土木工程概论思考题汇总.docx

1、土木工程概论思考题汇总土木工程概论复习思考题第1章 绪论1.1“土木”二字的由来？土木工程有哪三大要素？答：土木工程是一门古老的学科，泥土（随后的砖）及木材是中国古代建造的主要用材，这反映了这门学科的历史悠久。材料、理论、建造技术是土木工程的三大要素。1.2土木工程经历了哪几个发展时期？各时期有哪些最主要的标志？答： 时代阶段材料工具理论及建造技术古代土木工程（新器时期17世纪中叶）萌芽阶段材料天然材料茅草、竹、芦苇、树枝、树皮、树叶、砾、泥土等斧、刀、锛、凿等简单的工具建造技术无理论，模仿天然掩蔽物形成阶段（公元前3000年）材料土（夯土、土坯）、木、，开始采用经过烧制加工的瓦和砖用青铜制的

2、斧、凿、钻、锯、刀、铲等工具，后来铁制工具逐步推广，并有简单的施工机械建造技术有了经验总结及形象描述的土木工程著作发达阶段（始于公元前5世纪）材料除了木、，砖的使用已很普遍，制砖技术达到顶峰手工工具达到顶峰运用标准化的配件法，多数构件都可以按“材”或“斗口”、“柱径”的模数进行加工；现场安装，以缩短工期统一筹划，提高效益近代土木工程（17世纪中叶20世纪中叶）奠基阶段（17世纪中叶18世纪下半叶）以钢铁、水泥等新材料为支撑以产业革命为动力以伽利略、虎克、牛顿等所阐述的力学原理为基础成长阶段（18世纪下半叶一战）新材料（波特兰水泥，混凝土，钢材）蒸汽机，燃机各种起重运输、材料加工、现场施工用的专

3、用机械和配套机械发明并完善建造技术开始了机械化和电气化的进程成熟阶段（一战二战）新材料预应力钢筋混凝土建造技术高效的专门机械系统的设计理论基础理论的发展和大量的工程应用使得设计理论日趋完善现代土木工程(二战以后)新材料不断发展，材料特点高强、轻质、低碳、功能化。设计特点基于可持续发展的设计理念；基于可靠性理论的设计法；基于计算机和网络的设计手段。建造特点智能化施工机械（隧道施工的盾构机、机器人）；现代施工组织。1.3土木工程包含哪些围？答：建筑工程，桥隧工程，道路工程，地下工程，市政工程，水利工程。1.4土木工程与其他物品（如飞机、汽车等）的最大区别是什么？答：土木工程涉及到生活的面面，是人类

4、文明的基础性工程。从建设者角度称之为的土木工程，从投资者角度属于固定资产投资中的不动产投资。1.5土木工程的项目全过程可以划分为哪四个阶段？每个阶段有哪几个要素？答：阶段项目论证项目设计项目施工项目经营要素市场、资金、土地设计理论、设计手段和设计经验质量、进度、成本策略、广告、服务第2章 工程力学2.1力的三要素是什么？有哪两种外力？试举例说明。答：力的大小，向，作用点。主动力（如重力）和约束力（如支持力）2.2物体力与外力大小相等、向相反依据的是什么定理？答：二力平衡公理。2.3谓物体的弹性变形？谓塑性变形？哪个指标反映物体抵抗弹性变形的能力？塑性变形有什么工程意义？答：弹性形变：当外力消除

5、后，能完全恢复原来形状。塑形形变：当外力消除后仍保持受力时的形状。弹性模量在锻压、轧制、拔制等加工过程中，这类利用塑性变形而使材料成形的加工法，统称为塑性加工，一次制造工程用基本材料。2.4谓正应力、谓剪应力？答：截面的法向应力称为正应力，沿截面切向分布称为剪应力。2.5物体有哪几种基本受力状态？ 答：拉伸与压缩，弯曲，剪切，扭转2.6土木工程有哪些基本构件？其受力状态如？答：梁：水平放置的构件；主要承受弯矩和剪力，有时也承受扭矩。板：主要承受弯矩和剪力，与梁类似。柱(墩)：竖向放置构件；主要承受轴力和弯矩。墙：竖向放置构件；主要承受轴力和弯矩，与柱相同。杆：仅承受轴力，包括拉力和压力。索：仅

