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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,中级微观,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,建筑工程概论中级微观,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,建筑工程概论,*,2024/9/23,1,建筑工程概论,课 时：,36,2024/9/23,2,课程目的,课程特点,主要内容,讲述方式,考试形式,教材,参考书,2024/9/23,3,主要内容,一、建筑材料,二、建筑构造,三、工程图纸识读,四、建筑施工,五、相关知识,2024/9/23,4,一、建筑材料,石砖,水泥、砂浆,混凝土、混凝土结构,建筑钢材、钢结构,木、木结构,2024/9/23,5,二、建筑构造,基础,墙体,楼地层,楼梯,屋顶,门与窗,2024/9/23,6,三、工程图纸识读,平面图,立面图,剖面图,2024/9/23,7,四、建筑施工,土石方工程,砌筑工程,钢筋工程,防水工程,2024/9/23,8,五、相关知识,建筑工程招投标,建设法规,2024/9/23,9,绪论,一、土木工程定义,土木工程是指采用工程材料如土、石、砖、木、混凝土、塑料和各种金属等修建房屋、道路、铁路、桥涵、隧洞、河、港、,特种结构,和市政卫生工程等等的生产活动和工程技术。,2024/9/23,10,二、土木工程范围,2024/9/23,11,2024/9/23,12,2024/9/23,13,2024/9/23,14,2024/9/23,15,水库 防洪堤 环形地下人行通道,天然气发电厂 天津净水厂,上海外滩,2024/9/23,16,中央广播,405,东方明珠 美约克汉中心,444,米勒运动场,纽约帝国大厦,2024/9/23,17,拜迪七星级酒店 洛杉矶迪斯尼乐园,古代建筑,2024/9/23,18,第一部分 建筑材料,2024/9/23,19,第一部分 建筑材料,你们知道有哪些建筑材料？,最古老的建筑材料都有哪些？,今天用量最大、用途最广的是什么建筑材料,？,2024/9/23,20,无机材料,金属材料,黑色金属（铁、钢）、有色金属（铝、铜及合金等）,非金属材料,天然石材（砂、石及各种岩石加工成的石材），烧土制品（砖、瓦、陶瓷），玻璃胶凝材料（石灰、石膏、水玻璃、水泥），混凝土、砂浆,有机材料,植物材料,沥青材料,高分子材料,木材、竹材等,石油沥青、煤沥青及其制品,塑料、涂料、胶粘剂,复合材料,钢筋混凝土、聚合物混凝土、玻璃钢、,纸面或纤维石膏板,2024/9/23,21,云南下关天生石桥,2024/9/23,22,2024/9/23,23,2024/9/23,24,木 桥,2024/9/23,25,架 木 桥,2024/9/23,26,建筑材料的可持续发展,建筑材料是人类建造活动所用一切材料的总称。人类社会的基本活动,衣、食、住、行，无一不直接或间接地和建筑材料密切相关。,2024/9/23,27,建筑材料的可持续发展,建筑材料生产消耗大量自然资源、能源，并产生废气、废渣，对环境构成污染。如冶炼,1,吨钢耗煤吨、水,3,；,生产,1,吨水泥耗煤,178kg,，排放约,1,吨,CO,2,。,全世界每年生产约,14,亿吨水泥（我国占其中,1/2,），排放的,CO,2,，约占总量,7, 。,同时，建筑材料生产又可以消纳与利用许多工、农业废料，包括有毒或放射性的废料。如电厂的粉煤灰；冶炼铁、铝、铜排放的矿渣以及许多农产品的秸杆、谷壳等。