1.简述土木工程的定义、范围及其目前面临的挑战和发展机遇？ 土木工程是建造各类工程设施的科学技术总称，它既是指工程建设的对象，即建在地上、地下、水中的各种工程设施，也指所应用的材料、设备和所进行的勘测设计、施工、保养、维修等技术。

土木工程的范围包括房屋建筑工程、公路与城市道路工程、铁道工程、桥梁工程、隧道工程、机场工程、地下工程、给水排水工程、港口码头工程等。国际上，运河、水库、大坝、水渠等水利工程也包括与土木工程之中。

面临的挑战：（1）世界正经历工业革命以来的又一次重大变革，即信息工业的迅猛发展，人类的生产、生活方式将发生重大改变。

（2）航空航天事业等高科技事业的发展。

（3）地球上居住的人口激增，而地球上土地资源有限，并且因过度消耗而日益枯竭。

（4）生态环境受到严重破坏，随着工业的发展、技术的进步、人类环境日益恶化。

机遇：（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

（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入土木工程

（6）土木工程可持续发展

2.试述优良土木工程材料所具有的特征？

优良的土木材料必须具备足够的强度，能够安全的承受设计荷载；自身的重量以轻为宜，以减少维修费用；用于装饰的材料，应能美化房屋并产生一定的艺术效果；用于特殊部位的材料，应具备相应的特殊功能，除此之外，土木工程材料在生成过程中还应尽可能的保证低能耗、低物耗及环境友好。

3.简述绿色建材的基本特征及发展意义？

基本特征（1）建材生产尽量用天然资料，大量使用尾矿、垃圾、废渣、等废弃物（2）采用低耗无污染的环境生产技术（3）在生产中不得使用甲醇、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。 意义：对土木工程材料而言，在生产、使用过程中，一方面消耗大量的能源，产生大量的粉尘和有害气体，污染大气和环境；另一方面，使用中会挥发出有害气体，对长期居住的人来说，会对健康造成影响。鼓励和倡导生产、使用该绿色建材，对保护环境，改善人民的居住质量是至关重要的。

4.简述地基处理的对象、目的和处理方法。

地基处理的对象：主要是指软弱地基和特殊土地基。

地基处理的目的：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、减少基础的沉降；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。

处理方法：换填法、预压法、强夯法、振冲法、土或灰土挤密桩法、砂石桩法、

深层搅拌法、高压喷射注浆法。

5.简述桩基础的适用条件。

（1）采用天然地基且地基承载力不足或沉降量过大时，宜考虑选择桩基础。像高层建筑、纪念性或永久性建筑、设有大吨位的重级工作制吊车的重型单层工业厂房、高耸建筑物或构筑物、大型精密仪器设备基础都应优先考虑桩基础方案。

（2）当建筑物或构筑物荷载较大，地基上部软弱而下部不太深处埋藏有坚实地层时，采用桩基。

6.建筑结构的基本构件包括什么？并简述各构件的特点。

基本构件可分为板、梁、柱、拱。

板是指平面尺寸较大而厚度较小的受弯构件，通常水平放置，但有时也斜向设置或竖向设置。

梁是工程结构中的受弯构件，通常水平放置，但有时也斜向设置以满足使用要求。 柱是工程结构中主要承受压力，有时也同时承受弯矩的竖向构件。

拱为曲线结构，主要特点是在竖向荷载作用下产生轴向压力。

7.试述建筑结构必须满足的功能要求。

（1）能承受在正常施工和正常使用时可能出现的各种作用；

（2）在正常使用时具有良好的工作性能；

(3) 在正常维护下具有足够的耐久性能；

（4）在突然事件发生时及发生后，仍能保持必需的整体稳定性。

8.简述高层建筑主要结构形式并分析各自特点和适用范围。

高层建筑主要建筑形式有：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

（1）框架结构：特点 其受力体系由梁、柱组成，能很好的承受竖向荷载，但其抗侧移能力较差。 适用范围 框架结构主要用于不考虑抗震设防、层数较少的高层建筑中。在考虑抗震设防要求的建筑中，应用不多；高度一般控制在70m以下。

(2) 框架-剪力墙结构: 特点 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，大大减少了柱子的截面。但在一定程度上限制了建筑平面布置的灵活性。 适用范围 无论在非地震区还是地震区，这种结构型式都可用来建造较高的高层建筑，目前在我国得到广泛的应用。

（3）剪力墙结构： 特点 利用建筑物墙体作为承受竖向荷载、抵抗水平荷载的结构，现浇钢筋混凝土剪力墙结构的整体性好，刚度大，在水平荷载作用下侧向变形小，承载力要求也容易满足,但剪力墙间距不能太大，平面布置不灵活，不能满足公共建筑的使用要求。 适用范围 剪力墙结构在住宅及旅馆建筑中得到广泛应用。因此这种剪力墙结构适合于建造较高的高层建筑

(4) 框支剪力墙结构: 特点 是框架结构和剪力墙的结构的结合，上部为剪力墙结构下部为框架结构，上下两部分交界位置设有巨型的转换大梁。 适用范围 适合商住模式的建筑，在抗震设防的地区慎用

（5）简体结构： 特点 由一个或多个筒体做承重结构的高层建筑体系，在侧向风荷载的作用下，其迎风面将受拉，背风面将受压。适用范围 适用于层数较多的高层建筑

9.简述高速公路的定义、特点和线性设计标准。

定义：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，以及沿线设有必要服务设施的道路。

特点：全封闭，且有收费站搜索、中间有隔离带、急弯有减速带、禁止车辆逆行、普通路段（即非限速路段）最低速度不小于60km/h、不准非机动车和摩托车、拖拉机等行驶、车道护栏上有导航反光镜、大站有服务区和加油站、双向多车道 线性设计标准：（1）最小平曲线半径及超高横坡限制（2）最大纵坡和竖曲线（3）线形要求（4）横断面

10.简述铁路选线设计的主要工作内容和基本要求。

（1）根据国家政治、经济和国防的需要，结合线路经过地区的自然条件，资源分布，工农业发展等情况，规划线路的基本走向，选定铁路的主要技术标准

（2）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。

（3）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，并确定其类型和大小，使其总体上互相配合，全局上经济合理。

11.简述桥跨结构的主要形式并分析各自特点。

（1）梁式桥 最常见而又最基本的桥梁。梁式桥力量传递的主要特色是桥梁上部结构的荷载垂直的传至支承，再由支承传至下部结构，两个支承之间的桥面必须承受很大的弯矩力。

（2）拱式桥 由拱圈或拱肋作为主要承载结构。在竖向荷载下，桥墩或桥台将承受水平推力，拱的弯矩和变形都比较小，主要承受压力

（3）钢架桥 标准的梁式桥，桥的大梁和桥墩的结构是分开的。外形与梁式桥相似，但上部结构与下方支脚部分是完全刚结在一起的。

（4）斜拉桥 将梁用若干根斜拉索拉在塔上，由主梁，塔柱和斜索三种基本构件构成，是一种桥面体系受压，支承体系受拉的结构。

（5）悬索桥 桥面支承在悬索上，作为承重结构的悬索是柔性的，其桥面铺在刚性梁上，刚性梁吊在悬索上。作用在桥面上竖向移动荷载可通过主梁和吊杆加载于主塔，传给地基。可充分利用材料的强度，并具有用料省、自重轻的特点。

12.简述隧道定义及公路隧道、铁路隧道和水底隧道的特点。

隧道是修筑在地面之下的通路或空间，但孔径太小，属于所谓管道范畴的除外。 公路隧道：（1）公路隧道断面多呈扁坦状、大断面（2）公路隧道断面多为双孔状（3）公路隧道设计要考虑边墙效应（4）公路隧道的通风量大、时间长 铁路隧道：（1）修建在地下或水下并铺设铁路（2）地下工程的一种综合体，其组成包括区间隧道、地铁车站和区间设备等路段（3）不同的结构施工所需的技术和方法也不同

水底隧道：（1）与桥梁工程相比，具有隐蔽性好、可保证平时与战时的畅通工程、抗自然灾害能力强、并对水面航行无任何妨碍的优点（2）可作为铁路、公路、地下铁道、航运、行人隧道也可作为管道输送给排水隧道。

13.按用途港口可分为哪几类？

按用途港口可分为商港、军港、渔港、工业港和避风港。

14.什么是地下工程？主要包含类型？

地下工程是指地面以下土层或岩体中修建各种类型的地下建筑物或结构的工程。 主要包括地下铁道、公路隧道、地下停车场、过街或穿越障碍的各种地下通道等；军事方面和野战工事、地下指挥所、通讯枢纽、掩蔽所、军火库等；工业与民用方面的各种地下车间、电站、各种储存库房、商店、人防与市政地下工程，以及文化、体育、娱乐等方面到的联合建筑体。

15.水电站的开发方式及主要类型？水电站建筑物的作用？

开发方式：（1）坝式水电站 主要类型：河床式水电站、坝后式水电站、溢流式水电站 （2）引水式水电站（3）抽水蓄能电站（4）潮汐电站

水电站建筑物的作用：（1）挡水建筑物 为坝或闸，用以截断河流、集中落差形成水库（2）泄水建筑物 用来下泄多余的洪水或放水以降低水库水位（3）水电站进水建筑物 将水引入引水道的进口（4）水电站引水建筑物 把水库的水引入水轮机（5）水电站平水建筑物 当水电站负荷变化时，用来平衡引水建筑物中的压力和流速的变化

（6）发电、变电和配电建筑物 包括安装水轮发电机组及其控制设备的厂房，安装变压器的变压器场和安装高压开关的开关站。它们集中在一起称为厂房枢纽。

16.城市给水系统的组成和类型？

城市给水系统的组成：（1）取水工程（2）净水工程（3）加压设备（4）输、配水工程（5）调节设施

类型：（1）统一给水系统（2）分质给水系统（3）分压给水系统（4）分区给水系统（5）循环和循序给水系统（6）区域给水系统（7）中水系统

17.城市给水系统设计的主要准则？

城市给水系统设计的主要准则是：（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）保证不间断的供水、提供规定的服务水压和满足城市的消防需求。

18.深基础施工的主要施工形式及其内容？

主要施工形式为：（1）桩基础 是一种常用的深基础形式，由桩和桩顶的承台组成，按施工方法，桩可分为预制桩和灌注桩。 （2）墩基础 在人工或机械成孔的大直径孔中浇筑混凝土而成，多用人工开挖，亦称大直径人工挖孔桩。 （3）沉井基础 沉井是由刃脚、并筒、内隔墙等组成的呈圆形或矩形的筒状钢筋混凝土结构，多用于重型设备基础、桥墩、水泵站、取水结构、超高层建筑物基础。

（4）地下连续墙 用作深基础坑的支护结构、亦可既作为深基坑的支护，又用作建筑物的地下室外墙。

19.预应力混凝土施工的优点及其施工方法？

预应力混凝土能充分发挥钢筋和混凝土各自的性能，提高钢筋混凝土的刚度、抗裂性和耐久性。其施工方法有：（1）先张法施工（2）后张法施工（3）无粘结预应力混凝土施工

20.施工组织设计的主要内容？

主要内容：（1）工程概况（2）施工方案选择（3）施工进度计划（4）施工平面图（5）主要技术经济指标（6）质量、安全保证体系

21.工程建设监理的内容和作用？

工程建设监理的内容是工程质量控制、工程投资控制和建设工期控制。（1）在设计前期，应着重投资决策咨询、项目评估、建设项目可行性研究和参与设计任务书的编制。(2)在设计阶段应重点审查设计方案和工程概算，并协助建设单位选择勘察设计单位和签订勘察设计合同。(3)施工准备阶段，应协助业主编制招标文件和组织招标投标，审查施工图设计和预算，监督施工合同的签订于实施，调解合同双方的争议，检查工程的质量和进度，并参与竣工工程验收和审查结算。 作用是代表建设单位，对工程建设项目用严密的监理制度、特殊的管理方式，按合同规范要求进行全过程跟踪和全面简单与管理，促使工程建设项目的投资、工期、质量按计划实现，最终达到工程建设项目合法、合理、科学、经济。

