春土木工程概论期末复习资料以及答案.doc

《土木工程概论》期末复习资料
一、客观部分：（单项选择、多项选择、判断）
（一）、判断部分
1、材料按功能可分为金属材料和非金属材料。 （ F ）
2、非烧结粘土砖是运用不适合种田的山泥、废土、砂等，加入少量水泥或石灰做固结剂及大量外加剂和适量水混合搅拌压制而成。 （ F ）
3、了解材料在土木工程中的作用应通过其对工程质量、工程造价、工程技术进步等的影响来结识。 （ T ）
4、山砂与水泥的粘结作用强于河砂和海砂。（ F ）
5、饰面石材按岩石种类分重要包含大理石和白云石两大类。 （ F ）
6、沉井基础依靠顶端加压克服井壁摩擦下沉至设计标高。 （ F ）
7、矩形沉井合用于河水主流易变的河流中。 （ F ）
8、软弱地基是指由高压缩性土层构成的地基。 （ T）
9、强夯法解决过的地基承载力可提高5~7倍。 （ F ）
10、地基解决的对象是软弱地基和特殊土地基。 （ T ）
11、彩钢夹芯板材重要以泡沫塑料或结构岩棉为芯材。 （ T ）
12、砂浆和混凝土的重要区别在于砂浆不含粗骨料。 （ F ）
13、工程地质测绘的目的是为了查明场地及其邻近地段的地貌、地质条件，并结合其它勘察资料对场地或建筑地段的稳定性和适宜性做出评价，并为设计方案的布置提供依据。 （ F ）
14、桥梁是公路建筑工程中的重要组成部分，有正桥、引桥和导流工程组成。（ T ）
15、浅基础按构造类型可分为单独基础、条形基础、筏板和箱形基础、壳体基础。 （ T ）
16、灰土作为基础材料常用于地下水位以下。 （ F ）
17、箱形基础有助于减小地基的不均匀沉降。 （ T ）
18、桩基础可有效克服地基沉降量过大的地质缺陷，但对防止高耸建筑物在水平力作用下的倾覆效果不大。 （ F ）
19、网架结构的节点焊接形式有焊接钢板节点和焊接空心球节点两种，前者是目前采用最普遍的形式。 （ T ）
20、四边支承的板当长边大于3倍短边时可看作单向板。 （ F ）
21、混凝土组成材料中，砂称为细骨料，石子称为粗骨料。 （ T ）
22、凡能在物理、化学作用下，从浆体变成坚固的石状体，并能胶结其它物料而具有一定机械强度的物质，统称为胶凝材料。 （ T ）
23、只能在水中硬化的无机胶凝材料称为水硬性胶凝材料。 （ F ）
24、在水泥砂浆中掺入石灰石可提高其可塑性。（ T ）
25、需要在水泥命名中标明的五项技术特性分别是：快硬性、水化热、抗硫酸盐性、膨胀性、耐高温性。 （ T ）
26、快硬硅酸盐水泥的初凝时间不早于45分钟，终凝时间不迟于4小时。 （ T ）
27、“绿色材料”的概念初次于1988年第一届国际材料科学研究会上提出。 （ T ）
28、普通混凝土是由水泥、粗骨料、细骨料和水拌合，经硬化而成的一种石材。 （ T ）
29、轻骨料混凝土的表观密度不大于2950kg/m3。 （ F ）
30、将上部载荷传递给地基、连接上部结构与地基的下部结构称为基础。 （ T ）
二、主观部分：
（一）、名词解释
1、基础：
★考核知识点：基础的概念
2、沉降缝：
★考核知识点：沉降缝的概念，参见P63
3、沉井：
★考核知识点：沉井的概念
4、框架结构
★考核知识点：框架结构的概念，参见P72
5、剪力墙结构
★考核知识点：剪力墙结构的概念
6、磁悬浮铁路
★考核知识点：磁悬浮铁路的概念，参见P99
7、混合结构
考核知识点：混合结构的概念
8、可连续发展
★考核知识点：可连续发展的概念，参见P15
9、土木工程：
★考核知识点：土木工程的概念
10、绿色建材：
★考核知识点：绿色建材的概念，参见P37
11、混凝土: 
★考核知识点：混凝土的概念
12、绝热材料: 
