土木工程概論教案(史上最全面)

1、土木工工程概論論課程教案案第一章 土木木工程概概論土木工程程的內(nèi)涵涵土木工程程的定義義：土木工程程需要解解決的問(wèn)問(wèn)題人類生存存的需要要（空間間、通道道、環(huán)境境等）目目的抵抗自然然災(zāi)害、人為破破壞存在在原因充分發(fā)揮揮材料的的作用物物質(zhì)基礎(chǔ)礎(chǔ)土木工程程施工與與組織管管理最終終歸宿土木工程程具有四四個(gè)基本本屬性社會(huì)性隨隨社會(huì)不不同歷史史時(shí)期的的科學(xué)技技術(shù)和管管理水平平而發(fā)展展綜合性綜綜合應(yīng)用用多種工工程技術(shù)術(shù)，進(jìn)行行勘測(cè)、設(shè)計(jì)和和施工的的成果實(shí)踐性影影響因素素多、復(fù)復(fù)雜，對(duì)對(duì)實(shí)踐依依賴性強(qiáng)強(qiáng)技術(shù)、經(jīng)經(jīng)濟(jì)和藝藝術(shù)的統(tǒng)統(tǒng)一性。古代土木木工程特特點(diǎn)：天然材料料為主：泥土、礫石、樹(shù)干、樹(shù)枝、竹、茅茅草、蘆蘆

2、葦、土土坯、加加工后石石材、磚磚、瓦、木、青青銅、鐵鐵、鉛以以及混合合材料，如草筋筋泥，混混合土；工藝技術(shù)術(shù)簡(jiǎn)單：早期用用石斧、石刀，后有人人工打造造的斧、鑿、鉆鉆、鋸、鏟等青青銅和鐵鐵制工具具，逐步步產(chǎn)生了了窯制和和煅燒加加工技術(shù)術(shù)，以及及打樁機(jī)機(jī)、桅桿桿起重機(jī)機(jī)等施工工機(jī)械；分工逐步步專業(yè)化化：木工工、瓦工工、泥工工、土工工、窯工工、雕工工、石工工、彩畫(huà)畫(huà)工等；經(jīng)驗(yàn)總結(jié)結(jié)和形象象描述為為主，理理論依據(jù)據(jù)缺乏。土木工程程直接與與人們的的衣、食食、住、行密切切相關(guān)，是一門(mén)門(mén)古老的的學(xué)科，但是它它伴隨著著其他相相關(guān)領(lǐng)域域?qū)W科的的發(fā)展、經(jīng)濟(jì)建建設(shè)和社社會(huì)進(jìn)步步的需要要不斷深深化，不不斷拓展展。建國(guó)

3、以來(lái)來(lái)的基本本建設(shè)實(shí)實(shí)踐告訴訴我們，違反建建設(shè)程序序，疏于于管理，工程就就會(huì)出亂亂子，甚甚至?xí)?lái)不可可挽回的的重大損損失。土土木工程程建設(shè)的的復(fù)雜性性和特殊殊性，更更要求我我們建立立和完善善的建設(shè)設(shè)法規(guī)，嚴(yán)格按按基本建建設(shè)程序序辦事，科學(xué)統(tǒng)統(tǒng)籌，嚴(yán)嚴(yán)格管理理，在國(guó)國(guó)家宏觀觀調(diào)控的的前提下下，形成成市場(chǎng)化化運(yùn)作為為主的機(jī)機(jī)制。建設(shè)程序序建設(shè)程序序是指建建設(shè)項(xiàng)目目從設(shè)想想、選擇擇、評(píng)估估、決策策、設(shè)計(jì)計(jì)、施工工到竣工工驗(yàn)收，投入生生產(chǎn)的整整個(gè)建設(shè)設(shè)過(guò)程中中，各項(xiàng)項(xiàng)工作必必須遵守守的先后后次序的的法則。這個(gè)法法則是人人們?cè)谡J(rèn)認(rèn)識(shí)客觀觀規(guī)律的的基礎(chǔ)上上指定出出來(lái)的，是建設(shè)設(shè)項(xiàng)目科科學(xué)決策策和順利利

4、進(jìn)行的的重要保保證。建設(shè)項(xiàng)目目的組成成：建設(shè)項(xiàng)目目、工程程項(xiàng)目、單位工工程、分分部工程程、分項(xiàng)項(xiàng)工程；建設(shè)程序序步驟建設(shè)程序序基本內(nèi)內(nèi)容（1）項(xiàng)項(xiàng)目建議議書(shū)階段段 項(xiàng)項(xiàng)目建議議書(shū)是要要求建設(shè)設(shè)某一具具體項(xiàng)目目的建議議文件，是基本本建設(shè)程程序中最最初階段段的工作作，是投投資決策策前對(duì)擬擬建項(xiàng)目目的輪廓廓設(shè)想。其主要要作用是是為了推推薦一個(gè)個(gè)擬進(jìn)行行建設(shè)的的項(xiàng)目的的初步說(shuō)說(shuō)明，論論述它的的必要性性，條件件的可行行性和獲獲利的可可能性、供基本本建設(shè)管管理部門(mén)門(mén)確定是是否進(jìn)行行下一步步工作。項(xiàng)目建議議書(shū)的內(nèi)內(nèi)容：aa.建設(shè)設(shè)項(xiàng)目提提出的必必要性和和依據(jù)；b.產(chǎn)品品方案、市場(chǎng)前前景、擬擬建規(guī)模模和建設(shè)設(shè)

5、地點(diǎn)的的初步設(shè)設(shè)想；cc.資源源情況、建設(shè)條條件、協(xié)協(xié)作關(guān)系系等的分分析；dd.投資資估算和和資金籌籌措設(shè)想想；e.項(xiàng)目經(jīng)經(jīng)濟(jì)效益益和社會(huì)會(huì)效益的的估計(jì)。（2）可可行性研研究項(xiàng)目建議議書(shū)一經(jīng)經(jīng)批準(zhǔn)后后，可以以進(jìn)行詳詳細(xì)的可可行性研研究工作作，包括括：項(xiàng)目建建設(shè)規(guī)劃劃、產(chǎn)品方方案、市市場(chǎng)預(yù)測(cè)測(cè)和確定定的依據(jù)據(jù)；技術(shù)工工藝、主主要設(shè)備備、建設(shè)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)；資源、原材料料、燃料料供應(yīng)、動(dòng)力、運(yùn)輸、供水等等協(xié)作配配合條件件；建設(shè)地地點(diǎn)、廠廠區(qū)布置置方案、占地面面積；項(xiàng)目設(shè)設(shè)計(jì)方案案，協(xié)作作配套工工程；環(huán)保、防震等等要求；勞動(dòng)定定員和人人員培訓(xùn)訓(xùn)；建設(shè)工工期和實(shí)實(shí)施進(jìn)度度；投資估估算和資資金籌措措方式；經(jīng)濟(jì)效

6、效益和社社會(huì)效益益。（3）設(shè)設(shè)計(jì)工作作階段按照批準(zhǔn)準(zhǔn)的可行行性研究究報(bào)告內(nèi)內(nèi)容和要要求，項(xiàng)項(xiàng)目法人人單位通通過(guò)招標(biāo)標(biāo)投標(biāo)擇擇優(yōu)選擇擇設(shè)計(jì)單單位后，進(jìn)行設(shè)設(shè)計(jì)、編編制設(shè)計(jì)計(jì)文件。根據(jù)建建設(shè)項(xiàng)目目的不同同情況，設(shè)計(jì)過(guò)過(guò)程一般般劃分兩兩個(gè)階段段，即初初步設(shè)計(jì)計(jì)和施工工圖設(shè)計(jì)計(jì)，重大大項(xiàng)目和和技術(shù)復(fù)復(fù)雜項(xiàng)目目，可根根據(jù)不同同行業(yè)的的特點(diǎn)和和需要，增加技技術(shù)設(shè)計(jì)計(jì)階段。（4）建建設(shè)準(zhǔn)備備階段建設(shè)準(zhǔn)備備，指項(xiàng)項(xiàng)目在開(kāi)開(kāi)工之前前要切實(shí)實(shí)做好的的各項(xiàng)準(zhǔn)準(zhǔn)備工作作。主要要工作內(nèi)內(nèi)容包括括：征地、拆遷和和場(chǎng)地平平整；完成施施工用水水、電、路等工工程；組織設(shè)設(shè)備、材材料訂貨貨；準(zhǔn)備必必要的施施工圖紙紙；組織施施工招

