土木工程概論IntroductiontoCivilEngineering土木工程專業(yè)入門第一課任課教師：02恢弘浩大的土木工程MagnificentCivilEngineering2.5巖土工程

2.6水利工程

2.7港口海洋工程2.8水暖工程本章內(nèi)容2.1建筑工程

2.2橋梁工程

2.3道路工程2.4軌道工程廣廈千萬間-建筑工程2.1BuildingEngineering（1）基礎(chǔ)（2）墻或柱（3）樓地面（4）樓梯（5）屋頂（6）門窗2.1安得廣廈千萬間——建筑工程2.1.1上棟下宇說組成半坡村遺址房屋示意圖夯土為墻，茅草做頂——迄今還在應(yīng)用2.1安得廣廈千萬間——建筑工程2.1.1上棟下宇說組成2.1安得廣廈千萬間——建筑工程2.1.1上棟下宇說組成（2）砌體結(jié)構(gòu)（3）混凝土結(jié)構(gòu)（5）組合結(jié)構(gòu)（4）鋼結(jié)構(gòu)（1）木結(jié)構(gòu)按照材料來分2.1安得廣廈千萬間——建筑工程2.1.2材料不同分類型（1）木結(jié)構(gòu)阿房宮想象圖

2.1安得廣廈千萬間——建筑工程應(yīng)縣木塔（1）木結(jié)構(gòu)2.1.2材料不同分類型（2）砌體結(jié)構(gòu)古羅馬斗獸場(chǎng)（石結(jié)構(gòu)）

砌體結(jié)構(gòu)

2.1安得廣廈千萬間——建筑工程2.1.2材料不同分類型（2）混凝土結(jié)構(gòu)2.1安得廣廈千萬間——建筑工程2.1.2材料不同分類型臺(tái)北101又稱臺(tái)北101大樓，建筑面積28.95萬㎡，建筑高度508米，建筑層數(shù)：地上101層，地下5層；結(jié)構(gòu)形式為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，新式的巨型結(jié)構(gòu)；建筑造價(jià)580億元新臺(tái)幣。2003年竣工后成為世界第一高樓。隨后又被迪拜的哈利法塔（828米）、上海中心大廈（632米）和廣州塔（600米）等相繼超越，跌出前十。（2）混凝土結(jié)構(gòu)2.1安得廣廈千萬間——建筑工程2.1.2材料不同分類型（3）鋼結(jié)構(gòu)地王大廈，正式名稱為信興廣場(chǎng)大廈高69層，總高度383.95米。結(jié)構(gòu)形式為鋼框架-RC核心筒；用鋼量24500噸，是全國第一個(gè)鋼結(jié)構(gòu)高層建筑。它的寬與高之比例為1：9，創(chuàng)造了世界超高層建筑“扁”最“瘦”的紀(jì)錄。2.1安得廣廈千萬間——建筑工程2.1.2材料不同分類型（3）鋼結(jié)構(gòu)東方明珠廣播電視塔，又名東方明珠塔。電視塔主體結(jié)構(gòu)高350米，全塔總高度為468米。東方明珠塔憑借其穿梭于三根直徑9米的擎天立柱、太空艙、上球體、下球體、五個(gè)小球、塔座和廣場(chǎng)組成。2.1安得廣廈千萬間——建筑工程2.1.2材料不同分類型（3）鋼結(jié)構(gòu)

東京天空樹高度為634.00米（鐵塔本體），160米（附屬建筑）；世界最高的電視塔。地上32層，地下3層。2.1安得廣廈千萬間——建筑工程2.1.2材料不同分類型（3）鋼結(jié)構(gòu)帝國大廈，位于美國紐約市，共102層。

帝國大廈擁有許多世界之最：在建筑史上創(chuàng)每周修建4層半樓的紀(jì)錄；每天參加施工的人員高達(dá)4000人，全部工作量超過700萬工時(shí)；共使用6萬噸鋼、1000萬塊磚、80萬公里長的電纜與電線，安裝了73部電梯、電梯速度高達(dá)每分鐘427米。2.1安得廣廈千萬間——建筑工程2.1.2材料不同分類型（3）鋼結(jié)構(gòu)

吉隆坡石油雙塔坐落于吉隆坡市中市。曾經(jīng)是世界最高的摩天大樓，直到2003年10月17日被臺(tái)北101超越，但仍是目前世界最高的雙塔樓，也是世界第十六高的大樓。

