湖北自考04627土木工程概论最全知识点_自考土木工程概论
湖北自考04627土木工程概论最全知识点由刀豆文库小编整理,希望给你工作、学习、生活带来方便,猜你可能喜欢“自考土木工程概论”。
土木工程概论
第一章 土木工程专业培养目标和人才素质要求
1土木工程:是指建造各类工程设施的科学、技术、和工程的总称。它既指与人类生活、生产活动有关的各类工程设施,也指应用材料、设备在土地上的勘测、设计、施工等工程技术活动。2.土木工程是社会和科技发展所需要的“衣食住行”的先行管之选,它在任何一个国家的国民经济中都占有举足轻重的地位 3土木工程需要解决的问题:1首先,表现为形成人类活动所需要的,功能良好和舒适美观的空间和通道,它既有物质方面的需要,又有精神方面的需要。这是土木工程的根本目的和出发点。2其次,表现为能够抵御自然或人为的作用力。这是土木工程之所以存在的根本原因。3第三表现为充分发挥所才用材料的作用。土木工程都是应用石、砖、混凝土、钢材、木材乃至合金材料、塑料等在地球表面的土层或岩层上建造的材料。材料所需的资金占土木工程投资的大部分。材料是建造土木工程的根本条件。4第四表现为怎样通过有效的技术途径和组织手段,利用各个时期社会能够土工的物质设备条件,“快好省”地组织人力、财力、物力,把社会所需要的工程设施建造成功,付诸使用。这是土木工程的最终归宿。4土木工程活动在技术和管理方面的内容:技术方面,有勘察、测量、设计、施工、监理、开发等;管理方面,有制定政策和法规、企业经营、项目管理、施工组织、物业管理等。
5土木工程的基本属性:1社会性2综合性3实践性4技术经济
和艺术统一性。
6土木工程及工程管理专业的培养目标:培养适应社会主义现代化需要,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,获得土木工程师基本训练的,具有创新精神的高级工程技术人才。
7高等学校培养的是未来的土木工程师,中等专科学校培养的是未来的土木工程技术员 8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。
9科学的任务:是研究关于事物和事实的本质和机理,以及探索他们发展的客观规律。基础科学的任务是研究自然界最基本的客观规律。技术科学的任务是研究相邻的几门工程方面共同性的自然规律。
10科学家:是从事科学研究的专门家,包括自然科学家和社会科学家。
11技术:指根据生产实践经验和自然科学原理而发展成的各种生产公益、作业方法、操作技能、设备设置的总和。
12技术的主要任务:是利用和改造自然,以其生产某种满足人类需要的产品而服务。
13科学和技术的区别于联系:区别:概念在上面。联系:科学是基础,应用科学原理可以开发技术;技术的发展,会出现新的现象和问题,人们对它们进行研究,就能进一步发展科学。所以,科学与技术相互促进,相辅相成,而且互相渗透,两者之间没有明确的界限。
14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。工程的完整概念是运用科学原理、技术手
段、实践经验,利用和改造自然,产生开发对社会有用的产品和实践活动的总称。
15工程师:是从事工程活动的技术家。
16工程目的:在于利用和改造自然来为人类服务。
17工程师的类型 :技术实施型 研究开发型 工程管理型 三类。18工程师的素质要求:1有较强的基础科学和技术科学额理论基础或较宽的知识面2具备以下几方面的能力:设计、实施、开发、管理、评价能力。19我国高等学校及社会对人才的需求和学校对人才的培养之间存在着两个根本矛盾:1社会需求的多样性和学习培养人才的规格较为单一之间的矛盾2社会需求的可变性和学校教学的相对稳定性之间的矛盾。20 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 21人的素质:按心理学解释,指“人的先天的主要在神经系统和感觉器官方面的生理解剖特点”,是人的心理发展的生理条件。而按教育学解释,则指“人在先天生理基础上受后天环境 教育影响,通过个体自身的认识与社会实践,养成的比较稳定的身心发展的基本品质”。22本专业学生应该追求的基本品质的内容:1认知方面2技能和能力方面3思想和情感方面4意识和意志方面5心里和体魄方面
23大学生养成高素质所要求的基本品质的主要途径:勤奋学习、努力实践、用语创新、交融集体、健康身心、与时俱进。第二章 土木工程的内涵和发展简史
1土木工程学:土木工程是一种工程分科,也是一种科学,称为土木工程学,是指运用数学、物理、化学等基础科学知识,力学、材料等技术科学知识以及土木工程方面的工程技术知识来研究、设计、修建各种建筑物和构筑物的一门学科。
2建筑物及种类:是指供人们进行生产生活或其他活动的房屋或场所,如工业建筑 民用建筑 农业建筑 铁路建筑等。3构筑物及种类:是指人们一般不直接在内进行生产生活活动的建筑物,如烟囱、水塔。4土木工程的物质基础种类:土地、材料以及各种施工机具。5土木工程所受到自然界和人为作用外力种类:地球引力、风、地震、温度变化、爆炸等。6土木工程学科的出发点和归宿:利用物质条件,满足人们生产、生活和其他活动的使用需要和审美要求,做到使各类土木工程既能完全地承受各种作用力,又能经济而迅速地完成其建造任务。
7土木工程的发展经历三个历史时期:古代(新石器时代到17世纪中叶)、近代(17世纪中叶到20世纪中叶的300年)和现代(20世纪中叶第二次世界大战结束到至今)三个阶段。8现代土木工程的特点有:
1、首先社会经济建设对土木工程提出日益复杂和高标准的要求,表现3方面:1)土木工程功能化2)城市建设立体化3)交通运输高速化;
2、由于社会发展了以上3方面要求,必然使得构成土木工程的3个要素:材料、施工和理论也出现了心得发展趋势:1)
建筑材料的轻质高强化2)施工过程的工业化、装配化3)设计理论的精确化、科学化。9土木工程的内涵及其重要性:土木工程建造各类各类工程设施的科学技术的总称,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勘测设计,施工,维修,养护等技术。10土木工程的范围:包括房屋建筑工程,公路与道路市政工程,铁道工程,桥梁工程,隧道工程,机场工程,地下工程,给排水工程,港口,码头工程。
11土木工程各发展阶段:古代土木工程:历史跨度长,大致从旧石器时代(公元前5000年)到十七世纪中叶。这一时期的土木工程没有什么设计理论指导,是公主要靠经验。所应用的材料主要取之于自然,如树,石头,土坯,所用工具很简单,如斧,锤,刀,铲,夯等。近代土木工程:从十七世纪中叶刀第二次世界大战前后,历时300余年,这一时期的土木工程逐步形成一门独立的学科。材料方面开始应用钢筋,砼,这一时期的工具应用新的施工机械。现在土木工程:从第二次世界大战结束到至今1功能要求多样化2城市建设立体化3交通工程高速化4工程设施大型化。
12土木工程面临的形势:1.信息时代2.航空航天事业的发展3.世界人口的激增,资源枯竭4.生存环境恶化
13土木工程的发展:1.土木工程材料向多功能和智能化发展2.土木工程项目趋于大型化、全、新,并向太空海洋荒漠发展3.土木工程设计规划科学化、自动化,施工精细化、工厂化。
