土木工程专业导论

土木工程专业导论工业与民用建筑工程2主要内容1.专业发展前景3.培养目标4.就业方向与前景2.专业的责任与任务5.主要课程6.主要研究方向7.工业与民用建筑的安全问题1.专业发展前景近年来建筑行业发展迅猛，全国各地都在加强基础设施建设，都为建筑类毕业生提供了更多更好的就业机会2007年第三季度，北京招聘需求排名前20位的专业类型依次是：土建、市场营销、饭店管理、计算机网络、计算机软件、行政管理、会计、机械仪器仪表、人力资源管理、教师、计算机硬件、翻译、广告、企业管理、化工制药、金融、房地产经营管理、计算机系统分析、计算机应用与维护和医药卫生3漂亮的高楼大厦-空腹网壳结构1.专业发展前景4漂亮的高楼大厦索膜结构的经典作品-迪拜酒店1.专业发展前景5漂亮的高楼大厦-宿迁某小区1.专业发展前景6漂亮的高楼大厦—平面网架体系北京2008奥运主体育场－巨型温馨鸟巢1.专业发展前景7复杂的厂房1.专业发展前景82.专业的责任与任务9工民建与其它专业的关系建筑学强、弱电工业与民用建筑建筑环境与设备工程艺术设计2009年6月27日6时左右，上海闵行区莲花南路罗阳路口一幢13层在建商品楼发生倒塌事故2.专业的责任与任务102009年4月19日某筒仓结构仓壁崩塌2.专业的责任与任务11某单层工业厂房倾斜事故2.专业的责任与任务12汶川地震南坝镇-强梁弱柱导致柱顶产生塑性铰汉王镇新建框架结构柱大量发生柱端破坏2.专业的责任与任务13主要培养能适应二十一世纪我国社会主义现代化经济建设需要，德、智、体、美全面发展，掌握土木工程学科的基本理论和基本知识，基础扎实、知识面宽、能力强、素质高，获得工程师基本训练并具有较强的创新精神、创新能力和实践能力，具有初步的项目规划和较强的科学研究、技术开发能力的高级工程技术人才。3.培养目标14设矿山建设与深部地下工程、工业与民用建筑工程、交通土建工程、城市地下工程、防灾减灾与防护工程等五个专业方向课组。毕业生能在房屋建筑、隧道与地下建筑、城市轨道交通、公路与城市道路、铁道工程、桥梁、矿山建筑等的设计、施工、管理、咨询、监理、研究、教育、投资和开发等部门从事技术、管理与教学科研等工作。4.就业方向与前景15通识课程英语计算机基础，VisualBasic程序设计高等数学大学语文大学化学材料科学5.主要课程16专业大类课程线性代数，概率论与数理统计大学物理，物理实验工程力学电工技术与电子技术工程制图，土木工程制图与计算机绘图建设项目策划与管理土木工程材料工程经济学工程测试技术5.主要课程17专业主干课程工程测量工程地质与水文地质结构力学A（1）土力学弹性力学结构设计原理地基与基础工程5.主要课程18专业选修课程（限选课）结构力学A(2)房屋建筑学与城市规划导论钢筋混凝土结构设计钢与组合结构设计工程结构抗震与防灾建筑施工5.主要课程19专业选修课程（任选课）专业英语钢结构稳定理论荷载与结构设计方法建筑工程事故的诊断与分析建筑结构物保护与加固砌体结构特种结构现代预应力混凝土新型土木工程材料5.主要课程20专业选修课程（任选课）有限元法原理与应用智能土木工程建筑环境与设备工程建筑环境与设备工程工程流体力学建设法规建设监理与合同管理建筑工程项目进度控制土木工程投资与概预算5.主要课程21集中性实践环节（专业）金工实习计算机上机实践测量实习认识实习，生产实习，毕业实习毕业设计（论文）结构设计原理课程设计5.主要课程22集中性实践环节（工业与民用建筑工程）结构工程试验房屋建筑学与城市规划导论课程设计钢筋混凝土结构课程设计钢与组合结构课程设计5.主要课程23高性能与绿色混凝土新型结构复合材料超高层建筑结构体系大跨空间结构体系混凝土结构耐久性地表变形规律与结构抗变形研究高温环境灾变规律与结构抗火性研究地下结构与工程现代结构试验技术全寿命设计理论与方法结构抗震6.