7、投投標(biāo)，擇擇優(yōu)選定定施工單單位。（5）建建設(shè)實(shí)施施階段新開(kāi)工工建設(shè)時(shí)時(shí)間年度基基本建設(shè)設(shè)投資額額 生產(chǎn)準(zhǔn)準(zhǔn)備（6）投投產(chǎn)驗(yàn)收收階段竣工驗(yàn)收收是工程程建設(shè)過(guò)過(guò)程的最最后一環(huán)環(huán)，是全全面考核核基本建建設(shè)成果果、檢驗(yàn)驗(yàn)設(shè)計(jì)和和工程質(zhì)質(zhì)量的重重要步驟驟。也是是基本建建設(shè)轉(zhuǎn)入入生產(chǎn)或或使用的的標(biāo)志。通過(guò)竣竣工驗(yàn)收收，一是是檢驗(yàn)設(shè)設(shè)計(jì)和工工程質(zhì)量量，保證證項(xiàng)目投投設(shè)計(jì)要要求的技技術(shù)經(jīng)濟(jì)濟(jì)指標(biāo)正正常生產(chǎn)產(chǎn)；二是是有關(guān)部部門(mén)和單單位可以以總結(jié)經(jīng)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)訓(xùn)；三是是建設(shè)單單位對(duì)經(jīng)經(jīng)驗(yàn)收合合格的項(xiàng)項(xiàng)目可以以及時(shí)移移交固定定資產(chǎn)，使其由由基建系系統(tǒng)轉(zhuǎn)入入生產(chǎn)系系統(tǒng)或投投入使用用?？⒐を?yàn)驗(yàn)收的范范圍和標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)申報(bào)竣竣工驗(yàn)

8、收收的準(zhǔn)備備工作竣工驗(yàn)驗(yàn)收的程程序和組組織“豆腐渣渣”工程：指設(shè)計(jì)計(jì)不符合合要求，甚至錯(cuò)錯(cuò)誤或材材料不合合格以及及質(zhì)量低低劣，存存在隱患患的土建建工程。19766年我國(guó)國(guó)唐山發(fā)發(fā)生里氏氏7.88級(jí)的強(qiáng)強(qiáng)烈地震震，導(dǎo)致致24萬(wàn)人人遇難。一、災(zāi)害害的原因因?yàn)?zāi)害有由由于自然然原因和和社會(huì)原原因所引引起。二、地震震及地震震預(yù)報(bào) 1、一一般情況況 2、抗抗震控制制設(shè)計(jì)三、其他他災(zāi)害 1、關(guān)關(guān)于風(fēng)災(zāi)災(zāi) 2、關(guān)關(guān)于火災(zāi)災(zāi) 3、關(guān)關(guān)于水災(zāi)災(zāi)、旱災(zāi)災(zāi) 4、關(guān)關(guān)于污染染 5、交交通事故故主要原則則與基本本思想1.可持持續(xù)發(fā)展展的三個(gè)個(gè)原則:公平性性原則,持續(xù)性性原則,共同性性原則2.公平平性原則則的三層層含義:1

9、)代內(nèi)內(nèi)公平,即本代代人之間間的公平平;2)代際際公平,即幾代代人之間間的公平平;3)公平平分配有有限的資資源（3）淡淡水受到到威脅。在發(fā)展展中國(guó)家家，800%90%的疾病病和1/3以上上死亡者者的死因因都與受受細(xì)菌感感染或受受化學(xué)污污染的水水有關(guān)?，F(xiàn)在，每天有有2.55萬(wàn)名男男人和婦婦孺死于于通過(guò)水水傳染的的疾病。（4）氣氣候變化化和能源源浪費(fèi)溫溫室效應(yīng)應(yīng)嚴(yán)重威威脅著整整個(gè)人類類。據(jù)225000名有代代表性的的專家預(yù)預(yù)計(jì)，海海平面將將升高。氣溫的的升高也也將對(duì)農(nóng)農(nóng)業(yè)和生生態(tài)系統(tǒng)統(tǒng)帶來(lái)嚴(yán)嚴(yán)重的影影響。（5）森森林面積積減少。在過(guò)去去數(shù)百年年里，溫溫帶地區(qū)區(qū)國(guó)家失失去了大大部分森森林。最最近幾十

10、十年以來(lái)來(lái)，熱帶帶地區(qū)國(guó)國(guó)家森林林面積減減少的情情況也十十分嚴(yán)重重。按照照目前這這種森林林面積減減少的速速度，440年以以后，一一些東南南亞國(guó)家家就難見(jiàn)見(jiàn)森林了了。（6）生生物品種種減少。由于城城市化、農(nóng)業(yè)發(fā)發(fā)展、森森林減少少和環(huán)境境污染，生物存存在的自自然區(qū)域域變得越越來(lái)越小小了，這這就導(dǎo)致致了數(shù)以以千計(jì)的的物種的的絕跡。（7）化化學(xué)污染染。工業(yè)業(yè)帶來(lái)的的數(shù)百萬(wàn)萬(wàn)種化合合物存在在于空氣氣、土壤壤、水、植物、動(dòng)物和和人體中中。即使使作為地地球上最最后的大大型天然然生態(tài)系系統(tǒng)的冰冰蓋也受受到了污污染。（8）混混亂的城城市化。人口的的爆炸和和農(nóng)業(yè)土土地的惡惡化、貧貧窮，促促使第三三世界數(shù)數(shù)以百萬(wàn)萬(wàn)

11、計(jì)的農(nóng)農(nóng)民離開(kāi)開(kāi)農(nóng)村，聚集于于大城市市的貧民民窟里。大城市市里的生生活條件件將進(jìn)一一步惡化化。（9）海海洋的過(guò)過(guò)度開(kāi)發(fā)發(fā)和沿海海地帶的的污染（10）極地臭臭氧層空空洞西氣東輸輸管道工工程舉國(guó)國(guó)關(guān)注的的西氣東東輸管道道工程，目前正正在新疆疆與上海海之間加加緊籌建建。一條條直徑為為毫米米的大口口徑天然然氣管道道，將從從新疆塔塔里木的的輪南油油氣田起起步，直直通南京京、上海海，成為為橫貫中中國(guó)的能能源大動(dòng)動(dòng)脈。年后，中國(guó)能能源消費(fèi)費(fèi)將步入入清潔高高效的天天然氣時(shí)時(shí)代。這個(gè)計(jì)劃劃總投資資億元元人民幣幣、長(zhǎng)達(dá)達(dá)多公公里的大大工程，將為新新疆加快快發(fā)展石石油天然然氣工業(yè)業(yè)提供了了重大機(jī)機(jī)遇。從從目前勘勘探

12、的情情況來(lái)看看，西部部地區(qū)蘊(yùn)蘊(yùn)藏著萬(wàn)億立立方米天天然氣資資源，每每年向長(zhǎng)長(zhǎng)江三角角洲和沿沿線地區(qū)區(qū)輸氣億億立方米米，穩(wěn)定定供氣年是是有把握握的。我我國(guó)中西西部地區(qū)區(qū)天然氣氣資源量量約占全全國(guó)資源源總量的的。黃河告急急，淮河河告急，整個(gè)華華北告急急！要從從根本上上解決北北京乃至至華北的的水資源源短缺，跨流域域調(diào)水已已刻不容容緩。經(jīng)經(jīng)過(guò)年的醞醞釀，中中國(guó)政府府在十五計(jì)劃中中鄭重宣宣布，跨跨世紀(jì)的的南水北北調(diào)工程程不日開(kāi)開(kāi)工，預(yù)預(yù)計(jì)到年，北北京人將將喝上長(zhǎng)長(zhǎng)江水。南水北調(diào)調(diào)工程總總體格局局已被正正式確定定為東、中、西西條線線路。目目前東、中線工工程實(shí)施施方案基基本敲定定。南水水北調(diào)工工程投資資預(yù)計(jì)將

13、將達(dá)到億億元左右右，在今今年底前前完成前前期準(zhǔn)備備工作，力爭(zhēng)明明年開(kāi)工工。南水水北調(diào)實(shí)實(shí)施后，年平均均調(diào)引長(zhǎng)長(zhǎng)江水億億至億立立方米。按目前前價(jià)格水水平，南南水北調(diào)調(diào)工程年年均經(jīng)濟(jì)濟(jì)效益約約億至億億元。第二章工工程材料料2-1 自然石石、磚、瓦1. 國(guó)外古埃及金金字塔印度泰姬姬陵意大大利比薩薩斜塔2. 國(guó)內(nèi)石窟、石石塔、石石橋以及宮殿殿建筑物物的基座座、柱、石欄桿桿等石材的應(yīng)應(yīng)用范圍圍1. 裝飾材材料2. 結(jié)構(gòu)材材料3. 混凝土土中的集集料4. 其它材材料，如如陶瓷、玻璃、石灰、水泥等等燒結(jié)材材料的原原料第一節(jié)巖巖石的形形成與分分類巖石是由由礦物的的集合體體。礦物物是一定定化學(xué)成成分和一一定結(jié)構(gòu)

14、構(gòu)特征的的天然化化合物或或單質(zhì)。土木工工程材料料中最常常見(jiàn)的造造巖礦物物有石英英(quuarttz)、長(zhǎng)石、云母、角閃石石、輝石石、橄欖欖石、方方解石、白云石石、菱鎂鎂礦、石石膏(ggypssum)等。巖石的分分類（根根據(jù)生成成條件，按地質(zhì)質(zhì)分類法法）(1)巖巖漿巖（又稱火火成巖）深成巖巖噴出巖巖火山巖巖(2)沉沉積巖（又稱水水成巖）機(jī)械沉沉積巖化學(xué)沉沉積巖生物沉沉積巖(3)變變質(zhì)巖變質(zhì)巖是是原生的的火成巖巖或沉積積巖經(jīng)過(guò)過(guò)地質(zhì)上上的變質(zhì)質(zhì)作用而而形成。原為深成成巖的巖巖石，經(jīng)經(jīng)過(guò)變質(zhì)質(zhì)后，常常因產(chǎn)生生了片狀狀構(gòu)造而而使性能能變差。第二節(jié)石石材的技技術(shù)性能能（1）密密度和表表觀密度度（2）吸吸

