土木工程概论第一讲课件.ppt

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1、土木工程概论An Introduction to Civil Engineering 主讲人： 孟晓波,导 学,课 程 性 质考 核辅 导 教 师,一、 本课程的地位、作用和任务,建筑工程概论是一门综合性技术基础课，是 山西财经大学“工程管理专业”必修课之一。不同于工科性建筑工程管理专业，本课程主要包括四个主要内容，具体包括：第一篇是建筑概论；第二篇建筑材料，主要讲述常见主要建筑材料的性能和用途；第三篇是建筑构造，主要讲述基础、墙体、楼面、地面、楼梯和屋顶等建筑的主要结构；第四篇是建筑施工，主要学习建筑施工、结构施工等内容。,通过本课程讲授使学生明了建筑物的组成及分类了解烧土制品中、玻璃、石材

2、、钢材、沥青、塑料和涂料的基本知识和技术性能，熟悉水泥、砂浆和混凝土等基本知识和技术性能，以及它们的作用。掌握建筑构造和建筑施工的一般知识，达到培养学生的基本理论、基本能力和基本技能，为学习后续相关的专业课提供初步基础等目的。,二、课程教学目标及总的教学要求、重点、难点通过本课程的学习，要求同学们熟记常见建筑材料的性能和用途，掌握建筑构造的基本原理和方法，运用综合基础知识解释和说明建筑的基本方法。总体来说，建筑工程概论是一门实践性较强的课程，因此，要求同学们能将建筑工程基础理论灵活运用到实际建筑工程上。本课程的教学重点在第二篇建筑的构造和第三篇建筑构造，教学难点是第三篇的建筑构造和第四篇的建筑

3、施工。,三、课程性质与适用范围课程性质是专业必修课，适用于工程管理专业学生。四、教学方法本课程以任课教师讲解为主的教学，根据课程内容要求，采用提问学生、工程案例讨论教学等方法，带领学生到工程实地参观学习，实地教学。,五、选用教材及主要参考资料选用教材：商如斌主编：建筑工程概论，天津大学出版社2010年出版。参考资料：1.罗福周，建筑工程概论，中国建材出版社，北京，20022.建筑工程概论编写组，建筑工程概论，中国财政经济出版社，北京，20033.王文玲，建筑工程概论习题集，经济科学出版社，北京，20044.全国注册资产评估师考试辅导教材编写组，建筑工程评估基础，中国财政经济出版社，北京，200

4、5,考 核,终结性考核（期末考试）80% 考核 平时作业 60% 形成性考核 课堂学习 20% 学习过程40% 小组活动 答疑电话 出席率,任 课 教 师,姓名：孟晓波电子信箱： 答疑电话：13834615555,第一章 建筑概述,掌握：建筑的定义、建筑物和构筑物的区别土木工程的定义 、土木工程的范围 建筑的分类：工业、民用、农用建筑理解：建筑工程进行的程序和步骤；其中重点理解：建筑的统一模数；,第一节 建筑和构成要素,一、建筑、建筑物、构筑物基本概念、区别建筑既表示建造房屋和从事其他土木工程的活动，又表示这种活动的成果建筑物，也是某个时期、某种风格建筑物及其所体现的技术和艺术的总称。,建筑物

5、一般指供人们进行生产、生活或其他社会活动的房屋或场所和社会生活环境。例如，工业建筑、民用建筑、农业建筑和园林建筑等。,构筑物一般指仅为满足生产、生活的某一方面需要，建造的某些工程设施，人们不直接在内进行生产和生活活动。如水塔、烟囱、栈桥、堤坝、蓄水池等。,二、建筑构成的基本要素1.建筑功能：建筑的实用性；2.物质技术条件：建筑材料是构成建筑的物质基础；建筑结构构成建筑骨架；建筑技术设备促进建筑的发展；3.建筑形象：反映建筑的性质、风格满足精神需求；以上称为建筑构成的三要素，三要素是建筑设计的出发点；,第二节 建筑物的分类与分等,一、建筑物的分类1.按使用性质分类 民用建筑、工业建筑、农业建筑

