土木工程概论-sl-第五讲
《土木工程概论》教学大纲完整版
《土木工程概论》教学大纲课程编号：课程中文名称：土木工程概论课程英文名称：the Structure’s Elements课程类别：专业基础课学时：总36学时讲课学时：36 学分：2适用对象:土木工程等专业制定时间：一、本课程的性质、地位和任务本课程是土木工程专业的一门专业通修课程，其任务是引导学生适应大学生活，遵循学习规律，掌握学习方法，建立热爱土木工程的感情和对土木工程事业的责任心，为今后积极主动地学好课程，培养主动学习的能力打下思想基础。
开设对象为建筑工程方向的低年级学生。
二、教学的基本要求学生学完本课程后，应该达到下列基本要求：（1）使学生了解专业培养目标和学习的目的性、大学素质教育的实质；（2）使学生了解土木工程概貌和基本建设的国情，建立为祖国建设服务而学习的思想和感情；（3）对学生怎样适应大学学习生活，怎样掌握学习方法，懂得学习原理进行指导；（4）建立专业师生之间的有机联系，最大限度地调动学生学习的主动性和积极性。
3、本课程与其它课程的关系本科程为各专业课程的先行课程。
4、本课程对考试内容要求的界定本大纲对考试内容提出“了解”、“理解”、“掌握”和“熟练掌握”四个能力层次的要求，具体界定如下：“了解”——要求学生了解有关概念、术语、定义，了解有关的基本知识，基本原理，基本操作，并能正确地表述。
是最低层次的要求。
“理解”——在了解的基础上应全面理解有关的基本知识、基本概念、基本原理的涵义以及相关概念，原理之间的联系和区别，是较低层次的要求。
“掌握”——在理解的基础上，能应用基本概念，基本原理分析和解决应用问题，是较高层次的要求。
“熟练掌握”——在掌握的基础上，能综合应用有关的知识分析和解决比较复杂的问题，是本大纲最高层次的要求。
三、教学内容及要求（一）专业培养目标和人才素质要求1．掌握土木工程和土木工程专业。
2．了解我国高等学校土木工程专业的培养目标。
3．了解当前土木工程专业对所培养人才的素质要求。
土木工程概论PPT课件--5交通土建工程
5.2.1 铁路选线设计与路基
一、铁路选线设计
眼镜线 螺旋线
5.2.1 铁、路堑、半路堑、 不填不挖等
2、路基稳定性
5.2.2 高速铁路
铁路速度的分档为： 时速100～120 km称为常速； 时速120～160 km称为中速； 时速160～200 km称为准高速或快速； 时速200～400 km称为高速； 时速400 km以上称为特高速。 日本、法国、德国英国等是当今世界高速铁路技术
理，不但直接关系公路本身的工程投资和运输效率， 更重要的是影响到路线在公路网中是否能起到应有的 作用，是否满足国家的政治、经济、国防的要求和长 远利益。
5.1.2 公路建设
二、公路的结构建设
路堤示意图
5.1.2 公路建设
三、路面结构图
低、中级路面
高级路面
5.1.3 高速公路
定义: 具有四条以上车道，路中央设有中央隔离带，分隔
伦敦地铁视频
5.2.3 城市轻轨与地下铁道
地下铁道 城市轻轨(上海明珠线)
5.2.4 磁悬浮铁路
一、磁悬浮铁路的由来 1、磁悬浮铁路上运行的列车，是利用电磁系统产生
的吸引力和排斥力将车辆托起，使整个列车悬浮在线路 上，利用电磁力进行导向，并利用直流电机将电能直接 转换成推进力来推动列车前进。
2、轮轨粘着式→非粘着式超高速铁路 3、常规磁铁吸引式悬浮系统（EMS系统）与排斥式 悬浮系统（EDS系统）
发展水平最高的几个国家
5.2.2 高速铁路
日本的高速列车
德国的高速列车
英国的高速摆式列车
法国的TGV高速列车
5.2.3 城市轻轨与地下铁道
城市轻轨和地下铁道一般具有如下特点： 1、线路多经过居民区，对噪声和振动的控制较严； 2、行车密度大，运营时间长； 3、一般采用直流电机牵引，以轨道作为供电回路； 4、曲线段占的比例大，曲线半径比常规铁路小。
土木工程概论12724-PPT精品文档
土木工程需要解决的问题
• 人类生存的需要（空间、通道、环境 等）—目的 • 抵抗自然灾害、人为破坏—存在原因 • 充分发挥材料的作用—物质基础 • 土木工程施工与组织管理—最终归宿
土木工程具有四个基本属性
• 社会性 随社会不同历史时期的科学技术 和管理水平而发展 • 综合性 综合应用多种工程技术，进行勘 测、设计和施工的成果 • 实践性 影响因素多、复杂，对实践依赖 性强 • 技术、经济和艺术的统一性。
本专业学生主要学习工程力学、流体力学、 岩石力学和市政工程学科的基本理论，受到 课程设计、实验仪器操作和现场实际操作等 方面的基本训练，具有从事土木工程的规划、 设计、研究、施工、管理的基本能力。
毕业生应获得以下几方面的知识和能力：
1、具有扎实的自然科学基础，了解当代科学技术的主 要应用方面和应用前景； 2、掌握工程力学、流体力学、岩石力学的基本理论， 掌握工程规划与选型、材料、结构分析与设计、地基 处理等方面的知识，掌握有关建筑机械、电工、工程 测量与试验、施工技术等方面的基本技术； 3、具有工程制图、计算机应用、主要测试仪器使用的 基本能力，具有综合应用各种手段查询资料、获取信 息的初步能力； 4、了解土木工程主要法规法规； 5、具有进行工程设计、试验、施工、管理和研究的初 步能力。
