《土木工程概论》全套课件-PPT.ppt

1、土木工程概论土木工程概论Introduction to civil engineering 目目 录录n绪论绪论n项目一项目一 土木工程材料土木工程材料n项目二项目二 土木工程的基木结构形式土木工程的基木结构形式n项目三项目三 房屋建筑与特种结构房屋建筑与特种结构n项目四项目四 桥梁工程桥梁工程n项目五项目五 道路工程道路工程n项目六项目六 铁路工程铁路工程目目 录录n项目七项目七 地下工程地下工程n项目八项目八 水利与港口工程水利与港口工程n项目九项目九 给水排水工程给水排水工程n项目十项目十 土木工程荷载土木工程荷载n项目十一基础工程与地基处理项目十一基础工程与地基处理n项目十二建筑节能与

2、设备项目十二建筑节能与设备n项目十三土木工程灾害及防治项目十三土木工程灾害及防治绪论绪论一、土木工程专业培养目标和人才素质要求一、土木工程专业培养目标和人才素质要求二、土木工程概论课程的任务二、土木工程概论课程的任务三、土木工程发展历史与展望三、土木工程发展历史与展望四、土木工程建设程序与法规四、土木工程建设程序与法规五、土木工程分类五、土木工程分类六、注册师制度六、注册师制度一、土木工程专业培养目标和人才素质要求一、土木工程专业培养目标和人才素质要求(一一)土木工程和土木工程专业土木工程和土木工程专业“土木土木”在中国是一个古老的名词，意指建筑房屋等在中国是一个古老的名词，意指建筑房屋等工事

3、，如把大量建造房屋称作大兴土木。古代建工事，如把大量建造房屋称作大兴土木。古代建房主要依靠泥土和木料，所以称为土木工程。在国外，房主要依靠泥土和木料，所以称为土木工程。在国外，土木工程一词是土木工程一词是17501750年设计建造艾德斯通灯塔的年设计建造艾德斯通灯塔的英国人英国人J.J.斯米顿首先引用的，意即民用工程，以区别斯米顿首先引用的，意即民用工程，以区别于当时的军事工程。至于当时的军事工程。至18281828年，伦敦土木工程师学年，伦敦土木工程师学会为土木工程下的定义为会为土木工程下的定义为“Civil EngineeringCivil Engineering”是利是利用伟大的自然资源

4、为人类造福的艺术用伟大的自然资源为人类造福的艺术”，与中国，与中国土木工程的含义相近，故译作土木工程的含义相近，故译作土木工程土木工程。中国国务院。中国国务院学位委员会在学科简介中将土木工程定义为学位委员会在学科简介中将土木工程定义为: :土木工程土木工程是建造各类工程设施的科学技术的统称。是建造各类工程设施的科学技术的统称。一、土木工程专业培养目标和人才素质要求一、土木工程专业培养目标和人才素质要求 土木工程具有以下四个基本属性土木工程具有以下四个基本属性(1)(1)社会性。社会性。土木工程随社会不同历史时期的科学技术土木工程随社会不同历史时期的科学技术和管理水平而发展。和管理水平而发展。(

5、2)(2)综合性。综合性。土木工程是运用多种工程技术进行勘测、土木工程是运用多种工程技术进行勘测、设计、施工工作的成果。设计、施工工作的成果。(3)(3)实践性。实践性。由于各种影响土木工程的因素既众多又错由于各种影响土木工程的因素既众多又错综复杂，使得土木工程对实践的依赖性很强。综复杂，使得土木工程对实践的依赖性很强。(4)(4)技术、经济和艺术统一性。技术、经济和艺术统一性。土木工程是为人类需要土木工程是为人类需要服务的，它必然是每个历史时期技术、经济、艺术统服务的，它必然是每个历史时期技术、经济、艺术统一的见证。一的见证。一、土木工程专业培养目标和人才素质要求一、土木工程专业培养目标和人

6、才素质要求( (二二) )土木工程专业的培养目标土木工程专业的培养目标随着我国社会经济的发展和加入随着我国社会经济的发展和加入WTOWTO，土木工程专业人，土木工程专业人才的需求已完全趋于才的需求已完全趋于市场化市场化，并呈现出明显的多样化，并呈现出明显的多样化的特征。的特征。首先首先，是人才市场需求量的扩大，用人企业、，是人才市场需求量的扩大，用人企业、单位的类型增多，除设计单位、教育部门、规划部门单位的类型增多，除设计单位、教育部门、规划部门外，房产企业、一般企事业的基建部门等也都需要一外，房产企业、一般企事业的基建部门等也都需要一定量的高层次专业人才定量的高层次专业人才; ;其次其次，职

