～1959年。27层板式办公楼，由国会上下议院、办公楼和各部分厅室、服务房间等组成。1.1土木工程概述1.1.3土木工程的发展简史【法国】蓬皮杜国家艺术和文化中心——综合性文化建筑。建于1972～1977年。特点：建筑外观、结构、设备均暴露。沿街立面满是彩色管道。1.1土木工程概述1.1.3土木工程的发展简史——工业建筑物围绕生产工艺在功能要求方面越来越高。并向大跨度、超重型、灵活空间方向发展。大众汽车制造厂上海宝钢1.1土木工程概述1.1.3土木工程的发展简史大亚湾核电站——发展高科技和新技术对土木工程提出高标准要求。如核反应堆、核电站；海洋工程等。海洋钻井平台1.1土木工程概述1.1.3土木工程的发展简史②城市建设立体化20世纪中叶以来，城市建设有三个趋向。——高层建筑的大量兴起。由于城市人口大量积聚，密度猛增，用房紧张，地价昂贵，建筑物向空间发展。美国的高层建筑最多，高度在160～200m的就有100多幢。近年来，我国、马来西亚、新加坡等东南亚国家的高层建筑有很大发展。1.1土木工程概述1.1.3土木工程的发展简史美国西尔斯大厦1.1土木工程概述1.1.3土木工程的发展简史马来西亚双塔佩特纳斯大厦台北101大厦上海中心、金茂大厦、上海环球金融中心上海中心大厦楼层：地上127层；地下5层总建筑面积：578,000m2业主：上海城投（集团）有限公司

陆家嘴金融贸易区开发股份有限公司

上海建工集团股份有限公司总包：上海建工集团设计：宋腾添玛沙帝（ThorntonTomasettiInc）

同济大学建筑设计研究院有限公司

Gensler建筑设计事务所（美）1.1土木工程概述1.1.3土木工程的发展简史都市云海

1.1土木工程概述1.1.3土木工程的发展简史陆家嘴高楼林立外滩晨曦动画：上海环球金融中心——地下工程高速发展。如地下铁道、商业街、停车库、体育馆、影剧院、工业厂房、地下仓库等。北京地铁水电站地下厂房

1.1土木工程概述1.1.3土木工程的发展简史——城市高架公路、立交桥大量涌现。1.1土木工程概述1.1.3土木工程的发展简史③桥梁工程迅速发展，跨度越来越大。1998年，日本明石海峡大桥，主跨1991m，全长3910m。1999年，江阴长江大桥为悬索桥，主跨1385m，主塔高193m，主缆直径0.866m，长2200m，2008年，苏通大桥，双塔双索面斜拉桥，全长32.4km，主跨跨径1088m，2011年，丹昆特大桥，中国也是世界上最长的桥梁，它位于京沪高铁江苏段，起自丹阳，途径常州、无锡、苏州，终到昆山，全长164.851km。1.1土木工程概述1.1.3土木工程的发展简史南京长江大桥苏通大桥

1.1土木工程概述1.1.3土木工程的发展简史日本明石海峡大桥法国诺曼底桥1.1土木工程概述1.1.3土木工程的发展简史胶州湾大桥视频：世界第二跨海大桥——胶州湾大桥1.1土木工程概述1.1.3土木工程的发展简史④交通运输高速化中国第一条高速公路：沪嘉高速公路。1984年12月21日开始建造，1988年10月31日通车，全长16千米。“沪嘉高速公路”总投资2.3亿元，平均1千米需要1127万元。另说：中国第一条高速公路是沈阳至大连高速公路。1990年全建成，沈大高速公路全长375公里，造价22亿元。是当时中国大陆第一条标准高速公路，同时也是最长的一条高速公路。1.1土木工程概述1.1.3土木工程的发展简史西南第一条高速路：成渝高速公路。连接我国西南两大重镇成都市和重庆市，全长340.2km。1990年9月25日开工，1995年9月全线正式通车营运。成渝高速公路开通前：从成都到重庆乘坐飞机加上进出航空港时间需要4小时；乘“特快”火车需要9个小时；乘普快火车需要11个小时；乘汽车走老成渝公路需要花11个多小时。开通后在成渝高速公路上行车仅需4小时。