工
程
将自然科学的原理应用到工农业生产部门中去 而形成的各学科的总称。 如土木工程、水利工程、冶金工程、机电工程、 化学工程、海洋工程、生物工程等。 这些学科是应用数学、物理学、化学、生物学 等基础科学的原理，结合在科学实验及生产实 践中所积累的技术经验而发展出来的。
—辞海（2019年版），上海辞书出版社，第1452页
Байду номын сангаас
业务培养目标：
土木工程概论教案
土木工程概论教案第一章：土木工程概述1.1 课程介绍了解土木工程的定义、范围和重要性理解土木工程与其他工程学科的区别1.2 土木工程的历史发展回顾土木工程的发展历程了解重要的人物、事件和里程碑1.3 土木工程的分支领域介绍结构工程、地质工程、交通工程等主要分支解释每个分支的基本概念和应用1.4 土木工程师的角色和责任描述土木工程师的工作职责强调职业道德和社会责任感第二章：土木工程材料2.1 材料概述了解土木工程中常用材料的类型和特性掌握材料的力学、热学、化学等基本性质2.2 常见结构材料学习混凝土、钢筋、木材等结构材料的规格和应用探讨材料的耐久性和可持续性2.3 土工材料研究土壤、岩石等土工材料的性质和分类掌握土工材料在工程中的作用和处理方法2.4 材料测试与检测介绍材料测试的方法和设备强调材料质量控制的重要性第三章：土木工程设计原理3.1 结构设计原则学习结构设计的标准和规范理解结构安全、可靠性和经济性的平衡3.2 力学基础复习力学的基本原理，如受力分析、应力、应变等掌握力学在土木工程中的应用3.3 结构分析方法学习静力、动力、稳定等结构分析方法探讨计算机辅助设计（CAD）和结构分析软件的使用3.4 工程实例分析分析具体的土木工程案例理解设计原理在实际工程中的应用和挑战第四章：土木工程施工技术4.1 施工准备与组织了解施工前的准备工作学习施工组织设计和施工方案的制定4.2 施工技术与工艺掌握常用施工技术和工艺，如桩基、地下工程、混凝土浇筑等强调施工安全和质量控制4.3 施工管理学习施工进度管理、成本控制、合同管理等探讨项目管理软件和信息技术在施工中的应用4.4 工程实例分析分析具体的土木工程施工案例理解施工技术在实际工程中的应用和挑战第五章：土木工程可持续发展5.1 可持续发展概述了解可持续发展的概念和原则强调可持续发展在土木工程中的重要性5.2 绿色建筑设计学习绿色建筑的设计原则和方法探讨绿色建筑的评价体系和认证标准5.3 环境管理与保护掌握环境保护的原则和技术了解土木工程对环境的影响和应对措施5.4 工程实例分析分析具体的可持续发展土木工程案例理解可持续发展在实际工程中的应用和挑战第六章：土木工程经济与投资分析6.1 工程经济原理了解现金流、投资回报期、内部收益率等基本经济概念掌握成本估算、预算编制和财务分析的方法6.2 项目投资与融资学习项目投资的基本流程和融资方式探讨政府资金、私人投资和公私合营模式6.3 成本控制与风险管理掌握成本控制策略和风险识别、评估方法了解合同管理和争议解决的相关知识6.4 工程实例分析分析具体的土木工程经济与投资案例理解经济分析在实际工程中的应用和挑战第七章：土木工程项目管理7.1 项目管理概述了解项目管理的基本原理和方法掌握项目规划、执行、监控和收尾的流程7.2 项目组织与管理团队学习项目组织结构和管理角色的职责探讨团队建设、沟通和协调的技巧7.3 项目进度与资源管理掌握项目进度计划的制定和调整方法了解资源分配、优化和绩效评估的策略7.4 工程实例分析分析具体的土木工程项目管理案例理解项目管理在实际工程中的应用和挑战第八章：结构工程8.1 结构工程概述了解结构工程的研究对象和内容掌握结构设计的基本原则和方法8.2 常见结构类型学习梁、板、柱、框架等常见结构类型探讨不同结构类型的应用场景和设计要求8.3 结构分析与计算掌握结构受力分析、内力计算和变形控制的方法了解结构稳定性、屈曲和扭转的分析原理8.4 工程实例分析分析具体的结构工程案例理解结构工程在实际工程中的应用和挑战第九章：地质与岩土工程9.1 地质工程概述了解地质工程的研究对象和内容掌握地质调查、勘察和评价的方法9.2 岩土工程设计学习岩土工程的分类和设计原则探讨地基处理、边坡稳定和地下工程的设计方法9.3 岩土工程测试与监测掌握岩土工程测试的方法和设备强调监测在岩土工程中的重要性9.4 工程实例分析分析具体的地质与岩土工程案例理解地质工程在实际工程中的应用和挑战第十章：交通工程与道路设计10.1 交通工程概述了解交通工程的研究对象和内容掌握交通规划、设计和管理的基本原则10.2 道路工程设计学习道路工程的规划、设计和施工要求探讨道路几何设计、交通标志和信号系统的设计方法10.3 交通设施与服务学习桥梁、隧道、公交车站等交通设施的设计和施工了解交通信息服务、智能交通系统的发展趋势10.4 工程实例分析分析具体的交通工程与道路设计案例理解交通工程在实际工程中的应用和挑战第十一章：水利工程11.1 水利工程概述了解水利工程的研究对象和内容掌握水利工程的设计原则和方法11.2 水利工程类型学习河流治理、水库、水电站等水利工程类型探讨不同水利工程的应用场景和设计要求11.3 