土木工程概论3.土木工程结构的基本形式(建筑工程).
(完整word版)《土木工程概论》考试大纲知识点整理
第一章绪论1．识记：（1）土木工程的内涵土木工程在英语里称为Civil Engineering，译为“民用工程”。
它的原意是与“军事工程”（ Military Engineering）相对应的。
在英语中，历史上土木工程、机械工程、电气工程、化工工程都属于Civil Engineering，因为它们都具有民用性。
后来，随着工程技术的发展，机械、电气、化工都已逐渐形成独立的学科，Civil Engineering就成为土木工程的专用名词。
（2）土木工程建设的含义（★重点掌握）土木工程是指建造各类工程设施的科学技术的总称。
它既指所应用的材料、设备和所进行的勘测、设计、施工、保养维修的等技术活动；也指工程建设的对象，即建造在地上或地下、陆上或水中、直接或间接为人类生活、生产、军事、科学研究服务的各种工程设施。
（3）我国古代建筑的特点木结构占主导地位2．领会：（1）土木工程基本属性（★重点掌握）1）综合性2）社会性3）实践性4）技术上、经济上和建筑艺术上的统一性（2）现代土木工程的特点1）土木工程功能化2）城市建设立体化3）交通运输高速化3．简单应用：无4．综合应用：无第二章土木工程主要类型1．识记：（1）土木工程的主要类型（★重点掌握）建筑工程、桥梁工程、公路与道路工程、铁路工程、隧道工程、水利工程、港口城、海洋工程、给水及排水工程和环境工程等。
（2）钢筋混凝土楼盖按施工方法的分类分为现浇整体式楼盖和装配式楼盖。
（3）常见网架节点的种类网架的节点构件有焊接球节点和螺栓球节点两种。
焊接球节点有焊接钢板节点和焊接空心球节点。
（4）路面的排水坡度要求（★重点掌握）为了排水，路面及路肩应做一定的坡度，i1及i2。
它随路面的平整度而异，如混凝土路面i1为1%～1.5%；沥青路面i1为1.5%～2.5%；i2一般较i1大1%～2%。
2．领会：（1）房屋工程的分类（★重点掌握）房屋工程按其层数分，有单层、多层、高层、超高层。
土木工程概论全部
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近代土木工程经典举例
六 美国旧金山金门大桥
于一九三3年动工193七年五月竣工,历时四年和十万多吨 钢材，耗资达3550万美元建成了当时世界上最大跨度的悬 索桥从海面到桥中心部的高度约60米，又宽又高，所以即使 涨潮时，大型船只也能畅通无阻，
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近代土木工程经典举例
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古代土木工程-都江堰水利工程
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古代土木工程-都江堰水利工程
公元前二五六~公元前25一年秦国蜀郡太守冰父子率 众修建；世界上最长的无坝引水枢纽；
由鱼嘴、飞沙堰和宝瓶口三部分组成鱼嘴起分流和减 灾作用,将岷江分为内外江；飞沙堰起泄洪、排砂作 用；宝瓶口起分流和灌溉作用，
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目录
第十一章 建筑施工 第十二章 工程与经济 第十三章 施工管理 第十四章 国际工程承包 第十五章 建设监理 第十六章 房地产业与物业管理 第十七章 计算机在土木工程中的应用 第十八章 土木工程的未来 第十九章 土木工程专业介绍
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第一 章 绪论
§一 土木工程基本概念 §二 土木工程发展历史 §三 土木工程的重要性及建设与使用 §四 几个与土木工程相关的重大问题 §五 土木工程伟大的战略部署 §六 土木工程的未来
英国人阿斯普丁取得了波兰特水泥的专利权，18五0年开始生产。
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近代土木工程-大事记
五许用应力分析法（公元一八二5年）
法国科学家纳维建立了土木工程结构设计的《许用应力分析法》1九世 纪末,里特尔等人又提出了《极限平衡分析》的概念，他们都为土木工 程结构理论打下了基础
《土木工程概论》重点考点归纳总结(详细版)
