直至18～19世紀，在長達兩千多年時間裡，磚和瓦一直是土木工程的重要建築材料。
鋼材的大量應用是土木工程的第二次飛躍。十七世紀70年代開始使用生鐵、十九世紀初開始使用熟鐵建造橋梁和房屋，這是鋼結構出現的前奏。
從十九世紀中葉開始，冶金業冶煉并軋制出抗拉和抗壓強度都很高、延性好、質量均勻的建築鋼材，随後又生産出高強度鋼絲、鋼索。
十九世紀20年代，波特蘭水泥制成後，混凝土問世了。十九世紀中葉以後，鋼鐵産量激增，随之出現了鋼筋混凝土這種新型的複合建築材料。二十世紀初以來，鋼筋混凝土廣泛應用于土木工程的各個領域。
從三十年代開始，出現了預應力混凝土。土木工程進入了鋼筋混凝土和預應力混凝土占統治地位的曆史時期。這是土木工程的又一次飛躍發展。
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