15、水性（3）耐耐水性（4）抗抗凍性（5）抗抗風(fēng)化能能力（6）耐耐熱性（7）導(dǎo)導(dǎo)熱性第三節(jié)建建筑上常常用巖石石一、花崗崗巖二、砂巖巖三、石灰灰石（青青石板）四、大理理石五、其他他巖石六、石材材編號(hào)3-1花花崗巖花崗巖屬屬巖漿巖巖的深成成巖。主要化學(xué)學(xué)成分：SiOO2,All2O3,CaaO,MMgO等等。特點(diǎn)：密密度大、結(jié)構(gòu)致致密、抗抗壓強(qiáng)度度高，硬硬度大，耐磨性性好，耐耐酸性好好，化學(xué)學(xué)穩(wěn)定性性好，不不易風(fēng)化化，裝飾飾性好，抗火性性不好（因所含含SiOO2在一定定高溫時(shí)時(shí)發(fā)生晶晶態(tài)轉(zhuǎn)變變，體積積膨脹而而開(kāi)裂）。注意放射射性和不不防火性性分類：鏡鏡面板材材、細(xì)面面板材和和粗面板板材。多用于室室內(nèi)外

16、地地面、墻墻面等的的裝飾。3-2砂砂巖砂巖是母母巖碎屑屑被天然然膠結(jié)物物膠結(jié)而而成，主主要成分分石英，有時(shí)也也含少量量長(zhǎng)石、方解石石、白云云石及云云母等，屬于沉沉積巖。特點(diǎn)：與與膠結(jié)物物種類及及膠結(jié)的的密實(shí)程程度有關(guān)關(guān)，砂巖巖的膠結(jié)結(jié)物和構(gòu)構(gòu)造不同同，其性性能波動(dòng)動(dòng)很大。注意分類類應(yīng)用分類：硅硅質(zhì)砂巖巖、鈣質(zhì)質(zhì)砂巖、鐵質(zhì)砂砂巖和粘粘土質(zhì)砂砂巖。山東省掖掖縣產(chǎn)硅硅質(zhì)砂巖巖質(zhì)地較較純（俗俗稱白玉玉石），常當(dāng)作作白色大大理石用用于雕刻刻裝飾制制品多用用于室內(nèi)內(nèi)外地面面、墻面面等的裝裝飾。3-3石石灰石及及青石板板多屬于沉沉積巖。主要成分分CaCCO3，多不不耐酸。毛面（自自然劈裂裂面）和和光面青青石

17、板。多用于室室內(nèi)外地地面裝飾飾。3-4大大理石由石灰石石或白云云巖變質(zhì)質(zhì)而成，屬于變變質(zhì)巖。主要成分分：CaaO、MgOO、SiO2等。特點(diǎn)：結(jié)結(jié)構(gòu)致密密，容易易加工，裝飾性性好，耐耐堿性好好。但耐耐磨性和和抗風(fēng)化化能力稍稍差。耐酸性差差：大理理石主要要成分為為堿質(zhì)CCaO，易被酸酸侵蝕，不宜作作城市建建筑的外外部飾面面材料。因空氣氣中常含含的SOO2和水反反應(yīng)生成成亞硫酸酸，繼而而變?yōu)榈牡牧蛩崤c與CaCCO3反應(yīng)生生成易溶溶于水的的石膏，使表面面失去光光澤，變變得粗糙糙多孔而而降低建建筑性能能和裝飾飾效果）。注意放射射性。常用品種種：云灰灰大理石石、白色色大理石石、彩色色大理石石。應(yīng)用：多多

18、用于室室內(nèi)墻面面、服務(wù)務(wù)臺(tái)、柱柱面等，不好用用于人多多的地面面。第四節(jié)石石材的加加工類型型及選用用1、毛石石：在采采石場(chǎng)爆爆破后直直接得到到的形狀狀不規(guī)則則的石塊塊。2、料石石及荒料料：料石：經(jīng)經(jīng)人工略略加鑿琢琢而成的的較規(guī)則則的六面面體石塊塊。毛料料石、粗粗料石、半細(xì)料料石、細(xì)細(xì)料石。荒料：具具有直角角六面體體形狀，用于加加工制成成建筑裝裝飾用的的塊材。大料、中料、小料。3、板材材：用致致密巖石石鑿平或或鋸解而而成的厚厚度不大大的石板板。粗面面板材、細(xì)面板板材、亞亞光板材材、鏡面面板材。4、其他他類型：石板、方石、條石、碎石等等4-2 石材材的選用用原則一、適用用性二、經(jīng)濟(jì)濟(jì)性：就就地取材材

19、、成本本核算三、安全全性：有有益身體體健康和和生命安安全。四、多功功能埃及金字字塔1金字塔是是梯形分分層的，因此又又稱作層層級(jí)金字字塔。它它是古埃埃及法老老的陵墓墓。同時(shí)，角角錐體金金字塔形形式又表表示對(duì)太太陽(yáng)神的的崇拜。金字塔塔象征的的就是刺刺破青天天的太陽(yáng)陽(yáng)光芒。因?yàn)?，?dāng)你站站在通往往基澤的的路上，在金字字塔棱線線的角度度上向西西方看去去，可以以看到金金字塔象象撒向大大地的太太陽(yáng)光芒芒。金字塔塔銘文中有這這樣的話話：“天空把把自己的的光芒伸伸向你，以便你你可以去去到天上上，猶如如拉的眼眼睛一樣樣”。后來(lái)來(lái)埃及人人對(duì)方尖尖碑的崇崇拜也有有這樣意意義，因因?yàn)榉郊饧獗脖肀硎咎?yáng)陽(yáng)的光芒芒。埃及

20、金字字塔2金字塔是是一種高高大的角角錐體建建筑物，底座四四方形，每個(gè)側(cè)側(cè)面是文文字三角角形，樣樣子就像像漢字的的“金”字，所所以我們們叫它“金字塔塔”。是埃埃及歷史史上的石石質(zhì)陵墓墓。令人吃驚驚的是，這些石石塊之間間沒(méi)有任任何粘著著物，而而是一塊塊石頭直直接疊在在另一塊塊石頭上上，完全全靠石頭頭自身的的重量堆堆砌在一一起的，表面接接縫處嚴(yán)嚴(yán)密精確確，連一一個(gè)薄刀刀片都插插不進(jìn)去去。印度泰姬姬陵印度這座座世界七七大建筑筑奇跡背背后其實(shí)實(shí)有一段段哀怨纏纏綿的歷歷史，了了解它的的歷史的的背景，確能增增加觀賞賞泰姬陵陵的趣味味。一個(gè)叫沙沙賈汗的的皇帝為為紀(jì)念英英年早逝逝的愛(ài)妃妃泰姬瑪哈爾爾，在一一個(gè)底

21、座座上而建建。他用用寶石鑲鑲飾陵寢寢，圖案案之細(xì)致致令人叫叫絕。的的前面是是一條清清澄水道道，水道道兩旁種種植有果果樹(shù)和柏柏樹(shù)，分分別象征征生命和和死亡。泰姬陵陵代表了了莫臥兒兒王朝建建筑成就就的高峰峰。泰姬陵基基本上由由大理石石建成，毫無(wú)瑕瑕庇，月月光之下下尤給人人一種恍恍若仙境境的感覺(jué)覺(jué)。她不不僅表達(dá)達(dá)了沙賈賈汗對(duì)愛(ài)愛(ài)妻的深深切紀(jì)念念，也是是他給人人類的一一份厚禮禮。意大利比比薩斜塔塔1比薩斜塔塔(caampaanille ddi ppisaa)其實(shí)實(shí)是比薩薩教堂(duoomo)的一部部份，整整座教堂堂建筑分分為主教教堂、洗洗禮堂與與鐘樓三三大部份份。比薩斜塔塔是世界界建筑史史上的一一大奇

22、跡跡。由于于塔身壓壓力過(guò)重重和地質(zhì)質(zhì)松軟，南面的的地基比比北面約約低米米。在施施工期間間塔身既既出現(xiàn)輕輕微傾斜斜，隨著著工程的的進(jìn)度，傾斜度度不斷增增加。到到塔身建建到第三三層時(shí)，可明顯顯看出傾傾斜，曾曾一度停停工。一百多年年以后，經(jīng)工程程師托馬馬索皮薩諾諾精心測(cè)測(cè)量和計(jì)計(jì)算，證證明比薩薩斜塔雖雖傾斜，但不會(huì)會(huì)倒塌，使工程程繼續(xù)按按原設(shè)計(jì)計(jì)繼續(xù)施施工，直直到竣工工。比薩斜塔塔2穩(wěn)定斜塔塔是一項(xiàng)項(xiàng)非常細(xì)細(xì)膩的工工程，就就像是醫(yī)醫(yī)師在治治療一位位體弱多多病的老老人一般般，盡管管不能聽(tīng)聽(tīng)診病人人的胸腔腔，卻很很清楚病病患對(duì)每每一種藥藥物都有有令人憂憂心的反反應(yīng)。想象一座座高塔,建立在在像海綿綿橡膠這