《土木工程概论》重点考点归纳总结（详细版）第一章绪论1．（1）我国古代建筑的特点：木结构占主导地位（2）土木工程建设的含义：土木工程是指建造各类工程设施的科学技术的总称。
它既指所应用的材料、设备和所进行的勘测、设计、施工、保养维修的等技术活动；也指工程建设的对象，即建造在地上或地下、陆上或水中、直接或间接为人类生活、生产、军事、科学研究服务的各种工程设施。
（3）土木工程的内涵：土木工程在英语里称为Civil Engineering，译为“民用工程”。
它的原意是与“军事工程”（ Military Engineering）相对应的。
在英语中，历史上土木工程、机械工程、电气工程、化工工程都属于Civil Engineering，因为它们都具有民用性。
后来，随着工程技术的发展，机械、电气、化工都已逐渐形成独立的学科，Civil Engineering就成为土木工程的专用名词。
2．（1）土木工程基本属性1）综合性2）社会性3）实践性4）技术上、经济上和建筑艺术上的统一性2）现代土木工程的特点1）土木工程功能化2）城市建设立体化3）交通运输高速化3．简单应用：无4．综合应用：无第二章土木工程主要类型1．（1）钢筋混凝土楼盖按施工方法的分类分为现浇整体式楼盖和装配式楼盖。
（2）常见网架节点的种类网架的节点构件有焊接球节点和螺栓球节点两种。
焊接球节点有焊接钢板节点和焊接空心球节点。
（3）路面的排水坡度要求为了排水，路面及路肩应做一定的坡度，i1及i2。
它随路面的平整度而异，如混凝土路面i1为1%～1.5%；沥青路面i1为1.5%～2.5%；i2一般较i1大1%～2%。
（4）土木工程的主要类型：建筑工程、桥梁工程、公路与道路工程、铁路工程、隧道工程、水利工程、港口城、海洋工程、给水及排水工程和环境工程等。
2．（1）房屋工程的分类房屋工程按其层数分，有单层、多层、高层、超高层。
房屋工程按其材料分，则有砌体结构的、木结构的、混凝土结构的、钢结构和混合结构的。
土木工程概论复习总结
土木工程概论复习总结第一章绪论第一节土木工程的重要地位土木工程的含义：土木工程是建造各类工程设施的科学技术的总称，既是工程建设的对象，也指所应用材料、工程设备和所进行的勘察设计、施工、保养、维修等技术活动。
第二节土木工程的发展史一、古代（17世纪中叶前）代表作：埃及金字塔都江堰长城古希腊的帕提农神庙赵州桥罗马斗兽场巴黎圣母院河北赵县安济桥万神庙是古代最大的圆顶庙二、近代（17世纪中叶至20世纪中叶）代表作：埃菲尔铁塔——钢材料家庭保险公司大厦——现代高层建筑的开端三、现代1、代表作：纽约帝国大厦（102层，381米）——保持41年纪录日本明石海峡大桥——目前世界上跨度最大的悬索桥日本多多罗大桥——世界大一斜拉桥石油双塔楼——世界最高的双子楼瑞士大狄克逊坝——世界最高的重力坝俄罗斯英古里坝-----世界最高的双曲坝2、现代土木工程的特点：1）土木工程功能化2）城市建设立体化3）交通运输高速化4）工程设施建设大型化第二章土木工程材料第一节概述一、建筑材料的分类1、按基本成分分为：金属材料、非金属材料和复合材料非金属材料：无机材料：胶凝材料：气硬性胶凝材料，如：石灰、石膏、水玻璃水硬性胶凝材料，如：水泥有机材料：沥青、塑料、涂料、橡胶2、按用途分类：结构材料、构造材料、绝热材料、吸声材料、防水材料、装饰材料3、按发展时期分类：传统材料、近代材料、现代材料第二节石材、砖、瓦砖（一种最为常用的砌筑．．材料）（一）、砖的分类：按生产工艺分为烧结砖和非烧结砖按有无孔洞分为多孔砖、空心砖、实心砖（二）常用砖：烧结普通砖的技术性质1、规格：外形：直角六面体标准尺寸：240㎜×115㎜×53㎜2、强度等级：例：MU30 表示抗压强度为30兆帕的砖3、抗风化性能：定义：它是指在干湿、温度、冻融变化等物理因素作用下，材料不破坏并长期保持其原有性质的能力。
4、质量等级：分为优等品、一等品、合格品（三）、烧结多孔砖和烧结空心砖1、烧结多孔砖：孔洞率≧15﹪作用：多用于砌筑六层以下的承重墙或高层框架结构填充墙2、烧结空心砖：孔洞率≧30﹪作用：多用于非承重墙瓦（主要用于屋顶）第三节石灰、水泥、砂浆一、胶凝材料1、定义：凡是在物理作用或化学作用下，从浆体变成石状体，并能胶结其他物料而且具有一定强度的材料，统称为胶凝材料。
土木工程的基本结构形式
第3章土木工程的基本结构形式
一、知识点
1、土木工程结构的基本构件的类型--- P39---
2、拱的受力与梁相比的特点--- P42---
3、桁架主要的分类--- P43---
4、刚架的特点--- P47---
二、问答题
1、土木工程结构的基本构件有哪些？--- P39---