水利工程计算与分析掌握水文、水力计算和水库运行管理的方法了解水利工程的经济分析和环境影响评价11.4 工程实例分析分析具体的水利工程案例理解水利工程在实际工程中的应用和挑战第十二章：环境工程12.1 环境工程概述了解环境工程的研究对象和内容掌握环境工程的设计原则和方法12.2 污水处理与回收学习污水处理技术、设备及其运行管理探讨废水回收和再利用的方法和策略12.3 废气处理与控制掌握废气污染物的控制技术和设备了解大气污染防治和排放标准12.4 工程实例分析分析具体的环境工程案例理解环境工程在实际工程中的应用和挑战第十三章：建筑工程与室内设计13.1 建筑工程概述了解建筑工程的研究对象和内容掌握建筑物的设计原则和方法13.2 建筑结构设计学习建筑结构类型、设计要求和计算方法探讨建筑结构的安全性、可靠性和经济性13.3 室内设计与装修学习室内设计的基本原则和方法探讨室内装修的材料、工艺和趋势13.4 工程实例分析分析具体的建筑工程与室内设计案例理解建筑工程和室内设计在实际工程中的应用和挑战第十四章：园林景观工程14.1 园林景观工程概述了解园林景观工程的研究对象和内容掌握园林景观工程的设计原则和方法14.2 园林景观设计学习园林景观设计的基本原则和方法探讨园林景观的植物配置、空间布局和风格特点14.3 园林景观施工与养护掌握园林景观施工技术、材料和设备强调园林景观养护和管理的重要性14.4 工程实例分析分析具体的园林景观工程案例理解园林景观工程在实际工程中的应用和挑战第十五章：建筑工程管理与法规15.1 建筑工程管理概述了解建筑工程管理的任务和目标掌握建筑工程管理的流程和方法15.2 建筑工程法规与标准学习建筑工程相关的法律法规、规范和标准强调建筑工程法律意识和合规性15.3 建筑工程招投标管理掌握招投标的程序、要求和策略了解建筑工程合同管理和风险控制15.4 工程实例分析分析具体的建筑工程管理与法规案例理解建筑工程管理在实际工程中的应用和挑战重点和难点解析。
(完整版)土木工程概论全部课件
飞沙堰的设计利用了“回旋流”理论，溢洪道前修有 弯道，江水溢洪流经这里会形成环流，从而将泥沙携 裹带入外江，这样就不会淤塞内江和宝瓶口水道。
宝瓶口，宽13.3m、宽26.6m、高53.3m，在玉垒山 凿出的山口，形似瓶口。
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
道路工程
水利工程
中国矿业大学建筑工程学院
10
三、应用范围
土木工程的范围: 非 常广泛，与人们 的衣、食、住、 行和各种工业生 产息息相关。
土木工程专业学习的 核心内容：各种 土木工程设施的 规划、勘测、设 计、施工、管理 和维修。
不及格（60以下）：论文内容空洞；阅读面较窄；语言晦 涩，文字潦草；字数在2500以下；
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课外阅读书目
刘伯权 主编. 土木工程概论. 北京:科学出版社,2009 贾正甫 李章政 主编. 土木工程概论. 四川大学出版社,2006.9 陈守兰 主编. 土木工程施工技术. 北京:科学出版社,2010 柯昌君, 马可栓 主编. 土木工程材料. 北京:科学出版社,2010 金伟良 赵羽习 著. 混凝土结构耐久性. 北京 科学出版社,
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古代土木工程-京杭大运河
我国的京杭大运河北起北 京，南到杭州，流经冀、鲁、 苏、浙四省，沟通海、河、 淮、长江、钱塘江五大水系,
全长1,794千米，是世界最 长的人工河。长度居世界第
三的苏伊士运河，只有它的1／10。 这段运河开凿至今已有2400多年 历史了。是我国历史上可与万里长 城媲美的伟大工程。
(完整版)土木工程概论全部课件
构》、《建筑师》、《建筑结构学报》、《土木工程学报》、 《建筑经济》、《建设监理》及各大学学报等期刊。
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目录
第一章 综述 第二章 工程材料 第三章 土木工程的基本结构形式 第四章 土木工程与工程结构 第五章 土木工程荷载 第六章 基础工程 第七章 结构的使用性和耐久性 第八章 数学和力学与土木工程 第九章 抗震结构工程 第十章 工程事故和工程加固以及房屋增层
大楼建造之先河。
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近代土木工程经典案例
2 法国埃菲尔铁塔
公元1889年，法国工程师古斯 塔夫 · 埃菲尔完成了他的惊世 之作—埃菲尔铁塔。它是巴黎 展览会的标志性建筑。
镂空结构铁塔，高300米，天线
高24米，总高324米。分为3楼，
其中1、2楼设有餐厅，第3楼建
有观景台。从塔座到塔顶共有
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
道路工程
水利工程
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三、应用范围
