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土木工程材料概述

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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

土木工程概论

第一章 1.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,它既指工程建设涉及的工程材料和设备相关的勘测、设计、施工和保养维修等技术活动,也指工程建设的对象,如房屋、道路、给水排水以及防护工程。 2.土木工程的分支:结构工程、水资源工程、环境工程、交通工程、测量工程、岩土工程。 3.结构工程:结构工程是与建筑和桥梁结构设计及建造相关的科学技术。 4.水资源工程:水资源工程涉及水供应和水系网络、洪水和洪涝灾害的控制、水利和水质相关的环境问题以及水质环境的遥感预测的规划、管理、设计和营运等。 5.环境工程:环境工程不仅涉及水的环境问题,还包括空气质量和土地的使用。 6.交通工程:交通工程是采用某种方式将人群或物体有序高效地从一个地方运送到另一个地方的科学技术。 7.测量工程:测量工程是对地表进行精密测量以获取工程项目所在位置的可靠信息。 8.岩土工程:岩土工程是土木工程中处理工程项目设计施工中与土、岩石和地下水相关的专门技术。 9.科学、技术与工程的关系:工程是创造性地应用科学原理来进行结构、机械、仪器设备或者整个制造工艺的设计和生产,其设计和生产的内容可以是其中单一个体,也可以是许多单体的组合,所有的东西都可依据设计重复制造生产出来,其在特定使用条件下的性能是可预知的,并符合产品的功用、经济性和安全性要求。技术是人运用自己的知识,采用工具或其他方式使人们生活得更方便或舒适。科学和技术常常是密切关联的,科学是技术得以存在的基础,技术是科学理论的应用,科学和技术进步相辅相成。 10.土木工程师的工作范围:1.丈量和测绘地表2.设计并指导桥梁、隧道、房屋、堤坝和海岸结构的施工3.道路、公路、铁路和机场的规划、设计和施工4.高效交通流程和控制的系统设计5.水利灌溉和防洪工程的设计和施工6.给水排水体系以及废弃物处置7.管理大型工程项目。 11.土木工程师的工作步骤:1.工程设计,包括收集资料、与业主交流、出图2.造价,对设计进行调整、限额设计3.施工,按图施工4.指导工程设施的正常使用和日常维护工作。 12.工程师的职业:土木工程职业分为咨询、承包、维护三大类。 13.土木工程一般分为哪些阶段:可行性分析、场地勘察、设计、施工、养护与维护、研究。 14.1761年John Smeaton成立了土木工程协会,第一个称自己是“土木工程师”。 第二章 1.专业教育的组成:专业基础和专门化知识。 2.土木工程师必备能力:1.应用知识的能力2.进行试验和解释数据的能力 3.设计能力 4.与团队协同工作的能力 5.表达和有效沟通的能力。 第三章 1.木材的特性:优点(轻质高强、有较高的弹性和韧性、易加工、纹理美观、装饰效果好、绝缘性能强)缺点(各向异性、自然缺陷多、易干裂翘曲、易腐朽虫

土木工程概论教案(史上最全面)

《土木工程概论》 课程教案

第一章土木工程概论 土木工程的内涵 土木工程的定义: 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。 古代土木工程特点: 天然材料为主:泥土、砾石、树干、树枝、竹、茅草、芦苇、土坯、加工后石材、砖、瓦、木、青铜、铁、铅以及混合材料,如草筋泥,混合土; 工艺技术简单:早期用石斧、石刀,后有人工打造的斧、凿、钻、锯、铲等青铜和铁制工具,逐步产生了窑制和煅烧加工技术,以及打桩机、桅杆起重机等施工机械; 分工逐步专业化:木工、瓦工、泥工、土工、窑工、雕工、石工、彩画工等; 经验总结和形象描述为主,理论依据缺乏。 土木工程直接与人们的衣、食、住、行密切相关,是一门古老的学科,但是它伴随着其他相关领域学科的发展、经济建设和社会进步的需要不断深化,不断拓展。 •建国以来的基本建设实践告诉我们,违反建设程序,疏于管理,工程就会出乱子,甚至会带来不可挽回的重大损失。土木工程建设的复杂性和特殊性,更要求我们建立和完善的建设法规,严格按基本建设程序办事,科学统筹,严格管理,在国家宏观调控的前提下,形成市场化运作为主的机制。 建设程序 •建设程序是指建设项目从设想、选择、评估、决策、设计、施工到竣工验收,投入生产的 整个建设过程中,各项工作必须遵守的先后次序的法则。这个法则是人们在认识客观规律的基础上指定出来的,是建设项目科学决策和顺利进行的重要保证。