2、拱的受力与梁相比有什么特点？--- P42---
3、桁架主要分为哪几种？--- P43---
4、刚架有什么特点？--- P47---
5、板按受力形式可分哪几种？---
6、梁按所用材料分为哪几种？---（列出3～5种）
7、梁按所除的位置分为哪几种？---（列出3～5种）
8、柱按截面形式分为哪几种？---（列出3～5种）
9、柱按所用材料分为哪几种？---（列出3～5种）
10、说明框架结构的荷载传递途径？。
土木工程概论知识点
土木工程概论知识点土木工程（Civil Engineering）是一门研究和应用土木工程学科原理和技术的学科。
它涵盖了城市规划、结构工程、地质工程、交通工程、水利工程等多个领域。
以下是土木工程概论的几个重要知识点。
1.基本原理和力学力学是土木工程的基础，包括静力学、动力学和力学性能等内容。
静力学研究物体平衡时的力和力矩关系，重要的概念包括平衡条件、受力分析和刚体转动等。
动力学研究物体在运动时的力和力学性能，如加速度、速度、位移等。
力学也涉及到材料力学，包括弹性力学、塑性力学和破坏力学等内容。
掌握力学知识对于设计和分析土木工程结构的稳定性和安全性至关重要。
2.结构工程结构工程是土木工程的一大分支，研究建筑物、桥梁、隧道等工程结构的设计、建造和维护等方面。
掌握结构分析、结构设计和结构施工的原理是结构工程的基础。
结构分析包括静力分析、动力分析和不确定性分析等内容。
结构设计涉及到结构材料的选择和尺寸计算等。
结构施工则需要了解施工工艺和施工方法等。
3.地理信息系统（GIS）地理信息系统是将地理空间信息与数据整合、分析和展示的技术系统。
在土木工程中，GIS可以用来分析和处理地理空间数据，如地形图、地下管线等。
利用GIS可以实现土地利用规划、道路交通规划和水资源管理等工作。
掌握GIS技术可以提高土木工程项目的规划和管理效率。
4.交通工程交通工程是研究交通规划、交通设计和交通管理等内容的学科。
交通工程涉及到道路、铁路、航空和水运等各个方面。
在交通工程中，需要掌握交通流理论、交通设施规划与设计和交通控制与管理等知识。
交通工程的目标是提高交通系统的效率和安全性，减少交通拥堵和事故发生率。
5.水利工程水利工程涵盖了水资源的开发利用、治理和保护等方面。
水利工程包括水库工程、水电工程、河流治理和水环境保护等内容。
水利工程需要掌握水文学、水力学和水资源规划等知识。
水利工程旨在提供安全可靠的供水和排水系统，保护水资源和水环境。
土木工程概论 电子版
土木工程概论学习指导资料一.课程基本信息课程名称: 土木工程概论英文名称: Introduction to Civil Engineering课程类别:基础课学时: 34 学分: 2二、教学目的及要求《土木工程概论》课是为新入学的学生讲授的一门必修课程，阐述土木工程的重要性和这一学科所含的大致内容，介绍国内外最新技术成就和信息，展望未来。
因此，本课程是一门知识面较广启发性较强的基础课。
设置该课的目的是使学生一进校就了解土木工程的广阔领域，获得大量的信息及研究动向，从而产生强烈的求知欲，建立献身土木工程事业的信念，自觉地主动地学习。
课程基本要求1)了解土木工程在国民经济中的地位和作用；2)了解土木工程的广阔领域与分类；3)了解土木工程的材料、土木工程结构型式、荷载及其受力路线；4)了解各类灾害及土木工程的抗灾；5)了解土木工程建设与使用；6)了解土木工程经济与管理；7)了解土木工程最新技术成就及发展总趋势；8)了解数学、力学与土木工程以及各学科之间的渗透关系；9)较早养成自学、查找资料及思考问题的习惯，结合考核初步训练撰写小论文的能力。
三、课程教学内容1. 综述历史简述：土木工程的重要性；土木工程的建设与使用；各类灾害及土木工程中的抗灾；土木工程的现状和我国现阶段达到的水平，发展总趋势。
2. 土木工程材料土木工程使用的各类材料及其应用概况，工程结构与材料发展的关系，材料工业的新发展及展望。
3. 土木工程种类房屋建筑（包括房屋的组成、单层、多层、大跨、高层、古建筑、特种建筑等），展示房屋建筑最新技术成就及发展方向；各类特种结构的型式，桥梁工程（包括拱式桥、斜拉桥、悬索桥、立交桥等），展示当代桥梁最新技术成就及发展方向；公路、铁道、隧道工程、矿井工程、水利工程、给水与排水工程，相应的新发展及展望；基础与地下结构工程及其新发展。
4. 土木工程的基本结构形式与土木工程荷载介绍梁、柱、拱、桁架等最基本的结构形式，受力路线，结构形式变化及新结构形式、展望；了解荷载、作用与效用的定义，荷载的种类、荷载组合的概述。