22.建筑物的加固方法有哪些？

（1）混凝土结构主要加固方法：扩大截面法、粘钢或外贴碳纤维加固、外包钢加固法、预应力加固法（2）砌体结构主要加固方法：增设壁柱法和钢筋网水泥砂浆法。（3）钢结构加固方法：改变结构计算图形、加大构件截面、加强连接法。

23.智能化建筑的定义与分类？

智能化建筑是将建筑、通信、计算机网络和监控等各方面的先进技术相互融合、集成为最优化的整体，具有工程投资合理、设备高度自控、信息管理科学、服务优质高效、使用灵活方便和环境安全舒适等特点，能够适应信息化社会发展需要的现代化新型建筑。

分类：专用办公楼、出租办公楼、综合性建筑、住宅

24.荷载和荷载效应的定义？荷载的分类？

能使土木工程结构产生效应（结构或构件的内力、应力、位移、应变和裂缝等）的各种原因总称，成为结构上的荷载。荷载在结构上产生的内力（弯矩、扭矩、剪力、压力和拉力）和变形（挠度、扭转、弯曲、拉伸、压缩和裂缝）成为荷载效应。

分类：按随时间的变异分：（1）永久荷载（2）可变荷载（3）偶然荷载 按随空间位置的变异分：（1）固定荷载（2）自由荷载 按结构反应特点分：（1）静态荷载（2）动态荷载

25.建筑工程结构设计的步骤？

建筑工程的结构设计步骤一般可分为：（1）建筑结构模型的建立（2）结构荷载的计算（3）构件内力计算和构件选择（4）施工图纸绘制四个阶段。

第二篇：土木工程概论

[土木工程概论考试复习题]

第1章  绪论
一、学习重点

（一）基本概念

1、土木工程：土木工程是建造各类工程设施的科学技术的总称，它既指工程建设的对象，即建在地上、地下、水中的各种工程设施，也指所应用的材料、设备和所进行的勘测设计、施工、保养、维修等技术。
（二）基本知识和基本理论

 1、土木工程概论课程的任务

 “土木工程”包括哪些内容?“土木工程”专业的学生要学习哪些知识、掌握哪些基本技能、具备哪些能力?怎样才能学好等?回答这些问题便是本书的主要任务。

土木工程的内容非常广泛，它和广大人民群众的日常生活密切相关，在国民经济中起着非常重要的作用。

土木工程的范围包括房屋建筑工程、公路与城市道路工程，铁路工程，桥梁工程，隧道工程，机场工程，地下工程，给水排水工程，港口、码头工程等。

2、土木工程发展历史简述

土木工程的发展经历了古代、近代和现代三个阶段。

现代土木工程的特点有：

①功能要求多样化；②城市建设立体化；③交通工程快速化；④工程设施大型化。

 3、土木工程的未来

土木工程目前面临的形势是：

①信息(包括计算机、通讯、网络等)工业的迅猛发展。②航空、航天事业等高科技事业的发展。③地球上居住人口激增，而地球上的土地资源是有限的，并且会因过度消耗而日益枯竭。④生态环境受到严重破坏，随着工业的发展、技术的进步而人类生存环境却日益恶化。

（1）重大工程项目将陆续兴建

 ①为了解决城市土地供求矛盾，城市建设将向高、深方向发展。

②目前高速公路、高速铁道的建设仍呈发展趋势。

 ③在航空港及海港和内河航运码头的建设也会在不久的将来取得巨大的进步。

（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（21世纪在工程材料方面希望有较大突破：①传统材料的改性；②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入土木工程

 将信息、计算机、智能化技术等高新技术用于土木工程将是今后相当长时间内的重要发展方向。

 ①信息化施工

 信息化施工还可通过网络与其他国家和地区的工程数据库联系，在遇到新的疑难问题时可及时查询解决。信息化施工可大幅度提高施工效率和保证工程质量，减少工程事故，有效控制成本，实现施工管理现代化。

 ②智能化建筑

 智能化建筑满足的要求：一是房屋设备用先进的计算机系统监测与控制，并可通过自动优化或人工干预来保证设备运行的安全、可靠、高效。二是安装了对居住者的自动服务系统。

 ③智能化交通

 智能化交通一般包括以下几个系统：A、先进的交通管理系统；B、交通信息服务系统；C、车辆控制系统；D、车辆调度系统；F、公共交通系统等。它应具有信息收集，快速处理，优化决策，大型可视化系统等功能。

 ④土木工程分析的仿真系统
    用此技术指导设计可大大提高工程结构的可靠性。

（6）土木工程的可持续发展

  在建设与使用土木工程过程中与能源消耗，资源利用，环境保护，生态平衡有密切关系，对贯彻“可持续发展”原则影响很大。

4、土木工程的学习建议

（1）科学、技术与工程的关系

 科学是关于事物的基本原理和事实的有组织、有系统的知识。科学的主要任务是研究世界万物发展变化的客观规律，它解决一个为什么的问题。

 技术则是指将科学研究所发现或传统经验所证明的规律转化成为各种生产工艺，作业方法，设备装置等，它解决一个如何实现的问题。技术的主要任务是为生产某种满足人类需要的产品而服务。

 工程是指自然科学或各种专门技术应用到生产部门去而形成的各种学科的总称，其目的在于利用和改造自然来为人类服务。

（2）土木工程的知识、能力和素质要求

 我国高等土木工程专业的培养目标是：培养适应社会主义现代化建设需要，德智体全面发展、掌握土木工程学科的基本理论和基本知识，获得土木工程工程师基本训练，具有创新精神的高级工程科学技术人才，毕业后能从事土木工程设计、施工与管理工作，具有初步的工程规划与研究开发的能力。

 在土木工程学科的系统学习中，实践经验中得出以下几点值得重视：①自主学习能力；②综合解决问题的能力；③争强、创新能力；④协调、管理能力。

（三）本章节的学习重点和难点

1、基本概念。

2、土木工程发展历史。

3、土木工程的未来。

二、练习题

（一）判断与改错题

1、土木工程的内容非常广泛，它和广大人民群众的日常生活密切相关，在国民经济中起着非常重要的作用。

2、信息和智能化技术将逐渐退出土木工程。

3、为了解决城市水资源供求矛盾，城市建设将向高、深方向发展。

4、工程的主要任务是为生产某种满足人类需要的产品而服务。

5、技术的主要任务是研究世界万物发展变化的客观规律，它解决一个为什么的问题。

（二）名词解释题

1、土木工程；  2、基本建设；  3、信息化施工；  4、可持续发展。

（三）单项选择题

1、（    ） 是建造各类工程设施的科学技术的总称。

A、土木工程；  B、基本建设；  C、信息化施工； D、可持续发展。

2、（    ）是关于事物的基本原理和事实的有组织、有系统的知识。

A、教学；  B、科学；  C、技术；  D、工程。

3、（    ）则是指将科学研究所发现或传统经验所证明的规律转化成为各种生产工艺，作业方法，设备装置等，它解决一个如何实现的问题。

A、理论；  B、科学；  C、技术；  D、工程。

4、（    ） 是指自然科学或各种专门技术应用到生产部门去而形成的各种学科的总称，

 A、规范；  B、科学；  C、技术；  D、工程。

5、（    ）是指“既满足当代人的需要，又不对后代人满足其需要的发展构成危害”。

A、土木工程；  B、基本建设；  C、信息化施工； D、可持续发展。

6、（    ） 向轻质、高强、多功能化发展。

A、工程材料；B、土木工程；C、技术；D、设计。

7、（    ） 其目的在于利用和改造自然来为人类服务。

A、设计；  B、科学；  C、技术；  D、工程。

8、用土木工程分析的仿真系统的技术指导设计可大大提高工程结构的（    ）。

A、可靠性；B、真实性；C、观赏性；D、实用性。   

9、（    ） 应具有信息收集，快速处理，优化决策，大型可视化系统等功能。

A、智能化建筑； B、信息化施工；C、仿真系统；D、智能化交通。

（四）多项选择题

1、在土木工程学科的系统学习中，实践经验中得出以下几点值得重视：（    ）。

A、自主学习能力；     B、综合解决问题的能力；  C、争强、创新能力；   D、协调、管理能力。

2、现代土木工程的特点有（     ）。

A、功能要求多样化；  B、城市建设立体化；  C、交通工程快速化；  D、工程设施大型化。

3、土木工程的发展经历（    ）的阶段。

A、古代；  B、近代；  C、现代；  D、未来。

4、在建设与使用土木工程过程中与（    ）有密切关系，对贯彻“可持续发展”原则影响很大。

    A、能源消耗；  B、资源利用；  C、环境保护；  D、生态平衡。 

5、信息包括（    ）等。

A、计算机；  B、通讯；  C、网络；  D、科技。

（五）简答题

1、土木工程目前面临的形势是什么？

2、什么是“土木工程”？

3、土木工程的范围包括哪些内容？

4、简述土木工程概论课程的任务？

（六）辨析题

1、在建设与使用土木工程过程中，应充分满足建筑功能完备，与能源消耗，资源利用，环境保护，生态平衡没有密切关系，对贯彻“可持续发展”原则影响不大。

2、将信息、计算机、智能化技术用于土木工程将是今后发展的重要方向。

（七）论述题

1、试述我国高等土木工程专业的培养目标是什么？

2、联系实际论述土木工程发展的前景。

三、练习题参考答案

（一）判断与改错题。

1、对；  2、错；  3、错；  4、错；  5、错。

（二）名词解释题。略（见教材和本章学习提示）

（三）单项选择题。

1、A；2、B；3、C；4、D；5、D；6、A；7、D；8、A；9、D。

（四）多项选择题。

1、ABCD； 2、ABCD；  3、ABC；  4、ABCD；  5、ABC。

（五）简答题。略（见教材和本章学习提示）

（六）辨析题。

1、错。理由：在建设与使用土木工程过程中与能源消耗，资源利用，环境保护，生态平衡有密切关系，对贯彻“可持续发展”原则影响很大。

2、对。将信息、计算机、智能化技术等高新技术用于土木工程将是今后相当长时间内的重要发展方向。

（七）论述题。略（见教材和本章学习提示）

第2章  土木工程材料

一、学习重点

（一）基本概念

1、土木工程材料：任何土木工程建(构)筑物(包括道路、桥梁、港口、码头、矿井、隧道等)都是用相应材料按一定的要求建造成的，土木工程中所使用的各种材料统称为土木工程材料。

2、天然砂：由自然条件作用(主要是岩石风化)而形成的，粒径在5mm以下的岩石颗粒，称为天然砂。

3、硅酸盐水泥：根据国家标准(GB175—92)规定，凡由硅酸盐水泥熟料，0~5％石灰石或粒化高炉矿渣、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，称为硅酸盐水泥。