1.1土木工程概述1.1.3土木工程的发展简史中国高速公路统计：1.1土木工程概述1.1.3土木工程的发展简史年份2006200720082009201020112012201320142015201620172018201920202021长度（公里）45400536006030065000740008500095600104500111950123000124500136000143000149600161000169100世界高速公路总里程排名排名国家截止时间里程(万公里)第一名中国202116.91第二名美国20197.5238第三名俄罗斯20193第四名加拿大20191.7第五名西班牙20191.5152第六名德国20191.28第七名法国20191.11第八名日本20190.7803第九名意大利20190.67第十名墨西哥20190.62791.1土木工程概述1.1.3土木工程的发展简史7射9纵18横1.1土木工程概述1.1.3土木工程的发展简史18条东西横向线

1.绥芬河-满洲里2.珲春-乌兰浩特3.丹东-锡林浩特4.荣城-乌海5.青岛-银川6.青岛-兰州7.连云港-霍尔果斯8.南京-洛阳9.上海-西安10.上海-成都11.上海-重庆12.杭州-瑞丽13.上海-昆明14.福州-银川15.泉州-南宁16.厦门-成都17.汕头-昆明18.广州-昆明7条放射线（7射）

1.北京-上海2.北京-台北3.北京-港澳4.北京-昆明5.北京-拉萨6.北京-乌鲁木齐7.北京-哈尔滨9条南北纵向线（9纵）

1.鹤岗-大连2.沈阳-海口

3.长春-深圳

4.济南-广州

5.大庆-广州6.二连浩特-广州7.包头-茂名

8.兰州-海口

9.重庆-昆明全线桥梁270座，隧道26条，桥隧总长度占整个高速公路的54.5%，其中特大桥12座，特长隧道4条。世界上建设难度最大的高速公路——雅西高速公路1.1土木工程概述1.1.3土木工程的发展简史雅（安）西（昌）高速公路是交通运输部确定的“勘察设计典型示范”和“科技示范”双示范项目。视频：雅西高速动画（高清）世界上独一无二的双螺旋隧道1.1土木工程概述1.1.3土木工程的发展简史中国高速铁路，世界第一。定义：客运列车超过200km/h的速度高速运行的铁路。1994.12.22我国建成第一条准高速铁路—广深高速铁路建成通车。时速为160km/h。2022年，中国高速铁路总运行里程达到42000km。1.1土木工程概述1.1.3土木工程的发展简史铁路总里程超过1万公里的国家统计排名国家里程(km)统计时间排名国家里程(km)统计时间1美国250000201811法国2964020182中国150000202112日本2718220183俄罗斯86000201813意大利2417920184印度66687201814乌克兰2230020185加拿大46552201815罗马尼亚2229820186德国43468201816波兰1962720187澳大利亚38445201817英国1773220188巴西37743201818墨西哥1716620189阿根廷36966201819西班非3100020181.1土木工程概述1.1.3土木工程的发展简史排名国家里程(km)统计时间1中国2200020182西班牙310020183德国303820184日本276520185法国265820186瑞典170620187土耳其142020188英国137720189意大利9232018世界各国高速铁路里程（运营中）统计1.1土木工程概述1.1.3土木工程的发展简史全球投入运营的高速铁路已超5万公里，分布在中国、日本、法国、德国、意大利、西班牙、比利时、荷兰、瑞典、英国、韩国、中国台湾等22个国家和地区。