土木工程概论(段树金) 1 绪论
38页1、土木工程概论 An Introduction to Civil Engineering,土木工程概论段树金 向中富 主编重庆大学出版社 2012年,第1章 绪论 1.土木工程学的任务和特性 2.土木工程发展史 3.土木工程的未来,土木工程: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,1.土木工程学的任务和特性,主要对象: 土木工程结构 为发挥其职能所需的各种设施 区域的开发和维护土木工程专业是研究工程结构和设施的设置、实施过程中的构想、规划、设计、施工、维护管理、运行的学问。,土木工程结构 支撑于地基一般静止不动的人工物体。典型例:桥梁、隧道、大坝、房屋建筑、土堤、挡土墙、基础等 。 土木工程设施 交通设施(如铁道)、能源设施(如火力水力核电站)、城镇设施(如上下水道)、国土安全设施(如防洪堤坝)和各种用途的房建设施。,土木工程学是基础,土木工程技术是手段,土木建筑业的实施是目的。土木建筑业的主要特性: 公共性 基础设施建设 对象为大自然 不可逆性质 工程周期长,工程分派
2、建设任务的交易方法:工程招标制 建设领域的科学管理制度:建设监理业主 =建设单位监理单位承包商=承建单位业主通过招标确定的监理、设计、施工和设备供应等单位,经济合同关系,材料:远古时代,土、石头和木头等=“土木” 千年前出现了砖和瓦人工建筑材料 构造方面:木构架、石梁柱、券拱等结构体系 工程内容:宫室、陵墓、庙堂,较大型的道路、桥梁、水利等工程。 工具和机械:约千年前,开始使用青铜制的斧、凿、钻、锯、刀、铲等工具;后来铁制工具逐步推广,并有简单的施工和起重机械。,2.土木工程发展史,2.1古 代 史,万里长城,都江堰水利工程,应县木塔,埃及金字塔,古代土木工程的代表,巴黎圣母院,赵州桥,科隆大教堂,17世纪中叶二战前后(历时约300年) 土木工程形成独立学科(civil engineering) 牛顿力学创立奠定了土木工程的力学分析基础 1825年结构设计的容许应力法建立 1824年发明了波特兰水泥,1867年钢筋混凝土 转炉炼钢法的成功 产业革命 工业交通 土木工程的需求,2.2 近 代 史,主要表现:.钢材、混凝土及早期预应力混凝土等土木工程材料的使用,. 力学分析和结构设计理论指
3、导地位的确立,. 施工机械和施工方法的进步,1949年1978年现在: 我国的土建科学技术和工程建设有了很大的发展,超大、超长、超高建筑技术已跻身世界先进行列。1957年:武汉长江大桥建成通车,从而结束了万里长江无桥的历史。1969年:南京长江大桥的建成,是我国桥梁建设史上的一个重要里程碑。,2.3 现 代 史,南京长江大桥,世界最高前十位建筑: 迪拜大厦: 160层,高828m,2010年 台北101大楼: 101层,高509m,2004年 吉隆坡双子塔: 88层,高452m,1998年 芝加哥西尔斯大厦: 108层,高442m,1974年 上海金茂大厦: 88层,高421m,1998年 际金融中心: 88层, 高415m,2003年 广州中信广场大楼: 80层, 高391m,1997年 深圳顺兴广场大楼: 69层, 高384m,1996年 纽约曼哈顿帝国大厦:102层, 高381m,1931年 香港中央广场大楼: 78层, 高374m,1992年,高层建筑,大跨结构 大跨度空间结构:建筑技术水平重要标志 结构形式:网架结构、网壳结构、悬索结构、膜结构、薄壳结构等五大空间结构及各类组
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