土木工程概論教案史上最全面

《土木工程概論》課程教案第一章土木工程概論土木工程的內(nèi)涵土木工程的定義：土木工程須要解決的問(wèn)題人類(lèi)生存的須要（空間、通道、環(huán)境等）目的反抗自然災(zāi)難、人為破壞存在緣由充分發(fā)揮材料的作用物質(zhì)基礎(chǔ)土木工程施工與組織管理最終歸宿土木工程具有四個(gè)基本屬性社會(huì)性隨社會(huì)不同歷史時(shí)期的科學(xué)技術(shù)和管理水平而發(fā)展綜合性綜合應(yīng)用多種工程技術(shù)，進(jìn)行勘測(cè)、設(shè)計(jì)和施工的成果實(shí)踐性影響因素多、困難，對(duì)實(shí)踐依靠性強(qiáng)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和藝術(shù)的統(tǒng)一性。古代土木工程特點(diǎn)：自然材料為主：泥土、礫石、樹(shù)干、樹(shù)枝、竹、茅草、蘆葦、土坯、加工后石材、磚、瓦、木、青銅、鐵、鉛以與混合材料，如草筋泥，混合土；工藝技術(shù)簡(jiǎn)潔：早期用石斧、石刀，后有人工打造的斧、鑿、鉆、鋸、鏟等青銅和鐵制工具，逐步產(chǎn)生了窯制和煅燒加工技術(shù)，以與打樁機(jī)、桅桿起重機(jī)等施工機(jī)械；分工逐步專(zhuān)業(yè)化：木工、瓦工、泥工、土工、窯工、雕工、石工、彩畫(huà)工等；閱歷總結(jié)和形象描述為主，理論依據(jù)缺乏。土木工程干脆與人們的衣、食、住、行親密相關(guān)，是一門(mén)古老的學(xué)科，但是它伴隨著其他相關(guān)領(lǐng)域?qū)W科的發(fā)展、經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會(huì)進(jìn)步的須要不斷深化，不斷拓展。建國(guó)以來(lái)的基本建設(shè)實(shí)踐告知我們，違反建設(shè)程序，疏于管理，工程就會(huì)出亂子，甚至?xí)?lái)不行挽回的重大損失。土木工程建設(shè)的困難性和特殊性，更要求我們建立和完善的建設(shè)法規(guī)，嚴(yán)格按基本建設(shè)程序辦事，科學(xué)統(tǒng)籌，嚴(yán)格管理，在國(guó)家宏觀調(diào)控的前提下，形成市場(chǎng)化運(yùn)作為主的機(jī)制。建設(shè)程序建設(shè)程序是指建設(shè)項(xiàng)目從設(shè)想、選擇、評(píng)估、決策、設(shè)計(jì)、施工到竣工驗(yàn)收，投入生產(chǎn)的整個(gè)建設(shè)過(guò)程中，各項(xiàng)工作必需遵守的先后次序的法則。這個(gè)法則是人們?cè)谙嘧R(shí)客觀規(guī)律的基礎(chǔ)上指定出來(lái)的，是建設(shè)項(xiàng)目科學(xué)決策和順當(dāng)進(jìn)行的重要保證。建設(shè)項(xiàng)目的組成：建設(shè)項(xiàng)目、工程項(xiàng)目、單位工程、分部工程、分項(xiàng)工程；建設(shè)程序步驟建設(shè)程序基本內(nèi)容（1）項(xiàng)目建議書(shū)階段

項(xiàng)目建議書(shū)是要求建設(shè)某一具體項(xiàng)目的建議文件，是基本建設(shè)程序中最初階段的工作，是投資決策前對(duì)擬建項(xiàng)目的輪廓設(shè)想。其主要作用是為了舉薦一個(gè)擬進(jìn)行建設(shè)的項(xiàng)目的初步說(shuō)明，論述它的必要性，條件的可行性和獲利的可能性、供基本建設(shè)管理部門(mén)確定是否進(jìn)行下一步工作。項(xiàng)目建議書(shū)的內(nèi)容：a.建設(shè)項(xiàng)目提出的必要性和依據(jù)；b.產(chǎn)品方案、市場(chǎng)前景、擬建規(guī)模和建設(shè)地點(diǎn)的初步設(shè)想；c.資源狀況、建設(shè)條件、協(xié)作關(guān)系等的分析；d.投資估算和資金籌措設(shè)想；e.項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的估計(jì)。（2）可行性探討項(xiàng)目建議書(shū)一經(jīng)批準(zhǔn)后，可以進(jìn)行具體的可行性探討工作，包括：①項(xiàng)目建設(shè)規(guī)劃、②產(chǎn)品方案、市場(chǎng)預(yù)料和確定的依據(jù)；③技術(shù)工藝、主要設(shè)備、建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)；④資源、原材料、燃料供應(yīng)、動(dòng)力、運(yùn)輸、供水等協(xié)作協(xié)作條件；⑤建設(shè)地點(diǎn)、廠區(qū)布置方案、占地面積；⑥項(xiàng)目設(shè)計(jì)方案，協(xié)作配套工程；⑦環(huán)保、防震等要求；⑧勞動(dòng)定員和人員培訓(xùn)；⑨建設(shè)工期和實(shí)施進(jìn)度；⑩投資估算和資金籌措方式；經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。（3）設(shè)計(jì)工作階段依據(jù)批準(zhǔn)的可行性探討報(bào)告內(nèi)容和要求，項(xiàng)目法人單位通過(guò)招標(biāo)投標(biāo)擇優(yōu)選擇設(shè)計(jì)單位后，進(jìn)行設(shè)計(jì)、編制設(shè)計(jì)文件。依據(jù)建設(shè)項(xiàng)目的不同狀況，設(shè)計(jì)過(guò)程一般劃分兩個(gè)階段，即初步設(shè)計(jì)和施工圖設(shè)計(jì)，重大項(xiàng)目和技術(shù)困難項(xiàng)目，可依據(jù)不同行業(yè)的特點(diǎn)和須要，增加技術(shù)設(shè)計(jì)階段。（4）建設(shè)打算階段建設(shè)打算，指項(xiàng)目在開(kāi)工之前要切實(shí)做好的各項(xiàng)打算工作。主要工作內(nèi)容包括：①征地、拆遷和場(chǎng)地平整；②完成施工用水、電、路等工程；③組織設(shè)備、材料訂貨；④打算必要的施工圖紙；⑤組織施工招投標(biāo)，擇優(yōu)選定施工單位。（5）建設(shè)實(shí)施階段①新開(kāi)工建設(shè)時(shí)間②年度基本建設(shè)投資額

③生產(chǎn)打算（6）投產(chǎn)驗(yàn)收階段竣工驗(yàn)收是工程建設(shè)過(guò)程的最終一環(huán)，是全面考核基本建設(shè)成果、檢驗(yàn)設(shè)計(jì)和工程質(zhì)量的重要步驟。也是基本建設(shè)轉(zhuǎn)入生產(chǎn)或運(yùn)用的標(biāo)記。通過(guò)竣工驗(yàn)收，一是檢驗(yàn)設(shè)計(jì)和工程質(zhì)量，保證項(xiàng)目投設(shè)計(jì)要求的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)正常生產(chǎn)；二是有關(guān)部門(mén)和單位可以總結(jié)閱歷教訓(xùn)；三是建設(shè)單位對(duì)閱歷收合格的項(xiàng)目可以與時(shí)移交固定資產(chǎn)，使其由基建系統(tǒng)轉(zhuǎn)入生產(chǎn)系統(tǒng)或投入運(yùn)用。①竣工驗(yàn)收的范圍和標(biāo)準(zhǔn)②申報(bào)竣工驗(yàn)收的打算工作③竣工驗(yàn)收的程序和組織“豆腐渣”工程：指設(shè)計(jì)不符合要求，甚至錯(cuò)誤或材料不合格以與質(zhì)量低劣，存在隱患的土建工程。1976年我國(guó)唐山發(fā)生里氏7.8級(jí)的劇烈地震，導(dǎo)致24萬(wàn)人遇難。一、災(zāi)難的緣由災(zāi)難有由于自然緣由和社會(huì)緣由所引起。二、地震與地震預(yù)報(bào)1、一般狀況2、抗震限制設(shè)計(jì)三、其他災(zāi)難1、關(guān)于風(fēng)災(zāi)2、關(guān)于火災(zāi)3、關(guān)于水災(zāi)、旱災(zāi)4、關(guān)于污染5、交通事故主要原則與基本思想1.可持續(xù)發(fā)展的三個(gè)原則:公允性原則,持續(xù)性原則,共同性原則2.公允性原則的三層含義:1)代內(nèi)公允,即本代人之間的公允;2)代際公允,即幾代人之間的公允;3)公允安排有限的資源（3）淡水受到威逼。在發(fā)展中國(guó)家，80%－90%的疾病和1/3以上死亡者的死因都與受細(xì)菌感染或受化學(xué)污染的水有關(guān)?，F(xiàn)在，每天有2.5萬(wàn)名男人和婦孺死于通過(guò)水傳染的疾病。（4）氣候變更和能源奢侈溫室效應(yīng)嚴(yán)峻威逼著整個(gè)人類(lèi)。據(jù)2500名有代表性的專(zhuān)家預(yù)料，海平面將上升。氣溫的上升也將對(duì)農(nóng)業(yè)和生態(tài)系統(tǒng)帶來(lái)嚴(yán)峻的影響。（5）森林面積削減。在過(guò)去數(shù)百年里，溫帶地區(qū)國(guó)家失去了大部分森林。最近幾十年以來(lái)，熱帶地區(qū)國(guó)家森林面積削減的狀況也特別嚴(yán)峻。依據(jù)目前這種森林面積削減的速度，40年以后，一些東南亞國(guó)家就難見(jiàn)森林了。（6）生物品種削減。由于城市化、農(nóng)業(yè)發(fā)展、森林削減和環(huán)境污染，生物存在的自然區(qū)域變得越來(lái)越小了，這就導(dǎo)致了數(shù)以千計(jì)的物種的絕跡。（7）化學(xué)污染。工業(yè)帶來(lái)的數(shù)百萬(wàn)種化合物存在于空氣、土壤、水、植物、動(dòng)物和人體中。即使作為地球上最終的大型自然生態(tài)系統(tǒng)的冰蓋也受到了污染。（8）混亂的城市化。人口的爆炸和農(nóng)業(yè)土地的惡化、貧困，促使第三世界數(shù)以百萬(wàn)計(jì)的農(nóng)夫離開(kāi)農(nóng)村，聚集于大城市的貧民窟里。大城市里的生活條件將進(jìn)一步惡化。（9）海洋的過(guò)度開(kāi)發(fā)和沿海地帶的污染（10）極地臭氧層空洞西氣東輸管道工程舉國(guó)關(guān)注的西氣東輸管道工程，目前正在新疆與上海之間加緊籌建。一條直徑為１１１８毫米的大口徑自然氣管道，將從新疆塔里木的輪南油氣田起步，直通南京、上海，成為橫貫中國(guó)的能源大動(dòng)脈。３年后，中國(guó)能源消費(fèi)將步入清潔高效的自然氣時(shí)代。這個(gè)安排總投資１４６３億元人民幣、長(zhǎng)達(dá)４１６７多公里的大工程，將為新疆加快發(fā)展石油自然氣工業(yè)供應(yīng)了重大機(jī)遇。從目前勘探的狀況來(lái)看，西部地區(qū)隱藏著２２．４萬(wàn)億立方米自然氣資源，每年向長(zhǎng)江三角洲和沿線(xiàn)地區(qū)輸氣１２０億立方米，穩(wěn)定供氣３０年是有把握的。我國(guó)中西部地區(qū)自然氣資源量約占全國(guó)資源總量的６０％。黃河告急，淮河告急，整個(gè)華北告急！要從根本上解決北京乃至華北的水資源短缺，跨流域調(diào)水已刻不待時(shí)。經(jīng)過(guò)４４年的醞釀，中國(guó)政府在?°十五?±安排中慎重宣布，跨世紀(jì)的南水北調(diào)工程不日開(kāi)工，預(yù)料到２０１０年，北京人將喝上長(zhǎng)江水。南水北調(diào)工程總體格局已被正式確定為東、中、西３條線(xiàn)路。目前東、中線(xiàn)工程實(shí)施方案基本敲定。南水北調(diào)工程投資預(yù)料將達(dá)到８００億元左右，在今年底前完成前期打算工作，力爭(zhēng)明年開(kāi)工。南水北調(diào)實(shí)施后，年平均調(diào)引長(zhǎng)江水３８０億至４８０億立方米。按目前價(jià)格水平，南水北調(diào)工程年均經(jīng)濟(jì)效益約６００億至８００億元。其次章工程材料2-1自然石、磚、瓦1.國(guó)外古埃與金字塔印度泰姬陵