7、业综合素质能力的要，职业综合素质能力的要求在强化，除拥有传统教育所注重培养的设计创新能求在强化，除拥有传统教育所注重培养的设计创新能力外，还应具备管理、公共关系、社会协调、自我推力外，还应具备管理、公共关系、社会协调、自我推销、通力合作等能力素质，符合建筑商品化趋势，有销、通力合作等能力素质，符合建筑商品化趋势，有较强的经济意识和效益观念及竞较强的经济意识和效益观念及竞争意识争意识;一、土木工程专业培养目标和人才素质要求一、土木工程专业培养目标和人才素质要求再次再次，职业范畴及分工在细化，更加层次化、多样化，职业范畴及分工在细化，更加层次化、多样化，出现了对专门承接涉外工程项口的设计人员，以及

8、专出现了对专门承接涉外工程项口的设计人员，以及专门从事施工图的设计人才、专门从事方案没计的人才、门从事施工图的设计人才、专门从事方案没计的人才、专门从事专门从事AutoCADAutoCAD及效果图制作的人才等及效果图制作的人才等; ;最后最后，社会，社会对专业人才的业务范畴要求多样，人才类型与职业不对专业人才的业务范畴要求多样，人才类型与职业不再一一对应，更加社会化、市场化，既要求具备一定再一一对应，更加社会化、市场化，既要求具备一定相关学科背景知识，能够成为拥有宽口径的复合型人相关学科背景知识，能够成为拥有宽口径的复合型人才模式，又具有可变性、适应性的潜能，在择业中具才模式，又具有可变性、适

9、应性的潜能，在择业中具有更大的自主性，在社会竞争中有更多的机会有更大的自主性，在社会竞争中有更多的机会。一、土木工程专业培养目标和人才素质要求一、土木工程专业培养目标和人才素质要求 土木工程专业人才的培养面临从教学内容、方法到组土木工程专业人才的培养面临从教学内容、方法到组织形式与专业实践、工程环境的塑造、职业意识的培织形式与专业实践、工程环境的塑造、职业意识的培养等适合匹配，培养出一种新型的、复合型的、具有养等适合匹配，培养出一种新型的、复合型的、具有广泛社会适应性的应用型人才和创造性人才。培养的广泛社会适应性的应用型人才和创造性人才。培养的目标主要包括以下目标主要包括以下几个方面几个方面：

10、 1.1.综合分析能力的培养综合分析能力的培养学生必须应用所掌握的建筑知识，对不同类型的建筑学生必须应用所掌握的建筑知识，对不同类型的建筑单元和环境规划进行正确的解释、分析，最终设计出单元和环境规划进行正确的解释、分析，最终设计出既能解决工程实际问题，又充满新意的空间环境。既能解决工程实际问题，又充满新意的空间环境。2.2.自学能力的培养自学能力的培养2121世纪，新理论、新技术日新月异，土木工程专业学世纪，新理论、新技术日新月异，土木工程专业学生要适应社会发展，所学知识要能同步更新，因此，生要适应社会发展，所学知识要能同步更新，因此，仅仅学习课本知识是远远不够的，还应培养自学能力。仅仅学习课

11、本知识是远远不够的，还应培养自学能力。一、土木工程专业培养目标和人才素质要求一、土木工程专业培养目标和人才素质要求 3.3.创造性思维和创新能力的培养创造性思维和创新能力的培养建筑科技的发展体现了以信息化和国际化为特征的、建筑科技的发展体现了以信息化和国际化为特征的、各国凭借知识资产在世界上进行激烈竞争这一鲜明的各国凭借知识资产在世界上进行激烈竞争这一鲜明的时代特征，土木工程专业的发展离不开时代特征，土木工程专业的发展离不开创新思维和创创新思维和创新能力的培养新能力的培养。当今时代，各类土木工程专业理论层。当今时代，各类土木工程专业理论层出不穷，多种设计思潮此起彼伏，新型建筑材料不断出不穷，多

12、种设计思潮此起彼伏，新型建筑材料不断被发明，先进施工工艺纷纷涌现。建筑科技的发展必被发明，先进施工工艺纷纷涌现。建筑科技的发展必须须与时俱进与时俱进，土木工程专业理论必须，土木工程专业理论必须推陈出新推陈出新。一、土木工程专业培养目标和人才素质要求一、土木工程专业培养目标和人才素质要求( (三三) )对所培养人才的素质要求对所培养人才的素质要求1.1.技术素质技术素质2.2.人文素质人文素质3.3.拓宽专业，加强基础和应变能力拓宽专业，加强基础和应变能力二、土木工程概论课程的任务二、土木工程概论课程的任务面对充满挑战的新世纪，知识经济的端倪已在全世界面对充满挑战的新世纪，知识经济的端倪已在全世

13、界范围显现。知识经济的发展对人才及人才培养的模式范围显现。知识经济的发展对人才及人才培养的模式提出了更高的要求，土木工程学科同样面临着全面的提出了更高的要求，土木工程学科同样面临着全面的改革。本书的编写主要是实现改革。本书的编写主要是实现两个目标两个目标: :一是一是使学生较使学生较全面地了解土木工程所涉及领域的内容和发展情况，全面地了解土木工程所涉及领域的内容和发展情况，初步构建专业基础初步构建专业基础; ;二是二是为学生提供一个清晰和有逻辑为学生提供一个清晰和有逻辑性的工程学科的基本概念和方法，帮助学生初步树立性的工程学科的基本概念和方法，帮助学生初步树立专业思想和方法。专业思想和方法。三