已建成“四纵”客运专线“四横”客运专线。截止2022年，我国共建成通车时速200～250公里客运专线和客货共线铁路74条，合计24260公里；时速160～250公里城市圈城际铁路（不含地铁制式城际或市域铁路）15条，合计931公里。1.1土木工程概述1.1.3土木工程的发展简史“四纵”客运专线（1）北京—上海：全长约1318km，纵贯京津沪和冀鲁皖苏四省，连接环渤海和长江三角洲两大经济区。（2）北京—武汉—广州—深圳：全长2260km，连接华北、华中和华南地区。（3）北京—沈阳—哈尔滨（大连）：全长约1700km，连接东北和关内地区。（4）杭州—宁波—福州—深圳：全长约1600km，连接长江、珠江三角洲和东南沿海地区。1.1土木工程概述1.1.3土木工程的发展简史“四横”客运专线（1）徐州—郑州—兰州：全长约1400km，连接西北和华东地区。（2）杭州—南昌—长沙：全长约880km，连接华中和华东地区。（3）青岛—石家庄—太原：全长约770km，连接华北和华东地区。（4）上海—南京—合肥—武汉—重庆—成都（沪汉蓉高速铁路）：全长约全长2078km，连接西南、华中和华东地区。1.1土木工程概述1.1.3土木工程的发展简史“四横”客运专线（1）徐州—郑州—兰州：全长约1400km，连接西北和华东地区。（2）杭州—南昌—长沙：全长约880km，连接华中和华东地区。（3）青岛—石家庄—太原：全长约770km，连接华北和华东地区。（4）上海—南京—合肥—武汉—重庆—成都（沪汉蓉高速铁路）：全长约全长2078km，连接西南、华中和华东地区。1.1土木工程概述1.1.3土木工程的发展简史2020年中国高铁规划：五纵六横八连线1.1土木工程概述①哈沪线：哈尔滨-长春-大连-青岛-连云港-南通-上海②京沪线：北京-济南-徐州-南京-上海浦东机场③京港线：北京-石家庄-郑州-武汉-长沙-广州-九龙④集昆线：集宁-大同-太原-西安-绵阳-成都-西昌-昆明⑤西湛线：西安-安康-达州-重庆-贵阳-河池-南宁-湛江五纵①沈兰线：沈阳-秦皇岛-北京-呼和浩特-银川-兰州②青银线：青岛-济南-石家庄-太原-银川③盐西线：盐城-徐州-郑州-西安-兰州-西宁④沪蓉线：上海-南京-合肥-武汉-宜昌-黔江-重庆-成都⑤沪昆线：上海-杭州-南昌-长沙-怀化-贵阳-昆明⑥沪南线：上海-宁波-福州-厦门-汕头-广州-南宁六横2020年中国高铁规划：五纵六横八连线1.1土木工程概述①津唐线：天津-唐山②开河线：开封-菏泽-济南西-东营-河口③宁南线：南京-扬州-泰州-南通。④宁宁线：南京-粟阳-湖州-杭州-绍兴-宁波⑤金温线：金华-丽水-温州。⑥汉福线：武汉-黄石-德安-南昌-抚州-邵武-南平-福州⑦南厦线：南平-三明-大田-厦门⑧衡南线：衡阳-永州-桂林-柳州-宾阳-南宁八连线中国高速铁路规划图(链接下面网址)：/CRHMAP.html视频：中国铁路宣传片（张艺谋）视频：中国高速铁路（高清）1.1土木工程概述1.1.3土木工程的发展简史国民经济的重要支柱1.2ImportantPillarsoftheNationalEconomy1.2.1

土木工程相关行业的现状我国己建成20层以上高层建筑物10000多栋超过100m的高楼有1900多栋200m以上的高层建筑800多栋有近100栋超过300m在2020年建成全球十大高楼中，中国占6栋。除了世界第一高楼迪拜塔(828米)外，世界第2、4、8、9、10高楼都在中国。（1）高层建筑越来越多，高度也越来越高1.2国民经济的重要支柱高度：632米、楼层：127层已建成：2016年1.2.1