4、绿色建材：其含义是指：采用清洁的生产技术，少用天然资源、大量使用工业或城市固体废弃物和农植物秸秆，生产无毒，无污染、无放射性，有利于环保与人体健康的建材。

（二）基本知识和基本理论

材料一般分为金属材料和非金属材料两大类。材料按功能分类般分为结构材料(承受荷载作用的材料)和功能材料(具有专门功能的材料)。材料按用途分类，如建筑结构材料；桥梁结构材料；水工结构材料；路面结构材料；建筑墙体材料；建筑装饰材料；建筑防水材料；建筑保温隔声材料等。

了解材料在土木工程中的作用主要应从三个方面去认识：材料对保证工程质量的作用；材料对工程造价的影响；材料对工程技术进步的促进作用。

    1、砖、瓦、砂、石、灰

    砖、瓦、砂、石、灰可统称为地方材料，由于其工程用量大，原料价格低，一般都在当地或附近地区采购。

（1）砖

砖是一种常用的砌筑材料。广泛地用于墙体、基础、柱等砌筑工程中。

按照生产工艺分为烧结砖和非烧结砖；按所用原材料分为粘土砖、页岩砖、煤矸石砖、粉煤灰砖、炉渣砖和灰砂砖等；按有无孔洞分为空心砖、多孔砖和实心砖。

（2）瓦

 瓦是屋面材料。瓦的种类较多，按所用材料分，有粘土瓦、水泥瓦、石棉水泥瓦、钢丝网水泥瓦、聚氯乙烯瓦、玻璃钢瓦、沥青瓦等；按形状分，有平瓦和波形瓦两类。

（3）砂

砂是组成混凝土和砂浆的主要组成材料之一，是土木工程的大宗材料。 砂一般分为天然砂和人工砂两类。按其产源不同，天然砂可分为：河砂、海砂和山砂。

（4）石

 凡采自天然岩石，经过加工或未经加工的石材，统称为天然石材。包括：①毛石②料石③饰面石材④色石渣⑤石子

（5）灰

 凡能在物理、化学作用下，从浆体变成坚固的石状体，并能胶结其他物料而具有一定机械强度的物质，统称为胶凝材料。胶凝材料可分为无机与有机两大类。无机胶凝材料可按照其硬化条件分为气硬性与水硬性两种。只能在空气中硬化的称为气硬性胶凝材料，如石膏、石灰。既能在空气中又能在水中硬化的称为水硬性胶凝材料，如水泥。

  2、木材

木材具有很多优点，如轻质高强；易于加工；有较高的弹性和韧性；能承受冲击和振动作用；导电和导热性能低；木纹美丽；装饰性好等。但木材也有缺点，如构造不均匀，各向异性；易吸湿、吸水，因而产生较大的湿胀、干缩变形；易燃、易腐等。

 影响木材强度的主要因素为含水率(一般含水率高，强度降低)，温度(温度高，强度降低)，荷载作用时间(持续荷载时间长，强度下降)及木材的缺陷(木节、腐朽、裂纹、翘曲、病虫害等)。

 工程中木材又常分为原木、锯材及各类人造板材。

 3、钢材

 钢材品质均匀致密，抗拉、抗压、抗弯、抗剪切强度都很高。有一定的塑性和很好的韧性、良好的加工性能。土木工程所使用的钢材大多为低碳钢和低合金结构钢。

4、水泥 

水泥是水硬性胶凝材料，即加水拌合成塑性浆体，能在空气中和水中凝结硬化，可将其他材料胶结成整体，并形成坚硬石材的材料。

（1）水泥的定义和分类

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。

水泥按其主要水硬性物质名称分为：硅酸盐水泥，铝酸盐水泥，硫铝酸盐水泥，氟铝酸盐水泥，磷酸盐水泥，以火山灰性或潜在水硬性材料以及其他活性材料为主要组分的水泥。

（2）硅酸盐水泥
水泥浆体在常温下会逐渐变稠直到开始失去塑性，这一现象称为水泥的初凝；随着塑性的消失，水泥浆体开始产生强度，此时称为水泥的终凝；水泥浆体由初凝到终凝的过程称为水泥的凝结。水泥浆体终凝后，其强度会随着时间的延长不断增长，并形成坚硬的水泥石，这一过程称为水泥的硬化。

（3）其他品种水泥有：快硬硅酸盐水泥、快凝快硬硅酸盐水泥、白色硅酸盐水泥、高铝水泥、膨胀水泥。

5、混凝土

 混凝土(简写为砼)是当代最主要的土木工程材料之一。它是由胶结材料、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。混凝工具有原料丰富，价格低廉，生产工艺简单的特点；同时混凝土还具有抗压强度高，耐久性好，强度等级范围宽，使用范围十分广泛。

①混凝土的种类

按胶凝材料不同，分为水泥混凝土(又叫普通混凝土)、沥青混凝土、石膏混凝土及聚合物混凝土等；按表观密度不同，分为重混凝土(ρ>2600 kg／m3)、普通混凝土 (1950~2 600 kg／m3)、轻混凝土(ρ<1950kg／m3)；按使用功能不同，分为结构用混凝土、道路混凝土、水工混凝土、耐热混凝土、耐酸混凝土及防辐射混凝土等；按施工工艺不同，又分为喷射混凝土、泵送混凝土、振动灌浆混凝土等。

为了克服混凝土抗拉强度低的缺陷，将水泥混凝土与其他材料复合，出现了钢筋混凝土，预应力混凝土，各种纤维增强混凝土及聚合物浸渍混凝土等。

②普通混凝土

普通混凝土是由水泥、粗骨料、细骨料和水拌合，经硬化而成的一种人造石材。

③特种混凝土

A、轻骨料混凝土

B、纤维增强混凝土(简称FRC)

C、聚合物混凝土

D、碾压混凝土

E、自密实混凝土

 ④钢筋混凝土、预应力钢筋混凝土

钢筋混凝土是指配置钢筋的混凝土。

预应力混凝土一般指预应力钢筋混凝土，通过张拉钢筋，产生预应力。预应力的产生，按张拉钢筋的方法可分为机械法、电热法和化学法；按施加预应力的顺序可分为先张法和后张法。

 6、其他材料

（1）沥青、沥青制品与其他防水材料

沥青材料是由一些极其复杂的高分子碳氢化合物和这些碳氢化合物的非金属衍生物所组成的混合物。

高分子新型防水卷材有三大类：橡胶类防水卷材，塑料类防水卷材，橡塑共混型防水卷材。 

（2）玻璃、陶瓷制品

玻璃不仅有采光和防护的功能，而且是良好的吸声、隔热及装饰材料。

陶瓷是由适当成分的粘土经成型、烧结而成的较密实材料。

常用陶瓷材料的品种可分为：陶瓷锦砖(马赛克)，陶瓷墙地砖，陶瓷釉面砖，卫生陶瓷。

（3）塑料与塑料制品

塑料是以有机高分子化合物为基本材料，加入各种改性添加剂后，在一定的温度和压力下塑制而成的材料。

（4）绝热材料

 将不易传热的材料，即对热流有显著阻抗性的材料或材料复合体称为绝热材料。绝热材料是保温、隔热材料的总称。分为无机绝热材料和有机绝热材料两大类。

（5）吸声材料

 吸声材料是指能在较大程度上吸收由空气传递的声波能量的材料。

常用的吸声材料有：①无机材料②有机材料③多孔材料④纤维材料。

（6）装饰材料

对建筑物主要起装饰作用的材料称装饰材料，装饰材料应具有装饰功能、保护功能及其他特殊功能。装饰功能即装饰效果，是由质感、线条和色彩三个因素构成的。

按其在建筑物的装饰部位予以分类：外墙、内墙、地面、吊顶装饰材料

（7）新型复合板材

①铜丝网水泥类夹芯复合板材

②彩钢夹芯板材

（8）绿色建材

①“绿色建材”的基本概念及其特征

绿色建材的基本特征有：

 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，而且有益于人体健康。

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、产品可循环和回收利用，废弃物无污染以防止造成二次污染。