土木工程概论第二章复习重点及习题

第二章土木工程材料 一、学习重点 (一)基本概念 1、土木工程材料:任何土木工程建(构)筑物(包括道路、桥梁、港口、码头、矿井、隧道等)都是用相应材料按一定的要求建造成的,土木工程中所使用的各种材料统称为土木工程材料。 2、天然砂:由自然条件作用(主要是岩石风化)而形成的,粒径在5mm以下的岩石颗粒,称为天然砂。 3、硅酸盐水泥:根据国家标准(GB175—92)规定,凡由硅酸盐水泥熟料,0~5%石灰石或粒化高炉矿渣、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料,称为硅酸盐水泥。 4、绿色建材:其含义是指:采用清洁的生产技术,少用天然资源、大量使用工业或城市固体废弃物和农植物秸秆,生产无毒,无污染、无放射性,有利于环保与人体健康的建材。(二)基本知识和基本理论 材料一般分为金属材料和非金属材料两大类。材料按功能分类般分为结构材料(承受荷载作用的材料)和功能材料(具有专门功能的材料)。材料按用途分类,如建筑结构材料;桥梁结构材料;水工结构材料;路面结构材料;建筑墙体材料;建筑装饰材料;建筑防水材料;建筑保温隔声材料等。 了解材料在土木工程中的作用主要应从三个方面去认识:材料对保证工程质量的作用;材料对工程造价的影响;材料对工程技术进步的促进作用。 1、砖、瓦、砂、石、灰 砖、瓦、砂、石、灰可统称为地方材料,由于其工程用量大,原料价格低,一般都在当地或附近地区采购。 (1)砖 砖是一种常用的砌筑材料。广泛地用于墙体、基础、柱等砌筑工程中。 按照生产工艺分为烧结砖和非烧结砖;按所用原材料分为粘土砖、页岩砖、煤矸石砖、粉煤灰砖、炉渣砖和灰砂砖等;按有无孔洞分为空心砖、多孔砖和实心砖。 (2)瓦 瓦是屋面材料。瓦的种类较多,按所用材料分,有粘土瓦、水泥瓦、石棉水泥瓦、钢丝网水泥瓦、聚氯乙烯瓦、玻璃钢瓦、沥青瓦等;按形状分,有平瓦和波形瓦两类。 (3)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。 (4)石 凡采自天然岩石,经过加工或未经加工的石材,统称为天然石材。包括:①毛石②料石③饰面石材④色石渣⑤石子 (5)灰 凡能在物理、化学作用下,从浆体变成坚固的石状体,并能胶结其他物料而具有一定机械强度的物质,统称为胶凝材料。胶凝材料可分为无机与有机两大类。无机胶凝材料可按照其硬化条件分为气硬性与水硬性两种。只能在空气中硬化的称为气硬性胶凝材料,如石膏、石灰。既能在空气中又能在水中硬化的称为水硬性胶凝材料,如水泥。 2、木材 木材具有很多优点,如轻质高强;易于加工;有较高的弹性和韧性;能承受冲击和振动作用;导电和导热性能低;木纹美丽;装饰性好等。但木材也有缺点,如构造不均匀,各向异性;易吸湿、吸水,因而产生较大的湿胀、干缩变形;易燃、易腐等。 影响木材强度的主要因素为含水率(一般含水率高,强度降低),温度(温度高,强度降低),

土木工程概论

土木工程概论 前言 土木工程是一个覆盖面非常广阔的工程学科,按工程对象的不同,有以下分支:建筑工程、桥梁工程、岩土工程、隧道和地下工程、轨道交通工程、道路与机场工程、港口工程、矿井工程等,国际上还包括水利工程、给水排水工程、暖气通风工程等;按工作内容的不同,有以下分工:设计、施工、管理、咨询、监理、投资、教育、研究、开发等的技术和管理工作;按工作性质的不同,有以下几种职业:工程技术人员、教师和研究人员等。 在高等学校内设置土木工程专业就是为了培养土木工程所需的各类人员。在土木工程专业开设的课程中,一般都在第一学期为刚入学的新同学开设土木工程概论课程。其目的就是让刚进入土木工程专业学习的学生通过土木工程概论课程的学习能够对土木工程的工作对象、工作内容和工作性质有一概略且较完整的了解,有助于学生能够结合自己的特点和兴趣,对大学期间的学习作出合理的考虑和安排。 本课程共包含12章内容:第1章和第2章主要介绍什么是土木工程、土木工程师的职业内容、土木工程师是怎样工作的、土木工程师应具有的知识结构和能力结构以及学生应怎样适应大学的专业教育环境。第3章到第12章则分别介绍土木工程的分支,分别为土木工程材料、建筑工程、桥梁工程、轨道交通工程、隧道工程、水工结构物、海洋工程结构、土力学与基础工程、水利工程和减灾。 对于参加工程管理专业自学考试的同学来讲,本课程的重点章节为第4章到第8章共5章,次重点章节为第1章到第3章共3章,一般章节为第9章和第10章共2章,第11章和第12章不列入考核范围。

第1章土木工程和土木工程师 1.1什么是土木工程 土木工程的定义:土木工程是建造各类工程设施的科学技术的总称,它既指工程建设涉及的工程材料和设备相关的勘测、设计、施工和保养维修等技术活动,也指工程建设的对象,如房屋、道路、铁路、运输管理、隧道、桥梁、运河、堤坝、港口、电站、机场、海洋平台、给水排水以及防护工程等。 古代社会没有土木工程师和建筑师的区分(统称为建筑师),直到18世纪,从事公共建筑设施规划设计、建造和保养维修的专业人士开始称自己为“土木工程师”。1761年,著名的Eddy灯塔的设计和建造者John Smeaton成立了土木工程协会,并第一个称自己为“土木工程师”,使公众开始了解土木工程师的职业和他们所从事的工作。 土木工程与我们的日常生活密切相关,并在人类的发展历史中起到了重要的作用。各种大大小小的工程结构的建造,不论是在设计、规划还是在工程的管理上,都需要土木工程师来完成。土木工程是一门古老的学科,它已经取得了巨大的成就,未来的土木工程将在人们的生活中占据更重要的地位。科技的发展以及地球不断恶化的环境也将促使土木工程向太空和海洋发展,为人类提供更广阔的生存空间。另外,各种工程材料新技术的涌现也将推动土木工程的进步。传统的工程材料主要是钢材、钢筋、混凝土、木材和砖材。在未来,传统材料将得到改良,一些全新的更加适合建筑的材料将问世,尤其是化学合成材料将推动建筑走向更高点。同时,设计方法的精确化,设计工作的自动化,信息和智能技术的全面引入,将会使人们有一个更加舒适的居住环境。 1.2土木工程的分支 广义的土木工程涵盖的技术领域:建筑工程、交通土建工程、井巷工程、水利水运设施工程、城镇及建筑环境设施工程、防灾减灾工程。 土木工程的分支(从学科角度划分):结构工程、水利与水资源工程、环境工程、交通工程、测量工程和岩土工程等。 结构工程:是与建筑和桥梁结构设计及建造相关的科学技术。 水资源工程:涉及水供应和水系网络、洪水和洪涝灾害的控制、水利和水质相关的环境问题以及水质环境遥感预测的规划、管理、设计和运营等。 环境工程:不仅涉及水的环境质量,还包括空气质量和土地的使用。环境工程师关注大气污染、水污染、固体废物处理、放射性有害物质控制、昆虫灾害控制和安全洁净水的供应等与环境有关的问题。 交通工程:是采用某种方式将人群或物体有序高效地从一个地方运送到另一个地方的科学技术。 测量工程:是对地表进行精密测量以获取工程项目所在位置的可靠信息。 岩土工程:是土木工程中处理工程项目设计施工中与土、岩石和地下水相关的专门技术。