★考核知识点：绝热材料的概念，参见P22
13、水塔：
★考核知识点：水塔的概念
14、筒仓：
★考核知识点：筒仓的概念，参见P77
15、高速公路：
★考核知识点：高速公路的概念
16、框架—剪力墙结构:
★考核知识点：框架—剪力墙结构的概念，参见P72
17、框支剪力墙结构：
★考核知识点：框支剪力墙结构的概念
18、筒体结构:
★考核知识点：筒体结构的概念，参见P72
19、 胶凝材料:
★考核知识点：胶凝材料的概念
20、隧道：
★考核知识点：隧道的概念，参见P107
21、浅基础:
★考核知识点：浅基础的概念
22、装饰材料：
★考核知识点：装饰材料的概念，参见P22
23、梁式桥：
★考核知识点：梁桥的概念
24、拱式桥：
★考核知识点：拱桥的概念，参见P125
25、刚架桥：
★考核知识点：刚架桥的概念
26、城市道路：
★考核知识点：道路的概念，参见P84
27、航站楼:
★考核知识点：航站楼的概念

（二）、论述
1、简述什么是道路工程？道路工程是如何分类的。
★考核知识点:道路
附2.2.1（P85页相关内容抄录）
答：道路工程：道路是一种带状的三维空间人工构筑物，它涉及路基、路面、桥梁、涵洞、隧道等工程实体。道路的设计一般从几何和结构两大方面进行。
道路的分类：道路运送从广义上讲是指货品和旅客借助一定的运送工具，沿道路某个分向，作有目的的移动过程。狭义上讲道路运送则是汽车在道路上有目的的移动过程。
道路根据其所处的位置、交通性质、使用特点等重要可分为公路、城市道路。
①公路的分类
目前我国的公路等级按照其使用任务、功能和适应的交通量分为：高速公路、一级公路、二级公路、三级公路、四级公路五个等级。
按照公路的位置以及在国民经济中的地位和运送特点的行政管理体制分类为：国道、省道、县道、乡(镇)道及专用公路。
公路的技术标准一般有“几何标准”、“载重标准”和“净空标准”等，在公路设计时必须严格遵守。
②城市道路的分类
道路一般按照其在道路网中的地位、交通功能以及对沿线建筑物的服务功能来分类。一般分为：快速道(双向行车道、中央设有分车带、进出口一般全控制或部分控制，为城市大量、长距离、快速交通服务)；主干道(连接城市重要分区的干道，以交通功能为主，一般为三幅或四幅路)；次干道(与主干道组成道路网，起集散交通之用，兼有服务功能)；支道(为次干道与街坊路的连接线，解决局部地区交通，以服务功能为主)。……
2、简述大跨度结构目前在我国的发展并结合2023年奥运会举例说明奥运工程的特点。
★考核知识点:大跨度结构
附2.2.2（P66页相关内容抄录）
答：大跨度空间结构技术对奥运建筑来说具有很大的促进作用。而奥运建筑也为大跨度空间结构技术提供了精美的展示舞台和实践机会，由于最先进的大跨度空间结构技术往往一方面运用于奥运会。
　　综观奥运近50余年的发展历史，大跨度空间结构技术一直居于核心地位。如奥运历史上著名的罗马大小体育馆（1960年意大利罗马奥运会）均采用了装配现浇式钢筋混凝土薄壳结构，莫斯科中央红军之家综合体育馆（1980年莫斯科奥运会）采用了空间桁架网架结构，东京代代木国立体育中心（1964年东京奥运会）采用了张拉结构，巴塞罗那圣乔地体育馆（1992年巴塞罗那奥运会）采用了网壳结构，……等等。国家体育馆是目前国内空间跨度最大的双向张弦钢屋架结构体系--跨度最大的双向张弦钢桁架结构。
国家体育馆钢屋架南北长144米，东西宽114米，整个体育馆钢屋架工程由14榀桁架组成，总用钢量达2800吨，钢屋架形状呈扇形波浪曲线，是目前国内空间跨度最大的双向张弦钢屋架结构体系。……
3、简述什么是智能建筑？智能建筑应满足什么规定，我国应如何发展智能建筑。
