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。

2、分类：按化学组成，分为无机胶凝材料和有机胶凝材料（沥青）；

无机胶凝材料按硬化条件不同可分为气硬性胶凝材料和水硬性胶凝材料。

气硬性胶凝材料：只能在空气中硬化，保持和发展其强度，如石灰、石膏

水硬性胶凝材料：既可在空气中硬化也可在水中硬化，保持和发展其强度，水泥。

二、水泥→水硬性胶凝材料（优点：原料易得，成本低）

1、分类：按其用途和性能，分为通用水泥、专用水泥以及特性水泥

2、水泥的水化与凝结硬化：

初凝：水泥浆从流动状态到开始失去塑性状态

终凝：完全失去塑性而还不具备强度

凝结：水泥浆体由初凝到终凝的过程

硬化：水泥浆将产生明显的强度并逐渐发展成为坚硬的人造石的过程。

4、其他品种水泥

1）快硬性硅酸盐水泥：用于紧急抢修工程、低温施工工程和高强度等级混凝土预制件，不适用于大体积混凝土工程

2）快硬快凝硅酸盐水泥：主要用于军事工程、机场跑道、桥梁、隧道和涵洞等紧急工程

3）白色硅酸盐水泥：用于建筑物的内外装修

4）膨胀水泥：用于各种管道

5）高铝水泥：主要用于工期紧急的工程，如国防、道路和特殊抢修工程，也可用于冬季施工的工程。

3、砂浆：是由胶凝材料、细集料、掺合料和水按适当配合比例拌制并经硬化而成的材料。（应用于砌筑工程、抹面工程、修补工程）

1）、组成成分：胶凝材料、水泥、砂、水

2）砂浆的技术要求：（1）和易性：包括流动性和保水性

（2）强度：分为M2.5 M5 M7.5 M10 M15 M20 M30，M30则表示抗压强度为30兆帕的砂浆。

M表示砂浆标准试件为边长为70.7㎜的立方体。

在标准养护条件下养护28天。

第四节混凝土及钢筋混凝土

一、混凝土：由胶凝材料、水、粗骨料（碎石、卵石）、细骨料（砂）、水泥按适

当比例配合拌制成拌和物。

1、混凝土组成材料的作用：

1）、砂、石起骨架作用，称为集料。2）水泥浆：填充空隙

3）水泥浆：硬化前其润滑作用，硬化后起胶结作用。

2、混凝土的和易性包括流动性、黏聚性和保水性。流动性的测试方法：采用坍落度测定，坍落度数值越大，流动性越大；

黏聚性和保水性：采用目测拌合物的方法测定。

3、混凝土的强度（用C表示）：抗压强度最大，抗拉强度最小。

标准混凝土块：边长为150㎜的立方体

抗压强度标准值：C15 C20 C25 C30——C80等，C30表示混凝土的抗压强度为30MPa。

混凝土的耐久性：值抵抗环境介质作用并长期保持其良好的使用性能和外观完整性的能力：包括抗渗性、抗冻性、耐腐蚀性、混凝土的碳化、碱集料反应、干缩等性能。

二、钢筋混凝土

1、钢筋混凝土的优点：（1）合理发挥材料（2）耐久性好（3）耐火性好

（4）整体性好（5）就地取材（6）灵活性大

2、缺点：（1）自重大（2）抗裂性差（3）保温效果差（4）受气候条件限制，修复困难。

第五节木材、塑料机装饰材料

影响木材强度的因素：

1、含水率：含水率增加，强度下降，含水率减少，强度上升

2、温度：当温度升高时，强度降低，温度降低，强度升高

3、长期荷载

4、疵病的影响

第六节其他材料

沥青：分为地沥青（天然地沥青和石油地沥青）和焦油沥青

石油沥青在工程中应用广泛

第三章土木工程构件及其基本结构

第一节梁、板、柱和墙

一、梁

1、按支承情况分类

1）简支梁：当两支座有不均匀沉降时，不产生附加应力。简支梁的高度一般为跨度的1/10~1/15，宽度为其高度的1/2~1/3。

2）连续梁：当支座有不均匀下沉时将有附加应力

3）多跨静定梁：当支座有不均匀下沉时不产生附加应力

注：梁在墙上的支承长度不小于240㎜。

二、板

1、现浇板1）现浇单向板：两边支承，长边与短边长度之比大于2，沿短边方向传载。

2）现浇双向板：四边支承，长边与短边之比小于或等于2

注：板在墙上的支承长度一般不小于120㎜

三、柱：承受压力的竖向构件，有时也同时承受弯矩。

分类：1、按截面形式可分为方柱、圆柱、管柱等。

2、按所用材料可分为石柱、砖柱、木柱等。

3、按柱的破坏特征或长细比分为短柱、长柱及中长柱

4、按柱的受力分为轴心受压柱和偏心受压柱。

柱承受梁传来的压力及其自重。

四、墙