,2024/9/23,28,第一章,石,第一节 建筑上常用岩石,花岗岩,砂岩,石灰岩,大理岩,2024/9/23,29,建筑上常用岩石,一、花岗岩,1.,特点,表观密度大,抗压强度高,吸水率低,耐磨性好、耐久性高,不抗火,2024/9/23,30,2.,用途,基础,勒脚,柱,踏步,地面,外墙饰面,2024/9/23,31,勒脚,是房屋外部地面以上的一小段外墙，由于这个部位的墙体经常遭受雨雪浸溅和地下水沿基础上升而使墙面潮湿，因此要用耐水性好的材料砌筑。,石雕勒脚,2024/9/23,32,二、砂岩,特点与用途,性能与胶结物的种类及胶结的密实程度有关。,硅质砂岩：接近花岗岩，纪念性建筑,钙质砂岩：软，不耐酸，易加工,铁质砂岩：性能稍差,粘土砂岩：性能较差，一般不用,2024/9/23,33,砂岩,2024/9/23,34,砂岩,2024/9/23,35,砂岩,2024/9/23,36,三、石灰岩,特点与用途,分布广，开采加工易，色泽纹理丰富，制造石灰和水泥的重要原料。,石灰岩,云台山,2024/9/23,37,石灰岩雕塑,2024/9/23,38,石灰岩,2024/9/23,39,石灰岩,2024/9/23,40,2024/9/23,41,四、大理岩（大理石）,特点与用途,纯大理石为白色，称汉白玉、雪花白。,含有杂质：,氧化铁：红色,云母：黄绿色,石墨：棕色,蛇纹石：黑色,2024/9/23,42,大理岩,2024/9/23,43,是很好的室内装饰材料，不宜做城市建筑外部饰面材料。,2024/9/23,44,第二节 工程常用石材,按外形规则程度：毛石、料石。,一、毛石,形状不规则，中部厚度,二、料石,2024/9/23,45,毛石,2024/9/23,46,毛石,2024/9/23,47,二、料石,毛料石：,外形大致方正，不加工或稍加,修整，高度,粗料石：,外形较方正，高度,且不小于长度的四分之一。,细料石：,经过细加工，外形规则，尺寸,同上。,2024/9/23,48,料石,2024/9/23,49,第二章 砖,一、分类,1.,按颜色分：,青砖：只在土窑中，性能好,红砖：各类窑,2.,按材料分：,粘土砖,炉渣砖,灰砂砖,2024/9/23,50,（,1,）,粘土砖,普通粘土砖，主要以粘土为原材料，经配料，调制成型，干燥，高温焙烧而制成。普通粘土砖标准尺寸,24011553mm,2024/9/23,51,砖厂取土导致路基下沉,2024/9/23,52,挖山取土造红砖,2024/9/23,53,公开出售粘土砖,2024/9/23,54,（,2,）炉渣砖,炉渣砖及煤渣砖,都是以工业废渣为主要原料，加入适量的石灰、石膏等材料混合，成型后，经过常压蒸气养护而成的一种墙体材料。其规格与普通粘土砖相同。,2024/9/23,55,砖：分类,3.,按形状分：,实心砖,多孔砖,空心砖,2024/9/23,56,（,1,）实心砖,混凝土实心砖,煤矸石实心砖,2024/9/23,57,（,2,）多孔砖,又称竖孔空心砖或承重空心砖。孔多而小，垂直于承压面,混凝土多孔砖,2024/9/23,58,（,3,）空心砖,又称水平孔空心砖或非承重空心砖。,孔大而少，孔洞方向平行于大面或条面。,用于非承重墙、框架结构的填充墙。,2024/9/23,59,第三章胶凝材料和砂浆,2024/9/23,60,气硬性胶凝材料,胶凝材料分为,水气硬性胶凝材料,2024/9/23,61,第一节 水泥,一、分类,硅酸盐水泥,成分铝酸盐水泥,硫铝酸盐水泥,水泥油井水泥,用途大坝水泥,道路水泥,膨胀水泥,油井水泥,2024/9/23,62,水泥制品,2024/9/23,63,水泥制品,水泥井盖,2024/9/23,64,二、硅酸盐水泥性能,1.,水化、凝结和硬化,水化：水泥加水拌合后，发生化学反应，生成多种水化物。