14可持续发展:既满足当代人的需要,又不对后代满足其需要的发展构成威胁。
第三章 土木工程中的材料 1每平方米建筑物所用材料量:1~2t。
2各种工程材料应用的年代:远古时代,采用石块和树木;公元前12~4世纪,采用砖和瓦;17世纪,采用生铁和熟铁;18世纪,钢材。
3土木工程设施对材料提出的要求:坚固、耐久、耐火、防水、耐磨、隔热、绝缘、抗冲击、抗核辐射。
4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。5土木工程所有材料的性质是重要点:1物理性质:容积密度(材料在自然状态下单位体积的质量)、密度(材料在绝对密实状态下单位体积的质量)、含水率、吸水性、透水性、导热性、耐火性等。2力学性质:强度(抵抗破坏的能力)、变形(承受形状改变的能力)、弹性(材料在外力除去后起其变形能完全消失的性质)、塑性(外力撤去后不能恢复其原有形状的性质)、韧性(材料受冲击断裂时吸收机械能的能力)3耐久性质:材料在长期使用过程中经受各种所受环境和条件的作用仍能保持其原有性能的能力。
6材料分类:一般分为金属材料和非金属材料两大类。金属材料又可分黑色金属和有色金属。非金属材料又可分无机材料和有机材料。材料安作用和功能分,可分为承重材料、围护材料、装
饰材料和胶结材料。
7土木工程设施中所起的作用和功能分:1承重材料,起承受大自然和人为的各种作用力的作用,典型的如各种钢材、混凝土、木材和由多种块材、砂浆组织的砌体。2围护材料,其保持空间和通道使用功能的作用,典型的如粘土砖瓦、轻质混凝土、无机和有机纤维制品3装饰材料,起创造优美和舒适环境的作用,典型的如玻璃、油漆、墙地面装饰材料4胶结材料,典型的如水泥、石灰、石膏、沥青。
8材料在土木工程中的作用: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。
4种主要工程材料的名称:钢材、混凝土、木材和砌体。10低碳钢:主要成分是铁(Fe,约占99%)和少量的碳(C,通常不超过0.22%)。
11低合金钢:主要成分是铁(Fe,约占99%)和少量的碳(C,通常不超过0.22%),还含有少量锰、硅、钒等元素。
12各种钢在结构设计中抗拉和抗压设计强度值:低碳钢:约为215N/mm²;低合金钢:310~380N/mm²。
.13钢材:优点:材质均匀致密,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。缺点:耐火性差、易于锈蚀、维护费用较高。
14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。
15混凝土强度等级:一般为C20~C40,甚至可达C60~C80。16混凝土的种类及受力特点:
C20~C40混凝土在实际受压构件中的抗压设计强度约为10~20N/mm²,抗拉设计强度约为1.1~1.7N/mm²。
17混泥土:优点:可模性、耐久性、耐火性、整体性都较好,易于就地取材,价格较低,强度比砖、木材高,能和钢筋粘结做成各种强度高的钢筋混凝土结构;缺点:自重较大,施工比较复杂,工序多,工期长,易产生裂缝。18木材:优点: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。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、易腐等。
19土木工程中所用木材种类:圆木(直径120mm以上)、方木(截面方形,边长100~250mm)、条木(宽度不大于厚度的2倍)、板材(宽度大于厚度的2被;厚35mm以下的薄板)等。20木材受力特点:顺纹抗拉设计强度为8~10N/mm²,顺纹抗压设计强度为10~16N/mm²。(在承重结构中不允许木材横纹受拉)。
21砌体:是由石材、粘土、混凝土、工业废料等材料做成的块材,和水泥、石灰膏等胶凝材料与砂、水混合做成的砂浆,叠合粘结而成的符复合料。22砌体受力特点:抗压强度只有1.5~3.5N/mm²,抗拉强度仅有0.1~0.2N/mm²。
23砌体:优点:易于就地取材,价格低廉,施工简便,隔热保温性以及耐火性好;缺点:强度低导致结构笨重,而且粘土砖与农田争地,手工在现场砌筑而成,施工劳动量大,工程中质量问题
偏多。
第四章 土木工程中的力学和结构概念
1力:物体间有方向的相互作用,这种相互作用有使物体改变原来形状或改变运动方向,或二者具有的效应。力有外力、反力、内力之分。
2纯量:只有量值特征;纯量:即有量值又有方向。
3转动平衡:力矩既可按顺时针方向转动,也可按逆时针方向转动,当两个方向转动效应之和为零时,称出于转动平衡。4移动平衡:装置上所有向下的重力必然和悬挂点处的反作用上举力相等,装置才会出于不移动的静止状态,∑F=0,也称此装置处于移动平衡。
5种内力特征及对应表示符号:1产生拉伸变形的是拉力,一般以+N表示;2产生压缩变形的是压力,一般以—N表示;3产生弯曲变形的是婉拒,一般以M表示;4产生剪切变形的是剪力,一般以V表示;5产生扭曲变形的是扭矩,一般以Mr表示.6恒载与总荷载的关系:承重结构的恒载约占总荷载的50%~70%。
7可变荷载的类型:1使用荷载2车辆荷载3风载4血载。8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,地基是受结构传来荷载影响的土层或岩层 9永久载荷:指在使用期间永久在结构上,其值不随时间变化的载荷(恒载)
10可变载荷:指在使用期间施加在结构上的值随时间变化的载荷(活载)
11偶然荷载:指在使用期间不一定出现,一旦出现,其值很大且持续时间很短的荷载,如撞击荷载
12风载有三个“不一样”:1不同地区不一样 2 不同地区每时每刻不一样3 不同高程不同部位不一样。
由于土的透水性不同,土体在完成压缩过程的时间不一样‘这导致了土体在一段时间之后会发生沉降
13地基承载力:在保证地基稳定的条件下,地基压缩变形控制在房屋容许范围内时,地基单位面积上所承受的最大荷载。14结构失效现象:1破坏:是指结构或构件截面抵抗作用力的能力不足以承受作用效应的现象。2失稳:是指结构或构件因长细比过大而在不大的作用力下突然发生作用力平面外的极大变形的现象。3发生影响正常使用的变形4倾覆或滑移5结构所用材料丧失耐久性
15现代桥梁常见形式:梁桥、拱桥、钢架桥、悬索桥、斜拉桥。16建筑的基本构件:可分为板、梁、柱、拱等。
17板:指平面尺寸较大而厚度较小的受弯构件,通常水平放置,承受垂直于板面的荷载,以受弯矩为主。
18梁:承受垂直于其纵轴方向荷载的线性构件,以受弯矩和剪力为主。
19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,以受压力和弯矩为主。20墙:受平行或垂直于墙面方向的竖向平面构件,前者以受压力为主,后者以受弯矩和剪力为主。
21杆:承受轴向力的直线形构件。
22拱:承受沿其纵轴平面内荷载的曲线形构件,以受压力和弯矩、剪力为主。
壳:一种曲面形具有很好空间传力性能的构件,能以极小厚度覆盖大跨度空间,以受压力为主。23索:以柔性受拉钢索组成的构件,直线或曲线形。
