工程建筑概論課后題答案

1、工程建筑概論63090704翟健健手工編輯第一章1、什么事是工程建筑？它包括哪些范圍？工程建筑是指用建筑材料建造的一切生產(chǎn)、生活及環(huán)境治理方面的工程設(shè)施。如房屋建筑、水利工程建筑、交通工程建造等。2、什么是工程結(jié)構(gòu)？它包括哪些類型？工程結(jié)構(gòu)是在房屋、橋梁、鐵路、水工等工程建筑中，由各種承重構(gòu)件互相連接而構(gòu)成的能承受各種作用的平面或空間體系。它包括：梁、柱、拱、框架結(jié)構(gòu)、殼體結(jié)構(gòu)、剪力墻結(jié)構(gòu)、簡體結(jié)構(gòu)、板柱建構(gòu)、板墻結(jié)構(gòu)、懸吊結(jié)構(gòu)等。3、工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的原則是什么？工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的目的是在工程結(jié)構(gòu)的可靠性與經(jīng)濟效益之間選擇一種較佳的平衡，使所建筑的工程結(jié)構(gòu)能滿足各種預(yù)定的功能的要求。4、工程設(shè)計的一

2、般程序有哪些？一、工程項目的可行性研究 二、編制工程項目設(shè)計任務(wù)書 三、工程勘察 四、工程設(shè)計 五、工程施工 六、竣工驗收5、為什么要學習本課程？第二章1、請說明建筑的分類和分級。建筑的分類：按建筑的使用功能：民用建筑 工業(yè)建筑 農(nóng)業(yè)建筑按建筑的層數(shù)分：低層 多層 中高層 高層按建筑物主要承重構(gòu)件材料分：磚木結(jié)構(gòu) 砌體結(jié)構(gòu) 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu) 鋼結(jié)構(gòu)按組成房屋結(jié)構(gòu)類型分：混合結(jié)構(gòu) 框架結(jié)構(gòu) 剪力墻結(jié)構(gòu) 框架剪力墻結(jié)構(gòu) 簡體結(jié)構(gòu) 大跨度建筑建筑的分級：按建筑物的耐久年限分級 按建筑物耐火程度分級2、民用建筑是由哪些部分組成的？居住建筑公共建筑3、請問混合結(jié)構(gòu)有哪幾種承重體系？各自的特點是什么？縱墻承

3、重體系：屋（樓）面荷載縱墻基礎(chǔ)地基。因縱墻是主要承重墻，故而橫墻數(shù)量較少，房屋橫向剛度一般較差。橫墻承重體系：屋（樓）面荷載橫墻基礎(chǔ)地基這種結(jié)構(gòu)體系中橫墻數(shù)量較多，房屋橫向剛度較大，有利于抵抗水平風向荷載、地震作用以及調(diào)整地基橫向不均勻沉降?？v橫墻承重體系：一部分由縱墻承受 一部分由橫墻承受 兩者特點兼而有之。內(nèi)框架承重：這種結(jié)構(gòu)方案的房屋，一般室內(nèi)空間較大，但橫墻較少，房屋的空間剛度較差。4、簡述混合結(jié)構(gòu)抗震構(gòu)造措施（1）墻、柱高厚比驗算 （2）變形縫的設(shè)置 （3）過梁 （4）圈梁 （5）鋼筋混凝土構(gòu)造柱和芯柱5、框架結(jié)構(gòu)的柱網(wǎng)布置形式及結(jié)構(gòu)布置方案有幾種？柱網(wǎng)布置：4種 課本22頁結(jié)構(gòu)布置

