土木工程概论结课论文1 - 副本

我所了解的工业与民用建筑

摘要：土木工程是人类历史上年代最久远的“技术科学”，作为一种系统的产业活动，土木工程的实质是生产的过程，是一种技术过程。随着社会的产生而产生，当今的土木工程已经得到了一定的发展，土木工程的发展应当与时俱进，去挖掘，去发现，去思考，去想象，去创新土木工程是不可缺少的存在形式。土木工程随着人类社会的发展，至今已经演变为大型综合性学科。它的范围非常广泛,涵盖了关系到人类生存和发展的衣、食、住、行这四大基本要素。成为人们生活中必不可少的基础学科之一。

关键词：土木工程 工业 民用 建筑

1 工业与民用建筑的历史。

工业与民用建筑是整个伟大的土木工程的一个分支。所以我个人认为它的历

史和发展之路应该与土木工程一脉相承，大同小异。所以以下的描述是参照于土木工程的历史而写。

1.1古代工业与民用建筑

古代工业与民用建筑有着较长的时间跨度，它大致从新石器时代开始（约公元前五千年起）开始至17世纪中叶。在这一时期具有典型代表性的最古老的建筑应该是黄河流域的半坡村遗址。公元1056年建成的山西应县木塔是保存至今的唯一木塔，也是我国现存最高的木结构之一。中国历代封建王朝建造的大量宫殿庙宇建筑，都系木构架结构。它是用木梁、木柱做成承重骨架，用木质斗拱做成大挑檐，四壁墙体都是自承重的隔断墙。而在另外一些国家如西欧各国以意大利比萨大教堂为代表的建筑教堂都采用了砖石拱券结构。在这个历史时期内，工业与民用建筑所用的材料最早只是当地的天然材料，所使用的工艺技术最早只是石斧，石刀等简单工具，慢慢的兴起了一些施工机械。

1.2近代工业与民用建筑

17世纪中叶至20世纪中叶的300年间是近代工业与民用建筑的时期。这个时期建筑的的建造相对于古代历史时期而言已经有了很大的的飞跃。这些飞跃体现在：1.有力学和结构理论作为指导；2砖、瓦、木、石等建筑材料得到日益广泛的使用，混凝土、钢材、钢筋混凝土以及早期的预用力混凝土得到发展；3.施工技术进步很大，建筑规模日益扩大，建造速度大大加快。

1.3现代工业与民用建筑

现代工业与民用建筑时期大致为20世纪中叶至今。这个时期最显著的特征是大量高层建筑的兴起。目前世界最高的建筑物是坐落于中东地区忍受着强烈的沙漠风的迪拜哈利法塔，它显示了世界高层建筑的最高水平。它如一头勇猛的巨兽，屹立于大地，是属于建筑世界里一个时代的象征。这一时期由于社会发展，工业与民用建筑的材料、施工和设计理论也出现新的发展趋势。建筑材料轻质高强化；施工过程的工业化、装配化；设计理论的精确化、科学化。

2工业与民用建筑的简单分类

2.1工业建筑按其厂房用途分类主要有：生产厂房、动力用生产厂房、辅助生产厂房、附属储藏建筑等。按厂房层数分类有：单层厂房、多层厂房、混合厂房。按生产车间内部生产状况分类有：热车间、冷车间、恒温恒湿车间。

2.2民用建筑分为居住建筑和公共建筑。居住建筑又分为：住宅建筑、宿舍建筑。公共建筑又包括许多方面，其中主要有：教育建筑、科研建筑、办公建筑、文化建筑、商业建筑、服务建筑、体育建筑、教育建筑、医疗建筑、纪念建筑等等。

3工业与民用建筑的建筑构造和设计原理。

3.1民用建筑部分。

3.1.1建筑构造。就常用的民用建筑而言，其功能不尽相同，形体也多种多样，但在一般基本组成上是有共同之处的大致都有基础、墙或柱、楼地层、楼梯、屋顶、门窗六个基本组成部分。影响建筑构造的因素有自然环境、外力、人为因素、技术经济条件。构造设计的基本原则：1满足使用要求。2确保结构安全可靠。3适应工业建筑化的需要。4执行行业和技术规范，注意环保，经济合理。5注意美观。

3.1.2设计原理。包括总平面设计、平面设计、剖面设计、立面设计。总平面设计又称场地设计。场地设计的内容包括以下七个方面：1场地条件分析。2场地平面布局。3交通组织。4竖向设计。5管线综合。6绿化与环境保护。7技术经济分析。平面设计表示建筑物在水平方向房屋各部分的组合关系的设计。建筑平面设计包括单个房间平面设计及平面组合设计。单个房间设计是在整体建筑合理和适用的基础上，确定房间的面积、形状、尺寸以及门窗大小和位置。平面组合设计是根据各类建筑功能要求，抓住主要房间、辅助房间、交通联系部分的关系，结合基地环境及其他条件，采用不同的组合方式将各单个房间合理的组合起来。剖面设计是建筑设计的基本组成内容之一，它与平面设计是从两个不同的方面来反映建筑内部空间的关系。具体内容包括：确定建筑物的层数，决定建筑各部分在高度方向的尺寸，进行建筑空间组合，处理室内空间并加以利用等。建筑体型及立面是建筑造型设计的一个主要组成部分。建筑体型设计的不同处理方法：单一性体型、单元组合体型、复杂体型。立面设计就是恰当的确定各构部件的比列、尺度、材料质感和色彩等，运用构图要点，设计出与总体协调、与内容统一、与内部空间相呼应的建筑立面。