土木工程相关行业的现状1.2国民经济的重要支柱上海中心大厦上海中心大厦总建筑面积57.8万平方米，建筑主体为地上127层，地下5层，总高为632米，结构高度为580米，基地面积30368平方米，机动车停车位布置在地下，可停放2000辆。广州电视观光塔高度：454米、楼层：37层峻工时间：2009年1.2.1

土木工程相关行业的现状1.2国民经济的重要支柱广州新电视塔塔高450米，天线桅杆160米，以“广州新气象”为主题。建设用地面积17.546万平方米，总建筑面积114054平方米，塔体建筑面积44276平方米，地下室建筑69779平方米。天津津塔336米，竣工使用1.2.1

土木工程相关行业的现状1.2国民经济的重要支柱津塔是天津市新的地标式建筑，大厦分70个标准层与4个桁架层组成，每个桁架层暗含一个设备层，每隔十四层设一个加装斜向支撑的桁架层(亦称为桁架区)，用以加固自身结构。建筑整体的钢构件多达27000余件，包括柱、梁、薄型钢板剪力墙、外部装饰件及钢楼梯等。最重的单体构建(核心筒立柱)重达48.5吨，（2）公路、铁路事业飞速发展国家统计局：2022年：公路里程535.48万公里，高速公路里程17.73万公里2016—2021年全国公路总里程1.2.1

土木工程相关行业的现状1.2国民经济的重要支柱（3）桥梁、隧道建设成就令人瞩目在535.48万公里的公路上：有各类桥梁达73.53万座、3977.80万米；其中，特大桥梁3075座、546.14万米，大桥67677座、1704.34万米；全国公路隧道为21316处、2199.93万米，比上年末增加2249处、303.27万米；其中，特长隧道1394处、6236.5万米，长隧道5541处、9633.2万米。1.2.1

土木工程相关行业的现状1.2国民经济的重要支柱世界最长大桥：港珠澳大桥大桥全长：50公里，跨海：35公里，世界最长跨海大桥；海底隧道：6公里。施工难度世界第一；使用寿命：120年。

1.2.1

土木工程相关行业的现状1.2国民经济的重要支柱人工岛视频：超级工程港珠澳大桥1.2.1

土木工程相关行业的现状1.2国民经济的重要支柱①单洞长18.02公里，双洞共长36.04公里；②2002年3月开工，2007年1月20日通车；③是世界最长的双洞高速公路隧道。中国最长的隧道：秦岭终南山公路隧道视频：秦岭终南山公路隧道1.2.1

土木工程相关行业的现状1.2国民经济的重要支柱2011年，我国的城镇化率超过50%，“这是中国社会的一个历史性变化”，成为我国由传统的乡土社会进入城市社会的标志。（4）我国的城镇化建设继续加快1980年至1990年，城镇化率年均提高0.7个百分点；1990年至2000年，年均提高0.98个百分点；从2000年至2010年，年均提高1.35个百分点目前中国正处在城市(镇)化加速中，国家和人均收人增长加快，是国家建设的大好时期。1.2.1

土木工程相关行业的现状1.2国民经济的重要支柱全社会固定资产投资占国内生产总值(GDP)的比例年份GDP(万亿)全社会固定资产投资(亿)全社会固定资产投资占GDP比值固定资产投资增速201148.7923.8848.94%201253.8628.1752.30%17.96%201359.332.9355.53%16.90%201464.3637.3658.05%13.45%201568.8940.5958.92%8.65%201674.6443.4458.20%7.02%201783.246.1355.44%6.19%201891.9348.8553.14%5.90%201998.6551.3652.06%5.14%2020101.3652.7352.02%2.67%2021114.9255.2948.11%4.85%1.2.1