6、2.按房屋承重结构类型 砌体结构、排架结构、框架结构、剪力墙（结构墙）结构、框架剪力墙结构和筒体结构等。,3.房屋结构按使用材料分类木结构、砖石结构、钢结构、钢筋混凝土结构、混合结构等。 4.按房屋建筑层数和高度分类 （1）我国民用建筑设计通则（JG3787）将住宅建筑层数划分为： 低层建筑：13层，多层建筑：46层，中高层建筑：79层，高层建筑：10层以上；（2）公共建筑超过24m为高层，不超过24m为多层；（3）超高层建筑：房屋檐高超过100米的建筑。,（4）国际高层建筑会议将高层建筑分成4类1）低高层，916层（最高为50米）；2）中高层，1725层（最高到75米）；3）高高层，2640

7、层（最高到100米）；4）超高层，40层以上（高于100米）。 （5）按施工方法分类现浇现砌式、预制装配式、部分现浇现砌部分装配。,二、建筑物分等1.按耐火等级划分为了保证建筑物的安全，必须采取必要的防火措施，使之具有一定的耐为了保证建筑物的安全，必须采取必要的防火措施，使之具有一定的耐火性，即使发生了火灾也不至于造成太大的损失，通常用耐火等级来表示建筑物所具有的耐火性。,一座建筑物的耐火等级不是由一两个构件的耐火性决定的，是由组成建筑物的所有构件的耐火性决定的，即是由组成建筑物的墙、柱、梁、楼板等主要构件的燃烧性能和耐火极限决定的。建筑物耐火等级：取决于建筑物层数、长度和面积，建筑设计防火规

8、范分为一、二、三、四级，一级最高，四级最低。,确定建筑物的耐火等级主要考虑以下几个方面的因素：1建筑物的重要性。2建筑物的火灾危险性。3建筑物的高度。4建筑物的火灾荷载。,建筑构件的燃烧性能 建筑物是由建筑构件组成的，诸如基础、墙壁、柱、梁、板、屋顶、楼梯等。建筑构件是由建筑材料构成，其燃烧性能取决于所使用建筑材料的燃烧性能，我国将建筑构件的燃烧性能分为三类：1不燃烧体（非燃烧体）金属、砖、石、混凝土等不燃性材料制成的构件，称为不燃烧体（以前也称非燃烧体）。这种构件在空气中遇明火或高温作用下不起火、不微燃、不炭化。如砖墙、钢屋架、钢筋混凝土梁等构件都属于非燃烧体，常被用作承重构件。,2难燃烧体

9、用难燃性材料制成的构件或用可燃材料制成而用不燃性材料作保护层制成的构件。其在空气中遇明火或在高温作用下难起火、难微燃、难炭化，且当火源移开后燃烧和微燃立即停止。3燃烧体用可燃性材料制成的构件。这种构件在空气中遇明火或在高温作用下会立即起火或发生微燃，而且当火源移开后，仍继续保持燃烧或微燃。如木柱、木屋架、木梁、木楼梯、木搁栅、纤维板吊顶等构件都属燃烧体构件。,我国国家标准GB8624-97将建筑材料的燃烧性能分为以下几种等级。A级：不燃性建筑材料B1级：难燃性建筑材料B2级：可燃性建筑材料B3级：易燃性建筑材料,建筑构件的耐火极限1时间-温度标准曲线建筑物发生火灾时其内的温度是随着时间变化的，

10、分别取时间和温度作为横、纵坐标，即可绘制出火灾过程中的时间-温度曲线。在实际的火灾中，每一起火灾的时间-温度曲线是各不相同的，但为了对建筑构件进行耐火实验，进而对其耐火极限进行度量，必须人为规定一种能反映、模拟一般火灾规律的标准温升条件，把它绘制成曲线就称为时间-温度标准曲线。,2耐火极限的概念对任一建筑构件按时间-温度标准曲线进行耐火实验，从受到火的作用时起，到失去支持能力或完整性被破坏或失去隔热作用时止的这段时间称为耐火极限，以小时表示。,3影响耐火极限的因素（1）材料的燃烧性能。材料的燃烧性能好，构件耐火极限就低。（2）构件的截面尺寸。构件的截面尺寸大，构件的耐火极限就高。（3）保护层的

