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土木工程概论习题土木工程概论习题 第一章第一章绪论绪论 1.1 土木工程概论课程的任务 1、 简述土木工程的概念及其包含的内容。 答：概念：土木工程是建造各类工程设施的科学技术的总称，它即指工程建设的对象， 即建在地上、地下、水中的各种工程设施，也指所应用的材料、设备和所进行的勘探设计、 施工、保养、维修等技术。 包含的内容：基础工程、房屋建筑工程、交通土建工程、桥梁工程、港口工程、地 下工程、水利水电工程。 1.2 土木工程发展历史概述 1、简述古代土木工程的特点。 答：没有系统的设计理论，主要依靠经验 2、简述近代土木工程的特点。 答： （1） 、有了比较系统的设计理论，如 1683 年意大利学者伽利略发表了“关于两门新 科学的对话” ，首次用公式表达了梁的设计理论；1687 年牛顿总结出力学三大定律，为土木 工程奠定了力学分析基础；1825 年，法国的纳维于 1825 年建立了土木工程中结构设计的容 许应力法。 （2） 、从材料方面讲，1824 年波特兰水泥发明；1867 年钢筋混凝土开始应用于土 木工程；1859 年转炉法炼钢发明 3、简述现代土木工程的特点。 答： （1） 、功能要求多样化：由于电子技术，精密机械，生物基因工程，航空航天等 高技术工业的发展，许多工业建筑提出了恒湿、恒温、防微震、防腐蚀、防辐射、防磁、无 微尘等要求，并向跨度大、分隔灵活、工厂花园化 的方向发展。 （2） 、城市建设立体化：经济发展、人口增多，造成城市用地紧张、交通拥挤。 （3） 、 交通工程快速化： 市场经济要求运输系统快速、 高效， 现代化技术的进步提供了条件。 （4） 、工程设施大型化 1.2 土木工程的未来 1、 目前土木工程面临的形势有哪些？ 答： （1） 、世界正经历工业革命以来的有一次重大变革，这便是信息（包括计算机、通信、 网络等）工业的迅猛发展，可以预计人类的生产、生活方式将会发生重大变化。 （2） 、航空、航天事业等高科技事业的发展，月球上已经留下了人类的足迹，对火星及太阳 系内外星空的探索已取得了巨大进步。 （3） 、 地球上居住人口激增， 目前世界人口已经达 60 亿， 预计 21 世纪末， 人口要接近百亿。 地球上的资源有限，日益浩劫 （4） 、 生态环境受到严重破坏， 随着工业的发展、 技术的进步， 人类的生存环境却日益恶化。 2、 未来土木工程的发展趋势？ 答： （1） 、重大工程项目将陆续兴建 （2） 、土木工程将向太空、海洋、荒漠地开拓 （3） 、工程材料向轻质、高强、多功能化发展 传统材料的改性、化学合成材料的应用 （4） 、设计方法精确化，设计工作自动化 （5） 、信息和智能化技术全面引人土木工程 信息化施工、智能化建筑、智能化交通、土木工程分析的仿真系统 （6） 、土木工程的可持续发展 1.3 土木工程的学习建议 1、 什么是科学？ 答： 关于事物的基本原理和事实的知识。 科学的任务是研究关于事务和事实 （自然界和社会） 的本质和机理，以及探索它们发展的客观规律。 2、 什么是技术？ 答：根据生产实践经验和自然科学原理而发展成的各种生产、作用方法、操作技能、设备装 置的总和。 3、 什么是工程？ 答：是运用科学知识原理、技术手段、实践经验，利用和改造自然，生产开发对社会有用的 产品和实践活动的总称。 4、 简述科学、技术的区别。 答 科学是关于事物的基本原理和事实的知识。 科学的任务是研究关于事务和事实 （自然界和社 会）的本质和机理，以及探索它们发展的客观规律。 