4、：4種 課本23頁6、見作業(yè)7、圈梁、沉降縫、伸縮縫、變形縫的概念圈梁是在房屋某水平高度上沿外墻和部分內(nèi)墻設(shè)置的連續(xù)而封閉的梁。沉降縫：伸縮縫：為了防止或減輕房屋在正常使用條件下，由溫度和砌體干縮引起的墻體豎向裂縫，而在墻體中設(shè)置的縫。變形縫：第三章1、說明中型單層廠房的橫向排架主要承重構(gòu)件和縱向排架聯(lián)系構(gòu)件的主要作用橫向排架：柱列 廠房結(jié)構(gòu)的主要承重構(gòu)件 屋架 承受屋蓋上的全部荷載，通過屋架將荷載傳給柱 柱基 主要承受柱和基礎(chǔ)梁傳來的全部荷載，并將荷載傳給地基縱向排架聯(lián)系構(gòu)件：吊車梁 設(shè)置在柱子的牛腿上，承受吊車和起重的重量及運行中所有的荷載，并將其傳給柱子 連系梁 廠房縱向柱列的水平連系構(gòu)

5、件，用以增加廠房的縱向剛度，承受風荷載和上部墻體的荷載，并將荷載傳給縱向柱列 柱間支撐 用以增加廠房的空間剛度和穩(wěn)定性2、什么是柱網(wǎng)、定位軸線、柱距和跨度（畫圖表示）課本38頁 圖3、工業(yè)建筑的分類按廠房的用途分：主要生產(chǎn)廠房 輔助生產(chǎn)廠房 動力用廠房 貯藏用建筑 運輸用建筑按生產(chǎn)狀況分：熱加工車間 冷加工車間 恒溫恒濕車間 潔凈車間 特殊準狀況車間按廠房的層數(shù)分：單層廠房 多層廠房 混合層數(shù)廠房按承重構(gòu)件的材料分：混合結(jié)構(gòu)廠房 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)廠房 鋼結(jié)構(gòu)廠房 按廠房結(jié)構(gòu)類型分：承重墻結(jié)構(gòu) 骨架結(jié)構(gòu)4、說明廠房豎向荷載傳遞途徑見課本首頁筆記5、根據(jù)條件作圖 仿課本38頁圖6、說明單層工業(yè)廠房的

6、結(jié)構(gòu)組成及主要構(gòu)件類型結(jié)構(gòu)組成：（1）承重構(gòu)件：排架柱 基礎(chǔ) 屋架 屋面板 吊車梁 基礎(chǔ)梁 連系梁 支撐系統(tǒng)構(gòu)件 抗風柱（2）圍護構(gòu)件：屋面 外墻 門窗 地面 主要構(gòu)件類型：屋蓋結(jié)構(gòu) 吊車梁 柱 基礎(chǔ) 圈梁和支撐7、單層廠房的平面布置形式有哪幾種？直線布置 平行布置 垂直布置8、多層廠房建筑的平面布置形式及柱網(wǎng)布置形式有哪幾種？平面布置形式：統(tǒng)間式 內(nèi)廊式 大寬度式 混合式柱網(wǎng)布置形式：等跨式 對稱不等式 內(nèi)廊式 大跨度式（圖見課本46頁）第五章1、何謂城市？城市化？城市規(guī)劃區(qū)？城市有哪些類型？城市，是指國家按行政建制設(shè)立的直轄市、市、鎮(zhèn)。城市化：把農(nóng)業(yè)人口變?yōu)槌鞘腥丝诘倪^程城市規(guī)劃區(qū)是指城市

7、市區(qū)、近郊區(qū)以及城市行政區(qū)域內(nèi)因城市建設(shè)和發(fā)展需要實行規(guī)劃控制的區(qū)域。類型：中心城市 工業(yè)城市 交通港口城市 特殊職能的城市2、城市規(guī)劃和建設(shè)的基本原則是什么？城市規(guī)劃的布局合理緊湊，功能作用明確、占地面近小，工程造價低，是適用、經(jīng)濟的具體體現(xiàn)，也是我國在今后很長一段時間內(nèi)要堅持下的第一重要的原則。規(guī)劃的制定要從實際出發(fā)，是城市的發(fā)展規(guī)模、建設(shè)標準、定額指標、開發(fā)程序同國家和地方的經(jīng)濟發(fā)展水平相適應(yīng)。3、我國是如何確定城市類型的？我國側(cè)重于從人口組成、用地組成、規(guī)劃布局、市政設(shè)施、公共建筑等方面來考慮。4、怎樣確定城市的規(guī)模？城市規(guī)模指的是城市人口規(guī)模和用地規(guī)模。通常以城市人口規(guī)模來表示。5、