23、這樣柔軟軟的材質(zhì)質(zhì)上，緩緩慢且無(wú)無(wú)情地日日漸傾斜斜將要倒倒塌的地地步。此此外，高高塔的磚磚石結(jié)構(gòu)構(gòu)也非常常脆弱,隨著傾傾斜度日日益增加加,產(chǎn)生的的應(yīng)力已已經(jīng)逼近近磚石的的強(qiáng)度，隨時(shí)可可能應(yīng)聲聲而倒。若在傾傾斜那一一側(cè)的地地基灌漿漿或加固固，恐怕怕導(dǎo)致高高塔傾覆覆，然而而利用纜纜索支撐撐或牽引引，則可可能會(huì)令令磚石崩崩潰。這些話精精確地描描繪出比比薩塔目目前岌岌岌可危的的情況，該如何何隱住斜斜塔，就就成了土土木工程程學(xué)最大大的挑戰(zhàn)戰(zhàn)。2-2 膠凝凝材料和和砂漿砂漿是由由膠凝材材料、細(xì)細(xì)骨料和和水等材材料按適適當(dāng)比例例配制而而成。細(xì)細(xì)骨料多多采用天天然砂。砂漿在在建筑工工程中，是一項(xiàng)項(xiàng)用量大大、用

24、途途廣的建建筑材料料，它主主要用于于砌筑磚磚石結(jié)構(gòu)構(gòu)（如基基礎(chǔ)、墻墻體等），也用用于建筑筑物內(nèi)外外表面（墻面、地面、天棚等等）的抹抹面。砂砂漿按用用途不同同分為砌砌筑砂漿漿、抹灰灰砂漿、裝飾砂砂漿及特特種砂漿漿等。按按所用膠膠結(jié)材料料不同分分為水泥泥砂漿、石灰砂砂漿、混混合砂漿漿（常用用的是水水泥石灰灰混合砂砂漿）。砂漿與與混凝土土不同之之處僅在在于不含含粗骨料料，所有有有關(guān)混混凝土拌拌合物和和易性和和混凝土土強(qiáng)度的的基本規(guī)規(guī)律，原原則上也也適用于于砂漿。但由于于用途不不同，砂砂漿又有有它的特特點(diǎn)，如如鋪砌厚厚度薄，多鋪砌砌在多孔孔吸水的的底面（如燒結(jié)結(jié)磚）上上，強(qiáng)度度要求不不高（一一般在22

25、.510MMPa）等等。2.2.1砌筑筑砂漿的的組成材材料（一）膠膠凝材料料用于砌砌筑砂漿漿的膠凝凝材料主主要是水水泥。水水泥品種種的選擇擇與混凝凝土相同同。水泥泥強(qiáng)度等等級(jí)應(yīng)為為砂漿標(biāo)標(biāo)號(hào)的445倍，水水泥強(qiáng)度度等級(jí)過(guò)過(guò)高，將將使砂漿漿中水泥泥用量不不足而導(dǎo)導(dǎo)致保水水性不良良。（二）細(xì)細(xì)骨料砌砌筑砂漿漿用砂的的最大粒粒徑不應(yīng)應(yīng)超過(guò)灰灰縫厚度度的1/41/55，以保保證砌筑筑質(zhì)量。通常磚磚砌體的的灰縫為為10mmm，所所以砂的的最大粒粒徑規(guī)定定為2.5mmm，石砌砌體的灰灰縫較厚厚，可采采用最大大粒徑為為5mmm的砂。對(duì)砂中中粘土及及淤泥含含量，常常作以下下限制：M100及M100以上的的砂漿

26、應(yīng)應(yīng)不超過(guò)過(guò)5%；M2.5M7.5的砂砂漿應(yīng)不不超過(guò)110%；M1及M1以下下的砂漿漿應(yīng)不超超過(guò)15520%。（三）摻摻合料及及外加劑劑為改善善砂漿的的和易性性通常加加入無(wú)機(jī)機(jī)的細(xì)分分散摻合合料，如如石灰膏膏或粘土土膏，石石灰膏必必須經(jīng)過(guò)過(guò)陳伏，其沉入入度應(yīng)控控制在 12ccm左右右，容重重為13350kkg/mm 3 左右。除上述述摻合料料外，目目前許多多工地還還采用有有機(jī)的微微沫劑（即混凝凝土的引引氣劑）來(lái)改善善砂漿的的和易性性。常用用的微沫沫劑為松松香熱聚聚物。2-3 混凝土土和混凝凝土砌塊塊混凝土是是由膠凝凝材料、粗細(xì)骨骨料(又稱集集料)加水拌拌和后，經(jīng)一定定時(shí)間硬硬化而成成的人造造復(fù)

27、合固固體材料料，是世世界上用用量最大大的人工工建筑材材料。其中水泥泥混凝土土是最常常用的一一種混凝凝土，簡(jiǎn)簡(jiǎn)稱混凝凝土，它它由水泥泥、粗骨骨料、細(xì)細(xì)骨料、水按適適當(dāng)比例例拌和澆澆筑硬化化成型。在硬化化前則稱稱之為混混凝土拌拌合物。砂漿是由由膠凝材材料、細(xì)細(xì)骨料加加水拌和和后，經(jīng)經(jīng)一定時(shí)時(shí)間硬化化而成的的人造復(fù)復(fù)合固體體材料，又稱無(wú)無(wú)粗骨料料混凝土土。 按流流動(dòng)性分分類：干硬性混混凝土、流動(dòng)性性混凝土土、自流流平（自自密實(shí)）混凝土土、泵送送混凝土土混凝土的的優(yōu)點(diǎn)2-4 鋼筋、鋼筋混混凝土和和預(yù)應(yīng)力力混凝土土2.4.1熱軋軋鋼筋建筑鋼材材可分為為鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)用型鋼鋼和鋼筋筋混凝土土結(jié)構(gòu)用用鋼筋兩兩類。

28、各各種型鋼鋼和鋼筋筋的性能能主要取取決于所所用鋼種種及其加加工方式式。在建建筑工程程中，鋼鋼結(jié)構(gòu)所所用的各各種型鋼鋼，鋼筋筋混凝土土結(jié)構(gòu)所所用的各各種鋼筋筋、鋼絲絲、錨具具等鋼材材，基本本上都是是碳素結(jié)結(jié)構(gòu)鋼和和低臺(tái)金金結(jié)構(gòu)鋼鋼等鋼種種，經(jīng)熱熱軋或冷冷軋、冷冷拔及熱熱處理等等工藝加加工而成成的。熱軋鋼筋筋是建筑筑工程中中用量最最大的鋼鋼材品種種之一主要用用于鋼筋筋混凝土土結(jié)構(gòu)和和預(yù)應(yīng)力力鋼筋混混凝土結(jié)結(jié)構(gòu)的配配筋。I級(jí)鋼筋筋：強(qiáng)度度等級(jí)代代號(hào)為RR2355。是用用Q2335碳素素結(jié)構(gòu)鋼鋼軋制而而成的光光圓鋼筋筋。它的的強(qiáng)度較較低，但但具有塑塑性好，伸長(zhǎng)率率高(s25)。便于于彎折成成型，容容易

29、焊接接等待點(diǎn)點(diǎn)。它的的使用范范圍很廣廣，可用用作中、小型鋼鋼筋混凝凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)的主要要受力鋼鋼筋，構(gòu)構(gòu)件的箍箍筋，鋼鋼、木結(jié)結(jié)構(gòu)的拉拉桿等。可作為為冷軋帶帶肋鋼筋筋的原材材料，盤(pán)盤(pán)條還可可作為冷冷拔低碳碳鋼絲的的原材料料。III、IIII級(jí)鋼筋筋：用低低合金鋼鋼鎮(zhèn)靜鋼鋼和半鎮(zhèn)鎮(zhèn)靜鋼軋軋制，以以硅、錳錳作為主主要固溶溶強(qiáng)化元元素。III級(jí)鋼鋼筋強(qiáng)度度等級(jí)代代號(hào)為RRL3335，IIII級(jí)鋼筋筋強(qiáng)度等等級(jí)代號(hào)號(hào)為RLL4000。其強(qiáng)強(qiáng)度較高高，塑性性和可焊焊性均較較好。鋼鋼筋表面面軋有通通長(zhǎng)的縱縱筋和均均勻分布布的橫肋肋，從而而加強(qiáng)了了鋼筋與與混凝土土之間的的粘結(jié)力力，帶肋肋鋼筋根根據(jù)外形形分月牙牙