意大利比薩斜塔2.國(guó)內(nèi)石窟、石塔、石橋以與宮殿建筑物的基座、柱、石欄桿等石材的應(yīng)用范圍1.裝飾材料2.結(jié)構(gòu)材料3.混凝土中的集料4.其它材料，如陶瓷、玻璃、石灰、水泥等燒結(jié)材料的原料第一節(jié)巖石的形成與分類(lèi)巖石是由礦物的集合體。礦物是肯定化學(xué)成分和肯定結(jié)構(gòu)特征的自然化合物或單質(zhì)。土木工程材料中最常見(jiàn)的造巖礦物有石英(quartz)、長(zhǎng)石、云母、角閃石、輝石、橄欖石、方解石、白云石、菱鎂礦、石膏(gypsum)等。巖石的分類(lèi)（依據(jù)生成條件，按地質(zhì)分類(lèi)法）(1)巖漿巖（又稱(chēng)火成巖）①深成巖②噴出巖③火山巖(2)沉積巖（又稱(chēng)水成巖）①機(jī)械沉積巖②化學(xué)沉積巖③生物沉積巖(3)變質(zhì)巖變質(zhì)巖是原生的火成巖或沉積巖經(jīng)過(guò)地質(zhì)上的變質(zhì)作用而形成。原為深成巖的巖石，經(jīng)過(guò)變質(zhì)后，常因產(chǎn)生了片狀構(gòu)造而使性能變差。其次節(jié)石材的技術(shù)性能（1）密度和表觀密度（2）吸水性（3）耐水性（4）抗凍性（5）抗風(fēng)化實(shí)力（6）耐熱性（7）導(dǎo)熱性第三節(jié)建筑上常用巖石一、花崗巖二、砂巖三、石灰石（青石板）四、大理石五、其他巖石六、石材編號(hào)3-1花崗巖花崗巖屬巖漿巖的深成巖。主要化學(xué)成分：SiO2,Al2O3,CaO,MgO等。特點(diǎn)：密度大、結(jié)構(gòu)致密、抗壓強(qiáng)度高，硬度大，耐磨性好，耐酸性好，化學(xué)穩(wěn)定性好，不易風(fēng)化，裝飾性好，抗火性不好（因所含SiO2在肯定高溫時(shí)發(fā)生晶態(tài)轉(zhuǎn)變，體積膨脹而開(kāi)裂）。留意放射性和不防火性分類(lèi)：鏡面板材、細(xì)面板材和粗面板材。多用于室內(nèi)外地面、墻面等的裝飾。3-2砂巖砂巖是母巖碎屑被自然膠結(jié)物膠結(jié)而成，主要成分石英，有時(shí)也含少量長(zhǎng)石、方解石、白云石與云母等，屬于沉積巖。特點(diǎn)：與膠結(jié)物種類(lèi)與膠結(jié)的密實(shí)程度有關(guān)，砂巖的膠結(jié)物和構(gòu)造不同，其性能波動(dòng)很大。留意分類(lèi)應(yīng)用分類(lèi)：硅質(zhì)砂巖、鈣質(zhì)砂巖、鐵質(zhì)砂巖和粘土質(zhì)砂巖。山東省掖縣產(chǎn)硅質(zhì)砂巖質(zhì)地較純（俗稱(chēng)白玉石），常當(dāng)作白色大理石用于雕刻裝飾制品多用于室內(nèi)外地面、墻面等的裝飾。3-3石灰石與青石板多屬于沉積巖。主要成分CaCO3，多不耐酸。毛面（自然劈裂面）和光面青石板。多用于室內(nèi)外地面裝飾。3-4大理石由石灰石或白云巖變質(zhì)而成，屬于變質(zhì)巖。主要成分：CaO、MgO、SiO2等。特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)致密，簡(jiǎn)潔加工，裝飾性好，耐堿性好。但耐磨性和抗風(fēng)化實(shí)力稍差。耐酸性差：大理石主要成分為堿質(zhì)CaO，易被酸侵蝕，不宜作城市建筑的外部飾面材料。因空氣中常含的SO2和水反應(yīng)生成亞硫酸，繼而變?yōu)榈牧蛩崤cCaCO3反應(yīng)生成易溶于水的石膏，使表面失去光澤，變得粗糙多孔而降低建筑性能和裝飾效果）。留意放射性。常用品種：云灰大理石、白色大理石、彩色大理石。應(yīng)用：多用于室內(nèi)墻面、服務(wù)臺(tái)、柱面等，不好用于人多的地面。第四節(jié)石材的加工類(lèi)型與選用1、毛石：在采石場(chǎng)爆破后干脆得到的形態(tài)不規(guī)則的石塊。2、料石與荒料：料石：經(jīng)人工略加鑿琢而成的較規(guī)則的六面體石塊。毛料石、粗料石、半細(xì)料石、細(xì)料石?；牧希壕哂兄苯橇骟w形態(tài)，用于加工制成建筑裝飾用的塊材。大料、中料、小料。3、板材：用致密巖石鑿平或鋸解而成的厚度不大的石板。粗面板材、細(xì)面板材、亞光板材、鏡面板材。4、其他類(lèi)型：石板、方石、條石、碎石等4-2石材的選用原則一、適用性二、經(jīng)濟(jì)性：就地取材、成本核算三、平安性：有益身體健康和生命平安。四、多功能埃與金字塔1金字塔是梯形分層的，因此又稱(chēng)作層級(jí)金字塔。它是古埃與法老的陵墓。。同時(shí)，角錐體金字塔形式又表示對(duì)太陽(yáng)神的崇拜。金字塔象征的就是刺破青天的太陽(yáng)光線(xiàn)。因?yàn)?，?dāng)你站在通往基澤的路上，在金字塔棱線(xiàn)的角度上向西方看去，可以看到金字塔象撒向大地的太陽(yáng)光線(xiàn)。《金字塔銘文》中有這樣的話(huà)：“天空把自己的光線(xiàn)伸向你，以便你可以去到天上，如同拉的眼睛一樣”。后來(lái)埃與人對(duì)方尖碑的崇拜也有這樣意義，因?yàn)榉郊獗脖硎咎?yáng)的光線(xiàn)。埃與金字塔2 金字塔是一種高大的角錐體建筑物，底座四方形，每個(gè)側(cè)面是文字三角形，樣子就像漢字的“金”字，所以我們叫它“金字塔”。是埃與歷史上的石質(zhì)陵墓。令人驚訝的是，這些石塊之間沒(méi)有任何粘著物，而是一塊石頭干脆疊在另一塊石頭上，完全靠石頭自身的重量堆砌在一起的，表面接縫處嚴(yán)密精確，連一個(gè)薄刀片都插不進(jìn)去。印度泰姬陵印度這座世界七大建筑奇跡背后其實(shí)有一段哀怨纏綿的歷史，了解它的歷史的背景，確能增加欣賞泰姬陵的趣味。一個(gè)叫沙賈汗的皇帝為紀(jì)念英年早逝的愛(ài)妃泰姬·瑪哈爾，在一個(gè)底座上而建。他用寶石鑲飾陵寢，圖案之細(xì)致令人叫絕。的前面是一條清澄水道，水道兩旁種植有果樹(shù)和柏樹(shù)，分別象征生命和死亡。泰姬陵代表了莫臥兒王朝建筑成就的高峰。泰姬陵基本上由大理石建成，毫無(wú)瑕庇，月光之下尤給人一種恍若仙境的感覺(jué)。她不僅表達(dá)了沙賈汗對(duì)愛(ài)妻的深切紀(jì)念，也是他給人類(lèi)的一份厚禮。意大利比薩斜塔1比薩斜塔(campaniledipisa)其實(shí)是比薩教堂(duomo)的一部份，整座教堂建筑分為主教堂、洗禮堂與鐘樓三大部份。比薩斜塔是世界建筑史上的一大奇跡。由于塔身壓力過(guò)重和地質(zhì)松軟，南面的地基比北面約低２米。在施工期間塔身既出現(xiàn)稍微傾斜，隨著工程的進(jìn)度，傾斜度不斷增加。到塔身建到第三層時(shí)，可明顯看出傾斜，曾一度停工。一百多年以后，經(jīng)工程師托馬索·皮薩諾細(xì)心測(cè)量和計(jì)算，證明比薩斜塔雖傾斜，但不會(huì)倒塌，使工程接著按原設(shè)計(jì)接著施工，直到竣工。比薩斜塔2穩(wěn)定斜塔是一項(xiàng)特別細(xì)膩的工程，就像是醫(yī)師在治療一位體弱多病的老人一般，盡管不能聽(tīng)診病人的胸腔，卻很清晰病患對(duì)每一種藥物都有令人憂(yōu)心的反應(yīng)。想象一座高塔,建立在像海綿橡膠這樣松軟的材質(zhì)上，緩慢且無(wú)情地日漸傾斜將要倒塌的地步。此外，高塔的磚石結(jié)構(gòu)也特別脆弱,隨著傾斜度日益增加,產(chǎn)生的應(yīng)力已經(jīng)靠近磚石的強(qiáng)度，隨時(shí)可能應(yīng)聲而倒。若在傾斜那一側(cè)的地基灌漿或加固，唯恐導(dǎo)致高塔傾覆，然而利用纜索支撐或牽引，則可能會(huì)令磚石崩潰。這些話(huà)精確地描繪出比薩塔目前奄奄一息的狀況，該如何隱住斜塔，就成了土木工程學(xué)最大的挑戰(zhàn)。2-2膠凝材料和砂漿

砂漿是由膠凝材料、細(xì)骨料和水等材料按適當(dāng)比例配制而成。細(xì)骨料多采納自然砂。砂漿在建筑工程中，是一項(xiàng)用量大、用途廣的建筑材料，它主要用于砌筑磚石結(jié)構(gòu)（如基礎(chǔ)、墻體等），也用于建筑物內(nèi)外表面（墻面、地面、天棚等）的抹面。

砂漿按用途不同分為砌筑砂漿、抹灰砂漿、裝飾砂漿與特種砂漿等。按所用膠結(jié)材料不同分為水泥砂漿、石灰砂漿、混合砂漿（常用的是水泥石灰混合砂漿）。

砂漿與混凝土不同之處僅在于不含粗骨料，全部有關(guān)混凝土拌合物和易性和混凝土強(qiáng)度的基本規(guī)律，原則上也適用于砂漿。但由于用途不同，砂漿又有它的特點(diǎn)，如鋪砌厚度薄，多鋪砌在多孔吸水的底面（如燒結(jié)磚）上，強(qiáng)度要求不高（一般在2.5～10MPa）等等。砌筑砂漿的組成材料（一）膠凝材料

用于砌筑砂漿的膠凝材料主要是水泥。水泥品種的選擇與混凝土相同。水泥強(qiáng)度等級(jí)應(yīng)為砂漿標(biāo)號(hào)的4～5倍，水泥強(qiáng)度等級(jí)過(guò)高，將使砂漿中水泥用量不足而導(dǎo)致保水性不良。（二）細(xì)骨料