6、承受拉力。拱：以承受压力为主。壳：两个向承受压力为主；形状呈曲面。膜：两个向承受拉力；形状呈曲面。2.7试计算图示简支梁受集中荷载跨中截面C的弯矩。2.8土木结构有哪三个基本问题？强度(strength)、刚度(stiffness)和稳定( stablity)是土木结构的基本问题。2.9土木结构的荷载按其性质可以分为哪三类？荷载最大的特点是什么？答：（1）永久荷载（2）可变荷载（3）偶然荷载直接以力的形式作用于结构第三章 工程材料3.1试比较土木工程常用结构材料：砖、木、钢和混凝土的抗压强度。答：由大到小分别为：钢，混凝土，木，砖3.2材料的吸水率主要与什么有关？干湿变形会产生什么不利后果？答

7、：取决于材料的隙率和隙特征，变形受到约束时，湿胀可能会导致空鼓；干缩可能会导致缝隙；当两种变形率不同的材料结合在一起时，会在材料中产生附加拉应力，超过材料抗拉强度时会导致开裂。3.3试比较土木工程常用结构材料的导热性能和温度变形？答： 常用材料的热导率单位：W/(mK)钢材混凝土松木烧结砖花岗岩水密闭空气55280.170.30.803.490.580.常用材料的温度变形系数单位：-1钢材混凝土砖砌体花岗岩1.210-561310-6510-6810-63.4影响材料耐久性的不利环境因素有哪几种作用？答：环境不利因素包括物理作用、化学作用和生物作用。物理作用主要有干湿交替、温度变化、冻融循环等

8、，这些变化会使材料产生膨胀或收缩、导致部裂缝的扩展，长久作用后使材料发生性能退化甚至破坏。化学作用受酸、碱、盐等物质的水溶液或有害气体的侵蚀作用，使材料的组成成分发生变化，而引起性能退化甚至破坏，如钢材的锈蚀。生物作用材料受到虫蛀或菌类侵害引起腐朽导致性能退化甚至破坏。是影响木材等有机材料耐久性的主要因素。3.5胶凝材料有哪些种类？主要的用途是什么？答：常用的有灰、膏、水玻璃、水泥、沥青、环氧等。主要用作砂浆和混凝土，还可以用于加固地基土。3.6水泥有哪些性能指标？答：凝结时间：初凝（加水搅拌到失去可塑性的时间）不小于45min；终凝（加水搅拌到开始产生强度的时间）不大于390min。安定性：

9、水泥在凝结硬化过程中体积变化的均匀性。当硬化过程中发生了不均匀的体积变化时会导致水泥膨胀开裂、翘曲。强度等级(28天强度，MPa):32.5、42.5、52.5、62.5。水化热：水泥水化过程是放热过程。对于大体积混凝土，过高的水化热将导致部温度（最高达5070 ）大大高于外表面；部膨胀受到外表面约束，使外表面产生很大的拉应力，导致开裂。收缩：水泥在硬化过程中的收缩包括化学收缩和干缩。水化后的固体体积比未水化水泥和水的总体积小称为化学收缩；随着水泥浆中多余水分的蒸发引起的收缩称干缩。3.7钢材有哪些特点？按外形可以分为哪几类？钢结构的连接式有哪些?答：（1）强度高（普通200500MPa，最高

10、1960MPa）；拉、压强度相同；不耐腐蚀，易生锈。（2）按外形分为板材（钢板），线材（钢筋），型材（型钢）。其中钢筋又分为光面钢筋，变形钢筋，钢丝，钢绞线。（3）焊接、铆接、螺栓。3.8木材有哪些特点？木结构的连接式有哪些?答：（1）轻质、易加工、可燃、易腐、干缩后会开裂。顺纹强度与横纹强度差异大；强度受含水率影响大。（2）榫接、螺栓、钢钉、螺钉。3.9砖的特点是什么？答：抗拉强度比抗压强度低得多；耐久性、耐高温性和耐火性较好。3.10粗集料和细集料是如区分的？为什么要尽量减小混凝土中集料的总表面积和集料间的空隙？如减小？答：（1）粒径4.75mm的集料为粗集料，俗称。（2）在混凝土中，集料