24膜:以薄膜材料制成的构件,只能承受拉力。
25地基:受结构传来荷载影响的土层或岩层。
26岩石:颗粒间牢固连接的、整体的或有裂隙的岩体
27碎石土:多数粒径大于2mm,按粗细分块石、卵石、圆砾 28砂土:多数粒径大于0.075mm、小于2mm的土,按粗细分砾、中、细、粉砂 29粉土:颗粒粒径更细,粘性介于粘性土和上述非粘性土之间的土
30粘性土:粒径比粉土更细,具有明显粘性的土
31人工填土:回填土、垃圾、工业废料等。
32建筑工程中常见的典型结构:墙体结构、框架结构、框架—筒体结构、桁架架构、网架结构、拱结构、壳体结构、空间折板结构、钢索结构。
33土木工程结构的四项预定功能:1能承受正常施工和使用时可能出现的各种内力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在偶然事件发生时能保持必须的稳定性。
34在·土木工程结构要求:1在应用上,要充分满足空间和通道的多项使用要求2在安全上,要完全符合承载、变形、稳定的持久需要3在造型上,要能够与环境、规划和建筑艺术融为一体4在技术上,要力争体现科学、技
术和工程的新发展5在建造上,要合理用材、节约能源、与施工实际紧密结合。第五章 建筑工程概述
1建筑工程:典型的建筑工程是房屋工程,他是兴建房屋的规划 勘察 设计 施工的总称,目的是为人类生产生活提供场所。2对房屋的基本要求是“实用、美观、经济”。
3建筑工程中建筑,结构,设备,施工之间关系:建筑的设计概念是讲为满足需要进行的建筑设计,是设计的龙头专业,由建筑学人员完成;施工概念是讲整个施工过程。结构的设计概念是讲通过结构计算为建筑设计配结构,施工概念是讲结构施工。设备的设计概念是讲通过计算、选型为建筑设计配设备,包括水、暖、通风(不含电)。施工概念是讲设备施工。
4结构工程师的任务:1确定房屋结构承受的荷载,并合理选用结构材料2正确选用结构体系和结构型式3解决好结构承载力、变形、稳定、抗倾覆等技术问题4解决好结构的连接构造和施工方法问题。
5施工工程师的任务:1施工组织设计和施工现场布置2确定施工技术方案和选用施工设备3建筑材料的购置、检验和使用,熟练技工和劳动力组织4确保工程质量和工期进度。
6建筑物类别的常用三种分法:
1、按使用性质,住宅、公共、商业、文教卫生、工业、农业建筑;
2、建筑结构采用的材料,生土、木、砌体、钢筋混凝土、钢-混凝土组合、钢、薄膜充气结构;
3、建筑物主体结构的形式和受力系统划分,承重墙、框架、筒体、错列桁架、拱、薄壳、折板、网架、悬挂式结构。7生土建筑:我国生土建筑的历时非常悠久,可追溯到50-60万年前的蓝田猿人。
8土生建筑分类:1从材料结构和结构方面分有土窑洞、土坯 拱窑洞、砖石掩土窑洞、夯土墙、17钢结构:通常由型钢、钢管、钢板等之称的钢梁、钢柱、钢桁架等构建组成,各构件之间采用焊缝螺栓或铆钉连接。有些钢结构还用钢绞线钢丝绳组成。特点:常用于跨度大、高度大、荷载大、动力作用大的各种建筑及的仓库。
26水池:位于地平面以上或地下。
27水塔:是储水和配水的高耸结构,是给水工程中常用的构筑物,用来保持和调节给水管网中的水量和水压。水塔由水箱、塔其他土木工程结构中。
身和基础三部分组成。
土坯墙。2从房屋营建和使用功能上分:窑洞民居、生土建筑民居、以生土材料建造的各类公用建筑和构筑物。
8生土材料的优点:就地可取,造价低廉,可塑性好,已于成形,便于自己动手施工,热稳定性能好,冬暖夏聊,是节能节能较理想的材料
9木结构建筑:它是以茅草树枝做屋面,以木柱和夯土墙作为主要承重结构的10木结构链接方式:经过齿形链接,螺栓链接,钉链接,键链接,或者胶链接,如:木网架、木框架、木拱。
11混凝土的受力构件种类:板、梁、柱。
12混凝土的结构体系种类:墙体、框架、薄壳结构体系。13我国水泥工业开始年代:1889年,1824年波特兰水泥发明年代。
14我国最早建造的钢筋混凝土框架结构:1908年建造的上海电话公司大楼。
15混凝土的优点:资源丰富,能消纳工业废渣,成本和能耗较低,可以与钢筋、型钢粘结使用,可模性、整体性、刚性均较好,体内能按受力需要配置钢筋。16混凝土结构的优点:超高层建筑、巨型大跨度建筑、海洋工程建筑、原子能工程建筑,以及高达1300℃、抵达—160℃的高低温工程建筑,都可以采用混凝土结构。
18网架:是由多根按一定网架形式通过节点连接而成的空间结构,分平板网架和曲面网架。优点:具有空间受力、重量轻、刚度大、整体性强、稳定性好、抗震性能好等。
19钢-混凝土组合结构:是采用钢构件和钢筋混凝土构件,后港混凝土组合构件共同组成的承重结构体系后抗侧立结构体系。特点:使钢和混凝土两种材料取长补短。
20索结构:是由一系列受拉的直线型或曲线形索及相应构建所组成的承重结构,属于张力结构。优点:充分利用钢材的强度,用料经济,能跨越很多大的跨度,施工方便,外形多样,造型美观。
21索-膜结构:是用薄膜材料和钢索共同形成的结构形式。22特种结构:指房屋、地下建筑、桥梁、隧道、水工结构以外的具有特殊用途的构筑物。
23特种结构种类:贮液池、烟囱、筒仓、水塔、挡土墙、深基坑支撑结构、电视塔和纪念性构筑物等。
24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。25筒仓:是贮存粒状和粉状松散物体的立式容器,可作为生产企业调节和短期贮存生产用的附属设施,也可作为长期贮存粮食
28烟囱:是工业中常用的构筑物,是把烟气排入高空的高耸结构,能改善燃烧条件,减轻烟气对环境的污染
29电视塔:为筒体悬臂结构或空间框架结构,由塔基、塔座、塔身、塔楼及桅杆等5部分组成。30框架结构:由梁柱构件连结点处钢结组成的结构。优点:建筑平面布臵灵活,多用于多层建筑 31排架结构:由骨架,柱和基础组成(单层工业厂房)
柱子和屋架铰接与地基钢结
32网架结构:特点:1跨度更大,2安全性更大,3工业化生产 33悬索结构:特点:1主要承重构件是索;2施工方便,设施简单;3适应性强,造型美观;4创造具有良好物理性能的建筑物
第六章 地下工程概述
1地下工程:建筑在岩石中、土中或水底一下的工程设施统称地下工程。
2地下工程设施可以构筑成隧道形式,它的横断面可以用各种不同的形状,最常见的有圆形,矩形,拱顶直墙,拱顶曲墙,落地拱,穹顶直墙等几种
3地下工程的特色:一方面它必然承受四周岩层和图层传来的压力,称周岩压力或岩体压力。另一方面岩层和土层有都具有较好的抗暴、抗震能力和良好的热稳定性和密闭性。
4地下工程优点、缺点可以作为有效的防空、防炸设施,形成恒温恒湿防震防振的环境并能节约地面建筑占地;但是地下工程设施建造时对地质条件要求较高,施工比较困难,投资较高。5地下工程设施的衬砌结构主要是与岩(土)层接触处必须有衬砌结构,主要作用承受岩(土)层和爆炸等静力和动力荷载,并防止地下水和潮气的侵入。6衬砌结构的受力特点:主要由使用、地质和施工3个因素综合决定。其中质地因素既涉及作用于衬砌四壁的岩石或土压力以及水压力。
7衬砌结构施工特点:为了使衬砌四壁大体受压而较少受弯、受拉,最适宜的衬砌外形介于圆形和蛋形之间。