砌筑砂漿用砂的最大粒徑不應(yīng)超過(guò)灰縫厚度的1/4～1/5，以保證砌筑質(zhì)量。通常磚砌體的灰縫為10mm，所以砂的最大粒徑規(guī)定為2.5mm，石砌體的灰縫較厚，可采納最大粒徑為5mm的砂。對(duì)砂中粘土與淤泥含量，常作以下限制：M10與M10以上的砂漿應(yīng)不超過(guò)5%；M2.5～M7.5的砂漿應(yīng)不超過(guò)10%；M1與M1以下的砂漿應(yīng)不超過(guò)15～20%。（三）摻合料與外加劑

為改善砂漿的和易性通常加入無(wú)機(jī)的細(xì)分散摻合料，如石灰膏或粘土膏，石灰膏必需經(jīng)過(guò)陳伏，其沉入度應(yīng)限制在12cm左右，容重為1350kg/m3左右。

除上述摻合料外，目前很多工地還采納有機(jī)的微沫劑（即混凝土的引氣劑）來(lái)改善砂漿的和易性。常用的微沫劑為松香熱聚物。2-3混凝土和混凝土砌塊混凝土是由膠凝材料、粗細(xì)骨料(又稱(chēng)集料)加水拌和后，經(jīng)肯定時(shí)間硬化而成的人造復(fù)合固體材料，是世界上用量最大的人工建筑材料。其中水泥混凝土是最常用的一種混凝土，簡(jiǎn)稱(chēng)混凝土，它由水泥、粗骨料、細(xì)骨料、水按適當(dāng)比例拌和澆筑硬化成型。在硬化前則稱(chēng)之為混凝土拌合物。砂漿是由膠凝材料、細(xì)骨料加水拌和后，經(jīng)肯定時(shí)間硬化而成的人造復(fù)合固體材料，又稱(chēng)無(wú)粗骨料混凝土。

——按流淌性分類(lèi)：干硬性混凝土、流淌性混凝土、自流平（自密實(shí)）混凝土、泵送混凝土混凝土的優(yōu)點(diǎn)2-4鋼筋、鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土熱軋鋼筋建筑鋼材可分為鋼結(jié)構(gòu)用型鋼和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)用鋼筋兩類(lèi)。各種型鋼和鋼筋的性能主要取決于所用鋼種與其加工方式。

在建筑工程中，鋼結(jié)構(gòu)所用的各種型鋼，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)所用的各種鋼筋、鋼絲、錨具等鋼材，基本上都是碳素結(jié)構(gòu)鋼和低臺(tái)金結(jié)構(gòu)鋼等鋼種，經(jīng)熱軋或冷軋、冷拔與熱處理等工藝加工而成的。熱軋鋼筋是建筑工程中用量最大的鋼材品種之一．主要用于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的配筋。I級(jí)鋼筋：強(qiáng)度等級(jí)代號(hào)為R235。是用Q235碳素結(jié)構(gòu)鋼軋制而成的光圓鋼筋。它的強(qiáng)度較低，但具有塑性好，伸長(zhǎng)率高(δs＞25％)。便于彎折成型，簡(jiǎn)潔焊接等待點(diǎn)。它的運(yùn)用范圍很廣，可用作中、小型鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的主要受力鋼筋，構(gòu)件的箍筋，鋼、木結(jié)構(gòu)的拉桿等?？勺鳛槔滠垘Ю咪摻畹脑牧?，盤(pán)條還可作為冷拔低碳鋼絲的原材料。