,凝结：经自身的物理化学变化后，逐渐变稠失去塑性，但尚无强度。,硬化：随水化反应的不断进行，产生强度，并逐渐发展成为坚硬的水泥石。,2024/9/23,65,水化、凝结和硬化过程示意图,1,水泥颗粒,水泥未水化内核,水分,2024/9/23,66,水化、凝结和硬化过程示意图,2,凝胶,2024/9/23,67,水化、凝结和硬化过程示意图,3,2024/9/23,68,水化、凝结和硬化过程示意图,4,2024/9/23,69,水化、凝结和硬化过程示意图,5,毛细孔,水泥未水化内核,2024/9/23,70,2.,强度,水泥强度是水泥胶结能力的大小，用由水泥做成的试件在一定龄期的强度表示。,抗压强度,3 7 28 56,龄期（,d,）,2024/9/23,71,3.,标号,标号的确定：用水泥与标准砂混合，在标准条件下（,202,的水中）养护,28d,的抗压强度。,6,个标号：,425,，,425R,，,525,，,525R,，,625,，,625R,“,R,”,为早强型,2024/9/23,72,三、特点及应用,1.,标号较高，主要用于高强度混凝土工程；,2.,凝结硬化快，早期强度高，抗冻性、耐久性好，适用于冬季施工及严寒地区；,3.,水化热高，不适于大体积混凝土及有耐热要求工程；,4.,不适于海水工程。,2024/9/23,73,第二节 砂浆,一、定义,是石灰、石膏或水泥等掺砂子或矿渣等加水拌合而成。,二、分类,砌筑砂浆,抹灰（面）砂浆 普通,防水砂浆 装饰用,保温砂浆,2024/9/23,74,抹面砂浆,保温砂浆,2024/9/23,75,砌筑砂浆,2024/9/23,76,砂浆,三、强度等级,以立方体（）抗压强度标准值表示。分,8,个等级。,，,M5,，,M10,，,M15,，,M20,2024/9/23,77,小 结,1.,建筑上常用岩石及其特点,2.,工程常用石材及分类,3.,多孔砖、空心砖各自适用条件及区别,4.,硅酸盐水泥标号,5.,水化、凝结、硬化是交错进行的过程,6.,砂浆按用途分类,7.,砂浆强度等级与硅酸盐水泥标号区别,8.,硅酸盐水泥特点及应用,2024/9/23,78,瓦,瓦，一般指粘土瓦。以粘土（包括页岩、煤矸石等粉料）为主要原料，经泥料处理、成型、干燥和焙烧而制成。中国瓦的生产比砖早。西周时期就形成了独立的制陶业，西汉时期工艺上又取得明显的进步，瓦的质量也有较大提高，因称,“,秦砖汉瓦,”,。粘土瓦的生产工艺与粘土砖相似，但对粘土的质量要求较高，如含杂质少，塑性高，泥料均化程度高等。中国目前生产的粘土瓦有小青瓦、脊瓦和平瓦。 粘土瓦只能应用于较大坡度的屋面。由于材质脆、自重大、片小，施工效率低，且需要大量木材等缺点，在现代建筑屋面材料中的比例已逐渐下降。,2024/9/23,79,瓦是屋面材料。由于建筑工业的发展，对屋面材料也提出了新的发展要求。目前，瓦的种类较多，按成分分，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。,2024/9/23,80,2024/9/23,81,2024/9/23,82,2024/9/23,83,第四章 混凝土,2024/9/23,84,第一节 