②绿色建材在国外的发展

F、水泥的生产从综合治理寻求出路。

（三）本章节的学习重点和难点

1、砖、瓦、砂、石、灰

2、水泥

3、混凝土

4、其他材料

二、练习题

（一）判断与改错题

1、砂是一种常用的砌筑材料。广泛地用于墙体、基础、柱等砌筑工程中。

2、既能在空气中又能在水中硬化的称为气、水硬性胶凝材料，如水泥。

3、功能材料是承受荷载作用的材料。

4、水泥浆体在常温下会逐渐变稠直到开始失去塑性，这一现象称为水泥的凝结。

5、陶瓷是以有机高分子化合物为基本材料，加入各种改性添加剂后，在一定的温度和压力下塑制而成的材料

（二）名词解释题

1、土木工程材料；  2、天然砂；  3、硅酸盐水泥；  4、绿色建材。

（三）单项选择题

1、水泥浆体在常温下会逐渐变稠直到开始失去塑性，这一现象称为水泥的（    ）。

A、初凝；B、终凝；C、凝结；D、硬化。

2、按表观密度为（    ）时称为重混凝土。

A、>2900 kg／m3； B、<1950kg／m3； C、1950~2 600 kg／m3； D、>2600 kg／m3。

3、（    ）是由胶凝材料、细骨料和水等材料按适当比例配制而成的。

A、混凝土；  B、砂浆；  C、钢筋混凝土；  D、三合土。

4、对建筑物主要起装饰作用的材料称（    ），其应具有装饰功能、保护功能及其他特殊功能。

A、装饰材料； B、装饰功能； C、装饰效果； D、建筑材料。

5、只能在空气中硬化的称为（    ）胶凝材料，如石膏、石灰。

A、水硬性； B、湿硬性； C、气硬性； D、干硬性。

6、建材行业是土木工程产业的基础，建材行业为适应今后经济不断增长和可持续发展战略的需要就必须走（    ）之路。

A、科技建材； B、高强建材； C、绿色建材； D、高性能建材。

7、将不易传热的材料，即对热流有显著阻抗性的材料或材料复合体称为（    ）。

A、绝热材料； B、吸声材料； C、装饰材料； D、保温材料。

8、预应力混凝土预应力的产生，按（    ）可分为机械法、电热法和化学法。

A、张拉钢筋的方法； B、施加预应力的顺序； C、先张法； D、后张法。

9、（    ）不仅有采光和防护的功能，而且是良好的吸声、隔热及装饰材料。

      A、玻璃；B、陶瓷；C、水泥；D、红砖。

10、（    ）具有很多优点，如轻质高强；易于加工；有较高的弹性和韧性；能承受冲击和振动作用；导电和导热性能低等特点。

A、钢材；B、水泥；C、混凝土；D、木材。

（四）多项选择题

1、按其产源不同，天然砂可分为（    ）。

A、河砂   B、海砂  C、山砂  D、石屑。

2、天然石材。包括：（    ）。

A、毛石；  B、料石；  C、饰面石材；  D、色石渣； E、石子。

3、影响木材强度的主要因素为（    ）。

A、含水率；  B、温度；  C、荷载作用时间；  D、木材的缺陷。

4、钢材品质均匀致密，（    ）强度都很高。

A、抗拉； B、抗压； C、抗弯； D、抗剪切。

5、按施工工艺不同，又分为（    ）等。

A、喷射混凝土； B、泵送混凝土； C、振动灌浆混凝土； D、高强混凝土。

6、常用的吸声材料有：（    ）。

A、无机材料； B、有机材料； C、多孔材料； D、纤维材料。

（五）简答题

1、材料在土木工程中的作用主要应从哪些方面去认识？

2、特种混凝土有哪些？

3、绿色建材的基本特征有哪些？

（六）辨析题

1、砂是土木工程中的大宗材料。

2、发展“绿色建材”，是21世纪我国建材工业的必然出路。

（七）论述题

1、试述我国发展“绿色建材”取得的初步成果？

2、联系实际，论述我国的墙体改革已取得的成果有哪些？

三、练习题参考答案

（一）判断与改错题。

1、错； 2、错； 3、错； 4、错； 5、错。

（二）名词解释题。略（见教材和本章学习提示）

（三）单项选择题。

1、A；2、D；3、B；4、A；5、C；6、C；7、A；8、A；9、A；10、D。

（四）多项选择题。

1、ABC；  2、ABCDE；  3、ABCD；  4、ABCD；  5、ABC； 6、ABCD。

（五）简答题。略（见教材和本章学习提示）

（六）辨析题。

1、正确。理由砂是组成混凝土和砂浆的主要组成材料之一，是土木工程的大宗材料。

2、正确。理由发展“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。

（七）论述题。略（见教材和本章学习提示）

第3章  基础工程

一、学习重点

（一）基本概念

1、基础：将上部结构荷载传递给地基、连接上部结构与地基的下部结构称为基础，地基是指承托基础的场地。

2、沉降缝：是指从建筑物的屋顶到基础全部分开，分割成若干个长高比较小、整体刚度较好、体型简单和自成沉降体系的单元。

3、沉井：是井筒状的结构物，它是以井内挖土，依靠自身重量克服外壁摩擦力后下沉至设计标高，然后经过混凝土封底，并填塞井孔，使其成为桥梁墩台或其他构筑物的基础。

4、地基处理：是指天然地基很软弱，不能满足地基承载力和变形的设计要求，地基需经过人工处理的过程。

（二）基本知识和基本理论

工程地质、基础工程、地基处理都是土木工程专业知识的重要组成部分。

1、工程地质勘察

工程地质勘察的目的主要是查明工程地质条件，分析存在的地质问题，对建筑地区作出工程地质评价。

工程地质勘察的任务是按照不同勘察阶段的要求，正确反映场地的工程地质条件及岩土体性状的影响，并结合工程设计、施工条件，以及地基处理等工程的具体要求，进行技术论证和评价，提出解决问题的决策性具体建议，为设计、施工提供依据，服务于工程建设的全过程。

2、浅基础

通常把位于天然地基上、埋置深度小于5 m的一般基础(柱基或墙基)以及埋置深度虽超过5 m，但小于基础宽度的大尺寸基础(如箱形基础)，统称为天然地基上的浅基础。

如果地基属于软弱土层(通常指承载力低于100kPa的土层)，或者上部有较厚的软弱土层，不适于做天然地基上的浅基础时，也可将浅基础做在人工地基上。

（1）浅基础的类型

浅基础可以按基础刚度的不同分为：

①刚性基础，是由砖、毛石、素混凝土和灰土等材料做成的基础。

②扩展基础，当刚性基础不能满足力学要求时，可以做成钢筋混凝土基础，称为扩展基础。

浅基础还可以按构造类型的不同分为：

①单独基础；②条形基础；③筏板基础和箱形基础；④壳体基础。

3、深基础

位于地基深处承载力较高的土层上，埋置深度大于5 m或大于基础宽度的基础，称为深基础。深基础有桩基础、沉井基础、地下连续墙和墩基础四种常用类型。

（1）桩基础

按桩身材料划分为木桩、混凝土桩、钢筋混凝土桩、钢桩、其他组合材料桩等。

按施工方法分为预制桩、灌注桩两大类。按成桩过程中的挤土效应分为挤土桩、小量挤土桩和非挤土桩。按达到承载力极限状态时桩的荷载传递主要方式分为端承型桩和摩擦型桩。

（2）沉井基础

沉井按不同的下沉方式分为就地制造下沉的沉井与浮运沉井。

4、减少不均匀沉降的措施

当遇到地基不均匀、建筑物平面形状复杂、高差悬殊等情况时，在建筑物的特定部位设置沉降缝；还应合理安排建筑物间的距离；尽可能采用轻型结构以减轻建筑物的自重；在砌体结构中设置圈梁以增强结构整体性；合理安排施工顺序和采用合理的施工方法等。

（三）本章节的学习重点和难点

1、工程地质勘察

2、浅基础、深基础

3、地基处理

二、练习题

（一）判断与改错题

1、工程地质勘察的目的主要是查明工程地质条件，分析存在的地质问题，对建筑地区作出工程地质评价。

2、位于地基深处承载力较高的土层上，埋置深度小于5 m或大于基础宽度的基础，称为深基础。

3、沉井按不同的制作方式分为就地制造下沉的沉井与浮运沉井

4、当扩展基础不能满足力学要求时，可以作成钢筋混凝土基础，称为刚性基础。

5、桥梁是房屋建筑工程中的重要组成部分，由正桥、引桥和导流等工程组成。

（二）名词解释题

1、基础； 2、沉降缝； 3、沉井； 4、地基处理。

（三）单项选择题

1、通常把位于天然地基上、埋置深度小于（    ）m的一般基础(柱基或墙基)称为天然地基上的浅基础。

A、4； B、5； C、6； D、8。

2、（    ）是指天然地基很软弱，不能满足地基承载力和变形的设计要求，地基需经过人工处理的过程。

A、地基处理； B、工程地质； C、基础工程； D、地基加固。

3、地基中的软弱土层通常指承载力低于（    ）kPa的土层。

A、50； B、80； C、100； D、200。

4、（    ）是由砖、毛石、素混凝土和灰土等材料做成的基础。

A、单独基础； B、扩展基础； C、刚性基础； D、条形基础。

5、桩基础按（    ）分为端承型桩和摩擦型桩。

A、桩身材料； B、施工方法； C、成桩过程中的挤土效应； D、达到承载力极限状态时桩的荷载传递主要方式。

6、（    ）的目的是采用各种地基处理方法以改善地基条件。

A、地基处理； B、地基加固； C、基础工程； D、地质处理。

7、桥梁是（    ）工程中的重要组成部分，由正桥、引桥和导流等工程组成。

A、公路建筑； B、房屋建筑； C、河流治理； D、水利建设。

8、（    ）是指承托基础的场地。

A、地基； B、条型基础； C、桩基础； D、承台。

9、工程地质、基础工程、地基处理都是（    ）专业知识的重要组成部分。

A、土木工程； B、工程管理； C、混凝土工程； D、地质勘察。

10、埋置深度虽超过5 m，但小于基础宽度的大尺寸基础(如箱形基础)称为天然地基上的（    ）。

A、浅基础； B、深基础； C、扩展基础； D、独立基础。

（四）多项选择题

1、公路工程地质勘察包括：路线勘察，特殊岩土、不良地质地段的勘察，（    ）。

A、路基路面勘察； B、桥渡勘察； C、隧道勘察； D、筑路材料勘察。

2、勘探的方法主要有（    ）等。

A、查阅资料； B、坑、槽探； C、钻探； D、地球物理勘探。

3、工程地质勘察可分为（    ）阶段。

A、可行性研究勘察； B、初步勘察； C、详细勘察； D、前期勘察。

4、浅基础可以按基础刚度的不同分为（    ）。

   A、单独基础； B、条形基础； C、筏板基础和箱形基础； D、壳体基础。

5、深基础有（    ）常用类型。

A、桩基础； B、沉井基础； C、地下连续墙； D、墩基础。

（五）简答题

1、高层建筑岩土工程勘察中，应对什么问题进行分析评价？

2、什么是浅基础？

3、地基处理的对象与目的是什么？

4、地基处理方法有哪些？

（六）辨析题

1、当刚性基础不能满足力学要求时，可以作成砖、毛石、素混凝土和灰土等材料做成的基础，称为扩展基础。

2、如果地基属于软弱土层，或者上部有较厚的软弱土层，不适于做天然地基上的浅基础时，不能将浅基础做在人工地基上。

（七）论述题

1、联系实际，试述减少不均匀沉降的措施？

2、简述工程地质勘察的任务？

三、练习题参考答案

（一）判断与改错题。

1、对； 2、错； 3、错； 4、错； 5、错。

（二）名词解释题。略（见教材和本章学习提示）

（三）单项选择题。

1、B；  2、A； 3、C；  4、C； 5、D； 6、A； 7、A； 8、A； 9、A； 10、A。

（四）多项选择题。

1、ABCD； 2、BCD； 3、ABC； 4、ABCD； 5、ABCD。

（五）简答题。略（见教材和本章学习提示）

（六）辨析题。

1、错。理由：当刚性基础不能满足力学要求时，可以作成钢筋混凝土基础，称为扩展基础。

2、错。理由：如果地基属于软弱土层(通常指承载力低于100kPa的土层)，或者上部有较厚的软弱土层，不适于做天然地基上的浅基础时，也可将浅基础做在人工地基上。

（七）论述题。略（见教材和本章学习提示）

第4章  建筑工程

一、学习重点

（一）基本概念

1、混合结构：指用不同的材料建造的房屋，通常墙体采用砖砌体，屋面和楼板采用钢筋混凝土结构，故称砖混结构。

（二）基本知识和基本理论

建筑工程按层数可分为单层建筑、多层建筑和高层建筑。

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，但有时也斜向设置(如楼梯板)或竖向设置(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，有时也斜向设置以满足使用要求。

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柱是工程结构中主要承受压力，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；按柱的破坏特征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，主要承受轴向压力，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。

2、单层建筑与多层建筑

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

多层和高层结构主要应用于居民住宅、商场、办公楼、旅馆等建筑。我国以8层为界限，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。

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。因此仅适用于房屋高度不大、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，即全部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，为完成这两种体系的转换，需在其交界位置设置巨型的转换大梁，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，适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。

4、特种结构

特种结构是指具有特种用途的工程结构，包括高耸结构、海洋工程结构、管道结构和容器结构等。

（1）烟囱

烟囱分为砖烟囱、钢筋混凝土烟囱和钢烟囱三类。

砖烟囱的高度一般不超过50 m；

钢筋混凝土烟囱多用于高度超过50m的烟囱，一般采用滑模施工。钢筋混凝土烟囱按内衬布置方式的不同，可分为单筒式、双筒式和多筒式。

钢烟囱自重小，有韧性，抗震性能好，适用于地基差的场地，但耐腐蚀性差，需经常维护。钢烟囱按其结构可分为拉线式、自立式和塔架式。

（2）水塔

水塔按建筑材料分为钢筋混凝土水塔、钢水塔、砖石塔身与钢筋混凝土水箱组合的水塔。

（3）水池

水池同水塔一样用于储水；水池多建造在地面或地下。

 ①水池的分类

 A、按水池的材料分为：钢水池、钢筋混凝土水池、钢丝网水泥水池、砖石水池等。

B、按水池的平面形状分为：矩形水池和圆形水池。

C、按水池的施工方法分为：顶制装配式水池和现浇整体式水池。

D、按水池的配筋形式分为：预应力钢筋混凝土水池和非预应力钢筋混凝土水池。

②水池的构造组成

圆形水池由顶盖、池壁和底板三部分组成。

（4）筒仓

根据所用的材料，筒仓可做成钢筋混凝土筒仓、钢筒仓和砖砌筒仓。钢筋混凝土筒仓又可分为整体式浇筑和预制装配、预应力和非预应力的筒仓。我国目前应用最广泛的是整体浇筑的普通钢筋混凝土筒仓。