11、间的空隙由水泥浆填充，为节省水泥、减小收缩，应尽量减小集料的总表面积和集料间的空隙。（3）集料总表面积通过集料粗细程度控制；集料间的空隙通过颗粒级配来控制。3.11混凝土的特点是什么？为什么要在素混凝土中放置钢筋？答：（1）抗压强度高、抗拉强度低（抗压强度的1/81/16），硬化过程中会收缩。（2）承载高（是同等尺寸素混凝土梁的20多倍）；发挥钢筋与混凝土各自优势(混凝土受压，钢筋受拉）；取长补短（混凝土包裹钢筋，钢筋不宜锈，有利防火）带裂缝工作。3.12对钢筋混凝土施加预应力的目的是什么？答：可建造不允开裂的混凝土结构；刚度大大提高，可建造跨度更大的结构；可使用高强钢筋。3.13未来的土木工

12、程材料将向哪些向发展？答：绿色材料：采用洁净生产技术；少用天然资源和能源、大量使用工农业或城市废气物生产无毒害、无污染、可回收再利用的材料。纤维材料：碳纤维，芳纶纤维，玄武岩纤维高性能混凝土：高强，高耐久性，高流动性。智能材料：（1）自感知材料通过传感器能自动感知材料中的异常应力、应变等信息，从而发出报警。（2）当混凝土中出现裂缝时，能自动释放粘结剂粘合裂缝。第4章地基基础4.1地基基础的要什么？答：（1）作用于地基的荷载不超过地基的承载能力（地基土的强度问题）；（2）控制基础沉降使之不超过允值（地基土的变形问题）。4.2土的基本三相比例指标是哪三个？答：比重、天然密度、含水量4.3谓黏性土的

13、塑限和液限？塑性指数和液性指数分别反映了土的什么性质？答：黏性土的塑限是指土由可塑状态过渡到半固体状态时的界限含水率（Wp）。黏性土的液限指土从流动状态转变为可塑状态的界限含水率。塑性指数在一定程度上综合反映了影响黏性土特征的各种重要因素(土的颗粒组成，土的矿物成分以及土中水的离子成分和浓度等)。液性指数可以表示黏性土所处的软硬状态。液性指数的值越大，表示土质越软。4.4地基土分成哪几类？答：岩、碎、砂土、粘土、粉土。4.5谓土的渗透？渗透有什么不利后果？答：土中地下水在一定压力差作用下，透过土中隙发生流动的现象称为渗流或渗透。渗透力会使局部土体发生位移，称为渗透变形。重的渗透变形将导致土体失

14、稳。4.6土的抗剪强度主要有哪些影响因素？为什么雨季容易发生山体滑坡？答：矿物成分、颗粒形状和级配；含水率；密度。在陡峭的山坡上，由于构造或重力的作用常形成一些裂缝，利于雨水下渗。山坡土吸收了大量水分后，自身重量增加，裂缝中的土进一步膨胀、软化，抗滑力降低，滑坡、崩塌就可能发生。4.7土压力有几种？它们之间的大小关系如？答：静止土压力、主动土压力和被动土压力。主动土压力静止土压力被动土压力4.8土木工程有哪些常见的基础形式？答：浅基础：刚性基础、独立基础、条形基础、十字形基础、筏形基础、箱形基础。深基础：桩基础、沉井基础、地下连续墙。第5章 土木工程种类5.1房屋结构由哪几部分组成？答：由上部

15、结构和下部结构组成，其中上部结构包括水平结构体系和竖向结构体系，下部结构包括地基和基础。5.2房屋按结构材料可以分为哪几种？按竖向结构形式又可分成哪几种？试比较框架结构、剪力墙结构和筒体结构抵抗水平荷载的能力？答：按结构材料分类：木结构，砌体结构，钢结构，钢筋砼结构，混合结构。 按竖向结构分类：基本结构：框架结构：刚架结构、排架结构墙体结构：承重墙结构、剪力墙结构筒体结构：框筒结构、多筒结构、核心筒结构平面复合结构：框架剪力墙结构、框架筒体结构、框架支撑结构竖向复合结构：底框结构、转换结构框架结构剪力墙结构筒体结构5.3为什么要采用平面复合结构？答：集中两种结构各自的优点，能大幅度提高抵抗水平