土木工程概论 第3章 土木工程基本结构形式
公式
ql q 2 0 ql M x = x − x , V x = − qx …… 1） （ 2 2 2 q ∇ …… 2） H = （
0
δ
0 N x = V x sin θ + H cos θ …… ） （3 0 V x = V x cos θ − H sin θ
0 Mx = Mx −Hy
桁架分为：铰接桁架和刚接桁架 一 铰接桁架（由许多三角形杆状物组成） 桁架历史
• 北宋（1101~1125年） 张择端的《清明上河图》 由三角形机构制成的拱架木桥； • 国外最早的桁架是1570年意大利人巴雷提出的王 柱式桁架，但并未受到重视； • 1758年瑞士人Ulric Grubenmann在莱茵河上建造 了一座跨长为52m的木料桁架桥; • 最早的全铁桁架桥是1840年在美国Wendell Bellman所建造，其中拉杆为熟铁，压杆为生铁。
• 当构件所受弯矩不作用在截面对称轴的平 面内时，为斜向受弯构件，这时在两个对 称轴方向都作用有弯矩，所以又称为双向 受弯构件。 • 当受压或受拉构件还同时作用有两个方向 的弯矩时，即为双向偏心受压或双向偏心 受拉。 • 此外，还有还有受扭构件，但单纯受扭的 构件并不常见，大多数场合下受扭构件同 时还承受弯矩和剪力。
• • • • •
二 钢架 当柱和梁整体连接，则形成刚接。 图3-21 (a)为单层刚架,(b)为复式刚架 在多层框架中，当柱子连需延长，而梁铰 接在柱上，则构成多层铰接框架，有时也 做成铰接和刚接同时采用的组合框架
• 刚架受力时，一般按照平面结构考虑，但 有些框架具有明显的三维受力特征。 • 当房屋两端设有永久性山墙，屋盖与结构 有可靠联系，即使在均布水平风载下，水 平框架体系将发生侧移，但山墙处侧移仍 为零，其他框架受山墙约束而影响，侧移 依次减小，其中间侧移最大，这一 作用称 为空间作用。 • 水平框架体系的跨度与房屋宽度有关，宽 度不能太小，如果长度过大时也可不考虑 空间作用；而且，少数哦排架承受荷载 （吊车）时，即使无山墙，通过屋盖刚性 也应考虑一定的空间作用
土木工程概论教案结构
支承 方式
无铰拱
拉杆拱
第三章 土木工程的基本结构形
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拱桥
赵州桥-----世界 最古老的现存完好 的大跨度单孔敞肩 坦弧石拱桥。
迪拜将建世界上最 高跨距的拱桥。巨 型拱桥将高达205 米。
第三章 土木工程的基本结构形
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房屋建筑(工程)分类
民用建筑 使用性能 工业建筑 农业建筑 建筑分类 层数 居住建筑 公共建筑
当板的长边比短边 长很多时，板上的 荷载主要沿短边方 向传递到支承构件 上，而沿长边方向 传递的荷载则很少， 根据理论分析，当板的长边与短边之比 l2/l1>2时， 可以忽略不计，这 样的四边支承板仍 沿l2方向传递的荷载不超过6%，因此规定，对四边 认定其为单向板 支承板当l2/l1>2时为单向板，当l2/l1<2时为双向板
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应力蒙皮结构
第三章 土木工程的基本结构形
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应力蒙皮结构
广州新电视塔建筑设计方案之一 蒙皮框架+混凝土核心筒
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多层结构
多层和高层结构主要应用于居民住宅 商场、办公楼、旅馆等建筑。多层与高 层建筑的界限，各国不一。我国以8层为 界限，低于8层者称为多层建筑，8层及8 层以上者称为高层建筑
多层结构常用的结构形式为混合结构 、框架结构。
第三章 土木工程的基本结构形
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梁的分类
矩形梁 T形梁 倒T形梁 L形梁 截面 形式 Z形梁 箱型梁 槽形梁 空腹梁 所用 材料 预应力混凝土梁 混凝土梁 钢 梁
叠合梁
第三章 土木工程的基本结构形 8
钢混凝土梁
梁的分类
简支梁 梁的两端搁置在支座上，但支座 仅使梁不产生垂直移动，可自由转动。为 使整个梁不产生水平移动，加设铰支座和 滚动支座。...