土木工程的范围: 非 常广泛，与人们 的衣、食、住、 行和各种工业生 产息息相关。
土木工程专业学习的 核心内容：各种 土木工程设施的 规划、勘测、设 计、施工、管理 和维修。
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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
大一土木工程概论各章节知识点
大一土木工程概论各章节知识点大一土木工程概论是土木工程专业中一门重要的基础学科，它包括了许多章节和知识点。
本文将以不同章节的知识点为线索，探讨土木工程概论的核心内容。
第一章简介土木工程概论作为土木工程专业的入门课程，主要向学生介绍土木工程的基本概念和发展历史。
在这一章节中，学生将了解到土木工程的定义及其所涵盖的范围。
同时，也会了解到古代和现代土木工程项目的巨大差别，以及土木工程在经济和社会发展中的重要性。
第二章建筑材料建筑材料是土木工程中不可或缺的一环。
这一章节主要介绍常用的建筑材料，如混凝土、钢材、砖石等。
学生将学习到这些材料的不同特性和用途，以及相关设计和施工的原则。
同时，还会了解到建筑材料的性能测试和质量控制方法。
第三章结构力学结构力学是土木工程中的核心学科之一。
这一章节主要介绍静力学和弹性力学的基本原理和计算方法。
学生将学习到杆件受力分析、结构平衡条件、弹性体受力分析等内容，为后续的结构设计和分析打下基础。
第四章地基基础地基基础是土木工程中的关键环节。
这一章节主要介绍地基基础的类型、设计原则和施工技术。
学生将了解到地基承载力、沉降控制、地基加固等重要概念和方法，以及地基基础在工程设计中的重要性。
第五章结构设计结构设计是土木工程中的一项关键工作。
这一章节主要介绍结构设计的基本步骤和方法。
学生将学习到结构荷载的计算与分析、结构杆件的选取和计算、结构稳定性的评估等内容。
同时，还会了解到常用的结构设计软件和施工工艺。
第六章水利工程及河海工程水利工程和河海工程是土木工程领域中涉及水资源和水环境管理的重要学科。
这一章节主要介绍水利工程和河海工程的基本概念、设计原则和工程实践。
学生将了解到水库调度、防洪工程、水质治理等内容，以及与环境保护和可持续发展相关的知识。
第七章交通工程与铁路工程交通工程和铁路工程是土木工程中专注于交通运输领域的分支学科。
这一章节主要介绍交通工程和铁路工程的基本原理和设计方法。
学生将学习到交通流量分析、道路设计、交通规划等内容，以及铁路线路的设计和建设要点。
土木工程概论12724-PPT精品文档
特点：铁质工具逐步推广，使用简单的施工机械，出现经验总
结及形象描述的土木工程著作，如公元前 5 世纪成书的《考工 记》。在一些国家或地区已形成早期的土木工程。
代表性工程：都江堰（公元前3世纪中叶，中国）
长城（春秋战国时期开始修筑，中国） 金字塔（公元前27世纪－前26世纪，古埃及） 雅典卫城（公元前5世纪，古希腊）
是国民经济发展的关键和重要标志。
（1）1983年-1988年，南京市竣工1000万m2的 住宅，平均面积5.38 m2-7.7 m2 /人；北京市1988 年竣工住宅600万m2，列世界城市之冠； （2）辽宁沈阳、江苏仪征、上海金山等化纤基地 的建成，基本解决了穿衣问题； （3）鞍钢、武钢、包钢、攀枝花、马鞍山、宝钢 等钢铁公司的建设，使钢产量由解放初的15.8万吨 提高到1.2亿吨，跃居世界第一； （4）大庆、胜利、华北、辽河、中原、大港等油 田相继投产，解决了石油短缺的问题；
土木工程概论
课程主要内容
第一讲 土木工程的内涵和发展简史 第二讲 土木工程材料、荷载及基本结构形式 第三讲 建筑工程 第四讲 桥梁工程 第五讲 地下工程、道路与铁路工程 第六讲 港口、海洋、给排水与环境工程 第七讲 土木工程防灾减灾 第八讲 土木工程的建设与使用
第一讲 土木工程的内涵 和发展简史
土木工程需要解决的问题
• 人类生存的需要（空间、通道、环境 等）—目的 • 抵抗自然灾害、人为破坏—存在原因 • 充分发挥材料的作用—物质基础 • 土木工程施工与组织管理—最终归宿
土木工程具有四个基本属性
• 社会性 随社会不同历史时期的科学技术 和管理水平而发展 • 综合性 综合应用多种工程技术，进行勘 测、设计和施工的成果 • 实践性 影响因素多、复杂，对实践依赖 性强 • 技术、经济和艺术的统一性。
《土木工程概论》课件-第5讲-建筑工程(
第4章 建筑工程
土木工程概论
木结构的连接方式
木材构件通过齿 （榫）、螺栓、钉、 键和胶连接成各种 型式的木结构。
第4章 建筑工程
土木工程概论
⑸ 薄膜充气结构
用于屋盖结构 是在玻璃丝增强塑料 薄膜或尼龙布罩内部 形成一定的形状，作 为建筑空间的覆盖物。 目前尚不普及。
第4章 建筑工程
共同未来馆，滨海湾公园，新加坡
又称银阁，是新加 坡建国50周年庆典 活动的高潮。旨在 得到一个更加耐久 的功能性构筑物。