16、荷载的能力。5.4大跨结构有哪几种类型？答：拱结构、桁架结构、网架结构、壳体结构、索结构、膜结构5.5哪些属于构筑物？答：烟囱、冷却塔、水池(储水设施)、水塔（供水加压设施）、储罐、塔桅5.6桥梁结构有哪几部分组成？答：上部结构：桥面、桥跨结构下部结构：墩、台、基础5.7桥梁按结构形式可以分为哪几种？哪种桥梁的跨越能力最强？答：基本结构：梁式结构：梁桥、刚架桥、桁架桥拱结构：拱桥索结构：斜拉桥、悬索桥复合结构悬索桥跨越能力最强5.8桥梁按跨径可以分为哪几类？答：特大桥、大桥、中桥、小桥、涵洞5.9公路按交通量、使用任务和性质可以哪几级？高速公路必须符合哪些条件？答：高速公路、一级公路、二级公路

17、、三级公路、四级公路高速公路，昼夜交通量在2.5万辆以上，全立交5.10路基横断面有哪几形式？答：行车道、路肩、分隔带、边坡、边沟5.11公路路面由哪几部分组成？各自的作用是什么？答：面层：直接承受车轮的竖向力和水平力，也直接经受自然气候和环境的影响；要求平整、坚固、耐磨抗滑，并不透水；常用材料有沥青和水泥。基层：承受面层传来的竖向力并扩散到垫层；常用材料有灰土、水泥砂砾和碎砾。垫层：起隔离作用，用来隔离路基土中水的上冒以及路面冰冻深入土基；常用材料有砂、炉渣和二灰混合料。5.12谓缓和曲线？为要设置缓和曲线？答：缓和曲线曲率连续变化的曲线；使离心力逐渐变化。5.13线路的立体交叉有哪几种形式

18、？答：分离式立体交叉互通式立体交叉：部分互通、完全互通5.14铁路的等级是如划分的？答：依据在铁路网中的作用，客货混运铁路分为：级铁路：起主干作用，年运量20Mt；级铁路：起骨干作用，年运量20Mt；级铁路：为某一区域服务，年运量10Mt。5.15铁路的横断面有哪几部分组成？答：路基轨道：钢轨、轨枕、道床、道岔、联结零件、爬坡设备等5.16采用无缝钢轨有什么好处？无缝钢轨的温度应力是如解决的？答：好处：1、减噪。减少了噪音污染。超长无缝线路是由多根标准钢轨联结成长轨条铺成，一般长度为两至三公里。2、节约。磨损大大减少，与普通铁轨相比，无缝铁轨由于消除了大量钢轨接头，因而消除了接头冲击力，减少了

19、线路损害，节省了大量原材料，线路维修可节约费用30%75%。3、提速。提高了轨道的可靠性，火车的速度还会相应提高。4、平稳。增加旅客的平稳、舒适感。有两种法：一种是长轨节自身承受全部温度应力，即将长轨锁定在枕木上，使其不因温度变化而胀缩。另一种法，即长轨节自身不承受温度应力，而以自动放散应力或定期放散应力的法，使长轨节随温度升降而自由收缩，在铺设的时候也尽量选择最佳温度铺设，使钢轨的伸缩值在最小围，这样不管温度上升还是下降，钢轨的伸缩始终都控制在最小围。5.17机场跑道的等级是如确定的？答：跑道等级用两个部分的编码表示，第一部分数字，表示所需飞行场地长度；第二部分字母，表示飞机最大翼展和最大轮

20、距宽度。数字跑道长度M字母翼展轮距1800A51800D36-529-14E52-609-145.18飞行场地由哪几部分组成？每一部分起什么作用？答：飞行场地设有跑道、滑行道、保险道和各种停机坪。跑道供飞机起飞和着陆滑跑使用，是飞行场地的主体。滑行道连接跑道和停机坪，分为主滑行道和联络滑行道，供飞机滑行或牵引时使用。主滑行道一般与跑道平行布置，必要时可供飞机应急起落使用。联络滑行道有数条，设在便于飞机起飞时迅速进入跑道和着陆后迅速脱离跑道的地。保险道为经过平整压实的土质地带，分为侧保险道和端保险道，分别毗连于跑道的外侧和两端。侧保险道宽度一般为7080米，主要供飞机在起飞或着陆滑跑中偏离跑道时