土木工程概论复习1
指平面尺寸较大而厚度较小的受弯构件，通常水 平放置，但有时也斜向设置(如楼梯板)或竖向设 置(如墙板)。
板按受力形式可分为单向板和双向板。单向板指 板上的荷载沿一个方向传递到支承构件上的板， 双向板指板上的荷载沿两个方向传递到支承构件 上的板。
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基本构件
②梁
工程结构中的受弯构件，通常水平放置，有时也斜 向设置以满足使用要求。
有限的，并且会因过度消耗而日益枯竭。 ④生态环境受到严重破坏，随着工业的发展、技
术的进步而人类生存环境却日益恶化。
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土木工程的未来
（1）重大工程项目将陆续兴建 ①为了解决城市土地供求矛盾，城市建设将向高、深方 向发展。 ②目前高速公路、高速铁道的建设仍呈发展趋势。 ③在航空港及海港和内河航运码头的建设也会在不久的 将来取得巨大的进步。
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（2）砂
砂是组成混凝土和砂浆的主要组成材料之 一，是土木工程的大宗材料。 砂一般分为 天然砂和人工砂两类。按其产源不同，天 然砂可分为：河砂、海砂和山砂。
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钢材
钢材品质均匀致密，抗拉、抗压、抗弯、 抗剪切强度都很高。有一定的塑性和很好 的韧性、良好的加工性能。土木工程所使 用的钢材大多为低碳钢和低合金结构钢。
（2）土木工程将向太空、海洋、荒漠地开拓。 （3）工程材料向轻质、高强、多功能化发展
①传统材料的改性；②化学合成材料的应用 （4）设计方法精确化、设计工作自动化
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土木工程的未来
（5）信息和智能化技术全面引入土木工程 ①信息化施工 ②智能化建筑 ③智能化交通 ④土木工程分析的仿真系统
土木工程概论3土木工程结构的基本形式(建筑工程)
土木工程概论
（2）框架结构
受力特点：采用梁、柱组成的框架作为房屋的竖向结构， 并同时承受水平荷载。
北京长城饭店
土木工程概论
（3）框架－剪力墙结构
剪力墙即为一段钢筋混凝土墙体，因其抗剪能力很强， 故得此名。
广州中天大厦
土木工程概论
（4）筒体结构
受力特点：利用房间四周墙体形成的封闭筒体（也可利用房屋外 围由间距很密的柱与截面很高的梁组成一个形式上像框架，实质 上是一个有许多窗洞的筒体）作为主要抵抗水平荷载的结构。
土木工程概论
楼盖的类型
a. 有梁楼盖 b. 无梁楼盖 c. 交叉密肋型
无梁楼盖 d. 混凝土与压
型钢板、钢 梁组合楼盖
土木工程概论
按施工方法楼盖又分为装配式和现浇式两大类型
土木工程概论
桁架
土木工程概论
桁架结构：由以铰接三角形为单元 (空腹桁架是刚接四边 形)格构体系
与梁相比桁架的优点：
土木工程概论
混凝土梁常用截面形式：
矩形截面（一般梁高度是宽的2~3倍 —— 可用较小截面获得较大
抗弯承载力和刚度）
扁梁：宽大于高的梁，用于梁高受限制时 T 形截面梁：如梁与板整 浇在一起，把与梁相连一定 宽度范围内的板也可看作梁 的一部分，形成 T形截面梁
土木工程概论
钢梁截面形状
钢梁材料强度高(所需截面尺寸小，所以自重较轻)，塑性好， 便于加工安装，使用范围广
土木工程概论
1、平面形或直线形构件 1）板
板的长、宽两方向的尺 寸远大于其高度；
板的作用效应主要为受 弯
土木工程概论
单向板：
两边支承的矩形板或长边l 2与短边l 1之比 l 2／l 1 > 2 的四边支承矩形板
土木工程概论全部课件
列砌筑组成单孔孤形。桥大拱两端之肩上又各设两个小拱，这些敞开的小拱 减轻桥身重量的同时，又起到了减少流水冲力、加速畅洪的作用，设计可谓 非常科学合理。世界第12个土木工程里程碑（1991，ASCE）
单孔弧形石拱桥
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二 近代土木工程
1.近代土木工程的时间跨度： 17世纪中叶－>第二次世界大战前后。
展；
2.综合性： 多学科、多工种、多种技术和材料的综合；
3.实践性： 经验的重要性、对实践的依赖性。
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§2 土木工程发展历史
一 古代土木工程 二 近代土木工程 三 现代土木工程
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
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一 古代土木工程
1.时间跨度-旧石器时代（公元前5000年起）-17世纪 中叶，没有设计理论，靠经验，材料自然，工具简单
3 英语的民用工程”Civil Engineering” ，怎么会 译成土木工程 呢?
