土木工程概论第2阶段测试题.doc

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江南大学现代远程教育第二阶段测试卷

考试科目:

《土木工程概论》第四章至第五章（总分100分）

时间：

90分钟

学习中心（教学点）批次：

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专业：

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得分：

一、填空题（本题共6小题，每空1分，共20分）

1、为了节省钢筋用量提高钢筋强度，可以采用冷拉方法。

在钢筋混凝土梁中经常需要配置箍筋及弯起筋，以防止斜裂缝出现。

2、当构件所受弯矩不作用在截面对称轴平面内时，为正双向受弯构件；由弯矩使得截面上产生拉、压应力，凡是梁底受拉的弯矩称为正弯矩，反之称为负弯矩。

3、预制楼板形式常用的有：

空心板和双肋板；楼梯有板式、梁式、剪刀式、螺旋式类型。

4、现浇的整体式钢筋混凝土单层房屋结构往往采用平屋面、坡屋面、门式刚架。

北京工人体育馆的屋盖属于悬索屋盖类型。

5、结构上荷载按其随时间的变异性及出现可能性，分为恒载、活载、偶然荷载。

6、在地震中很多建筑因地基土的不均匀沉降而发生裂缝、倾斜乃至倒塌；湿陷性土是指那些非饱和的结构不稳定土，在一定压力下受水浸湿时，其结构迅速破坏，并发生显著的附加沉降；多年冻土是指温度连续3年以上保持在摄氏0度或0度以下，并含有冰的土层。

二、简答题（本题共4小题，每小题10分，共40分）

1、简述基础工程中常见的病害。

答：

1）地基土液化：

松散砂土在受震害时，处于饱和状态，这种趋于密实地作用使孔隙水压力急剧上升，而在地震地短暂时间内，这种急剧上升地孔隙水压力来不及消散，因而使得原先由砂或土粒通过接触点传递的压力减少，当这种压力完全消失时，砂土或轻严粘土就达到了液化状态，因而丧失承载力，发生先冒水后喷砂现象，地基因而失效；2）湿隐性土：

非保护结构不稳定土，在一定压力作用下受水浸湿时，其结构迅速破坏，并发生显著的附加下沉。

3）多年冻土：

温度连续3年或以上保持在摄氏零度或零度以下，并含有冰的土层。

在多年冻土上修建建筑物后，由于建筑物传到地基中的热量改变了多年冻土的地温状态，使冻土逐年融化而强度显著降低，压缩性明显增高，从而导致上部结构地破坏或妨碍正常使用。

4）地基不均匀沉降：

地基产生不均匀沉降，使得上部结构产生裂缝、倾斜甚至倒塌危害。

5）大面积堆载：

厂房内大面积堆载将引起两人边柱基础底部向内倾斜，在屋架或屋面梁内产生大推力，这项推力作用在柱顶，在柱内引起很大弯矩，而柱在吊车梁支承牛腿处截面较下部小很多，因而将引起宽度很大地裂缝。

2、简述软土地基的处理方法和适用范围。

答：

1）强使密实方法：

强夯置换法是采用在夯坑内回填块石、碎石等粗果颗粒材料，用夯锤夯击形成连续的右夯置换墩。

具有加固效果显著、施工工期短和施工费用低等优点。

强夯法适用于处理碎石土、砂土、低饱和度的粉土与粘性土、湿陷性黄土、素填土和杂填土等地基。

强夯置换法适用于高饱和度的粉土与软塑、流塑的粘性土等地基上对变形控制要求不严的工程，同时应在设计前通过现场试验确定其适用性和处理效果。

2）换置垫层方法：

当软弱土地基的承载力和变形满足不了建筑物的要求，而软弱土层的厚度又不很大时将基础底面以下处理范围内的软弱土层的部分或全部挖去，然后分层换填强度较大的砂（碎石、素土、灰土、高炉干渣、粉煤灰）或其它性能稳定、无侵蚀性等材料，并压（夯、振）实至要求的密实度为止，这种地基处理的方法称为换填法，它还包括洼地域筑高（平整场地）或堆填筑高（道路路基）。