11、厚度。构件的保护层厚度大，构件的耐火极限就高。 4耐火极限的判定条件（1）失去完整性。（2）失去绝热性。（3）失去承载能力和抗变形能力。,二、按耐久等级分类以主体结构确定的建筑耐久年限分下列四级:一级耐久年限 100年以上，适用于重要的建筑和高层建筑.二级耐久年限 50100年，适用于一般性建筑。三级耐久年限 25 50年，适用于次要的建筑。四级耐久年限 15年以下，适用于临时性建筑。,三、按工程等级分类特级、一级、二级、三级、四级、五级；四、房屋完损等级。根据房屋的结构、装修、设备三个组成部分的各个项目完好、损坏程度划分为5个等级：完好房屋；基本完好房屋；一般损坏房屋；严重损坏房屋；危险房屋

12、。,第三节 基本建设程序,一、概念是指基本建设全过程中各项工作必须遵循的先后顺序。它是指基本建设全过程中各环节、各步骤之间客观存在的不可破坏的先后顺序，是由基本建设项目本身的特点和客观规律决定的；进行基本建设，坚持按科学的基本建设程序办事，就是要求基本建设工作必须按照符合客观规律要求的一定顺序进行，正确处理基本建设工作中从制定建设规划、确定建设项目、勘察、定点、设计、建筑、安装、试车，直到竣工验收交付使用等各个阶段、各个环节之间的关系，达到提高投资效益的目的，这是关系基本建设工作全局的一个重要问题，也是按照自然规律和经济规律管理基本建设的一个根本原则。,二、基本建设程序的步骤 目前，基本建设程

13、序概括为以下主要阶段：1.根据国民经济和社会发展规划，结合行业和地区发展规划的要求，提出项目建议书；2.在勘测、试验、调查研究及详细技术经济论证的基础上编制可行性研究报告；3.根据项目的咨询评估情况，对项目进行决策；4.根据批准的可行性研究报告编制设计文件；,5.初步设计批准后，做好施工前的各项准备工作，并申请开工报告；6.组织施工，并根据工程进度，做好生产准备。7.项目按批准的设计内容建设，经验收合格后，正式投产，交付使用；8.项目全部建成后的一定时间，对项目评审决策、项目建设实施和生产经营状况进行总结评价，即后评估。,三、基本建设的内容 一个建设项目从建设前期工作到建设、投产，要经历几个循

14、序渐进的阶段，第个阶段必须遵循一定的先后次序。这个法则是人们在认识客观规律的基础上，按照建设项目发展的内在联系和发展过程上制定出来的，是建设项目科学决策和顺利进行的重要保证。,（一）立项 项目建议书是对拟建项目的一个轮廓设想，主要作用是为了说明项目建设的必要性，条件的可行性和获利的可能性。对项目建议书的审批即为立项。根据国民经济中长期发展规划和产业政策，由审批部门确定是否立项，并据此开展可行性研究工作。,项目建议书的内容，视项目的不同情况有繁有简，一般包括以下几个方面：(1)建设项目提出的必要性和依据；(2)产品方案、市场前景、拟建规模和建设地点的初步设想；(3)资源情况、建设条件、协作关系等

15、的分析；(4)投资估算和资金筹措设想；(5)项目经济效益和社会效益的估计。,立项审批部门和权限： 1、大中型基本建设项目，由市发改委报省发改委转报国家发改委审批立项； 2、总投资3000万元以上的非大中型及一般地方项目，需国家、市投资、银行贷款和市平衡外部条件的项目，由市发改委审批立项； 3、总投资3000万元以下，符合产业政策和行业发展规划的，自筹资金，能自行平衡外部条件的项目，由区县发改委或企业自行立项，报市发改委备案。,（二）可行性研究 可行性研究的主要作用是对项目在技术上是否可行和经济上是否合理进行科学的分析、研究，在评估论证的基础上，由审批部门对项目进行审批。经批准的可行性研究报告是