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二 分类
1. 地上：房屋建筑工程，道路工程，铁路工程，桥 梁工程，给排水工程，机场工程
2. 地下：隧道工程 ，矿山工程，陵墓
3. 水中：水利工程（运河、大坝、水库等），港口 工程，海洋工程。
房屋建筑
2.古代土木工程几种典型的结构形式-砖、石、木。
3.中西古建筑之特点：中国多以木构架加砖墙为主，而 西方大多是砖石结构。 原因是什么？
4.代表性工程介绍
(建筑) 应县木塔，佛光寺祖师塔 (水利) 都江堰水利工程
《土木工程概论》全套课件 PPT
一、土木工程专业培养目标和人才素质要求
(三)对所培养人才的素质要求 1.技术素质 2.人文素质 3.拓宽专业，加强基础和应变能力
二、土木工程概论课程的任务
面对充满挑战的新世纪，知识经济的端倪已在全世界 范围显现。知识经济的发展对人才及人才培养的模式 提出了更高的要求，土木工程学科同样面临着全面的 改革。本书的编写主要是实现两个目标:一是使学生较 全面地了解土木工程所涉及领域的内容和发展情况， 初步构建专业基础;二是为学生提供一个清晰和有逻辑 性的工程学科的基本概念和方法，帮助学生初步树立 专业思想和方法。
一、土木工程专业培养目标和人才素质要求
土木工程具有以下四个基本属性 (1)社会性。土木工程随社会不同历史时期的科学技术 和管理水平而发展。 (2)综合性。土木工程是运用多种工程技术进行勘测、 设计、施工工作的成果。 (3)实践性。由于各种影响土木工程的因素既众多又错 综复杂，使得土木工程对实践的依赖性很强。 (4)技术、经济和艺术统一性。土木工程是为人类需要 服务的，它必然是每个历史时期技术、经济、艺术统 一的见证。
四、土木工程建设程序与法规
(4)掌握建设法规体系、工程建设程序、工程建设执 业资格、城市规划、工程勘察设计、工程发包与承 包、工程建设施工、工程建设监理、职业资格制度 暂行规定等各个方面的内容。
五、土木工程分类
我国将土木工程分为如下分支:房屋工程、铁路工程、道 路工程、机场工程、桥梁工程、隧道及地下工程、特种 工程结构、给排水工程、城市供热供燃气工程、交通工 程、环境工程、港口工程、水利工程等学科。其中有些 分支，如水利工程，由于自身工程的不断增多及专门科 学技术的发展，也已从土木工程中分化出来成为独立的 学科体系，但在很大程度上仍具有土木工程的共性。美 国将土木工程概括为五个方面:建筑工程、交通运输工程、 近海和水利工程、动力工程、公共卫生工程。
土木工程基本结构形式
3)小偏心受压破坏(受压破坏)
小偏心受压的破坏特征： 破坏都是由受压区混凝土压碎引起 的，离纵向力较近一侧的钢筋受显预兆，混凝土强度越高， 破坏越突然。由于破坏是从受压区 开始的，故这种破坏也称“受压破 坏”。
3、拱
• 概念 ：由曲线形构件（拱圈）或折线形构件及其支座组 成，在荷载作用下主要承受轴向压力，有时也承受弯矩和 剪力。它比同跨度的梁要节省材料。
2、柱
• 属于竖向承重 构件。主要承受 梁传来的压力以 及柱自重。
1）、轴心受压柱的基本破坏型式
长柱的破坏
钢筋压曲突出
混凝土压碎
箍筋对柱承载力的作用
箍筋少导致柱在 地震作用下的破坏
2)大偏心受压破坏(受拉破坏)
大偏心受压构件的破坏特征与 适筋受弯构件的破坏特征完全 相同： 受拉钢筋首先达到屈服，然后 是受压钢筋达到屈服，最后由 于受压区混凝土压碎而导致构 件破坏。因为破坏是从受拉区 开始的，故这种破坏又称为 “受拉破坏”
结构等。 作用：承受荷载并把力传递到地基上去。 要求：保证建筑的强度、刚度和稳定性。
二、建筑结构的主要构件
直线类构件 梁：受弯构件 柱：受压、受弯构件 拱：受压力 杆：主要承受轴向力
平面类构件 墙：受平行于墙平面的力为主(例如受压) 板：受垂直于平面的力或力矩(例如弯曲) 壳(弯的板)：以压为主，同时有4种内力
印度泰陵姬
石砌的拱
桐卢瑶琳仙境入口处拱形衬砌
拱的内力
拱中的内力以轴向压力为主 拱中还有剪力，但不存在拉力
拱结构的受力和失稳
4、杆
截面尺寸远小于其长度的构件，主要承受轴 向压力或拉力。组成平面桁架或空间网架。
5、土木工程中常用的构件组合
（1）杆系组合-结点受力 ① 桁架：绞结为主(也有刚接) ② 网架：空间结构（特殊的空间桁架）
《土木工程概论》第4章 建筑工程
《土木工程概论》
学习 目标
1、能复述建筑、工程及建筑工程的含义； 2、能区分建筑的分类，并根据建筑物特征判断属于何种建筑； 3、掌握建筑结构的基本构件，为后续学习造价计量计价提供 理论基础； 4、了解单层、多层、高层和超高层建筑之间的区分和常用结 构体系，熟悉建筑结构体系的选用。
CONTENTS
一、多高层建筑结构体系
4、框架—剪力墙结构
又称为框—剪结构，是指在框架结构中，布置一定数量的剪力墙，共同 作为承重结构的结构体系。
特点
框架与剪力墙协同受力，剪力墙承受绝大 部分水平荷载，框架则以承受竖向荷载为 主，承 载 力 增 强 。
限制了办公布置的灵活性，适用于办公楼、 旅馆、住宅等。
一、多高层建筑结构体系
一、多高层建筑结构体系
一、多高层建筑结构体系