概述,一、,定义,二、组成,水,+,水泥,=,水泥浆：起胶结和硬化的作用,砂,+,石子,=,骨料：起着支撑和骨架的作用,外加剂、掺合剂,2024/9/23,85,混凝土的组成,2024/9/23,86,三、混凝土的分类,1.,按表观密度的大小：,普通混凝土、轻混凝土、重混凝土等,2.,按施工方法：,预拌混凝土、泵送混凝土、喷射混凝土等,2024/9/23,87,预拌混凝土,混凝土搅拌站,2024/9/23,88,泵送混凝土,2024/9/23,89,泵送混凝土,将搅拌好的混凝土,采用混凝土输送泵沿管道输送和浇筑,称为,泵送混凝土,.,采用混凝土泵输送混凝土拌合物,可一次连续完成垂直和水平运输,而且可以进行浇筑,因而生产效率高,节约劳动力,特别适用于工地狭窄和有障碍物的施工现场以及大体积混凝土结构物,(,如高层建筑等,).,泵送混凝土,对材料要求较严,要求施工组织严密,以保证连续进行输送,避免有较长时间间隔而造成堵塞,.,2024/9/23,90,喷射混凝土,2024/9/23,91,2024/9/23,92,3.,按功能分：,结构、防水、耐酸、装饰、大体积等,4.,按强度分：,高强、超高强、低强等,2024/9/23,93,四、特点,1.,优点,材料来源广，成本低；,具有良好的塑性；,具有较高的抗压强度；,具有良好的耐久性。,2.,缺点,自重大；抗拉强度低；养护时间长。,2024/9/23,94,第二节 混凝土的基本要求,一、和易性,1.,含义,指混凝土拌和物能保持组成成分均匀，不会发生分层离析和泌水现象，适于运输、浇筑、振捣、成型等施工工序，并能获得均匀密实的混凝土的性能。是混凝土拌合物的,流动性,、,粘聚性,和,保水性,的综合反映。,2024/9/23,95,和易性,（,1,）流动性,混凝土拌和物在自重或机械压力的作用下能产生流动的性能。,（,2,）保水性,保证水分不能泌出的能力。,（,3,）粘聚性,混凝土拌和物内部组分间有一定的粘聚力。,2024/9/23,96,二、影响混凝土和易性的因素,1.,水泥浆量,浆量多，流动性好，但不能单靠加水来增加流动性,2.,水泥浆稠度（即水灰比,W/C,）,3.,砂率,2024/9/23,97,三、混凝土强度,抗压强度（,f,cu,）,1,、定义：,标准试件：,150,mm,150,mm,150,mm,标准养护条件：温度,203,，湿度,90%,标准试验方法,标准龄期：,28d,2,、抗压强度等级：,，,C10,，,C15,，,C20,，,C60,2024/9/23,98,第三节 混凝土外加剂,一、定义,为了改善混凝土某些性能，在拌制混凝土过程中掺入不超过水泥质量,5%,的物质。,二、常用的几种外加剂,1.,减水剂,2.,引气剂,3.,早强剂,4.,缓凝剂,5.,防水剂,6.,防冻剂,2024/9/23,99,第四节 混凝土结构,1.,素混凝土结构,2.,钢筋混凝土结构,3.,型钢混凝土结构,4.,预应力混凝土结构,2024/9/23,100,小 结,1.,混凝土的组成,2.,混凝土的特点,3.,混凝土性能,4.,混凝土和易性的影响因素,5.,抗压强度等级表示方法,第五章 钢筋混凝土、预应力混凝土,2024/9/23,建筑学概论,102,第一节 钢筋混凝土,2024/9/23,建筑学概论,103,一、钢筋,一、钢筋,（一）定义,（二）分级,分为,，,，,，,四级。,（三）钢筋的力学性能,1.,拉伸性能,2.,冲击韧性,3.,抗疲劳性,2024/9/23,建筑学概论,104,钢筋拉伸试验：,p,/,A,o A B C D L/L,OA,阶段为弹性阶段,AB,阶段为屈服阶段,BC,阶段为强化阶段,CD,阶段为颈缩阶段,2024/9/23,建筑学概论,105,（四）其他钢筋品种,1.,冷拉钢筋,2.,冷拔钢丝,3.,碳素钢丝,4.,刻痕钢丝,2024/9/23,建筑学概论,106,钢筋冷拉,2024/9/23,建筑学概论,107,钢筋冷拉夹具,2024/9/23,建筑学概论,108,冷拔钢丝,2024/9/23,建筑学概论,109,碳素钢丝,碳素弹簧钢丝,碳素钢丝,2024/9/23,建筑学概论,110,刻痕钢丝,2024/9/23,建筑学概论,111,二、钢筋混凝土,钢筋和混凝土是两种物理、力学性能都很不同的材料，为何可以相互结合共同工作？