土木工程相关行业的现状1.2国民经济的重要支柱截止2021年年底：土木工程相关从业人员超过5282.94万人相关行业企业一共超过了120000家我国建筑业实现总产值29.31万亿元十三五”期间，建筑业总产值年均增长7.8%是解决“三农”问题，转移农村富余劳动力，增加农民收入的重要手段1.2.1

土木工程相关行业的现状1.2国民经济的重要支柱（1）土木工程相关行业是国民经济的支柱产业2020年：全国总人口14.12亿，农民工总量28560万人，而在这当中从事于建筑业的人口就有5226.48万人，占18.3%。1.2.1

土木工程相关行业的地位和作用1.2国民经济的重要支柱约占4.67%建筑企业在所有规模企业中所占比例支柱产业：指在一定时期内，能够支撑国民经济和社会发展在一定水平上增长、能够稳定成为经济增长点的产业。支柱产业基本评价体系：主要指标是它的增加值占GDP的比重。在发达和中等发达国家中，建筑业增加值占国内生产总值的比例一般在5％-8％左右；中国：建筑业占7.2%，带动超5千万人口就业。1.2.1

土木工程相关行业的地位和作用1.2国民经济的重要支柱1980年，邓小平指出“从多数资本主义国家看，建筑业是国民经济的三大支柱之一”；2003年，胡锦涛总书记在全国经济工作会议上也指出“建筑业是发展国民经济的支柱产业”；2013年，“十八大”：坚持走中国特色新型工业化、信息化、城镇化、农业现代化道路；加快完善城乡发展一体化体制机制，着力在城乡规划、基础设施、公共服务等方面推进一体化。延伸讨论：两课与专业之间的关系！1.2.1

土木工程相关行业的地位和作用1.2国民经济的重要支柱（2）土木工程行业的发展为国民经济的发展提供的物质条件美国商业部计算：1美元新工程创造的经济活动为3.6132美元；1美元新工程增加的家庭收入为1.0915美元；1百万美元新工程创造的就业岗位为49.1个。1.2.1

土木工程相关行业的地位和作用1.2国民经济的重要支柱2021年：我国固定资产投资规模达到55.29万亿元；建筑业总产值达到29.3万亿元，是2012年的2.1倍；增加值达到8万亿元、占GDP的7%。土木工程行业为我国社会创造可观的经济活动，大量增加就业岗位以及家庭的收入。1.2.1

土木工程相关行业的地位和作用1.2国民经济的重要支柱土木行业与建材、冶金、机械、化工、电子、交通、环卫、电力、供水等50多个工业部门密切相关。土木工程行业带动主要产业比例1.2.1

土木工程相关行业的地位和作用1.2国民经济的重要支柱（3）土木工程行业是解决农村剩余劳动力就业和增加农民收入的重要渠道《2022年农民工监测调查报告》：全国农民工总量达到29562万人；制造业：占27.4%；建筑业：占17.7%；服务业：占11.9%；批发零售业：占12.5%；交通运输仓储和邮政业：占6.8%住宿餐饮业：占6.1%1.2.1

土木工程相关行业的地位和作用1.2国民经济的重要支柱2021年，建筑行业从业人员达到5282.94万人，其中，农民工占到从业人员总数80%以上。四川：“十三五”期间全省累计完成建筑业总产值6.5万亿元，年均增长13.1%；建筑业从业人员达到近500万人，其中80%左右是农村转移劳动力，建筑业占转移就业总数约18%。1.2.1

土木工程相关行业的地位和作用1.2国民经济的重要支柱全国城镇就业人数分类表（单位：亿人）就业人数城镇就业人数建筑业就业人数2017年7.614.320.5542018年7.584.430.5562019年7.544.520.5432020年7.514.630.5372021年7.474.680.818时间分类1.2.1