数据显示，展馆面积约2000m2，其主要的钢结构通过 11,000块独特的穿孔铝板、12,040个螺栓、11,188块板材 和4620个钢构件实现。屋顶宽度接近50m，高度达16m。从 厚度上看，却仅有20cm。展馆的设计、预制、施工效率和 效果，以及展馆完成的准确度，都证明了建筑和工程设计 的先进技术所具有的无限潜力。这使得全新的探索范式 成为可能——不仅能够 实现创新的美学和更好 的环境效能，而且在资 源使用的高效性、精确 性和结构策略等方面， 为设计开辟了新的可能。
土木工程概论
⑵. 钢筋混凝土结构
采用钢筋混凝土或预应 力混凝土做成，主要用于 框架结构、剪力墙结构、 筒体结构等。
第4章 建筑工程
土木工程概论
⑶.钢结构
采用各种型 钢或钢管连接 做成，在上述 结构中，除墙 体结构、薄壳、 折板结构外， 均可选做钢结 构。
第4章 建筑工程
土木工程概论
⑷.木结构
采用方木、圆木、条 木、板材连接做成。我国 古时，木结构房屋很多， 如宫殿、庙宇、塔等。近 年来，因木材匮乏，很少 采用。
A 规划师：
负责房屋生活的环境。好比一个人，规划就像人生活的环境。
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 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(第四版)罗福午刘伟庆(武汉理工大学出版社)讲义
土木工程概论（第四版）罗福午刘伟庆（武汉理工大学出版社）讲义学习笔记1土木工程（专业）概论一、土木工程专业培养目标和人才素质要求1、土木工程是建造各类土建工程设施的科学技术的统称。
它既指与人类生活、生产活动有关的各类工程设施，也指应用材料、设备为这些工程设施所进行的勘察、设计、施工、检测、维修等工程技术活动。
2、土木工程要解决的问题：（1）形成人类活动所需要的、功能良好和舒适美观的空间和通道，这是土木工程的根本目的和出发点；（2）能够抵御自然或人为的作用力，这是土木工程之所以存在的原因；（3）充分发挥所采用的材料的作用；（4）通过有效的技术途径和组织管理手段，利用社会所能提供的物资设备条件，“好、快、省”地组织人力、物力、财力，把工程设施建造成功，付诸安全耐久的使用，这是土木工程的最终归宿。
3、土木工程一般包括两个方面：（1）技术方面：勘察、测量、设计、施工、监理、开发；（2）管理方面：制定政策和法规、企业经营、项目管理、施工组织、物业管理。
4、土木工程的基本属性：（1）社会性，表现为土木工程随社会不同历史时期的需求和科学技术水平的提高而发展，同时也受社会政治、经济、资源、能源和环境等条件的约束；（2）综合性，表现为土木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；（3）实践性，表现为土木工程是在实践中形成和发展的，实践使土木工程不断得到创新，是土木工程学科理论不断得到发展；（4）实用经济美观统一性，表现为土木工程必须符合人民的物质和精神需求，力求土木工程的建设成果既实用经济，又美观悦目；（5）建造过程单项性，表现为土木工程一般按建设单位的设计任务书和招投标要求单项进行设计、单项进行施工。
5、土木工程专业的培养目标：培养适应社会主义现代化建设需要，德智体全面发展，掌握土木工程相关学科的基本原理、知识和方法，获得土木工程师基本训练的，具有创新精神的高等工程技术专门人才；毕业后能从事土木工程的设计、施工和管理工作，具有初步的规划和研究开发能力。
土木工程概论讲义 (5)
近代土木工程土木工程发展史划为古代土木工程、近代土木工程和现代土木工程三个时代。
古代土木工程的建造过程中，大多依靠经验总结和传承，使用较为简单的工具设备，土木工程产品也多采用天然材料，如木材、石材、砖瓦等。
到了近代土木工程得到了飞速的发展。
近代土木工程的时间跨度大概从17世纪中叶到20世纪中叶，这300多年间，是土木工程发展史中迅猛前进的阶段。
近代土木工程无论是在理论上，还是在工程材料、施工设备上都有了突破性的发展。
也建造出了很多具有代表性的标志性土木工程作品。
近代土木工程的主要特征是：在材料方面，由以天然材料为主，到开始并日益广泛地使用铸铁、钢材、混凝土、钢筋混凝土，直至预应力混凝土。
在理论方面，材料力学、理论力学、结构力学、土力学、工程结构设计理论等学科逐步形成，各种设计理论的发展，使得土木工程结构更安全，高层建筑、大跨度桥梁等大型土木工程产品不断涌现。
在施工方面，不断出现新的施工工艺、机具设备和管理方法，从而使得工程施工技术越来越先进合理，工程建造速度日益提高，安全和质量得以保证。
7世纪到18世纪下半叶，伽利略、牛顿等学者所阐述的力学原理是近代土木工程发展的起点。
意大利学者伽利略在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，首次用公式描述了梁的设计理论。
这本书是材料力学领域中的第一本著作，也是弹性体力学史的开端。
1687年牛顿总结的力学运动三大定律是自然科学发展史的一个里程碑，直到现在还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》建立了柱的压屈公式，得到了柱的临界压力公式，为分析土木工程结构物的稳定问题奠定了基础。