3）排水固结法：

堆载预压采用了这样的原理：

在荷载作用下，饱和软土产生排水固结，其抗剪强度也相应地得到提高。

适用于：

饱和软土地基处理。

4）化学加固法：

采用化学溶液或胶结剂，通过压力灌浆或搅拌混合等措施，将土粒胶结起来。

水泥土搅拌法分为深层搅拌法（以下简称湿法）和粉体喷搅法（以下简称干法）。

水泥土搅拌法适用于处理正常固结的淤泥与淤泥质土、粉土、饱和黄土、素填土、粘性土以及无流动地下水的饱和松散砂土等地基。

当地基土的天然含水量小于30%（黄土含水量小于25%、）大于70%或地下水的PH值小于4时不宜采用干法。

冬期施工时，应注意负温对处理效果的影响，湿法的加固深度不宜大于20m；干法不宜大于15m,水泥土搅拌桩的桩径不应小于500mm。

3、简述碱骨料反应的内容。

答：

碱与混凝土中的活性二氧化硅发生反应，生成碱的硅酸盐凝胶，吸水肿胀，引起混凝土膨胀开裂，为碱骨料反应。

4、简述混凝土碳化内容及其对混凝土耐久性的影响。

答：

混凝土碳化是混凝土中性化的一种常见形式，指大气中的二氧化碳不断向混凝土内部扩散，并与其中碱性水化物，主要为氢氧化钙发生反应的物理化学过程。

混凝土的碳化将大大降低混凝土的碱性PH值。

当碳化到钢筋表面时，钢筋有锈蚀的危险。

三、论述题（本题共2小题，每小题20分，共40分）

1、桩基础的形式、受力特点和适用范围。

答：

1）按照施工方法可以分为：

预制桩和灌注桩

预制桩：

在工厂或施工现场制作，有钢筋混凝土桩、钢桩和木桩。

可以采用锤击、振动打入、静压和旋入等沉桩方式。

打桩机打桩时不仅有噪声，还有振动，影响临近建筑物的安全和居民生活。

采用静力压桩方式，可以避免上述缺点。

灌注桩：

钻孔扩底桩，沉管灌注桩，扩大挤密灌注桩，冲扩桩。

在施工现场用成孔机具成孔，放置钢筋笼，灌注混凝土，灌注桩施工质量离散性较大，需要加以控制，另外对环境影响较大，泥浆护壁引起周围污染，在城市市区不提倡使用，适宜在野外使用。

2）按照受力条件可以分为端承桩和摩擦桩。

端承桩：

竖向荷载通过桩端传递荷载的，而不考虑桩身侧面和土的摩擦力，实用上常常把桩的端部设置在岩层或坚实的土层中。

摩擦桩：

通过桩侧面与土之间的摩擦力来承担竖向荷载，同时也考虑桩端下土的支承作用，对于全部荷载都由摩擦力传递的桩称为纯摩擦桩；实际上桩身周围及桩端以下都是软弱土的桩就属于纯摩擦桩。

3）按照承台和地面位置不同，可以分为低承台和高承台桩。

低承台桩：

承台位于地面以下。

低承台受荷载条件较高承台好，特别是在水中荷载作用下，承台周围土体可以发挥一定的作用。

高承台桩：

承台位于地面以上，且其上部长处于水下。

高承台主要是为了减少水下施工作业和节省基础材料。

2、谈谈你对土木工程专业的认识，你如何学习土木工程专业课程？

怎样规划好自己的职业生涯？

答：

1）历史沿革

恢复高考以后，1982、1983、1997年进行肋三次专业目标的调整，调整过程中坚持拓宽专业口径、增强适用性原则，专业按照学科划分。

工业与民用建筑专业1993年改为建筑工程专业，1997年起将建筑工程、交通土建、地下工程等近10个专业合并成为现在的土木工程专业。

2）土木工程相近的

专业土木工程2级学科：

结构工程、岩土工程、防灾减灾与防护工程、桥梁与隧道工程、市政工程、供热空调与燃气。

土建类学科：

建筑学、城市规划、建筑环境与设备工程、给水排水工程

水利类：

水利水电工程、港口与航道工程

交通运输类：

交通运输、交通工程

环境工程：

环境工程，安全工程

管理科学与工程：

工程管理。

3）培养目标和业务范围

培养适应社会主要现代化建设的需要，德智体全面发展，掌握土木工程学科基本理论和基本知识，获得工程师基本训练并具有创新精神的高级专门人才。

毕业生能从事土木工程设计、施工与管理工作，具有初步项目上规划和研究开发能力。

在房屋建筑、隧道与地下建筑、公路与城市道路、铁道工程、桥梁、矿山建筑等的设计、施工、管理、研究、教育、投资和开发部门从事技术或管理工作。

4）学科和专业基础知识

掌握理论力学、材料力学、结构力学的基本原理和分析方法，掌握工程地质与土力学基本原理和试验方法，掌握流体力学的基本原理和分析方法。

掌握工程材料的基本性能和适用条件，掌握工程测量的基本原理和基本方法，掌握画法几何基本原理。

掌握工程结构构件的力学性能和计算原理，掌握一般基础的设计原理。

掌握土木工程施工与组织、项目管理与技术经济分析基本方法。

5）专业课程设置与实践教学环节

主干课程：

力学、土木工程

所学习的力学课程是基础，注意到力学分析模型都对实际做了一些简化，实际工程结构和构件与理想的力学分析模型存在一定的差异，因此需要考虑材料的特性，如：

强度、变形特点。

公共课程理论性较强，系统性较强，需要认真听讲，作业认真完成。

土木工程基础课程是土木专业课学习前奏，注重理解，上课认真听讲记笔记，作业独立完成，及时与老师交流：

课后复习，预习课程内容。

专业课程理论联系实际，注重理解和应用；有些专业课程实践性较强，如：

土木工程施工，需要到工地现场去多看看，多阅读图纸，和技术人员进行交流。

实践课程、实验课程、实习、课程设计要充分发挥手、脑并用的作用，注意观察实验现象，并及时做总结，加深对理论知识的了解。