建筑面積為28.95萬平方米，建筑高度為452米，建筑層數(shù)88層，結(jié)構(gòu)形式為高軋制鋼梁支托的金屬板，鋼筋混凝土；建筑造價(jià)20億馬幣。2.1安得廣廈千萬間——建筑工程2.1.2材料不同分類型北京首都國際機(jī)場(chǎng)3號(hào)航站樓2.1安得廣廈千萬間——建筑工程（5）組合結(jié)構(gòu)2.1.2材料不同分類型2.1安得廣廈千萬間——建筑工程北京首都國際機(jī)場(chǎng)3號(hào)航站樓，建筑面積90多萬平方米，新增機(jī)位99個(gè)；新建一條長3800米、寬60米的跑道，世界上最大的飛機(jī)空客A380也能夠順利起降。北京首都國際機(jī)場(chǎng)3號(hào)航站樓的屋頂是由鋼架結(jié)構(gòu)組成，這些屋頂鋼管都是正南正北走向。T3主樓地面五層和地下兩層。從空中俯視猶如一條巨龍，形成了充滿整體動(dòng)感的建筑體量。（5）組合結(jié)構(gòu)2.1.2材料不同分類型國家大劇院2.1安得廣廈千萬間——建筑工程（5）組合結(jié)構(gòu)2.1.2材料不同分類型國家大劇院位于北京市天安門廣場(chǎng)西，人民大會(huì)堂西側(cè)，西長安街以南，占地面積11.89萬平方米，總建筑面積21.75萬平方米（包括地下車庫近4.66萬平方米）。國家大劇院中心建筑為獨(dú)特的殼體造型，高46.68米，地下最深32.50米，周長達(dá)600余米。殼體表面由18398塊鈦金屬板和1226多塊超白玻璃巧妙拼接，營造出舞臺(tái)帷幕徐徐拉開的視覺效果。整個(gè)殼體鋼結(jié)構(gòu)重達(dá)6475噸，東西向長軸跨度212.2米，是目前世界上最大的穹頂。2.1安得廣廈千萬間——建筑工程上海體育場(chǎng)2.1安得廣廈千萬間——建筑工程（5）組合結(jié)構(gòu)2.1.2材料不同分類型上海體育場(chǎng)耗資十余億元，截止2010年末，上海體育場(chǎng)是我國規(guī)模最大、設(shè)施最為先進(jìn)的大型室外體育場(chǎng)和上海的標(biāo)志性建筑之一。上海體育場(chǎng)占地面積19萬平方米，建筑面積17萬平方米，配套綠化面積7.7萬平方米，整個(gè)建筑呈直徑300米圓型，總標(biāo)高70余米。整個(gè)體育場(chǎng)建筑外型采用具有國際先進(jìn)水平的馬鞍型、大懸挑鋼管空間層蓋結(jié)構(gòu)，覆以賽福龍涂面玻璃纖維成型膜。層蓋最長懸挑梁達(dá)73.5米，為世界之最。2.1安得廣廈千萬間——建筑工程（5）組合結(jié)構(gòu)2.1.2材料不同分類型威海體育中心2.1安得廣廈千萬間——建筑工程（5）組合結(jié)構(gòu)2.1.2材料不同分類型山東威海體育中心造型獨(dú)特新穎，像一只待飛的飛行器。體育場(chǎng)看臺(tái)主體結(jié)構(gòu)采用鋼筋混凝土斜向框架?？磁_(tái)上空設(shè)一大型輕質(zhì)罩蓬，采用膜結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。其外緣水平投影呈近似橢圓形，輪廓尺寸236m×209m，內(nèi)環(huán)尺寸205m×143m，罩蓬覆蓋面積約25000m2。罩蓬由44座傘型膜結(jié)構(gòu)單元連接而成，各傘形膜結(jié)構(gòu)單元由膜、桅桿、前脊索、后脊索及谷索組成。膜面采用聚氯乙烯涂層的聚酯纖維膜材，外加PVDF面層。2.1安得廣廈千萬間——建筑工程（5）組合結(jié)構(gòu)2.1.2材料不同分類型天津博物館2.1安得廣廈千萬間——建筑工程（5）組合結(jié)構(gòu)2.1.2材料不同分類型天津博物館從外面看建筑設(shè)計(jì)整體就像一只正在展翅高飛的天鵝。天津博物館占地面積5.7萬平方米，總建筑面積35032平方米，擁有11000平方米的現(xiàn)代化展廳和功能齊全的文化休閑設(shè)施，建筑共3層，最高處33米，主體部分結(jié)構(gòu)形式為鋼筋混凝土框架——剪力墻鋼支撐結(jié)構(gòu)，屋頂為鋼網(wǎng)殼，建筑平面呈半圓形，直徑達(dá)186米。