8、自然環(huán)境條件對城市規(guī)劃和建設(shè)有什么影響？課本60頁表格6、城市建設(shè)對自然環(huán)境有什么影響？（1）地形的改造、地面植被的破壞及水文條件的改變等導(dǎo)致城市影響圈內(nèi)生態(tài)的變化（2）城市大規(guī)模的能量釋放，改變了大氣下墊面的組成和性質(zhì)，形成特色的“城市氣候”（3）對地表水與地下水的大量取用和廢水的排除，將會改變地質(zhì)的土壤結(jié)構(gòu)，甚至引起地面沉降、江河改道、淤塞和水質(zhì)變化。7、工程地質(zhì)條件對城市規(guī)劃和建設(shè)有哪些影響？區(qū)域穩(wěn)定條件巖土穩(wěn)定條件建筑地基條件8、城市建設(shè)用地的類型及其要求有哪些？一類用地：（1）地基的允許承載力能滿足一般建筑物的要求。（2）地下水低于一般建筑物、構(gòu)筑物的基礎(chǔ)埋置深度（3）不被百年一遇的

9、洪水淹沒（4）地形坡度能滿足城市各項目用地要求（5）無沖溝二類用地：（1）地基承受能力較差（2）地下水位較高（3）屬洪水淹沒區(qū)（4）地形坡度較大（5）地面有積水和沼澤的現(xiàn)象三類用地：一般來說不宜修建工程建筑物。9、城市規(guī)劃和建設(shè)的建筑地基條件是什么？（1）重型建筑物的用地應(yīng)盡量避開軟土地基。（2）建造在具有特殊性質(zhì)地基上的工程建筑物的結(jié)構(gòu)選型，要充分注意地基的特殊性。（3）對工程地基的分析和評價，還應(yīng)該通過勘探查明地表下層的情況。第六章1、何謂水資源？怎樣才能合理利用水資源？水資源是指由大氣降水補給、存在于河流、湖泊、土壤和地下的淡水資源。為了綜合利用水資源必須對整個河流和河段進行全面的開發(fā)和

10、合理的綜合利用規(guī)劃。2、我國水資源概況、問題及解決問題的辦法有哪些？我國水資源總量很大，但人均占有量很少，是水資源貧乏國家。我國自然降雨在時空上分布不均，更造成許多地區(qū)水資源供需矛盾日益尖銳。我國降雨量年際變化也很大，豐水年和苦水年的水量相差懸殊。洪水災(zāi)害仍然是中華民族的心腹之患，水環(huán)境惡化日趨嚴重。采取措施逐漸解決問題，水利工作的基本任務(wù)是除水害、興水利，開發(fā)、利用和保護水資源。3、什么是水利樞紐？其由哪些部分組成？水利樞紐是由若干不同用途的水工建筑物組成的綜合體，其任務(wù)是實現(xiàn)河流綜合利用對某一河段的開發(fā)和利用提出要求，完成有關(guān)各水利事業(yè)部門提出的任務(wù)。由攔河壩、溢洪道、引水道等組成。4、什

11、么水工建筑物？其有哪些類型和特點？為實現(xiàn)河流綜合利用規(guī)劃，就需要修建不同類型的建筑物，用以擋水、泄水、引水、輸水等。這種用來直接實現(xiàn)各種水利目標的工程建筑物稱為水工建筑物。分為一般性建筑物和專門水工建筑物特點：（1） 工作條件的復(fù)雜性（2） 施工建造的艱巨性（3） 設(shè)計選型的獨特性（4） 工程效益的顯著性（5） 環(huán)境影響的多面性（6） 失事后果的嚴重性5、為什么要對水利樞紐和水工建筑物進行等級劃分？分等分級的依據(jù)是什么？水利樞紐和水工建筑物必須確保安全，但又要避免過分強調(diào)安全所造成的浪費，為了使工程安全和工程造價合理地統(tǒng)一起來，應(yīng)先對水利樞紐及其建筑物按其規(guī)模、效益及其在國民經(jīng)濟中的重要性分等