8地下设施只要有:1)地下住宅设施:指各种地下或半地下住宅,我国的窑洞及北美等地的覆土式房屋就是典型的地下住宅。2)地下城市设施:为改善城市功能的各项设施,包括埋在地下的各类管线、变电站等,迁至地下,有益于改善城市环境、提高市民生活质量。3)地下生产设施:在城市人口密集区,将有噪音污染、振动污染的工业厂房、变电站等,迁至地下,有益于改善城市环境、提高市民生活质量。4)交通设施5)贮藏设施6)防灾、人防设施7)军事设施。9地下工程分类:1)按周围环境的材料分:岩石地层和土质地层。土质地层中的地下工程包括用明挖法施工的浅埋式和在深层土体中用暗挖法施工的洞埋式通道和洞室。2)按建造方式不同分为:单建式:指独立建造的地下工程,地面上没有其他建筑物。附建式:一般指各种建筑物的地下室部分。3)按工程规
模分:小型地下工程:指一般性建筑物地下室。大型地下工程:指空间开阔的大型地下车库。10隧道:是修筑在岩体、土体或水底,两端有出入口的,供车辆、行人、水流及管线等通过的通道,包括交通运输方面的铁路、道路、水底隧道和各种水工隧洞等。对工业化、机械化施工要求高
11隧道工程的特点:①它是交通运输线路穿越天然障碍②穿越的地质条件复杂多变,遇到意外情况比较多,工程定位、设计、施工方法都必须随时做相应调整③施工作业面窄,可能容纳的劳动能力和机械设备都受到限制,对工业化、机械化施工要求高④造价昂贵
12铁路隧道:由洞口路堑、洞口、洞身衬砌结构和隧道内外附属构筑物组成。隧道内的路线可用单向坡和双向坡。
13道路隧道:分为山岭道路隧道、水底道路隧道和城市道路隧道。因为隧道能克服高程障碍,缩短路线长度,减小坡度和曲率,从而提高路线技术标准。14道路隧道设计:道路隧道要尽量设计成直线,隧道内的纵坡不宜大于3.5%,也不应小于0.3%。后者是为了排水需要所设的最小坡度,较长的山岭隧道内采用双向坡,短隧道可用单向坡。公路隧道必须需要有较完善的通风、照明、防灾等附属设施。15水底隧道:一般分为水底段和河岸段,后者又有暗埋、敞开及出口部分。上海黄浦江路隧道为我国第一条水下公路隧道,上世纪60年代末建成,全长2761m。用盾构法建造的随地隧道。16地下铁道:是指在城市地下由电力机车牵引的铁路。
17地下铁道的种类:浅埋地铁、深埋地铁、地面地铁线路段、高架地铁线路段
18地铁建筑物内容:地铁车站、区间隧道、出入口建筑物 第七章 桥梁工程概述
1桥梁:指供道路、铁路、渠道、管线等跨越水体、山谷或彼此间相互跨越的工程构筑物。2桥梁工程:是指修建的这些工程构筑物和修建、使用过程中应用的各项技术的总称,是土木工程的重要组成部分。
3现代桥梁多用钢筋混凝土、预应力混凝土和钢材建造,只要主要部分有:
1、桥垮结构
2、桥墩、桥台
3、桥梁基础。
4桥梁工程和建筑工程区别:1)相同点:荷载、材料、地基和内力。2)区别:活载,作用效应:桥梁结构除承受何种荷载引起的拉力、压力、弯矩、剪力、扭矩外,还要承受铁路列车或公共汽车行进过程中才升的冲击力、离心力、横向摇摆力、制动力或者牵引力等。
5桥梁的多种分类方式: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。③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。6桥梁基础的类型及适用范围:刚性扩展基础(适用于浅基础,地基为密实土层)、桩基础(适用于地基上部土层软弱、适宜的持力层较深时)、管柱基础、沉井基础(适用于桥梁工程中)、沉箱基础。7桥梁涵洞按跨度和桥梁全长的划分:特大桥、大桥、中桥、小桥
8梁式桥:是一种在竖向移动式荷载作用下无水平反力的结构体系,与建筑工程中的梁相似。目前应用最广的钢筋混凝土简支梁跨度为5-25m,预应力混混凝土简支梁跨度为10-50m。9拱桥:指的是在竖直平面内以拱作为上部结构主要承重构件的桥梁。主要承重结构是拱券。它在桥面竖向移动荷载作用下桥墩或桥台要承受水平推力,同时这种推力将显著抵消在拱圈中引起的弯矩,是拱圈承受的主要是压力,故通常才用抗压能力强的 圬工材料(如石、砖、混凝土)建造
10拱桥的三种承载方式:上承载式桥,下承载式桥和中承载式桥。
11刚架桥:是梁和柱整体结合的桥梁结构。钢架桥一般才用工行刚架桥,连续钢架桥,斜腿刚架桥。
12斜拉桥:由主梁、塔柱和斜索三种基本构架组成。用刚强度钢材制成的斜锁将主梁多点吊起,将主梁承受的恒载和车辆荷载传至塔柱,再有塔柱基础传给地基。斜拉桥是一种桥面体系(加劲主梁)受压、受弯,支撑体系(斜拉索)受拉的结构。斜拉桥一般有3孔,中孔为主孔,变孔跨度通常为中空的0.25-0.5倍(躲在0.4倍左右)。
13悬索桥:由两个主塔将作为主要承重构建烦人主缆索架起,在用固定在主缆索上的吊杆将作为桥面承重构件的主梁悬吊住。适用于大江、湖海或跨度深沟、深谷时才用。悬索桥边跨与主跨之比一般为0.3-0.4,最小可达
0.21.14斜拉桥和悬索桥的基本受力原理:受力分析,左边的力可以分解为水平向向左的一个力和竖直向下的一个力;同样的右边的力可以分解为水平向右的一个力和竖直向下的一个力;由于这两个力是对称的,所以水平向左和水平向右的两个力互相抵消了,最终主梁的重力成为对索塔的竖直向下的两个力,这样,力又传给索塔下面的桥墩了。悬索桥:自锚式悬索桥的上部结构包括:主梁、主缆、吊杆、主塔四部分。传力路径为:桥面重量、车辆荷载等竖向荷载通过吊杆传至主缆承受,主缆承受拉力,而 主缆锚固在梁端,将水平力传递给主梁。由于悬索桥水平力的大小与主缆的矢跨比有关,所以可以通过矢跨比的调整来调节主梁内水平力的大小,一般来讲,跨度较大时,可以适当增加其矢跨比,以减小主梁内的压力,跨度较小时,可以适当减小其矢跨比,使混凝土主梁内的预压力适当提高。
15桥台:是桥梁两端桥头的支承结构,是道路与桥梁的连接点。桥台的类型及适用范围:实体式(适用于填土高度8~10m以下的桥梁)、埋置式(适用于桥头为浅滩时)
16桥墩:是多跨桥的中间支承结构。桥墩的类型及适用范围:根据其结构形式可分为实体式(重力式)桥墩(适用于大中型桥梁)、构架式桥墩和桩(柱)式桥墩(适用于跨度不大于30m的桥梁)。
17桥墩、桥台的受力构造和特点: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;桥台既要承受
桥跨结构传来的竖向力和水平力,还要当土护岸,承受台后填土及土上荷载产生的土压力。18桥梁基础类型:1)刚性扩展基础,2)桩基础3)管柱基础:以钢管柱为基础支承构件,埋入岩层钻孔中。4)沉井基础:四周有壁、下部无底、上部无盖、侧壁下有刃脚,通常用钢筋混泥土制成,通过从井孔内挖土,借助自身重力下沉,用混凝土封底并塞满井筒,成为整体式深基础。5)沉箱基础:它是以气压沉箱来修筑的桥梁墩台或其它构筑物的基础。
19设计水位:江河航道水深测量用的起算面。
22跨度:筑物中,梁、拱券两端的承重结构之间的距离,两支点中心之间的距离。
20桥梁全长:有桥台的桥梁为两岸桥台侧墙或八字墙尾端间的距离;无桥台的桥梁为桥面系长度通常指桥孔范围内,从设计通航水位(或设计洪水位)至桥跨结构最下缘的净空高度。21桥下净空高度:通常指桥孔范围内,从设计通航水位(或设计洪水位)至桥跨结构最下缘的净空高度。