16、进行初步设计的依据。可行性研究报告主要内容因项目性质不尽相同，但一般应包括以下内容：,项目的背景和依据； 建设规模、产品方案、市场预测和确定依据； 技术工艺、主要设备和建设标准； 资源、原料、动力、运输、供水等配套条件； 建设地点、厂区布置方案、占地面积； 项目设计方案，协作配套条件； 环保、规划、抗震、防洪等方面的要求和措施； 建设工期和实施进度； 投资估算和资金筹措方案； 经济评价和社会效益分析； 研究并提出项目法人的组建方案。,可行性研究报告审批部门和权限：1、大中型基本建设项目，由市发改委报省发改委转报国家发改委审批； 2、市发改委立项的项目由市发改委审批； 3、区县和企业自行立项的项

17、目由区县和企业审批。,（三）初步设计审批 初步设计的主要作用是根据批准的可行性研究报告和必要准确的设计基础资料，对设计对象所进行的通盘研究、概略计算和总体安排，目的是为了阐明在指定的地点、时间和投资内，拟建工程技术上的可能性和经济上的合理性。初步设计由市计委负责审批或上报国家。,环保、消防、规划、供电、供水、防汛、人防、劳动、电信、卫生防疫、金融等有关部门按各自管理职能参与项目初步设计审查，从专业角度提出审查意见。初步设计经批准，项目即进入实质性阶段，可以开展工程施工图设计和开工前的各项准备工作。,各类项目的初步设计内容不尽相同，大体如下： 设计依据和指导思想； 建设地址、占地面积、自然和地质

18、条件； 建设规模及产品方案、标准； 资源、原料、动力、运输、供水等用量和来源； 工艺流程、主要设备选型及配置； 总图运输、交通组织设计； 主要建筑物的建筑、结构设计； 公用工程、辅助工程设计； 环境保护及“三废” 治理； 消防； 工业卫生及职业安全； 抗震和人防措施； 生产组织和劳动定员； 施工组织及建设工期； 总概算和技术经济指标。,（四）施工图设计。 初步设计批准后，项目法人委托有相应资质的设计单位，按照批准的初步设计，组织施工图设计。 （五）年度投资计划 项目建议书、可行性研究报告、初步设计批准后向主管部门申请列入投资计划。,（六）开工审批 建设项目具备开工条件后，可以申报开工，经批准开

19、工建设，即进入了建设实施阶段。项目新开工的时间是指建设项目的任何一项永久性工程第一次破土开槽开始施工的日期，不需要开槽的工程，以建筑物的正式打桩作为正式开工。招标投标只是项目开工建设前必须完成的一项具体工作，而不是基本建设程序的一个阶段。,（七）项目竣工验收 项目竣工验收是对建设工程办理检验、交接和交付使用的一系列活动，是建设程序的最后一环，是全面考核基本建设成果、检验设计和施工质量的重要阶段。在各专业主管部门单项工程验收合格的基础上，实施项目竣工验收，保证项目按设计要求投入使用，并办理移交固定资产手续。竣工验收要根据工程规模大小、复杂程度组成验收委员会或验收组。验收委员会或验收组应由计划、审

20、计、质监、环保、劳动、统计、消防、档案及其它有关部门组成，建设单位、主管单位、施工单位、勘察设计单位参加验收工作。,项目竣工验收必须具备的条件： 建设项目已按批准的设计内容建完，能满足使用要求； 主要工艺设备经联动负荷试车合格，形成生产能力，能生产出合格的产品； 工程质量经质监部门评定质量合格； 生产准备工作能适应投产的需要； 环境保护设施、劳动安全卫生设施、消防设施已按设计要求与主体工程同时建成使用； 编好竣工决算，并经审计部门审计； 对所有技术文件材料进行系统整理、立卷，竣工验收后交档案管理部门。,项目开工必须具备的条件： 项目法人已确定； 初步设计及总概算已经批准； 项目建设资金（含资本

21、金）已经落实并经审计部门认可； 主体施工单位已经招标选定； 主体工程施工图纸至少可满足连续三个月施工的需要； 施工场地实现“四通一平”（即供电、供水、道路、通信、场地平整）； 施工监理单位已经招标选定。,第四节 建筑的统一模数,为了使建筑制品、建筑构配件和组合件实现工业化大规模生产，使不同材料、不同形式和不同制造方法的建筑构配件、组合件符合模数并具有较大的通用性和互换性，以加快设计速度，提高施工质量和效率，降低建筑造价 。,一、基本模数基本模数的数值，应为100mm，其符号为M即1M等于100mm。整个建筑物和建筑物的一部分以及建筑组合件的模数化尺寸，应是基本模数的倍数。二、扩大模数水平扩大模