21、使用，战时当跑道被炸毁或飞机起落装置发生故障等情况下，还可供飞机应急起落使用，故亦称土跑道或场迫降场。端保险道长度一般为200400米，主要供飞机在起飞和着陆滑跑中冲出跑道或下滑着陆中提前接地时使用。停机坪供停放飞机使用。5.19隧道的开挖式有哪几种？答：明挖法暗挖法：矿山法、盾构法、沉管法、顶管法5.20固体废弃物有哪些常用的处理法？答：堆填法、堆肥法、焚烧法、固化法、回收法5.21水利工程包含哪些围？答：水工程包括水量和水质两个面，前者涉及水的力学性能；后者涉及水的物理、化学、生物性能。第6章 工程项目建设6.1项目论证包括哪些容?答：市场研究（市场调查、分析、预测） 技术研究（技术成熟度

22、评价） 效益分析（经济效益、社会效益） 环境评价（生态效益）6.2谓机会成本？谓需求弹性？答:机会成本：因从事某项活动（如生产某一物品）而失去了从事另一活动的机会，所放弃的最佳替代活动的收益就是该项活动的机会成本。需求弹性：影响需求量的某一因素发生变化、而其他因素不变的情况下，需求量变化的相对大小。6.3如衡量一个项目的经济效益？如评价一个项目的社会效益？答：（1）投资者的总收益TR与总成本TC的差额称为净利润；项目的经济效益通常用利润率（/TC）或投资回收期（净利润偿还原始投资所需要的年限）表示。 （2）因某项投资全社会新增收益与成本的差额。全社会成本包括资源的消耗、治理污染的费用。公益项目

23、的效益评价消费者剩余与成本的差额。6.4可行性论证的作用有哪些？答：（1）作为确定和批准工程建设的依据；（2）作为向银行贷款的依据；（3）作为向当地政府及环保当局申请建设执照的依据；（4）作为该项目与有关部门互签协议、签定合同的依据；（5）作为科研、试验、制造及订购设备的依据；（6）作为企业组织管理、机构设置、职工培训等工作安排的依据。6.5项目设计按工种包括哪些种类?答: (1)建筑设计（桥型设计、线路设计）(2)土建设计（结构设计、路基路面设计）(3)设备设计（水、暖、电）6.6工程设计要满足哪几个最基本的要求？答：（1）功能要求：安全、可靠地满足各种功能要求。（2）经济要求：尽可能降低工

24、程寿命全过程的费用。（3）美观要求：符合人的审美需要。（4）生态要求：降低资源、材料消耗，对自然的最小干预。6.7结构的功能包括哪三项?答：（1）安全性：能承受在正常施工和正常使用时可能出现的各种作用；在偶然事件（如爆炸、撞击、火灾等）发生时及发生后虽有局部破坏，主要结构仍然保持整体稳定性，不倒塌。（2）适用性：在正常使用时具有良好的工作性能。（3）耐久性：在正常维护下具有足够的耐久性。6.8谓结构的可靠度？答：结构满足三大功能的程度用结构可靠度来衡量。结构在规定时间、规定条件下完成预定功能的概率称为结构可靠度；完不成的概率称失效概率，用pf表示。其中规定时间：是指设计基准期，对于房屋结构一般

25、是50年，桥梁结构100年；高速公路20年。规定条件：是指正常设计、正常施工，正常使用条件。6.9地震的震级是如确定的？某地可能遭受的地震影响程度用什么反映？答：震级根据一次地震释放的能量确定。地震烈度来反映遭受地震的影响程度。6.10我国的抗震设防目标是什么？答：小震不坏、中震可修、大震不倒。6.11防火设计包括哪些容？结构耐火设计的意义是什么？答：（1）火灾自动报警系统为救火赢得时间（2）防火分区设计避免火灾蔓延（3）安全疏散设计保证逃生通道畅通（4）建筑灭火系统具有自灭火能力（5）结构耐火设计保证结构不倒塌或很快倒塌（6）装修防火设计控制火灾时的有毒气体6.12谓建设场地的三通一平，谓施

