2土木工程材料与基本结构形式

土木工程材料__总结版土木工程材料是指在土木工程中用于建筑结构和道路等建设中所需的材料。

它们在工程中起着重要的作用，能够提供所需的强度、耐久性和其他性能，以确保工程的质量和安全。

在本文中，将讨论土木工程中常用的材料，包括混凝土、钢筋、沥青等。

混凝土是土木工程中最常用的材料之一，它由水泥、砂、骨料和水等组成。

混凝土具有优良的抗压强度和耐久性，可以用于建造各种不同类型的结构，如建筑物、桥梁和水坝等。

由于其可成型性强，可以通过模具制成各种形状，因此广泛应用于建筑和道路建设中。

钢筋是一种常用的增强材料，用于改善混凝土的抗拉强度。

钢筋通常以网状或棒状的形式添加到混凝土中，形成钢筋混凝土结构。

钢筋具有优良的拉伸和抗腐蚀性能，可以增加混凝土结构的承载能力和耐久性。

它广泛应用于桥梁、高层建筑和其他大型结构中。

沥青是一种胶状材料，常用于道路建设中。

它具有良好的粘结性和防水性能，能够将不同部分的道路连接在一起，并保护路面免受水和其他外部因素的损害。

沥青还可以提供较好的摩擦力，提高车辆在路面上的牵引力和安全性。

在道路建设中，沥青一般涂覆在碎石上，形成沥青混合料，用于铺设路面。

除了混凝土、钢筋和沥青之外，还有其他一些常用的土木工程材料，如木材、玻璃、砖块等。

木材常用于建造房屋和桥梁等结构，具有较好的抗压和抗拉性能。

玻璃广泛应用于建筑中，具有良好的透明性和装饰性。

砖块是一种常见的建筑材料，由黏土或水泥制成，用于建造墙体和其他结构。

总之，土木工程材料在土木工程项目中起着至关重要的作用。

混凝土和钢筋常用于建筑结构的构造中，提供强度和耐久性。

沥青常用于道路建设中，保护道路免受损坏。

其他材料如木材、玻璃和砖块等也扮演着重要的角色。

通过合理选择和使用这些材料，可以保证土木工程项目的质量和安全。

第一章绪论1．识记：（1）土木工程的内涵土木工程在英语里称为Civil Engineering，译为“民用工程”。

它的原意是与“军事工程”（ Military Engineering）相对应的。

在英语中，历史上土木工程、机械工程、电气工程、化工工程都属于Civil Engineering，因为它们都具有民用性。

后来，随着工程技术的发展，机械、电气、化工都已逐渐形成独立的学科，Civil Engineering就成为土木工程的专用名词。

（2）土木工程建设的含义（★重点掌握）土木工程是指建造各类工程设施的科学技术的总称。

它既指所应用的材料、设备和所进行的勘测、设计、施工、保养维修的等技术活动；也指工程建设的对象，即建造在地上或地下、陆上或水中、直接或间接为人类生活、生产、军事、科学研究服务的各种工程设施。

（3）我国古代建筑的特点木结构占主导地位2．领会：（1）土木工程基本属性（★重点掌握）1）综合性2）社会性3）实践性4）技术上、经济上和建筑艺术上的统一性（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3．简单应用：无4．综合应用：无第二章土木工程主要类型1．识记：（1）土木工程的主要类型（★重点掌握）建筑工程、桥梁工程、公路与道路工程、铁路工程、隧道工程、水利工程、港口城、海洋工程、给水及排水工程和环境工程等。

（2）钢筋混凝土楼盖按施工方法的分类分为现浇整体式楼盖和装配式楼盖。

（3）常见网架节点的种类网架的节点构件有焊接球节点和螺栓球节点两种。

焊接球节点有焊接钢板节点和焊接空心球节点。

（4）路面的排水坡度要求（★重点掌握）为了排水，路面及路肩应做一定的坡度，i1及i2。

它随路面的平整度而异，如混凝土路面i1为1%～1.5%；沥青路面i1为1.5%～2.5%；i2一般较i1大1%～2%。

2．领会：（1）房屋工程的分类（★重点掌握）房屋工程按其层数分，有单层、多层、高层、超高层。

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。

土木工程概论（习题与解答）《土木工程概论》习题与解答第一章绪论习题1、土木工程的定义是什么？2、土木工程包括哪些方面？3、土木工程经历了那几个发展阶段，大约起止时间是何时？4、古代土木工程的主要结构形式是什么？5、近代土木工程的特点是什么？6、土木工程的未来发展方向是什么？解答1、土木工程的定义是什么？答：土木工程是建造各类工程设施的科学、技术和工程的总称。