,原因一：粘结力,原因二：线膨胀系数,2024/9/23,建筑学概论,112,俄罗斯联邦大厦是一座集办公、酒店、商业、娱乐服务等于一体的多功能建筑，设计造型似,扬帆破浪的巨船，由,A,、,B,两塔组成（,B,塔由另一家建筑公司施工）。,A,塔建筑面积,17,万平方米，,建筑高度为,354,米、共,93,层，建成后将成为欧洲第一高楼，也将是世界最高的钢筋混凝土建筑。,中国建筑一局（集团）公司，,2006.9,2024/9/23,建筑学概论,113,钢筋混凝土,特点：,（一）优点,1.,就地取材；,2.,节约钢材；,3.,耐久、耐火；,4.,可模性好,（二）缺点,1.,自重大；,2.,抗裂性差,2024/9/23,建筑学概论,114,2024/9/23,建筑学概论,115,第二节 预应力混凝土,一、基本原理,二、建立方法,1.,先张法,步骤：,2.,后张法,步骤：,钢筋就位,张拉钢筋,浇筑混凝土,切断钢筋,浇筑构件,穿入钢筋,张拉钢筋,锚另一端,2024/9/23,建筑学概论,116,先张法空心梁、柱,2024/9/23,建筑学概论,117,小 结,1,、钢筋混凝土用钢筋是指光圆钢筋和变形钢筋,2,、钢筋分为,，,，,，,四级,3,、钢筋拉伸试验四个阶段名称及先后顺序,4,、钢筋混凝土结构特点,5,、先张法、后张法的建立过程,第六章 钢,2024/9/23,建筑工程概论,119,一、历史二、钢结构特点,（一）优点,1.,轻质高强,2.,抗震好,3.,使用率高,4.,施工速度快,5.,污染少,6.,可做成大跨度,（二）缺点,1.,耐腐性差；,2.,耐火性差,2024/9/23,建筑工程概论,120,钢结构厂房 钢结构住宅,2024/9/23,建筑工程概论,121,2024/9/23,建筑工程概论,122,效果图,钢结构吊装完工图,2024/9/23,建筑工程概论,123,“,鸟巢,”,简介,“,鸟巢,”,是,2008,年北京奥运会主体育场。由,2001,年普利茨克奖获得者赫尔佐格,.,德梅隆与中国建筑师合作完成的巨型体育场设计，形态如同孕育生命的,“,巢,”,，它更像一个摇篮， 寄托着人类对未来的希望。设计者们对这个国家体育场没有做任何多余的处理，只是坦率地把结构暴露在外，因而自然形成了建筑的外观。,“,鸟巢,”,以巨大的钢网围合,.,覆盖着万人的体育场；观光楼梯自然地成为结构的延伸；立柱消失了，均匀受力的网如树枝般没有明确的指向，让人感 到每一个座位都是平等的，置身其中如同回到森林；把阳光滤成漫射状的充气膜，使体育场告别了日照阴影；整个地形隆起,4,米，内部作附属设施，避免了下挖土方 所耗的巨大投资。,2024/9/23,建筑工程概论,124,鸟巢是一个大跨度的曲线结构，有大量的曲线箱形结构，设计和安装均有很大挑战性，在施工过程中处处离不开科技支持。,“,鸟巢,”,采用了当今先进的建筑 科技，全部工程共有二三十项技术难题，其中，钢结构是世界上独一无二的。,“,鸟巢,”,钢结构总重万吨，最大跨度,343,米，而且结构相当复杂，其三维扭曲 像麻花一样的加工，在建造后的沉降,.,变形,.,吊装等问题正在逐步解决，相关施工技术难题还被列为科技部重点攻关项目。,2024/9/23,建筑工程概论,125,三、钢结构品种,型钢：,角钢、槽钢、,工字型钢、,H,型钢,热轧 钢板：,厚钢板、薄钢板、扁钢,钢结构 薄壁型钢,冷弯,压型钢板,2024/9/23,建筑工程概论,126,钢结构品种（一）钢板,.,分类,.,规格表示,（二）热轧型钢,包括角钢、槽钢、工字型钢、,H,型钢,（三）冷弯型钢,用厚度为毫米的薄钢板或钢带经冷弯或模压而成。