22现代桥梁的基本组成及各自作用:
1、桥跨结构。作用是承受桥面上各种车辆、行人的荷载;
2、桥墩与桥台。是支承跨结构的承重结构。
3、桥梁基础。作用是使桥上全部荷载传至基础。第八章 道路工程概述
1公路:是指连接城市与乡村的主要供汽车行驶的道路
2城市道路:在城市范围内供车辆及行人通行的道路。有各城市规划部门规划、市政部门建设、管理和养护。
3专用道路:指由工矿农林部门投资修建供部门车辆使用 4公路发展:近代道路建设起步较晚,1912年才修筑第一条汽车公路——湖南长沙至湘潭的公路,全场50km。我国最早建造的沥青表面处理路面的公路,也是我国机械化施工的开始。5路线:道路由于受到自然环境与地物地貌的限制,在平面上有转折,在纵面上有起伏,它的中线是一条三维空间曲线称路线。6道路的线形:就是指道路中线在空间的几何形状和尺寸。可以用平面线形(形常才用直线、圆曲线和缓和曲线以及三中线形的组合线形,缓和曲线的线形有回旋曲线、三次抛物线和双曲线等,常用的是回旋曲线)、纵断面线形(采用直线、竖曲线,竖曲线又分为凸形和凹形两种)表示。
7纵断面线形设计:主要内容是具体包括纵坡设计和竖曲线设计。主要是解决道理线形在纵断面上的位置、形状和尺寸,具体内容包括纵坡设计和竖曲线设计两项。纵断面设计应根据道路性质、任务、等级和自然因素,考虑路基稳定、排水及工程量等要求,对纵坡的大小、长短、前后纵坡情况、竖曲线半径大小以及与平面线形的组合关系等进行组合设计,从而得出出坡度合理、线形平顺圆滑的最优线形。8道路纵断面设计考虑的因素及设计目的;因素:道路性质、任务、等级和自然因素,路基稳定、排水及工程量,对纵坡的大小、长短、前后纵坡情况、竖曲线半径大小以及与平面线形的组合关系。目的:行车安全、快速、舒适、工程造价较低、营运费用少。
9道路平、纵线形组合设计:是
指在满足汽车运动学和力学要求的前提下,研究如何满足视觉和心理方面的连续、舒适、与周围环境的协调和良好的排水条件。
10交叉口:道路与道路、道路与铁路相交处称为交叉口。它可分为平面交叉口和立体交叉口两类。
11立交分类:公路与空路立交、公路与铁路立交、公路与城市立交、公路与乡村立交等。根据功能分类,科教可分为分离式立交和互通式。
12路基:是道路行车路面下的基础,是有土、石构成的带状的土工建筑物。路基应满足的基本要求:
1、具有足够的承载力和刚度
2、具有足够的水温稳定性
3、具有足够整体稳定性。路基的设计主要是确定路基横断面形状和边坡坡度,设计道路排水系统及其构筑物,对路基进行稳定性分析并进行防护措施的设计。13路基施工的特点:工程量大、工程项目多、工艺简单、施工条件差
14道路路基施工内容:路基主体工程、取土坑与弃土堆多、护坡道及碎落台、路基综合排水、路基防护与加固、填方与挖方路基、特殊工程地质地区的路基、冬季与雨季的施工以及由于修筑路基而引起的改沟和改河工程、土石方工程的施工组织、路基整修、质量检查、工程验收等工程项目
15道路的分类:公路、城市道路和专用道路。
16道路的组成:车行道、路测带、分隔带、交叉口和交通广场、停车场和公交车停靠站、道路雨水排水系统、其他设施
17路基横断面的典型型式有:路
堤,路堑,半填半挖路基 18路堤:是指高于原地面的填方路基。
19路堑:是指低于原地面的挖方路基。
20路面:又称行车部分,是路基表面用各种材料分层铺筑的构筑物。
21路面应满足的基本要求:
1、功能性好
2、结构性好
3、耐久性好
4、安全性好。
22路面结构层次及各自作用要求:通常包括面层(作用:承受行车荷载较大的竖向力、水平力和冲击力的作用,同时又受到降水的侵蚀作用和温度变化的影响。要求:具有更高的结构强度、刚度、不透水和温度稳定性,表面还应有良好的平整度、粗糙度和耐磨性。)、基层(作用:只要起承重作用。要求:具有足够的强度。路基优势设两层,分别成为上路基和下路基)、垫层(作用:排水、隔水、防冻、防污或扩散荷载应力。)
23路面结构类型:按面层材料不同可分:沥青路面、水泥混凝土路面、块料路面和颗粒路面四类。按技术条件及面层类型不同可分为:高级路面、次高级路面、中级路面和低级路面。按车辆荷载工作特性分:有柔性路面,刚性路面和半刚性路面。24道路工程的沿线设置有众多的工程设施和管理设施。主要工程设施有:1)桥涵(包括桥梁和涵洞),2)隧道(为道路从地层内部或水下通过而建筑的构筑物),3)防护工程(如挡土墙),4)排水系统(道路排水系统按排水方向分为纵向排水系统和横向,按排水位置分为地面排水和地下),5)交通管理设施,6)交通安全设施,7)停车设施,8)路用房屋
25涵洞:指横贯并埋设在路堤中供排泄洪水、灌溉或交通使用的渠道或管道;多跨桥梁总长小于8m,单孔跨度小于5m的也称涵洞。
26高速公路:是全封闭、全部控制出入、全部立体交叉、路中央有分隔带的现代化汽车公路。我国规定高速公路的设计行车速度最低60,最高120km/h。27高速公路的社会效益和经济效益:运输效益高、技术效益好、安全效益可观、加速城市发展、刺激工业发展、带动第三产业发展、协调经济联合与合作。28城市道路:指大、中、小城市及大城市卫星城区内的道路、广场、停车场等,但不包括后街坊内部的道路。城市道路与公路的分界线为城市规划区的分界线。29城市道路的组成内容:1.车行道2.路侧带3.分隔带4.交叉口和交通广场5.停车场和公交车停靠站6.道路雨水排水系统7.其他设施。
30高速公路与普通公路的区别:汽车专用(并且对农用汽车、特殊货运汽车也作出限制);分道行驶(有中央分隔带、超车车道、行车车道等);控制出入(全封闭、全立交,路段两侧设禁人栅);设施完善(除完善的安全、监控设施外,还有紧急电话和服务区等)
31高速公路存在的主要问题:①高速铁路线路应能保证按规定的最高车速,安全、平稳和不间断地运行②轨道的平顺性是解决列车提速的至关重要的问题③高速列车的牵引动力是实现高速行车的重要关键技术之一④高速铁路的信号与控制系统是提高速列车安全、高密度运行的基本保证
32在道路平面设计中为什么要保证足够的行车视距:因为为了保证行车安全,实际应能看到行车路线上前方一定距离的公路,以便发现障碍物或迎面来车时,技术采取停车、避让、错车或超车等措施。
33目前我国公路发展的特点:①国道是我国公路的骨架,在公路运输中占着主导地位②高速公路发展迅速,近年来每年建成的高速公路达数千公里③路网整体水平和公路通行能力有明显提高④桥梁和隧道建设水平上了一个新的台阶⑤筹资力度进一步加大⑥公路运输在综合运输体系中所占比重进一步提高 第九章 铁路工程概述
1铁路发展:1825年英国建成了世界上第一条蒸汽机车牵引的铁路——斯托克顿至达灵顿铁路。磁悬浮列车实验运行速度可达500kn/h。1905-1908年,我国杰出的爱过工程师詹天佑建设我国第一条自行设计】自行施工的京张铁路。南起北京丰台,北至张家口,全场201km 2铁路:有线路、路基和路线上部建筑3部分组成。铁路设计分远近两期,远起为交付运营后的第十年,近期为第五年。3铁路路线:是铁路横断面中心线在铁路平面中的位置,以及沿铁路横断面中心线所作的纵断面状况。