30、助和等等高肋。用、級(jí)鋼筋筋作為鋼鋼筋混凝凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)的受力力鋼筋，比使用用I級(jí)鋼筋筋可節(jié)省省鋼材44050。因此，廣泛用用于大、中型鋼鋼筋混凝凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)的主筋筋。III、IIII級(jí)鋼筋筋冷拉后后，也可可作預(yù)應(yīng)應(yīng)力筋。其公稱稱直徑通通常為88mm40mmm級(jí)鋼筋筋：其強(qiáng)強(qiáng)度等級(jí)級(jí)代號(hào)為為RL5540，用中碳碳低合金金鋼鎮(zhèn)靜靜鋼軋制制而成，其中除除以硅、錳為主主要合金金元素外外，還加加入釩或或鈦?zhàn)鳛闉楣倘芑蚧驈浬?qiáng)強(qiáng)化元素素使之之在提高高強(qiáng)度的的同時(shí)保保證其塑塑性和韌韌性。級(jí)鋼筋筋表面也也軋有縱縱筋和橫橫肋，它它是房屋屋建筑的的主要預(yù)預(yù)應(yīng)力鋼鋼筋。使使用前可可進(jìn)行冷冷拉處理理，以提提高屈服服點(diǎn)；達(dá)達(dá)

31、到節(jié)省省鋼材的的目的，其冷拉拉應(yīng)力為為7500MPaa。經(jīng)冷冷拉的鋼鋼筋，其其屈服點(diǎn)點(diǎn)不明顯顯，設(shè)計(jì)計(jì)時(shí)以冷冷拉應(yīng)力力統(tǒng)計(jì)值值為強(qiáng)度度依據(jù)。但冷拉拉后經(jīng)數(shù)數(shù)月的自自然時(shí)效效或人工工時(shí)效又會(huì)出出現(xiàn)短小小屈服臺(tái)臺(tái)階，其其值高于于冷拉應(yīng)應(yīng)力，用用時(shí)鋼筋筋有變硬硬趨勢(shì)，因此，鋼筋冷冷拉時(shí)在在保證規(guī)規(guī)定冷拉拉應(yīng)力的的同時(shí)，要控制制冷拉伸伸長(zhǎng)率不不過(guò)大，以免鋼鋼筋變脆脆。級(jí)鋼筋筋含碳量量較高若需焊焊接，應(yīng)應(yīng)采用適適當(dāng)焊接接方法和和焊后熱熱處理工工藝，以以保證焊焊接接頭頭及其熱熱影響區(qū)區(qū)不產(chǎn)生生淬硬組組織，防防止發(fā)生生脆性斷斷裂。2-5 鋼金屬材料料是由一一種或一一種以上上的金屬屬元素或或金屬元元素與非非金

32、屬元元素組成成的合金金的總稱稱。金屬材料料一般分分為黑色色金屬和和有色金金屬兩大大類。黑黑色金屬屬如鐵、鋼、合合金鋼等等，其主主要元素素是鐵元元素。有有色金屬屬指以其其它金屬屬元素為為主要成成分的金金屬，如如鋁、銅銅、鉛、鋅等金金屬及其其合金。土木工程程中常用用的金屬屬材料主主要有鋼鋼材、鋁鋁合金等等。鋼材的特特點(diǎn)鋼材的生生產(chǎn)鋼材的分分類鋼材的分分類沸騰鋼和和鎮(zhèn)靜鋼鋼沸騰鋼和和鎮(zhèn)靜鋼鋼鋼材的分分類鋼材的分分類鋼材的分分類土木工程程中的鋼鋼產(chǎn)品鋼材的技技術(shù)性質(zhì)質(zhì)2-6 木木1、圓木木2、方料料（1）大大料有兩面鋸鋸開(kāi)及四四面鋸開(kāi)開(kāi)的（2）條條料四面鋸開(kāi)開(kāi)，但厚厚度小于于1000mm，寬度不不大于

33、厚厚度的22倍。（3）板板料厚度不大大于1000mmm，寬度度大于厚厚度的22倍的料料，其中中厚度在在35mmm以下下的為薄薄板，大大于355mm的的為厚板板。2-7 其他他材料一、裝飾飾材料二、化學(xué)學(xué)材料三、防水水材料四、特種種水泥2-8 新材材料一、納米米技術(shù)二、噴涂涂聚三、新過(guò)過(guò)濾膜四、液體體木材五、新吸吸聲材料料六、高效效阻燃材材料七、抗菌菌墻面漆漆2-9 材料料試驗(yàn)與與結(jié)構(gòu)試試驗(yàn)一、材料料試驗(yàn)二、結(jié)構(gòu)構(gòu)試驗(yàn)2-100 展望望一、墻體體材料二、混凝凝土1、提高高結(jié)構(gòu)混混凝土的的強(qiáng)度2、發(fā)展展輕混凝凝土3、發(fā)展展改性混混凝土4、廣泛泛使用外外加劑、合理使使用摻合合劑5、逐步步改造混混凝土

34、生生產(chǎn)工藝藝6、大力力提高混混凝土質(zhì)質(zhì)量7、加強(qiáng)強(qiáng)基礎(chǔ)理理論研究究三、預(yù)應(yīng)應(yīng)力混凝凝土第3章 土土木工程程的基本本結(jié)構(gòu)形形式建筑工程程涉及的的對(duì)象是是房屋建建筑結(jié)構(gòu)工程程師負(fù)責(zé)責(zé)結(jié)構(gòu) (承重重骨架) 設(shè)計(jì)計(jì)和房屋屋建筑的建建造與維維護(hù)高樓林立立的城市市、現(xiàn)代代化工廠廠、標(biāo)志志性公共共建筑，都與與建筑工工程息息息相關(guān)建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)是房屋屋的承重重骨架(關(guān)系到到建筑物物的承載安全和和耐久性性)，屬于于承重體體系由基本構(gòu)構(gòu)件組成成建筑結(jié)結(jié)構(gòu)基本本構(gòu)件一一般分為為板、梁、柱、墻墻、基礎(chǔ)礎(chǔ)、拱等等3-1 板、梁和柱柱一、基本本構(gòu)件1、板尺寸：長(zhǎng)長(zhǎng)、寬厚承受荷載載：與板板面垂直直作用效應(yīng)應(yīng)：彎矩矩（少許許剪力

35、）2、梁尺寸：寬寬、高長(zhǎng)度度承受荷載載：由板板傳來(lái)的的壓力、自重作用效應(yīng)應(yīng)：彎矩矩、剪力力3-1 板、梁和柱柱3、墻尺寸：高高、長(zhǎng)厚承受荷載載：梁、板傳來(lái)來(lái)的壓力力、自重重作用效應(yīng)應(yīng)：軸向向壓力（有時(shí)有有彎矩）4、柱尺寸：長(zhǎng)長(zhǎng)、寬高承受荷載載：由梁梁傳來(lái)的的壓力、自重作用效應(yīng)應(yīng)：軸心心壓力、壓力和和彎矩梁1、梁按按所用材材料分：石梁、木梁、鋼梁、混凝土梁以及及鋼混凝土土組合梁梁等2、按常常見(jiàn)支承承方式分分：簡(jiǎn)支支梁、連連續(xù)梁、懸臂梁、兩端端固定梁梁、一端端簡(jiǎn)支一一端固定定梁等3、按梁梁軸線形形狀分：直線形形梁、折折線形梁梁、曲線形梁梁等4、按在在結(jié)構(gòu)中中的作用用分：主主梁、次次梁、連連系梁、圈

36、梁梁、過(guò)梁梁等板支承在梁梁（或柱柱或墻）上用于于覆蓋一一個(gè)面在在長(zhǎng)、寬兩兩個(gè)方向向上的平平面尺寸寸遠(yuǎn)大于于其厚度度的受彎構(gòu)件主要承受受施加在在板面上上的垂直直重力荷荷載或風(fēng)風(fēng)載通常水平平放置 (垂直直重力荷荷載）斜斜向設(shè)置置 (如樓樓梯板垂直重重力荷載載 )和豎豎向設(shè)置置(如墻板板垂直風(fēng)載載)板可用作作樓板、屋面板板、基礎(chǔ)礎(chǔ)板、墻墻板等板板的分類類按平面形形式分：方形板板、短形形板、圓圓形板及及三角形板按截面形形式分：實(shí)心板板、空心心板、槽槽形板按所用材材料分：木板、鋼板、鋼筋混混凝土板板、預(yù)應(yīng)力板板按受力形形式分：?jiǎn)蜗虬灏搴碗p向向板柱柱工工程結(jié)構(gòu)構(gòu)中承受受豎向壓壓力（主主要）和和彎矩的的豎向

37、構(gòu)構(gòu)件按截面形形式分：方柱、圓柱、管拄、矩形柱柱、工字字形柱、H形柱、 L形柱柱、十字字型柱、雙肢柱柱、格構(gòu)構(gòu)柱按所用材材料分：石柱、磚柱、砌塊柱柱、鋼柱柱、鋼筋筋砼柱、勁性鋼鋼筋砼柱柱、鋼管管砼柱和和各種組組合柱按破壞形形態(tài)或長(zhǎng)長(zhǎng)細(xì)比分分：短柱柱、長(zhǎng)柱柱及中長(zhǎng)長(zhǎng)柱按受力特特點(diǎn)分：軸心受受壓柱和和偏心受受壓柱柱鋼筋混凝凝土柱是是最常見(jiàn)見(jiàn)的柱按制造和和施工方方法分：現(xiàn)澆柱柱和預(yù)制制柱勁性鋼筋筋砼柱內(nèi)部配配型鋼與與鋼筋砼砼協(xié)同受力，柱斷面面小，提提高柱剛剛度，用用鋼量大大鋼管混凝凝土柱用鋼管管作外殼殼、內(nèi)澆澆混凝土土，是勁勁性鋼筋筋砼柱的的另一種種形式墻墻從受力特特點(diǎn)分：承重墻墻 (承受受梁、板板