22、数基数为3M、6M、12M、15M、30M、60M，其相应的尺寸分别为300、600、1200、1500、3000、6000mm；竖向扩大模数的基数为3M与6M，其相应的尺寸为300mm和600mm；,三、分模数分模数基数为1/10M、1/5M、1/2M、其相应的尺寸为10、20、50mm。四、模数数列第2.2.1条 水平基本模数应为1M。1M数列应按100mm进级，其幅度应由1M至20M。第2.2.2条 竖向基本模数应为1M。1M数列应按100mm进级，其幅度应由1M至36M。注：在砖混结构住宅中，必要时，可采用3400、2600mm作为建筑参数。,第2.2.3条 水平扩大模数的幅度，应符合

23、下列规定：一、3M数列按300mm进级，其幅度应由3M至75M；二、6M数列按600mm进级，其幅度应由6M至96M；三、12M数列按1200mm进级，其幅度应由12M至120M；四、15M数列按1500mm进级，其幅度应由15M至120M；五、30M数列按3000mm进级，其幅度应由30M至360M；六、60M数列按6000mm进级，其幅度应由60M至360M等，必要时幅度不限制。,第2.2.4条 竖向扩大模数的幅度，应符合下列规定： 一、3M数列按300mm进级，幅度不限制；二、6M数列按600mm进级，幅度不限制。第2.2.5条 分模数的幅度，应符合下列规定：一、1/10M数列按10mm

24、进级，其幅度应由1/10M至2M；二、1/5M数列按20mm进级，其幅度应由1/5M至4M；三、1/2M数列按50mm进级，其幅度应由1/2M至10M。,模数数列的适用范围第2.3.1条 水平基本模数1M至20M的数列，应主要用于门窗洞口和构配件截面等处。第2.3.2条 竖向基本模数1M至36M的数列，应主要用于建筑物的层高、门窗洞口和构配件截面等处。第2.3.3条 水平扩大模数3M、6M、12M、15M、30M、60M的数列，应主要用于建筑物的开间或柱距、进深或跨度、构配件尺寸和门窗洞口等处。第2.3.4条 竖向扩大模数3M数列，应主要用于建筑物的高度、层高和门窗洞口等处。第2.3.5条 分

25、模数1/10M、1/5M、1/2M的数列，应主用于缝隙、构造节点、构配件截面等处。分模数不应用于确定模数化网格的距离，但根据设计需要分模数可用于确定模数化网格平移的距离。,第五节 建筑物热工设计的气候分区,一、进行气候分区的原因我国幅员辽阔，地形复杂。各地由于纬度、地势和地理条件不同，气候条件差异悬殊。我国的气候特点：显著的季风特色，明显的大陆性气候，多样的气候类型。,由于我国各地气候条件差异悬殊，而不同的气候条件对房屋建筑提出了不同的要求，为了满足炎热地区的通风、遮阳、隔热、寒冷地区的采暖、防冻和保温的需要，明确建筑和气候两者的科学联系。我国“民用建筑热工设计规范”（GB50176-93）从

26、建筑热工设计的角度出发，将全国建筑热工设计分为五个区。同时为适用范围更为广泛，适于一般工业建筑与民用建筑，又制定的建筑气候分区“建筑气候区划分标准”（GB50178-93）,二、分区划分的主要指标、辅助指标1. 建筑热工设计区分区指标：以累年最冷月（1月）和最热月（7月）平均温度作为分区主要指标，以累年日平均温度5和25的天数作为辅助指标。划分为五个区：严寒、寒冷、夏热冬冷、夏热冬暖、温和地区。2. 建筑气候区划的指标以累年一月和七月的平均气温，七月平均相对湿度作为主要指标，以年降水量，年日平均气温5和25的天数作为辅助指标。,将全国划分为七个级区、区，在一级区内，又以一月、七月平均气温、冻土性质、最大风速、年降水量等指标划分为若干二级区（20个）。 A B C D A B A B C A B A B A B C A B C D,谢谢大家,