[理学]第0章 绪论哈尔滨工业大学《土木材料工程学》.ppt

建 筑 材 料 Building Materials 祝同学们，在新学期里： 学习进步！ 身体健康！ 生活愉快！ 三问： What? Why? How? “建筑材料”课程内容和性质是什么(What)？ 为什么必修“建筑材料”课程(Why) ？ 如何学好“建筑材料”课程(How)？ 问题 1.你们知道哪些土木工程材料 ？ 2.最古老的土木工程材料是哪些？ 3.什么是今天用量最大、用途最广的土木工程材料？ 河北赵州石桥 建于1300多年前（桥长约51m，净跨37m） 建造该桥的石材为青白色石灰岩 比意大利人建石拱桥晚400多年,但在主拱肋与桥面间设计“敞肩拱” ，比外国早了1200多年 敞肩拱不仅减轻自重、节省材料、减轻桥基负担，使桥台轻巧，且位移很小，地基下沉甚微，且拱圈内应力很小，是至今位移和沉陷微小且不坠的重要原因之一； 该桥拱轴线和恒载压力线甚接近，拱圈各横截面只受压力或微小拉力。该二线重合道理，到现代才认识。 万 里 长 城 总长度大约有十万里以上！ 所用土木工程材料： 土、石、木料、砖、石灰 关外有关、城外有城，其材料运输量之浩大、工程之艰巨世所罕见。 体现我国古代建筑工程的高度成就，表现我国古代劳动人民的聪明才智。 最古老的建筑材料 天然石材 天然植物：木材、茅草 粘土及其制品 动物的毛发与制胶等 石灰 现代土木工程材料 钢材、混凝土 钢—混凝土复合材料 砖—混凝土复合材料 高分子及其复合材料 材料分类 三、材料在土木工程中的作用 1、建筑材料是土木工程的物质基础 城镇每年建房1～3亿m2，且水利、交通也需大量材料，所以任务艰巨。 2、合理选用，降低造价 根据材料性能，按工程及使用环境条件的要求，正确合理选用，充分发挥每种材料长处，做到材尽其能、物尽其用，这对节约材料、降低工程造价有着十分重要的作用。 一般工业与民用建筑中材料的费用约占总造价的50%～60%，而装饰材料又占其中的50%～80%，直接影响工程造价。 3、材料的性能、品种、质量直接影响工程的坚固性、耐久性及适用性； 在一定程度上影响结构形式和施工方法。 土木工程中许多技术的突破，往往依赖于材料性能的改进与提高，而新材料的出现又促进了建筑设计、结构设计和施工技术的发展，也使建筑物的功能、适用性、艺术性、坚固性和耐久性等得到进一步的改善。 钢材和水泥的出现产生了钢结构、混凝土结构、钢筋混凝土结构及预应力钢筋混凝土结构，使得高层建筑和大跨度建筑成为可能； 高效减水剂的研制成功，使得混凝土的泵送工艺得以实现； 轻质保温材料的出现对减轻建筑物的自重，提高建筑物的抗震能力、改善工作与居住环境条件等起到了十分有益作用，并推动了节能建筑的发展； 新型装饰材料的出现使得建筑物的造型及建筑物的内外装饰焕然一新，生气勃勃。 天然石材 混凝土 木材、汉白玉、琉璃瓦和青砖等 烧制的粘土砖、石块、天然土、砂、苇柳 阿联酋迪拜布吉大楼 设计者：美国SOM设计所(Skidmore, Owings Merrill) 阿联酋拥有世界上升速度最快的电梯－时速达到40英里以及世界上最高的人工建筑。 预测大楼高1000米，已经建成160层（688米）。 据来自其官方网站的数据显示：大楼建设所用的混凝土数量同10万头大象一样重。 中国中央电视台新址 为北京08奥运会提供电视转播服务的中央电视台新台址建筑设计方案最终选中出自荷兰大都会建筑事务所首席设计师库哈斯担纲的方案. 建成后的新台址，由主楼、电视文化中心和附属配套设施组成，总建筑面积为55万平方米。这个造价50亿人民币的庞然大物，竣工后将成为北京的标志性建筑，届时，央视将从现在的12个频道，增加为60个频道，成为亚洲最大的“电视航空母舰”。 重要数据：230米高，总建筑面积为55万平方米 上海环球金融中心 2008年8月竣工 高达492米，地上101层，地下3层。 钢筋混凝土结构（SRC结构）、钢结构（S结构） 在85层建有“世界最高的游泳池”,在79-93层建“世界最高档次的酒店”,在93层设置“世界最高的中餐厅”,94层的观光大厅和100层、距地面474米处建造的“观光天阁”（超过迪拜塔地上440米观景台高度）,是欣赏上海都市全景的最佳观光景点。 汉诺威世界建筑博览会－日本展馆 由日本建筑师坂茂设计的一栋纸建起来的可以全面回收再利用的多层展厅： 由织物和纸塑料材料制成的半透明薄膜棚面架于钢桩之上，形成拱状屋顶。 汉诺威世界建筑博览