12、；然后再將樞紐中不同規(guī)模建筑物按其作用和重要性分級。水工建筑物根據(jù)其所屬工程等別及其在工程中的作用和重要性劃分等級。6、水庫的類型和作用有哪些？類型：按水庫在河流上的位置分類 山谷水庫 平原水庫 按水庫調(diào)節(jié)周期的長短分類 日或周水庫 年調(diào)節(jié)水庫 多年調(diào)節(jié)水庫作用：（1） 攔蓄洪水以防止水澇災(zāi)害（2） 按用水部門需要，有計劃地分配徑流（3） 太高水價，為有關(guān)部門服務(wù)都江堰：這項工程主要有魚嘴分水堤、飛沙堰溢洪道、空瓶口進水口三大部分構(gòu)成，科學地解決了江水自動分流，自動排沙，控制進水流量等問題。7、什么是水庫特征水位和特征庫容？設(shè)計低水位與墊底庫容設(shè)計蓄水位與興利庫容防洪限制水位與結(jié)合庫容設(shè)計洪水

13、位與防洪庫容校核洪水位與非常攔洪庫容水庫總庫容課本73頁圖8、如何確定年調(diào)節(jié)水庫的興利庫容？通過對一年中各個時段（月）的天然徑流流量過程線與用水量過程線進行比較，找出各個缺水時段的缺水量，累加之，即可得出一年的缺水量，再計入損耗水量就是應(yīng)有的蓄水量。計算各個月來水量與用水量之差，再求出連續(xù)缺水量之和9、設(shè)計洪水三要素是什么？體現(xiàn)水庫防洪目標的具體參數(shù)有哪些？洪峰流量的大小 洪水流量逐時變化情況 一定時間段內(nèi)的洪水總量第七章1、何謂重力壩？其有哪些類型？一種依靠自身重量維持穩(wěn)定的擋水建筑物按高度分為：低壩 中壩 高壩按筑壩材料分為：混凝土重力壩 漿砌石重力壩按斷面結(jié)構(gòu)形式分為：實體重力壩 寬縫重

14、力壩 空腹重力壩 預(yù)應(yīng)力重力壩2、重力壩有哪些特點？（1）安全可靠（2）對地形地質(zhì)條件適應(yīng)性較好（3）樞紐泄洪問題容易解決（4）便于施工導(dǎo)流（5）施工方便（6）結(jié)構(gòu)作用明確（7）經(jīng)濟性較差（8）溫度影響大3、重力壩所承受的主要荷載有哪些？如何確定這些主要荷載？見作業(yè)4、何謂揚壓力？可采取哪些措施減少揚壓力？揚壓力是作用在壩底和壩體內(nèi)部的一項重要的荷載壩底：在壩踵附近的壩基中進行灌漿，以構(gòu)成防身帷幕，并在帷幕后設(shè)置排水孔。壩體：在壩體上游面附近35米的范圍內(nèi)，提高混凝土的防滲性能，形成一定厚度的防滲層，并在防滲層后設(shè)壩身排水管。5、非溢流重力壩的剖面是如何確定的？首先要根據(jù)壩址的工程地質(zhì)條件和已