《土木工程材料》教学大纲

《土木工程材料》教学大纲 一、课程基本信息 二、课程目的和任务 《土木工程材料》是土木工程专业和交通工程专业的必修技术基础课。其教学目的是使学生掌握有关土木工程材料的性质和应用的基本知识及必要的基础理论,了解工程材料性质和材料结构的关系,以及改善性能的途径,并获得主要土木工程材料的试验方法的基本技能训练。通过本课程的学习,为将来从事专业技术工作时,能够针对不同工程,合理地选择和使用材料打下理论基础,并能与后续课程密切配合,了解材料与设计参数及施工措施的相互关系。 三、本课程与其它课程的关系 《土木工程材料》课程是在大学物理、理论力学、材料力学课程的基础上开设的。通过本课程的学习,为后续课程如房屋建筑学、土木工程施工、混凝土结构设计、砌体结构等专业课,以及课程设计和毕业设计提供土木工程材料的基本知识及基础理论。 四、教学内容、重点、教学进度、学时分配 (一)绪言(4学时) 1、主要内容 第一节概述 第二节材料的基本状态参数 第三节材料的力学性质 第四节材料与水有关的性质 第五节材料的热性质 第六节材料的耐久性 2、重点 材料的基本状态参数及材料与水有关的性质。 3、教学要求 熟悉本课程经常涉及到的与材料性质有关的基本概念,要求掌握材料的基本状态参数,与水有关的性质和热工性质的概念及表示方法,并能较熟练地运用;了解材料力学性质及耐久性的基本概念。

(二)气硬性胶凝材料(2学时) 1、主要内容 第一节石灰 第二节石膏 2、重点 石灰和石膏的性质及应用。 3、教学要求 了解石灰和石膏的原料、生产、凝结硬化及质量要求;掌握其性质及应用。 (三)水泥(5学时) 1、主要内容 第一节常用水泥 第二节其他水泥 2、重点 硅酸盐水泥熟料矿物的组成及特性;硅酸盐水泥的性质与应用。 3、教学要求 要求掌握硅酸盐水泥熟料矿物的组成及特性、硅酸盐水泥水化物及特性,以及硅酸盐水泥的性质与应用;了解硅酸盐水泥凝结硬化过程及技术要求,在此基础上掌握掺混合材料的硅酸盐水泥的特点,对其他水泥一般了解。 (四)混凝土(8学时) 1、主要内容 第一节概述 第二节普通混凝土的组成材料 第三节新拌混凝土的和易性 第四节硬化混凝土的强度 第五节硬化混凝土的耐久性 第六节硬化混凝土的变形性 第七节混凝土质量控制与强度评定 第八节普通混凝土的配合比设计 2、重点 混凝土的主要性质及混凝土配合比计算。 3、教学要求 通过本章的学习达到能独立对普通混凝土进行质量控制的目的。要求掌握普通混凝土组成材料的技术要求;掌握混凝土的主要性质及其影响因素;掌握混凝土配合比计算和试验调整的方法;了解外加剂的作用与效果。 (五)砂浆(1学时) 1、主要内容

土木工程概论 第章 土木工程材料

土木工程概论第章土木工程材料 土木工程是一门关于设计、建造及维护基础设施的学科。由于土木工程服务的对象是人类社会的基础设施,因此具有极高的经济和社会意义。土木工程中仅次于人力的因素就是材料。所以,在土木工程中选择合适的材料是至关重要的。本章将深入探讨土木工程中所使用的材料,包括常见的混凝土、金属、木材和玻璃等。 混凝土 混凝土是土木工程中最常见的材料之一。主要由水泥、沙子、水和骨料(如小石子、砾石等)组成。其中水泥是混凝土中的“胶水”,能够让骨料紧密地粘结在一起,形成坚固的结构体。混凝土因其制造简单、价格便宜、强度高,被广泛运用于建筑和基础设施中,比如楼房、桥梁、道路等。 混凝土的强度因其配合比、凝固时间、压力等因素而异。不同的混凝土类型,有着其不同的强度等级。最常用的混凝土强度等级为 C30、C40、C50。C30 级别的混凝土可以承受 30 兆帕的压力。建筑中,墙体底部以及地基深部通常需要使用强度等级较高的混凝土。而一些低承载或者非加重结构,如山路修建、河堤修建等则可以使用强度较低的混凝土。 混凝土强度等级受到许多因素的影响,比如应力、温度等等。为了保证混凝土的质量和强度,需要在制作混凝土的工艺、原材料质量、环境条件等方面进行高标准的控制。例如,在混凝土的制作过程中,应该确保水泥与水的配比正确,否则混合不均可能导致实际混凝土的强度不符合标准。 金属 金属是土木工程中使用最广泛的材料之一。常用于钢筋、钢板、钢管等建筑材料。金属的优点之一是强度高,具有出色的稳定性和刚性,能够承受大的水平和垂直荷载。此外,金属便于加工和施工,使用方便,结构性能优秀。 在土木工程中,强度和刚性对于金属结构来说非常重要。因此,高强度低合金钢、碳钢、不锈钢和铝等均为常用金属。铁和钢是最常用的土木结构金属材料。由于发生了很多战争、火灾、海洋环境等事件,金属极容易受到腐蚀,因此,金属表面通常涂上一种抗腐剂,以保证金属长期使用。 金属结构能够快速有效地构建大型基础设施,比如桥梁、运输设施、楼房等。它们的使用寿命通常较长,耐腐蚀性优秀,同时也很少受到环境污染的影响。金属对于土木工程的发展产生了巨大的推动作用。