法国工程师库仑1773年撰写的论文《建筑静力学各种问题极大极小法则的应用》中，说明了材料的强度理论、梁的弯曲理论、挡土墙上的土压力理论及拱的计算理论。
这些近代科学奠基人突破性的成果，促使土木工程向深度和广度发展。
《土木工程概论》教学大纲课件.doc
《土木工程概论》教学大纲大纲说明课程代码：5125022总学时：16 学时（讲课16 学时）总学分： 1 学分课程类别：必修适用专业：土木工程专业（本科）课程的性质、目的、任务：《土木工程概论》是为新入学的大学生讲授的一门必修课程，阐述土木工程的重要性和“大土木”的内涵，是一门知识面较宽、启发性较强的学科基础课。
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，最大限度地调动学生学习的主动性和积极性。
课程教学的基本要求：1、了解专业培养目标和学习的目的性、大学素质教育的实质；2、了解土木工程概貌和基本建设的国情，建立为祖国建设服务而学习的思想和感情；3、了解土木工程的材料，类型及基础工程；4、了解土木工程施工与建设项目管理；5、了解土木工程防灾与抗灾；6、了解计算机技术在土木工程中的应用7、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。
大纲的使用说明：本大纲适用于土木工程专业本科教学。
大纲正文第一章绪论学时：1 学时（讲课 1 学时）本章讲授要点：1、理解土木工程概论课程的任务。
2、掌握“土木工程”的定义。
3、理解科学、技术与工程的关系。
4、了解土木工程的发展历程。
重点：土木工程的定义；近现代典型土木工程项目的基本资料。
第一节土木工程概论课程的任务一、土木工程的定义第二节土木工程发展历史简述一、古代土木工程二、近代土木工程三、现代土木工程第三节土木工程的未来第四节土木工程的学习建议一、科学、技术与工程的关系二、土木工程的知识、能力和素质要求三、土木工程的主要教学方法与学习建议第二章工程材料与制品学时：1学时（讲课1学时）本章讲授要点：了解材料在土木工程中的作用。
重点：混凝土的材料组成和种类；水泥、砖、钢材的种类；砂浆的组成、分类和各种砂浆的使用范围。
第一节砖、瓦、砂、石、灰一、砖二、瓦三、砂四、石五、灰第二节钢材第三节木材第四节水泥一、水泥的定义和分类二、硅酸盐水泥三、其他品种水泥第五节混凝土与砂浆一、混凝土二、砂浆第六节其他材料一、沥青、沥青制品与其他防水材料二、玻璃、陶瓷制品三、塑料与塑料制品四、绝热材料五、吸声材料六、装饰材料七、新型复合板材八、绿色建材第三章基础工程学时：2学时（讲课2学时）本章讲授要点：了解工程地质、基础工程、地基处理方面的基本知识。
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土木工程概论 按受力形式板可分为：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。 当矩形板为两边支承时为单向板；当有四边支承时，板上 的荷载沿双向传递到四边，则为双向板。
单向板
双向板
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2.2 梁
梁是工程结构中的受弯构件，通常水平放置， 但有时也斜向设置以满足使用要求，如楼梯梁。 梁的截面高度与跨度之比一般为1/8～1/16，高 跨比大于1/4的梁称为深梁；梁的截面高度通常大于 截面的宽度，但因工程需要，梁宽大于梁高时，称 为扁梁；梁的高度沿轴线变化时，称为变截面梁。
பைடு நூலகம்
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2 基本构件
2.1 板
板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）。板在建筑工程中一般应用于楼 板、屋面板、基础板、墙板等。
按平面形式分：方形板、矩形板、圆形板及三角形板； 按截面形式分：实心板、空心板、槽形板， 按所用材料分：木板、钢板、钢筋混凝土板、预应力板等。
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按截面形式分：
矩形梁、T形梁、倒T形梁、L形梁、Z形梁、槽形梁、 箱形梁、空腹梁、叠合梁等。
钢梁截面
混凝土梁截面
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按梁所用材料分：
钢梁、钢筋混凝土梁、预应力混凝土梁、木梁以及钢与混 凝土组成的组合梁等
按梁的常见支承方式可分为：
简支梁、悬臂梁、一端简支另一端固定梁、两端固定梁、 连续梁等
网壳与网架外形相 似，区别在于网壳 是刚接杆件体系， 网架节点是铰接的
大连理工大学刘长春体育馆
建筑面积17300m2，屋盖采用 钢网壳结构， 2003年建成。
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四川大学体育馆
建筑面积15000m2， 屋盖为三个旋转曲面组合 而成的四角锥网壳，东西 及南北叶尖之间的投影距 离分别为101.6m和96m。 2000年建成。
