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土木工程概论科学、技术和工程之间的主要区别科学是事物的基本原理和事实，是有组织、有系统的知识，“为什么”技术是将科研发现或传统规律转化为生产工艺、作业方式、设备装置等，“如何实现”工程是各种专门技术应用于生产部门而形成的学科的统称。利用和改造自然为人类服务。 金属材料在土木工程中的应用钢材的抗压强度高，延展性好，质量均匀，适应各种土木工程的建设，应用于梁拱结构、桁架结构、框架结构、网架、悬索结构。混凝土中的主要成分混凝土，简称“砼”，通常是指用水泥作胶凝材料，砂、石作集料；与水（可加外加剂和掺合料）按比例配合，搅拌、成型而得的水泥混凝土，它广泛应用于土木工程。地基、基础和场地的概念地基是指建筑物下面支承基础的土体或岩体。基础是上部结构和下部地基的过渡结构。场地是指工程群体所在地，具有相似的反应谱特征，其范围相当于居民小区等。土木工程中常见的基础形式及各自的特点和应用浅基础指位于天然地基上，基础埋深小于5m的基础，它是通过基础底面把荷载扩散分布到地基浅层。应用：独立基础，条形基础、筏板基础、箱型基础。深基础是埋深较大，以下部坚实土层岩层作为持力层的基础，它能把荷载相对集中地传递到地基深层。应用：桩基、地下连续墙、墩基、沉井。不均匀沉降的概念及其对上部结构的危害不均匀沉降是指同一结构体中，相邻的两个基础沉降的差值。如果差异沉降过大，就会使上部结构产生额外应力，当超过一定的限度时，将会产生裂缝，倾斜甚至破坏。基础处理的主要目的提高地基土的抗剪强度，以满足设计对地基承载力和稳定性的要求。改善地基的变形性质，防止建筑物产生过大的沉降和不均匀沉降以及侧向变形等。改善地基的渗透性和渗透稳定，防止渗流过大和渗透破坏等。提高地基土的抗震性能，防止液化，隔振和减小振动波的振幅等。消除黄土的失陷性，膨胀土的胀缩性等。建筑结构的基本构件及其主要作用建筑的基本构件有板，梁，柱，拱。板在应用于楼板，墙板。梁具有传递荷载，连接框架等作用。柱承受压力，拱为曲线结构，其特点是在竖向荷载作用下产生轴向压力。高层建筑主要的结构形式及其各自的特点高层建筑的结构形势主要有框架结构，框架剪力墙结构，剪力墙结构，框支剪力墙结构。框架结构由梁，柱组成，承受竖向荷载，抗侧移能力差。只适用于房屋高度不大的建筑。框架剪力墙，钢筋混凝土墙体，抗剪能力强，框架与剪力墙协同受力，剪力墙承担绝大部分水平荷载，框架则以承担竖向荷载为主，可以大大减少柱子的截面。剪力墙同时承受水平荷载和垂直荷载，但建筑布置不灵活，一般用于住宅。框支剪力墙结构中梁的高度较大，常接近于一个层高，因此该层常常用作设备层。大跨度建筑的主要结构形式门式钢架、排架、桁架、网架、拱、悬索、壳等。公路线形设计的主要内容公路线型同地形，地物，景观相协调，线型流畅，连续，视觉良好，保证驾驶安全，舒适与经济。公路线型由平、纵、横三方面组成形状，必须综合考虑三方面的组合。线型设计的内容和要求随公路等级和设计速度不同而异。在路线交叉后应尽可能采用技术指标较高的线型。隧道工程施工的主要方法及其各自的特点山岭隧道：矿山法和掘进法，其中矿山法又分为传统矿山法和新奥法。浅埋及软土隧道：明挖法、盖挖法、浅埋暗挖法和盾构法。水底隧道：沉埋法和盾构法。隧道断面净空，隧道建筑限界，二者的关系。隧道衬砌的内轮廓线所包围的空间称为隧道净空。建筑界限是指隧道衬砌等任何建筑物不得入侵的一种界限。包含关系，断面净空包含建筑界限。桥梁工程设计要点桥位选定，桥梁总管径及分孔方案的确定，选定桥型，选定桥梁的纵横断面布置等，桥梁总体规划的原则是，根据用途，性质及发展的需要，全面贯彻安全经济，适用和美观的方针。桥梁的结构形式。梁式桥：最常见而又基本的桥梁，主要特色是荷载从上部垂直地传至支承，再传至下部结构，两个支承之间的桥面承受很大的弯矩力。拱式桥：拱桥要承受的是拱形斜向的压缩力。由拱圈或拱柱作为承载。刚架桥：上部与下部刚结在一起。斜拉桥：由梁，柱和斜索组成，用高强的钢材制成的斜索将主梁多点吊起，将主梁承受的荷载传至塔柱，再由塔柱传给基础。悬索桥：由主缆，塔架，加劲架和锚碇四部分组成，悬索的载面只承受拉力。5个国内外著名桥梁及其所采用的结构形式。日本滨名大桥——架式桥丹河大桥——拱式桥上海卢浦大桥——钢架桥法国诺曼底斜拉桥——斜拉桥美国tacoma大桥——悬索桥港口的组成情况及各部分的作用水域：包括锚地、航道、港池以及为标明水域范围的航行标志。码头及其它水工建筑物：码头是船舶靠岸和进行装卸作业的必要设施。由于自然条件的不同，有些港口建有防波堤、导流堤、防沙堤及护岸等水工建筑物。陆域设施：商港通常应配备仓库、道路、铁路等必要设施。通信、导航以及海关、商检、卫检、外轮代理、外轮供应等设施。防波堤的概念和主要功能防波堤为阻断波浪的冲击力、围护港池、维持水面平稳以保护港口免受坏