15、建的重力壩的剖面設(shè)計資料，初步擬定壩的基本剖面，然后通過溫度和強度驗算進行修改成為實用剖面，最后對實用剖面在全部荷載作用下進行分析和穩(wěn)定驗算，經(jīng)過反復(fù)地修改和計算，確定合理的壩體剖面圖。6、重力壩的構(gòu)造主要有哪些？其各有什么作用？重力壩體的分縫：滿足施工要求以及防止壩在運用期間由于溫度變化和地基差異沉降導(dǎo)致壩體出現(xiàn)裂縫，在壩體內(nèi)需要進行分縫壩體的排水措施：減少滲水的有害影響廊道系統(tǒng)：為了滿足灌漿、排水、觀測、檢查及交通的要求7、重力壩如何泄水和消能的？泄水：壩頂溢流 壩身開孔泄流消能：挑流消能 底流消能8、重力壩地基處理的步驟有哪些？壩基的開挖與清理 壩基的固結(jié)灌漿 帷幕灌漿 壩基排水 斷層、

16、軟弱夾層和溶洞的處理9、固結(jié)灌漿和帷幕灌漿的功用是什么？固結(jié)灌漿的目的在于提高基巖的整體性和彈模；減少基巖受力后的變形；提高基巖的抗壓、抗剪強度；降低壩基的滲透性，減少滲透量。帷幕灌漿的作用是降低滲透揚壓力，防止壩基產(chǎn)生機械管涌和化學管涌；減少壩基滲透流量。10、何謂碾壓混凝土重力壩？其右哪些特點？采用自卸汽車或皮帶輸送機將干硬性混凝土運到倉面，以推土機平倉，分層填筑，振動壓實成壩。特點：（1） 單位體積膠凝材料用量減少（2） 單位體積用水量少（3） 抗凍、抗沖和抗?jié)B等耐久性能比常態(tài)混凝土差11、漿砌石重力壩、寬縫重力壩、空腹重力壩各有哪些特點？12、支墩壩的組成及結(jié)構(gòu)形式有哪些？支墩壩由一系

17、列支墩和擋水面板組成，支墩沿壩軸線排列，前面設(shè)擋水面板。結(jié)構(gòu)形式：大頭壩 連拱壩 平板壩13、重力壩失穩(wěn)破壞的方式有哪些？提高重力壩穩(wěn)定的工程措施有哪些？一種是壩體沿抗剪能力不足的薄弱層面產(chǎn)生滑動，包括沿壩與基巖接觸面的滑動以及沿壩基巖體內(nèi)連續(xù)軟弱結(jié)構(gòu)面產(chǎn)生的深層滑動；另一種是在荷載作用下，上游壩踵以下巖體產(chǎn)生傾斜裂縫以及下游壩趾巖體受壓發(fā)生壓碎區(qū)而引起傾倒破壞。措施：利用水重 采用有利的開挖輪廓線 設(shè)置抗滑齒墻 抽水設(shè)施 加固地基 橫縫灌漿 預(yù)加應(yīng)力措施第八章1、何謂拱壩？其有哪些類型？拱壩是一個在平面上凸向上游、起著拱的結(jié)構(gòu)作用的空間殼體結(jié)構(gòu)，其橫剖面呈豎直的或向上游凸出的曲線形。按筑壩材

18、料分：混凝土拱壩 砌石拱壩按泄水條件分：溢流拱壩 非溢流拱壩按同層拱圈厚度是否變化分：等厚拱壩 變厚拱壩按壩上游面垂向形狀分：單曲拱壩 雙曲拱壩按拱壩的工作特點和梁拱所承受荷載比例分：薄形拱壩 一般拱壩 重力拱壩2、拱壩有哪些特點？拱壩穩(wěn)定性主要依靠兩岸拱端的反力作用壩體機構(gòu)既有拱作用，又有梁作用，拱壩承受的荷載，大部分通過拱的作用傳到河床兩岸的基巖中，其余部分則通過懸臂梁的作用傳到河床基巖拱壩有較大的承受超載能力，安全可靠度很大，使拱壩具有一定的潛力以承受意外超載能力3、拱壩所受的主要荷載與重力壩有何不同？為什么？（重要）拱壩所受的主要荷載為水平向水壓力和溫度作用，重力壩所受的主要荷載有水平

