土木工程概论（第4版） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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叶志明，姚文娟，汪德江 编

图书标签:

• 土木工程
• 工程概论
• 建筑工程
• 土木工程学
• 第四版
• 教材
• 高等教育
• 工程教育
• 学科教材
• 专业书籍

出版社： 高等教育出版社

ISBN：9787040447248

版次：4

商品编码：12269808

包装：平装

丛书名： 新世纪土木工程系列教材

开本：16开

出版时间：2016-02-01

用纸：胶版纸

页数：221

字数：300000

正文语种：中文

内容简介

　　《土木工程概论（第4版）》是新世纪土木工程系列教材之一，依据教育部新颁布的《普通高等学校本科专业目录和专业介绍》的要求编写，《土木工程概论（第4版）》是在2001年第1版、2004年第2版、2009年第3版的基础上修订而成的《土木工程概论》（第4版）。
　　《土木工程概论（第4版）》简明、新颖、实用，着重介绍土木工程专业的基本内容，以帮助学生了解土木工程所涉及的范围、成就和新发展等情况。根据《土木工程概论（第4版）》在第1、2、3版使用过程中所发现的问题与不足，结合近年来土木工程领域所取得的成就与进展，以及编著者们在课程和教材建设中所取得的成果，《土木工程概论（第4版）》第4版作了较大的修订。版式也做了全新的设计。全书共12章，分别就课程绪论、土木工程材料、地基基础及地下工程、建筑工程、交通土建工程、桥梁工程、港口工程、水利水电工程、土木工程施工与建设项目管理、土木工程防灾与减灾、数字化技术在土木工程中的应用、智慧城市和土木工程等方面进行了介绍，尽可能从学科概论的视角反映土木工程的综合性、社会性及其在技术、经济与管理方面的统一性，并在进行工程教育的过程中告诉学生从事土木工程专业的思想和方法。
　　《土木工程概论（第4版）》可以作为土木工程、水利工程、建筑学、城市规划等专业的教材和教学参考书，也可作为其他理工类和人文类专业的选修课教材，同时亦可供成人自学使用。

作者简介

　　叶志明，理学博士、工程力学和结构工程博士生导师、上海大学土木工程系教授，上海大学音乐学院院务委员会主任，浙江大学与延边大学兼职教授，享受国务院政府特殊津贴，宝钢教育基金会理事、中国建筑学会结构计算理论与应用专业委员会委员、中国力学学会力学史与方法论专业委员会委员、教育部力学课程教学指导委员会副主任委员、中国音乐家协会会员。《力学与实践》副主编、International Journal for Multiscale Materials Modeling、Journal of Mechanics and MEMS、《机械强度》、《结构工程师》等编委，上海市教委高等教育督导。1992年-1995年获加拿大NSERC／CIDA奖学金，在University of Manitoba做博士后研究。在国内外各类学术杂志发表论文130余篇，国际学术会议发表论文30余篇，获各类专利10余项，出版学术专著、译著和教材11部，在国内各类中文核心期刊发表教育教学等论文60余篇，出版专著4部。获宝钢教育基金会教师奖、上海市育才奖、上海市科技进步二等奖、上海市教育科学研究成果二等奖、上海市教学成果特等奖一项、一等奖四项、国家教学成果二等奖两项、上海市高等教育教学名师奖、上海市思想政治工作者荣誉称号、全国普通高校教材二等奖一项、上海市普通高校教材一等奖两项、普通高等学校国家精品教材、《土木工程基础课程教学》国家教学团队领衔人、《土木工程概论》国家精品课程负责人等。
　　
　　姚文娟，博士、教授、结构工程博士生导师。上海大学土木工程系教授。主要研究领域：工程结构及生物结构的力学特性研究.重大水利水运工程的新型结构及疑难问题研究；新型材料的力学理论及数值方法。先后主持两项国家重大工程项目及三项省部级大型重点工程项目。主持国家重大攻关科研项目的子课题、国家自然科学基金面上项目、上海市科委基础研究重点项目、交通部攻关科研项目以及横向应用研究课题共28项。主持上海市精品课《：测量学》，获上海大学教学名师奖。承担的国家“十五”科技攻关重大项目的子课题“生态用水计算关键技术研究”，获水利部科技进步一等奖。土木工程学科国际杂志ASCE，Journal of Engineering Mechanics，ASCE，Journal of structural Engineering，
　　Journal of Hydraulic Engineering系列杂志的专家库特约评审人。第1作者及第二（通讯作者）在国际期刊及国内核心期刊上发表论文123篇，被SCI.EI收度录82篇。出版专著两部。发明专利三项。
　　
　　汪德江，工学博士，上海大学土木工程系讲师。主要研究领域：BIM，土木工程中的计算机图形学。参与编写教材三部，获上海市教学成果特等奖一项、一等奖一项、国家教学成果二等奖一项、全国普通高校教材二等奖一项、上海市普通高校教材一等奖两项、普通高等学校国家精品教材等。