（三）本章节的学习重点和难点

1、基本构件。

2、单层、多层与高层建筑。

3、特种结构。

4、结构设计的基本原理与方法。

二、练习题

（一）判断与改错题

1、单向板指板上的荷载沿两个方向传递到支承构件上的板。

2、单层厂房一般采用砖混结构，即墙体采用砖墙，屋面板采用钢筋混凝土板。

3、梁的截面高度与跨度之比一般为1／8~1／16。

4、钢筋混凝土烟囱多用于高度低于50m的烟囱，一般采用滑模施工。

5、水池是储水和配水的高耸结构，是给水工程中常用的构筑物。

（二）名词解释题

1、混合结构；2、筒仓；3、水塔；4、烟囱。

（三）单项选择题

1、（    ）指平面尺寸较大而厚度较小的受弯构件，通常水平放置，但有时也斜向设置或竖向设置。

A、板； B、梁； C、柱； D、屋面。

2、（    ）指板上的荷载沿一个方向传递到支承构件上的板。

A、单向板； B、双向板； C、简支板； D、长板。

3、高跨比大于1／4的称为（    ）。

A、大梁； B、变截面梁； C、扁梁； D、深梁。

4、（    ）是工程结构中主要承受压力，有时也同时承受弯矩的竖向构件。

A、板； B、梁； C、柱； D、屋面。

5、（    ）柱是最常见的柱，广泛应用于各种建筑。

A、砖； B、木； C、钢； D、钢筋混凝土。

6、我国以（    ）层为界限，低于者称为多层建筑。

A、6； B、7； C、8； D、9。

7、（    ）指由梁和柱刚性连接而成骨架的结构。

A、框架结构； B、筒体结构； C、剪力墙； D、混合结构。

8、砖烟囱的高度一般不超过（    ）m。

A、30； B、50； C、60； D、100。

9、（    ）是由一个或多个筒体作承重结构的高层建筑体系，适用于层数较多的高层建筑。

A、框架结构； B、筒体结构； C、剪力墙； D、混合结构。

10、按水池的（    ）分为：钢水池、钢筋混凝土水池、钢丝网水泥水池、砖石水池等。

 A、材料； B、平面形状； C、施工方法； D、配筋形式。

（四）多项选择题

1、建筑工程按层数可分为（    ）。

A、单层建筑； B、多层建筑； C、高层建筑； D、超高层建筑。

2、按梁的常见支承方式可分为（    ）、一端简支另一端固定梁。

A、简支梁； B、悬臂梁； C、两端固定梁； D、连续梁。

3、梁按其在结构中的位置可分为（    ）、过梁等。

A、主梁； B、次梁； C、连梁； D、圈梁。

4、筒体结构可分为（    ）等。

   A、框筒体系； B、筒中筒体系； C、桁架筒体系； D、成束筒体系。

5、高层结构的主要结构形式有（    ）筒体结构等。

A、框架结构； B、框架—剪力墙结构； C、剪力墙结构； D、框支剪力墙结构。

（五）简答题

1、建筑工程的结构设计步骤是什么？

2、结构设计的基本理论是什么？

3、水池是如何分类的？

（六）辨析题

1、拱为曲线结构，主要承受轴向压力，广泛应用于拱桥，在建筑中不应用。

2、框架结构仅适用于房屋高度不大、层数不多时采用。

（七）论述题

1、试述高层结构的主要结构形式及特点？

2、试述建筑结构必须满足哪些功能要求？

三、练习题参考答案

（一）判断与改错题。

1、错； 2、错； 3、对； 4、错； 5、错。

（二）名词解释题。略（见教材和本章学习提示）

（三）单项选择题。

1、A； 2、A；3、D；4、C；5、D；6、C；7、A；8、B；9、B；10、A。

（四）多项选择题。

1、ABC； 2、ABCD； 3、ABCD； 4、ABCD； 5、ABCD。

（五）简答题。略（见教材和本章学习提示）

（六）辨析题。

1、错。理由：拱为曲线结构，主要承受轴向压力，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。

2、正确。理由：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。因此仅适用于房屋高度不大、层数不多时采用。

（七）论述题。略（见教材和本章学习提示）

第5章 交通工程

 一、 学习重点

（一）基本概念

1、高速公路：是一种具有四条以上车道，路中央设有隔离带，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，以及沿线设有必要服务设施的道路。

2、城市道路：通达城市各个地区，供城市内交通运输及行人使用，便于居民生活、工作及文化娱乐活动，与城市外道路连接并承担对外交通的道路称为城市道路。

3、铁路路基是承受并传递轨道重力及列车动态作用的结构，是轨道的基础，是保证列车运行的重要建筑物。

4、跑道构形：是指跑道的数量、位置、方向和使用方式，它取决于交通量需求，还受气象条件、地形、周围环境等的影响。

5、航站楼: 供旅客完成从地面到空中或从空中到地面转换交通方式之用，是机场的主要建筑

6、机场维护区：是飞机维修、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、行政办公区等设置的地方。

7、隧道：以某种用途，在地面下用任何方法按规定形状和尺寸，修筑的横断面积大于2 m2的硐室。
（二）基本知识和基本理论

 1、道路工程

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。道路的设计一般从几何和结构两大方面进行。

（1）道路的分类

道路运输从广义上讲是指货物和旅客借助一定的运输工具，沿道路某个分向，作有目的的移动过程。狭义上讲道路运输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、使用特点等主要可分为公路、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输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。

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(连接城市主要分区的干道，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）公路建设

①公路的几何组成(或称线形组成)

公路选线工作一般包括从路线方案选择、路线布局，到具体定出线位的全过程。

②公路的结构建设

a公路的路基建设

路基是行车部分的基础，它由土、石按照一定尺寸、结构要求建筑成带状土工构筑物，路基必须具有一定的力学强度和稳定性，又要经济合理，以保证行车部分的稳定性和防止自然破坏力的损害。公路路基的横断面形式有路堤、路堑和半填半挖三种。

路堤有：一般路堤、软土路堤、沿河路堤、护脚路堤等；

基本路堑形式有：全挖式、台口式和半山洞式。

b公路的路面建设

公路路面是用各种坚硬材料分层铺筑而成的路基顶面的构筑物，以供汽车安全、迅速和舒适地行驶，因此路面必须具有足够的力学强度和良好的稳定性，以及表面平整和良好的抗滑性能。

路面一般按其力学性质分为柔性路面和刚性路面两大类。

c公路排水构筑物建设

地面水的排除系统按其排水方向不同，分为纵向排水和横向排水。

d公路特殊构筑物

公路的特殊构筑物有隧道、悬出路台、防石廊、挡土墙和防护工程等。

e公路沿线附属结构建设

除各种基本结构以外，还需设置交通管理设施、交通安全设施、服务设施和环境美化设施等。

公路交通标志有三类：指示标志、警告标志、禁令标志。

（3）高速公路

我国已建成的高速公路总里程已居世界第三位，仅次于美国和加拿大。

①高速公路的特点

a行车速度快、通行能力大

b物资周转快、经济效益高

c交通事故少、安全舒适

②高速公路的线形设计标准

我国公路工程技术标准的规定主要有：a最小平曲线半径及超高横坡限制；b最大纵坡和竖曲线；c线形要求；d横断面

③高速公路沿线设施

高速公路沿线有安全设施、交通管理设施、服务性设施、环境美化设施。

安全设施一般包括标志(如警告、限制、指示标志等)、标线、护栏、隔离设施、照明及防眩设施、视线诱导设施。

交通管理设施一般为高速公路入口控制、交通监控设施。服务性设施一般有综合性服务站、小型休息点、停车场等。

2、铁路工程

铁路运输是现代化运输体系之一，也是国家的运输命脉之一。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，是现代化运输体系中的主干力量。

第一条完全用于客货运输而且有特定时间行驶列车的铁路，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。

（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行速度。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输工具。

（3）城市轻轨与地下铁道

世界上第一条载客的地下铁道是1863年首先通车的伦敦地铁。

（4）磁悬浮铁路

磁悬浮铁路上运行的列车，是利用电磁系统产生的吸引力和排斥力将车辆托起，使整个列车悬浮在铁路上，利用电磁力进行导向，并利用直流电机将电能直接转换成推进力来推动列车前进。

3、 飞机场工程

美国莱特兄弟制造双翼飞机，1903年12月17日在北卡罗莱纳州的基蒂霍克附近飞行了36.38m，这是人类首次的飞机飞行。我国飞行家冯如在美国自制飞机，1909年9月21日试飞成功，这是中国人首次驾驶飞机上天。

（1）机场规划

①民航运输机与机场

a民航运输机概况

民航运输机有主线运输机（载客量>100人，航程>3000km的大型运输机）和支线运输机（载客量<100人，航程为200~400km的中心城市与小城市之间及小城市之间的运输机）。

b民航机场概况

机场向大型化和现代化迈进的主要特点为：

?飞行区不断扩大和完善，可以保证运输机在各种气象条件下都能安全起飞、着陆。

?航站楼日益增大和现代化，可以保证大量旅客迅速出入。

?机场设施日益完善，机场内有宾馆、餐厅、邮局、银行、各种商店，旅客在机场内就像在城市一样方便。

?机场距城市有一定距离，有先进的客运手段与城市联系。

②民航机场分类与组成

a机场分类为：国际机场、干线机场、支线机场

b民航机场主要由飞行区、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、后勤保障设施、地面交通设施及机场空域等组成。