14、、土木工程发展历史与展望三、土木工程发展历史与展望( (一一) )古代土木工程古代土木工程1.1.木结构木结构木结构建筑木结构建筑是我国古代建筑史中的光辉一页，它全部是我国古代建筑史中的光辉一页，它全部由木材质建筑而成。木材也是当时社会历史时期的天由木材质建筑而成。木材也是当时社会历史时期的天然材料。如然材料。如山西应县木塔山西应县木塔( (见图见图0 0一一1)1)，该塔位于山西，该塔位于山西省应县西街北侧，建于辽清宁二年省应县西街北侧，建于辽清宁二年( (公元公元10561056年年) )，原，原名名“佛宫寺释迎塔佛宫寺释迎塔”，因塔身全部用木质构成，俗称，因塔身全部用木质构成，俗称“木塔

15、木塔”。塔为楼阁式，用优质松木建成，高。塔为楼阁式，用优质松木建成，高67. 1367. 13米，底层直径米，底层直径3030米，平面呈八角形。塔高米，平面呈八角形。塔高1010米，塔的米，塔的第一层有高第一层有高1010米的释迎像。塔壁上有米的释迎像。塔壁上有6 6幅如来佛像。像幅如来佛像。像及壁画为辽代风格。应县木塔结构设计精巧，保存至及壁画为辽代风格。应县木塔结构设计精巧，保存至今已近千年，今已近千年，是我国现存木结构建筑之最是我国现存木结构建筑之最。三、土木工程发展历史与展望三、土木工程发展历史与展望山西应县木塔山西应县木塔三、土木工程发展历史与展望三、土木工程发展历史与展望 2.2.

16、石结构石结构石结构石结构顾名思义是以石头为原材料堆砌而成的，典型顾名思义是以石头为原材料堆砌而成的，典型的建筑为埃及的金字塔。的建筑为埃及的金字塔。胡夫金字塔胡夫金字塔是用上百万块巨是用上百万块巨石垒起来的，每块石头平均重达石垒起来的，每块石头平均重达2 2吨，最大的超过吨，最大的超过160160吨。这些巨石是从尼罗河东岸开采出来的，既无起重吨。这些巨石是从尼罗河东岸开采出来的，既无起重机装卸，也无轮车运送。在那时开采石头并不容易，机装卸，也无轮车运送。在那时开采石头并不容易，因为当时人们并没有炸药，也无钢钎。埃及人当时是因为当时人们并没有炸药，也无钢钎。埃及人当时是用铜或青铜的凿子在岩石上打

17、眼，然后插进木楔，灌用铜或青铜的凿子在岩石上打眼，然后插进木楔，灌上水，当木楔子被水泡胀时，岩石便被胀裂。这样的上水，当木楔子被水泡胀时，岩石便被胀裂。这样的方法在今天看来也许很笨拙，但在方法在今天看来也许很笨拙，但在40004000多年前，却是多年前，却是很了不起的技术。将石头从采石场运往金字塔工地也很了不起的技术。将石头从采石场运往金字塔工地也极为困难，古代埃及人是将石头装在雪橇上，用人和极为困难，古代埃及人是将石头装在雪橇上，用人和牲畜拉到口的地。牲畜拉到口的地。三、土木工程发展历史与展望三、土木工程发展历史与展望护肤金字塔三、土木工程发展历史与展望三、土木工程发展历史与展望 3.3.砖

18、结构砖结构在我国古代，随着社会科学技术水平的发展，砖作为在我国古代，随着社会科学技术水平的发展，砖作为一种强度高的建筑材料而被广泛应用，气势磅礴的万一种强度高的建筑材料而被广泛应用，气势磅礴的万里长城就是个典范。八达岭长城在北京延庆县，是长里长城就是个典范。八达岭长城在北京延庆县，是长城的一个隘口。其关城为东窄两宽的梯形，建于明弘城的一个隘口。其关城为东窄两宽的梯形，建于明弘治十八年治十八年(1505(1505年年) )，嘉靖、万历年间曾修缮。关城有，嘉靖、万历年间曾修缮。关城有东西二门，均为砖石结构，券洞上为平台，台之南北东西二门，均为砖石结构，券洞上为平台，台之南北各有通道，连接关城城墙，

19、台上四周砌垛口。京张公各有通道，连接关城城墙，台上四周砌垛口。京张公路从城门中通过，为通往北京的要道。从路从城门中通过，为通往北京的要道。从“北门锁钥北门锁钥”城楼左右两侧，延伸出高低起伏、曲折连绵的万里长城楼左右两侧，延伸出高低起伏、曲折连绵的万里长城。长城全长城。长城全长67006700千米，是世界上古老的伟大建筑之千米，是世界上古老的伟大建筑之一。一。三、土木工程发展历史与展望三、土木工程发展历史与展望长城三、土木工程发展历史与展望三、土木工程发展历史与展望 ( (二二) )近代土木工程近代土木工程近代土木工程的历史主要指的是从近代土木工程的历史主要指的是从1717世纪中叶至世纪中叶至2

