叶志明土木工程概论(第4版)3地基基础与地下工程(3.5)

土木工程概论第四版课程设计一、选题背景土木工程是一门关注土地、水、能源等自然资源的应用科学。

它包括土地开发、桥梁、隧道、建筑、水利工程以及其他一系列基础设施。

在当今社会，随着城市化程度的加深，土木工程变得日益重要。

因此，在大学中学习相关知识和技能，掌握土木工程的基础知识，是非常有必要的。

《土木工程概论》是一门讲授土木工程学科初步知识的课程。

本课程旨在让学生了解土木工程的发展历程，以及土木工程的基本原理、设计方法和实际应用。

本课程设计旨在帮助学生在学习本课程时，在设计一个如搭建一个桥梁、建造一个小型水坝等实际工程中加深对课程内容的理解。

二、课程设计任务本次课程设计旨在让学生在掌握本课程的基本知识后，应用所学的知识来设计一个实际的土木工程项目。

具体任务为：1.选择一个实际的设计项目。

例如建造一座简易桥梁或小型水坝。

2.设计并绘制出工程草图。

包括基本结构和设计材料等。

3.计算并确定项目所需的材料和人工投入。

4.考虑该项目中可能遇到的问题，制定解决方案。

5.撰写一份项目综述，介绍项目设计的基本内容，包括设计思路、方法、数据和结论等。

三、课程设计要求1.本次课程设计需要每个学生独立完成，但在设计思路和数据统计等方面可以进行讨论与交流。

2.设计项目材料应当充分考虑可行性和可实施性。

3.设计草图应当准确且可行。

必要时可以进行现场勘查和调研。

4.在书写综述的过程中需要清晰而且详细地说明设计思路、步骤、过程和结论。

5.设计草图，报告书以及数据计算结果应使用专业的土木工程软件进行绘制或者计算。

6.统计的数据需要清晰、准确的反映设计项目的实际情况，对于难以确定的数据可以做出估算。

7.设计报告应以自学到的知识为基础，融合自己实践与创新的思想，不得抄袭他人的设计成果。

四、设计报告评分标准1.设计项目温度、压缩强度、扭曲强度满分各10分，共30分。

2.设计草图以及结构策划满分10分。

3.项目实施过程中可能遇到的问题的影响削减策略满分10分。

土木工程概论第三章基础工程第一节工程地质勘察与测绘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，提出岩土工程问题及解决问题的决策性具体建议，并提出基础、边坡等工程的设计准则和岩土工程施工的指导性意见，为设计、施工提供依据，服务于工程建设的全过程。

工程地质测绘就是填绘工程地质图，根据野外调查综合研究勘察区的地质条件，填绘在适当比例尺地形图上加以综合反映。

工程地质测绘方法有实地测绘法和像片成图法。

实地测绘法实地测绘所用的主要仪器地形图测绘精密水准仪用经纬仪配合小平板仪施测水准测量光学经纬仪用水准仪和水准标尺测定两点间的高差水准测量原理像片成图法是利用地面摄影或航空（卫星）拍摄的像，先在室内解释，并结合所掌握的区域地质资料，确定出地层岩性、地质构造、地貌、水系及不良地质现象等，描绘在单张像片上。

然后在像片上选择需要调查的若干点和路线，据此去实地进行调查、校对修正，绘成底图。

最后，将结果转绘成工程地质图。

右图为航空摄影测量示意∙一般而言，基础多埋置于地面以下，但诸如码头桩基础、桥梁基础、半地下室箱形基础等均有一部分在地表之上。

通常把位于天然地基上、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（如箱形基础），统称为天然地基上的浅基础。

在桥梁结构中，对于无冲刷河流，埋置深度是指河底或地面至基础底面的距离；有冲刷河流是指局部冲刷线至基础底面的距离。

∙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。

∙天然地基上的浅基础埋置深度较浅，用料较省，无需复杂的施工设备，在开挖基坑、必要时支护坑壁和排水疏干后对地基不加处理即可修建，工期短、造价低，因而设计时宜优先选用天然地基。