4离心率的作用:影响列车行驶的平稳性,是外侧车轮轮缘紧压外轨,而加剧磨损,同时由于动轮踏面在曲线段会发生横向华东,而曲线范围内的外轨较内轨长,车轮又会产生纵向华东,这些华东会引起车混同钢轨间的粘着系数下降,是牵引力减小。
5为适应地形起伏以减少工程亮,铁路线路可在纵断面上设置上坡、下坡和平道。列车在坡道上行驶时,起重量平行与坡道方向的分立便成为车辆行驶的阻力,成为坡道阻力。纵坡越大,起坡道阻力越大。
6限制坡度:铁路线路在某区段上限制货物列车重量的坡度,称为限制坡度。
7加力牵引坡度:由于牵引力增大,限制坡度可以提高(成为加力牵引坡度),从而缩短线路长。减少工程量,加力牵引坡度值根据牵引重量,所采用用的机车类型和机车连接方式确定。8路基:是铁路线路承受轨道和列车荷载的地面结构物。路基分为路堤、路堑和半路堤半路堑3中基本形式。在区间单线曲线路段上,由于需要设置曲线超高而加厚道床厚度,在曲线外侧的路基宽度应随超高度的不同而适当加宽。
9铁路上部建筑:包括与列车直接接触的钢轨、轨枕、道床和岔道。
10钢轨:起承受车身重力及引导列车运行方向的作用。标准长度为25m和12.5m两种。两条钢轨间的标准轨距为1435mm,误差不能超过+6mm或-2mm。11锁定线路、无缝线路:在长钢轨两端的伸缩区内,用高强度扣件把钢轨强制扣紧在钢筋混凝土轨枕上,使之几乎没有相对位移,成为锁定路线或无缝线路 12轨枕:是钢轨的支座,除了承受钢轨传来的力并将其传给道床外,还起着保持钢轨的方向和轨距的作用。轨枕应具有足够的强度、弹性和耐久性。轨枕主要有木枕和预应力混凝土轨枕两种。轨枕越多,表明轨道的强度越高。
13轨枕数量:每千米线路上铺设轨枕的数量,应根据运量及行车速度等运行条件确定,一般在1520-1840根之间。
14道床:是铺设在路基顶面上的道渣层。其作用是把由轨枕传下的车辆荷载均匀传布到路基面上,阻止轨道在列车作用下产生位移,并缓和肋车的冲击力。同时,还具有便于排水以保持路基面和轨枕干燥。路基为非渗水性土时,宜采用双层到床,其他情况采用单层道床混凝土轨枕的端部埋入道床的深度为150mm。15道岔:是铁路线路、线路间连接和交叉设备的总称。由辙奇转辙机械、辙叉、链接部分和岔枕所组成。除了但是道岔,还有双开、三开、交分道岔等。16转辙器:包括两根尖轨和两根基本轨,起引导机车车辆转向的作用。
17转辙机械:有手动和点动两种。
18辙叉:有固定式和可动式两种。
19铁路工程设计的主要内容:1在经济上论证所设计线路在交通运输系统中的地位、作用和经济效益,说明其可行性2根据铁路的技术等级、勘测的地形地物在技术上选择路线3设计路基、线路上部建筑、桥梁、供电、铁路信号等项目的设计
20铁路的线形设计:1铁路选线、定线2进行全线线路的平面和纵剖面设计
21高速铁路:客运列车超过200km/h的高速运行的铁路,按其功能分客运专用和客运、货运共用两类。
22世界上第一条告诉铁路为1964年10月建成的日本东海道
新干线,最高速度达210km/h 23高速铁路优点:1节省能源2保护环境3安全4舒适5省时 24高速铁路关键技术问题:1告诉铁路线路应能保证列车按规定的最高车速,安全、平稳和不间断的运行2轨道的平顺性是解决列车提速的至关重要的问题3高速列车的牵引动力是显示高速行车的重要关键技术之一4高速铁路的信号与控制系统是告诉列车安全、高密度运行的基本保证。
25磁悬浮列车分类:起点悬浮车(气垫车)与气膜悬浮车(气浮车)
26磁悬浮列车特点:利用电磁系统产生的吸引力和排斥力将车辆托起,是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。27磁悬浮列车目前最高试验速度为552km/h,我国首辆磁悬浮列示师范营线,她的设计时速和运行时速分别为505km/h和430km/h。仅需7分钟就可从地铁龙阳路站到达浦东国际机场 28磁悬浮列车无机械振动和噪声,无废气排出和污染,有利于环境保护,能充分能利用能源,从而获得高的运输效率。29伦敦与1863年修建了世界上第一条地下铁道,我国第一条城市地下铁道是1969年10越在背景建成。
30城市轻轨:轻轨比地铁造价低,见效快。
31上海2000年12越顺利建成了我国第一条轻轨铁路——明珠线。
第十章 港口、海洋和飞机场工程概述
1港口作为交通运输枢纽,水陆
联运的咽喉,通常是铁路、公路、水路和管道几种运输方式的汇集点。贸易作用明显。国际贸易量90%通过水路运输
2港口:是具有水陆联运设备和条件的,有一定面积的水域和陆域,是供船泊入和停泊、旅客及货物集散并变换运输方式的场地。
3港口分类:1按所处位置分,有河口港、海岸港、河港2按用途分有商港、军港、渔港、工业港和避风港3按成因分天然港和人工港4按港口水域在寒冷几节是否结冰分为冻港和不冻缸5按潮汐关系、潮汐大小、食肉修建船闸控制进港,可分闭口港和开口港6按对进口的外国货物食肉办理报关手续可分报关港和自由港
4码头的不止有顺岸式、突堤式、挖入式
5码头形式:按前沿的横断面外形有直立式、斜坡式、半直立式和半斜坡式。
6码头的结构:重力式、板桩式、高桩式和混合式
7防波堤:主要功能是为港口提供掩护条件,阻止波浪和飘沙进入港内对港口水域产生侵袭,保持港口内水面的平稳和所需要的水深,是船舶在港口安全停泊和进行装卸作业,同时,建有防沙、防冰的作用。
8防波提形式的选用:应根据当地情况,如海底土质、水深大小、波浪状况、建筑材料、施工条件等
9庞波提的布置:单突堤式、双突堤式、岛堤式、组合堤式 10防波提的类型:斜坡式防波堤、直立式防波堤、混合式防波堤、透空式防波堤、浮式防波堤、喷气消波设备、新式防波设备有塑料帘幕和浮毯等形式 11护岸:作用就是是港口或水域的波浪、冰、流的作用下不破坏,从而保护岸上的建筑物、设备和农田等
12护岸分类:一类是直接护岸,即利用护坡和护岸墙等加固天然岸边,抵抗侵蚀;梁一类是间接护岸
13直接护岸:斜面式护坡和直立式护岸墙、混合式护岸也经常采用
14海洋工程:在近海区域设置或建造工程构筑物,如海洋石油钻井、储油平台、海上导航灯塔等 15海洋工程特点:环境条件复杂且随机性大,结构尺度大且设计安全度要求高,结构设计考虑作用的多样性,施工方法的特殊性 15飞机场:是航空运输的基础设施,通常机场的定义是指在陆地上或水面上一块规定的区域,其全部或部分用来提供航空器找路、起飞和地面活动之用 16机场工程的内容:几长规划设计、场道工程、导航工程、通讯工程、空中交通控制系统、气象工程、旅客航站及指挥楼工程、地面道路工程以及其他辅助工具。
17民航运输飞机分类:干线运输机和支线运输机
18机场组成:一个大型完整的几长由空侧和路侧两个区域组成,航站楼则是这两个区的分界线民航机场的空侧主要由飞行区、旅客航站区、货运区、机务维修设施、供油设施、空中交通管理制度设施、安全保卫设施、救援和消防设施等,路侧则由行政办公室、生活区、辅助设施、后勤保障设施、地面交通设施等以及几长空域组成19机场主要构筑物:跑道,花想
到和停机坪、机场道面 20跑道:是机场上最重要的工程设施,是专供飞机起飞滑跑和着陆滑跑之用。我国具有两条远距平行跑道的机场一个,即背景首都国际机场
21跑道分类:按作用分为只要跑道、辅助跑道、起飞跑道 22主要跑道:在条件许可时比其他跑道优先使用的跑道 23辅助跑道:又称次要跑道,起降都有逆风影响,所以其长度比主要跑道短一些。