内页插图

目录

第1章 绪论
1．1 土木工程概论课程任务
1．2 土木工程发展概述与未来
1．3 土木工程学习与土木工程师

第2章 土木工程材料
2．1 土木工程材料与工程结构的关系
2．2 土木工程材料的主要属性、特点
2．3 日新月异的土木工程材料

第3章 地基基础及地下工程
3．1 地基
3．2 基础
3．3 不均匀沉降
3．4 地基处理
3．5 地下工程

第4章 建筑工程
4．1 基本构件
4．2 房屋的组成
4．3 建筑及结构类型
4．4 特种结构
4．5 未来展望

第5章 交通土建工程
5．1 道路工程
5．2 铁路工程
5．3 机场工程
5．4 隧道工程

第6章 桥梁工程
6．1 桥梁的分类
6．2 桥梁工程的总体规划和设计要点
6．3 桥梁的结构形式
6．4 桥墩与桥台
6．5 桥梁基础
6．6 桥梁技术的发展方向

第7章 港口工程
7．1 港口的定义
7．2 港口的分类
7．3 港口的主要特征指标
7．4 港址的选择
7．5 港口的组成
7．6 港口的布置
7．7 码头建筑
7．8 防波堤
7．9 港口仓库与货场
7．10 我国港口工程未来的发展前景

第8章 水利水电工程
8．1 农田水利工程
8．2 水利枢纽工程
8．3 水电工程
8．4 防洪工程
8．5 前景展望

第9章 土木工程施工与建设项目管理
9．1 基础工程施工
9．2 结构工程施工
9．3 特殊施工技术
9．4 施工组织
9．5 工程项目管理

第10章 土木工程防灾与减灾
10．1 灾害的范围及危害
10．2 工程灾害的类型与防治
10．3 工程结构检测鉴定与加固

第11章 数字化技术在土木工程中的应用
11．1 计算机辅助设计（CAD）
11．2 计算机结构设计计算与模拟仿真
11．3 BIM

第12章 智慧城市和土木工程
12．1 智慧城市
12．2 智慧建筑
12．3 智慧交通
12．4 智慧建造
12．5 智慧运维

前言/序言

　　自2001年7月首次出版了《土木工程概论》，2004年出版了第2版，2009年出版了第3版书以来，我国许多高等学校纷纷采用此书作为土木工程专业学生使用的教材。本书是该教材的第4版，依然是一本全面扼要地介绍土木工程总体情况的入门书，内容依然保持原来的特点和风格，这里不再详述。本教材经过15年的实践，结合新技术尤其是互联网技术的发展，使得我们对教材的建设又有了新的认识和体会，因此本书的第4版中充分体现了我们在教材研究与建设上的一些新成果。
　　本书经历了10年的教学实践后，曾经于2010年被评选为国家级精品教材。作为“土木工程概论”这门宏观性、概述性的课程，就是要不断地吸收科学研究、教学研究、教材研究等最新成果。首先，土木工程领域里的新发展必将反映在教材上；其次，我们遵循着与本教材相配合的国家级精品课程“土木工程概论”的建设理念：“把教的创造性留给老师，把学的主动权还给学生”，始终坚持教学和教材既要重知识传授，还要重能力培养。因此，教材的内容和形式要适应变化着的世界，更要适应教育教学改革的需要，适应大学生的创业创新能力的培养。再者，在本次教材修订上，我们依然注重将有关的历史、人文、哲理等内容贯穿于教材之中，并实现了“互联网+土木工程概论”的设想，所以教材也不再是单纯的传统纸介质教材，还包括数字和网络平台等在内的完整的教学资源支持体系，可以用扫描二维码的方式方便、快捷地阅读与观看。编著者们依然维持原来第3版全新的、以学生为本的教材版式，还创新性地结合互联网+技术更有效地呈现了教材的有关内容，更加方便读者扩充学习。