（2）跑道方案

①跑道的作用与构成

我国民航机场的跑道通常用水泥混凝土筑成，也有的用沥青混凝土筑成。

跑道按其作用可分为：主要跑道、辅助跑道、起飞跑道三种。

 a主要跑道是指在条件许可时比其他跑道优先使用的跑道，按该机场最大机型的要求修建，长度较大，承载力也较高。

b辅助跑道也称次要跑道，是指因受侧风影响，飞机不能在主跑道上起飞、着陆时，供辅助起降用的跑道。

c起飞跑道指只供起飞用的跑道。

 飞机场除跑道外，还有一些其他起辅助作用的道路设施：跑道道肩、停止道、跑道瑞的安全区、净空道、滑行道（口滑行道、旁通滑行道、出门滑行道、平行滑行道、联络滑行道）

②机场跑道构形设计

一般跑道构形有如下五种：

 a单条跑道；b 两条平行跑道；c两条不平行或交叉的跑道；d多条平行跑道；e多条平行及不平行或交叉跑道。

③机坪与机场净空区

飞机场的机坪主要有客机坪、货机坪、停(维修)机坪，等待坪和掉头坪。

机场净空区是指正机起飞、着陆所涉及的范围，沿着机场周围要有一个没有影响飞行安全的障碍物的区域。

（3）航站区布局

旅客航站区主要由航站楼、站坪及停车场所等组成。航站楼的设计涉及到位置、形式、建筑面积等要素。

①航站楼

 航站楼供旅客完成从地面到空中或从空中到地面转换交通方式之用，是机场的主要建筑。通常航站楼由以下设施组成：

a接地面交通的设施； b办理各种手续的设施；c连接飞机的设施；d航空公司营运和机场必要的管理办公室与设备等；e服务设施。

航站楼及站坪的平面型式有前列式、指廊式、卫星式、远机位式四种。

航站楼的建筑面积根据高峰小时客运量来确定。目前我国可考虑采用的标准为国内航班：14～26 m2／人，国际航班：28～40 m2／人。

②站坪、机场停车场与货运区

站坪或称客机坪，是设在航站楼前的机坪。

机场停车场设在机场的航站楼附近，停放车辆很多且土地紧张时宜用多层车库。

机场货运区供货运办理手续、装上飞机以及飞机卸货、临时储存、交货等用。

（4）机场维护区及环境

①机场维护区

飞机维修区承担航线飞机的维护工作，即对飞机在过站、过夜或飞行前时行例行检查、保养和排除简单故障等。

②机场环境问题

机场环境分为两个方面：一是机场周围环境的保护，使得机场建设和运营不至于对周围环境造成不良影响；二是做好机场运营环境的保护，使航空运输安全、舒适、高效进行。

a机场周围环境的保护：主要包括声环境、空气环境和水环境的污染与防治，固体废弃物的处理，其中声环境防治最为主要。

b机场运营环境保护的内容包括：机场的净空环境保护、电磁环境保护、预防鸟击飞机。

c机场内部环境保护：机场的内部环境保护重点是声环境。

4、隧道工程

隧道是修筑在地面下的通路或空间，但孔径太小，属于所谓管道范畴的除外。

（1）公路隧道

我国最早的交通隧道是位于今陕西汉中县的“石门”隧道，建于公元66年。

浅埋隧道一般用明挖法施工，而埋置较深的隧道则多采用暗挖法施工。

③地铁隧道施工

A、明挖法：是浅埋地下通道最常用的方法，也称作基坑法。

B、暗挖法：暗挖法有时也称为矿山法，尤其是指在坚硬的岩石层中采用的矿山巷道掘砌技术的开凿方式。

（三）本章节的学习重点和难点

1、道路的分类。

2、城市道路。

3、公路建设。

4、高速公路。

5、铁路选线设计与路基。

6、高速铁路。

7、城市轻轨和地下铁道。

8、机场规划。

9、航站区规划与设计。

10、机场维护区及环境。

11、隧道工程。

二、练习题

（二）名词解释题

1、高速公路； 2、城市道路； 3、铁路路基 ： 4、跑道构形；5、航站楼；6、机场维护区：7、隧道。

（三）单项选择题

1、（    ）是双向行车道、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。

A、快速道； B、主干道； C、次干道； D、支道。

2、公路路基的（    ）形式有路堤、路堑和半填半挖三种。

A、功能； B、结构； C、平面布置； D、横断面。

3、下列哪一项不属于公路的技术标准（    ）。

A、几何标准； B、载重标准； C、净空标准； D、速度标准。

4、我国已建成的高速公路总里程已居世界第（    ）位。

A、一； B、二； C、三； D、四。

5、（    ）沿线有安全设施、交通管理设施、服务性设施、环境美化设施。

A、高速公路； B、城市道路； C、乡村公路； D、县乡公路。

6、（    ）设施一般为高速公路入口控制、交通监控设施。服务性设施一般有综合性服务站、小型休息点、停车场等。

A、安全； B、交通管理； C、服务性； D、环境美化。

7、（    ）设施一般包括标志(如警告、限制、指示标志等)、标线、护栏、隔离设施、照明及防眩设施、视线诱导设施。

A、安全； B、交通管理； C、服务性； D、环境美化。

8、（    ）分为：快速道、主干道、次干道、支道、居住区道路、风景区道路、白行车专用道。

A、高速公路； B、城市道路； C、乡村公路； D、县乡公路。

9、公路基本（    ）形式有：全挖式、台口式和半山洞式。

A、涵洞； B、排水； C、遂道； D、路堑。

10、（    ）是指一条道路在单位时间内，道路与交通正常条件下，保持一定速度安全行驶时，可通过的车辆数。

A、高速公路； B、城市道路； C、通行能力； D、交通能力。

11、第一条完全用于客货运输而且有特定时间行驶列车的铁路，是（    ）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。

A、1830； B、1863； C、1892； D、1919。

12、高速铁路的信号与（    ）是高速列车安全、高密度运行的基本保证。

A、灯光系统； B、控制系统； C、路基； D、铁路平顺度。

13、世界上第一条载客的地下铁道是（    ）年首先通车的伦敦地铁。

A、1830； B、1863； C、1892； D、1919。

15、磁悬浮铁路系统采用一系列先进的高技术，使得列车速度高达（    ）km／h以上。

A、480； B、500； C、550； D、552。

16、铁路现代化的一个重要标志是大幅度地提高列车的（    ）。

A、豪华度； B、运行速度； C、平稳度； D、信息资源。

17、高速列车的（    ）是实现高速行车的重要关键技术之一。

A、风阻系数； B、牵引动力； C、摩擦力； D、轨道。

18、（    ）由于消除了轮轨之间的接触，因而无摩擦阻力，线路垂直荷载小，适于高速运行。

A、高速公路； B、磁悬浮铁路； C、高速铁路； D、轻轨铁路。

21、（    ）是指载客量<100人，航程为200~400km的中心城市与小城市之间及小城市之间的运输机。

A、主线运输机； B、支线运输机； C、大运输机； D、小运输机。

22、我国民航机场的跑道通常用（    ）筑成。

A、水泥混凝土； B、沥青混凝土； C、塑胶； D、三合土。

23、（    ）是指在条件许可时比其他跑道优先使用的跑道，按该机场最大机型的要求修建，长度较大，承载力也较高。

A、主要跑道； B、辅助跑道； C、起飞跑道； D、着陆跑道。

24、机场（    ）是指正机起飞、着陆所涉及的范围，沿着机场周围要有一个没有影响飞行安全的障碍物的区域。

A、净空区； B、上空； C、跑道； D、停机坪。

25、机场停车场设在机场的（    ）附近，停放车辆很多且土地紧张时宜用多层车库。

A、航站楼； B、停机坪； C、站坪； D、货运区。

26、航站楼的建筑面积根据高峰小时（    ）来确定。

A、飞机起飞量； B、飞机降落量； C、货运量； D、客运量。

27、我国最早的（    ）隧道是位于今陕西汉中县的“石门”隧道，建于公元66年。

A、军事； B、防空； C、交通； D、灌溉。

28、隧道的纵坡通常应不小于（    ）。

A、0.2％； B、2％； C、0.3％； D、3％。

29、（    ）是为司机从适应野外的高照度到适应隧道内明亮度的照明，所必须保证视觉的照明。

A、入口部照明； B、基本部照明； C、出口部照明； D、接续道路照明。

31、软土中水底隧道施工，通常认为（    ）造价低、工期短、施工条件好，因此更为经济合理。

A、开挖法； B、沉管法； C、盾构法； D、爆破法。

32、水底隧道从施工到运营均有一个（    ）问题。

A、大投资； B、防水； C、防火； D、防爆。

33、隧道衬砌的内轮廓线所包围的空间称为（    ）。

A、隧道净空； B、建筑限界； C、断面积； D、建筑净空。

34、公路隧道空气污染造成危害的主要原因是（    ）。

A、一氧化碳； B、二氧化碳； C、二氧化硫； D、三氧化二硫。

（四）多项选择题

1、道路是一种带状的三维空间人工构筑物，它包括（    ）、隧道等工程实体。

A、路基； B、路面； C、桥梁； D、涵洞。

2、道路根据其（    ）等主要可分为公路、城市道路。

A、所处的位置； B、交通性质； C、使用特点； D、通行能力。

3、公路路线的类型有（    ）。

A、沿河线； B、越岭线； C、山坡线； D、山脊线。

4、公路建设中，路堤有：（    ） 等。

 A、一般路堤； B、软土路堤； C、沿河路堤； D、护脚路堤。

5、公路的特殊构筑物有隧道、（    ）等。

A、悬出路台； B、防石廊； C、挡土墙； D、防护工程。

6、（    ）已是各国发展城市公共交通的重要手段之一。

A、城市轻轨； B、地下铁道； C、公交汽车； D、的士。

7、铁路定线的基本方法有（    ）等。

A、套线； B、眼镜线； C、螺旋线； D、红线。

8、城市轻轨比公共汽车 （    ）等。

A、速度快； B、效率高； C、省能源； D、无空气污染。

9、高速铁路线路应能保证列车按规定的最高车速（    ）地运行。

A、安全； B、平稳； C、不间断； D、有计划。

10、铁路运输的最大优点是（    ）、对环境的污染较小。

A、运输能力大； B、安全可靠； C、速度较快； D、成本较低。

11、机场环境污染防治主要包括（    ）的污染与防治，其中声环境防治最为主要。

A、声环境； B、空气环境； C、水环境； D、固体废弃物。

12、跑道按其作用可分为（    ）。

A、主要跑道； B、辅助跑道； C、起飞跑道； D、着陆跑道。

13、航站楼及站坪的平面型式有（    ）。

A、前列式； B、指廊式； C、卫星式； D、远机位式。

14、飞机场的机坪主要有（    ）。

A、客机坪； B、货机坪； C、维修机坪； D、等待坪和掉头坪。

15、旅客航站区主要由（    ）等组成。

A、航站楼； B、站坪； C、停车场所； D、侯机室。

16、隧道照明主要由（    ）构成。

A、入口部照明； B、基本部照明； C、出口部照明； D、接续道路照明。

17、设计水底隧道的埋置深度需考虑（    ）几个主要因素。

A、地质及水文地质条件；B、施工方法要求；C、抗浮稳定的需要；D、防护要求。

（五）简答题

1、路线方案选择的方法及步骤是什么？

2、高速公路的特点是什么？

3、我国公路工程技术标准的规定主要有哪些？

4、铁路运输的最大优点是？

5、线路平面设计的基本要求为？

6、铁路定线一般要考虑以下因素？

7、城市轻轨和地下铁道一般具有如下特点？

8、通常航站楼由哪些设施组成？

9、一般跑道构形有哪几种？

10、民航机场主要哪些区组成？

11、隧道通风方式的种类有哪些？

12、水底隧道优势和不足是什么？

（六）辨析题

1、目前我国的公路等级分为：高速公路、一级公路、二级公路、三级公路、四级公路五个等级。

2、公路路面必须具有足够的力学强度和良好的稳定性，以及表面平整和良好的抗滑性能。

3、线路空间位置的设计的目的在于保征行车安全和平顺的前提下，着重地考虑工程投资和运营费用关系的平衡。

4、磁悬浮运行是利用电磁系统产生的吸引力和排斥力将车辆托起，利用电磁力进行导向，并利用交流电机将电能直接转换成推进力来推动运行的。

5、为了使机场各种设施的技术要求与运行的飞机性能相适应，飞行区等级由基准代号来划分。

6、为保证运输机在各种气象条件下都能安全起飞、着陆，机场现代化建设中的飞行区需不断扩大和完善。 

7、公路隧道空气污染造成危害的主要原因是二氧化碳，常使用通风的方法清除。

8、隧道照明与一般部位的道路照明相同，目的是让司机看清道路。

（七）论述题

1、试述公路在选线时必须考虑的主要因素？

2、试述城市道路应具有的功能？

3、试述铁路选线设计的主要工作内容有哪些？

4、磁悬浮铁路为什么将成为未来最具竞争力的交通工具？

5、试述机场向大型化和现代化迈进的主要特点是什么？

6、联系实际试述机场环境问题及措施？

7、试述铁路遂道组成及其要点？

三、练习题参考答案

（一）判断与改错题。

1、错；2、错；3、对；4、错；5、错；6、对；7、错；8、错；9、错；10、错；11、错；1 2、错； 13、错；14、错；15、错；16、错；17、错；18、错；19、错。