第1篇土木工程施工第四版是我国土木工程领域的一本重要教材，它全面系统地介绍了土木工程施工的基本理论、技术方法和实践经验。

本书由我国著名土木工程专家、学者共同编写，具有很高的实用价值和学术价值。

本书共分为四篇，分别从土石方工程、地基基础工程、主体结构工程和装饰装修工程四个方面进行了详细介绍。

以下是对本书各篇内容的简要概述：第一篇：土石方工程本篇主要介绍了土石方工程的施工技术，包括土的可松性系数、边坡稳定性、水泥土墙设计、基坑土方开挖等内容。

通过对土石方工程的施工技术进行详细讲解，使读者能够深入了解土石方工程的施工原理和操作方法。

第二篇：地基基础工程本篇重点介绍了地基基础工程的施工技术，包括地基处理、桩基础、地下连续墙、深基坑支护等。

通过对地基基础工程的施工技术进行详细阐述，使读者能够掌握地基基础工程的设计和施工要点。

第三篇：主体结构工程本篇主要介绍了主体结构工程的施工技术，包括钢筋混凝土结构、钢结构、木结构等。

通过对主体结构工程的施工技术进行详细讲解，使读者能够了解各类结构的施工原理和操作方法。

第四篇：装饰装修工程本篇重点介绍了装饰装修工程的施工技术，包括抹灰、防水、地面、墙面、门窗等。

通过对装饰装修工程的施工技术进行详细阐述，使读者能够掌握各类装饰装修材料的选用和施工方法。

本书具有以下特点：1. 系统性强：本书按照土木工程施工的顺序，系统地介绍了各类工程的施工技术，使读者能够全面了解土木工程施工的全过程。

2. 实用性强：本书结合实际工程案例，详细讲解了各类工程的施工技术和操作方法，具有较强的实用性。

3. 严谨性：本书在编写过程中，严格遵循我国现行规范和标准，确保了内容的严谨性。

4. 可读性强：本书语言通俗易懂，图文并茂，便于读者学习和理解。

总之，土木工程施工第四版是一本内容丰富、实用性强、具有较高学术价值的教材。

对于土木工程专业的学生、工程师以及相关人员来说，本书是一本不可多得的参考书籍。

通过学习本书，读者能够掌握土木工程施工的基本理论、技术方法和实践经验，为今后的工作打下坚实的基础。

第一章 绪论1 第一节 土木工程的定义㊁特点与作用1 第二节 土木工程的发展历史7第三节 土木工程专业的发展及执业注册制度13 第二章 土木工程材料17 第一节 土木工程材料概述17 第二节 木材㊁砂㊁石19 第三节 胶凝材料㊁混凝土和砂浆22 第四节 砖㊁瓦㊁砌块29 第五节 金属材料32 第六节 高分子材料及功能材料35第七节 其他材料37 第三章 土木工程中的力学和结构42 第一节 力㊁力矩㊁力偶和平衡42 第二节 外力㊁内力和反力44 第三节 荷载和作用45第四节 结构和结构失效48 第四章 建筑工程54 第一节 建筑工程概述54 第二节 单层与多层建筑55 第三节 高层与超高层建筑61 第四节 特种结构65第五节 智能建筑68第五章 交通运输工程72 第一节 交通运输工程概述72 第二节 道路工程73 第三节 铁路工程82 第四节 桥梁工程90100第五节 隧道工程100 第六章 水利工程107 第一节 水利工程概述107 第二节 防洪工程109 第三节 农田水利工程111 第四节 水力发电工程117 第五节 水利工程对环境的影响121第六节 我国典型水利工程介绍124 第七章 防灾减灾工程127 第一节 灾害概述127 第二节 地质灾害128 第三节 火灾131 第四节 风灾133 第五节 工程事故灾难135第六节 战争与恐怖袭击136 第八章 其他工程139 第一节 工程地质勘察139 第二节 给水排水工程142 第三节 地下工程150 第四节 港口工程155 第五节 海洋工程163第六节 飞机场工程164 第九章 土木工程施工与管理172 第一节 工程项目建设程序172 第二节 工程施工178 第三节 土木工程建设中的管理制度187第四节 建设法规190 第十章 高新技术在土木工程中的应用193 第一节 计算机与仿真技术193 第二节 现代结构试验技术194 第三节 结构抗震控制技术197 第四节 结构健康检测与安全预警技术199 参考文献200200。