土木工程相关行业的地位和作用1.2国民经济的重要支柱（4）土木行业对国家财政收入贡献巨大2021年：全国土木行业企业完成建筑业总产值达29.3万亿元；比2020年增长11%；实现增加值2.91万亿元；2018年实现利税7503亿元，增长43.7%；我国的一些劳务基地省，行业上交的利税已占当地财政收入的70%以上。1.2.1

土木工程相关行业的地位和作用1.2国民经济的重要支柱城市化中的土木工程1.3CivilEngineeringinUrbanization《中华人民共和国国家标准城市规划术语》对城市化的定义是“人类生产与生活方式由农村型向城市型转化的历史过程，主要表现为农村人口转化为城市人口及城市不断发展完善的过程”。不同的学科从不同的角度对城市化的概念有不同的解释，下面分别从人口学、社会学、经济学等角度予以阐述。1.3.1

城市化概念1.3城市化中的土木工程（1）从人口学角度解释城市化人口学把城市化定义为农村人口转化为城镇人口的过程，即人口的城市化，具体指的是“人口向城市地区集中、或农业人口变为非农业人口的过程”。城市化的重要度量指标城市化率（也叫城镇化率），就是采用人口统计学指标，即城镇人口占总人口（包括农业与非农业）的比重。1.3.1

城市化概念1.3城市化中的土木工程历次人口普查城市化水平人口普查次数时间总人口（万人）城镇人口（万人）城市化率（%）第一次1953.7.160194772912.84第二次1964.7.1723071271217.58第三次1982.7.11031882108120.43第四次1990.7.11160022997525.84第五次2000.11.11295334584235.39第六次2010.11.11339726655749.68第七次2020.11.11443509019963.891.3.1

城市化概念1.3城市化中的土木工程（2）从社会学角度解释城市化城市化进程的根本目的：使全体国民享受现代城市的一切城市化成果；实现生活方式、生活观念、文化教育素质等的转变；提高人民的生活水平，改善人们的生活质量；促进人的技能和素质的提高；提高人类社会的整体发展水平，实现城乡空间的融合发展；从社会学的角度来说，城市化就是农村生活方式转化为城市生活方式的过程。最终目的：实现城市和农村人民群众的共同富裕、共同发展、共同进步，最终实现人与人、人与自然的和谐发展。1.3.1

城市化概念1.3城市化中的土木工程（3）从经济学角度解释城市化经济学上从工业化的角度来定义城市化，即城市化就是农村经济转化为城市化大生产的过程。城市化是社会生产力发展的必然产物，是工业革命的伴生现象。城市化程度反映了一个国家经济发达程度，特别是工业化水平的高低，也是衡量一个国家和地区社会、文化、科技水平、社会组织程度和管理水平的重要标志。城市是人类文明的标志，是人们经济、政治和社会生活的中心。1.3.1

城市化概念1.3城市化中的土木工程各中定义对城市化的规定，其内涵是一致的。城市基础设施和公共服务设施不断提高，同时城市文化和城市价值观念成为主体，并不断向农村扩散；城市化不单纯是农民进城，或者简单的城乡人口结构的转化，其实质是生产力进步所引起的人们的生产方式、生活方式以及价值观念的转变过程。1.3.1

城市化概念1.3城市化中的土木工程大规模的城市化现象发端于工业革命。英国是世界上第一个进行工业革命的国家，也是第一个完成城市化的国家。英国的工业革命1.3.2

全球城市化进程1.3城市化中的土木工程西方发达国家城市化的演进过程，可分为两个阶段。第一个阶段：传统城市化时期，以城市集中型发展为特征。20世纪中叶，美国72%，英国87%，联邦德国79%，荷兰86%，加拿大77%，澳大利亚83%。有限的城市空间开始出现饱和现象，“城市病”凸显，如城市住宅紧缺、交通拥堵、社会治安等问题层出不穷。城市病凸显1.3城市化中的土木工程1.3.2

