土木工程概论PPT课件-1绪论

土木工程概论主讲人：马晓宇第一章

绪论本章内容第一节

土木工程的重要地位第二节

土木工程发展简史第三节

土木工程的发展趋势第四节

本课程的学习目的和方法翻转问题一：请同学们列举几个你认为的土木工程实例？问题二：土木工程所包含的范畴？1.1土木工程的重要地位一、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。1.1土木工程的重要地位二、土木工程的范围

土木工程的范围非常广泛，它包括：公路、铁路、水运、航空等方面。

房屋建筑工程，公路与城市道路工程，铁道工程，桥梁工程，遂道工程，机场工程，地下工程，给水排水工程，港口、码头工程等。

同时，各种工业建设，无论性质规模如何，都必须兴建厂房才能投产。如：水力发电、露天采矿等。例如：水力发电

1.拦河大坝为混凝土重力坝，坝轴线全长2309.47米，坝顶高程185米，最大坝高181米2.水电站采用坝后式布置方案，共设有左、右两组厂房。3.通航建筑物包括永久船闸和升船机，均位于左岸山体内。建筑工程1.1土木工程的重要地位香港大学是香港第一所大学，于1911年在香港岛正式创立；中华民国国父孙中山先生为香港西医书院首届毕业生。澳门新葡京酒店设计独特，极尽豪华，耀眼的工艺杰作。

酒店为七星级设计名师最新杰作，拥有多套豪华套房、装潢极致。交通工程水利工程交通工程重庆长江大桥，又名石板坡长江大桥。正桥全长1120m，最大跨度174m。

在大桥建设过程中，需要简支梁、悬臂梁、连续梁、斜拉体系、有推力拱、无推力拱……几乎涵盖了所有桥梁的施工方式，其复杂和频繁的体系转换充满了风险和挑战，这在国内非常罕见。港口工程朝天门港口位于重庆半岛的东南尖端，是市区最底海拔处。长江的九大主要支流之一的嘉陵江在此与长江汇流。中国银行汇丰银行国际金融中心维多利亚港（英语：VictoriaHarbour）简称维港，是位于中华人民共和国香港特别行政区的香港岛和九龙半岛之间的海港。世界三大天然良港之一。由于港阔水深，为天然良港，香港亦因而有“东方之珠”、及“世界三大夜景”之美誉给排水工程翻转露天采矿呢？土木工程的领域非常广阔，其领域随着各种学科的发展而不断发展壮大。因此对土木工程技术人员知识面要求更为广阔，学科间需要不断的相互渗透和促进，且需要知识不断更新。现代土木工程不仅需要按计划完成任务，同时必须按最佳方案并以最优方式设计和建造。1.2土木工程发展简史

1.2.1古代土木工程土木工程的发展经历了三个阶段：古代、近代、现代一、古代土木工程的历史跨度约公元前5000年—17世纪中叶二、古代土木工程的主要结构形式木结构、石结构、砖结构，例：山西应县木塔、埃及金字塔、山西佛光寺祖师塔三、典型工程古罗马斗兽场、万里长城、都江堰水利工程应县佛宫寺释迦塔位于山西省朔州市应县城内，俗称应县木塔。建于辽清宁二年（公元1056年），是我国现存最高最古的一座木构塔式建筑，也是唯一一座木结构楼阁式塔，为全国重点文物保护单位。

塔高67.31米，呈平面八角形。第一层立面重檐，以上各层均为单檐，共五层六檐，各层间夹设暗层，实为九层。埃及金字塔始建于公元前2600年以前，共有70多座，大部分位于开罗西南吉萨高原的沙漠中。是世界公认的“古代世界七大奇迹”之一。塔内有甬道、石阶、墓室、木乃伊也就是法老的尸体等。

最有名的是胡夫金字塔。1.2.2近代土木工程一、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二、近代土木工程的材料发展

1824年波特兰水泥（基础）1867年钢筋混凝土（应用开端）

1859年转炉炼钢法

1886年钢筋混凝土

1928年预应力混凝土1859~1869年苏伊士运河是亚洲与非洲间的分界线，同时也是亚非与欧洲间最直接的水上通道

1889年法国艾菲尔铁塔300m1886年美国芝加哥家庭保险公司大厦（9层）现代高层建筑的开端三、近代土木工程经典案例1.2.3现代土木工程一、现代土木工程的特点：（一）土木工程的功能化（二）城市建设立体化（三）交通运输高速化（四）工程设施建设大型化跨江、跨海大桥、斜拉桥、隧道、高层超高层建筑、高耸结构、水利工程等。1.2.3现代土木工程排名世界十大高楼名称高度状态地点1哈利法塔828米已建成迪拜2苏州中南中心729米在建中国苏州3武汉绿地中心636米在建中国武汉4上海中心大厦632米已建成中国上海5天津高银117大厦621米已建成中国天津6麦加皇家钟塔饭店601米已建成沙特7平安国际金融大厦600米已建成中国深圳8世界贸易中心一号楼541米已建成美国纽约9广州东塔530米已建成中国广州1.2.3现代土木工程一、世界最高高层建筑哈利法塔（BurjKhalifaTower）原名迪拜塔（BurjDubai），又称迪拜大厦或比斯迪拜塔，是位于阿拉伯联合酋长国迪拜的一栋已经建成的摩天大楼，迪拜塔由韩国三星公司负责营造，2004年9月21日开始动工，2010年1月4日竣工启用，同时正式更名哈利法塔。