技术是根据生产实践经验和自然科学原理而发展成的各种生产、作用方法、操作技能、设备 装置的总和。 5、 土木工程的学生应该掌握哪些方面的知识？ 答： （1）基本理论包括基础理论和应用理论。基础理论主要包括高等数学、物理和化学。应 用理论包括基本工程力学（理论力学、材料力学） 、结构力学、流体力学（重点水力学） 、土 力学与工程地质学等。 （2）专业知识和技术包括建筑结构（如钢结构、木结构、混凝土土结构、砌体结构等）的 设计理论和方法、土木工程施工技术与组织管理技术、房屋建筑学、工程经济、建筑法规、 土木工程材料、基础工程、结构试验、土木工程抗震设计等。 第二章第二章土木工程材料土木工程材料 1、简述土木工程材料对土木工程的影响。 答：建筑材料是土建工程的物质基础，是建筑工程建筑物的所有材料的总称，其中建筑材料 费约占建筑物造价的 50%。 建筑材料的选择是否合理十分关键， 因为它决定了建筑物的结构 形式和施工方法，也决定了建筑物的造价。 土木工程的发展要求与材料的数量、 质量之间存在着相互依赖和相互矛盾的关系。 土木工程 材料的生产和使用是在不断解决这对矛盾的过程中逐渐向前发展的。 2.1 早期土木工程材料 1、标准粘土砖的尺寸240mm115mm53mm； 2、砖按照生产工艺可以分为 烧结砖和非烧结砖； 3、 瓦根据尺寸偏差、 外观质量和物理力学性能分为 优等品 、一等品和 合格品 ， 或分成 一等品 和合格品两个等级； 4、碎石、碎卵石是由天然碎石或卵石经破碎、筛分而得的粒径大于 B的岩石颗粒 A、3mm；B、5mm；C、7mm；D、9mm 5、砂一般分为 人工砂和天然砂； 6、砂按照粗细程度可分为 细砂、 中砂和粗砂 7、配置混凝土时，应优先选用的细骨料为：B A、粗砂；B、中砂；C、细砂；D、无所谓； 8、通常所讲的灰是指石灰和石膏 9、无机胶凝凝材料按照硬化条件可分为D A、石膏和石灰；B、石膏和沥青；C、石灰和沥青；D、气硬性材料和水 硬性材料 10、将生石灰加水可以将其转化为消石灰，这个过程被称为石灰的熟化 11、用石灰调成石灰砂浆的突出优点是具有良好的A A、流动性；B、分散性；C、耐水性；D、可塑性； 12、简述木材的特点。 答：优点：木材在大气环境下性能稳定，不易变质，许多木造建筑物可使用上千年，六和塔 （1000 多年） ；木材还有很多其他的优点，如轻质、高强，易于加工，具有较好的弹性和韧 性，能承受冲击和震动作用，导电和导热性能低、木纹美丽、装饰性好。 缺点：构造不均匀、各向异性、易吸湿、吸水，因而产生较大的湿胀、干缩变形，易燃、易 腐。 13、工程中的木材常分为 原木、锯材和人造板材 2.2 近代土木工程材料 1、土木工程中使用的钢材可划分为碳素钢和合金钢 2、简述钢材的特点。 优点：强度高、材质均匀、塑性好、加工安装性能好、 缺点：耐火性差、易锈蚀、维护保养费用高 3、水泥按其用途及性能分为三类： 通用水泥 、 专用水泥、 特性水泥 4、什么是混凝土？这种材料有什么特点？ 答： （1）混凝土是由胶结材料、骨料和水按一定比例配制，经搅拌振捣成型，在一定条件下 养护而成的人造石材 （2）混凝土中的砂和石在混凝土中起骨架作用。水泥为胶结材料，水使水泥水化，水和水 泥相互作用则产生物理、化学变化，形成凝胶体将骨料胶结在一起形成混凝土块材。 5、按照表观密度不同，混凝土可分为 重混凝土 、 普通混凝土 、 轻混凝土 6、为什么钢筋和混凝土可以很好的在一起工作？ 