38、傳來(lái)的的壓力及及墻的自自重，有有時(shí)還承承受水平平荷載)+ 填填充墻1. 砌砌筑墻: 由砌砌塊和砂砂漿砌筑筑而成優(yōu)點(diǎn)：就就地取材材(天然砌砌塊石材，人工砌砌塊粘土磚磚、混凝凝土空心心砌塊等等，砌筑筑砂漿有有水泥砂砂漿和混混合砂漿漿), 造價(jià)低低，保溫溫隔熱耐耐火、耐耐久性好好，廣泛泛用于單單多層一一般建筑筑(如教學(xué)學(xué)樓、住住宅等)不足：整整體性差差、不利利抗震(墻體中中設(shè)鋼筋筋墻砼構(gòu)造柱柱和圈梁梁或用配配筋砌體體)，手工工砌筑，施工質(zhì)質(zhì)量控制制難，燒燒制粘土土磚占農(nóng)農(nóng)田(大力推推廣粉煤煤灰空心心砌塊，粉煤灰灰燒結(jié)磚磚等工業(yè)業(yè)廢料生生產(chǎn)的墻墻填充充墻為主主)墻厚滿滿足受力力要求且且高厚比比不能太太

39、大(以免墻墻平面外外失穩(wěn))2. 鋼鋼筋混凝凝土墻：多用于于高層建建筑(剪力墻墻結(jié)構(gòu)或或框架剪力力墻結(jié)構(gòu)構(gòu)): 除承受受豎向荷荷載，主主要抵抗抗地震或或風(fēng)的水水平作用用3-2 拱6、拱由曲線線型（拱拱圈）或或折線型型構(gòu)件加加支座組組成。主要承承受軸向向壓力（有時(shí)有有彎矩、剪力）為縱橫橫向受力力一體的的構(gòu)件（相當(dāng)于于梁、柱柱的組合合功能）可將彎彎矩、剪剪力轉(zhuǎn)換換成壓力力拱 曲線結(jié)結(jié)構(gòu)，主主要承受受軸向壓壓力廣泛用于于房建 (磚砌砌門(mén)窗拱拱形過(guò)梁梁或拱形形大跨結(jié)結(jié)構(gòu))和橋梁(拱拱橋)工程1、按鉸鉸數(shù)分：三鉸拱無(wú)鉸拱雙鉸拱帶拉桿的雙鉸拱拱拱 曲線結(jié)結(jié)構(gòu)，主主要承受受軸向壓壓力2、拱的的受力特特點(diǎn)自重作

40、用用下懸索索自然成成拋物線線而受軸軸向拉力力，拱與與拋物線線方向相相反, 受軸向向壓力, 而彎彎矩和剪剪力很小小或?yàn)榱懔愎澳_支座座有水平平推力, 拱越越平緩, 水平平推力越越大，拱拱腳支座座應(yīng)能可可靠地傳傳遞和承承受水平平推力, 否則則無(wú)法保保證安全全3-3 桁架架5、桿尺寸：截截面尺寸寸長(zhǎng)長(zhǎng)度承受荷載載：主要要承受軸軸向力作用效應(yīng)應(yīng)：軸向向拉力、壓力用途：桁桁架、網(wǎng)網(wǎng)架、屋屋架等的的組合構(gòu)構(gòu)件桁架由以以鉸接三三角形為為單元 (空腹腹桁架是是剛接四四邊形)、不承承受垂直直桿軸的的荷載的的桿件組組成的格格構(gòu)體系系1、與梁梁相比桁桁架的優(yōu)優(yōu)點(diǎn)：桁架是把把梁縱截截面上受受力較小小的中間間部分挖挖空,

41、 到只剩幾幾根小截截面連桿桿而成（1）受受力合理理，重量量變輕，適用跨跨度梁梁結(jié)構(gòu)（2）桁桁架節(jié)點(diǎn)點(diǎn)一般假假定鉸結(jié)結(jié), 設(shè)計(jì)計(jì)計(jì)算簡(jiǎn)單單（3）桁桁架由桿桿件拼裝裝組成，體系多多樣化 (平行行弦架、三角形形桁架、梯形桁桁架、弧弧形桁架架等), 適應(yīng)應(yīng)性強(qiáng)（4）施施工方便便，桁架架可整體體制造后后吊裝，也可在在施工現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)高空空拼裝2、桁架架結(jié)構(gòu)受受力特點(diǎn)點(diǎn)：節(jié)點(diǎn)一一般假定定為鉸結(jié)結(jié) (空腹腹桁架為為剛接）結(jié)點(diǎn)荷荷載作用用下，桁桁架各桿桿件只受受軸心力力上弦受受壓, 下弦弦受拉, 形形成力偶偶平衡外外載彎距外荷荷剪力表表現(xiàn)為腹腹桿軸心心壓力或或拉力梁式桁桁架無(wú)橫橫向支座座推力，房屋建建筑中桁桁架常作

42、屋蓋蓋承重結(jié)結(jié)構(gòu)屋架桁架桿桿件內(nèi)力力與桁架架外形關(guān)關(guān)系密切切，桁架架外形與與均載下下的簡(jiǎn)支支梁彎矩矩圖越接接近，各各桿件內(nèi)內(nèi)力越均均勻3、屋架架結(jié)構(gòu)形形式按使用材材料分：木屋架、鋼-木組合合屋架、鋼屋架架、輕型型鋼屋架架、鋼筋筋混凝土土屋架、鋼筋混混凝土鋼鋼組合屋屋架等按屋架外外形分：三角形屋屋架、梯梯形屋架架、拋物物線屋架架、平行行弦屋架架等按受力特特點(diǎn)及材材料性能能分：橋式屋架架、無(wú)斜斜腹桿屋屋架或剛剛接桁架架、立體體桁架等等3-4 框架架由梁或屋屋架和柱柱在節(jié)點(diǎn)點(diǎn)處聯(lián)結(jié)結(jié)而成的的結(jié)構(gòu)稱稱作框架架結(jié)構(gòu)框架按節(jié)節(jié)點(diǎn)的鉸鉸接和剛剛接，又又分為排排架與剛剛架優(yōu)點(diǎn)：建筑平面面布置靈靈活，能能夠獲得

43、得較大的的使用空空間建筑筑立面容容易處理理，適用用于不同同房屋造造型多用于多多層建筑筑，高層層建筑用用的較少少原因：框架結(jié)結(jié)構(gòu)側(cè)向向剛度較較小，過(guò)過(guò)高時(shí)，水平荷荷載作用用下會(huì)產(chǎn)產(chǎn)生較大大側(cè)移現(xiàn)澆鋼筋筋砼框架架高度：現(xiàn)澆鋼筋筋砼框架架高度：非地震區(qū)區(qū)： 600m地震區(qū)： 555m (設(shè)防烈烈度為77度, 0.005g ) 455m (設(shè)防烈烈度為88度, 0.110g ) 255m (設(shè)防烈烈度為99度, 0.220g ) 國(guó)內(nèi)建成成的最高高鋼筋砼砼框架北京長(zhǎng)長(zhǎng)城飯店店22層，高800m排架結(jié)構(gòu)構(gòu)由屋架(或屋面面梁)、柱和和基礎(chǔ)組組成，柱柱與屋架架鉸接，而與基基礎(chǔ)剛接接按生產(chǎn)產(chǎn)工藝和和使用要要求

44、：等等高，不不等高和和鋸齒形形（常用用于單向向采光的的紡織廠廠）等鋼鋼筋混凝凝土排架架：我國(guó)單層層廠房的的基本結(jié)結(jié)構(gòu)形式式跨度可超超過(guò)300m高度可達(dá)達(dá)2030mm或更高高吊車噸位位可達(dá)1150 t或更更大框架結(jié)構(gòu)構(gòu)分類1、按所所用材料料分類：鋼框架架+鋼筋混混凝土框框架鋼框架：工廠預(yù)制制鋼梁鋼鋼柱，施施工現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)拼裝連連接成整整體自重輕、抗震（振）性性能好、施工速速度快、機(jī)械化程度高高用鋼量量大、造造價(jià)高、耐火性性能差、維修費(fèi)用高鋼筋砼框框架：取材方便便、造價(jià)價(jià)低廉、耐久性性好、可可模性好好鋼筋砼框框架分類類：按施工方方法分：整體式式 + 裝配式式 + 裝配整整體式三三種整體式框框架(全現(xiàn)澆澆