1、墙承重结构
由墙体承受屋顶和楼板荷载，并连同自重一起将垂直荷载传递至基础 和地基。即以墙体、梁板、基础等构件组成承重结构系统。
横墙承重
承重墙体主要由横墙组成，楼面的荷载依 次通过楼板—横墙—基础—地基。
一、多高层建筑结构体系
横墙承重
优点： 1. 建筑物横向刚度比较强，整体性好。 2. 门窗设置受限较小。 缺点： 横墙较多，建筑空间组合不够灵活。
三、钢筋混凝土结构建筑
装配式混凝土的发展历程
我国装配式建筑发展比国外稍慢，大致可以分为起步阶段、鼎盛阶段、停滞阶段和全新阶 段四个阶段。十四五时期我国将力争于2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和，绿色低 碳的装配式建筑也正在引领着建筑行业转型发展。
三、钢筋混凝土结构建筑
装配式混凝土相关政策
2019年3月，住，助力装配式装修 发展质量。
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土木工程概论
条形基础
宽度和高度远远小于长度的基础，又称 带形基础。
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独立基础
建筑物上部采用框 架结构或单排架结 构承重时，基础通 常为阶梯形、锥形 和杯形等形式，此 类基础为独立基础。
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联合基础
有筏型基础、箱形基础、 柱下十字交叉基础等类型， 此类基础对于跨越软土地 基更加有利。
钢材易生锈，防火性能较差，需定期进行维护
钢梁可由型钢直接制作，最常用的截面形式有 普通工字形截面和宽翼缘工字形截面
梁跨度较大时，可将钢板 焊成组合工字形或箱形截面
普通工字形截面钢梁高度 取其翼缘宽度的3~5倍
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钢-钢筋混凝土组合梁 受压区用混凝土和受拉区用钢，二者通过抗剪连接件连 接形成(防止水平一层层间的错动)的组合结构
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▪ 楼盖的类型
a. 有梁楼盖 b. 无梁楼盖 c. 交叉密肋型
无梁楼盖 d. 混凝土与压
型钢板、钢 梁组合楼盖
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▪ 按施工方法楼盖又分为装配式和现浇式两大类型
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▪ 桁架
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桁架结构：由以铰接三角形为单元 (空腹桁架是刚接四边 形)格构体系
与梁相比桁架的优点：
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混凝土梁常用截面形式：
矩形截面（一般梁高度是宽的2~3倍 —— 可用较小截面获得较大
抗弯承载力和刚度）
扁梁：宽大于高的梁，用于梁高受限制时 T 形截面梁：如梁与板整 浇在一起，把与梁相连一定 宽度范围内的板也可看作梁 的一部分，形成 T形截面梁
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钢梁截面形状
钢梁材料强度高(所需截面尺寸小，所以自重较轻)，塑性好， 便于加工安装，使用范围广
桁架是把梁纵截面上受力较小的中间部分挖空, 到只剩 几根小截面连杆而成
（1） 受力合理，重量变轻， 适用跨度 ＞ 梁结构 （2） 桁架节点一般假定铰结, 设计计算简单 （3） 桁架由杆件拼装组成，体系多样化 (平行弦桁架、三 角形桁架、梯形桁架、弧形桁架等), 适应性强 ⑷ 施工方便，桁架可整体制造后吊装，也可在施工现 场高空拼装
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网架结构 由许多杆件从两个方向或几个方向按一定规律组成
的高次超静定空间结构（能承受来自各个方向的荷载，最
常见的大跨度结构形式，杆件采用钢管或型钢现场安装）
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空间结构—网架
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网架与平面桁架结构相比的特点： (1) 多向受力的空间结构，比单向受力的平面桁架适用跨度
更大（一般30→60m，甚至60m以上） (2) 网架是高次超静定空间结构，安全度大 (3）网架结构整体空间刚度大，稳定性能及抗震性能好，安
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基本构件与扩展构件
建筑结构基本构件 一般分为板、梁、
柱、墙、 基础、拱等
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1、基础