20、020世世纪中叶纪中叶300300年间的历史，它有了年间的历史，它有了以下鲜明的特征以下鲜明的特征。(1)(1)有力学和结构理论作指导。有力学和结构理论作指导。(2)(2)砖瓦木石等材料应用广泛，钢材、钢筋混凝土、早砖瓦木石等材料应用广泛，钢材、钢筋混凝土、早期预应力混凝土得到发展。期预应力混凝土得到发展。(3)(3)施工技术进步很大，建筑规模大、建造速度加快施工技术进步很大，建筑规模大、建造速度加快。典型的建筑有典型的建筑有埃菲尔铁塔埃菲尔铁塔，铁塔高，铁塔高320320米，分三层，共米，分三层，共17111711级台阶，分别在离地面级台阶，分别在离地面5757米、米、115115米和米和2

21、76276米处建米处建有平台。该塔共用钢铁有平台。该塔共用钢铁70007000吨，吨，1200012000个金属部件用个金属部件用250250万只铆钉联接起来。万只铆钉联接起来。三、土木工程发展历史与展望三、土木工程发展历史与展望埃菲尔铁塔埃菲尔铁塔三、土木工程发展历史与展望三、土木工程发展历史与展望( (三三) )现代土木工程现代土木工程现代土木工程现代土木工程(20(20世纪中叶至今世纪中叶至今) )的的特点特点。(1)(1)土木工程功能化。土木工程功能化。(2)(2)城市建设立体化，城市建设立体化，如高层建筑、地下工程、城市高如高层建筑、地下工程、城市高架道路及立交桥。架道路及立交桥。(

22、3)(3)交通运输高速化，交通运输高速化，如高速公路、电气化铁路、长距如高速公路、电气化铁路、长距离海底隧道。离海底隧道。(4)(4)工程设施大型化。工程设施大型化。三、土木工程发展历史与展望三、土木工程发展历史与展望 苏通大桥苏通大桥位于江苏省东部的南通市和苏州位于江苏省东部的南通市和苏州( (常熟常熟) )市之市之间，路线全长间，路线全长32. 432. 4千米，由千米，由跨江大桥和南、北岸接线跨江大桥和南、北岸接线三部分三部分组成。跨江大桥由主跨组成。跨江大桥由主跨10881088米双塔斜拉桥及辅米双塔斜拉桥及辅桥和引桥组成。主桥主孔通航净空高桥和引桥组成。主桥主孔通航净空高6262米，

23、宽米，宽891891米，米，满足满足5 5万吨级集装箱货轮和万吨级集装箱货轮和4.84.8万吨级船队通航需要。万吨级船队通航需要。工程始于工程始于20032003年年6 6月月2727日，于日，于20082008年年6 6月月3030日建成通车日建成通车。三、土木工程发展历史与展望三、土木工程发展历史与展望中国苏通大桥三、土木工程发展历史与展望三、土木工程发展历史与展望( (四四) )未来土木工程未来土木工程未来土木工程的未来土木工程的特点特点如下。如下。(1)(1)土木工程将向太空、海洋、荒漠地开拓。土木工程将向太空、海洋、荒漠地开拓。(2)(2)工程材料向轻质、高强、多功能化发展。工程材料

24、向轻质、高强、多功能化发展。(3)(3)设计方法精确化、设计工作自动化。设计方法精确化、设计工作自动化。(4)(4)信息和智能化技术全面引入土木工程。信息和智能化技术全面引入土木工程。(5)(5)土木工程的可持续发展。土木工程的可持续发展。三、土木工程发展历史与展望三、土木工程发展历史与展望1.1.太空城市太空城市国际太空站三、土木工程发展历史与展望三、土木工程发展历史与展望2.2.智能建筑智能建筑美国太平洋设计中心三、土木工程发展历史与展望三、土木工程发展历史与展望3.3.绿色建筑绿色建筑三、土木工程发展历史与展望三、土木工程发展历史与展望( (五五) )土木工程的发展趋势土木工程的发展趋势

25、土木工程是一门综合性的学科，它跟其他学科的发展土木工程是一门综合性的学科，它跟其他学科的发展息息相关。特别是新材料、新技术等方面的发展，往息息相关。特别是新材料、新技术等方面的发展，往往会给土木工程的发展带来契机。未来土木工程的发往会给土木工程的发展带来契机。未来土木工程的发展将围绕以下几个方面。展将围绕以下几个方面。(1)(1)建筑材料轻质高强化。建筑材料轻质高强化。(2)(2)施工技术工业化、装配化。施工技术工业化、装配化。(3)(3)设计理论精确化、科学化。设计理论精确化、科学化。三、土木工程发展历史与展望三、土木工程发展历史与展望(4)(4)计算分析方法上由计算分析方法上由线性分析线性