丹麦设计师的创意来自于 剥去一半皮的橙子。由于与 业主失和，设计师竟未能亲 睹自己这旷世经典之作。
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3.10 网架结构
由多根杆件按照一定的网格形式通过节点连接而成的空间结 构。具有空间受力合理、重量轻、刚度大，跨度大、抗震性能好 等优点。网架可按外形分为平面网架和曲面网架。
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大、下部刚度较弱，对抗 北京兆龙饭店 震设防不利，在抗震设防 地上22层，高度71.8m， 区应慎用 是典型的框支剪力墙结构。
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3.7 筒体结构
利用房屋四周墙体组成一个或多个封闭筒体作为主 要抵抗水平荷载的结构，适用于超高层建筑结构。筒体结 构又可分为框筒体系、筒中筒体系、桁筒体系和成束筒体 系。
中央核心筒式
尽端核心筒式
外筒式
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上 海 金 茂 大 厦
高420m，地上88层、地下4 层。利用钢筋砼作核心筒，外框 架则为钢骨砼柱和钢柱、钢梁组 合的混合结构。1998年建成，是 典型的框筒结构。
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广东国际大厦
高200.18m，地上63层、地下 4层。外筒为31.1×37m的矩形平 面，典型的钢筋砼筒中筒结构，6 层以上楼板采用无粘结预应力平 板，1990年建成。 是世界上 应用无粘 结预应力 楼板最多、 高度最高 的建筑。
钢筋砼框架结构的构造
土木工程概论 钢 高筋 层砼 住框 宅架 结 构
武 钢 新 办 公 楼
办公楼、高层住宅、教学 楼、宾馆、写字楼、多层 厂房等中高层建筑常采用 框架结构的结构型式
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纽约帝国大厦
高381m，共102层，全钢框架 结构，1931年建成，曾雄踞世界最 高建筑宝座达40年之久。在建筑史 上创造了每周修建4层半、 410天建 成的施工纪录纪录。
广 州 中 信 大 厦
高391m，框架-剪力墙结构， 1997年建成，由一幢80层的商业大 楼和两幢38层的酒店式公寓组成， 集写字楼、公寓、商场、会所于一 体的甲级综合智能型大厦。
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3.5 剪力墙结构
当房屋的层数更高时， 横向水平荷载对结构设计起 控制作用，采用纵横布置的 剪力墙承受全部水平荷载和 竖向荷载显然更趋合理。
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北京理工大学 体育馆
采用双曲金属屋面， 支承体系采用“提篮式” 屋顶结构体系，受力钢管 桁架形成双道圆弧拱，并 通过六道空间桁架相连组 成马鞍型，下部悬吊整个 屋盖体系。 提篮式屋顶结构 体系又形似“鳐 鱼”，动感十足
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4 特种结构
特种结构是指具有特殊用途的工程结构（也称构筑 物），包括电视塔、烟囱、水塔、贮液池、筒仓、挡土 墙、深基坑支护结构和纪念性构筑物等。本节介绍几种 常见的特种结构。
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3 建筑结构的主要形式
3.1 砖混结构
砖混结构选材方便、施工简单、工期短、造价低，是我国在多 层建筑中使用较多的建筑形式。
砖混结构的住宅承重结 构是楼板和墙体。
“砖”是指竖向承 重的砌体，“混” 是指楼板、楼梯、 圈梁、阳台、挑檐 采用钢筋砼构件。
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构造柱与 圈梁的连结
多层砖混结构房屋的典型构造
马鞍型索网 （边缘为一对交叉斜拱）
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美国耶鲁大学溜冰馆
这是典 型的组 合悬索 结构
中央大拱的跨度近100m，两 片索网的承重索锚挂在钢筋 砼大拱上；另一端锚挂在墙 顶端的钢筋砼曲梁上，索网 施加预应力后使索网形成极 为美观的造型。1958年建成。
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浙江黄龙体育中心 体育场
体育场外环梁直径 244m，挑蓬外挑50m。挑蓬 结构由吊塔、斜拉索、内环 梁、网壳、外环梁和稳定索 组成。网壳支撑于内、外环 梁上，内环梁通过斜拉索悬 挂在两端的58m高的吊塔上。 首次将斜拉桥的结 构概念运用于体育 场的挑蓬结构之中
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美国世界贸易中心