主要研究方向24高性能与绿色混凝土----节约、耐久、节能大掺量工业废料特殊使用的特种混凝土再生原料的高性能混凝土（50亿吨建筑垃圾）特殊环境的高耐久性混凝土高强、轻型、耐久、保温型墙体材料6.主要研究方向25高性能与绿色混凝土高性能混凝土高性能混凝土(HighPerformanceConcrete,以下简称HPC)是在大幅度提高常规混凝土性能的基础上采用现代混凝土技术，选用优质原材料，除水泥、水、集料外,必须掺加足够数量的活性细掺料和高效外加剂的一种新型高技术混凝土。根据不同用途和目的，除对HPC的工作性、耐久性、强度、体积稳定性、经济合理性等性能有一定的高要求外，必要时对某些性能还应给予重点保证,以提高其适用性。高强度，C50以上高耐久性高工作性能6.主要研究方向26绿色混凝土节约资源、能源，减少对地球环境的负荷；不破坏环境，与自然生态系统协调共生；可持续发展，为人类构造舒适环境的混凝土材料。可分为减轻环境负荷型混凝土和生态环境友好型混凝土。6.主要研究方向27生态环境友好型混凝土植被混凝土透水性混凝土减轻环境负荷型混凝土利废环保型混凝土节能型混凝土高耐久性混凝土自密实混凝土6.主要研究方向28生态环境友好型混凝土植被混凝土北方----沙漠侵蚀、水土流失----需要固沙、固土材料；南方----海岸线不稳、塌陷----需要固堤、护岸材料；城市混凝土化、高热化----需要植被材料。透水性混凝土具有15％-30％的连通孔隙，具有透气性、透水性。应用：铺筑道路、广场、人行道等。扩大城市透水透气面积；增加行人、行车的舒适性、安全性；调节城市空气温度、湿度，维持地下土壤水位和生态平衡。6.主要研究方向29减轻环境负荷型混凝土利废环保型混凝土掺入大量的固体废弃物（工业废渣、废弃的砖石、混凝土以及固体垃圾）和以工业废液为原料的外加剂，实现各类废弃物的再资源化。充分利用工业废物处理城市固体垃圾再生固料混凝土利用工业废物混凝土利用废弃的锅炉煤渣、煤矿的煤矸石、火力发电厂的粉煤灰等工业废料作为轻固料制备的轻质混凝土。具有密度较小、相对强度较高、保温、抗冻性能好，降低了混凝土的生产成本，减少城市或场区的污染，减少堆积废料占用的土地。6.主要研究方向30固体生活垃圾混凝土（SWC）生活垃圾经加入生物催化剂等作用，加速腐化、降解和脱水，最终形成干物质，在干物质中添加外加剂，并经杀菌、固化而制成具有一定强度、无毒害、较高密度的固体材料。应用：墙砖，地基，道路，港口，堤坝，假山等。目前已基本研究成熟的是路基材料和彩色路面砖（砌块）。6.主要研究方向31再生骨料混凝土旧建筑物或结构物解体的混凝土经破碎分级成为粗细骨料，代替混凝土中部分砂石配置混凝土。再生骨料与天然骨料相比，具有孔隙率大、吸水性强、强度低等特性。从而导致再生骨料混凝土工作性下降，弹性模量减小，强度降低，刚度减小，混凝土的干缩增大。应用：桥梁下部工程，砌块，道路附属物基础，海岸防波堤，基础垫层，非结构用混凝土，简易房屋混凝土基础等。6.主要研究方向32节能型混凝土水泥生产过程中，需要高温锻烧硅质（粘土和页岩）和钙质原料（通常是石灰石）等组分，如果采用无熟料水泥或免烧水泥配置混凝土，就能显著降低能耗，达到节能目的。----凝石。高耐久性混凝土重要建筑物在不利环境中（如英国海港，油田平台）--------100年。正常环境-------200年特殊用途（如法国核废料储罐设计）-------300年自密实混凝土不需机械振捣，依靠自重使混凝土密实。6.主要研究方向33新型结构复合材料FRP（FiberReinforcedPlastics）复合材料应用FRP加强筋（热塑成型问题）组合、混合结构的应用（如索、杆、膜混合结构）抗震加固应用（如植筋用结构胶）交叉学科的新型复合材料研究（如膜材料）更符合土木工程应用要求发展廉价复合材料6.