26、分析转为成熟的更接近真实转为成熟的更接近真实的的非线性分析非线性分析，由，由平面分析平面分析到到空间分析空间分析，由，由单个分析单个分析到到综合分析综合分析，由，由静态分析静态分析到到动态分析动态分析; ;工程设计施工中工程设计施工中由由经验定值分析经验定值分析到到随机分析随机分析最终到最终到随机过程分析随机过程分析，由，由数值分析数值分析到到模拟试验分析模拟试验分析，同时各种辅助工具也相继，同时各种辅助工具也相继应用到土木工程领域中，如应用到土木工程领域中，如计算机辅助设计、优化设计算机辅助设计、优化设计计等。等。四、土木工程建设程序与法规四、土木工程建设程序与法规( (一一) )土木工程建

27、设程序土木工程建设程序依照我国现行工程建设程序法规的规定，我国工程依照我国现行工程建设程序法规的规定，我国工程建设程序共分五个阶段，每个阶段又包含建设程序共分五个阶段，每个阶段又包含若干环节若干环节。( (1 1) )工程建设前期阶段工程建设前期阶段( (决策分析、投资意向决策分析、投资意向) )。主要主要内容包括投资机会分析、项口建议书、可行性研究内容包括投资机会分析、项口建议书、可行性研究( (包括初步可行性研究包括初步可行性研究) )、审批立项。、审批立项。(2)(2)工程建设准备阶段工程建设准备阶段( (规划规划) )。主要内容包括获取土主要内容包括获取土地使用权、拆迁、报建、工程承包

28、发包。地使用权、拆迁、报建、工程承包发包。(3)(3)工程建设实施阶段工程建设实施阶段( (勘察设计与施工勘察设计与施工) )。主要内容主要内容包括设计文件审批、施工准备、工程施工、生产准包括设计文件审批、施工准备、工程施工、生产准备。备。四、土木工程建设程序与法规四、土木工程建设程序与法规(4)(4)工程验收与保修阶段工程验收与保修阶段( (竣工验收竣工验收) )。主要内容包括。主要内容包括工程验收、工程保修。工程验收、工程保修。(5)(5)终结阶段终结阶段( (生产运营生产运营) )。主要内容包括交付使用、主要内容包括交付使用、投资后评价。投资后评价。( (二二) )土木工程建设法规简介土

29、木工程建设法规简介建设法规建设法规是指国家权力机关或其授权的行政机关制是指国家权力机关或其授权的行政机关制定的，旨在调整国家及其有关机构、企事业单位、定的，旨在调整国家及其有关机构、企事业单位、社会团体、公民之间在建设活动中或建设行政管理社会团体、公民之间在建设活动中或建设行政管理活动中发生的各种社会关系的法律、法规的统称。活动中发生的各种社会关系的法律、法规的统称。四、土木工程建设程序与法规四、土木工程建设程序与法规( (三三) )掌握工程建设法规的意义掌握工程建设法规的意义掌握建设法规有很重要的掌握建设法规有很重要的现实意义现实意义。(1)(1)掌握掌握建设法规所涉及的法律、法规的基本概念

30、，建设法规所涉及的法律、法规的基本概念，建设活动的基础建筑程序。建设活动的基础建筑程序。(2)(2)熟悉熟悉建筑活动中的勘察、设计、施工、监理所涉建筑活动中的勘察、设计、施工、监理所涉及的法规及分类，并能在实践中逐渐加深对其理解及的法规及分类，并能在实践中逐渐加深对其理解和选用。和选用。(3)(3)明确明确建筑法规在我国建筑活动中的地位、作用和建筑法规在我国建筑活动中的地位、作用和实施方法，并能及时掌握我国新颁布的相应法律、实施方法，并能及时掌握我国新颁布的相应法律、法规。为达到上述目的，建筑法规课程要借助许多法规。为达到上述目的，建筑法规课程要借助许多相关的相邻专业学科，如相关的相邻专业学科

31、，如城市规划、钢筋混凝土、城市规划、钢筋混凝土、砖石结构、建筑材料、水工建筑物、港口建筑物、砖石结构、建筑材料、水工建筑物、港口建筑物、钢结构、地基基础和建筑施工钢结构、地基基础和建筑施工等。等。四、土木工程建设程序与法规四、土木工程建设程序与法规(4)(4)掌握掌握建设法规体系、工程建设程序、工程建设执建设法规体系、工程建设程序、工程建设执业资格、城市规划、工程勘察设计、工程发包与承业资格、城市规划、工程勘察设计、工程发包与承包、工程建设施工、工程建设监理、职业资格制度包、工程建设施工、工程建设监理、职业资格制度暂行规定等各个方面的内容。暂行规定等各个方面的内容。五、土木工程分类五、土木工程