全球城市化进程1952年12月：伦敦大雾持续了5天，直接死亡人数达6000人，其中主要是儿童和患有呼吸疾病的人群。最终的死亡人数为1.2万人。污染原因：发电站和家庭使用的煤炭以及汽车尾气。1.3城市化中的土木工程1.3.2

全球城市化进程2013年：北京1月份持续25天雾霾天气。雾霾中的故宫雾霾中的央视大楼

1.3城市化中的土木工程1.3.2

全球城市化进程雾霾？仙境？“仙境有毒”，小心防护1.3城市化中的土木工程1.3.2

全球城市化进程第二阶段：20世纪60年代，西方国家的城市化以“分散化”为特征，以多中心格局和城乡统筹发展为主的新型城市化时期。郊区开阔的空间和宜居环境、公共交通的改善、私家车的普及等，比较优势凸显，为居民迁移提供了可能；于是，大批居民从城市的中心地迁往城市的郊区地带，居住在郊区；很多工商业企业经过权衡，也随之迁移。出现大城市为中心的“都市圈”或“城市群”、“城市带”。1.3城市化中的土木工程1.3.2

全球城市化进程改变世界的六大城市群(1)纽约曼哈顿——美国东北部大西洋沿岸城市群的核心区域1.3城市化中的土木工程1.3.2

全球城市化进程(2)泰晤士河流经英国伦敦城市群1.3城市化中的土木工程1.3.2

全球城市化进程改变世界的六大城市群(3)以东京等城市为核心的日本太平洋沿岸城市群1.3城市化中的土木工程1.3.2

全球城市化进程改变世界的六大城市群(4)以芝加哥等城市为核心的北美五大湖城市群1.3城市化中的土木工程1.3.2

全球城市化进程改变世界的六大城市群(5)巴黎等城市为核心的欧洲西北部城市群1.3城市化中的土木工程1.3.2

全球城市化进程改变世界的六大城市群(6)世界第六大城市群的核心——上海1.3城市化中的土木工程1.3.2

全球城市化进程改变世界的六大城市群（1）1949—1957

城市化起步发展时期1949年，我国仅有132个城市，城市非农业人口2740万人，城市化水平为5.1%；1957年末，我国城市发展到176个，城市非农业人口占总人口的比重上升到8.4%。1949年前的上海1.3城市化中的土木工程1.3.3

中国城市化历史沿革（2）1958—1965年，是城市化的不稳定发展时期1958—1965年期间，经历了“大跃进”运动，城市发展呈现出由扩大到紧缩的变化。1965年底，只剩下168个城市，城市化水平也由1961年的10.5%减少到1965年的9.2%。1.3城市化中的土木工程1.3.3

中国城市化历史沿革（3）1966—1978年，是城市化停滞发展时期1966—1978年期间，是城市化发展的低迷徘徊期；城乡二元分割的社会结构，城市化长期处于停滞状态；整整13年期间，城市只增加25个，城市非农业人口长期停滞在6000-7000万人左右，城市化水平在8.5%上下。（4）1978—至今，是城市化的稳定快速发展时期1978-1984年：以农村经济体制改革为主要动力推动城市化阶段；1983年：费孝通提出“解决农村剩余劳动力问题要以小城镇为主，大中小城市为辅”；城市化率由1978年的17.92%提高到1984年的23.01%，年均提高0.85个百分点；1985-1991年：乡镇企业和城市改革双重推动城市化阶段。1.3城市化中的土木工程1.3.3

中国城市化历史沿革1992-2000年：城市化全面推进阶段，以城市建设、小城镇发展和普遍建立经济开发区为主要动力；1992年到1998年：城市化率由27.63%提高到30.42%，年均提高0.42个百分点；进入20世纪90年代以后，我国城市化，已从沿海向内地全面展开；目前城镇在国民经济和社会发展中占有举足轻重的地位。全国工业总产出的50%、国内生产总值的70%、国家税收的80%、第三产业增加的85%、高等教育和科研力量的90%都集中在城市。1.3城市化中的土木工程1.3.3