（二）名词解释题。略（见教材和本章学习提示）

（三）单项选择题。

1、A； 2、D；3、D；4、C；5、A；6、B；7、A；8、B；9、D；10、C；11、A；12、B； 13、B；14、B；15、B；16、B；17、B；18、B；19、C； 20、D；21、B；22、A；23、A；24、A；25、A；26、D；27、C； 28、C；29、A；30、C；31、B； 32、B；33、A；34、A；

（四）多项选择题。

1、ABCD； 2、ABC； 3、ABCD； 4、ABCD； 5、ABCD；6、AB； 7、ABC； 8、ABCD； 9、ABC；10、ABCD；11、ABCD； 12、ABC；13、ABCD；14、ABCD； 15、ABC；16、ABCD；17、ABCD。

（五）简答题。略（见教材和本章学习提示）

（六）辨析题。

1、正确。理由：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。

2、正确。理由：公路路面是用各种坚硬材料分层铺筑而成的路基顶面的构筑物，以供汽车安全、迅速和舒适地行驶，因此路面必须具有足够的力学强度和良好的稳定性，以及表面平整和良好的抗滑性能。

3、错。理由：线路空间位置的设计是线路平面与纵断面设计。目的在于保征行车安全和平顺的前提下，适当地考虑工程投资和运营费用关系的平衡。

4、错。理由：磁悬浮运行是利用电磁系统产生的吸引力和排斥力将车辆托起，使整个列车悬浮在铁路上，利用电磁力进行导向，并利用直流电机将电能直接转换成推进力来推动列车前进。

5、正确。理由：为了使机场各种设施的技术要求与运行的飞机性能相适应，飞行区等级由第一要素的代码和第二要素的代号所组成的基准代号来划分。

6、正确。理由：机场现代化建设中飞行区不断扩大和完善，可以保证运输机在各种气象条件下都能安全起飞、着陆。

7、错。理由：公路隧道空气污染造成危害的主要原因是一氧化碳，用通风的方法从洞外引进新鲜空气冲淡一氧化碳的浓度至卫生标准，即可使其他因素处于安全浓度。

8、错。理由：隧道照明与一般部位的道路照明不同，其显著特点是昼间需要照明，防止司机视觉信息不足引发交通事故。

（七）论述题。略（见教材和本章学习提示）

第6章  桥梁工程

一、学习重点

（一）基本概念

1、桥梁工程：是土木工程中属于结构工程的一个分支学科，它与房屋建筑工程一样、也是用砖石、木、混凝土、钢筋混凝土和各种金属材料建造的结构工程。

（二）基本知识和基本理论

桥梁既是一种功能性的建筑物，又是一座立体的造型艺术工程，也是具有时代特征的景观工程，桥梁具有一种凌空宏伟的魅力。

发展交通运输事业，建立四通八达的现代交通网，则离不开桥梁建设。

1、桥梁的分类

桥梁工程按照其受力特点和结构体系分为：梁式桥、拱式桥、刚架桥、吊桥、组合体系桥等。、

①按用途分类为：公路桥，铁路桥，公路铁路两用桥，农用桥，人行桥，运水桥(渡槽)和专用桥梁(如管路电缆等)。

 ②按照桥梁全长和跨径的不同分为：特大桥、大桥、中桥、小桥

③按照桥梁主要承重结构所用材料分为：圬工桥(包括砖、石、混凝土桥)，钢筋混凝土桥，预应力混凝土桥，钢桥和木桥等。

④按照跨越障碍的性质分为：跨河桥，跨线桥(立体交叉)，高架桥和栈桥等。

⑤按照上部结构的行车道位置分为：上承载式桥，下承载式桥和中承载式桥。

（3）桥梁工程设计要点

①选择桥位；

②确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。

3、桥跨结构

桥跨结构形式，是指采用何种结构形式的桥型。一般有：梁式桥、拱式桥、刚架桥、斜拉桥、悬索桥等。

（1）梁式桥

梁式桥是一种在竖向荷载作用下无水平反力的结构。目前应用最广的是简支梁结构形式的梁式桥，这种结构形式简单，施工方便，对地基承载力的要求也不高，通常跨径在25m以下的桥梁常被采用。当跨度大于25m，并小于50m时，一般采用预应力混凝土简支梁式桥的形式。

（2）拱式桥

拱式桥是以拱圈或拱肋作为主要承载结构。这种结构在竖向荷载下，桥墩或桥台将承受水平推力。拱的跨越能力大，外形也较美观，因此一般修建拱桥是经济合理的。

（3）刚架桥

刚架桥的主要承重结构是梁或板和立柱或竖墙构筑成整体的刚架结构，且梁与柱的连接处具有很大的刚性。因此在竖向荷载作用下，梁主要承受弯矩，而柱脚处也有水平反力，其受力状态介于梁式桥和拱式桥之间。

对刚架桥，通常是采用预应力混凝土结构。

（4）斜拉桥

斜拉桥由斜拉索、塔柱和主梁所组成，是一种高次超静定的组合结构体系。

斜拉桥根据跨度大小的要求以及经济上的考虑，可以建成单塔式、双塔式或多塔式等不同类型。通常的对称断面及桥下净空要求较大时，多采用双塔式斜拉桥。

一般地，对于跨度为200~700m的桥梁，斜拉桥在技术上和经济上都具有相当优越的竞争力。

（5）悬索桥

悬索桥，也称为吊桥，采用悬挂在两边塔柱上的吊索作为主要承重结构。在竖向荷载作用下，通过吊杆的荷载传递使吊索缆绳承受很大的拉力，因此，通常需要在两岸桥台的后方修筑非常巨大的锚锭结构。悬索桥也是具有水平反力(拉力)的结构。在现代悬索桥结构中，广泛采用高强度钢缆绳，以发挥其优异的抗拉性能。

（6）组合体系桥

除了以上几种桥的基本形式外，在工程实践中，还采用几种桥型的组合结构，如梁和拱的组合体系，斜拉索与悬索的组合体系等。

4、桥墩与桥台

桥梁的支承结构为桥墩与桥台。桥台是桥梁两端桥头的支承结构，是道路与桥梁的连接点。桥墩是多跨桥的中间支承结构，桥台和桥墩都是由台(墩)帽、台(墩)身和基础组成。

（1）桥墩的类型

桥墩的作用是支承从它左右两跨的上部结构通过支座传来的竖向力和水平力。桥墩在结构上必须有足够的强度和稳定性，在布设上要考虑桥墩与河流的相互影响，即水流冲刷桥墩和桥墩壅水的问题。在空间上应满足通航和通车的要求。

一般公路桥梁常采用的桥墩类型根据其结构形式可分为实体式(重力式)桥墩、空心式桥墩和桩(柱)式桥墩。

（2）桥台的类型

桥台是桥头两端的支承结构物，它是连接两岸道路的路桥衔接构筑物。桥台必须有足够的强度，并能避免在荷载作用下发生过大的水平位移、转动和沉降，这在超静定结构桥梁中尤为重要。公路桥梁的桥台有实体式桥台和埋置式桥台等形式。

5、桥梁基础

桥梁的基础承担着桥墩、桥跨结构(桥身)的全部重量以及桥上的可变荷载。

桥梁基础的类型有刚性扩大基础、桩基础和沉井基础等。在特殊情况下，也用气压沉箱基础。

（三）本章节的学习重点和难点

1、桥梁的分类与选用。

2、桥梁工程的总体规划和设计要点。

3、桥跨结构、桥墩与桥台、桥梁基础。

二、练习题

（一）判断与改错题

1、发展交通运输事业，建立四通八达的现代交通网，则离不开桥梁建设。

2、桥梁的基础承担着桥墩、桥跨结构(桥身)的全部重量，不包括桥上的可变荷载。

3、按照桥梁主要承重结构所用材料分为：圬工桥、钢筋混凝土桥、预应力混凝土桥、钢桥和斜拉桥等。

4、桥跨结构形式，是指采用何种结构形式的桥跨。

5、桥梁是一种功能性的建筑物，不是造型艺术工程。

（二）名词解释题

1、桥梁工程。

（三）单项选择题

1、（    ）是一种在竖向荷载作用下无水平反力的结构。

A、梁式桥； B、斜拉桥； C、悬索桥； D、拱式桥。

2、（    ）是以拱圈或拱肋作为主要承载结构。

A、梁式桥； B、斜拉桥； C、悬索桥； D、拱式桥。

3、当跨度大于25m，并小于50m时，一般采用预应力混凝土简支 （    ）的形式。

A、梁式桥； B、斜拉桥； C、悬索桥； D、刚架桥。

4、（    ）的作用是支承从它左右两跨的上部结构通过支座传来的竖向力和水平力。

A、桥墩； B、桥台； C、桥身； D、基础。

5、（    ）是桥头两端的支承结构物，它是连接两岸道路的路桥衔接构筑物。

A、桥墩； B、桥台； C、桥身； D、基础。

6、对于跨度为200~700m的桥梁，（    ）在技术上和经济上都具有相当优越的竞争力。

A、梁式桥； B、斜拉桥； C、悬索桥； D、刚架桥。

（四）多项选择题

1、桥梁工程按照其受力特点和结构体系分为（    ）、组合体系桥等。

A、梁式桥； B、拱式桥； C、刚架桥； D、吊桥。

2、按照桥梁主要承重结构所用材料分为（    ）等。

A、圬工桥； B、钢筋混凝土桥； C、预应力混凝土桥； D、钢桥和木桥。

3、按照跨越障碍的性质分为（    ）等。

A、跨河桥； B、跨线桥； C、高架桥； D、栈桥。

4、一般公路桥梁常采用的桥墩类型根据其结构形式可分为（    ）桥墩。

   A、实体式； B、空心式； C、桩式； D、柱式。

5、桥梁基础的类型有（    ）等。

A、刚性扩大基础； B、桩基础； C、沉井基础； D、气压沉箱基础。

三、练习题参考答案

（一）判断与改错题。

1、对； 2、错； 3、错； 4、错； 5、错。

（二）名词解释题。略（见教材和本章学习提示）

（三）单项选择题。

1、A； 2、D；3、A； 4、A；5、B；6、B。

（四）多项选择题。

1、ABCD； 2、ABCD； 3、ABCD； 4、ABC； 5、ABCD。

 港口工程

一、学习重点

（二）基本知识和基本理论

了解港口规划与设计、码头建筑、防波堤、护岸建筑、港口仓库与货场。考核目标：识记码头的布置形式、码头的形式、防波堤的类型。

1、港口分类

港口可以按多种方法分类：

按所在位置分：海岸港、河口港、内河港。海岸港与河口港又统称为海港；

按用途分：商港、军港、渔港、工业港、避风港；

按成因分：天然港、人工港；

按是否结冻：冻港和不冻港

按与潮汐关系、潮差大小，是否修建船闸控制进港：开口港和闭口港；

按是否办理报关手续：报关港、自由港。

2、港口规划与布置

（1）港口的组成。港口由水域和路域两大部分组成。水域包括进口航道、港池和锚地。天然掩护条件较差的海港须建造防波堤。港口陆域岸边建有码头，岸上设港口仓库、堆场、港区铁路和道路，并配有装卸和运输机械，以及其他各种辅助设施和生活设施。