45、框架): 現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)支模模澆注而而成，整整體性好好，抗震震能力強(qiáng)強(qiáng)。泵送送混凝土土和組合合鋼模板板的應(yīng)用用，改變變了現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)攪拌、費(fèi)工費(fèi)費(fèi)時(shí)的缺缺點(diǎn)，目目前整體體式框架架得廣泛泛應(yīng)用裝配式框框架: 梁、柱等構(gòu)構(gòu)件預(yù)制制，施工工時(shí)吊裝裝就位，通過(guò)節(jié)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行行連接。機(jī)械化化程度高高、施工工速度快快，但整整體性較較差，抗抗震性能能亦弱，目前工工程應(yīng)用用已少裝配整體體式框架架：兼有有裝配式式和整體體式框架架的優(yōu)點(diǎn)點(diǎn)，預(yù)制制構(gòu)件現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)吊裝裝就位后后，用在在其上澆澆注疊合合層等措措施，使使框架連連成整體體。工程程中應(yīng)用用較多2、按框框架結(jié)構(gòu)構(gòu)布置方方案分類類：橫向承重重+縱向承承重+縱橫雙雙向承重重方案三三種橫

46、向承重重方案：豎向荷載載主要由由橫向框框架承擔(dān)擔(dān)預(yù)制樓板板沿橫向向布置現(xiàn)澆樓板板可設(shè)次次梁傳至至橫向框框架橫向框架架同時(shí)承承受橫向向水平風(fēng)風(fēng)荷載和和地震作作用縱向設(shè)置置連系梁梁連接橫橫向框架架,連系梁梁與柱形形成縱向向框架承受縱向向水平風(fēng)風(fēng)荷載和和地震作作用縱向水平平風(fēng)荷載載常忽略略不記 (房端橫橫墻受風(fēng)風(fēng)面積小小，縱向向框架跨跨度一般般較多，故分配配的框架架內(nèi)力不不大)縱向地地震作用用不能忽忽略2、按框框架結(jié)構(gòu)構(gòu)布置方方案分類類：縱向承重重方案：豎向荷載載主要由由縱向框框架承擔(dān)擔(dān)預(yù)制樓板板沿縱向向布置,現(xiàn)澆樓樓板可設(shè)設(shè)次梁將將荷載傳傳至縱向向框架縱向框架架同時(shí)承承受縱向向水平風(fēng)風(fēng)荷載和和縱向

47、地地震作用用橫向設(shè)置置連系梁梁與柱形形成橫向向框架承受橫向向水平風(fēng)風(fēng)荷載和和橫向地地震作用用縱橫雙向向承重方方案：柱網(wǎng)為正正方形或或接近正正方形或樓面荷荷載較大大時(shí)采用用樓面常為為現(xiàn)澆雙雙向板樓樓蓋或井井字梁樓樓蓋兩方向框框架同時(shí)時(shí)承受豎豎向和水水平荷載載第四章土土木工程程與工程程結(jié)構(gòu)4-1土土木工程程綜述4.1 土木工工程概論論課程的的任務(wù)一、土木木工程的的定義中國(guó)國(guó)務(wù)務(wù)院學(xué)位位委員會(huì)會(huì)在學(xué)科科簡(jiǎn)介中中定義：土木工程程是建造造各類工工程設(shè)施施的科學(xué)學(xué)技術(shù)的的總稱，它既指指工程建建設(shè)的對(duì)對(duì)象，即即建在地地上、地地下、水水中的各各種工程程設(shè)施，也指所所應(yīng)用的的材料、設(shè)備和和所進(jìn)行行的勘測(cè)測(cè)設(shè)計(jì)、

48、施工、保養(yǎng)、維修等等技術(shù)。4.1 土木工工程概論論課程的的任務(wù)二、土木木工程的的范圍土木工程程的范圍圍非常廣廣泛，它它包括房房屋建筑筑工程，公路與與城市道道路工程程，鐵道道工程，橋梁工工程，遂遂道工程程，機(jī)場(chǎng)場(chǎng)工程，地下工工程，給給水排水水工程，港口、碼頭工工程等。國(guó)際上，運(yùn)河、水庫(kù)、大壩、水渠等等水利工工程也包包括于土土木工程程之中。4.1 土木工工程概論論課程的的任務(wù)4.2 土木工工程發(fā)展展歷史簡(jiǎn)簡(jiǎn)述4.2.2近代代土木工工程一、近代代土木工工程的時(shí)時(shí)間跨度度17世紀(jì)紀(jì)中葉第一次次世界大大戰(zhàn)前后后二、近代代土木工工程的材材料發(fā)展展18244年波特特蘭水泥泥 18667年鋼鋼筋混凝凝土 18

49、559年轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)爐煉鋼鋼法 18886年年鋼筋混混凝土 19228年預(yù)預(yù)應(yīng)力混混凝土三、近代代土木工工程經(jīng)典典案例4.2.3現(xiàn)代代土木工工程4.2.3現(xiàn)代代土木工工程三、世界界最長(zhǎng)橋橋梁2、世界界最大跨跨度斜拉拉橋:3、世界界最大跨跨度鋼拱拱橋:4.2.3現(xiàn)代代土木工工程挪威拉達(dá)達(dá)爾隧道道（長(zhǎng)225.88 kmm)瑞士圣哥哥大隧道道（長(zhǎng)116.991 kkm)4.2.3現(xiàn)代代土木工工程4.3 土木工工程的未未來(lái)4.3 土木工工程的未未來(lái)4.3 土木工工程的未未來(lái)三、工程程材料向向輕質(zhì)、高強(qiáng)、多功能能化發(fā)展展 1.傳統(tǒng)材材料的改改性 2.化學(xué)合合成材料料的應(yīng)用用五、信息息和智能能化技術(shù)術(shù)全面引引入土

50、木木工程在土木工工程的設(shè)設(shè)計(jì)、施施工過(guò)程程中，充充分利用用計(jì)算機(jī)機(jī)的功能能，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)信息自自動(dòng)采集集、精確確分析、房屋和和設(shè)備的的智能檢檢測(cè)和控控制等。4.3 土木工工程的未未來(lái)在建設(shè)與與使用土土木工程程中與能能源消耗耗，資源源利用，環(huán)境保保護(hù)，生生態(tài)平衡衡有密切切關(guān)系，對(duì)貫徹徹我國(guó)的的國(guó)策可持持續(xù)發(fā)展展原則影影響很大大。4.4 土木工工程的學(xué)學(xué)習(xí)建議議一、科學(xué)學(xué)、技術(shù)術(shù)與工程程的關(guān)系系科學(xué)（SScieencee）和技技術(shù)（TTechhniqque）雖聯(lián)系系密切，但畢竟竟是兩個(gè)個(gè)不同的的概念，而工程程（Ennginneerringg）的含含義是指指自然科科學(xué)或各各種專門(mén)門(mén)技術(shù)應(yīng)應(yīng)用到生生產(chǎn)部門(mén)門(mén)

51、去而形形成的各各種學(xué)科科的總稱稱，其目目的在于于利用和和改造自自然來(lái)為為人類服服務(wù)。4.4 土木工工程的學(xué)學(xué)習(xí)建議議應(yīng)注意以以下幾個(gè)個(gè)方面能能力的培培養(yǎng)1.自主主學(xué)習(xí)能能力2.綜合合解決問(wèn)問(wèn)題的能能力3.爭(zhēng)強(qiáng)強(qiáng)、創(chuàng)新新能力4.協(xié)調(diào)調(diào)、管理理能力4-2工工程結(jié)構(gòu)構(gòu)的結(jié)構(gòu)構(gòu)作用4-3 房屋屋建筑一、概述述房屋按層層數(shù)分類類按材料分分類按用途分分類建筑的等等級(jí)劃分分建筑等等級(jí)一般般按耐久久性和耐耐火性進(jìn)進(jìn)行劃分分。1.建筑筑物的耐耐久等級(jí)級(jí)建筑物的的耐久性性等級(jí)主主要根據(jù)據(jù)建筑物物的重要要性和規(guī)規(guī)模大小小劃分，并以此此作為基基建投資資和建筑筑設(shè)計(jì)的的重要依依據(jù)。耐耐久等級(jí)級(jí)的指標(biāo)標(biāo)是使用用年限.耐久

52、等級(jí)級(jí)一般分分為四級(jí)級(jí)：一級(jí)：耐耐久年限限為1000年以以上，適適用于重重要的建建筑和高高層建筑筑。二級(jí)：耐耐久年限限為5001000年，適用于于一般性性建筑。三級(jí)：耐耐久年限限為255500年，適適用于次次要建筑筑。四級(jí)：耐耐久年限限為5年以下下，適用用于臨時(shí)時(shí)性建筑筑。2.按防防火性能能分為四四級(jí)我國(guó)建建筑防火火規(guī)范（規(guī)范范）規(guī)定，建筑物物的耐火火等級(jí)分分為四級(jí)級(jí)。耐火等級(jí)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)是是依據(jù)房房屋主要要構(gòu)件的的燃燒性性能和耐耐火極限限確定的的。二、樓板板2.1樓樓地層設(shè)設(shè)計(jì)要求求和構(gòu)造組組成一、樓板板層的構(gòu)構(gòu)造組成成1、面層層又稱為為樓面。起著保保護(hù)樓板板、承受受并傳遞遞荷載的的作用，同時(shí)對(duì)對(duì)