《建筑的骨骼与肌理：探寻古今的工程智慧》 在这本深度探索性的著作中，我们将一同踏上一段跨越时空的工程智慧之旅，它不仅仅是对“土木工程概论（第4版）”这一特定教材内容的回溯，而是致力于从更宏观、更具哲学性的视角，揭示构成我们生存空间“骨骼”与“肌理”的深层奥秘。本书旨在以一种生动、富有启发性的方式，带领读者领略人类文明发展进程中，那些令人惊叹的工程成就如何塑造了我们的世界，以及隐藏在这些伟大工程背后的科学原理、技术创新与人文精神。 第一章：文明的基石——从原始到辉煌的建造史诗 我们将从人类最初的居住需求出发，追溯早期文明如何利用天然材料，以最朴素的智慧搭建起最初的庇护所。从古埃及的金字塔，叙利亚的巨石阵，再到中国古代的夯土城墙，这些凝固的史诗不仅是技术能力的体现，更是古代社会组织、宗教信仰与宇宙观的物质载体。我们将探讨这些早期工程如何克服自然条件的限制，如何运用基本的物理原理，以及它们在当时社会结构中的重要作用。 进一步，我们将目光投向古希腊与古罗马。希腊人以其对几何、比例与和谐的追求，在神庙、剧场和纪念性建筑上留下了不朽的印记。而罗马人，则以其卓越的工程实践，将实用主义精神发挥到极致。我们将在书中详细剖析罗马水道的宏伟设计、万神庙的穹顶技术、以及道路网络的铺设，这些工程不仅极大地改善了人们的生活质量，促进了商业与文化的交流，更奠定了西方工程学的早期基础。我们将审视他们如何理解和运用材料的力学性能，如何进行大规模的规划与组织，以及这些工程如何服务于当时的政治与军事战略。 第二章：结构的呼吸——力学原理的自然法则与人工智慧 本章将深入探讨土木工程的核心——结构的受力分析与设计。我们将不局限于课本上的公式推导，而是通过生动的图景与案例，展示自然界中的力学现象如何启发了人类的工程思维。例如，树木的枝干如何承受风雨的侵袭，山体的岩石如何形成天然的拱形结构，这些都为我们提供了宝贵的工程设计灵感。 接着，我们将剖析经典结构形式的力学原理。从古老的拱券、梁、柱，到现代的桁架、框架、斜拉桥、悬索桥，我们将一一解析它们如何巧妙地传递荷载，抵御外力。书中将通过对宏伟建筑和跨越天堑的桥梁的案例研究，阐述材料的弹性、塑性、强度、刚度等基本概念，以及如何根据这些性能来选择和应用建筑材料。我们还将探讨荷载的分类（静载、活载、风荷载、地震荷载等）及其对结构设计的影响，以及如何通过优化结构形式和材料配比来达到经济、安全、高效的设计目标。 第三章：流动的脉络——水利工程的智慧与生态的平衡 水，是生命之源，也是文明的摇篮。本章将聚焦于人类如何驯服和利用水资源，以满足灌溉、饮用、发电、交通等多元化的需求。我们将回顾中国古代都江堰、郑国渠等伟大的水利工程，探究它们在古代农业社会中的关键作用，以及其精妙的选址、设计和施工方法。 进入现代，我们将深入剖析水坝、堤防、运河、地下水系统等大型水利工程的规划、设计、施工与运行。我们将探讨水文学、水力学在这些工程中的应用，以及如何通过科学的预测和管理来应对洪涝、干旱等自然灾害。