★考核知识点:智能建筑
附2.2.3（P271页相关内容抄录）
答：智能建筑是以建筑为平台，兼备通信网络、信息网络、建筑设备监控等系统，集系统结构、服务、管理及他们之间的最优化组合为一体，向人们提供一个安全、高效、舒适和便利的建筑环境。智能建筑是以建筑为平台，兼备建筑设备、办公自动化及通信网络系统，集结构、系统、服务、管理及它们之间的最优化组合，向人们提供一个安全、高效、舒适、便利的建筑环境。由于经济的不断发展和科技的突飞猛进，人们对建筑工程规定的数量上大发展的同时，对建筑工程美观、品质、安全、环境和功能方面提出了更大、更高的规定。面对这样繁重而复杂的任务，建筑设计与营造必须要具有现代化理念，开发采用现代化技术和运用现代化管理。其中智能化融入于建筑之中，乃是当今现代化建筑发展的一项重要内容和发展趋势。中国加入WTO以及北京将于2023年举办奥运会，对世界，对中国都是一件大事，对中国建筑业，对中国智能建筑行业更是一件大事，中国智能建筑市场充满无限商机，也充满着挑战。……
4、试述绿色建材基本概念及其特性，我国发展“绿色建材”取得的初步成果？
★考核知识点:绿色建材
附2.2.4（P37页相关内容抄录）
答：1、“绿色建材”的基本概念及其特性
①绿色建材的基本特性有：
A、建材生产尽量少用天然资源，大量使用尾矿、废渣、垃圾等废弃物。
B、采用低能耗、无污染环境的生产技术。
C、在生产中不得使用甲醛、芳香族、碳氢化合物等．不得使用铅、镉、铬及其化合物制成的颜料、添加剂和制品。
D、产品不仅不损害人体健康，并且有益于人体健康。
E、产品具有多功能，如抗菌、灭菌、除霉、除臭、隔热、保温、防火；调温、消磁、防射线、抗静电等功能。
F、产品可循环和回收运用，废弃物无污染以防止导致二次污染。
②绿色建材在国外的发展
③“绿色建材”在国内的发展
发展“绿色建材”，改变长期以来存在的粗放型生产方式，选择资源节约型、污染最低型、质量效益型、科技先导型的生产方式是21世纪我国建材工业的必然出路。
2、我国发展“绿色建材”取得的初步成果有：
A、运用废渣类：废弃物为基料研制的砖制品取代粘土砖已趋于成熟，工程中已大量应用；
B、采用化学石膏制板产品，以磷石膏、脱硫石膏、氟石膏代替天然石膏生产“绿色建材”；
C、充足运用白色污染废弃物，经粉碎后，采用刨花板(或中密度板)生产技术生产保温板系列产品、复合夹心板材产品来代替木材。
D、运用稻草或农植物秸秆为填料，加水泥蒸压生产水泥草板。
E、采用高新技术生产有益于人体健康的多功能“绿色建材”。
F、水泥的生产从综合治理寻求出路。
……
5、简述建筑工程的基本构件有哪些？他们是如何协同工作的？
★考核知识点:建筑构件
附2.2.5（P62页相关内容抄录）
答：1、基本构件
建筑的基本构件可分为板、梁、柱、拱等。
①板，指平面尺寸较大而厚度较小的受弯构件，通常水平放置，但有时也斜向设立(如楼梯板)或竖向设立(如墙板)。
板按受力形式可分为单向板和双向板。单向板指板上的荷载沿一个方向传递到支承构件上的板，双向板指板上的荷载沿两个方向传递到支承构件上的板。
②梁是工程结构中的受弯构件，通常水平放置，有时也斜向设立以满足使用规定。
梁的截面高度与跨度之比一般为1／8~1／16，高跨比大于1／4的称为深梁。梁的截面高度通常大于截面的宽度，但因工程需要，梁宽敞于梁高时，称为扁梁。梁的高度沿轴线变化时，称为变截面梁。
梁按截面形式可分为矩形梁、T形梁、倒T形梁、L形梁、z形梁、槽形梁、箱形梁、空腹梁、叠合梁等。按所用材料可分为钢梁、钢筋混凝土梁、预应力混凝土梁、木梁以及钢与混凝土组成的组合梁等。
按梁的常见支承方式可分为：简支梁、悬臂梁、一端简支另一端固定梁、两端固定梁、连续梁。