II、III級(jí)鋼筋：用低合金鋼冷靜鋼和半冷靜鋼軋制，以硅、錳作為主要固溶強(qiáng)化元素。II級(jí)鋼筋強(qiáng)度等級(jí)代號(hào)為RL335，III級(jí)鋼筋強(qiáng)度等級(jí)代號(hào)為RL400。其強(qiáng)度較高，塑性和可焊性均較好。鋼筋表面軋有通長(zhǎng)的縱筋和勻稱(chēng)分布的橫肋，從而加強(qiáng)了鋼筋與混凝土之間的粘結(jié)力，帶肋鋼筋依據(jù)外形分月牙助和等高肋。用Ⅱ、Ⅲ級(jí)鋼筋作為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的受力鋼筋，比運(yùn)用I級(jí)鋼筋可節(jié)約鋼材40％～50％。因此，廣泛用于大、中型鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的主筋。II、III級(jí)鋼筋冷拉后，也可作預(yù)應(yīng)力筋。其公稱(chēng)直徑通常為8mm～40mmⅣ級(jí)鋼筋：其強(qiáng)度等級(jí)代號(hào)為RL540，用中碳低合金鋼冷靜鋼軋制而成，其中除以硅、錳為主要合金元素外，還加入釩或鈦?zhàn)鳛楣倘芑驈浬?qiáng)化元素．使之在提高強(qiáng)度的同時(shí)保證其塑性和韌性。Ⅳ級(jí)鋼筋表面也軋有縱筋和橫肋，它是房屋建筑的主要預(yù)應(yīng)力鋼筋。運(yùn)用前可進(jìn)行冷拉處理，以提高屈服點(diǎn)；達(dá)到節(jié)約鋼材的目的，其冷拉應(yīng)力為750MPa。經(jīng)冷拉的鋼筋，其屈服點(diǎn)不明顯，設(shè)計(jì)時(shí)以冷拉應(yīng)力統(tǒng)計(jì)值為強(qiáng)度依據(jù)。但冷拉后經(jīng)數(shù)月的自然時(shí)效或人工時(shí)效．又會(huì)出現(xiàn)短小屈服臺(tái)階，其值高于冷拉應(yīng)力，用時(shí)鋼筋有變硬趨勢(shì)，因此，鋼筋冷拉時(shí)在保證規(guī)定冷拉應(yīng)力的同時(shí)，要限制冷拉伸長(zhǎng)率不過(guò)大，以免鋼筋變脆。Ⅳ級(jí)鋼筋含碳量較高．若需焊接，應(yīng)采納適當(dāng)焊接方法和焊后熱處理工藝，以保證焊接接頭與其熱影響區(qū)不產(chǎn)生淬硬組織，防止發(fā)生脆性斷裂。2-5鋼金屬材料是由一種或一種以上的金屬元素或金屬元素與非金屬元素組成的合金的總稱(chēng)。金屬材料一般分為黑色金屬和有色金屬兩大類(lèi)。黑色金屬如鐵、鋼、合金鋼等，其主要元素是鐵元素。有色金屬指以其它金屬元素為主要成分的金屬，如鋁、銅、鉛、鋅等金屬與其合金。土木工程中常用的金屬材料主要有鋼材、鋁合金等。鋼材的特點(diǎn)鋼材的生產(chǎn)鋼材的分類(lèi)鋼材的分類(lèi)沸騰鋼和冷靜鋼沸騰鋼和冷靜鋼鋼材的分類(lèi)鋼材的分類(lèi)鋼材的分類(lèi)土木工程中的鋼產(chǎn)品鋼材的技術(shù)性質(zhì)2-6木1、圓木2、方料（1）大料有兩面鋸開(kāi)與四面鋸開(kāi)的（2）條料四面鋸開(kāi)，但厚度小于100mm，寬度不大于厚度的2倍。（3）板料厚度不大于100mm，寬度大于厚度的2倍的料，其中厚度在35mm以下的為薄板，大于35mm的為厚板。2-7其他材料一、裝飾材料二、化學(xué)材料三、防水材料四、特種水泥2-8新材料一、納米技術(shù)二、噴涂聚三、新過(guò)濾膜四、液體木材五、新吸聲材料六、高效阻燃材料七、抗菌墻面漆2-9材料試驗(yàn)與結(jié)構(gòu)試驗(yàn)一、材料試驗(yàn)二、結(jié)構(gòu)試驗(yàn)2-10展望一、墻體材料二、混凝土1、提高結(jié)構(gòu)混凝土的強(qiáng)度2、發(fā)展輕混凝土3、發(fā)展改性混凝土4、廣泛運(yùn)用外加劑、合理運(yùn)用摻合劑5、逐步改造混凝土生產(chǎn)工藝6、大力提高混凝土質(zhì)量7、加強(qiáng)基礎(chǔ)理論探討三、預(yù)應(yīng)力混凝土第3章土木工程的基本結(jié)構(gòu)形式建筑工程涉與的對(duì)象是房屋建筑結(jié)構(gòu)工程師負(fù)責(zé)結(jié)構(gòu)(承重骨架)設(shè)計(jì)和房屋建筑的建立與維護(hù)高樓林立的城市、現(xiàn)代化工廠、標(biāo)記性公共建筑，都與建筑工程休戚相關(guān)建筑結(jié)構(gòu)是房屋的承重骨架(關(guān)系到建筑物的承載平安和耐久性)，屬于承重體系由基本構(gòu)件組成建筑結(jié)構(gòu)基本構(gòu)件一般分為板、梁、柱、墻、基礎(chǔ)、拱等3-1板、梁和柱一、基本構(gòu)件1、板尺寸：長(zhǎng)、寬＞＞厚承受荷載：與板面垂直作用效應(yīng)：彎矩（少許剪力）2、梁尺寸：寬、高＜＜長(zhǎng)度承受荷載：由板傳來(lái)的壓力、自重作用效應(yīng)：彎矩、剪力3-1板、梁和柱3、墻尺寸：高、長(zhǎng)＞＞厚承受荷載：梁、板傳來(lái)的壓力、自重作用效應(yīng)：軸向壓力（有時(shí)有彎矩）4、柱尺寸：長(zhǎng)、寬＜＜高承受荷載：由梁傳來(lái)的壓力、自重作用效應(yīng)：軸心壓力、壓力和彎矩梁1、梁按所用材料分：石梁、木梁、鋼梁、混凝土梁以與鋼?a混凝土組合梁等2、按常見(jiàn)支承方式分：簡(jiǎn)支梁、連續(xù)梁、懸臂梁、兩端固定梁、一端簡(jiǎn)支一端固定梁等3、按梁軸線(xiàn)形態(tài)分：直線(xiàn)形梁、折線(xiàn)形梁、曲線(xiàn)形梁等4、按在結(jié)構(gòu)中的作用分：主梁、次梁、連系梁、圈梁、過(guò)梁等板支承在梁（或柱或墻）上用于覆蓋一個(gè)面在長(zhǎng)、寬兩個(gè)方向上的平面尺寸遠(yuǎn)大于其厚度的受彎構(gòu)件主要承受施加在板面上的垂直重力荷載或風(fēng)載通常水平放置(垂直重力荷載）斜向設(shè)置(如樓梯板?a垂直重力荷載)和豎向設(shè)置(如墻板?a垂直風(fēng)載)板可用作樓板、屋面板、基礎(chǔ)板、墻板等板板的分類(lèi)按平面形式分：方形板、短形板、圓形板與三角形板按截面形式分：實(shí)心板、空心板、槽形板按所用材料分：木板、鋼板、鋼筋混凝土板、預(yù)應(yīng)力板按受力形式分：?jiǎn)蜗虬搴碗p向板柱柱?a工程結(jié)構(gòu)中承受豎向壓力（主要）和彎矩的豎向構(gòu)件按截面形式分：方柱、圓柱、管拄、矩形柱、工字形柱、H形柱、L形柱、十字型柱、雙肢柱、格構(gòu)柱按所用材料分：石柱、磚柱、砌塊柱、鋼柱、鋼筋砼柱、勁性鋼筋砼柱、鋼管砼柱和各種組合柱按破壞形態(tài)或長(zhǎng)細(xì)比分：短柱、長(zhǎng)柱與中長(zhǎng)柱按受力特點(diǎn)分：軸心受壓柱和偏心受壓柱柱鋼筋混凝土柱是最常見(jiàn)的柱按制造和施工方法分：現(xiàn)澆柱和預(yù)制柱勁性鋼筋砼柱?a?a內(nèi)部配型鋼與鋼筋砼協(xié)同受力，柱斷面小，提高柱剛度，用鋼量大鋼管混凝土柱?a?a用鋼管作外殼、內(nèi)澆混凝土，是勁性鋼筋砼柱的另一種形式墻從受力特點(diǎn)分：承重墻(承受梁、板傳來(lái)的壓力與墻的自重，有時(shí)還承受水平荷載)+填充墻1.砌筑墻:由砌塊和砂漿砌筑而成優(yōu)點(diǎn)：就地取材(自然砌塊?a石材，人工砌塊?a粘土磚、混凝土空心砌塊等，砌筑砂漿有水泥砂漿和混合砂漿),造價(jià)低，保溫隔熱耐火、耐久性好，廣泛用于單多層一般建筑(如教學(xué)樓、住宅等)不足：整體性差、不利抗震(墻體中設(shè)鋼筋墻砼構(gòu)造柱和圈梁或用配筋砌體)，手工砌筑，施工質(zhì)量限制難，燒制粘土磚占農(nóng)田(大力推廣粉煤灰空心砌塊，粉煤灰燒結(jié)磚等工業(yè)廢料生產(chǎn)的墻?a填充墻為主)墻厚滿(mǎn)意受力要求且高厚比不能太大(以免墻平面外失穩(wěn))2.鋼筋混凝土墻：多用于高層建筑(剪力墻結(jié)構(gòu)或框架?a剪力墻結(jié)構(gòu)):除承受豎向荷載，主要反抗地震或風(fēng)的水平作用3-2拱6、拱⑴由曲線(xiàn)型（拱圈）或折線(xiàn)型構(gòu)件加支座組成。⑵主要承受軸向壓力（有時(shí)有彎矩、剪力）⑶為縱橫向受力一體的構(gòu)件（相當(dāng)于梁、柱的組合功能）⑷可將彎矩、剪力轉(zhuǎn)換成壓力拱?a?a曲線(xiàn)結(jié)構(gòu)，主要承受軸向壓力廣泛用于房建(磚砌門(mén)窗拱形過(guò)梁或拱形大跨結(jié)構(gòu))和橋梁(拱橋)工程1、按鉸數(shù)分：三鉸拱無(wú)鉸拱雙鉸拱帶拉桿的雙鉸拱拱?a?a曲線(xiàn)結(jié)構(gòu)，主要承受軸向壓力2、拱的受力特點(diǎn)自重作用下懸索自然成拋物線(xiàn)而受軸向拉力，拱與拋物線(xiàn)方向相反,受軸向壓力,而彎矩和剪力很小或?yàn)榱愎澳_支座有水平推力,拱越平緩,水平推力越大，拱腳支座應(yīng)能牢靠地傳遞和承受水平推力,否則無(wú)法保證平安3-3桁架5、桿尺寸：截面尺寸＜＜長(zhǎng)度承受荷載：主要承受軸向力作用效應(yīng)：軸向拉力、壓力用途：桁架、網(wǎng)架、屋架等的組合構(gòu)件桁架由以鉸接三角形為單元(空腹桁架是剛接四邊形)、不承受垂直桿軸的荷載的桿件組成的格構(gòu)體系1、與梁相比桁架的優(yōu)點(diǎn)：桁架是把梁縱截面上受力較小的中間部分挖空,到只剩幾根小截面連桿而成（1）受力合理，重量變輕，適用跨度＞梁結(jié)構(gòu)（2）桁架節(jié)點(diǎn)一般假定鉸結(jié),設(shè)計(jì)計(jì)算簡(jiǎn)潔（3）桁架由桿件拼裝組成，體系多樣化(平行弦架、三角形桁架、梯形桁架、弧形桁架等),適應(yīng)性強(qiáng)（4）施工便利，桁架可整體制造后吊裝，也可在施工現(xiàn)場(chǎng)高空拼裝2、桁架結(jié)構(gòu)受力特點(diǎn)：⑴節(jié)點(diǎn)一般假定為鉸結(jié)(空腹桁架為剛接）⑵結(jié)點(diǎn)荷載作用下，桁架各桿件只受軸心力⑶上弦受壓,下弦受拉,形成力偶平衡外載彎距外荷剪力表現(xiàn)為腹桿軸心壓力或拉力⑷梁式桁架無(wú)橫向支座推力，房屋建筑中桁架常作屋蓋承重結(jié)構(gòu)?a屋架⑸桁架桿件內(nèi)力與桁架外形關(guān)系親密，桁架外形與均載下的簡(jiǎn)支梁彎矩圖越接近，各桿件內(nèi)力越勻稱(chēng)3、屋架結(jié)構(gòu)形式按運(yùn)用材料分：木屋架、鋼-木組合屋架、鋼屋架、輕型鋼屋架、鋼筋混凝土屋架、鋼筋混凝土鋼組合屋架等按屋架外形分：三角形屋架、梯形屋架、拋物線(xiàn)屋架、平行弦屋架等按受力特點(diǎn)與材料性能分：橋式屋架、無(wú)斜腹桿屋架或剛接桁架、立體桁架等3-4框架由梁或屋架和柱在節(jié)點(diǎn)處聯(lián)結(jié)而成的結(jié)構(gòu)稱(chēng)作框架結(jié)構(gòu)框架按節(jié)點(diǎn)的鉸接和剛接，又分為排架與剛架優(yōu)點(diǎn)：建筑平面布置敏捷，能夠獲得較大的運(yùn)用空間建筑立面簡(jiǎn)潔處理，適用于不同房屋造型多用于多層建筑，高層建筑用的較少緣由：框架結(jié)構(gòu)側(cè)向剛度較小，過(guò)高時(shí)，水平荷載作用下會(huì)產(chǎn)生較大側(cè)移現(xiàn)澆鋼筋砼框架高度：現(xiàn)澆鋼筋砼框架高度：非地震區(qū)：≤60m地震區(qū)：≤55m(設(shè)防烈度為7度,0.05g)≤45m(設(shè)防烈度為8度,0.10g)≤25m(設(shè)防烈度為9度,0.20g)國(guó)內(nèi)建成的最高鋼筋砼框架?a?a北京長(zhǎng)城飯店22層，高80m排架結(jié)構(gòu)由屋架(或屋面梁)、柱和基礎(chǔ)組成，柱與屋架鉸接，而與基礎(chǔ)剛接按生產(chǎn)工藝和運(yùn)用要求：等高，不等高和鋸齒形（常用于單向采光的紡織廠）等鋼筋混凝土排架：我國(guó)單層廠房的基本結(jié)構(gòu)形式跨度可超過(guò)30m高度可達(dá)20~30m或更高吊車(chē)噸位可達(dá)150t或更大框架結(jié)構(gòu)分類(lèi)1、按所用材料分類(lèi)：鋼框架+鋼筋混凝土框架鋼框架：工廠預(yù)制鋼梁鋼柱，施工現(xiàn)場(chǎng)拼裝連接成整體自重輕、抗震（振）性能好、施工速度快、機(jī)械化程度高用鋼量大、造價(jià)高、耐火性能差、修理費(fèi)用高鋼筋砼框架：取材便利、造價(jià)低廉、耐久性好、可模性好鋼筋砼框架分類(lèi)：按施工方法分：整體式+裝配式+裝配整體式三種整體式框架(全現(xiàn)澆框架):現(xiàn)場(chǎng)支模澆注而成，整體性好，抗震實(shí)力強(qiáng)。泵送混凝土和組合鋼模板的應(yīng)用，變更了現(xiàn)場(chǎng)攪拌、費(fèi)工費(fèi)時(shí)的缺點(diǎn)，目前整體式框架得廣泛應(yīng)用裝配式框架:梁、柱等構(gòu)件預(yù)制，施工時(shí)吊裝就位，通過(guò)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行連接。機(jī)械化程度高、施工速度快，但整體性較差，抗震性能亦弱，目前工程應(yīng)用已少裝配整體式框架：兼有裝配式和整體式框架的優(yōu)點(diǎn)，預(yù)制構(gòu)件現(xiàn)場(chǎng)吊裝就位后，用在其上澆注疊合層等措施，使框架連成整體。工程中應(yīng)用較多2、按框架結(jié)構(gòu)布置方案分類(lèi)：橫向承重+縱向承重+縱橫雙向承重方案三種橫向承重方案：豎向荷載主要由橫向框架擔(dān)當(dāng)預(yù)制樓板沿橫向布置現(xiàn)澆樓板可設(shè)次梁傳至橫向框架橫向框架同時(shí)承受橫向水平風(fēng)荷載和地震作用縱向設(shè)置連系梁連接橫向框架,連系梁與柱形成縱向框架承受縱向水平風(fēng)荷載和地震作用縱向水平風(fēng)荷載常忽視不記(房端橫墻受風(fēng)面積小，縱向框架跨度一般較多，故安排的框架內(nèi)力不大)縱向地震作用不能忽視2、按框架結(jié)構(gòu)布置方案分類(lèi)：縱向承重方案：豎向荷載主要由縱向框架擔(dān)當(dāng)預(yù)制樓板沿縱向布置,現(xiàn)澆樓板可設(shè)次梁將荷載傳至縱向框架縱向框架同時(shí)承受縱向水平風(fēng)荷載和縱向地震作用橫向設(shè)置連系梁與柱形成橫向框架承受橫向水平風(fēng)荷載和橫向地震作用縱橫雙向承重方案：柱網(wǎng)為正方形或接近正方形或樓面荷載較大時(shí)采納樓面常為現(xiàn)澆雙向板樓蓋或井字梁樓蓋兩方向框架同時(shí)承受豎向和水平荷載

第四章土木工程與工程結(jié)構(gòu)4-1

土木工程綜述4.1土木工程概論課程的任務(wù)一、土木工程的定義中國(guó)國(guó)務(wù)院學(xué)位委員會(huì)在學(xué)科簡(jiǎn)介中定義：土木工程是建立各類(lèi)工程設(shè)施的科學(xué)技術(shù)的總稱(chēng)，它既指工程建設(shè)的對(duì)象，即建在地上、地下、水中的各種工程設(shè)施，也指所應(yīng)用的材料、設(shè)備和所進(jìn)行的勘測(cè)設(shè)計(jì)、施工、保養(yǎng)、修理等技術(shù)。4.1土木工程概論課程的任務(wù)二、土木工程的范圍土木工程的范圍特別廣泛，它包括房屋建筑工程，馬路與城市道路工程，鐵道工程，橋梁工程，遂道工程，機(jī)場(chǎng)工程，地下工程，給水排水工程，港口、碼頭工程等。國(guó)際上，運(yùn)輸河、水庫(kù)、大壩、水渠等水利工程也包括于土木工程之中。4.1土木工程概論課程的任務(wù)4.2土木工程發(fā)展歷史簡(jiǎn)述近代土木工程一、近代土木工程的時(shí)間跨度17世紀(jì)中葉—第一次世界大戰(zhàn)前后二、近代土木工程的材料發(fā)展1824年波特蘭水泥1867年鋼筋混凝土1859年轉(zhuǎn)爐煉鋼法1886年鋼筋混凝土1928年預(yù)應(yīng)力混凝土三、近代土木工程經(jīng)典案例現(xiàn)代土木工程現(xiàn)代土木工程三、世界最長(zhǎng)橋梁2、世界最大跨度斜拉橋:3、世界最大跨度鋼拱橋:現(xiàn)代土木工程挪威拉達(dá)爾隧道（長(zhǎng)25.8km)瑞士圣哥大隧道（長(zhǎng)16.91km)現(xiàn)代土木工程4.3土木工程的將來(lái)4.3土木工程的將來(lái)4.3土木工程的將來(lái)三、工程材料向輕質(zhì)、高強(qiáng)、多功能化發(fā)展1.傳統(tǒng)材料的改性2.化學(xué)合成材料的應(yīng)用五、信息和智能化技術(shù)全面引入土木工程在土木工程的設(shè)計(jì)、施工過(guò)程中，充分利用計(jì)算機(jī)的功能，實(shí)現(xiàn)信息自動(dòng)采集、精確分析、房屋和設(shè)備的智能檢測(cè)和限制等。4.3土木工程的將來(lái)在建設(shè)與運(yùn)用土木工程中與能源消耗，資源利用，環(huán)境愛(ài)護(hù)，生態(tài)平衡有親密關(guān)系，對(duì)貫徹我國(guó)的國(guó)策——可持續(xù)發(fā)展原則影響很大。4.4土木工程的學(xué)習(xí)建議一、科學(xué)、技術(shù)與工程的關(guān)系科學(xué)（Science）和技術(shù)（Technique）雖聯(lián)系親密，但終歸是兩個(gè)不同的概念，而工程（Engineering）的含義是指自然科學(xué)或各種特地技術(shù)應(yīng)用到生產(chǎn)部門(mén)去而形成的各種學(xué)科的總稱(chēng)，其目的在于利用和改造自然來(lái)為人類(lèi)服務(wù)。4.4土木工程的學(xué)習(xí)建議應(yīng)留意以下幾個(gè)方面實(shí)力的培育1.自主學(xué)習(xí)實(shí)力2.綜合解決問(wèn)題的實(shí)力3.爭(zhēng)強(qiáng)、創(chuàng)新實(shí)力4.協(xié)調(diào)、管理實(shí)力4-2工程結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)作用4-3房屋建筑一、概述房屋按層數(shù)分類(lèi)按材料分類(lèi)按用途分類(lèi)建筑的等級(jí)劃分