53、室內(nèi)有有很重要要的清潔潔及裝飾飾作用。2、結(jié)構(gòu)構(gòu)層主要要功能在在于承受受樓板層層上的全全部荷載載并將這這些荷載載傳給墻墻或柱；同時(shí)還還對(duì)墻身身起水平平支撐作作用，以以加強(qiáng)建建筑物的的整體剛剛度。3、附加加層又稱稱功能層層，根據(jù)據(jù)樓板層層的具體體要求而而設(shè)置，主要作作用是隔隔聲、隔隔熱、保保溫、防防水、防防潮、防防腐蝕、防靜電電等。根根據(jù)需要要，有時(shí)時(shí)和面層層合二為為一，有有時(shí)又和和吊頂合合為一體體。4、樓板板頂棚層層位于樓樓板層最最下層，主要作作用是保保護(hù)樓板板、安裝裝燈具、遮擋各各種水平平管線，改善使使用功能能、裝飾飾美化室室內(nèi)空間間。二、樓地地層的設(shè)設(shè)計(jì)要求求1.強(qiáng)度度和剛度度要求強(qiáng)度要求

54、求是指樓樓板在自自重和使使用荷載載作用下下安全可可靠，不不發(fā)生任任何破壞壞。剛度度要求是是指樓板板在一定定的荷載載作用下下不發(fā)生生過(guò)大的的變形，保證正正常使用用。2.隔聲聲要求樓層層和地層層應(yīng)具有有一定的的隔聲能能力。提提高樓層層隔聲能能力的措措施有很很多種，例如在在樓板面面鋪設(shè)彈彈性面層層，如橡橡膠、地地氈等；在樓板板下設(shè)置置吊頂棚棚。隔絕絕固體傳傳聲的三三種方法法。3.熱工工及防火火要求一般樓層層和地層層應(yīng)有一一定的蓄蓄熱性，即地面面應(yīng)有舒舒適的感感覺(jué)。防防火要求求：樓地地層應(yīng)根根據(jù)建筑筑物的等等級(jí)、對(duì)對(duì)防火的的要求等等進(jìn)行設(shè)設(shè)計(jì)。建建筑物的的耐火等等級(jí)對(duì)構(gòu)構(gòu)件的耐耐火極限限和燃燒燒性能有

55、有一定的的要求。4.防水水、防潮潮要求對(duì)于廚房房、廁所所、衛(wèi)生生間等一一些地面面潮濕、易積水水的房間間，應(yīng)處處理好樓樓地層的的防水、防潮問(wèn)問(wèn)題。5.便于于在樓層層和地層層中敷設(shè)設(shè)各種管管線6.經(jīng)濟(jì)濟(jì)要求一般樓地地層約占占建筑物物總造價(jià)價(jià)的200%330%，選用樓樓板時(shí)應(yīng)應(yīng)考慮就就地取材材和提高高裝配化化的程度度。3.2 鋼鋼筋混凝凝土樓板板鋼筋混凝凝土樓板板按其施施工方法法不同，可分為為現(xiàn)澆式式、裝配配式和裝裝配整體體式三種種。一、現(xiàn)澆澆鋼筋混混凝土樓樓板現(xiàn)澆鋼筋筋混凝土土樓板，指在施施工現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)架設(shè)模模板、綁綁扎鋼筋筋和澆灌灌混凝土土，經(jīng)養(yǎng)養(yǎng)護(hù)達(dá)到到一定強(qiáng)強(qiáng)度后拆拆除模板板而成的的樓板?，F(xiàn)澆鋼

56、筋筋混凝土土樓板整整體性好好，特別別適用于于有抗震震設(shè)防要要求的多多層房屋屋和對(duì)整整體性要要求較高高的其它它建筑，對(duì)有管管道穿過(guò)過(guò)的房間間、平面面形狀不不規(guī)整的的房間、尺度不不符合模模數(shù)要求求的房間間和防水水要求較較高的房房間，都都適合采采用現(xiàn)澆澆鋼筋混混凝土樓樓板。1.板式式樓板樓板內(nèi)不不設(shè)置梁梁，將板板直接擱擱置在墻墻上的樓樓板稱為為板式樓樓板。板板有單向向板與雙雙向板之之分(圖3.33)。單向板：當(dāng)板的的長(zhǎng)邊與與短邊之之比3時(shí)，板基基本上沿沿短邊方方向傳遞遞荷載，這種板板稱為單單向板，板內(nèi)受受力鋼筋筋沿短邊邊方向布布置。 B/880，其其中B代表板板，800代表板板厚為880mmm。雙向

57、板：長(zhǎng)邊與與短邊之之比2，荷載載沿雙向向傳遞，短邊方方向內(nèi)力力較大，長(zhǎng)邊方方向內(nèi)力力較小，受力主主筋平行行于短邊邊，并擺擺在下面面。雙向向板的代代號(hào)如圖圖3.44所示，用雙向向箭頭表表示。BB代表板板，1000代表表厚度為為1000mm。適用性：板式樓樓板底面面平整、美觀、施工方方便。適適用于小小跨度房房間，如如走廊、廁所和和廚房等等。 2.梁梁板式樓樓板當(dāng)房間的的跨度較較大時(shí)，樓板承承受的彎彎矩也較較大，如如仍采用用板式樓樓板，必必須增加加板的厚厚度和板板內(nèi)所配配置的鋼鋼筋。在在這種情情況下，可以在在樓板內(nèi)內(nèi)設(shè)梁，這種梁梁和樓板板結(jié)合的的樓板就就稱作梁梁板式樓樓板。其包括肋肋形樓板板和井格格

58、樓板梁有主梁梁、次梁梁之分，次梁與與主梁一一般垂直直相交，板擱置置在次梁梁上，次次梁擱置置在主梁梁上，主主梁擱置置在墻或或柱上，這種形形式就稱稱作肋形形樓板。當(dāng)房間尺尺寸較大大，并接接近正方方形時(shí)，常沿兩兩個(gè)方向向布置等等距離、等截面面高度的的梁(不分主主次梁)，板為為雙向板板，形成成井格形形的梁板板結(jié)構(gòu)，即井字字樓板?？v梁和和橫梁同同時(shí)承擔(dān)擔(dān)著由板板傳遞下下來(lái)的荷荷載。所所以說(shuō)：井式樓樓板是肋肋梁樓板板的一種種特殊形形式。3.無(wú)梁梁樓板無(wú)無(wú)梁樓板板是將板板直接支支承在柱柱和墻上上，不設(shè)設(shè)梁的樓樓板。為為了增大大柱的支支承面積積和減少少板的跨跨度，要要在柱頂頂加設(shè)柱柱帽和托托板。無(wú)梁樓板板樓層

59、凈凈空較大大，頂棚棚平整，采光通通風(fēng)和衛(wèi)衛(wèi)生條件件較好，適宜于于活荷載載較大的的商店、倉(cāng)庫(kù)和和展覽館館等建筑筑。4.壓型型鋼板組組合樓板板壓型鋼板板組合樓樓板是利利用截面面為凹凸凸相間的的壓型鋼鋼板做襯襯板與現(xiàn)現(xiàn)澆混凝凝土面層層澆筑在在一起支支承在鋼鋼梁上的的板。它它是由鋼鋼梁、壓壓型鋼板板和現(xiàn)澆澆混凝土土三部分分組成。壓型鋼板板對(duì)混凝凝土起到到永久模模板的作作用，同同時(shí)能夠夠增加構(gòu)構(gòu)件的剛剛度及整整體性。二、預(yù)制制裝配式式鋼筋預(yù)預(yù)制裝配配式鋼筋筋混凝土土樓板的的板和梁梁是在工工廠或現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)預(yù)制制，然后后用人工工機(jī)械安安裝到房房屋上去去。由于于它減少少了施工工現(xiàn)場(chǎng)的的濕作業(yè)業(yè)，改善善了勞動(dòng)動(dòng)條件

60、，加快了了施工速速度，但但板的整整體性差差，在板板和板接接縫處，易出現(xiàn)現(xiàn)通長(zhǎng)的的裂縫。常用的預(yù)預(yù)制鋼筋筋混凝土土樓板，根據(jù)其其截面形形式可分分為實(shí)心心平板、槽形板板和空心心板三種種類型。 (11) 實(shí)實(shí)心平板板實(shí)心平板板規(guī)格較較小，跨跨度一般般在1.5m左左右，板板厚一般般為600mm。預(yù)預(yù)制實(shí)心心平板由由于其跨跨度小，常用于于過(guò)道和和小房間間、衛(wèi)生生間、廚廚房的樓樓板。 (2) 槽形形板槽形板是是一種梁梁板結(jié)合合的構(gòu)件件，即在在實(shí)心板板兩側(cè)設(shè)設(shè)縱肋，構(gòu)成槽槽形截面面。槽形形板可以以看成一一個(gè)梁板板合一的的構(gòu)件，板肋即即相當(dāng)于于小梁。依板的的槽口向向下和向向上，分分別稱為為正槽形形板和反反槽形