19、方向的水壓力，自重和揚壓力拱壩體積小，自重和揚壓力很小，所以其不是拱壩的主要荷載，而重力壩體積很大，自重和揚壓力很大，所以其是重力壩的主要荷載。重力壩壩體設(shè)變形縫，可以滿足溫度變化要求，所以溫度作用不是重力壩的主要荷載，拱壩壩體不設(shè)變形縫，周邊又嵌固于基巖中，所以溫度變化時對壩體應(yīng)力影響顯著，在壩體不用部位產(chǎn)生拉或壓應(yīng)力，所以溫度作用 拱壩的主要荷載。4、拱壩的泄水方式有哪些？各自有什么特點？（1）自由跌流式：用于比較薄的雙曲拱壩或小型拱壩，適用于基巖良好，單寬泄洪量較小的情況（2）鼻坎挑流式：用于壩體較厚，壩較高或單寬流量較大的拱壩（3）滑雪道式：適用于泄洪量大、較薄的拱壩（4）壩身泄水孔式

20、：多用于放空水庫、輔助泄洪和排沙及施工導(dǎo)流5、拱壩為什么要在稍低于年平均氣溫時進行封拱？一般拱壩封拱選在年平均氣溫進行，以后隨著上游上游水位和下游氣溫的周期性變化，壩體體積會產(chǎn)生脹縮由于拱嵌固與基巖而限制了壩體隨溫度變化而自由伸縮，于是壩體內(nèi)產(chǎn)生溫度應(yīng)力，或稱溫度荷載。6、影響拱壩壩座穩(wěn)定的因素有哪些？7、拱壩穩(wěn)定分析的方法有哪些？純拱法 拱梁分載法 有限單元法 結(jié)構(gòu)模型試驗法8、拱壩對地質(zhì)地形條件有什么要求？9、拱壩的地基處理措施有哪些？（1）壩基開挖（2）固結(jié)灌漿和接觸灌漿（3）防滲帷幕（4）壩基排水（5）斷層破碎帶或軟弱夾層的處理第九章1、何謂土石壩？土石壩有哪些類型？土石壩主要是利用壩

21、址附近的土石料填筑而成的一種擋水建筑物。按施工方法分類：碾壓式土石壩 水力沖填吧 水中填土壩 定向爆破土石壩按壩體材料和防滲體布置分類：均質(zhì)土壩 心墻土壩 斜墻土壩 多種土質(zhì)壩 土石混合壩 面板堆石壩2、土石壩有哪些工作特點和設(shè)計要求？工作特點：穩(wěn)定方面：由于土石壩體積龐大，在水平水壓力作用下，一把不會發(fā)生沿壩基面的整體滑動滲流方面：由于土石料的顆粒間存在著較大孔隙，壩體擋水后，在上下游水位差的作用下，庫水將經(jīng)過壩體及壩基向下游滲透。沖刷方面：由于土料顆粒間的粘結(jié)力很小，因而土石壩的抗沖刷能力很低。滲透方面：由于土石料填筑體存在著孔隙，在壩體自重和水荷載的作用下，壩體和壩基都會由于壓縮變形而產(chǎn)生沉降。其他方面：在寒冷地區(qū)的冬季，庫睡眠結(jié)冰形成冰蓋層，與岸邊及壩坡凍結(jié)在一起，冰蓋層的膨脹對壩坡產(chǎn)生的冰壓力可能導(dǎo)致護坡的破壞。3、土石壩有哪些優(yōu)缺點？優(yōu)點：（1） 就地取材，可以節(jié)省大量水泥、鋼材和木材（2） 適應(yīng)地基變形能力較強。對地基要求比混凝土壩低（3） 施工技術(shù)簡單，工序少，便于組織機械化快速施工（4） 結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠，便于管理、維護、加高和擴建缺點：（1） 由于土石壩是一種散體結(jié)構(gòu)，抗沖刷能力低，一般不允許壩頂溢流，因而需要在河岸上另開溢洪道或其他泄水建筑物；在河谷狹窄、洪水流量很大的河道中施工，導(dǎo)流比較困難（2） 壩體工程量大，黏性土料填筑壓實的