2.1安得廣廈千萬間——建筑工程（5）組合結(jié)構(gòu)2.1.2材料不同分類型2.1安得廣廈千萬間——建筑工程（5）組合結(jié)構(gòu)2.1.2材料不同分類型廈門國際會(huì)展中心投資近14億人民幣，占地面積47萬平方米，展覽區(qū)主樓長432米，高42.6米。屋蓋采用雙向空間鋼桁架結(jié)構(gòu)。桁架下弦標(biāo)高為10.55米，桁架高度H=4.0米，鋼桁架沿縱向間距為27米，沿橫向間距為9米，均支承在鋼筋砼柱柱頂。廈門國際會(huì)展中心首爾世界杯體育場(chǎng)2.1安得廣廈千萬間——建筑工程首爾世界杯體育場(chǎng)位于韓國首爾麻浦區(qū)，可容納67,000人，是亞洲最大的足球?qū)Ｓ眠\(yùn)動(dòng)場(chǎng)地。1.8萬噸體育場(chǎng)的屋頂由16根桅桿(由鋼鐵制成，支座可轉(zhuǎn)動(dòng))支撐的放射狀鋼管桁架組成，在屋頂外部和前部還設(shè)計(jì)有兩組環(huán)狀支架，以保證屋頂結(jié)構(gòu)的整體性。此外，支撐屋頂?shù)倪€有斜拉索。韓國首爾世界杯體育場(chǎng)的設(shè)計(jì)采用了韓國傳統(tǒng)的風(fēng)箏模樣，從頂上望去就像一只漂浮在空中的風(fēng)箏。2.1安得廣廈千萬間——建筑工程日本世界杯場(chǎng)地——大分體育場(chǎng)2.1安得廣廈千萬間——建筑工程大分體育館采用的是七座橋狀的桁架，形成屋頂?shù)暮诵摹Ｔ谖蓓斠苿?dòng)的建設(shè)上，選用了極其簡單的設(shè)計(jì)—采用球狀幾何圖形。大分體育場(chǎng)的移動(dòng)屋頂分為兩部分，工程師們安裝了50臺(tái)輪車承載這兩部分，輪車沿著桁架內(nèi)建的軌道移動(dòng)，靠鋼索拖拉，從而使屋頂移動(dòng)。啟動(dòng)這種裝置讓體育場(chǎng)屋頂完全打開或完全關(guān)閉需要約20分鐘的時(shí)間。2.1安得廣廈千萬間——建筑工程（1）薄殼結(jié)構(gòu)（2）網(wǎng)格結(jié)構(gòu)（3）空間桁架結(jié)構(gòu)（4）張拉結(jié)構(gòu)按照空間結(jié)構(gòu)體系來分2.1安得廣廈千萬間——建筑工程2.1.3空間結(jié)構(gòu)大跨越2.1安得廣廈千萬間——建筑工程2.1.3空間結(jié)構(gòu)大跨越羅馬小體育宮平面為圓形，直徑60米，屋頂是一球形穹頂，在結(jié)構(gòu)上與看臺(tái)脫開。穹頂?shù)纳喜块_一小圓洞，底下懸掛天橋，布置照明燈具，洞上再覆蓋一小圓蓋。就視覺而言，略嫌低小。穹頂宛如一張反扣的荷葉，由沿圓周均勻分布的36個(gè)"丫"形斜撐承托，把荷載傳到埋在地下的一圈地梁上。斜撐中部有一圈白色的鋼筋混凝土"腰帶"，是附屬用房的屋頂，兼作聯(lián)系梁。球頂下緣由各支點(diǎn)間均分，向上拱起，避免了不利的彎距。（1）薄殼結(jié)構(gòu)2.1安得廣廈千萬間——建筑工程2.1.3空間結(jié)構(gòu)大跨越（2）網(wǎng)架結(jié)構(gòu)成都新世紀(jì)環(huán)球中心成都新世紀(jì)環(huán)球中心總建筑面積約176萬平方米，是集游藝、展覽、商務(wù)、購物、酒店等于一體的多功能建筑。新世紀(jì)環(huán)球中心由國際建筑大師扎哈·哈迪德設(shè)計(jì)，整體以"飛翔的海鷗，起伏的海浪"為造型，在陽光和水景的映襯下，形成"水上聚寶盆"樣式。它被譽(yù)為亞洲第一大單體建筑，可容納20個(gè)悉尼歌劇院，3個(gè)五角大樓。成都新世紀(jì)環(huán)球中心中央游藝區(qū)鋼結(jié)構(gòu)殼體長443.4m,跨度155~194m,結(jié)構(gòu)最高點(diǎn)約98m。鋼結(jié)構(gòu)屋蓋由橫向18榀倒三角拱桁架+5道縱向倒三角拱次桁架+主次桁架間的單層網(wǎng)殼+拉索構(gòu)成,整個(gè)屋蓋由2條溫度縫分為3個(gè)部分,且每個(gè)部分均有不同長度的大懸挑結(jié)構(gòu),懸挑長度分別為27m\39m等。