32、分类我国将土木工程分为如下分支我国将土木工程分为如下分支: :房房屋工程、铁路工程、道屋工程、铁路工程、道路工程、机场工程、桥梁工程、隧道及地下工程、特种路工程、机场工程、桥梁工程、隧道及地下工程、特种工程结构、给排水工程、城市供热供燃气工程、交通工工程结构、给排水工程、城市供热供燃气工程、交通工程、环境工程、港口工程、水利工程程、环境工程、港口工程、水利工程等学科。其中有些等学科。其中有些分支，如水利工程，由于自身工程的不断增多及专门科分支，如水利工程，由于自身工程的不断增多及专门科学技术的发展，也已从土木工程中分化出来成为独立的学技术的发展，也已从土木工程中分化出来成为独立的学科体系，但在

33、很大程度上仍具有土木工程的共性。学科体系，但在很大程度上仍具有土木工程的共性。美美国国将土木工程概括为五个方面将土木工程概括为五个方面: :建筑工程、交通运输工程、建筑工程、交通运输工程、近海和水利工程、动力工程、公共卫生工程近海和水利工程、动力工程、公共卫生工程。六、注册师制度六、注册师制度( (一一) )注册结构师注册结构师 所谓所谓注册结构工程师注册结构工程师，是指取得中华人民共和国注册，是指取得中华人民共和国注册结构工程师执业资格证书和注册证书，从事房屋结构、结构工程师执业资格证书和注册证书，从事房屋结构、桥梁结构及塔架结构等工程设计及相关业务的专业技桥梁结构及塔架结构等工程设计及相关

34、业务的专业技术人员。注册结构工程师分为一级注册结构工程师和术人员。注册结构工程师分为一级注册结构工程师和二级注册结构工程师。二级注册结构工程师。注册结构工程师的注册结构工程师的执业范围执业范围: :结构工程设计。结构结构工程设计。结构工程设计技术咨询。建筑物、构筑物、工程设施等工程设计技术咨询。建筑物、构筑物、工程设施等调查和鉴定。对本人主持设计的项口进行施工指导调查和鉴定。对本人主持设计的项口进行施工指导和监督。建设部和国务院有关部门规定的其他业务。和监督。建设部和国务院有关部门规定的其他业务。六、注册师制度六、注册师制度( (二二) )注册建造师注册建造师建造师建造师是以专业技术为依托、以

35、工程项口管理为主业是以专业技术为依托、以工程项口管理为主业的执业注册人员，近期以施工管理为主。建造师是的执业注册人员，近期以施工管理为主。建造师是懂懂管理、懂技术、懂经济、懂法规管理、懂技术、懂经济、懂法规，综合素质较高的复，综合素质较高的复合型人员，既要有理论水平，又要有丰富的实践经验合型人员，既要有理论水平，又要有丰富的实践经验和较强的组织能力。建造师注册受聘后，可以建造师和较强的组织能力。建造师注册受聘后，可以建造师的名义担任建设工程项口施工的项目经理，从事其他的名义担任建设工程项口施工的项目经理，从事其他施工活动的管理，从事法律、行政法规或国务院建设施工活动的管理，从事法律、行政法规或

36、国务院建设行政主管部门规定的其他业务。行政主管部门规定的其他业务。六、注册师制度六、注册师制度 建造师经注册后，有权以建造师名义担任建设工程项建造师经注册后，有权以建造师名义担任建设工程项口施工的项口经理及从事其他施工活动的管理。口施工的项口经理及从事其他施工活动的管理。建造师的建造师的执业范围执业范围: :担任建设工程项口施工的项口经担任建设工程项口施工的项口经理。从事其他施工活动的管理工作。法律、行政理。从事其他施工活动的管理工作。法律、行政法规或国务院建设行政主管部门规定的其他业务。法规或国务院建设行政主管部门规定的其他业务。六、注册师制度六、注册师制度( (三三) )注册监理工程师注册

37、监理工程师全国全国监理工程师监理工程师执业资格考试是由人事部、住房和城执业资格考试是由人事部、住房和城乡建设部乡建设部( (原建设部原建设部) )共同组织的全国统一的执业资格共同组织的全国统一的执业资格考试，考试分考试，考试分4 4个科口，采用闭卷形式。个科口，采用闭卷形式。工程建设监工程建设监理案例分析理案例分析科口为主观题，科口为主观题，工程建设合同管理工程建设合同管理工程建设质量、投资、进度控制工程建设质量、投资、进度控制工程建设监理工程建设监理基本理论和相关法规基本理论和相关法规三个科口均为客三个科口均为客观题。观题。( (四四) )造价工程师造价工程师( (五五) )注册土木工程师注

38、册土木工程师( (岩土岩土) )( (六六) )注册土木工程师注册土木工程师( (港口与航道工程港口与航道工程) )项目一项目一 土木工程材料土木工程材料了解土木工程材料的种类了解土木工程材料的种类;了解土木工程材料的基本性质了解土木工程材料的基本性质;熟悉天然石材、砖、瓦的特性熟悉天然石材、砖、瓦的特性熟悉无机胶凝材料的特性熟悉无机胶凝材料的特性熟悉混凝土与砂浆的特性熟悉混凝土与砂浆的特性;熟悉建筑钢材的特性熟悉建筑钢材的特性熟悉木材的特性熟悉木材的特性熟悉建筑防水堵水材料、绝热材料、吸声材料、建筑装饰料熟悉建筑防水堵水材料、绝热材料、吸声材料、建筑装饰料 的特性的特性;了解建筑功能材料的发