答：（1）硬化后的混凝土与钢筋表面有很强的粘结力； （2）钢筋和混凝土之间有较接近的 温度膨胀系数，不会因温度变化产生变形不同步，从而使钢筋与混凝土之间产生错动； （3） 混凝土包裹在钢筋表面，能防止钢筋锈蚀，起保护作用。混凝土本身对钢筋无腐蚀作用，从 而保证了钢筋混凝土构件的耐久性。 7、预应力钢筋混凝土与钢筋混凝土有什么不同？ 答：预应力混凝土可以提高构件抗拉能力，改善构件抗裂性能。 防止或推迟裂缝出现，因 而能是构建的抗裂度、刚度、耐久性都大大提高，减轻自重，节约材料。 2.3 现代土木工程材料 1、采用什么途径可以提高混凝土的强度？ 答：参入超细活性材料 2、纤维混凝土中的纤维按其材料性质可分为三类：金属纤维、 无机纤维、 有机纤维 3、简述纤维混凝土中纤维的作用。 答：增强塑性混凝土的抗拉能力，显著降低其塑性流动和收缩微裂纹，使混凝土获得其 最佳的长期整体性。 4、简述绿色建材的基本特征。 答：在原料采取、产品制作、使用或再循环以及废料处理等环节中对地球环境负荷最小和有 利于人类健康的材料。 6、 简述绿色建材的特点 答： （1） 、生产尽可能少用天然资料 （2） 、采用低能耗和无污染的生产技术、生产设备 （3） 、不使用甲醛、卤化物溶剂、芳香族碳氢化合物及汞、铅、铬、镉等重金属及其化合物 （4） 、产品设计是以改善生产环境、提高生活质量为宗旨，产品具有多功能化 （5） 、产品可循环或回收及再利用，不产生污染环境的废弃物 第三章第三章基础工程基础工程 1、 什么是地基？ 答：是指承托土木工程基础的这部分很小的场地 2、 什么是基础？ 答：指将上部荷载传给地基的结构的底部构件 3.1 岩土工程勘察 1、岩土工程勘察可分为可行性研究勘察、初步勘察、详细勘察三个阶段。 2、什么是工程地质测绘？ 答：地质测绘就是填绘工程地质图件。根据野外调查综合研究勘察区的地质条件，填绘 在适当比例尺的地形图上加以反映。其目的是查明场地及其邻近地段的地貌、地质条件，并 结合其他勘察资料对场地或建筑地段的稳定性和适宜性做出评价。 3、常用的工程地质测绘方法有相片成像法 、实地测绘法和遥感技术。 4、钻探的钻进方式可分为 回转式、 冲击式、 振动式、冲洗式 5、什么是原位测试？原位测试有那些方法？ 答： 原位测试是在岩土原来所处的位置上或基本上在原位状态和应力条件下对岩土性质 进行的测试。 原位测试方法有：荷载实验、静力触探试验、旁压实验、十字板剪切试验、标准贯入试 验、波速测试以及其他现场试验。 3.2 浅基础 1、什么是浅基础？浅基础的特点？ 答：浅基础通常位于天然地基上、埋置深度小于 5m 的一般基础 （柱基或墙基）以及 埋置深度虽超过 5m，但小于基础宽度的大尺寸基础（如箱型基础） ，统称为天然地基上的的 浅基础 2、什么是深基础？什么是浅基础？ 答：位于地基深处承载力较称为深基础，如桩高的土层上，埋置深度大于 5m 或大于基础宽 度的基础 3、浅基础的结构形式可分为 柱下独立基础 、墙下条形基础、箱型基础、筏基础 3.3 深基础 1、什么是深基础？哪些基础属于深基础？ 答：位于地基深处承载力较称为深基础，如桩高的土层上，埋置深度大于 5m 或大于基 础宽度的基础，基、地下连续墙、墩基和沉井等。 2、桩按照施工方法可分为 预制桩、 灌注桩 3、桩按照承载力极限状态时的荷载传递的主要方式可分为端承桩、 摩擦桩 4、什么是沉井基础？简述沉井基础的特点。 答：沉井是一种四周有壁、下部无底、上部无盖、侧壁下部有刃脚的筒形结构物。 优点：埋置深度可以很大、整体性强、稳定性好，能承受较大的垂直荷载和水平荷载。 缺点：施工周期较长，对细砂及粉砂类土在井内抽水易发生流沙现象，造成沉井倾斜。 