土木工程（专业）概论学习笔记一、土木工程专业培养目标和人才素质要求1、土木工程是建造各类土建工程设施的科学技术的统称。

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、设备为这些工程设施所进行的勘察、设计、施工、检测、维修等工程技术活动。

2、土木工程要解决的问题：（1）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，这是土木工程的根本目的和出发点；（2）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原因；（3）充分发挥所采用的材料的作用；（4）通过有效的技术途径和组织管理手段，利用社会所能提供的物资设备条件，“好、快、省”地组织人力、物力、财力，把工程设施建造成功，付诸安全耐久的使用，这是土木工程的最终归宿。

3、土木工程一般包括两个方面：（1）技术方面：勘察、测量、设计、施工、监理、开发；（2）管理方面：制定政策和法规、企业经营、项目管理、施工组织、物业管理。

4、土木工程的基本属性：（1）社会性，表现为土木工程随社会不同历史时期的需求和科学技术水平的提高而发展，同时也受社会政治、经济、资源、能源和环境等条件的约束；（2）综合性，表现为土木工程是运用多种生态资源和各类科学技术，进行开发、勘测、设计、施工、维护、管理的综合成果；（3）实践性，表现为土木工程是在实践中形成和发展的，实践使土木工程不断得到创新，是土木工程学科理论不断得到发展；（4）实用经济美观统一性，表现为土木工程必须符合人民的物质和精神需求，力求土木工程的建设成果既实用经济，又美观悦目；（5）建造过程单项性，表现为土木工程一般按建设单位的设计任务书和招投标要求单项进行设计、单项进行施工。

5、土木工程专业的培养目标：培养适应社会主义现代化建设需要，德智体全面发展，掌握土木工程相关学科的基本原理、知识和方法，获得土木工程师基本训练的，具有创新精神的高等工程技术专门人才；毕业后能从事土木工程的设计、施工和管理工作，具有初步的规划和研究开发能力。

土木工程概论复习总结第二章土木工程材料砖的标准尺寸，标准模数：标准砖：尺寸为240mm×115mm×53mm，包括10mm厚灰缝，其长宽厚之比为4:2:1。

标准砖砌筑墙体时以砖宽度的倍数125mm(115mm+10mm=125mm)为模数。

砖的种类砖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。

水泥的定义：水泥是粉状的水硬性胶凝材料，即加水拌合成塑性浆体，能在空气中和水中凝结硬化，可将其它材料胶结成整体，并形成坚硬石材的材料。

水泥的种类：按用途及性能分：通用水泥、专用水泥、特性水泥；按其主要水硬性物质名称分：硅酸盐水泥（使用最多）、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成分的水泥。

硅酸盐水泥：由硅酸盐水泥熟料，5%以下的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。

铝酸盐水泥：是以铝矾土和石灰石为原料，经煅烧制得的以铝酸钙为主要成分、氯化铝含量约为50%的熟料，再磨制成的水硬性胶凝材料。

混凝土：混凝土是由胶结材料、骨料及水按一定比例配制，经搅拌振捣成型，在一定条件下养护而成的人造石材。

混凝土与水泥砂浆的组成（侧重于细骨料，粗骨料的区别）：混凝土包括水、水泥、砂（细骨料）、碎石（粗骨料）。

水泥砂浆包括水、水泥、砂（细骨料）。

与混凝土相比，没有碎石（粗骨料）。

天然砂和人工砂的定义和分类天然砂：由自然条件作用（主要是岩石风化）而形成，粒径在5mm以下的岩石颗粒。

包括河砂、海砂（含有Cl离子）、山砂（机制砂）。

天然砂分类：1.河砂：较为洁净，应用较广；2.海砂：含盐成分多，对混凝土和砂浆有一定影响；3.山砂（机制砂）：表面粗糙，颗粒多棱角，含泥量较高，有机杂质含量较多。