建筑等級(jí)一般按耐久性和耐火性進(jìn)行劃分。1.建筑物的耐久等級(jí)建筑物的耐久性等級(jí)主要依據(jù)建筑物的重要性和規(guī)模大小劃分，并以此作為基建投資和建筑設(shè)計(jì)的重要依據(jù)。耐久等級(jí)的指標(biāo)是運(yùn)用年限.耐久等級(jí)一般分為四級(jí)：一級(jí)：耐久年限為100年以上，適用于重要的建筑和高層建筑。二級(jí)：耐久年限為50~100年，適用于一般性建筑。三級(jí)：耐久年限為25~50年，適用于次要建筑。四級(jí)：耐久年限為5年以下，適用于臨時(shí)性建筑。2.按防火性能分為四級(jí)我國(guó)《建筑防火規(guī)范》（規(guī)范ＧＢＪ１６－８７）規(guī)定，建筑物的耐火等級(jí)分為四級(jí)。耐火等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)是依據(jù)房屋主要構(gòu)件的燃燒性能和耐火極限確定的。二、樓板2.1樓地層設(shè)計(jì)要求和構(gòu)造組成一、樓板層的構(gòu)造組成1、面層又稱(chēng)為樓面。起著愛(ài)護(hù)樓板、承受并傳遞荷載的作用，同時(shí)對(duì)室內(nèi)有很重要的清潔與裝飾作用。2、結(jié)構(gòu)層主要功能在于承受樓板層上的全部荷載并將這些荷載傳給墻或柱；同時(shí)還對(duì)墻身起水平支撐作用，以加強(qiáng)建筑物的整體剛度。3、附加層又稱(chēng)功能層，依據(jù)樓板層的具體要求而設(shè)置，主要作用是隔聲、隔熱、保溫、防水、防潮、防腐蝕、防靜電等。依據(jù)須要，有時(shí)和面層合二為一，有時(shí)又和吊頂合為一體。4、樓板頂棚層位于樓板層最下層，主要作用是愛(ài)護(hù)樓板、安裝燈具、遮擋各種水平管線(xiàn)，改善運(yùn)用功能、裝飾美化室內(nèi)空間。二、樓地層的設(shè)計(jì)要求

1.強(qiáng)度和剛度要求強(qiáng)度要求是指樓板在自重和運(yùn)用荷載作用下平安牢靠，不發(fā)生任何破壞。剛度要求是指樓板在肯定的荷載作用下不發(fā)生過(guò)大的變形，保證正常運(yùn)用。2.隔聲要求樓層和地層應(yīng)具有肯定的隔聲實(shí)力。提高樓層隔聲實(shí)力的措施有很多種，例如在樓板面鋪設(shè)彈性面層，如橡膠、地氈等；在樓板下設(shè)置吊頂棚。隔絕固體傳聲的三種方法。3.熱工與防火要求一般樓層和地層應(yīng)有肯定的蓄熱性，即地面應(yīng)有舒適的感覺(jué)。防火要求：樓地層應(yīng)依據(jù)建筑物的等級(jí)、對(duì)防火的要求等進(jìn)行設(shè)計(jì)。建筑物的耐火等級(jí)對(duì)構(gòu)件的耐火極限和燃燒性能有肯定的要求。4.防水、防潮要求對(duì)于廚房、廁所、衛(wèi)生間等一些地面潮濕、易積水的房間，應(yīng)處理好樓地層的防水、防潮問(wèn)題。5.便于在樓層和地層中敷設(shè)各種管線(xiàn)6.經(jīng)濟(jì)要求一般樓地層約占建筑物總造價(jià)的20%~30%，選用樓板時(shí)應(yīng)考慮就地取材和提高裝配化的程度。3.2鋼筋混凝土樓板鋼筋混凝土樓板按其施工方法不同，可分為現(xiàn)澆式、裝配式和裝配整體式三種。一、現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板，指在施工現(xiàn)場(chǎng)架設(shè)模板、綁扎鋼筋和澆灌混凝土，經(jīng)養(yǎng)護(hù)達(dá)到肯定強(qiáng)度后拆除模板而成的樓板?，F(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板整體性好，特殊適用于有抗震設(shè)防要求的多層房屋和對(duì)整體性要求較高的其它建筑，對(duì)有管道穿過(guò)的房間、平面形態(tài)不規(guī)整的房間、尺度不符合模數(shù)要求的房間和防水要求較高的房間，都適合采納現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板。1.板式樓板樓板內(nèi)不設(shè)置梁，將板干脆擱置在墻上的樓板稱(chēng)為板式樓板。板有單向板與雙向板之分(圖3.3)。單向板：當(dāng)板的長(zhǎng)邊與短邊之比≥3時(shí)，板基本上沿短邊方向傳遞荷載，這種板稱(chēng)為單向板，板內(nèi)受力鋼筋沿短邊方向布置。B/80，其中B代表板，80代表板厚為80mm。雙向板：長(zhǎng)邊與短邊之比≤2，荷載沿雙向傳遞，短邊方向內(nèi)力較大，長(zhǎng)邊方向內(nèi)力較小，受力主筋平行于短邊，并擺在下面。雙向板的代號(hào)如圖3.4所示，用雙向箭頭表示。B代表板，100代表厚度為100mm。適用性：板式樓板底面平整、美觀、施工便利。適用于小跨度房間，如走廊、廁所和廚房等。2.梁板式樓板當(dāng)房間的跨度較大時(shí)，樓板承受的彎矩也較大，如仍采納板式樓板，必需增加板的厚度和板內(nèi)所配置的鋼筋。在這種狀況下，可以在樓板內(nèi)設(shè)梁，這種梁和樓板結(jié)合的樓板就稱(chēng)作梁板式樓板。其包括肋形樓板和井格樓板梁有主梁、次梁之分，次梁與主梁一般垂直相交，板擱置在次梁上，次梁擱置在主梁上，主梁擱置在墻或柱上，這種形式就稱(chēng)作肋形樓板。當(dāng)房間尺寸較大，并接近正方形時(shí)，常沿兩個(gè)方向布置等距離、等截面高度的梁(不分主次梁)，板為雙向板，形成井格形的梁板結(jié)構(gòu)，即井字樓板?？v梁和橫梁同時(shí)擔(dān)當(dāng)著由板傳遞下來(lái)的荷載。所以說(shuō)：井式樓板是肋梁樓板的一種特殊形式。3.無(wú)梁樓板

無(wú)梁樓板是將板干脆支承在柱和墻上，不設(shè)梁的樓板。為了增大柱的支承面積和削減板的跨度，要在柱頂加設(shè)柱帽和托板。無(wú)梁樓板樓層凈空較大，頂棚平整，采光通風(fēng)和衛(wèi)生條件較好，相宜于活荷載較大的商店、倉(cāng)庫(kù)和展覽館等建筑。4.壓型鋼板組合樓板壓型鋼板組合樓板是利用截面為凹凸相間的壓型鋼板做襯板與現(xiàn)澆混凝土面層澆筑在一起支承在鋼梁上的板。它是由鋼梁、壓型鋼板和現(xiàn)澆混凝土三部分組成。壓型鋼板對(duì)混凝土起到永久模板的作用，同時(shí)能夠增加構(gòu)件的剛度與整體性。二、預(yù)制裝配式鋼筋

預(yù)制裝配式鋼筋混凝土樓板的板和梁是在工廠或現(xiàn)場(chǎng)預(yù)制，然后用人工機(jī)械安裝到房屋上去。由于它削減了施工現(xiàn)場(chǎng)的濕作業(yè)，改善了勞動(dòng)條件，加快了施工速度，但板的整體性差，在板和板接縫處，易出現(xiàn)通長(zhǎng)的裂縫。常用的預(yù)制鋼筋混凝土樓板，依據(jù)其截面形式可分為實(shí)心平板、槽形板和空心板三種類(lèi)型。(1)

實(shí)心平板實(shí)心平板規(guī)格較小，跨度一般在1.5m左右，板厚一般為60mm。預(yù)制實(shí)心平板由于其跨度小，常用于過(guò)道和小房間、衛(wèi)生間、廚房的樓板。(2)

槽形板槽形板是一種梁板結(jié)合的構(gòu)件，即在實(shí)心板兩側(cè)設(shè)縱肋，構(gòu)成槽形截面。槽形板可以看成一個(gè)梁板合一的構(gòu)件，板肋即相當(dāng)于小梁。依板的槽口向下和向上，分別稱(chēng)為正槽形板和反槽形板。（3）空心板鋼筋混凝土受彎構(gòu)件受力時(shí)，其截面上部由混凝土承受壓力，截面下部由鋼筋擔(dān)當(dāng)拉力，中間軸旁邊內(nèi)力較小。去掉中間軸旁邊的混凝土，形成工字形截面，并不影響鋼筋混凝土構(gòu)件的正常工作?？招陌寰褪且罁?jù)上述原理，在板中形成孔洞，節(jié)約材料和減輕重量的一種?？招陌蹇锥葱螒B(tài)有圓形、長(zhǎng)圓形和矩形等(圖3.13)，以圓孔板的制作最為便利，應(yīng)用最廣。留意：空心板安裝前，應(yīng)在板端的圓孔內(nèi)填塞C15混凝土短圓柱（即堵頭）以避開(kāi)板端被壓壞。三、板的擱置要求支承于梁上時(shí)其擱置長(zhǎng)度應(yīng)不小于80mm；支承于內(nèi)墻上時(shí)其擱置長(zhǎng)度應(yīng)不小于l00mm；支承于外墻上時(shí)其擱置長(zhǎng)度應(yīng)不小于120mm。鋪板前，先在墻或梁上用10~20mm厚M5水泥砂漿找平（即座漿），然后再鋪板，座漿的目的：使板與墻或梁有較好的聯(lián)結(jié)，同時(shí)也使墻體受力勻稱(chēng)。當(dāng)采納梁板式結(jié)構(gòu)時(shí)，板在梁上的擱置方式一般有兩種，一種是板干脆擱置在梁頂上；另一種是板擱置在花籃梁或十字梁上。三、裝配整體式鋼筋混凝土樓板1、密肋填充塊樓板密肋填充塊樓板由密肋樓板和填充塊疊合而成。其中：密肋樓板有現(xiàn)澆密肋樓板、預(yù)制小梁現(xiàn)澆樓板等。填充塊常用陶土空心磚或焦渣空心磚。優(yōu)點(diǎn)：樓板板底平整，有較好的隔聲、保溫、隔熱效果等。缺點(diǎn)：施工麻煩等。2、疊合式樓板預(yù)制薄板與現(xiàn)澆混凝土面層疊合而成的裝配整體式樓板。優(yōu)點(diǎn)：節(jié)約模板、整體性好。缺點(diǎn)：施工麻煩等。三樓梯3.1樓梯的類(lèi)型和設(shè)計(jì)要求樓梯是建筑物的豎向構(gòu)件，是供人和物上下樓層和疏散人流之用。因此對(duì)樓梯的設(shè)計(jì)要求首先是應(yīng)具有足夠的通行實(shí)力，即保證樓梯有足夠的寬度和合適的坡度；其次為使樓梯通行平安，應(yīng)保證樓梯有足夠的強(qiáng)度、剛度，并具有防火、防煙和防滑等方面的要求；另外樓梯造型要美觀，增加建筑物內(nèi)部空間的觀瞻效果。樓梯的組成樓梯一般由樓梯段、平臺(tái)與欄桿（或欄板）三部分組成[如圖]。一、樓梯段樓梯段又稱(chēng)樓梯跑，是樓梯的主要運(yùn)用和承重部分。它由若干個(gè)踏步組成。為削減人們上下樓梯時(shí)的疲憊和適應(yīng)人行的習(xí)慣，一個(gè)樓梯段的踏步數(shù)要求最多不超過(guò)18級(jí)，最少不少于3級(jí)。二、平臺(tái)平臺(tái)是指兩樓梯段之間的水平板，有樓層平臺(tái)、中間平臺(tái)之分。其主要作用在于緩解疲憊，讓?zhuān)藗冊(cè)谶B續(xù)上樓時(shí)可在平臺(tái)上稍加休息，故又稱(chēng)休息平臺(tái)。同時(shí)，平臺(tái)還是梯段之間轉(zhuǎn)換方向的連接處。三、欄桿欄桿是樓梯段的平安設(shè)施，一般設(shè)置在梯段的邊緣和平臺(tái)臨空的一邊，要求它必需堅(jiān)實(shí)牢靠，并保證有足夠的平安高度。樓梯的類(lèi)型按位置不同分，樓梯有室內(nèi)與室外兩種。按運(yùn)用性質(zhì)分，室內(nèi)有主要樓梯、協(xié)助樓梯；室外有平安樓梯、防火樓梯。按材料分有木質(zhì)、鋼筋混凝土、鋼質(zhì)、混合式與金屬樓梯。樓梯形式（1）直行單跑樓梯：僅用于層高不大的建筑；（2）直行多跑樓梯：用于層高較大的建筑；（3）平行雙跑樓梯：是最常用的樓梯形式之一。（4）平行雙分雙合樓梯：