39、展了解建筑功能材料的发展。任务一任务一 概述概述本任务主要学习土木工程材料的分类：本任务主要学习土木工程材料的分类：土木工程材料的品种很多，一般分为土木工程材料的品种很多，一般分为金属材料金属材料和和非金属材非金属材料料两大类。两大类。金属材料金属材料包括黑色金属包括黑色金属( (钢、铁钢、铁) )与有色金属与有色金属; ;非非金属材料金属材料，按其化学成分，则有无机，按其化学成分，则有无机( (矿物质矿物质) )与有机之别。与有机之别。材料也可按功能分类，一般分为结构材料材料也可按功能分类，一般分为结构材料( (承受荷载作用的承受荷载作用的材料，如基础、柱、梁所用的材料材料，如基础、柱、梁所

40、用的材料) )和功能材料和功能材料( (具有其他具有其他功能的材料，如起围护作用的材料、起防水作用的材料、功能的材料，如起围护作用的材料、起防水作用的材料、起装饰作用的材料、起保温隔热作用的材料等起装饰作用的材料、起保温隔热作用的材料等) )。还可按还可按用用途分类途分类，如建筑结构材料、桥梁结构材料、水工结构材料、，如建筑结构材料、桥梁结构材料、水工结构材料、路面结构材料、建筑墙体材料、建筑装饰材料、建筑防水路面结构材料、建筑墙体材料、建筑装饰材料、建筑防水材料、建筑保温材料等。工程上通常根据材料组成物质的材料、建筑保温材料等。工程上通常根据材料组成物质的种类及化学成分将材料分为三大类。种类

41、及化学成分将材料分为三大类。任务一任务一 概述概述 土木工程材料的发展必将推动土木工程飞跃式的发展。土土木工程材料的发展必将推动土木工程飞跃式的发展。土木工程的三次飞跃是基于砖瓦的出现、钢材的大量运用、木工程的三次飞跃是基于砖瓦的出现、钢材的大量运用、混凝土的兴起。未来的土木工程必将对材料在原材料、生混凝土的兴起。未来的土木工程必将对材料在原材料、生产工艺、性能及产品形式诸方面提出更高的要求和挑战。产工艺、性能及产品形式诸方面提出更高的要求和挑战。在在原材料方面原材料方面要充分利用要充分利用再生资源和工业废料再生资源和工业废料; ;在在生产工艺生产工艺方面方面要大力要大力提高现代技术提高现代技

42、术，降低能耗和环境污染降低能耗和环境污染; ;在在性能方性能方面面要力求要力求轻质、高强、耐久、绿色及多功能轻质、高强、耐久、绿色及多功能; ;在在产品形式方产品形式方面面要积极要积极发展预制技术发展预制技术，逐步提高构件化逐步提高构件化、单元化水平单元化水平。任务二任务二 土木工程材料的基本性质土木工程材料的基本性质一、材料的基本物理性质一、材料的基本物理性质(1)(1)材料的密度、表观密度和堆积密度。材料的密度、表观密度和堆积密度。(2)(2)孔隙率和空隙率。孔隙率和空隙率。(3)(3)亲水性和憎水性。亲水性和憎水性。(4)(4)吸湿性和吸水性。吸湿性和吸水性。(5)(5)耐水性。耐水性。

43、(6)(6)抗渗性与抗冻性。抗渗性与抗冻性。(7)(7)导热性、热容量和耐燃性。导热性、热容量和耐燃性。任务二任务二 土木工程材料的基本性质土木工程材料的基本性质二、材料的基本力学性质二、材料的基本力学性质1.1.强度强度在外力作用下，材料抵抗破坏的能力称为在外力作用下，材料抵抗破坏的能力称为强度强度。据。据外力作用方式的不同，材料的强度有外力作用方式的不同，材料的强度有抗压强度、抗抗压强度、抗拉强度、抗弯强度拉强度、抗弯强度( (或抗折强度或抗折强度) )及抗剪强度及抗剪强度等形等形式。式。任务二任务二 土木工程材料的基本性质土木工程材料的基本性质2.2.弹性与塑性弹性与塑性材料在外力作用下

44、产生变形，当外力去除后能完全材料在外力作用下产生变形，当外力去除后能完全恢复到原始形状的性质称为恢复到原始形状的性质称为弹性弹性。材料在外力作用。材料在外力作用下产生变形，当外力去除后，有一部分变形不能恢下产生变形，当外力去除后，有一部分变形不能恢复，这种性质称为材料的复，这种性质称为材料的塑性塑性。弹性变形与塑性变。弹性变形与塑性变形的形的区别区别在于，前者为在于，前者为可逆变形可逆变形，后者为，后者为不可逆变不可逆变形。材料的弹性与塑性与材料承受的荷载大小有关。形。材料的弹性与塑性与材料承受的荷载大小有关。任务二任务二 土木工程材料的基本性质土木工程材料的基本性质3.3.韧性与脆性韧性与脆