5、箱基础？简述沉箱基础的工作原理。 答：沉箱基础的工作原理是当沉箱在地下就位后，将压缩空气压入沉箱室内部，排出其 中的水，这样施工人员就能在箱内进行挖土施工，并通过升降筒和气阀把弃土外运，从 而使沉箱在自重和顶面的压重作用下逐步下沉至设计标高，然后用混凝土填实，成为沉 箱基础。 3.4 不均匀沉降 1、什么是基础不均匀？基础的不均匀沉降对结构有什么影响。 答：不均匀沉降指相邻基础的沉降量不同。超过一定的限度会使结构产生裂缝、倾斜甚 至破坏 2 如何减少基础的不均匀沉降？ 答： （1 在设计时尽量使上部荷载中心受压，均匀分布； （2 遇到高低相差悬殊或地基软硬突变时，要合理设置沉降缝； （3 增加上部结构对地基不均匀的协调作用。如在砌体结构中设置圈梁； （4 合理安排施工工序和采用合理的施工方法。 3.5 地基处理 1、简述地基处理的目的。 答：地基处理的主要目的是指提高软弱地基的强度、保证地基的稳定性；降低软弱地基 的压缩性、减少基础沉降；防止地震时地基土的振动液化；消除特殊土的湿陷性、胀缩性和 冻胀性。 第四章第四章建筑工程建筑工程 4.1 基本构件 1、什么是单向版？什么是双向板？ 答：单向板：长宽比大于 3 的板，双向板：长宽比在 1-2 之间的板 2、梁按支承方式可分为简支梁， 悬臂梁 ，连续梁； 4.2 单层与多层建筑 1、什么是大跨度结构？请列举五类大跨度结构。 答： （1）大跨度结构是指跨度大于 60m 的建筑 （2）网架结构、悬索结构、悬吊结构、索膜结构、充气结构、薄壳结构、应力蒙皮结构 2, 什么是框架结构？简述框架结构的特点。 答：框架结构指由梁和柱刚性连接而成的骨架。 特点：强度高、自重轻、整体性和抗震性性能好。另外，建筑布置灵活，可获得较大的使用 空间，使用广泛。 3、高层与超高层结构的主要结构形式有：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 4、常见的筒体结构分为四类框筒体系，筒中筒体系，桁 架筒体系，成束筒体系 第五章第五章交通工程交通工程 1、 是道路？它由那些部分构成？ 答：道路是一种带状的三维空间人工构筑物，它包括路基、路面、桥梁、涵洞、隧道等 工程实体。 2、道路按照使用特点可分为公路、城市道路、厂矿道路、 以及林区道路已经乡村道路。 3、公路按照作用和使用性质可划分为可分为国家干线公路（国道） 、 省级干线 公路（省道） 、 县级公路（县道） 、 乡级公路（乡道） 以及专业公路。 4、城市道路通常分为快速路 、主干路 、次干路、支路。 5、道路交叉分为平面交叉口和立体交叉口。 6、公路路基的横断面一般有三种形式：行车部分、路肩和 边沟 7、简述高速公路的概念。 答：高速公路是一种具有四条以上车道，路中央设有中央隔离带，分隔双向车辆行驶， 互不干扰，全封闭，全立交，控制出入口，严禁产生横向干扰，为汽车专用，设有自动化监 控系统，以及沿线设有必要的服务设施的道路。高速公路的造价很高，占地多。高速公路的 经济效益还是很显著 8、简述铁路运输的特点。 答：铁路运输的最大优点是运输能力大、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输，是现代运输体系中 的主干力量。 9、简述当今世界建设高速铁路的模式及特点。 答： （1）日本新干线模式：全部修建新线，旅客列车专用 （2）德国 ICE 模式：全部修建新线，旅客列车及货物列车混用 （3）英国 APT 模式：既不修建新线，也不大量改造旧线，主要采用由摆式车体的车辆 组成的动车组，旅客列车及货物列车混用 （4）法国 TGV 模式：部分修建新线，部分旧线改造，旅客列车专用 10、简述机场的分类及组成。 