26、工组织设计中的一表、一案和一图?答：“三通一平”是指在建设工程用地的围修通道路，接通水源，接通电源及平整场地。一案：施工部署及施工案；一表：施工进度计划表；一图：施工现场平面布置图；6.13建设工程的费用有哪几部分构成，如计算？答：建设工程的费用 = 建安工程费（按预算法计算）+ 设备、工器具费（按购买价+运费）+ 其它费用（包括土地使用费、勘察设计费等，按费率取费）。其中建安工程费 = 直接工程费+ 间接费（企业管理费，财务费用，其它费用） + 盈利。直接工程费 = 直接费（人工费，材料费，机械使用费） + 其他直接费 + 现场经费（临时设施费，现场管理费）。6.14工程概预算有哪些种类?各

27、用于什么阶段？答：（1）估算：确定投资向，对应机会研究阶段；（2）概算：确定投资额，对应详细可行性研究和扩初（案）设计阶段；（3）预算：确定工程造价，对应施工图设计阶段；（4）结算：施工单位和建设单位对工程造价的最后计算和财务清算划拨，对应竣工验收阶段；（5）决算：建设单位确定新增固定资产（包括甲投资，如材料差价）6.15工程招投标包括哪些过程？答：招标、投标、决标，其中投标是施工项目管理的容。具体：招标：一般在投标前45天（大型工程90天）发招标通知（5%）、计划开竣工日期等。容包括：工程概貌、贷、业主、合格投标人条件、日期（购买标书、投标等）、标书售价、投标保证金。投标：情况调查和编制投标

28、文件两项工作。决标：（1）开标由招标人主持，邀请所有投标人参加，在招标文件确定时间、地点当众拆封、宣读。（2）评标由评标委员会负责，由招标人的代表和有关技术、经济等面的专家组成。推荐合格的中标候选人。（3）招标人向中标人发出中标通知书，按照招标文件和投标文件订立书面合同，并提供履约保证金。（4）在国际工程中，一般开标后并不立即决标，而是由招标单位选出标价比较低的承包商进行讨价还价的磋商，最后才确定中标单位。6.16施工管理的控制目标有哪些？答：（1）项目进度控制以实现施工合同约定的竣工日期为最终目标；控制的依据是施工进度计划；关键步骤是跟踪、检查、调整。（2）项目质量控制通过“计划（Plan）

29、、执行(do)、检查(check)、处理(action)”循环工作法，不断改进过程控制。（3）安全控制的目标是避免各类安全事故的发生。6.17安全事故的发生有哪几类原因？答：安全事故的发生可归结为“人的不安全行为”、“物的不安全状态”、“作业环境的不安全因素”以及“管理缺陷”等四个原因。人的不安全行为：指与人的心理特征相违背、可能引发安全事故的非正常行为。物的不安全状态：由于物的能量可能释放引起事故的状态。环境的不安全因素：生产作业环境中，温度、湿度、光线、振动、噪声、粉尘、有毒有害物质等，不但会影响人在作业中的工作情绪，不适度的、超过人能接受的环境条件，统称为环境的不安全因素。管理缺陷：管理是事故发生的间接原因，其他三个因素是直接原因；管理不到位就必然存在人的不安全行为、物的不安全状态及环境的不安全因素。第7章 工程项目经营7.1房地产有哪些特点。答：（1）投资的巨额性（2）增值性（3）房地产价值受环境的影响（4）位置的固定性、地区性和个别性（5）长期使用性（6）易受政府限制7.2房地产价格的成因及种类?答：房地产价格的成因：房地产价格是房地产经济价值的货币表示；而房地产的经济价值是房地产的效用、房地产的稀缺性及房地产的需求三者相互作用的结果。房地产价格的种类（1）市场价格：交易双实际成交的价格，简称市价或时价（2）理论价格：经济学理论认为的房地产价值的货币表现（3）评估价