土木工程材料的发展历史

土木工程材料的发展历史 土木工程材料的发展经历了多个时代,每个时代都有其代表性的材料和特点。以下是各个时代的主要内容和特点概述。 1.天然材料时代 在古代,土木工程中主要使用的是天然材料,如木材、石头、土壤等。这些材料在当时不仅来源广泛,而且加工和利用方式也相对简单。例如,木材被用于建造房屋、桥梁等,石头则被用于制作工具、武器等。虽然这些材料的使用在一定程度上取得了成功,但也存在一些问题,如易腐烂、强度不高、不耐久等。 2.水泥与混凝土时代 19世纪初,水泥和混凝土的发明为土木工程带来了革命性的变革。水泥是一种无机胶凝材料,具有良好的力学性能和耐久性,而混凝土则是由水泥、砂、石等材料混合而成的复合材料,具有较高的强度和耐久性。这些材料的出现为土木工程提供了更为可靠、耐用的建筑材料,推动了土木工程的发展。 3.钢材与混凝土时代 20世纪初,钢材和混凝土的发明和应用进一步推动了土木工程的发展。钢材具有高强度、良好的塑性和韧性,而且耐腐蚀、耐高温。而混凝土则被用作承重结构和防护材料,具有高强度、耐久性和防火性能好的特点。在土木工程中,钢材和混凝土的组合应用使得建筑物和结构物的强度和跨度都有了质的飞跃。 4.高分子材料时代

20世纪中叶,高分子材料的出现为土木工程提供了新的选择。高分子材料具有轻质、高强度、耐腐蚀、易加工等特点,被广泛应用于建筑结构、防水材料、装饰材料等领域。例如,塑料、合成橡胶等高分子材料可用于制作防水卷材、保温材料等,同时也为土木工程师提供了更多的设计选择。 5.复合材料时代 复合材料的出现进一步丰富了土木工程材料的种类和性能。复合材料是由两种或两种以上不同性质的材料组成的,这些材料通过特殊的工艺手段结合在一起,以获得更好的性能。例如,钢筋混凝土就是一种典型的复合材料,它结合了钢筋和混凝土两者的优点,具有更高的强度和耐久性。此外,碳纤维复合材料、玻璃纤维复合材料等也相继问世,进一步推动了土木工程的发展。 6.绿色建筑材料时代 随着人们对环境保护意识的不断提高,绿色建筑材料逐渐成为了土木工程领域的热点。绿色建筑材料是指那些具有环保性能、可循环利用的建筑材料。例如,再生混凝土、生物质建材等都是典型的绿色建筑材料。这些材料不仅可以降低土木工程对环境的影响,还能提高工程的经济效益和社会效益。 7.智能建筑材料时代 智能建筑材料是指那些具有感应和响应能力的建筑材料。这些材料可以感知自身的状态和环境变化,并作出相应的反应。例如,智能混凝土可以通过感知自身的应变和温度变化来调节自身的性能,从而

土木工程概论知识要点整理

土木工程概论知识要点整理 土木工程概论知识要点整理 土木工程是一门应用科学,涉及建筑、结构、水力学、环境工程和材 料等领域。它负责规划、设计、建造和维护各种不同规模的基础设施,如建筑物、桥梁、道路、水坝和隧道等。在本篇文章中,我们将对土 木工程概论的关键知识要点进行整理和探讨。 一、土木工程的概述 1. 定义:土木工程是一门应用科学,研究如何规划、设计、建造和维 护土地、水体和空间的基础设施。 2. 主要领域:土木工程主要涉及建筑工程、结构工程、水利工程、交 通工程、环境工程和材料工程等。 二、建筑工程 1. 定义:建筑工程是土木工程领域的一个重要分支,负责设计和建造 各种建筑物。 2. 基本要素:建筑工程的基本要素包括结构、外墙、地基、屋顶和内 部空间等。 3. 建筑材料:常用的建筑材料包括混凝土、钢材、砖块和玻璃等。

三、结构工程 1. 定义:结构工程是土木工程中研究建筑物和其他结构的设计和分析 的领域。 2. 结构类型:常见的结构类型包括梁、柱、桁架和桥梁等。 3. 结构设计原则:结构设计需要考虑载荷、抗震和稳定性等因素。 四、水利工程 1. 定义:水利工程是土木工程的分支,涉及规划、设计和建设与水相 关的项目,如水坝、水库和排水系统等。 2. 主要任务:水利工程的主要任务包括水资源利用、防洪治理和供水 设施建设等。 3. 水力学:水利工程中的重要领域是水力学,研究水的流动和力学行为。 五、交通工程 1. 定义:交通工程关注规划、设计和管理各种交通系统,如道路、铁 路和机场等。 2. 交通流量:交通工程需要考虑交通流量、道路容量和交通管理等因素。 3. 可持续交通:近年来,可持续交通成为交通工程领域的重要关注点,强调低碳和环保交通解决方案。 六、环境工程