梁按其在结构中的位置可分为主梁、次梁、连梁、圈梁、过梁等。
③柱是工程结构中重要承受压力，有时也同时承受弯矩的竖向构件。
柱按截面形式可分为方柱、圆柱、管柱、矩形柱、工字形柱、H形柱、L形柱、十字形柱、双肢柱、格构柱；按所用材料可分为石柱、砖柱、砌块柱、木柱、钢柱、钢筋混凝土柱、劲性钢筋混凝土柱、钢管混凝土柱和各种组合柱；按柱的破坏特性或长细比可分为短柱、长柱及中长柱；按受力特点可分为轴心受压柱和偏心受压柱。
钢筋混凝土柱是最常见的柱，广泛应用于各种建筑。钢筋混凝土柱按制造和施工方法可分为现浇柱和预制柱。
④拱为曲线结构，重要承受轴向压力，广泛应用于拱桥，在建筑中应用较少，其典型应用为砖混结构中的砖砌门窗拱形过梁，亦有拱形的大跨度结构。……
6、简述城市轻轨与地下铁道的在的发展。
★考核知识点:轻轨和地铁
附2.2.6（P98页相关内容抄录）
答：
世界上第一条载客的地下铁道是1863年一方面通车的伦敦地铁。
城市轻轨是城市客运有轨交通系统的又一种形式，它与原有的有轨电车交通系统不同。它有较大比例的专用道，大多采用浅埋隧道或高架桥的方式，车辆和通信信号设备也是专门化的，克服了有轨电车运营速度慢，正点率低，噪声大的缺陷。它比公共汽车速度快、效率高、省能源、无空气污染等。轻轨比地铁造价低，见效快。
上海也已建成我国第一条城市轻轨系统，即明珠线。
①城市轻轨和地下铁道一般具有如下特点：
a线路多通过居民区，对噪声和振动的控制较严，除了对车辆结构采用减震措施及修筑声障屏外，对轨道结构也规定采用相应的措施。
b行车密度大，运营时间长，留给轨道的作业时间短，因而须采用高质量的轨道部件。一般用混凝土道床等维修量小的轨道结构。
c一般采用直流电机牵引，以轨道作为供电回路。
d曲线段占的比例大，曲线半径比常规铁路小的多。……
7、简述桥梁工程的总体规划和设计要点。（20分）
★考核知识点:桥梁规划与设计
附2.2.7（P123页相关内容抄录）
答：
（1）桥梁总体规划的任务和重点
我国现今一般有初步设计阶段、施工图阶段两阶段设计。
桥梁总体规划的基本内容涉及：桥位选定，桥梁总跨径及分孔方案的拟定，选定桥型，决定桥梁的纵、横断面布置等。
桥梁总体规划的原则是：
根据其使用任务、性质和未来发展的需要，全面贯彻安全、经济、合用和美观的方针。一般需考虑各项规定为：①使用上的规定；②经济上的规定；③结构上的规定；④美观上的规定。
（2）桥梁设计前一般需要作如下资料准备：
①调查桥梁的使用任务；
②测量桥位附近的地形，制成地形图；
③调查和测量河流的水文情况；
④探测桥位的地质情况；
⑤调查本地施工单位的技术水平、施工机械等装备情况以及施工现场的动力和电力供应情况；
⑥调查和收集建桥地点的气象资料以及河流上下游原有桥梁的使用情况等。
（3）桥梁工程设计要点
①选择桥位；
②拟定桥梁总跨径与分孔数；
③桥梁的纵横断面布置；
④公路桥型的选择。
……
8、简述我国铁路工程的发展及发展高速铁路的作用和意义。
★考核知识点:铁路
附2.2.8（P93页相关内容抄录）
铁路运送是现代化运送体系之一，也是国家的运送命脉之一。铁路运送的最大优点是运送能力大、安全可靠、速度较快、成本较低、对环境的污染较小，基本不受气象及气候的影响，能源消耗远低于航空和公路运送，是现代化运送体系中的主干力量。
第一条完全用于客货运送并且有特定期间行驶列车的铁路，是1830年通车的英国利物浦与曼彻斯特之间的铁路，这条铁路全长为563 km。
牵引机车从最初的蒸汽机车发展为内燃机车、电力机车。
城市轻轨与地下铁道已是各国发展城市公共交通的重要手段之一。
铁路工程涉及到选线设计和路基工程两大部分。
（1）铁路选线设计与路基