更重要的是，我们将强调水利工程与生态环境的和谐共生，关注水资源的可持续利用，以及如何最小化工程对自然生态系统的影响。我们将审视现代水利工程如何平衡人类需求与生态保护，为子孙后代留下宝贵的绿水青山。 第四章：大地的脉搏——岩土工程的探索与安全保障 土壤和岩石是所有建筑和基础设施的根基。本章将揭示岩土工程的奥秘，以及它如何确保我们脚下土地的安全与稳定。我们将探讨地质构造、土的性质（如渗透性、压缩性、抗剪强度等）以及它们对工程建设的影响。 本书将详细介绍地基处理技术，包括桩基、筏板基础、排水固结等，以及它们如何将上部结构的荷载安全地传递到地基。我们将深入研究边坡稳定、隧道开挖、地下空间利用等关键岩土工程问题，并展示如何运用地质勘察、数值模拟等手段来预测和控制风险。此外，我们还将关注地质灾害的防治，如滑坡、泥石流、地面沉降等，以及如何通过工程措施来提高区域的抗灾能力。 第五章：交通的动脉——连接世界的工程网络 交通工程是现代社会运行的血脉。本章将全面审视各种交通基础设施的设计、建设与维护。我们将从道路的平面与纵面设计、路面结构、交通流理论等方面，深入解析公路的规划与建设。 随后，我们将目光转向铁路工程，探讨轨道的设计、坡度控制、曲线半径以及列车运行的动力学。我们将了解高速铁路、地铁等现代轨道交通系统的独特挑战与技术创新。 桥梁与隧道作为连接陆地、跨越障碍的关键工程，其设计与施工更是集大成者。我们将回顾不同类型桥梁（梁桥、拱桥、斜拉桥、悬索桥）的设计理念与力学特性，以及隧道掘进技术（如TBM）的演进。本书还将探讨城市交通规划、智能交通系统等前沿领域，以及它们如何塑造我们未来的出行方式。 第六章：城市的肌理——工程与人居环境的互动 本章将探讨土木工程如何构建和塑造我们赖以生存的城市空间。我们将分析城市规划中的基础设施布局，包括给排水系统、燃气供应、电力传输以及通信网络。 我们将深入研究建筑工程中的结构设计、材料选择、施工技术以及绿色建筑理念。从高层建筑的抗震设计，到公共空间的营造，再到历史建筑的保护与更新，本书都将予以详尽的阐述。 此外，我们还将关注工程项目对环境的影响，以及如何通过可持续的设计和施工实践来减少碳排放，保护生态环境。本书将强调，土木工程不仅仅是建造物理空间，更是创造宜居、可持续、富有活力的城市生活环境的艺术。 结语：智慧的传承与未来的展望 在全书的最后，我们将对人类在土木工程领域取得的辉煌成就进行总结，并展望未来的发展趋势。我们将讨论新材料（如高性能混凝土、复合材料）、新技术（如BIM、智能化施工）、以及新理念（如韧性城市、海绵城市）在未来工程建设中的应用前景。 本书旨在激发读者对土木工程的兴趣，让他们认识到这项古老而又充满活力的学科，在塑造我们现代社会和未来发展中的不可替代的作用。它不仅仅是一部知识的集合，更是一次对人类智慧、创造力与责任的致敬，是对那些默默奉献，用双手和智慧构筑我们美好世界的工程师们的赞歌。它希望引领读者从宏观视角审视我们周围的建筑与基础设施，理解它们背后的科学原理与工程智慧，并对人类未来的建造之路充满信心与期待。