24起飞跑道:仅供起飞用的跑道 25辅助作用道路设施:跑道道肩、停止道、机场升降带土质地区、跑道端的安全区、净空道(确保飞机完成初始爬升10.7m之用)
26机场道面使用要求:强度、平坦度、粗糙度、横坡、稳定性、洁净
第十二章 土木工程的建设 1土木工程的建设程序:立项、报建,可行性研究,选择建设地点,编制勘察设计任务书、测量地形、勘察地质水文、编制设计文件、组织施工,竣工验收,交付使用等环节。
2建设程序内容:1)立项、报建;2)可行性研究;3)建设项目选址;4)编制勘察设计任务书(由建设单位组织编制工程地质勘察任务书和设计任务书,包括拟建项目的组成,使用面积和各种使用要求、质量标准、分期建设的期限等);5)测量地形(测量的成果是地形图。地形图在工程建设中的应用大体有:确定拟建房屋和道路、桥梁的高程;场地凭证中填挖土方量的计算;设计占用徒弟的面积;绘制地形断面以确定道路、管线的坡度;确定汇水区域等);6)勘察地质、水
文;7)编制设计文件(通过招标选择设计单位;8)工程招标和投标;9)工程施工;10)竣工验收
3立项报建主要内容:说明工程项目的目的、必要性和依据,拟建规模和建设的设想,建设条件及可能性的初步分析,投资估算和资金筹措,项目的进度安排,经济效益和社会效益估计等。4可行性研究:1,项目提出的背景,建设的必要性2,建设规模、产品方案、生产工艺、人员配备和组织机构、主要设备黑夜响应的技术经济指标3,技术上的可行性和先进行,与国内外类似项目的比较,材料能源来源,交通运输情况4,经济上的合理性和有效性,资金来源,成本利润,投资回报,经济效应和社会效应5,提出建设地点、建设期限、建设环境的要求
5选址的要求:要按照建设布局的需要以及经济合理和节约用地的原则,考虑战备和环境保护的要求,认真调查原料、能源、交通、地质、水文等建设条件。6测量地形:土木工程设施建造在某个具体位置要先弄清楚拟建场地的地表形状,也就是要弄清楚拟建地面上的各种物体—平原、丘陵、道路河流等几何形状和空间位置。
7地形图的基本要素有:比例尺、地物符号(表示房屋道路树木等)、等高线(表示高程)、本图与相邻图幅的联系等。8初步设计:是对批准的可行性研究报告所提出的内容进行概略设计(一般中小型企业都具有此阶段)
9技术设计:在初步设计基础上进一步确定建筑、结构、设备方面技术要求(重要复杂的大型建设项目才有)
10建设工程项目的全寿命周期包括:项目的决策阶段、实施阶段和使用阶段。项目立项是项目决策的标志。项目的实施阶段包括设计前的准备阶段、设计阶段、施工阶段、动用前准备阶段和保修期。
11地质、水文勘察的内容:1,布置钻孔、提取土样和岩样,进行土样和岩样的物理力学实验。2,对地下水的水质进行实验,对地下水的高程及其历史变迁进行调查分析3,对影场地范围内的不良地质现象如滑坡、断层、溶洞、裂隙等情况进行调查分析4,写出“工程地质勘察报告”,其中要给出勘探点的平面布置图,工程地质剖面图,土样岩羊的物理力学数据,提出关于拟建工程设施基础埋置深度、持力土层或岩层的承载力,地下水位和水质,以及软土地基、不良地质如何处理的建议。12地形图的应用 大比例尺地形图是建筑工程规划设计和施工中的重要地形资料。特别是在规划设计阶段,不仅要以地形图为底图,进行总平面的布设,而且还要根据需要,在地形图上进行一定的量算工作,以便因地制宜地进行合理的规划和设计。13工程设计以前为什么必须进行地形测量和工程地质水文勘察1,勘探建设地的地形结构土层地质结构是否坚固,有没有什么塌陷的可能啊2,工程地址和水文地质是为了评估一个地方可能会发生的地质隐患,设计就要考虑这些隐患的存在3,程的设计和桩基础的施工,都要获得水文地质工程地质的第一手资料。为今后的施工和设计提供依
据。
14施工图阶段设计内容与程序:1,全套建筑、结构、给排水、供热制冷通风、电器的施工图纸和相应的设计说明、计算书、共施工需要2,主要结构用于装饰用材料、半成品和构配件品种和数量,以及需用设备,供订货需要3,编制总预算,提出与建设项目总进度相符的分年度资金需要4,协助建设单位编制建筑施工的招投标标底,满足招投标文件的需要。
15施工:是建筑结构施工、建筑装饰施工和建筑设备安装的总称。施工由施工准备,各种施工实施和竣工验收3部分组成。16施工准备:工作是指施工前为了保正整个工程能按计划顺利施工,在事先必须做好各项准备工作。
17施工准备工作的内容:1)技术准备;2)现场准备(为了给拟建工程的施工创造有利的施工条件和物资保证);3)物资准备(准备保正开工和连续施工要求的建筑材料、施工机具和设备等);4)人员准备(组建工程项目经理部,组织施工劳务等);5)施工场外准备
18施工组织设计:是用以指导施工组织与管理、施工准备与实施、施工控制与协调、资源的配置与使用等全面性的技术、经济文件;是对施工活动的全过程进行科学管理的重要手段。19施工组织设计内容:1工程概况2施工部署3施工方案4施工进度计划5施工总平面图6主要技术经济指标。20主要技术经济指标:它反映设计方案的技术水平和经济性。常用指标有:施工工期,劳动生产率,机械化施工成都,节约材料
百分比,降低成本指标,工程质量优良和合格指标,安全指标等。
21完成建筑物的建造,除了科学严密的组织管理外,主要进行的是各项具体的施工实施,它包括各种分项工程及其施工技术措施,分别有:
1、土石方工程
2、深基坑支护工程
3、基础工程
4、砌筑工程
5、钢筋混凝土工程
6、吊装工程
7、防水工程8装饰工程、22土石方工程主要才用:明沟排水和人工降低地下水位 23基础工程:基础形式有砖石或混凝土独立和条形基础。24桩:的作用是将上部建筑物的荷载传递到伸出承载力较大的土层上。预制桩沉桩的施工方法有:锤击打入法,静压法,震动法,水冲法。
25孔:成孔的施工方法有:人工挖孔。机械钻孔,沉管靠孔等 26砌筑工程:只砖石块体和各种类型砌块的砌筑,他是一个综合的施工过程,包括材料运输,收缴假搭设,砌筑工艺等。27钢筋混凝土工程:有钢筋工程、模板工程和混凝土工程3个部分组成。模板系统包括模板、支紧固件。模板可用木材、钢材、塑料模壳、玻璃钢模壳制成。混凝土工程包括混凝土配料、运输】浇筑振捣成型、养护等过程。28防水工程:一般指地下防水工程和屋面防水工工程。一般有3中方案:一是依靠结构本身的密实性使建筑物不透水;二是设法将建筑物周围的水排走,使建筑物不影响;三是用防水材料。屋面防水工程的目的是防雨、雪等从我一面渗入室内,一般采用防水层或特别密实的防水混凝土、防水砂浆来防止水的渗入。29地下工程主要施工方法:1明挖法,2钻孔(眼)爆破法,3盾构法,4、TBM,5顶管法6沉管法。
30桥梁施工包括:桥梁下部结构、上部结构和附属工程施工3部分。
31桥梁下部结构施工:指桥梁基础、桥台和桥墩的施工。下部结构施工是往往要先做腰堰,32桥梁上部结构施工:1支架法施工2架梁法施工(一是用架桥机架设,两一种是用利用发型浮运和浮吊)3顶推法施工4悬臂施工法5移动支架法施工(该法一般多用于20-30m跨径的中小桥,还可使用于弯桥施工)6转体施工法(施工的桥梁最大跨径已超过200m以上)7刚性骨架法施工(把这些钢骨架拼装成拱)33土木工程中建筑业的经营和管理制度,其他土木工程建设中的经营制度有类似之处:1建筑工程承包制2招标投标承包制3房地产开发4工程项目管理制5建设监理制6物业管理 34建筑工程承包制:是建筑企业与建设单位签订合同,确定双方的责任和权利,有建筑企业承包建筑工程的制度。建筑工程的承包范围不仅是建筑施工,还可扩展到可行性研究,工程规划、勘察、设计等方面