常用作辦公類(lèi)建筑的主要樓梯。（5）折行多跑樓梯:

折行雙跑樓梯常用于僅上一層樓的影劇院、體育館等建筑的門(mén)廳中；折行三跑樓梯常用于層高較大的公共建筑中。（6）剪刀樓梯：

兩個(gè)直行單跑樓梯交叉而成的剪刀樓梯，適合層高小的建筑。兩個(gè)直行多跑樓梯交叉而成的剪刀樓梯，適用于層高較大且有人流多向性選擇要求的建筑（7）螺旋形樓梯：

螺旋形樓梯通常是圍繞一根單柱布置，平面呈圓形。這種樓梯不能作為主要人流交通和疏散樓梯。（8）弧形樓梯：

具有明顯的導(dǎo)向性和美麗輕快的造型。但其結(jié)構(gòu)和施工難度較大，通常采納現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。3.2樓梯的設(shè)計(jì)一、樓梯的組成樓梯由梯段、平臺(tái)、欄桿扶手三部分組成：

①梯段：3級(jí)≤踏步步數(shù)≤18級(jí)；②樓梯平臺(tái)：有中間平臺(tái)和樓層平臺(tái)之分；③欄桿扶手：欄桿扶手是設(shè)在梯段與平臺(tái)邊緣的平安愛(ài)護(hù)構(gòu)件。5.1.3設(shè)計(jì)要求

一、作為主要樓梯，應(yīng)與主要出人口鄰近，且位置明顯；同時(shí)還應(yīng)避開(kāi)垂直交通與水平交通在交接處擁擠、堵塞。二、必需滿(mǎn)意防火要求，樓梯間除允許干脆對(duì)外開(kāi)窗采光外，不得向室內(nèi)任何房間開(kāi)窗；樓梯間四周墻壁必需為防火墻；對(duì)防火要求高的建筑物特殊是高層建筑，應(yīng)設(shè)計(jì)成封閉式樓梯或防煙樓梯。三、樓梯間必需有良好的自然采光。二、樓梯的尺度要求樓梯的坡度指樓梯段的坡度，由踏步高寬比確定。它有兩種表示方法：一種是用斜面和水平面所夾角度表示；另一種表示方法是斜面的垂直投影高度與斜面的水平投影長(zhǎng)度之比。樓梯常見(jiàn)坡度范圍為20o～45o，即1/2.75～1/1，其中30o左右較為通用。坡度小于20o時(shí)，應(yīng)采納坡道形式。坡度大于45o時(shí)，則采納爬梯。常見(jiàn)尺寸：住宅：1：1.5公共建筑：1：22.樓梯踏步尺寸踏面寬度與人的腳長(zhǎng)和上下樓梯時(shí)腳與踏面接觸狀態(tài)有關(guān)。踏步的寬度應(yīng)與成年男子的腳長(zhǎng)相相宜，當(dāng)踏面寬300mm時(shí)，人的腳可以完全落在踏面上，行走舒適。當(dāng)踏面寬削減時(shí)，人行走腳跟部分可懸空，行走就不便利。踏步常用高度尺寸

踏步的高度，成人以150mm左右較相宜，不應(yīng)高于175mm。

踏步的寬度（水平投影寬度）以300mm左右為宜，不應(yīng)窄于260mm。

當(dāng)踏步尺寸較小時(shí)，可以實(shí)行加做踏步檐或使踢面傾斜的方式加寬踏面。踏口的挑出尺寸為20～25mm。P77樓梯坡度實(shí)質(zhì)上與樓梯踏步親密相關(guān)，踏步高與寬之比即可構(gòu)成樓梯坡度。踏步高常以h表示，踏步寬常以b表示，

民用建筑中，樓梯踏步的最小寬度與最大高度的限制值［見(jiàn)表］。

3.樓梯段的寬度樓梯段是樓梯的主要組成部分之一，它是供人們上下通行的，因此樓梯的寬度必需滿(mǎn)意上下人流與搬運(yùn)物品的須要。樓梯段寬度的確定要考慮同時(shí)通過(guò)人流的股數(shù)與是否需通過(guò)尺寸較大的家具或設(shè)備等特殊的須要。一般樓梯段需考慮同時(shí)至少通過(guò)兩股人流，即上行與下行在樓梯段中間相遇能通過(guò)。按每股人流500－600mm寬度考慮。單人通行時(shí)為900mm，雙人通行時(shí)為1000－1200mm，三人通行時(shí)為1500－1800mm，其余類(lèi)推同時(shí)，需滿(mǎn)意各類(lèi)建筑設(shè)計(jì)規(guī)范中對(duì)梯段寬度的限定。如住宅≥1100mm，公建≥1300mm等。4.樓梯平臺(tái)的寬度樓梯平臺(tái)是樓梯段的連接，也供行人稍加休息之用。所以樓梯平臺(tái)寬度大于或至少等于樓梯段的寬度，即規(guī)定了樓梯平臺(tái)寬度取值的下限。即：平臺(tái)寬度分為中間平臺(tái)寬度D1和樓層平臺(tái)寬度D2，平臺(tái)寬度應(yīng)大于或等于梯段寬度。

5.梯井寬度

所謂梯井，系指梯段之間形成的空檔，以60－200mm為宜。6.欄桿（或欄板）扶手高度扶手高度是指踏面中心到扶手頂面的垂直距離。扶手高度的確定要考慮人們通行樓梯段時(shí)依扶的便利。一般室內(nèi)扶手高度取900-1000mm；托幼建筑中樓梯扶手高度應(yīng)適合兒童身材，扶手高度一般取600mm；但留意在600mm處設(shè)一道扶手，900mm處仍應(yīng)設(shè)扶手，此時(shí)樓梯為雙道扶手。頂層平臺(tái)的水平平安欄桿扶手高度應(yīng)適當(dāng)加高一些，一般不宜小于1000mm，為防止兒童穿過(guò)欄桿空檔而發(fā)生危急，欄桿之間的水平距離不應(yīng)大于120mm室外樓梯扶手高度也應(yīng)適當(dāng)加高一些，常取1100mm。四、樓梯尺寸的確定

設(shè)計(jì)樓梯主要是解決樓梯梯段和平臺(tái)的設(shè)計(jì)，而梯段和平臺(tái)的尺寸與樓梯間的開(kāi)間、進(jìn)深和層高有關(guān)。

1、梯段寬度與平臺(tái)寬的計(jì)算梯段寬B：B=(A-C)/2A——開(kāi)間凈寬C——兩梯段之間的縫隙寬，考慮消防、平安和施工的要求，C=60～200平臺(tái)寬D：D≥B2、踏步的尺寸與數(shù)量的確定N=H/hH——層高h(yuǎn)——踏步高3、梯段長(zhǎng)度計(jì)算梯段長(zhǎng)度取決于踏步數(shù)量。當(dāng)N已知后，對(duì)兩段等跑的樓梯梯段長(zhǎng)L為L(zhǎng)=(N/2-1)/bb——踏步寬7.樓梯的凈空高度樓梯的凈空高度包括樓梯段的凈高和平臺(tái)過(guò)道處的凈高。樓梯段的凈高是指自踏步前緣線(xiàn)至正上方突出物下緣間的垂直距離。應(yīng)大于2.2m。平臺(tái)過(guò)道處凈高是指平臺(tái)梁底至平臺(tái)梁正下方踏步或樓地面上邊緣的垂直距離。應(yīng)大于２m。見(jiàn)圖5.11當(dāng)樓梯底層中間平臺(tái)下做通道時(shí)，為求得下面空間凈高≥2000mm，常采納以下幾種處理方法：［如圖］例題：現(xiàn)以層高為3600mm通行式樓梯為例，采納平行雙跑樓梯，實(shí)行等跑式，即第一跑與其次跑等長(zhǎng)。因此平臺(tái)頂面標(biāo)高為1.800m，在扣除平臺(tái)梁高300mm，凈高只有1500mm，與凈高要求2000mm，尚差500mm。不滿(mǎn)意要求。（采納300*150）當(dāng)首層平臺(tái)下作通道不能滿(mǎn)意２m的凈高要求時(shí)，可以實(shí)行以下方法解決：解決方案：改有長(zhǎng)短跑樓梯將樓梯底層設(shè)計(jì)成“長(zhǎng)短跑”，讓第一跑的踏步數(shù)目多些，其次跑踏步少些，利用踏步的多少來(lái)調(diào)整下部?jī)艨盏母叨?。下沉地面在建筑室?nèi)外高差較大的前提下，局部降低平臺(tái)下過(guò)道處地面標(biāo)高。例如室內(nèi)外高差800mm。用下沉地面的方法可以達(dá)到通行凈高的要求，但卻增加了房屋的底盤(pán)高度，因而增加了工程造價(jià)。綜合上兩種方式實(shí)行長(zhǎng)短跑梯段的同時(shí)，降低底層中間平臺(tái)下地坪標(biāo)高。將底層采納單跑樓梯干脆從室外上二層，底層用直行單跑或直行雙跑樓梯干脆從室外上二層。3.4裝配式鋼筋混凝土樓梯構(gòu)造一、預(yù)制裝配式鋼筋混凝土樓梯的特點(diǎn)預(yù)制裝配式鋼筋混凝土樓梯是指用預(yù)制廠生產(chǎn)或現(xiàn)場(chǎng)制作的構(gòu)件安裝拼合而成的樓梯。采納預(yù)制裝配式樓梯可較現(xiàn)澆式鋼筋混凝土樓梯提高工業(yè)化施工水平，節(jié)約模板，簡(jiǎn)化操作程序，較大幅度地縮短工期。但預(yù)制裝配式鋼筋混凝土樓梯的整體性、抗震性、敏捷性等不與現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓梯.二、預(yù)制裝配式鋼筋混凝土樓梯的分類(lèi)與其構(gòu)造為了適應(yīng)不同的施工機(jī)械裝備，按樓梯構(gòu)件的合并程度，分為小型構(gòu)件裝配式樓梯和中型與大型構(gòu)件裝配式樓梯。（一）小型構(gòu)件裝配式樓梯小型構(gòu)件裝配工樓梯，是把樓梯的組成部分劃分為若干構(gòu)件，每一構(gòu)件體積小、重量輕、易于制作、便于運(yùn)輸和安裝。施工工序多，濕作業(yè)較多，施工速度較慢。這種樓梯適用于施工過(guò)程中沒(méi)有吊裝設(shè)備或只有小型吊裝設(shè)備的房屋。一、預(yù)制裝配式鋼筋混凝土樓梯