2.1安得廣廈千萬間——建筑工程2.1.3空間結(jié)構(gòu)大跨越（3）網(wǎng)架結(jié)構(gòu)國家體育場(chǎng)位于北京，是2008北京奧運(yùn)會(huì)的主體育場(chǎng)?！傍B巢”外形結(jié)構(gòu)主要由巨大的門式鋼架組成，共有24根桁架柱，同時(shí)以少數(shù)支撐性的結(jié)構(gòu)鋼座位骨架，中間填充非結(jié)構(gòu)性的鋼材形成鳥巢外形的主體網(wǎng)架，配合鋼混永久性的基礎(chǔ)和座席，形成場(chǎng)館主體。主體鋼結(jié)構(gòu)形成整體的巨型空間馬鞍形鋼桁架編織式“鳥巢”結(jié)構(gòu),長軸為332.3米，短軸為296.4米，最高點(diǎn)高度為68.5米，最低點(diǎn)高度為42.8米。鋼結(jié)構(gòu)總用鋼量為4.2萬噸。2.1安得廣廈千萬間——建筑工程2.1.3空間結(jié)構(gòu)大跨越（3）桁架結(jié)構(gòu)倫敦千年穹頂2.1安得廣廈千萬間——建筑工程2.1.3空間結(jié)構(gòu)大跨越（3）張拉結(jié)構(gòu)英國被譽(yù)為“倫敦明珠”的千年穹頂。千年穹頂是一幢展覽科普中心建筑，位于泰晤士河邊格林威治半島上，占地300英畝，耗資8000萬英鎊（12．5億美元），是英國為慶祝20—21世紀(jì)之交的千禧年而營造的紀(jì)念性建筑之一。整個(gè)建筑為穹廬形，12根100米高的鋼桅桿直刺云天，張拉著直徑365米，周長大于1000米的穹面鋼索網(wǎng)。光是鋼索網(wǎng)就用了長達(dá)43英里的鋼纜。它的屋面材料表面積10萬平方米，僅為1毫米厚的膜狀材料，卻堅(jiān)韌無比，據(jù)說可承受波音747飛機(jī)的重量。同時(shí)它有卓越的透光性，可充分利用自然光。2.1安得廣廈千萬間——建筑工程2.1.3空間結(jié)構(gòu)大跨越（3）張拉結(jié)構(gòu)水立方2.1安得廣廈千萬間——建筑工程2.1.3空間結(jié)構(gòu)大跨越（3）張拉結(jié)構(gòu)國家游泳中心（俗稱“水立方”）位于北京奧林匹克公園內(nèi)，2008年北京奧運(yùn)會(huì)標(biāo)志性建筑物之一。結(jié)構(gòu)類型：張拉薄膜結(jié)構(gòu)，空間鋼架的結(jié)構(gòu)；建筑面積：79532平方米；建筑高度：31米；占地面積：62950平方米；177米（長）×177米（寬）×31米（高）。建筑外圍采用世界上最先進(jìn)的環(huán)保節(jié)能ETFE(四氟乙烯)膜材料。它的膜結(jié)構(gòu)是世界之最，也是唯一一個(gè)完全由膜結(jié)構(gòu)來進(jìn)行全封閉的大型公共建筑。2.1安得廣廈千萬間——建筑工程2.1.3空間結(jié)構(gòu)大跨越（3）張拉結(jié)構(gòu)2.1安得廣廈千萬間——建筑工程2.1.4直上云霄超高層（1）摩天大樓的發(fā)展帝國大廈(EmpireStateBuilding)，是竣工于1931年4月11日的高層建筑物，是美國紐約的地標(biāo)建筑物之一。位于曼哈頓第五大道350號(hào)、西33街與西34街之間。它是保持世界最高建筑地位最久的摩天大樓(1931-1972共41年)。帝國大廈樓高381米、總102層，1951年增添了高62米的天線后，總高度為443.7米，該建筑由史萊夫，蘭布&哈蒙建筑公司設(shè)計(jì)，為裝飾藝術(shù)風(fēng)格建筑。2.1安得廣廈千萬間——建筑工程2.1.4直上云霄超高層（1）摩天大樓的發(fā)展西爾斯大廈(SearsTower)是位于美國伊利諾伊州芝加哥的一幢摩天大樓。樓高442.3米，共地上108層，地下3層，總建筑面積418000平方米。大廈采用由鋼框架構(gòu)成的成束筒結(jié)構(gòu)體系，外部用黑鋁和鍍層玻璃幕墻圍護(hù)。整個(gè)大廈平面隨層數(shù)增加而分段收縮。2.1安得廣廈千萬間——建筑工程2.1.4直上云霄超高層（2）中國超高層建筑

上海環(huán)球金融中心是位于中國上海陸家嘴的一棟摩天大樓,是中國目前第