位于建筑物底部，承受建筑物上部结构的重量， 并将这些重量与本身的重量一同传给地基。
常用材料：砖、石、混凝土或钢筋混凝土 等。
埋置深度一般不超过5m，只需经挖槽、排水等 施工工序的基础称为浅基础。 常见的浅基础有条形基础、独立基础和联合基 础。
充分利用了钢和混凝土 各自的强度特点
结构延性好 承载力高 自重轻
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按常见支承方式
(1) 简 支 梁 梁两端简单搁置在支座上，支座限制梁不产生垂直
移动和水平移动、但不限制梁端自由转动
一端铰支座—表示它可以自由转动但不能平移 另一端滚动支座—表示它既可转动,也可平移
梁的实际支承构造与理想的铰支经常有差别
它是房屋的主 体结构。主要承受 房屋的全部重量并 把它们通过基础传 给地基。
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建筑工程
基本构件与扩展构件 建筑工程的类别和建筑结构体系
土木工程概论
建筑工程就是 房屋工程。它是兴 建房屋的规划、勘 察、设计（建筑、 结构和设备）施工 的总称，目的是为 人类生产与生活的 场所。
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竹屋
石柱群
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香港维多利亚海湾建筑群
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单层装配式钢筋混凝土厂房
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3）壳
由曲线形板与作为边缘构件的梁、 拱或桁架组成，是一种空间形的结构构 件，主要承受压力。犹如蛋壳以最薄的 壳面能构成强大的蛋体一样，能以较小 的构件厚度形成承载能力很高的结构。
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3、房屋水平方向结构
▪ 概念：由板、梁或用杆件做成的桁架、网架组成。它一般是房 屋的楼盖和屋盖。
简支梁属静定结构（只用力的平衡原则即可算出内力）
简支梁一般小跨度时用
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⑵ 连 续 梁： 具有两个或两个以上支座的梁
结构刚度大, 整体性好, 局部破坏不一定导致整个结构破坏 支座不均匀沉降,会引起附加内力
⑶悬臂梁
梁一端固定在支座上，既不能转动也不能水平和垂直移动 (固定支 座),另一端可自由转动和移动 (自由端）
广泛用于阳台、雨蓬、体育场看台罩棚等
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4) 3）柱
柱的截面尺寸远小于其高度，荷载作用方向与柱轴线平行。 属于竖向承重构件。主要承受梁传来的压力以及柱自重。
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4）墙
墙的长宽两方向尺 寸远大于其厚度 荷载作用方向与墙 面平行
作用效应主要为受 压。
全储备高，对于承受集中荷载、非对称荷载、局部超载、 地基不均匀沉陷等均为有利 (4）便于定型化、工业化、工厂化、商品化生产，集装箱运 输，零件尺寸小，重量轻，便于存放、装卸、运输和安装， 现场安装不需要大承重结构
▪ 概念：由柱、墙 和用墙做成的井筒 组成房屋的竖向结 构。
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1、平面形或直线形构件 1）板
板的长、宽两方向的尺 寸远大于其高度；
板的作用效应主要为受 弯
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单向板：
两边支承的矩形板或长边l 2与短边l 1之比 l 2／l 1 > 2 的四边支承矩形板
双向板：
长边l2与短边l1之比
小于2的四边支承矩形板
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2）梁
梁的截面宽度和高度尺寸远小于 其长度尺寸 其作用效应主要为受弯和受剪
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2、直线形杆件或曲面、 曲线形构件 1) 1）杆
截面尺寸远小于其长度的构 件，主要承受轴向压力或拉力。 组成平面桁架或空间网架。
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2）拱
由曲线形构件（拱圈）或折 线形构件及其支座组成，在荷载 作用下主要承受轴向压力，有时 也承受弯矩和剪力。它比同跨度 的梁要节省材料。
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