45、性材料受外力作用，当外力达一定值时，材料突然发材料受外力作用，当外力达一定值时，材料突然发生破坏，且破坏时无明显的塑性变形，这种性质称生破坏，且破坏时无明显的塑性变形，这种性质称为为脆性脆性。材料在冲击或振动荷载作用下，能吸收较。材料在冲击或振动荷载作用下，能吸收较大的能量，同时产生较大的变形而不破坏，这种性大的能量，同时产生较大的变形而不破坏，这种性质称为质称为韧性韧性。4 4. .硬度硬度硬度硬度是指材料表面抵抗硬物压入或刻划的能力。金是指材料表面抵抗硬物压入或刻划的能力。金属材料等的硬度常用属材料等的硬度常用压入法测定压入法测定，如布氏硬度法，如布氏硬度法，是以单位压痕面积上所受的压力来

46、表示。陶瓷等材是以单位压痕面积上所受的压力来表示。陶瓷等材料常用料常用刻划法测定刻划法测定。一般情况下，硬度大的材料强。一般情况下，硬度大的材料强度高、耐磨性较强，但不易加工。所以，工程中有度高、耐磨性较强，但不易加工。所以，工程中有时用硬度来间接推算材料的强度。时用硬度来间接推算材料的强度。任务二任务二 土木工程材料的基本性质土木工程材料的基本性质 三、材料的耐久性与环境协调性三、材料的耐久性与环境协调性1.1.材料的耐久性材料的耐久性材料在长期使用过程中，能保持其原有性能而不变材料在长期使用过程中，能保持其原有性能而不变质、不破坏的性质，称为质、不破坏的性质，称为耐久性耐久性。它是一种复杂

47、的、。它是一种复杂的、综合的性质，包括材料的综合的性质，包括材料的抗冻性、耐热性、大气稳抗冻性、耐热性、大气稳定性和耐腐蚀性定性和耐腐蚀性等。材料在使用过程等。材料在使用过程中，除受到各中，除受到各种外力作用外，还要受到环境中各种自然因素的破种外力作用外，还要受到环境中各种自然因素的破坏作用，这些破坏作用可分为物理作用、化学作用坏作用，这些破坏作用可分为物理作用、化学作用和生物作用。要根据材料所处的结构部位和使用环和生物作用。要根据材料所处的结构部位和使用环境等因素，综合考虑其耐久性，并根据各种材料的境等因素，综合考虑其耐久性，并根据各种材料的耐久性特点，合理地选用。耐久性特点，合理地选用。任

48、务二任务二 土木工程材料的基本性质土木工程材料的基本性质2.2.材料的环境协调性材料的环境协调性土木工程材料的环境协调问题日益受到重视。材料土木工程材料的环境协调问题日益受到重视。材料的环境协调性是指材料在生产、使用和废弃全寿命的环境协调性是指材料在生产、使用和废弃全寿命周期中要有较低的环境负荷，包括生产中周期中要有较低的环境负荷，包括生产中废物的利废物的利用、减少三废的产生用、减少三废的产生、使用中减少对环境的污染使用中减少对环境的污染以以及及废弃时有较高的可回收率废弃时有较高的可回收率。任务二任务二 土木工程材料的基本性质土木工程材料的基本性质四、材料的组成、结构、构造及其对性能的影响四、

49、材料的组成、结构、构造及其对性能的影响1.1.材料的微观结构及其对材料性质的影响材料的微观结构及其对材料性质的影响材料的微观结构材料的微观结构是指物相的种类、形态、大小及其是指物相的种类、形态、大小及其分布特征。它与材料的分布特征。它与材料的强度、硬度、弹塑性、熔点、强度、硬度、弹塑性、熔点、导电性、导热性导电性、导热性等重要性质有等重要性质有着密切关系着密切关系。土木工。土木工程材料的使用状态均为固体，固体材料的相结构程材料的使用状态均为固体，固体材料的相结构基基本上可分为本上可分为晶体、玻璃体、胶体晶体、玻璃体、胶体三类，不同结构的三类，不同结构的材料各具不同特性。材料的化学组成相同，微观

50、结材料各具不同特性。材料的化学组成相同，微观结构的筹别将导致材料性能的较大差异。构的筹别将导致材料性能的较大差异。任务二任务二 土木工程材料的基本性质土木工程材料的基本性质2.2.材料的宏观构造及其对性能的影响材料的宏观构造及其对性能的影响材料的宏观构造材料的宏观构造是指可用肉眼观察到的外部和内部是指可用肉眼观察到的外部和内部结构。土木工程材料常见的构造形式有结构。土木工程材料常见的构造形式有: :密实构造、密实构造、多孔构造、纤维构造、层状构造、散粒构造和纹理多孔构造、纤维构造、层状构造、散粒构造和纹理构造构造。任务三任务三 天然石材、砖、瓦天然石材、砖、瓦一、天然石材一、天然石材(1)(1