土木工程概论教学大纲

《土木工程概论》教学大纲 课程编号: 合用专业:土木工程: 学分数: 学时数:64课时 一、大纲阐明 1、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基础课程,其任务是引导学生适应大学生活,遵照学习规律,掌握学习措施,建立热爱土木工程的感情和对土木工程事业的责任心,为此后积极积极地学好课程,培养积极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。 2、本课程的基本规定 学生学完本课程后,应当到达下列基本规定: (1)使学生理解专业培养目的和学习的目的性、大学素质教育的实质;(2)使学生理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,怎样掌握学习措施,懂得学习原理进行指导; (4)建立专业师生之间的有机联络,最大程度地调动学生学习的积极性和积极性。 3、本课程与其他课程的关系 本科程为各专业课程的先行课程。 4、本课程对考试内容规定的界定 本大纲对考试内容提出“理解”、“理解”、“掌握”和“纯熟掌握”四个能力层次的规定,详细界定如下: “理解”——规定学生理解有关概念、术语、定义,理解有关的基本知识,基本原理,基本操作,并能对的地表述。是最低层次的规定。 “理解”——在理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有关概念,原理之间的联络和区别,是较低层次的规定。 “掌握”——在理解的基础上,能应用基本概念,基本原理分析和处理应用问题,是较高层次的规定。 “纯熟掌握”——在掌握的基础上,能综合应用有关的知识分析和处理比较复杂的问题,是本大纲最高层次的规定。

土木工程材料与土木工程的关系

土木工程材料与土木工程的关系 1、为了适应公司新战略的进展,保障停车场安保新工程的正常、顺当开展,特制定安保从业人员的业务技能及个人素养的培训打算土木工程材料与土木工程的关系协作比对混凝土性能的影响协作比对混凝土性能的影响主要取决于新拌混凝土的和易性和硬化混凝土的强度,因此,最正确的协作比设计方案应当能够取得较好的和易性和较高的强度。我们本次试验实行了六个不同的协作比设计方案,分别是。。。。。。,得出的最终试验结果见下表(主要是和易性和抗折抗压强度):在对混凝土施加矿物掺和料改善和易性方面,粉煤灰取代水泥优于一般硅酸盐水泥和矿渣取代水泥。依据理论和工程实践阅历,在用水量违反的时候,因其含有球形微珠和颗粒外表特性,粉煤灰取代水泥不但可增大混凝土拌合物的流淌性,而且相比之下改善了黏聚性和保水性,然而矿渣取代水泥 2、一般不会使混凝土拌合物的和易性有所改善,由于矿渣对水的吸附力气差,泌水性大,有时甚至会损害混凝土的保水性。我们的试验结果说明,承受粉煤灰取代20%水泥的坍落度相比于参照组,增大的程度不是很大,可能在测试坍落度时存在确定的误差,未能精确在同一个平面测试坍落度。然而,承受矿渣取代20%水泥的坍落度明显比参照组低,或许为参照组的一半,说明符合上述的一般理论,不仅没有改善和易性,反而产生了泌水导致和易性的下降。在增加局部水泥浆用量改善和易性方面,增加水泥浆用量可以增加骨料包裹层的厚度,削减了骨料颗粒间的摩阻力,增大了润滑作用,因此使得混凝土拌合物的流淌性增加。我们的试验结果说明,承受多加10%水泥浆量的方案在确定程度上增加了坍落度,从而改善了新拌混凝土的和易性。在添加减水剂改善和易性 3、方面,减水剂能够在单位用水量违反的状况下,显著改善新拌混凝土的 和易性。减水剂可以显著降低水的外表张力和水泥颗粒——水的外表张力,因其吸附在水泥颗粒的外表,由于静电排斥和空间位阻作用,阻挡水泥颗粒的严密接触,打破絮分散构,从而起到改善和易性的目的。我们的试验结果表示,仅添加%减水剂的方案和同时加减水剂%和矿粉9%的方案坍落度明显增大了拌合物的流淌性,分别取得坍落度16cm和17cm,大致是参照组坍落度的六倍左右。我们试验方案中取得最高坍落度为17cm,在仅添加%减水剂的方案中产生,因此,在改善新拌混凝土的和易性方面,这组方案是最好的,也间接说明减水剂可以大大增加新拌混凝土的坍落度,从而有效改善流淌性。多加10%水泥浆量的方案明显提高了混凝土的抗压和抗折强度,矿渣取代20%水泥的 4、抗折强度和抗压强度相对参照组都有所提高,由于矿渣有确定的化学活性,可改善骨浆-水泥石的界面特性,提高界面区强度,从而提高混凝土的强度。在粉煤灰取代20%水泥的抗折强度和抗压强度相对下降得比较多,这是由于混凝土掺入粉煤灰后早期强度有所降低。粉煤灰中活性成分之所以能参与火山灰反响,在与粉煤灰颗粒中的玻璃相在碱性条件下可以裂开而溶出活性成分,然后得以与Ca2反响生成C-S-H这种对强度有奉献的产物。我们检测的是28天强度,由于 28以内粉煤灰的玻璃相只发生外表蚀刻,而没有真正裂开溶出大量活性成分,粉煤灰活性较低,而反响又是与水泥水化物Ca2发生的二次水化反响,因此生成 C-S-H凝胶的速度较慢,这样在28天以内,其水泥石中C-S-H凝胶的数量较少,从而引起强度的降低,但一般后期强度随龄期增 5、长较快,所以我们这个方案的试验结果强度偏低。在协作比中参与 减水剂对强度的影响方面,我们仅加减水剂%和同时加减水剂%和矿粉两个方案的