主要研究方向34组合、混合结构的应用（如索、杆、膜混合结构）6.主要研究方向35伦敦千嬉穹顶（MillenniumDome)是大型综合性展览建筑。穹顶直径320m，有12根穿出屋面高达100m的桅杆，屋盖采用圆球形的张力膜结构，膜面支承在72根辐射状的钢索上。6.主要研究方向36玻璃纤维织物涂敷PTFE膜材料6.主要研究方向37上海八万人体育场，1997年建成。看台挑蓬为大型钢管空间结构，由64榀大悬挑主桁架和2-4道环向次桁架组成。屋面为钢骨架支承的膜结构。膜材为进口玻璃纤维织物涂敷聚四氟乙烯。超高层建筑结构体系巨型框架结构-日本NEC大厦地面以上43层，高180m。该体系中的主框架，是由四根“构架柱”和四根“构架梁”所组成，主框架几乎承担着全部风荷载和地震作用。6.主要研究方向38巨型框架结构-深圳新华大厦地面以上35层。6.主要研究方向39平面四角的大截面双肢柱作为四边主框架的四根角柱，沿楼房高度从下到上分别每隔3层、9层、10层设置钢筋混凝土大截面梁，与四根角柱一起构成主框架。巨型框架结构-深圳亚洲大酒店深圳亚洲大酒店，主楼地下一层，地上33层，高114.1m，平面为Y形。在主框架的每层大梁上建立一个6层楼高的次框架。次框架的柱距为4.0m，跨度为4.2m5.6m4.2m，层高为2.9m。6.主要研究方向40容柏生，广东省建筑设计研究院，院士1981年，容柏生主持深圳亚洲大酒店(现香格里拉大酒店)的设计工作，在此33层高的大型工程中，创造性地设计了钢筋混凝土巨型构架结构体系，既给了建筑设计者极大的想象空间，又大大加快了施工速度，成为当时深圳的标志性建筑物之一，并获得建设部1989年部级科技进步奖；1985年，他主持设计高达200米、63层的广东国际大厦，他在国内率先采用钢筋混凝土来设计这栋200米高的抗震建筑，大胆采用无粘结部分预应力平板结构，大大节约了混凝土使用量，成为当时世界上采用预应力楼板层最多的建筑，广东国际大厦为容柏生赢得了国家优秀设计金奖、国家科技进步二等奖、中国土木工程“詹天佑大奖”，并被广州人亲切地称为“63层”……由于在高层建筑领域中所取得的成就有目共睹，1995年，容柏生成为国家首批中国工程院院士。较有创造性的就是提出了两种体系：一种是巨型构架，一种是短肢剪力墙。6.主要研究方向41巨型桁架结构-香港中国银行地面以上72层，368m。平面52m52m。6.主要研究方向44～70层20～37层38～43层1层2层3～19层42悬挂结构-香港汇丰银行1985年建成的香港汇丰银行大楼，地面以下四层，地面以上72层，368m。6.主要研究方向43超高层建筑结构体系优点良好的建筑适应性结构整体刚度大侧向刚度大多种结构形式及材料组合加快施工进度更大稳定性和更高效能6.主要研究方向44主框架次框架3次框架2次框架1超高层建筑结构体系—其它研究内容结构抗震、抗风的控制方法结构防恐与抗火工程巨型结构的计算模型和分析方法巨型构件和复杂节点的受力性能和设计方法超高层巨型结构合理刚度的研究巨型结构在多次地震作用下的损伤累积方法研究6.主要研究方向45结构防恐与抗火工程6.主要研究方向46结构防恐与抗火工程6.主要研究方向472010年11月15日14时，上海余姚路胶州路一栋28层高层公寓起火。起火点位于10-12层之间。结构防恐与抗火工程6.主要研究方向482011年2月3日零时30分许，沈阳皇朝万鑫酒店发生大火。大火从3层裙楼燃烧至20层以上。沈阳皇朝万鑫国际大厦主楼A座（52层）顶尖高度219m；B,C座（39层）顶尖高度152m。大跨空间结构体系开合结构跨度(直径)222m，最高达83.98m。6.主要研究方向49大跨空间结构体系开合结构6.主要研究方向50大跨空间结构体系开合结构该馆1993年建成，为当代世界上最大的开合空间钢结构，为棒球场及多功能比赛场用。建筑面积72