3.2工业建筑部分。工业建筑与民用建筑在设计原则、建筑技术、及建筑材料等方面有许多相同之处，但它尚具有以下特点：

（1）厂房应满足生产工艺的要求

（2）厂房内部有较大的面积和空间

（3）厂房的结构、构造复杂，技术要求高

  3.2.1建筑构造。工业厂房主要由承重结构、地面、外墙、屋面、侧窗、与天窗等部分组成。其中承重结构包括基础、柱子、吊车梁、连系梁、屋盖结构、支撑系统等。地面、外墙、屋面、侧窗与天窗等的作用与民用建筑的有关构造基本相似。

3.2.2设计原理。工业厂房的设计包括总平面设计、平面设计、剖面设计、立面设计。一个工厂由许多建筑物和构筑物组成。在进行单层厂房个体设计时。首先要进行工厂总平面设计。当总平面确定以后，再进行厂房的个体设计时，必须按照总图布置的要求来确定厂房的平面形式。平面设计受多方面的影响，如厂区人流、货流组织、地形、气象条件等。单层厂房常用的平面形式有：矩形平面、L型平面、Ⅱ型平面、Ⅲ型平面。剖面设计具体包括以下几个方面：1确定合理的厂房高度，使其有满足生产工艺要求的足够空间。2解决好厂房的采光和通风，是其满足生产工艺的要求和具有良好的室内环境。3选择好结构方案和维护结构形式。4满足建筑工业化要求。影响单层工业厂房立面设计的主要因素有：使用功能、结构形式、气候、环境。立面的处理方法有：墙面划分、墙面的虚实处理、墙面的节奏感。

多层厂房在建筑平面布置和结构形式选择方面都与单层厂房有很大区别。多层厂房的平面设计首先要满足生产工艺的要求，并综合考虑与生产相关的各项技术要求。多层厂房的平面布置形式有：内廊式、统间式、大宽度式、混合式。多层厂房的剖面设计主要是确定厂房的层数和层高。多层厂房立面设计应贯穿在整个设计的全过程中。从方案设计开始就应重视这方面的问题。它是整个设计的有机组成部分。只有这样才能使多层厂房具有完整的艺术造型和完美的立面效果。多层厂房的立面设计主要有两个部分：体型组合和墙面处理。

4工业民用建筑与环境的可持续发展。建筑不能脱离环境而存在，环境因有无数雄伟建筑的衬托而更显完整。建筑与环境相互依存，因此二者应和谐发展。

4.1绿色建筑。

4.1.1建筑材料。仔细考虑建筑建造各个方面所使用的材料，确保材料对环境的破坏降至最低。

●鼓励使用完整的、未经加工的、本地出产的材料的行为。

●如果可能应尽量使用二手材料，例如结构木料、地板、门、屋面材料。

●低能耗材料优先使用，除非其他材料符合生活周期性能和回收性的要求。

●尽量避免浪费材料，石油化工材料的使用应当尽量减少，材料和设计都应考虑到未来再利用。

4.1.2低能耗设计。在建筑物设计阶段细心考虑如何高效使用能源的问题会大幅度减少建筑物对环境的冲击，还能使房屋在使用中的花费更为廉价。

●建筑房屋应至少以零二氧化碳额定值为目标。如果可能还应以更高的目标来要求，如零能耗。为了实现该目标应当配备高等级的隔热和通风系统。

●应使用低能耗的照明及其它电器，使用配备LPG锅炉的高效供热设备，很好的利用无源太阳能。燃油供热应当避免。

●自己提供所需能源中很大一部分的建筑物尤其值得鼓励，可以通过使用光电池、风力发电或是任何其他方法。

4.1.3内部环境。所有房屋的建造都应当尽可能避免使用有毒物质和致癌物质。

   ● 经由剧毒物质处理过的木材将不会被批准使用。

   ●提倡使用天然纤维、防溶解油漆、木材油、清漆、胶。应当使用天然的、有机的或低溶解的基于水的油漆或着色剂。

   ●复合木板经检定都应该含有较低含量的甲醛或最好不含甲醛。应当避免使用乙烯基和高甲醛的地毯。

4.2工业与民用建筑的生与死——历史性建筑的再利用。说到环境的可持续我们自然而然就想到节能减排、循环利用这些关键词。我想环境中的循环利用对应到建筑中来的话，那就应该可以对历史性建筑的再利用做一番研究了。从某种意义上讲。人类开发与利用建筑一直遵循着两种基本方式，那就是新建与再利用。在所有类型的建筑再利用中，历史性建筑的再利用由于和建筑保护与城市建设有着错综密切的联系而显得尤为复杂。以下是建筑保护与利用的基本观点：

●保护是为了利用，不存在不为了利用而进行的保护。

●历史性建筑利用开发的基本原则应是：根植于过去，立足于当代，放眼于未来。

●建筑保护与城市建设都需要某种意义上的原始回归，即将再利用回归到人开发利用建筑的两种基本方式之一。

5结论

    土木工程既是一门科学，同时也是一门应用技术，是为人服务的的职业，它建设了整个文明的物质基础。土木工程的根本工作目的是不断的提高生活的质量。所以我们不仅仅是一个工程技术人员，也是社会的建设者,积极的投身社会建设是我们应尽的责任。

本文只是简单论述了土木工程的民用、工业建筑。土木工程未来的发展会和“科技”紧密相连。科学的进步，将带领土木工程快速的发展。