土木工程概论第四版复习资料

土木工程概论复习总结 第二章土木工程材料 砖的标准尺寸,标准模数: 标准砖:尺寸为240mm×115mm×53mm,包括10mm厚灰缝,其长宽厚之比为4:2:1。 标准砖砌筑墙体时以砖宽度的倍数125mm(115mm+10mm=125mm)为模数。 砖的种类 砖按照生产工艺分为烧结砖和非烧结砖; 按所用原材料分为粘土砖、页岩砖、煤矸石砖、粉煤灰砖、炉渣砖和灰砂砖等; 按有无孔洞分为空心砖、多孔砖和实心砖。 水泥的定义: 水泥是粉状的水硬性胶凝材料,即加水拌合成塑性浆体,能在空气中和水中凝结硬化,可将其它材料胶结成整体,并形成坚硬石材的材料。 水泥的种类: 按用途及性能分:通用水泥、专用水泥、特性水泥; 按其主要水硬性物质名称分:硅酸盐水泥(使用最多)、铝酸盐水泥、硫铝酸盐水泥、氟铝酸盐水泥、磷酸盐水泥、以火山灰性或潜在水硬性材料以及其他活性材料为主要成分的水泥。 硅酸盐水泥:由硅酸盐水泥熟料,5%以下的石灰石或粒化高炉矿渣、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料。 铝酸盐水泥:是以铝矾土和石灰石为原料,经煅烧制得的以铝酸钙为主要成分、氯化铝含量约为50%的熟料,再磨制成的水硬性胶凝材料。 混凝土:混凝土是由胶结材料、骨料及水按一定比例配制,经搅拌振捣成型,在一定条件下养护而成的人造石材。 混凝土与水泥砂浆的组成(侧重于细骨料,粗骨料的区别): 混凝土包括水、水泥、砂(细骨料)、碎石(粗骨料)。 水泥砂浆包括水、水泥、砂(细骨料)。与混凝土相比,没有碎石(粗骨料)。 天然砂和人工砂的定义和分类 天然砂:由自然条件作用(主要是岩石风化)而形成,粒径在5mm以下的岩石颗粒。包括河砂、海砂(含有Cl离子)、山砂(机制砂)。 天然砂分类:1.河砂:较为洁净,应用较广;2.海砂:含盐成分多,对混凝土和砂浆有一定影响;3.山砂(机制砂):表面粗糙,颗粒多棱角,含泥量较高,有机杂质含量较多。 人工砂:由岩石轧碎而成,由于成本高、片状及粉状物多,一般不使用。 按细度模数分,可分为粗砂、中砂、细砂、特细砂。 吸声材料:借自身的多孔性、薄膜作用或共振作用而对入射声能具有吸收作用的材料。包括有机纤维吸音材料、无机纤维吸音材料、无机泡沫吸音材料、泡沫塑料吸音材料。 吸声材料包括:(1)多孔材料:包括开孔型泡沫塑料、膨胀珍珠岩制品;(2)靠共振作用

土木工程概论

土木工程概论 1.土木工程:土木工程是建造各类工程设施的科学技术的总称,它既指工程建设的对象, 即建在地上、地下、水中的各种工程设施,也指所应用的材料、设备和所进行的勘测设计、施工、保养、维修等技术。 2.现代土木工程的特点:⑴功能要求多样化(2)城市建设立体化(3)交通工程快速化(4)工程设施大型化 3.木工程未来的发展趋势:(1)重大工程项目将陆续兴建(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(4)设计方法精确化,设计工作自动化(5)信息和智能化技术全面引入土木工程(6)土木工程的可持续发展 4.科学:是关于事物的基本原理和事实的有组织、有系统的知识 5.技术:是指科学研究所发现或传统经验所证明的规律发展转化成为各种生产工艺、作业 方法、设备装置等,它解决一个如何实现的问题 6.工程:它是指自然科学或各种专门技术应用到生产部门而形成的各种学科的总称,其目 的在于利用和改造自然来为人类服务 7.了解材料在土木工程中的作用主要应从三个方面去认识:材料对保证工程质量的作用; 材料对工程造价的影响;材料对工程技术进步的促进作用 8.早期使用的土木工程材料主要有:砖、瓦、砂、灰、木材等 9.胶凝材料:凡能在物理、化学作用下,从浆体变成坚固的石状体,并能胶结其他物料而 具有一定机械强度的物质,统称胶凝材料 10.绿色材料:指在原料采取、产品制造、使用或者再循环以及废料处理等环节中对地球环 节负荷最小和有利于人类健康的材料 11.绿色建材:又称生态建材、环保建材和健康建材,它是指采用建材卫生生产技术生产的 无毒害、无污染、无放射性、有利于环境保护和人体健康、安全的建筑和装饰材料12.绿色建材的基本特征:(1)建材生产尽量少用天然资源,大量使用尾矿、废渣、垃圾等 废弃物(2)采用低能耗、无污染环境的生产技术(3)在生产中不得使用甲醛、芳香族、碳氢化合物等,不得使用铅、镉、铬及其化合物制成的颜料、添加剂和制品(4)产品不仅不损害人体健康,而且有益于人体健康(5)产品具有多种功能(6)产品可循环和回收利用,无污染废弃物以防止造成二次污染 13.地基:指承托土木工程基础的这一部分很小的场地。 14.地基处理:指天然地基软弱,不能满足地基承载力和变形的设计要求,而地基需经过人 工处理后再建造地基,欧美国家称为地基处理,亦有称地基加固 15.地基处理的目的:提高软弱地基的强度、保证地基的稳定性;降低软弱地基的压缩性、 减少基础的沉降;防止地震时地基土的振动液化;消除特殊土的湿陷性、胀缩性和冻胀性 16.地基处理的方法:换填法、预压法、强夯法、振冲法、土或灰土挤密桩法、砂石桩法、 深层搅拌法、高压喷射注浆法 17.岩土工程勘察可分为可行性研究勘察、初步勘察和详细勘察三个阶段 18.勘察的方法主要有钻探、井探、槽探、洞探和地球物理勘探等方法 19.钻探的钻进方式可分为回转式、冲击式、振动式、冲洗式4种 20.原位测试:是在岩土原来所处的位置上或基本上在在原位状态和应力条件下对岩土性质 进行测试。常用的原位测试方法有:荷载试验、静力触探试验、旁压试验、十字板剪切试验、标准贯入试验、波速测试及其他现场试验 21.荷载试验:是在天然地基上通过承压板向地基施加竖向荷载,观察所研究地基土的变形