中国城市化历史沿革市政建设项目2018201920202021年供水总量(亿吨)614.64628.3629.54673.34排水管道长度(万公里)86.6892.01100.69105.99年末公共交通车辆运营数(万辆)58.3458.45970.94铁路网密度(公里/万平方公里)136.9145.5152.3156.7公路网密度(公里/百平方公里)50.4852.2154.1555.01用水普及率（%）59.664.570.473燃气普及率（%）96.797.397.998人均公园绿地面积(平方米/人)14.1114.3614.7814.87近年来我国基础设施相关数据1.3城市化中的土木工程1.3.3

中国城市化历史沿革2017-2021年全国城市化率的走势年份总人口(年末)城镇人口乡村人口(亿人)人口数比重(%)人口数比重(%)202114.139.1464.69%4.9835.24%202014.119.0263.93%5.136.14%201914.088.8462.78%5.2637.36%201814.038.6461.58%5.4138.56%201713.968.4360.39%5.5739.90%1.3城市化中的土木工程1.3.3

中国城市化历史沿革目前，我国形成了以大城市为中心，中小城市为骨干、小城镇为基础的多层次的城市规模体体系，和“三纵两横”的城市网络式空间格局。根据第七次全国人口普查数据，超大城市有上海、北京、深圳、重庆、广州、成都、天津7城，特大城市共14座，分别是武汉、东莞、西安、杭州、佛山、南京、沈阳、青岛、济南、长沙、哈尔滨、郑州、昆明、大连。名单还在不断变化。1.3城市化中的土木工程1.3.3

中国城市化历史沿革城市群：在特定的区域范围内云集相当数量的不同性质、类型和等级规模的城市，以一个或两个特大城市为中心，依托一定的自然环境和交通条件，城市之间的内在联系不断加强，共同构成一个相对完整的城市“集合体”。中国十大城市群：京津冀、长三角、珠三角、山东半岛、辽中南、中原、长江中游、海峡西岸、川渝和关中城市群。京津冀、长三角、珠三角三大城市群，在未来20年仍将主导中国经济的发展。1.3城市化中的土木工程1.3.3

中国城市化历史沿革中国主要城市化地区分布图1.3城市化中的土木工程1.3.3

中国城市化历史沿革中国主要城市化地区分布图1.3城市化中的土木工程1.3.3

中国城市化历史沿革国家“十一五”规划纲要明确：“要把城市群作为推进城镇化的主体形态；……具备城市群发展条件的区域，要加强统筹规划，以特大城市和大城市为龙头，发挥中心城市作用，形成若干用地少、就业多、要素集聚能力强、人口分布合理的新城市群”。《“十四五”新型城镇化实施方案》提出，要分类推动城市群发展，有序培育现代化都市圈。1.3城市化中的土木工程1.3.3

中国城市化历史沿革海峡两岸城市群规划湖南城市群规划1.3城市化中的土木工程1.3.3

中国城市化历史沿革四川省城市群规划1.3城市化中的土木工程1.3城市化中的土木工程1.3.3

中国城市化历史沿革成都市与成都平原1.3城市化中的土木工程1.3.3

中国城市化历史沿革视频：成都一个来了就不想走的地方成都市与成都平原1.3城市化中的土木工程1.3.3

中国城市化历史沿革西部最大的城市群：成都-重庆城市群1.3城市化中的土木工程1.3.3

中国城市化历史沿革杭州湾地区城市群规划图1.3城市化中的土木工程1.3.3

中国城市化历史沿革辽宁省城市群规划图陕西省城市群规划图1.3城市化中的土木工程1.3.3

中国城市化历史沿革1.3城市化中的土木工程1.3.3

中国城市化历史沿革在现有10个城市群的基础上，我国另外再打造哈长、呼包鄂榆、太原、宁夏沿黄、