在古阿拉伯世界中，哈利法为“伊斯兰世界最高领袖”之意，同时也是历史上阿拉伯帝国统治者的称号。

而迪拜所属的阿拉伯联合酋长国总统，名字正好即是哈利法。1.2.3现代土木工程一、世界最高高层建筑

哈利法塔造价：15亿美元；总高度：828米(2716.53英尺)；建筑层数：162层，连同地下共有169层。

哈利法塔整个建筑外墙用玻璃8.3万平方米，金属2.7万平方米，总共相当于17个足球场。

大楼内设有住宅、办公室和豪华酒店，意大利著名奢侈品设计师乔治.阿玛尼参与了楼内酒店的设计。

值得一提的是，在“迪拜塔”的第76层，建有一个游泳池，这也成为了世界上高度最高的游泳池，而全球最高的清真寺则建在迪拜塔158层。大楼内共有56部电梯穿梭其间，速度达每秒18米，为世界上速度最快且运行距离最长的电梯。1.2.3现代土木工程一、世界最高高层建筑天津高银117大厦高621m

，117层麦加皇家钟塔饭店高601m

，120层平安国际金融大厦高600m，100层上海中心大厦高632米，118层

东京晴空塔（日语：东京スカイツリー；英语：TokyoSkyTree。（634m)广州电视塔小蛮腰(610m)多伦多国家塔(553m)二、世界最高电视塔1.2.3现代土木工程三、世界最长桥梁日本明石海峡大桥(主跨1991m)第二至第五位分别是：舟山西堠门大桥(主跨1650m)大伯尔特桥(主跨1624m)润扬长江公路大桥(主跨1490m)亨伯尔桥(主跨1410m)（一）世界最大跨度悬索桥：悬索桥，又名吊桥，指的是以通过索塔悬挂并锚固于桥两端的缆索或钢链作为上部结构主要承重构件的桥梁（二）世界最大跨度斜拉桥:第二和第三位的分别是：香港昂船洲大桥（主跨1018米）鄂东长江公路大桥（主跨926米）苏通大桥，主跨1088米，中国，建成时间：2008年斜拉桥由许多直接连接到塔上的钢缆吊起桥面，斜拉桥主要由索塔、主梁、斜拉索组成（三）世界最大跨度钢拱桥:第二和第三位的分别是：卢浦大桥（主跨度550m)、美国新河谷大桥(跨度518m)重庆朝天门大桥（主跨552m）1.2.3现代土木工程挪威拉达尔隧道（长25.8km)瑞士圣哥大隧道（长16.91km)（五）世界最长海底隧道：青函海底隧道（53.8km）英吉利海峡隧道（长50.3km)（四）世界最长山区隧道：第二和第三位的分别是：努列克坝（高304m)

塔吉克斯坦瓦赫什河小湾大坝（高294.5m)中国澜沧江锦屏一级大坝（高305m)

中国雅砻(lóng)江（六）世界最高重力坝:1.2.3现代土木工程1.3土木工程的发展趋势一、重大工程项目将陆续兴建美国芝加哥拟建的Mglin－Beitler大厦等二、土木工程将向太空、海洋、荒漠开拓1.3土木工程的未来1.3土木工程的未来三、工程材料向轻质、高强、多功能化发展（一）传统材料的改性混凝土材料由常见等级C50~C60，将可能达到C400同时加入微型纤维、塑料的混凝土开发应用仍在继续（二）化学合成材料的应用四、设计方法精确化，设计工作自动化

数值计算机的进步使过去不能而带有盲目性的估计可以变为较精确地分析。五、信息和智能化技术全面引入土木工程

在土木工程的设计、施工过程中，充分利用计算机的功能，实现信息自动采集、精确分析、房屋和设备的智能检测和控制等。PKPM界面AutoCAD界面1.3土木工程的未来

在建设与使用土木工程中与能源消耗，资源利用，环境保护，生态平衡有密切关系，对贯彻我国的国策——可持续发展原则影响很大。六、土木工程的可持续发展1.4土木工程的学习建议一、科学、技术与工程的关系

科学（Science）和技术（Technique）虽联系密切，但毕竟是两个不同的概念，而