土木工程概论学习报告

土木工程概论学习报告

2)瓦:一般指粘土瓦。以粘土主要原料,经泥料处理、成型、干燥和焙烧而制成。 (3)石材:是一种最为古老的土木工程材料之一。其优点有:高抗压强度,良好的耐磨性和耐久性而且资源丰富;缺点为:笨重,质地坚硬,加工困难,开采个运输不方便。 (4)沙:土木工程中必不可少的一种材料。 (5)胶凝材料:在物理、化学作用下,能从浆体变成坚固的石状体,并能胶结其他物料,制成有一定机械强度的复合固体的物质。分为无机胶粘材料包括气硬性胶凝材料(石灰)和水硬性胶凝材料(水泥)与有机胶凝材料。几种具有代表性的物质如下:①石膏主要优点:凝结硬化快,体积微膨胀、装饰性好,可加工性能好;不足有强度低,耐久性差;硬化后孔隙率大。主要的应用方面:做装饰面材(表观密度小,强度低)、石膏砂浆(隔声性能好)、生产浮雕和装饰品(防火性能较好)。②石灰:可塑性与保水性好,缺点是强度低、耐水性差与体积收缩大。主要应用在工地现场直接使用作为砌筑砂浆和抹灰砂浆,再次就是作为石灰土或三合土,在一个就是制成硅酸盐制品与碳化石灰。③水泥:典型的水硬性胶凝材料,可以这么说水泥就是建筑工业的“粮食”,在现在这个社会来说离开了水泥就不必再谈建筑,可见其重要性有多大。 (6)木材:一种古老的工程材料,起主要特点就是顺纹抗拉能力最强,但横纹抗拉和抗压强度较低。 (7)钢材:特点包括品质均匀致密、抗压、抗拉、抗弯、抗剪切强度都很高;常温下能承受较大的冲击和振动载荷;具有良好的加工性能,可以铸造、锻压、焊接、铆接和切割、便于装配等;可以通过热处理方法,在很大范围内改变或控制钢材的性能。 (8)混凝土:由胶凝材料、粗骨料和水按适当的比例配合、拌合制成混合物,经一定的时间后硬化而形成的人造石材。分类:①按胶凝材料:水泥混凝土、沥青混凝土、石膏混凝土、聚合物混凝土;②按表观密度:重混凝土、普通混凝土、轻混凝土;③按使用功能:结构用混凝土、道路用混凝土、水工混凝土、耐热混凝土、耐酸及防辐混凝土等。

土木工程材料复习题答案

《土木工程材料》复习题参考答案 第一节.概述 简答题 1.材料的分类方法有哪些? 答:按物质的属性(金属、无机非金属、有机、复合材料),按应用领域(航空航天材料、信息材料、生物材料、能源材料、轻纺材料、建筑材料等),按作用(结构材料,功能材料),按发展历史(传统材料,新型材料)。 2.玻璃、复印纸、钢筋混凝土各属于哪类材料? 答:无机非金属、有机、复合材料。 3.材料科学的基本原理?举例说明。 答:材料的组成、结构决定其性能。例:混凝土材料,通过调整原材料品种及配合比,可以获得具有不同强度、表观密度等性质的混凝土;通过抽孔、引气等措施改变其宏观结构,可改变其表观密度、渗透性等性质;通过控制微裂缝、水化程度,可改变其强度。 4.开发新材料的基本思路? 答:新材料可分为两类:一类是设法将以前从未结合在一起的元素结合成新材料;另一类是改进现有的材料。改进现有的材料可以有多种思路:根据使用的要求;工艺手段的进步;材料仿生;材料的复合化;材料设计。 5.选用材料的基本原则? 答:在选用材料的时候,应该充分了解有关材料的性能、工程应用的要求,再综合考虑各方面因素,做出有利于全局和长远发展的决定。在满足使用要求的基本前提下,做到物尽其用。 6.建筑材料的分类? 答:按组成,建筑材料分为金属、无机非金属、有机材料三大类以及它们的复合材料。按功能,分为结构材料、功能材料。按应用范围,分为砌体材料、墙体材料、屋面材料、路面材料等。 7.我国技术标准的分级? 答:我国的技术标准分为四级:国家标准(GB)、行业标准(建材JC,建工JG,交通JT,等等)、地方标准(DB)、企业标准(QB)。 8.建筑材料学科的研究内容? 答:材料性能研究及改进,产品开发,材料加工技术,材料检测技术,材料变形与断裂的理论研究,规范及标准,计算机技术等跨行业技术的融合。最终目标是按指定性能设计和制造新型材料。 9.材料的组成是如何影响其性能的? 答:对于材料研究而言,原子是材料的基本组成单位。原子间键合力的强弱,决定了材料的强度、熔点、导电性等性能。原子量的大小,决定了材料的密度。原子的外层电子,决定了材料的化学活性。

土木工程概论总结

土木工程概论总结 土木工程概论总结 土木工程概论总结 班级:土木091班姓名:杨新波学号:09044040136 土木工程是建造各类工程设施的科学技术的总称,它既指工程建筑的对象,即建在地上、地下、水中的各种工程设施,也指所应用的材料、设备和所进行的勘测设计、施工、保养、维修等技术。 关于土木工程的发展历史总结。远古时代,居住和交往的需要,人类开始了掘土为穴,架木为桥的原始的土木工程活动,中国古代的建筑多采用木结构,并逐渐形成与此想适应的风格,公元14世纪的建造的北京故宫是世界上最大的最完整的古代木结构宫殿建筑群,应县的木塔是世界上最高的木建筑。与此同时,欧洲的以石拱结构为主的古代房屋建筑也达到了很高的水平,意大利的比萨大教堂,法国的巴黎圣母院,罗马的圣彼得大教堂均反映了欧洲这一时期建筑施工和结构的最高成就。从17世纪中页开始到20世纪40年代第二次世界大战结束为止的300年间,国外的建筑取得了长足的进步。土木工程进入了定量分析阶段。一些理论的发展,新材料的出现,新工具的发明,都使土木工程科学日渐完善和成熟。到了近代,二战结束之后,许多国家经济起飞,现代科学日益进步,从而为进一步发展提供了强大的动力和物质基础。尤其是我国,土木工程在这一段时间内,更是突飞猛进,建筑,桥梁,道路,隧道等,无论是在技术理论上,还是在基础建设上,都取得了巨大的成就。 关于土木工程材料的总结。土木工程材料按用途可分为结构用、装饰用、分隔围护用材料。结构用材料要求环保、轻质高强、塑性好、耐久(耐腐蚀)、高低温性能好、便于连接等。装饰用材料要求环保、轻质(不一定高强)、美观(颜色、外观)、耐久等。分隔维护要求环保、轻质(不一定高强)、保温隔热、耐水抗渗抗冻、吸声隔音等。 关于基础工程的总结。进行基础工程建设首先要进行岩土工程勘察。基础按其埋深可分为浅基础和深基础。浅基础的结构形式有:独立基础、条形基础、筏板基础和箱型基础。深基础可分为桩基础、沉井基础和沉箱基础。当需要在地质条件不好的地方进行工程建设时,就需对天然地基进行处理,即地基处理。地基