答：机场组成： 飞行区、旅客航站区、货运区、机务维修设施、供油设施、空中交通管制设施、安全保 卫设施、救援和消防设施、行政办公区、生活区、辅助设施、后勤保证设施、地面交通设施 及机场空域等 11、飞机跑道按其作用分为：主要跑道 、 辅助跑道、起飞跑道三种。 12、隧道照明的要求和作用。 答：有三个部分组成：入口照明、基本照明、出口照明 入口照明： 使司机从适应野外的高照度到适应隧道内的明亮度， 所以必须保证视觉的照 明 基本照明：保证正常驾驶 出口照明：为防止视觉降低而设的照明 13、简述隧道通风的方式。 答：分为自然通风和机械通风。机械通风又分为纵向式，半横向式，横向式，混合式。 纵向式又分为射流式，风道式和喷嘴式，竖井式。 第六章第六章桥梁工程桥梁工程 1、桥梁是如何分类的？ 答：按使用性分为公路桥、公铁两用桥、人行桥、机耕桥、过水桥等； 按跨径大小和多跨总长分为小桥、中桥、大桥、特大桥 2、简述桥梁总体规划的基本内容及原则。 答： （1）桥梁总体规划的基本内容包括：桥位选定；桥梁总跨径及分孔方案的确定；选定桥 型；决定桥梁的纵、横断面布置 （2）总体规划的原则是：根据其使用任务、性质和将来发展的需要，全面贯彻安全、经济、 适用和美观的方针 3、简述桥梁工程的设计要点。 答： （1）桥跨结构（或桥孔结构、上部结构） ，包括桥面板、桥面梁以及支承它们的结构构 件如大梁、拱、悬索等，其作用是承受桥面上各种车辆、行人的荷载。 （2）桥墩、桥台（统称为下部结构） ，是支承桥跨结构的承重构件。桥台设在桥身两端，其 作用除支承桥跨结构外还要与路堤衔接并防止路堤滑塌。 桥墩设在两桥台之间，其作用是支 承桥跨结构 （3）墩台基础，是桥墩、桥台的埋入土中的扩大部分，其作用是使桥上全部荷载传至地基。 墩台基础在整个桥梁施工中是比较困难的部分，常要在水中作业 4、桥台的类型分为实体式桥台，埋置式桥台。 5、桥墩的类型分为实体式桥墩 ， 空心式桥墩，桩或柱式桥墩。 6、拱桥可以分为上承式拱桥，中承式拱桥，下承式拱桥 第十章第十章 给排水工程给排水工程 1、简述城市给水系统的组成。 答：取水工程；净水工程；加压设备；输配水工程；调节设备 2、简述城市给水系统的种类。 答：统一给水系统，分质给水系统，分压给水系统，分区给水系统，循环和循环给水系 统，区域给水系统，中水系统 3、简述城市给水设计的主要准则。 答： （1）保证供应城市的需要水量； （2）保证供水水质符合国家规定的卫生标准； （3）保证不间断地供水、提供规定的服务水压和满足城市的消防需求 4、供水服务的目的分为三类： 生活， 生产， 消防。 5、给水系统按用途可分为三类： 生活给水系统 ，生产给水系统，消防给水系统。 6、城市排水体制有合流制排水系统，截流式合流系统半 截流式排水系统。 7、城市排水系统规划原则是什么？ 答：既要实现市政建设所要求的功能，又要实现环境保护方面的要求，缺一不可。环境 保护上要求必须恰当、分期实现，以适应经济条件。 8、简述建筑内部排水系统的组成应满足的基本要求。 答： （1）系统能迅速畅通地将废水排到室外 （2）排水管道系统起气压稳定，有毒有害气体不进入室内 （3）管线布置合理，简短顺直，工程造价低 9、建筑内部排水管道布置和敷设应遵循的原则。 答： （1）排水通畅，水利条件好。 （2）使用安全可靠，不影响室内卫生环境，保护管道不受损坏 （3）总管线短，占地面积小、工工程造价低 第十一章第十一章 土木工程施工土木工程施工 1 什么是土木工程施工？简述其特点。 答： （1）工是生产建筑产品的活动。 （2）复杂的过程，按施工图施工，按规范要求施工，遵从施工工序对保证工程质量是至 关重要的。 土木工程施工一般可分为施工技术与施工组织两大部分 2、应力混凝土工程施工包括 先张法施工， 后张法施工 ， 无粘结预应力混凝土施工。 1、 网架安装的方法有哪些？ 答：高空散装法，分块吊装法，高空滑移法，整体提升及整体顶升法，整体吊装法 2、 现代施工的特点？ 答： （1）程施工没有固定不变的模式 （2）地制宜是土木工程施工的基本原则 (3)木工程施工方案多样性的特点 3、 简述施工组织设计的内容？ 答：1、工程概况 2、施工方案选择 3、施工进度计划4、施工平面5、主要技术经济 指标 6、质量、安全保重体系 4、 施工组织设计的分类：施工组织总设计，单位工程施工总设计，分部 （分项）工程施工组织设计 5、 常用的网络计划排列方法有 按流水段排列，按工种排列法，按楼层排列法。 第十二章第十二章 建设项目管理建设项目管理 1、 什么是建设程序？ 答：指在建设项目的设想、选择、评估、决策、设计、施工、竣工验收、投入生产 整个建设过程中，各项工作必须遵守的先后次序的法则。 2、 我国一般大中型和限额以上的项目通常经历哪些阶段？ 3、 什么是建设法规？ 答：建设法规是指由国家权利机关或其授权的行政机关制定的，旨在调整国家及 其有关机构、企事业单位、社会团体、公民之间在建设活动中或建设行政管理活动中发生的 各种社会关系的法律法规的总称。 4、 简述工程建设项目管理的核心？ 答：三控制、两管理、一协调：即进度控制、质量控制、费用控制，合同管理、信 息管理和组织协调 5、 简述现代化的项目管理的特点。 答： （1）项目管理理论、方法、手段的科学化 （2）项目管理的社会化和专业化 （3）项目管理标准化和规范化 （4）项目管理国际化 6、 什么是工程项目的投标？什么是工程项目的招标？ 答： （1）承包商向招标单位提出承包该工程项目的价格和条件，供招标单位选择以 获得承包权的活动。 （2）招标是指项目建设单位（业主）将建设项目的内容和要求以文件形式标明，招 引项目承包单位（承包商）来报价（投标） ，经比较选择理想承包单位并达成协议的活动。 7、 简述工程建设监理的范围？ 答： （1）点工程，大、中型项目 （2）市政、公用工程项目 （3）政府投资兴建和开发建设的发展事业项目和住宅工程项目 （4）外资、中外合资、外国贷款、赠款、捐款建设的项目 8、 工程建设监理的依据有哪些？ 答： （1）国家法律、行政法规 （2）国家现行的技术规范、技术标准 （3）建设文件、设计文件和设计图纸 （4）依法签订的各类工程合同文件等 第十三章第十三章 土木工程防灾与减灾土木工程防灾与减灾 1、 最常发生的工程灾害有：地震，泥石流，滑坡。 2、 什么是工程抗震？什么是工程减震？ 答： （1）工程抗震：通过加强建筑物自身的强度和变形能力来抗地震的危害 （2）工程减震：通过某种隔离装置，将地震力与结构隔开，已达到减小结构震 动的目的 3、 什么是地质灾害？ 答： 灾害是指由于自然的变异或人为的作用而导致地质环境或地质体发生变化，其 产生的后果给人类和社会造成严重的危害。地质灾害包括滑坡、泥石流、土壤液 化。 4、 什么是工程结构检测与鉴定？ 答：指采用各种检测方法对工程结构进行耐久性检验，并对其安全性、可靠性 进行鉴定，得出其鉴定等级和是否需要加固的结论 第十四章第十四章 数