人工砂：由岩石轧碎而成，由于成本高、片状及粉状物多，一般不使用。

第一章基础工程一、不定项选择题1，工程地质勘查的目的主要有（）A, 查明工程地质条件B, 分析存在的地质问题C, 寻找适宜的施工地区D, 对建筑地区做出地质评价2，工程地质勘查的步骤包括（）A, 可行性勘查B, 初步勘查C, 深入勘查D, 详细勘查3，属于工程地质测绘方法的是（）A, 像片成图法B, 航空摄影法C, 实地测绘法D, 遥感成像法4，（）A, 坑、槽探B, 钻探C, 遥感勘探D, 地球物理勘探5，在《建筑地基基础设计规范》（GBJ7-89）中20层以上高层建筑的安全等级定为（）A, 特级B, 一级C, 二级D, 三级6，《岩土工程勘察规范》（GB50021-94）中将艺术建筑的安全等级定为（）A, 特级B, 一级C, 二级D, 三级7，根据《岩土工程勘察规范》（GB50021-94），工程安全等级为三级、场地等级为二级、地基等级为一级时，岩土工程勘察等级应为（）A, 特级B, 一级C, 二级D, 三级8，高层建筑在岩土工程勘察报告中需要对以下哪些问题进行分析评价（）A, 地基承载力B, 地层构造C, 环境问题D, 抗震设计9，以下选项中不属于公路工程地质勘察主要内容的是（）A, 地基承载力B, 路线勘察C, 桥渡勘察D, 隧道勘察10，公路线路必须绕逼的不良地质地段是（）A, 暗河区B, 滑坡地段C, 深层沼泽D, 冻胀地段11，隧道工程地质勘察的详细勘察阶段的主要工作有（）A, 核对初勘地质资料B, 勘察初勘未查明的地质问题C, 确定隧道最佳路线D, 对初勘提出的重大地质问题做细致调查12，浅基础按基础刚度的不同可分为（）A, 刚性基础B, 柔性基础C, 扩展基础D, 拓展基础13，有利于避免地基不均匀沉降的建筑结构特点是（）A, 平面简单B, 立面高差小C, 长高比小D, 自重轻14，刚性基础常用的建筑材料有（）A, 混凝土B, 粗石料C, 钢筋混凝土D, 砖15，在墙下基础中加入肋梁是为了提高基础的（）A, 整体性B, 纵向抗弯能力C, 横向抗剪能力D, 抗拉能力16，我国浙江余姚河姆渡村文化遗址中的木桩结构距今约有（）年的历史A, 12000 B, 14000C, 7000 D, 600017，桩按施工方法可分为哪两类（）A, 端承桩B, 摩擦桩C, 预制桩D, 浇注桩18，下列建筑中用到沉井基础的有（）A, 上海杨浦大桥B, 南京长江大桥C, 天津永和斜拉桥D, 美国STOLOUIS大桥19，沉井基础的缺点包括（）A, 施工期长B, 施工较困难C, 稳定性差D, 埋置深度不易太大20，下列选项属于深基础的有（）A, 桩基础B, 沉井基础C, 墩基础D, 地下连续墙21，现在发现我国古代曾使用过的地基处理方法有（）A, 夯实法B, 预压法C, 搅拌法D, 振冲法22，通过地基处理可改变软弱地基的（）A, 剪切特性B, 压缩特性C, 透水特性D, 动力特性23，下列选项中属于特殊土地基的有（）A, 淤泥质土地基B, 湿陷性土地基C, 膨胀土地基D, 冻土地基24，地基处理的振冲法中用到的下列机械是（）A, 强夯起重机B, 潜水电机C, 真空泵D, 空气压缩机25，可形成地下连续墙的地基处理方法（）A, 振冲法B, 换填法C, 深层搅拌法D, 高压喷射注浆法二、是非判断题1，将上部载荷传递给地基、连接上部结构与地基的下部结构称为基础。