评分☆☆☆☆☆

我是一名建筑行业的从业者，之前一直觉得土木工程离我的工作有些遥远，但最近由于工作需要，我开始接触一些与土木相关的项目，于是我找了《土木工程概论（第4版）》来学习。 这本书给我最大的感觉就是“体系化”。它不是零散地介绍一些工程术语，而是从宏观到微观，构建了一个完整的土木工程知识体系。作者首先从土木工程的定义、发展历程入手，然后层层递进，详细介绍了工程项目的各个阶段，包括勘察、设计、施工、运营和维护。每一个阶段的介绍都非常详尽，并且相互关联，让我能够清晰地看到一个工程项目是如何从无到有，最终投入使用的。 书中对不同工程领域的划分和介绍也十分清晰。无论是大家熟悉的房屋建筑、桥梁道路，还是像水利工程、隧道工程等，都进行了详细的阐述。让我惊奇的是，书中对于一些非常专业的技术，比如地下连续墙、预应力混凝土等，也进行了通俗易懂的讲解，并且配有大量的示意图，极大地降低了理解难度。 更让我赞赏的是，这本书并没有忽略工程中的“软实力”。除了技术层面的讲解，书中还花了相当大的篇幅来讨论工程管理、质量控制、安全生产以及合同管理等方面的内容。这对于我们这种需要与工程项目打交道的专业人士来说，具有非常重要的现实意义。它让我明白，一个成功的工程，不仅需要过硬的技术，更需要精细化的管理和全方位的风险把控。 这本书的语言风格非常严谨，但又不失流畅性。阅读起来不会感到晦涩难懂，反而会随着作者的思路，一步步地深入了解土木工程的魅力。 总之，《土木工程概论（第4版）》是一本让我受益匪浅的书。它系统地梳理了土木工程的方方面面，让我在短时间内对这个领域有了全面的认识，也为我今后的工作提供了重要的指导。

评分☆☆☆☆☆

作为一名在土木工程领域摸爬滚打了几年的人，我一直觉得，一本好的概论性书籍，不应该仅仅停留在知识的罗列，而应该能够引发思考，提供一种更深层次的理解。很庆幸，《土木工程概论（第4版）》做到了这一点。 这本书的优点之一在于它对“为何”的深入探讨。它不仅仅告诉你各种工程结构是如何构成的，更会追溯到这些设计和方法的起源，以及它们是如何在实践中不断演进和优化的。例如，在讲解基础工程的时候，作者会从地质学的基本原理讲起，然后逐步过渡到不同类型地基的处理方法，以及这些方法背后的力学和环境考量。这种“溯本追源”式的讲解，让读者能够更深刻地理解每一个工程决策的背后逻辑。 书中对工程风险的讨论也让我印象深刻。它并没有回避工程中可能出现的各种风险和挑战，而是以一种坦诚的态度，分析了这些风险的来源，以及如何通过科学的设计、严谨的管理和有效的应急预案来应对。这对于我们这些身处实践一线的人来说，是非常宝贵的经验。它让我们明白，工程的成功不仅仅是技术上的完美，更包含了对未知风险的充分预估和控制。 此外，《土木工程概论（第4版）》在理论和实践之间找到了一个绝佳的平衡点。它在介绍基本原理的同时，也大量引用了国内外最新的工程案例和技术进展，这使得这本书既具有扎实的理论基础，又紧贴行业发展的最新动态。阅读这本书，我仿佛置身于一个知识的宝库，不断地获得新的启示。 让我感到欣慰的是，这本书并没有因为是“概论”就显得过于浅显。它在一些关键的技术点上，也进行了相当深入的阐述，但又不会让非专业读者感到难以理解。这种“深度与广度兼备”的特点，让这本书无论对于初学者还是有一定基础的从业者，都具有很高的阅读价值。 总的来说，《土木工程概论（第4版）》是一本能够帮助我们“举一反三”的书，它不仅仅是传授知识，更是培养一种解决问题的能力和工程智慧。

评分☆☆☆☆☆

作为一名刚刚进入土木工程领域的新人，我一直渴望找到一本能够系统性地介绍这个行业的入门读物。《土木工程概论（第4版）》恰好满足了我的需求。这本书以一种非常平易近人的方式，为我打开了土木工程的大门。 从整体结构上看，这本书条理清晰，循序渐进。它并没有一开始就深入到晦涩的技术细节，而是先宏观地介绍了土木工程的各个分支，例如结构工程、岩土工程、交通工程、给水排水工程等等。通过对这些领域的简要介绍，我得以对土木工程的广度和深度有了初步的认识，也为我后续深入学习某个特定方向奠定了基础。 书中对每个分支的介绍都不仅仅是名词的堆砌，而是结合了一些实际的案例和应用场景。例如，在介绍桥梁工程时，作者会详细讲解不同类型桥梁的特点、建造过程中的一些关键技术，以及桥梁在现代社会中的重要作用。这种“理论联系实际”的叙述方式，让我能够更好地理解抽象的工程概念，并感受到土木工程对我们日常生活的影响。 而且，《土木工程概论（第4版）》非常注重培养读者的工程思维。它不仅仅是告诉你“是什么”，更会引导你思考“为什么”和“怎么做”。书中会穿插一些关于工程伦理、环境保护、可持续发展等方面的讨论，让我意识到作为一名土木工程师，肩负的责任远不止于完成技术性的工作。这种前瞻性的思考，对于培养我成为一名合格的工程师至关重要。 总而言之，对于想要了解土木工程的初学者，《土木工程概论（第4版）》绝对是一本值得推荐的入门读物。它既有广度的覆盖，又不失深度的启发，更重要的是，它能激发你对这个行业的兴趣和热情。