土木工程概论知识点

土木工程概论知识点

●土木工程概论 ●第一章土木工程专业培养目标和人才素质要求 ●土木工程:是建造各类工程设施的科学技术的总称,它既指工程建设的对象,即建在地上、地下、水中的各种工程设施(如建筑工程、道路工程、铁路工程、桥梁工程、港口工程等),也指所应用的材料、设备和所进行的勘测设计、施工、保养、维修等技术。 ●土木工程需要解决的问题:1、土木工程的要素和目的:形成人类活动所需要的,功能良好舒适美观的空间和通道。2、土木工程存在的根本原因:存在的根本原因能够抵御人为或自然的作用力。3、建造土木工程的根本条件:充分发挥所采用材料的作用。4、土木工程最终归属:“快、好、省”地组织人力、财力和物力,把社会所需要的工程设施建造成功,付诸使用。 ●土木工程活动的内容包括下述两部分:1、技术方面,有勘察、测量、设计、施工、监理、开发等;2、管理方面,有制定政策和法规、企业经营、项目管理、施工组织、物业管理等。 ●土木工程的基本属性:1、社会性;土木工程随社会历史而发展;2、综合性:要综合运用多种技术;3、实践性:影响土木工程的因素错综复杂,因而对实践依赖强;4、技术经济和艺术统一性。 ●土木工程及工程管理专业的培养目标:培养适应社会主义现代化需要,德智体全面发展,掌握土木工程学科的基本理论和基本知识,获得土木工程师基本训练的,具有创新精神的高级工程技术人才。 ●科学:是关于事物的基本原理和事实的有组织、有系统的知识。 ●科学的主要任务:是研究世界万物发展变化的客观规律,它解决一个为什么的问题。 ●技术:是指将科学研究所发现或传统经验所证明的规律转化成为各种生产工艺,作业方法,设备装置的总和。它解决一个如何实现的问题。 ●技术的主要任务:是利用和改造自然,以其生产某种满足人类需要的产品而服务。 ●科学和技术的区别于联系:区别:概念在上面(把科学和技术的概念重复一遍就够了)。联系:科学是基础,应用科学原理可以开发技术;技术的发展,会出现新的现象和问题,人们对它们进行研究,就能进一步发展科学。所以,科学与技术相互促进,相辅相成,而且互相渗透,两者之间没有明确的界限。 ●工程是指自然科学或各种专门技术应用到生产部门去而形成的各种学科的总称。 ●工程的目的:在于利用和改造自然来为人类服务。 ●工程师:是从事工程活动的技术家。 ●工程师的类型:技术实施型研究开发型工程管理型三类。 ●工程师的素质要求:1、有较强的基础科学和技术科学额理论基础或较宽的知识面;2、具备以下几方面的能力:设计、实施、开发、管理、评价能力。 ●我国高等学校及社会对人才的需求和学校对人才的培养之间存在着两个根本矛盾:1、社会需求的多样性和学习培养人才的规格较为单一之间的矛盾;2、社会需求的可变性和学校教学的相对稳定性之间的矛盾。 ●在土木工程学科的系统学习中,实践经验中得出以下几点值得重视:①自主学习能力;②综合解决问题的能力;③争强、创新能力; ④协调、管理能力 ●人的素质:按心理学解释,指“人的先天的主要在神经系统和感觉器官方面的生理解剖特点”,是人的心理发展的生理条件。而按教育学解释,则指“人在先天生理基础上受后天环境教育影响,通过个体自身的认识与社会实践,养成的比较稳定的身心发展的基本品质”。 ●本专业学生应该追求的基本品质的内容:1、认知方面;2、技能和能力方面;3、思想和情感方面;4、意识和意志方面5心里和体魄方面。 ●大学生养成高素质所要求的基本品质的主要途径:勤奋学习、努力实践、用语创新、交融集体、健康身心、与时俱进。 ●第二章土木工程的内涵和发展简史 ●土木工程学:是指运用数学、物理、化学等基础科学知识,力学、材料等技术科学知识以及土木工程方面的工程技术知识来研究、设计、修建各种建筑物和构筑物的一门学科。 ●建筑物及种类:是指供人们进行生产生活或其他活动的房屋或场所,如工业建筑民用建筑农业建筑铁路建筑等。 ●构筑物及种类:是指人们一般不直接在内进行生产生活活动的建筑物,如烟囱、水塔。 ●土木工程的物质基础种类:土地、材料以及各种施工机具。 ●土木工程所受到自然界和人为作用外力种类:地球引力、风、地震、温度变化、爆炸等。 ●土木工程学科的出发点和归宿:利用物质条件,满足人们生产、生活和其他活动的使用需要和审美要求,做到使各类土木工程既能完全地承受各种作用力,又能经济而迅速地完成其建造任务。

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