35招标投标承包制:是发包单位与承包单位之间通过招标投标签订承包工程的设计合同或施工合同的经营制度。招标、投标、决标
36房地产开发:又称房屋建筑综合开发,指按照城市总体规划的要求,对一定区域内的房屋建筑、配套工程及基础设施进行全面规划,同意建设,分期施工的经营方式。
37工程项目管:是指在一定约束条件下,具有完整的组织机构和特定目标的一次性事业,如房屋建筑、桥梁工程、一般道路等。38工程项目管理制度包括:1项目的组织管理2项目的合同管理3项目的计划管理4项目的协调管理5项目的控制管理6项目的信息管理
39建设监理制:是指监理执行者对工程建设行为的监督和调理。建设监理的实施主要内容有:1建设前期监理2设计阶段监理3施工招标监理4施工阶段监理5保修阶段监理
40实行建设监理制的目的:建设监理是一种协调约束制,目的是促使各方密切协作,对建设的质量、进度、费用目标进行有效的控制,使得能顺利的按规定要求完成工程项目,实现合同的要求。
41建设监理主要通过“三控一协调”即工程质量控制、工程进度控制和工程投资控制,以协助调理的方式实施。
42物业管理的优点:1,有利于提高城市管理的社会化和专业化程度2,有偿服务的多种经营制,有助于解决管理经费不足的矛盾,减轻政府负担3,摆脱小生产者分散管理为一家集中管理,有利于向专业化、制度化、现代化管理方式转换。43法,是由国家制定或认可,并强制执行的行为规则的总称。44法的范畴:凡法律、法令、条例、规定、法则等都属于法的范畴。
45法规:法律、法令、条例、规定、规则等法律文件的总称。46法治:以法为依据治理国家及其有关机构、企事业单位、社会团体、公民之间发生的各种社会
关系。
47我国当前土木工程建设需要法治的原因:1,投资大2,人员多3,市场发育不健全4,执法不严5,工程质量和安全事故时有发生
48建设法规的作用:1,规范指导建设行为2,保护合法建设行为3,处罚违法建设行为。49建设法规的类型:法律、条例、规定、标准、规范、规程。50《建筑法》分8章的章目:第1、8章总则附则(有关法律目的、建筑活动定义、本法实施范围、监督管理条款)第2章建筑许可(有关建筑工程施工许可、从业资格条款)第3章建筑工程发包与承包(有关招标发包和承包应有做法和禁止事宜的条款)第4章建筑工程监理(有关监理制度和监理人员职责的条款)第5章建筑安全生产管理(有关安全生产方针、措施、制度、企业和作业人员职责的条款)第6章建筑工程质量管理(有关质量制度和建设、勘察、设计单位、施工企业对工程质量的条款)第7章法律责任(有关建筑活动中各方违反本法时应追究法律责任的条款)
51制定建筑法的目的:-为了加强对建筑活动的监督管理,维护建筑市场秩序,保证建筑工程的质量和安全,促进就爱你主页健康发展,制定本法。
52建筑活动基本要求:建筑活动应当确保建筑工程质量和安全,符合国家建筑工程安全标准。53国家为确保工程质量所推行的制度:1,国家推行建筑工程监理制度2,国家对从事建筑活动的单位实行质量体系认证标准制度3,建筑工程实行质量保修制度 54承担法律责任的类型:1,建筑单位要求设计或施工企业违反建筑工程质量标准,减低工程质量的2,设计单位不按照建筑工程质量标准进行设计的,造成工程质量事故的,造成损失的3,施工企业在施工中偷工减料的,使用不合格家族农户材料、配件和设备的,或有其他不按照设计图纸或施工技术标准施工的行为4,施工企业不履行保修义务或者拖延履行保修义务的5,工程监理单位与建设单位或者施工企业串通,弄虚作假,降低工程质量的(要分情况责令改正,处以罚款,责令停业整顿、降低资质等级或吊销资质证书,负责返工修理,赔偿损失,没收违法所得,直至追究刑事责任)。第十三章土木工程中的灾害 1灾害:指那些由于自然的、社会(人为)的或社会与自然组合的原因,对人类的生存和社会的发展造成损害的各种现象 2火灾:对土木工程设施的影响是对可燃物的烧尽和所用工程材料强度和工程结构承载能力的影响
3火灾是一个燃烧过程,要经过“发生、蔓延和充分燃烧”几个阶段。火灾的严重程度主要取决于持续时间和温度。这两者又受到工程材料、燃烧空间、灭火能力等多因素的影响
4震级是地震强度的级别,它以震源处释放能量的大笑确定 5预防地震灾害主要措施:a加强地震的观测和强震预报工作,b对土木工程设施进行抗震设防。
6风灾:大多来自台风和龙卷风的动力作用
7台风:是大气的剧烈扰动,形成的两个基本条件热和湿
8龙卷风:有猛烈的大雷雨发展而成,他有着转动的气柱,并通常伴有漏斗状向下伸展的重云。9造成工程事故灾难的原因有2大方面:
从技术方面看,① 地质资料的勘察严重失误,或根本没有进行勘察;② 地基过于软弱,同时基础设计又严重失误;③ 结构方案、结构计算或结构施工图有重大错误,或凭“经验”、“想象”设计,无图施工;④ 材料和半成品的质量严重低劣,甚至采用假冒伪劣的产品和半成品;⑤ 施工和安装过程中的偷工减料,粗制滥造;⑥ 施工的技术方案和措施中有重大失误;⑦ 使用中盲目增加使用荷载,随意变更使用环境和使用状态;⑧ 任意对已建工程打洞、拆墙、移柱、改扩建、加层等。
从管理方面看① 由非相应资质的设计、施工单位(甚至无营业执照的设计、施工单位)进行设计、施工;② 建筑市场混乱无序,出现前述的“六无”工程项目;③ “层层分包”现象普遍,使设计、施工的管理处于严重失控状态;④ 企业经营思想不正,片面追求利润、产值,没有建立可靠的质量保证制度;⑤ 无固定技工队伍,技术工人和管理人员素质太低。
第十四章土木工程展望 1普通材料:1墙体材料2混凝土材料(传统的做法是才用C20-C40的普通混凝土,我国在建筑工程中的常用混凝土可达到C50-C60)3金属材料 2组合材料:要大力加以开发。用两种或两种以上的材料组合,利用各自的优越性开发高性能的便于使用的建筑制品,应该成为21世纪土木工程的一个重要
特征。
3化学合成材料:用于抗力结构是材料发展的崭新领域。4土木工程的可持续性:(1)它是一种在环境和生态上自觉的绿色建筑(Green Architecture)——指有能源意识,能促进自然资源保护的建筑。(2)它是一种具有自然环境、人工环境和社会环境整体概念的城市和社区设计——指能综合考虑资源和能源效应,能在建筑使用、材料选择、生态平衡、自然景色、社会发展问题上整体考虑,并能在改善生活质量、谋取经济福利同时大大减少对自然环境有害冲击的规划。(3)应用高科技手段解决能源保护与环境问题——指适应高科技的发展从可再生的能源中获益,如利用风力、水力(潮汐)发电,储存太阳能、地热能供热等。(4)使土木工程设计成尽量少地使用可耗尽资源,尽量多地采用可更新资源,更有效地利用能源,更大循环地启用合成材料的工程——这是可持续发展的主要方向。(5)另外,使现存的土木工程得到新生,如为新功能而改建,使老建筑物现代化,也是创造可持续性的另一类做法。