（2）港口规划：一般分选址可行性研究和工程可行性研究两个阶段。

（3）港口布置三种基本类型：自然地形的布置，也称为天然港；挖入内陆的布置；填筑式布置。

3、码头建筑

（1）常规码头的布置形式有以下三种：①顺岸式；②突堤式；③挖入式。

（2）码头形式

码头按其前沿的横断面外形有直立式、斜坡式、半直立式和半斜坡式。

码头按结构形式可分为重力式、板桩式、高桩式和混合式。

码头又可分为岸壁式和透空式两大类。

4、防波堤

防波堤的主要功能是为港口提供掩护条件，阻止波浪和漂沙进入港内，保持港内水面的平稳和所需要的水深，同时，兼有防沙、防冰的作用。

（1）防波堤的平面布置

防波堤的平面布置分为四大类型：①单突堤式；②双突堤式；③岛堤式；④组合堤式。

（2）防波堤的类型

防波堤按其构造形式及对波浪的影响有：斜坡式、直立式、混合式、透空式、浮式、以及喷气消波设备、喷水消波设备和新式防波设备（塑料帘幕和浮毯等形式）等。

5、护岸建筑

护岸建筑物可用于防护海岸或河岸免遭波浪或水流的冲刷。而港口的护岸则是用来保护除了码头岸线以外的其他陆域边界。

（1）直接护岸建筑。斜面式护坡和直立式护岸墙；

（2）与岸线大致平行的潜坝、与岸线大致正交的丁坝。

6、港口仓库与货场

仓库与货场是港口的储存系统，其主要作用是加速车船周转，提高港口吞吐能力。

货场主要用来存放不怕雨淋、日晒和气温变化影响的货物，仓库用来保管贵重货物，不使它们受到降水和日晒的影响

7、我国港口工程的未来发展前景

　(三)本章节的学习重点和难点

1、码头的布置形式、2、码头的形式、3、防波堤的类型

（二）名词解释题

  1、码头，2、港口货物吞吐量。

（三）单项选择题

2、码头按（    ）分，有直立式、斜坡式、半直立式和半斜坡式。

     A、其前沿的横断面外形； B、结构形式； C、岸壁式； D、透空式。

3、直立式码头岸边有较大水深，便于大船系泊和作业，适用于（    ）的河港或海港。

A、水位差不大； B、水位变化较大； C、高水时间较长而低水时间较短； D、枯水时间较长而高水时间较短。

4、高桩式码头适用于（    ）。

A、较好的地基； B、墙高不大的情况； C、软土地基； D、倾斜地基。

5、护岸方法可分为（    ）两大类。

A、直接护岸和间接护岸； B、丁坝和潜堤； C、护坡和护岸墙； D、护面和护脚。

    （四）多项选择题

1、码头按结构形式可分为（    ）。

A、重力式； B、板桩式； C、高桩式； D、混合式。

2、防波堤的平面布置分为（    ）。

A、单突堤式； B、双突堤式； C、岛堤式； D、组合堤式。

（五）简答题

1.港口布置类型；

2.码头的各种形式；

3.防波堤的类型有哪些？

土木工程施工

一、学习重点

（一）基本概念

1、施工技术：是以各工种工程(土方工程、桩基础工程、混凝土结构工程、结构安装工程、装饰工程等)施工的技术为研究对象，以施工方案为核心，结合具体施工对象的特点，选择员合理的施工方案，决定最有效的施工技术措施。

2、施工组织：是以科学编制一个工程的施工组织设计为研究对象，编制出指导施工的施工组织设计，合理地使用人力物力、空间和时间，着眼于各工种工程施工中关键工序的安排，使之有组织、有秩序地施工。

3、施工：就是以科学的施工组织设计为先导，以先进、可靠的施工技术为后盾，保证工程项目高质量发全、经济地完成。

4、工法：是以工程为对象，工艺为核心，运用系统工程的原理，把先进技术与科学管理结合起来，经过工程实践形成的综合配套技术的应用方法。

5、网络图是由箭线、节点和线路组成的，用来表示工作流程的有序、有向的网络。

（二）基本知识和基本理论

土木工程施工一般包括施工技术与施工组织两大部分。

施工规范、规程作为全国土木工程施工必须共同遵守的准则和依据，它分为国家、行业（或专业）、地方和企业四级。

1、基础工程施工

土石方工程简称为土方工程，主要包括土(或石)的挖掘、填筑和运输等施工过程以及排水，降水和土壁支撑等准备和辅助过程。

（1）基坑(槽)的开挖

①在基础或管沟土方施工中，防止塌方的主要技术措施是放坡和坑壁支撑（支护）。

②基坑排水与降水。在一般工程的基础施工中，多采用明沟集水井抽水、井点降水或二者相结合的办法排除地下水。

③基础土方的开挖方法分两类：人工挖方和机械挖方。

④土方回填与压实。

（2）路基工程与软土地基施工

①路基工程

路基是公路与铁路工程的基础，路基按填挖方式不同分为：路堤、路堑和填挖结合三种类型。

②软土地基

软土地基加固的方法有：塑料排水板、换填土、砂井、生石灰桩、粉喷桩、旋喷桩、挤实砂桩等加固施工方法。

（3）石方爆破的工序有：打孔放药、引爆、排渣。

（4）深基础工程施工

①桩基础（按桩的受力情况，桩分为摩擦桩和端承桩两类。按桩的施工方法，桩分为预制桩和灌注桩两类。）

②墩基础

③沉井基础

④地下连续墙

2、结构工程施工

结构工程主要包括砌筑工程、钢筋混凝土工程、预应力混凝土工程、结构安装工程等。

（1）砌筑工程

①砌筑材料与砌筑脚手架

砌筑工程所用材料主要是砖、石或砌块以及砌筑砂浆。

砌筑用脚手架是砌筑过程中堆放材料和工人进行操作的临时性设施。

②材料运输与砌体施工

砖与砌块施工的基本要求是：横平竖直、砂浆饱满、灰缝均匀、上下错缝、内外搭砌、接槎牢固。

（2）钢筋混凝土工程

①钢筋工程

钢筋工程主要包括：钢筋的进场检验、加工、成型和绑扎安装，以及钢筋的冷加工和连接等施工过程。

A、钢筋检验

对钢筋的验收包括外观检查和按批次取样进行机械性能检验，合格后方可使用。

B、钢筋冷加工

为了提高钢筋的强度，节约钢材，满足预应力钢筋的需要，工地上常采用冷拉、冷拔的方法对钢筋进行冷加工。

C、钢筋连接

钢筋连接的方法有三种：绑扎搭接连接、焊接连接及机械连接。

②模板工程

模板是使新浇筑混凝土成形并养护，使之达到一定强度后拆除的临时性的模型板。

③混凝土工程

混凝土工程包括制备、运输、浇筑、养护等施工过程。

（3）预应力混凝土工程

施工方法有：①先张法施工；②后张法施工；③无粘结预应力混凝土施工。

（4）结构安装工程

①起重机械

起重设备可分为起重机械和索具设备两类。

②结构安装

结构安装可以分为：按单个构件吊装，吊至安装位置后组拼成整体结构：地面拼装后整体吊装和特殊安装法施工三类。

3、 现代施工技术

（2） 现代施工技术

①基础工程施工技术有：

A、人工地基施工技术；

B、基坑支护技术；包括挡土结构、防水帷幕、支撑技术、降水技术及环境保护技术等方面。

C、大体积混凝土施工技术

D、逆作法施工技术

②上部结构施工技术有：

A、模板技术（原滑模技术的改进、分块提升式大模板专用模扳体系、升扳机整体式提升模扳脚手架体系等）。

B、钢筋施工技术（钢筋点焊网片、预应力技术）。

C、混凝土技术（混凝土组分的发展、混凝土强度的发展、商品混凝土及泵送混凝土、高性能混凝土及其发展）。

D、结构吊装技术（整体提升吊升、平面滑行安装技术）。

E、房屋工厂的设想与实践

③特殊施工技术

A、地下长距离管沟、隧道施工技术（盾构法、顶管法施工技术、沉管法施工技术、冻结法施工）。

B、桥梁施工技术（斜拉桥、悬索桥）

4、施工组织

施工组织：

施工组织设计：是指导施工全过程的技术经济文件。它根据建筑产品及其生产的特点，按照产品生产规律，运用先进合理的施工技术和流水施工基本原理方法，使建筑工程施工得以实现有组织、有计划的连续均衡生产，从而达到工期短、质量好、成本低的效益目的。

（1）施工组织设计内容：

①工程概况；②施工方案选择；③施工进度计划；④施工平面布置图；⑤主要技术经济指标；⑥质量安全保证体系。

（2）施工组织设计分类：根据工程特点、规模大小及施工条件差异、编制深度和广度上的不同，施工组织设计分为：①施工组织总设计；②单位工程施工组织设计；③分部（分项）工程施工组织设计。

（3）施工组织设计编制程序

（5）建筑工程施工进度网络计划的排列方法

①按流水段排列；②按工种排列；③按楼层排列。

（三）本章节的学习重点和难点

1、基础工程施工。

2、结构工程施工。

3、现代施工技术。

4、施工组织设计

二、练习题

（一）判断与改错题

1、在一般工程的基础施工中，多采用明沟集水井抽水、井点降水或二者相结合的办法排除地下水。（对）

2、基础土方的开挖方法分两类：一次挖方和机械挖方。（错）

3、对钢筋的验收包括外观检查和按批次取样进行机械性能检验，合格后方可使用。（对）

4、砌筑工程包括砖、石或砌块以及砌筑砂浆。（错）

5、工法：就是以科学的施工组织设计为先导，以先进、可靠的施工技术为后盾，保证工程项目高质量发全、经济地完成。（错）

6、网络计划只能表达各项工作的先后次序和先后关系。（错）

（二）名词解释题

1、施工技术； 2、施工组织； 3、施工； 4、工法；5、网络图。

（三）单项选择题

1、（    ）施工一般包括施工技术与施工组织两大部分。

A、土木工程； B、通用工程； C、信息工程； D、水利工程。

2、在基础或管沟土方施工中，（    ）的主要技术措施是放坡和坑壁支撑。

A、防止塌方； B、防水； C、提高强度； D、加快工期。

3、砌筑用（    ）是砌筑过程中堆放材料和工人进行操作的临时性设施。

A、脚手架； B、沙浆； C、工具； D、小车。

4、（    ）是以工程为对象，工艺为核心，运用系统工程的原理，把先进技术与科学管理结合起来，经过工程实践形成的综合配套技术的应用方法。

A、施工； B、工法； C、工艺； D、项目管理。

5、桩基础按桩的（    ），桩分为摩擦桩和端承桩两类。

A、制作工艺； B、施工方法； C、受力情况； D、施工工序。

（四）多项选择题

1、施工规范、规程分为（    ）几级。

A、国家； B、专业或行业； C、地方； D、企业。

2、路基是公路与铁路工程的基础，路基按填挖方式不同分为：（    ）几种类型。

A、路堤； B、路堑； C、填挖结合； D、路沟。

3、石方爆破的工序有（    ）。

A、打孔放药； B、引爆； C、排渣； D、防护。

4、深基础工程施工中包括（    ）。

   A、桩基础； B、墩基础； C、沉井基础； D、地下连续墙。

5、结构工程主要包括（    ）等。

A、砌筑工程； B、钢筋混凝土工程； C、预应力混凝土工程； D、结构安装工程。

6、混凝土工程包括（    ）等施工过程。

A、制备； B、运输； C、浇筑； D、养护。

（五）简答题

1、砖与砌块施工的基本要求是什么？

2、现代施工技术基础工程施工技术有哪些