按其構(gòu)造方式可分為梁承式、墻承式和墻懸臂式等類(lèi)型。

1.預(yù)制裝配墻承式鋼筋混凝土樓梯P81預(yù)制裝配墻承式鋼筋混凝土樓梯系指預(yù)制鋼筋混凝土踏步板干脆擱置在墻上的一種樓梯形式，其踏步板一般采納一字形、L形斷面。這種樓梯由于在梯段之間有墻，搬運(yùn)家具不便利，也阻擋視線(xiàn)，上下人流易相撞。通常在中間墻上開(kāi)設(shè)視察口，以使上下人流視線(xiàn)流通。但這種方式對(duì)抗震不利，施工也較麻煩。2.預(yù)制裝配墻懸臂式鋼筋混凝土樓梯P81預(yù)制裝配墻懸臂式鋼筋混凝土樓梯系指預(yù)制鋼筋混凝土踏步板一端嵌固于樓梯間側(cè)墻上，另一端凌空懸挑的樓梯形式。預(yù)制裝配墻懸臂式鋼筋混凝土樓梯用于嵌固踏步板的墻體厚度不應(yīng)小于240mm，踏步板懸挑長(zhǎng)度一般≤1800mm。踏步板一般采納L形帶肋斷面形式，其入墻嵌固端一般做成矩形斷面，嵌人深度240mm。單梁懸臂式樓梯單梁挑板式樓梯單梁挑板式樓梯實(shí)例3.預(yù)制裝配梁承式鋼筋混凝土樓梯P82預(yù)制裝配梁承式鋼筋混凝土樓梯系指梯段由平臺(tái)梁支承的樓梯構(gòu)造方式。預(yù)制構(gòu)件可按梯段（板式或梁板式梯段）、平臺(tái)梁、平臺(tái)板三部分進(jìn)行劃分。二、預(yù)制裝配梁承式樓梯構(gòu)件A.梯段1、梁板式梯段梁板式梯段由梯斜梁和踏步板組成。一般在踏步板兩端各設(shè)一根梯斜梁，踏步板支承在梯斜梁上。由于構(gòu)件小型化，不需大型起重設(shè)備即可安裝，施工簡(jiǎn)便。（1）踏步板：踏步板斷面形式有一字形、L形、三角形等。（2）梯斜梁：用于擱置一字形、L形斷面踏步板的梯斜梁為鋸齒形變斷面構(gòu)件。用于擱置三角形斷面踏步板的梯斜梁為等斷面構(gòu)件。2、板式梯段板式梯段為整塊或數(shù)塊帶踏步的條板B.平臺(tái)梁為了便于支承梯斜梁或梯段板，平衡梯段水平分力并削減平臺(tái)梁所占結(jié)構(gòu)空間，一般將平臺(tái)梁做成L形斷面。L為平臺(tái)梁的跨度C.平臺(tái)板平臺(tái)板可依據(jù)須要采納鋼筋混凝土空心板、槽板或平板。3.3鋼筋混凝土樓梯構(gòu)造

鋼筋混凝土樓梯按施工方式可分為現(xiàn)澆式和預(yù)制裝配式兩類(lèi)。一、現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓梯構(gòu)造1.現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓梯的特點(diǎn)現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓梯是指樓梯段、樓梯平臺(tái)等整澆在一起的樓梯。它整體性好，剛度大。但是在施工過(guò)程中，要經(jīng)過(guò)支模板，綁扎鋼筋，澆灌混凝土，振搗，養(yǎng)護(hù)，拆模等作業(yè)，在拆模之前，不能利用它進(jìn)行垂直運(yùn)輸。因而較適合于比較小且抗震設(shè)防要求較高的建筑中。2.現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓梯的分類(lèi)與其構(gòu)造

現(xiàn)澆樓梯按梯段的傳力特點(diǎn)，有板式梯段和梁板式梯段之分。（１）板式樓梯

板式的樓梯段作為一塊整澆板，斜向擱置在平臺(tái)梁上，樓梯段相當(dāng)于一塊斜放的板。平臺(tái)梁之間的距離即為板的跨度（圖5.13a）。樓梯段應(yīng)沿跨度方向布置受力鋼筋。（板式）也有帶平臺(tái)板的板式樓梯，即把兩個(gè)或一個(gè)平臺(tái)板和一個(gè)梯段組合成一塊折形板（折板式）。這樣處理平臺(tái)下凈空擴(kuò)大了。板式樓梯常用于樓梯荷載較小，樓梯段的跨度也較小的住宅等房屋。板式樓梯段的底面平齊，便于裝修。２.梁板式樓梯梁板式樓梯是由踏步板、樓梯斜梁、平臺(tái)梁和平臺(tái)板組成。樓梯段由板與梁組成。板承受荷并傳給梁，再由梁傳給平臺(tái)梁。樓梯段梁間的距離即為板的跨度。梁板式梯段在結(jié)構(gòu)布置上有雙梁布置和單梁布置之分見(jiàn)圖5.14。雙梁式梯段系將梯段斜梁布置在踏步的兩端，這時(shí)踏步板的跨度便是梯段的寬度，也就是樓梯段斜梁間的距離。梁板式樓梯與板式樓梯相比，板的跨度小，故在板厚相同的狀況下，梁板式樓梯可以承受較大的荷載。正梁式梯段當(dāng)斜梁在板下部稱(chēng)為正梁式梯段，上面踏步露明，常稱(chēng)明步（圖5.15a）。反梁式梯段有時(shí)為了讓樓梯段底表面平整或避開(kāi)洗刷樓梯時(shí)污水沿踏步端頭下淌，弄臟樓梯，常將樓梯斜梁反向上面稱(chēng)反梁式梯段，下面平整，踏步包在梁內(nèi)，常稱(chēng)暗步（圖5.15b）。四大跨度建筑構(gòu)造本章內(nèi)容主要的大跨結(jié)構(gòu)類(lèi)型與造型特點(diǎn)屋頂?shù)臉?gòu)造處理要點(diǎn)天窗設(shè)計(jì)要點(diǎn)4.1單層與多層建筑單層裝配式鋼筋混凝土廠房大跨度建筑構(gòu)造----概論界定：30M歷史——萬(wàn)神廟——美國(guó)·底特律·韋恩縣體育館（WayneCountystadium）（266m，圓形鋼網(wǎng)殼）——上海體育館（110m，圓形鋼平板網(wǎng)架）——英國(guó)千年穹（365m，帳篷結(jié)構(gòu)）選擇結(jié)構(gòu)形式的意義——造型——空間利用的合理性——對(duì)內(nèi)部裝飾的影響大跨度結(jié)構(gòu)形式可分為兩大類(lèi)平面結(jié)構(gòu)體系——桁架——?jiǎng)偧堋啊ò呀Y(jié)構(gòu)構(gòu)件本身作為獨(dú)立的單元來(lái)考慮）空間結(jié)構(gòu)體系——網(wǎng)架——折板——薄殼——懸索——……（把結(jié)構(gòu)的全部組成構(gòu)件協(xié)同起來(lái)共同跨越空間，作為整體來(lái)考慮——整體作用大于單個(gè)作用之和，且多向受力比單向受力更發(fā)揮材料潛力，空間工作比平面工作更符合力的自然傳遞路途）十種常用的大跨度結(jié)構(gòu)形式拱剛架桁架網(wǎng)架折板薄殼懸索帳篷薄膜（張拉）充氣薄膜懸挑（各種方式的應(yīng)用和組合）一、拱結(jié)構(gòu)與其造型特點(diǎn)結(jié)構(gòu)類(lèi)型影響造型的因素一、拱結(jié)構(gòu)與其造型特點(diǎn)——軸向受壓（無(wú)彎距、只要求材料的受壓性能好，可以很薄。相同截面高的拱與梁，由于前者的曲面作用，跨度相差n倍）——有橫向側(cè)推力一、拱結(jié)構(gòu)與其造型結(jié)構(gòu)類(lèi)型——無(wú)鉸拱、兩鉸拱、三鉸拱——木、鋼、鋼筋混凝土——實(shí)腹、空腹一、拱結(jié)構(gòu)與其造型影響造型的因素——矢高f（1/5-1/7不小于1/10）——平衡水平側(cè)推力的方式——屋面材料的類(lèi)型（如油氈f不小于1/8）實(shí)例二、剛架結(jié)構(gòu)與其造型特點(diǎn)結(jié)構(gòu)類(lèi)型影響造型的因素二、剛架結(jié)構(gòu)與其造型特點(diǎn)——?jiǎng)偨Y(jié)點(diǎn)（與排架結(jié)構(gòu)對(duì)比）：大大削減梁的跨中彎距——結(jié)構(gòu)斷面小，外形簡(jiǎn)潔，可暴露結(jié)構(gòu)構(gòu)件——門(mén)型剛架中部向上微翹有利于綜合利用室內(nèi)空間，擴(kuò)大凈空高度——適用于40m跨度以?xún)?nèi)，動(dòng)荷載不能太大（吊車(chē)≤10T，遠(yuǎn)小于排架）二、剛架結(jié)構(gòu)與其造型結(jié)構(gòu)類(lèi)型——無(wú)鉸剛架、兩鉸剛架、三鉸剛架二、剛架結(jié)構(gòu)與其造型三、桁架結(jié)構(gòu)與其造型特點(diǎn)結(jié)構(gòu)類(lèi)型造型三、桁架結(jié)構(gòu)與其造型