①选线设计
选线设计的重要工作内容有：
a根据国家政治、经济和国防的需要，结合线路通过地区的自然条件、资源分布、工农业发展等情况，规划线路的基本走向，选定铁路的重要技术标准。在城市里，则根据地区的商业或工业发展等情况，来规划线路的走向。
b根据沿线的地形、地质、水文等自然条件和村镇、交通、农田、水利设施，来设计线路的空间位置。
c研究布置线路上的各种建筑物，如车站、桥梁、隧道、涵洞、路基、挡墙等，并拟定其类型和大小，使其总体上互相配合，全局上经济合理；
线路空间位置的设计是线路平面与纵断面设计。
②铁路路基
路基设计一般需要考虑横断面、路基稳定性的问题。
（2）高速铁路
铁路现代化的一个重要标志是大幅度地提高列车的运营速度。高速铁路是发达国家于20世纪60~70年代逐步发展起来的一种城市与城市之间的运送工具。
高速铁路的实现为城市之间的快速交通往来和旅客出行提供了极大方便。
高速铁路线路应能保证列车按规定的最高车速，安全、平稳和不间断地运营。
轨道的平顺性是解决列车提速的至关重要的问题。
高速列车的牵引动力是实现高速行车的重要关键技术之一。
高速铁路的信号与控制系统是高速列车安全、高密度运营的基本保证。……

9、简述单层建筑与多层建筑的分类和构成。
★考核知识点:建筑结构分类和构成
附2.2.9（P71页相关内容抄录）
单层建筑可分为一般单层建筑和大跨度建筑。
（1）一般单层建筑
一般单层建筑按使用目的可分为民用单层建筑和单层工业厂房。
民用单层建筑一般采用砖混结构，即墙体采用砖墙，屋面板采用钢筋混凝土板，多用于单层住宅、公共建筑、别墅等。
单层工业厂房一般采用钢筋混凝土柱或钢结构柱，屋盖采用钢屋架结构。按结构形式可分排架结构和刚架结构。
单层工业厂房通常由屋盖结构、吊车梁、柱子、支撑、基础和维护结构组成。
（2）大跨度结构
大跨度结构常用于展览馆、体育馆、飞机机库等，其结构体系有网架结构、索结构、薄壳结构、充气结构、应力膜皮结构、混凝土拱形桁架等。
（3）多层建筑
多层和高层结构重要应用于居民住宅、商场、办公楼、旅馆等建筑。我国以8层为界线，低于8层者称为多层建筑，
多层建筑常用的结构形式为混合结构、框架结构。框架结构指由梁和柱刚性连接而成骨架的结构。框架结构的优点是强度高、自重轻、整体性和抗震性能好。因其采用梁柱承重，因此建筑平面布置灵活，可获得较大的使用空间。
多层建筑可采用现浇，也可采用装配式或装配整体式结构。
3、高层建筑与超高层建筑
8层及8层以上者称为高层建筑。高层结构的重要结构形式有：框架结构，框架—剪力墙结构，剪力墙结构，框支剪力墙结构，筒体结构等。
①框架结构
框架结构因其受力体系由梁和柱组成，用以承受竖向荷载是合理的，在承受水平荷载方面能力很差。因此仅合用于房屋高度不大、层数不多时采用。
②框架—剪力墙结构
剪力墙即为一段钢筋混凝土墙体，固其抗剪能力很强，故称为剪力墙。在框架—剪力墙结构中，框架与剪力墙协同受力，剪力墙承担绝大部分水平荷载，框架则以承担竖向荷载为主，这样，可以大大减小柱子的截面。
③剪力墙结构
当房屋的层数更高时，横向水平荷载已对结构设计起控制作用，如仍采用框架—剪力墙结构，剪力墙将需布置得非常密集，这时，宜采用剪力墙结构，即所有采用纵横布置的剪力墙组成，剪力墙不仅承受水平荷载，亦用来承受竖向荷载。
④框支剪力墙结构
两种建筑的功能完全不同，为完毕这两种体系的转换，需在其交界位置设立巨型的转换大梁，将上部剪力墙的荷载传到下部柱子上。这种结构体系，我们称之为框支剪力墙体系。
⑤筒体结构
筒体结构是由一个或多个筒体作承重结构的高层建筑体系，合用于层数较多的高层建筑。筒体结构可分为框筒体系、筒中筒体系、桁架筒体系、成束筒体系等。