2、土木工程包括哪些方面？答：土木工程包括建筑物基础工程、建筑工程、交通土建工程、桥梁工程、港口工程、地下工程、水利水电工程、给水排水工程。

3、土木工程经历了那几个发展阶段，大约起止时间是何时？答：土木工程经历了古代、近代、现代三个阶段。

古代土木工程：约公元前5000年—17世纪中叶；近代土木工程：17世纪中叶～第二次世界大战前后；现代土木工程：20世纪中叶至今。

4、古代土木工程的主要结构形式是什么？答：木结构、砖结构、石结构、混合结构。

5、近代土木工程的特点是什么？答：材料：由木材、石料、砖、瓦为主，到开始并日益广泛使用铸铁、钢材、混凝土、钢筋混凝土，直至早期的预应力混凝土。

理论：材料力学、理论力学、结构力学、土力学、工程结构设计理论等学科逐步形成，保证了工程结构的安全和人力物力的节约。

施工与机械：不断出现新的工艺和新的机械。

施工技术进步，建造规模扩大，营造速度加快。

6、土木工程的未来发展方向是什么？答：1、适应新的功能；2、研究新的材料；3、向新的空间开拓；4、设计向精确化、自动化发展；5、施工信息化、设备不断更新。

第二章土木工程材料习题1、标准粘土砖的尺寸是多少？2、我国是否还允许生产粘土砖？3、砖按生产工艺分为哪两类？4、多孔砖与空心砖的孔洞率分别大于多少？5、粒径大于多少的岩石颗粒称为石子？6、色石渣主要由哪些石材破碎而成？7、什么叫胶凝材料？石灰、石膏、水泥属于气硬性或水硬性胶凝材料？8、直径小于多少的钢筋称钢丝？9、土木工程三大基础材料是什么？10、通用水泥通常分为哪几种？11、说明水泥初凝、终凝、凝结、硬化的含义。

土木工程概论学习指导资料一.课程基本信息课程名称: 土木工程概论英文名称: Introduction to Civil Engineering课程类别:基础课学时: 34 学分: 2二、教学目的及要求《土木工程概论》课是为新入学的学生讲授的一门必修课程，阐述土木工程的重要性和这一学科所含的大致内容，介绍国内外最新技术成就和信息，展望未来。

因此，本课程是一门知识面较广启发性较强的基础课。

设置该课的目的是使学生一进校就了解土木工程的广阔领域，获得大量的信息及研究动向，从而产生强烈的求知欲，建立献身土木工程事业的信念，自觉地主动地学习。

课程基本要求1)了解土木工程在国民经济中的地位和作用；2)了解土木工程的广阔领域与分类；3)了解土木工程的材料、土木工程结构型式、荷载及其受力路线；4)了解各类灾害及土木工程的抗灾；5)了解土木工程建设与使用；6)了解土木工程经济与管理；7)了解土木工程最新技术成就及发展总趋势；8)了解数学、力学与土木工程以及各学科之间的渗透关系；9)较早养成自学、查找资料及思考问题的习惯，结合考核初步训练撰写小论文的能力。

三、课程教学内容1. 综述历史简述：土木工程的重要性；土木工程的建设与使用；各类灾害及土木工程中的抗灾；土木工程的现状和我国现阶段达到的水平，发展总趋势。

2. 土木工程材料土木工程使用的各类材料及其应用概况，工程结构与材料发展的关系，材料工业的新发展及展望。

3. 土木工程种类房屋建筑（包括房屋的组成、单层、多层、大跨、高层、古建筑、特种建筑等），展示房屋建筑最新技术成就及发展方向；各类特种结构的型式，桥梁工程（包括拱式桥、斜拉桥、悬索桥、立交桥等），展示当代桥梁最新技术成就及发展方向；公路、铁道、隧道工程、矿井工程、水利工程、给水与排水工程，相应的新发展及展望；基础与地下结构工程及其新发展。

4. 土木工程的基本结构形式与土木工程荷载介绍梁、柱、拱、桁架等最基本的结构形式，受力路线，结构形式变化及新结构形式、展望；了解荷载、作用与效用的定义，荷载的种类、荷载组合的概述。

土木工程材料1.材料科学与物质结构基础知识1.1材料的组成化学组成：是指构成材料的化学元素及化合物的种类和数量。

化学组成是材料性质的基础，它对材料的性质起着决定性作用。

材料的化学组成决定着材料的化学稳定性、大气稳定性、耐火性等性质。

如化学组成决定了石膏、石灰易溶于水而耐水性差，而石灰石较稳定。

矿物组成：是指构成材料的矿物种类和数量。

矿物是指由地质作用形成的具有相对固定的化学组成和确定的内部结构的天然单质或化合物。

矿物必须是具有特定的化学组成和结晶结构的无机物。

复杂的矿物组成是决定建筑材料性质的主要因素。

如硅酸盐水泥中硅酸三钙含量高，硬化速度较快，强度较高。

1.2材料的微观结构及其对材料性质的影响材料的强度、硬度、弹塑性、熔点、导热性、导电性由微观结构所决定。

微观结构上，材料可分为晶体、玻璃体、胶体。

晶体：质点（离子、分子、原子）在空间上按特定的规则呈周期性排列时所形成的结构。

特点：1）特定的几何外形（质点按特定规则排列的外部表现）2）各向异性（结构特征在性能上的反映）3）固定的熔点和化学稳定性（晶体键能和质点处于最低能量状态所决定）4）结晶接触点和晶面是晶体结构破坏和变形的薄弱部位原子晶体：中性原子与共价键结合的晶体。

（石英）离子晶体：正负离子与离子键结合的晶体。

分子晶体：以分子间的范德华力即分子键结合的晶体。

（有机化合物）金属晶体：以金属阳离子为晶格，由自由电子与金属阳离子间的金属键结合的晶体。

（钢）晶体内部质点的相对密集程度和质点间的结合力，对晶体材料的性质有着重要的影响。

晶粒的大小对材料的性质也有重要影响。

晶粒愈细，分布越均匀，材料强度越高（钢材的热处理）玻璃体（无定形体或非晶体）：将熔融物质迅速冷却（急冷），使其内部质点来不及作有规则的排列就凝固所形成的物质结构。

玻璃体的结合键为共价键与离子键。

结构特征为质点在空间上呈非周期性排列。

玻璃体质点间的能量以内能的形式储存，具有化学不稳定性，即存在化学活性潜能。