特點(diǎn)——格構(gòu)形，全部節(jié)點(diǎn)均為鉸接，每一桿件受力均為軸向力?！芰r(shí)考慮施于節(jié)點(diǎn)，可避開(kāi)使桿件受彎。優(yōu)點(diǎn)——①省材②受力明確③自重輕，可跨越較大空間④便于安裝運(yùn)輸缺點(diǎn)——結(jié)構(gòu)高度較大，需增加穩(wěn)定性三、桁架結(jié)構(gòu)與其造型類(lèi)型按構(gòu)成●三角形結(jié)構(gòu)高度最低1/5-1/2≤18m●拱形受力最好1/6-1/818-36m60m（無(wú)斜腹桿）15-30m●梯形受力較好，制作便利1/6-1/818-36m72m按材料●鋼相宜36m以上跨度，自重輕●鋼筋混凝土相宜36m以下跨度●木——特殊環(huán)境（相對(duì)濕度大于75%或有腐蝕性介質(zhì)時(shí)）不宜鋼、木材料，只宜預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土材料。三、桁架結(jié)構(gòu)與其造型三、桁架結(jié)構(gòu)與其造型四、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)與其造型特點(diǎn)結(jié)構(gòu)類(lèi)型網(wǎng)架尺寸桿件斷面節(jié)點(diǎn)連接造型四、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)與其造型特點(diǎn)桿件相互支撐，形成多向受力的空間結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)●空間剛度好（多向受力，整體性好）●自重輕跨度大（受力合理，節(jié)約材料）●桿件規(guī)格統(tǒng)一為有限的幾種，易于工廠化生產(chǎn)●有利于選型、適于各種屋面形態(tài)四、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)與其造型類(lèi)型按外形平板、曲面按層數(shù)單層、雙層、多層按材料木、鋼、鋼筋混凝土四、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)與其造型平板網(wǎng)架——構(gòu)造簡(jiǎn)潔：雙層平板，無(wú)側(cè)推力，只需簡(jiǎn)潔支座——可覆蓋各種形式平面●交叉桁架體系（兩向或三向；正放與斜放）●角錐體系（三角錐、四角錐、六角錐）網(wǎng)架結(jié)構(gòu)與其造型角錐體系平板網(wǎng)架四、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)與其造型尺寸●網(wǎng)格高度（高跨比）見(jiàn)表3-1約1/15●網(wǎng)格尺寸采納鋼筋混凝土屋面板時(shí)≯3m×3m桿件斷面與節(jié)點(diǎn)連接四、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)與其造型影響造型的因素●網(wǎng)架形式●支座方式四、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)與其造型四、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)與其造型五、折板結(jié)構(gòu)與其造型特點(diǎn)結(jié)構(gòu)類(lèi)型造型實(shí)例五、折板結(jié)構(gòu)與其造型特點(diǎn)L2/L1≤1短折板L2≤12米L2/L1≥1長(zhǎng)折板f長(zhǎng)折板=（1/10~1/15）L1——薄、省材；預(yù)制裝配（裝配整體式）；構(gòu)造簡(jiǎn)潔五、折板結(jié)構(gòu)與其造型類(lèi)型——斷面——外形折板結(jié)構(gòu)與其造型折板結(jié)構(gòu)與其造型六、薄殼結(jié)構(gòu)與其造型特點(diǎn)結(jié)構(gòu)類(lèi)型薄殼結(jié)構(gòu)與其造型薄殼結(jié)構(gòu)與其造型受力特點(diǎn)主要是曲面內(nèi)軸向力，有少量彎矩；結(jié)構(gòu)薄、輕、省、跨度大。薄殼結(jié)構(gòu)與其造型羅馬萬(wàn)神廟結(jié)構(gòu)體系薄殼結(jié)構(gòu)與其造型羅馬小體育宮結(jié)構(gòu)體系薄殼結(jié)構(gòu)與其造型筒殼結(jié)構(gòu)：長(zhǎng)短筒殼薄殼結(jié)構(gòu)與其造型Kimbell薄殼結(jié)構(gòu)與其造型雙曲面殼體薄殼結(jié)構(gòu)與其造型廣州星海音樂(lè)廳自由殼體的構(gòu)想自由殼體的構(gòu)想薄殼施工薄殼施工薄殼施工網(wǎng)格殼體:鋼結(jié)構(gòu)國(guó)家大劇院網(wǎng)格殼體:索膜穹頂索膜穹頂薄殼結(jié)構(gòu)與其造型薄殼結(jié)構(gòu)與其造型薄殼結(jié)構(gòu)與其造型薄殼結(jié)構(gòu)與其造型薄殼結(jié)構(gòu)與其造型七、懸索結(jié)構(gòu)與其造型特點(diǎn)結(jié)構(gòu)類(lèi)型懸索結(jié)構(gòu)與其造型特點(diǎn)分工明確——索網(wǎng)：鋼索，只受力——邊緣構(gòu)件：梁、桁架、拱等——支承結(jié)構(gòu)造型新奇、跨度大、施工簡(jiǎn)便懸索結(jié)構(gòu)與其造型類(lèi)型單層單曲面雙層單曲面●輪輻式鞍形懸索結(jié)構(gòu)與其造型類(lèi)型單層單曲面雙層單曲面輪輻式●鞍形懸索結(jié)構(gòu)與其造型懸索結(jié)構(gòu)與其造型懸索結(jié)構(gòu)與其造型懸索結(jié)構(gòu)與其造型八、帳篷薄膜結(jié)構(gòu)與其造型特點(diǎn)撐桿+篷面九、充氣薄膜結(jié)構(gòu)與其造型類(lèi)型氣承式氣肋式十、懸挑結(jié)構(gòu)與其造型要點(diǎn)考慮傾覆力矩；出挑構(gòu)件的結(jié)構(gòu)形式多樣實(shí)例懸挑結(jié)構(gòu)與其造型懸挑結(jié)構(gòu)與其造型大跨度建筑構(gòu)造--屋頂構(gòu)造大跨度屋頂設(shè)計(jì)要求：——結(jié)構(gòu)輕；水流路途長(zhǎng)應(yīng)保證防排水；保溫隔熱等熱工要求……屋頂構(gòu)造組成——承重結(jié)構(gòu)、基層、防水層——有檁方案、無(wú)檁方案防水材料——橡膠卷材——涂膜——金屬瓦屋面——彩色壓型鋼板屋面大跨度建筑構(gòu)造--屋頂構(gòu)造大跨度建筑構(gòu)造--屋頂構(gòu)造大跨度建筑構(gòu)造--屋頂構(gòu)造金屬瓦屋面——構(gòu)造層次：檁條、木望板、干鋪油氈（一層）、瓦材（防腐處理）——屋面劃分：瓦材尺寸不宜超過(guò)2m——細(xì)部構(gòu)造：拼縫、泛水、天溝、檐口等大跨度建筑構(gòu)造--屋頂構(gòu)造金屬瓦屋面拼縫構(gòu)造金屬瓦屋面構(gòu)造實(shí)例

金屬瓦屋面構(gòu)造實(shí)例

大跨度建筑構(gòu)造--屋頂構(gòu)造彩色壓型鋼板屋面——材料形式大跨度建筑構(gòu)造--屋頂構(gòu)造彩色壓型鋼板屋面——材料形式大跨度建筑構(gòu)造--屋頂構(gòu)造彩色壓型鋼板屋面——構(gòu)造層次與細(xì)部構(gòu)造：波高以35mm為界，縱向接縫搭接長(zhǎng)度不小于100mm彩色壓型鋼板屋面六高層建筑第一節(jié)高層建筑概況一、高層建筑發(fā)展過(guò)程高層建筑是19世紀(jì)中其產(chǎn)業(yè)革命后逐步發(fā)展起來(lái)的。1854年，美國(guó)人奧蒂斯獨(dú)創(chuàng)了電梯，使高層建筑成為可能。1931年帝國(guó)大廈（高度381米）在紐約落成，進(jìn)入了超高層領(lǐng)域。帝國(guó)大廈102層，高381m，20世紀(jì)前半葉世界最高的摩天大樓，紐約。1931年落成，是70年頭以前世界上最高的建筑。紐約州的別名為“帝國(guó)州”，故名。1945年7月，一架巨型轟炸機(jī)在大霧中撞上大廈第79層，飛機(jī)墜毀，大廈只有局部破損，總體未受影響。世貿(mào)中心雙塔1972年，412m，110層，世貿(mào)中心雙塔，紐約。在9.11恐怖事務(wù)中倒塌。芝加哥希爾斯大廈1974年，443m，110層，芝加哥西爾斯大廈中國(guó)高層建筑：中國(guó)高層建筑在二十世紀(jì)八十年頭后發(fā)展快速，在建設(shè)規(guī)模和建筑高度上，其發(fā)展速度都特別驚人。在目前全球排前10位的高層建筑中，中國(guó)占有三個(gè)席位。他們分別是：

金茂大廈，高度420米，上海，第3位

中環(huán)廣場(chǎng)大廈，高度374米，香港，第6位

中國(guó)銀行大廈，高度369米，香港，第7位上海金茂大廈美國(guó)SOM事務(wù)所設(shè)計(jì)，1998年，88層，高420m，世界第三，中國(guó)最高；香港中國(guó)銀行大廈貝聿銘設(shè)計(jì)，1989年，70層，高369m。香港匯豐銀行大樓1985年，香港匯豐銀行大樓，地上48層，地下4層，高178.8m，英國(guó)建筑師福斯特設(shè)計(jì)。北京京廣中心大廈1990年，高208m，52層。高層建筑的發(fā)展高層建筑豐富城市空間，節(jié)約用地，綜合適用，促進(jìn)新型材料，新型結(jié)構(gòu)的發(fā)展，也促進(jìn)建筑技術(shù)迅猛發(fā)展，形成了規(guī)模巨大的城市綜合體。高層建筑正向人性化、智能化、生態(tài)化方向發(fā)展。德國(guó)法蘭克福商業(yè)銀行，NormanForster設(shè)計(jì)事務(wù)所二、高層建筑的分類(lèi)(一)高層建筑按層數(shù)與高度分類(lèi)聯(lián)合國(guó)教科文組織所屬世界高層建筑委員會(huì)建議按高層建筑的高度分成四類(lèi)：第一類(lèi)：9～16層(最高到50m)其次類(lèi)：17～25層(最高到75m)第三類(lèi)：26～40層(最高到100m)第四類(lèi)：40層以上(即超高層建筑)我國(guó)對(duì)高層建筑的定義《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》(GB50045—95(2005))中規(guī)定，10層和超過(guò)10層的居住建筑和超過(guò)24m高的其他民用建筑為高層建筑?！睹裼媒ㄖO(shè)計(jì)通則》（GB50352-2005）規(guī)定，建筑高度超過(guò)100米時(shí)，不論住宅與公共建筑均為超高層建筑。建筑高度（高規(guī)）：指建筑物室外地面至其屋面面層的高度。其他分類(lèi)(二)高層建筑按體型分類(lèi)：1.板式高層建筑2.塔式高層建筑(三)按防火要求分類(lèi)依據(jù)建筑物運(yùn)用性質(zhì)、火災(zāi)危急性、疏散與撲救難度等因素分類(lèi)其次節(jié)高層建筑結(jié)構(gòu)體系(一)

純框架體系(二)

純剪力墻體系1、結(jié)構(gòu)特征：由一系列橫向和縱向鋼筋混凝土剪力墻所組成，這種體系側(cè)向剛度大、側(cè)移小，為剛性結(jié)構(gòu)體系，適用于小開(kāi)間的高層住宅、旅館、辦公樓等，一般限制在35層，總高110米以?xún)?nèi)。2、剪力墻的結(jié)構(gòu)布置：(1)橫向布置剪力墻(2)縱向布置剪力墻(3)縱橫向布置剪力墻(三)

筒體體系1.結(jié)構(gòu)特征：筒體結(jié)構(gòu)由框架或剪力墻圍合成豎向井筒，并以各層樓板將井筒四壁相互連接起來(lái)，形成一個(gè)空間構(gòu)架，比單片框架或剪力墻的空間剛度大得多，不僅能承受豎向荷載，而且能承受很大的水平荷載。筒體結(jié)構(gòu)適用于超高層建筑，尤其在地震區(qū)更能顯示其優(yōu)越性。2.筒體結(jié)構(gòu)的類(lèi)型1）單筒結(jié)構(gòu)：?jiǎn)瓮埠苌賳为?dú)運(yùn)用，通常和框架組合，依據(jù)二者位置關(guān)系的不同，有外筒內(nèi)框架和內(nèi)筒外框架兩種布置方式。2）筒中筒結(jié)構(gòu)：內(nèi)外套置的幾層筒體，內(nèi)外筒之間通過(guò)樓板連成整體，筒中筒比單筒有更好的抗推實(shí)力。如世貿(mào)中心、香港合和中心和深圳國(guó)貿(mào)大廈等均采納該結(jié)構(gòu)體系。3）束筒結(jié)構(gòu)：若干個(gè)筒體相并列，美國(guó)芝加哥西爾斯大廈就是采納的束筒結(jié)構(gòu)。

筒體體系舉例(四)

體系組合依據(jù)建筑功能的須要和結(jié)構(gòu)受力的特點(diǎn)，可將上述基本體系重新組合，形成框支剪力墻、框架-剪力墻、框架-筒體、筒中筒、束筒等結(jié)構(gòu)體系。(1)

實(shí)例：框支剪力墻體系(2)

實(shí)例：框架-剪力墻體系(3)

實(shí)例：框架-筒體體系(4)

實(shí)例：筒中筒體系(5)

實(shí)例：束筒體系4-5橋梁工程本章內(nèi)容6.1橋梁的分類(lèi)6.2橋梁工程的總體規(guī)劃和設(shè)計(jì)要點(diǎn)6.3橋梁的結(jié)構(gòu)形式6.4橋墩與橋臺(tái)6.5橋梁基礎(chǔ)6.6橋梁技術(shù)的發(fā)展方向簡(jiǎn)述橋梁工程是土木工程中屬于結(jié)構(gòu)工程的一個(gè)分支學(xué)科，是用磚石、木、混凝土、鋼筋混凝土和各種金