由两座方柱形塔楼组成，边长 均为63.5m。北楼高417m，南楼高 415m，均为地上110层、地下六 层，全钢结构。是典型的筒中筒结 构，1973年建成。
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香港中银大厦
平面为52×52m的正方形， 72层，高319m，上部结构为4个 巨形三角形桁架，斜腹杆为钢结 构，竖杆为钢筋砼结构，巨形桁 架支承在底部三层高的巨大钢筋 砼框架上，由4根巨形柱将全部 荷载传至基础。是典型的桁架筒 结构，1990年建成。 这可是著名华裔 建筑师贝聿铭的 设计作品
建筑面积11296㎡，其交响乐演奏大厅采用48×48m双曲抛 物面钢筋砼薄壳结构。是亚洲最大的钢筋砼壳体工程。
土木工程概论
澳大利亚悉尼歌剧院
该建筑由三组、十对壳片组成，三角形壳瓣 是以Y形、T形的钢筋砼肋骨拼结而成。远看似群 帆泊岸，以环境优美和建筑造型独特位列20世纪 世界七大奇迹之一。由于结构计算复杂和施工困 难，工期长达17年，造价超过预算的十几倍。
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第5讲 建筑工程
1、概 述 2、基本构件 3、建筑结构的主要形式 4、特种结构 5、建筑工程的未来展望 6、世界著名建筑掠影
土木工程概论
1 概述
西安半坡村房屋复原示意 竹 屋
土木工程概论
香港维多利亚海湾建筑群
土木工程概论
上海浦西外滩建筑群
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上海浦东陆家嘴建筑群
高楼林立的城市、庞大的工厂、标志性的纪 念碑，都是现代化建筑工程的体现。
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4.1 电视塔
电视塔为筒体悬臂结构或空间框架 结构，一般由塔基、塔座、塔身、塔楼 及桅杆5部分组成。东方明珠坐落于黄 浦江畔浦东陆家嘴，塔高468m，是亚 洲第二高塔、世界第四高塔。 三根擎天立柱直径9m，上 球体直径45m，观光层高 度263m、267m处设有旋转 餐厅，太空舱建在350m 处 。与外滩的万国建筑 博览群隔江相望。
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美 国 西 尔 斯 大 厦
高443m，共110层，建筑面积41.38万平方米。标准层为九个 23m×23m成束筒结构。全钢结构，1974年建于芝加哥。
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3.8 拱结构
以在一个平面内受力的，由曲线 （或折线）形构件组成的拱所形成的 结构，来承受整个房屋的竖向荷载和 水平荷载。 跨度103m、长116m 石拱寺 干 煤 棚 拱 型 网 架 美国著名天然石拱
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不锈钢管的落地拱
名古屋的咖啡厅
日本姬路市 中心体育馆
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3.9 薄壳结构
由曲面形板与边缘构件（梁、拱或桁架） 组成的空间结构。能以较薄的板面形成承载能 力高、刚度大的承重结构。薄壳结构属空间结 构体系。 球面壳
双曲扁壳
园柱壳
交叉圆柱壳
锥扇形园屋顶
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广 州 · 星 海 音 乐 厅
广州白云宾馆
剪力墙结构因其空间分 地上33层、地下 1 层， 隔固定，建筑布置极不 高112.4m，采用钢筋砼剪力 灵活，一般用于高层住 墙结构，是我国第一座超过 宅，宾馆等建筑 100m的高层建筑。
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3.6 框支剪力墙结构
高层建筑中常遇到：底部需要大开间 开设商店宜采用框架结构；上部用于住 宅或写字楼又宜采用剪力墙结构。这时 需设置巨形的转换层将两种结构组合在 一起，这种结构称之为框支剪力墙结构。 框支剪力墙结构中的转换 层因接近一个层高，常做 成设备层，因其上部刚度
天津市体育馆
采用双层网状球壳 屋面，球壳屋面直径 135m，整体建筑造型 为飞碟状。
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北京工业大学体育馆
屋盖采用预应力张弦穹顶结构，上部 是一个球冠顶面的单层网壳，下部用钢索 撑起来，最大跨度达93m。
这是世界首次 使用的预应力 弦支穹顶结构
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3.12 悬索式结构
悬索结构由索网、边缘构件和支承结构三部分组成。 屋面荷载通过索网传递到支承柱，再由柱传递到基础。 钢索用多股钢铰线或钢丝绳制成，是一种大跨度屋盖的 理想结构形式。