,截面形式：,2024/9/23,建筑工程概论,127,型钢,角钢,槽钢,2024/9/23,建筑工程概论,128,工字型钢,H,型钢,2024/9/23,建筑工程概论,129,冷弯型钢,2024/9/23,建筑工程概论,130,钢结构品种,（四）压型钢板,冷弯型钢的另一种形式，用厚度为毫米的钢板，彩色涂层钢板等经冷压而成的各种波型板。一般用做屋面。,截面形式：,2024/9/23,建筑工程概论,131,四、钢结构连接方法,焊接,铆接,螺栓连接,2024/9/23,建筑工程概论,132,压型钢板 压型钢板屋面,2024/9/23,建筑工程概论,133,拱形,2024/9/23,建筑工程概论,134,钢结构连接方法,（一）焊接,1.,操作方法,通过电弧产生的热量，使焊条和焊件局部熔化，然后经冷却形成焊缝，从而使焊件连接成为一体。,2024/9/23,建筑工程概论,135,2.,优点,3.,缺点,2024/9/23,建筑工程概论,136,2024/9/23,建筑工程概论,137,（二）铆接,即铆钉连接。,1.,操作方法,将一端带有半圆形预制钉头的铆钉，将钉杆烧红后迅速插入被连接件的钉孔中，然后用铆钉枪将另一端也打铆，成钉头，使 连接紧固。,2.,特点,传力可靠；,塑性和韧性较好；,费料费工。,2024/9/23,建筑工程概论,138,铆钉,2024/9/23,建筑工程概论,139,（三）螺栓连接,1.,操作方法,先将被连接件上开孔，然后将孔眼对齐，通过扳手拧入螺栓，从而使被连接件成为一体。,2.,特点,精度要求高；,工艺简便；,拆装维护方便。,2024/9/23,建筑工程概论,140,2007,年,2,月,24,日，在英国北部肯德尔附近，铁路工程师在检查出事列车。,23,日，英国维京列车公司一辆伦敦至格拉斯哥的高速列车在英格兰西北部发生出轨事故，造成一人死亡,.,多达,80,人受伤，其中,22,人伤势严重。受事故影响，出事铁路被关闭,6,天。 事故调查人员托马斯,爱德华兹说，调查将集中在一段出事铁轨接点上。 一名公司高级管理人员告诉英国,每日邮报,记者：“只螺栓整齐躺在那里。它们最近被人移动过。我们必须找出谁最近去过那里，不能排除（人为）破坏。” 调查焦点放在螺栓同时，“路网公司”宣布，英国全国处铁轨接点将接受故障检查。,2024/9/23,建筑工程概论,141,小 结对钢结构有一定认识；,掌握：,1.,钢结构特点,2.,钢结构品种,3.,钢结构连接方法,.,各自特点,2024/9/23,建筑工程概论,142,第七章 木,2024/9/23,建筑工程概论,143,一、历史与现状,2024/9/23,建筑工程概论,144,2024/9/23,建筑工程概论,145,木结构房屋,2024/9/23,建筑工程概论,146,二、木结构特点,绿色环保,保温、隔热、吸声、隔音性能好,不耐腐,不耐火,三、木材分类,针叶类树木,阔叶类树木,2024/9/23,建筑工程概论,147,柏 槐 杨,2024/9/23,建筑工程概论,148,水曲柳面板,2024/9/23,建筑工程概论,149,四、木材的主要性质,五、木材的应用,（一）木材的干燥,自然干燥法,人工干燥法,（二）木材的防腐,（三）木材的综合利用,1.,胶合板,又称层压板，将原木沿年轮旋切成大张薄片，,经干燥上胶，按木材纹理纵横交错，热压制成。,2024/9/23,建筑工程概论,150,（三）木材的综合利用,2.,胶合木,用较厚的零碎木板胶合成大型木构件。,3.,纤维板,将木材边角废料及其它植物纤维（刨花、树枝等）经破碎、浸泡、制浆、热压成型、干燥处理等工序制成。,4.,刨花板、木屑板,统称为型压板。利用木材加工时的废料木丝、刨花、木屑加以胶结剂，加压成型，经热处理制成板。,
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