评分☆☆☆☆☆

说实话，一开始拿到《土木工程概论（第4版）》的时候，我其实是抱着一种“应付差事”的心态，觉得这应该就是一本枯燥乏味的教科书，充斥着各种公式和理论。然而，事实证明我错了，而且错得离谱。这本书带给我的惊喜，远超我的想象。 这本书的语言风格非常独特，它没有采用那种高高在上、不近人情的学术腔调，而是用一种更像是在和读者“对话”的方式来讲解。你会感觉作者就像一位经验丰富的长者，耐心地解答你心中的疑惑，引导你一步步地探索土木工程的奥秘。 最让我印象深刻的是，书中穿插了大量的历史故事和人物传记。比如，在讲到早期建筑结构的时候，作者会详细介绍古代工程师们是如何在没有现代科技的情况下，建造出那些令人惊叹的工程奇迹的。这些故事让我对土木工程有了更深的敬意，也让我意识到，工程的进步离不开一代代人的智慧和努力。 此外，书中对一些重大工程项目的分析也十分精彩。它不仅仅是罗列项目的规模和造价，更会深入剖析项目背后的设计理念、技术挑战、管理经验，甚至是失败的教训。通过这些案例，我不仅学到了具体的工程知识，更重要的是，我学会了如何从宏观的视角去理解一个工程项目，如何分析其复杂性，并从中汲取经验。 这本书的排版也相当用心，图文并茂，各种示意图、照片都非常清晰，很好地辅助了文字的讲解。有时候，一张图片就能让你茅头顿开，理解一个原本觉得很难的概念。 总而言之，《土木工程概论（第4版）》是一本让我“读”得下去，并且“乐在其中”的书。它用生动活泼的方式，将土木工程这门看似严肃的学科，变得充满魅力和趣味。

评分☆☆☆☆☆

作为一名对工程技术充满好奇心的学生，我一直在寻找一本能够系统性地介绍土木工程各个领域的书籍。《土木工程概论（第4版）》绝对是我的不二之选。 这本书的结构设计堪称精妙，它并没有将所有的内容一股脑地抛给读者，而是采用了一种“由表及里，由近及远”的教学模式。开篇便是对土木工程的宏观概述，点出了其在社会发展中的重要地位，并简要介绍了其历史演变。随后，作者便开始逐一深入讲解土木工程的主要分支，如结构工程、岩土工程、交通工程、水利工程等等。 让我感到惊喜的是，书中对每一个分支的讲解都非常到位。例如，在结构工程部分，不仅仅停留在梁、柱、板这些基本构件的介绍，而是深入到各种荷载的分析、材料的性质、结构的稳定性等方面，并且通过大量的实例，例如不同类型的桥梁、高层建筑等，来生动地展现这些理论的应用。 更令我称赞的是，书中对环境保护和可持续发展的关注。在讲解每一个工程项目时，作者都会强调其对环境可能产生的影响，以及如何通过绿色设计和施工来降低这种影响。这让我深刻地意识到，现代土木工程已经不再仅仅是追求效率和规模，更需要承担起保护地球的责任。 而且，《土木工程概论（第4版）》的内容更新非常及时，它融入了许多近年来土木工程领域的新技术、新理念，例如BIM技术、智能化建造等，这对于我们这些即将步入行业的学生来说，无疑是极具价值的。 这本书的插图和表格也做得非常精良，每一个图表都清晰明了，能够帮助我们更好地理解复杂的概念。 总而言之，《土木工程概论（第4版）》是一本兼具广度、深度和前瞻性的优秀教材，它为我打开了通往土木工程世界的大门，也让我对其充满了无限的憧憬。