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2011建筑实务重点2A310000建筑工程技术2A311O00建筑工程技术要求2A311010建筑结构技术要求2A311011掌握房屋结构平衡的技术要求一、荷载的分类(一)按随时间的变异分类1．永久作用(永久荷载或恒载)：如结构自重、土压力、预加应力、混凝土收缩、基础沉降、焊接变形等。2．可变作用(可变荷载或活荷载)：如安装荷载、屋面与楼面活荷载、雪荷载、风荷载、吊车荷载、积灰荷载等。3．偶然作用(偶然荷载、特殊荷载)：例如爆炸力、撞击力、雪崩、严重腐蚀、地震、台风等。(三)按荷载作用面大小分类1．均布面荷载Q建筑物楼面或墙面上分布的荷载，如铺设的木地板、地砖、花岗石、大理石面层等重量引起的荷载，都属于均布面荷载。2．线荷载建筑物原有的楼面或屋面上的各种面荷载传到梁上或条形基础上时，可简化为单位长度上的分布荷载，称为线荷载q。3．集中荷载在建筑物原有的楼面或屋面上放置或悬挂较重物品(如洗衣机、冰箱、空调机、吊灯等)时，其作用面积很小，可简化为作用于某一点的集中荷载。(四)按荷载作用方向分类1．垂直荷载：如结构自重，雪荷载等；2．水平荷载：如风荷载，水平地震作用等。典型题型：1.按荷载随时间的变异分类，在室内增铺花岗石地面，导致荷载增加，对室内来说是增加（A）。A.永久荷载B.可变荷载C.间接荷载D.偶然荷载2.在室内增设隔墙，导致荷载增加，对室内来说是增加（B）。A．均布面荷载B．线荷载C．集中荷载D．偶然荷载3.下列属于水平荷载的是（B）。A.结构的自重B.地震作用C.雪荷载D.楼面活荷载4.下列属于偶然作用的有（ABE）。A.地震B.爆炸力C.焊接变形D.积灰荷载E.台风09真题1某建筑物，地上二层作为临时仓库，房间内按统一高度堆满水泥，按荷载作用面分类，该建筑物二层楼面上分布的荷载是(A)。A．均布面荷载B．线荷载C．集中荷载D．偶然荷载二、平面力系的平衡条件及其应用(一)平面力系的平衡条件1．二力的平衡条件：两个力大小相等，方向相反，作用线相重合，这就是二力的平衡条件。2．平面汇交力系的平衡条件：一个物体上的作用力系，作用线都在同一平面内，且汇交于一点，这种力系称为平面汇交力系。平面汇交力系的平衡条件是：∑X=0和∑y=03．一般平面力系的平衡条件还要加上力矩的平衡，即作用在物体上的力对某点取矩时，顺时针力矩之和等于反时针力矩之和，所以平面力系的平衡条件是∑X=0，∑Y=0，和∑M=0。二力平衡条件两个力大小相等，方向相反，作用线重合平面汇交力系的平衡条件∑X=0，∑Y=0一般平面力系的平衡条件∑X=0，∑Y=0，∑M=0(三)静定桁架的内力计算二力杆：杆件只在杆件的两端作用，有沿杆件轴线方向的轴力，轴力可以是拉力或压力。零杆：轴力为零的杆。节点：桁架的节点都是铰接的。桁架内力可以是拉力或压力典型题型：1.二力杆所受内力有（A）A拉力、压力B弯矩、拉力C剪力、弯矩D剪力、压力2.静定桁架中各节点都假定为（C）。A.刚接B.弹性连接C.铰接D.焊接连接2A311012掌握房屋结构的安全性、适用性及耐久性要求一、结构的功能要求与极限状态(1)安全性。（例如，厂房结构平时受自重、吊车、风和积雪等荷载作用时，均应坚固不坏，而在遇到强烈地震、爆炸等偶然事件时，容许有局部的损伤，但应保持结构的整体稳定而不发生倒塌。）(2)适用性。（如吊车梁变形过大会使吊车无法正常运行，水池出现裂缝便不能蓄水等，都影响正常使用，需要对变形、裂缝等进行必要的控制。）(3)耐久性。（例如，不致因混凝土的老化、腐蚀或钢筋的锈蚀等而影响结构的使用寿命。）安全性、适用性和耐久性概括称为结构的可靠性。承载力极限状态对应于结构或构件达到最大承载能力或不适于继续承载的变形，它包括结构构件或连接因强度超过而破坏，结构或其一部分作为刚体而失去平衡(如倾覆、滑移)，在反复荷载下构件或连接发生疲劳破坏等，表现为安全性。正常使用极限状态相应于结构或构件达到正常使用或耐久性的某项规定的限值，它包括构件在正常使用条件下产生过度变形，导致影响正常使用或建筑外观；构件过早产生裂缝或裂缝发展过宽；在动力荷载作用下结构或构件产生过大的振幅等。超过这种极限状态会使结构不能正常工作，也会使结构的耐久性受影响。典型题型：下列不属于构件承载能力极限状态的是（）。A.倾覆B.滑移C.疲劳破坏D.过大的振幅第第二二讲讲二、结构的安全性要求(一)杆件的受力形式：拉伸、压缩、弯曲、剪切和扭转。实际结构中的构件往往是几种受力形式的组合，如梁承受弯矩与剪力；柱子受到压力与弯矩等。(二)材料强度材料有抗拉强度、抗压强度、抗剪强度等。(三)杆件稳定的基本概念杆件失稳，两端铰接的压杆，临界力的计算公式为：临界力Plj的大小与下列因素有关：(1)压杆的材料：钢柱的Plj比木柱大，因为钢柱的弹性模量E大；(2)压杆的截面形状与大小：截面大不易失稳，因为惯性矩I大；同样面积的截面，做成管形(环形截面)就比实心圆形的压杆不易失稳；(3)压杆的长度l：长度大，Plj小，易失稳；(4)压杆的支承情况：两端固定的与两端铰接的比，两端固定的Plj最大；两端铰接的与一端固定一端自由的比，两端铰接的Plj大。（两端固定＞两端铰接＞一端固定一端自由）(四)建筑装饰装修荷载变动对建筑结构安全性的影响(1)在楼面上加铺任何材料属于对楼板增加了面荷载；(2)在室内增加隔墙、封闭阳台属于增加的线荷载；(3)在室内增加装饰性的柱子，特别是石柱，悬挂较大的吊灯，房间局部增加假山盆景，这些装修做法就是对结构增加了集中荷载。在装饰装修过程中，如有结构变动或增加荷载时，应注意：当涉及主体和承重结构改动或增加荷载时，必须由原结构设计单位或具备相应资质的设计单位核查有关原始资料，对既有建筑结构的安全性进行核验、确认。三、结构的适用性要求(一)杆件刚度与梁的位移计算简支梁最大位移为：从公式中可以看出，影响位移因素除荷载外，还有：(1)材料性能：与材料的弹性模量E成反比；(2)构件的截面：与截面的惯性矩I成反比，如矩形截面梁，其截面惯性矩(3)构件的跨度：与跨度l的4次方成正比，此因素影响最大。梁的变形主要是弯矩引起的，叫弯曲变形。剪力所引起的变形很小，一般忽略不计。（桁架内力可以是拉力或压力）(二)混凝土结构的裂缝控制分为三个等级：(1)构件不出现拉应力；(2)构件虽有拉应力，但不超过混凝土的抗拉强度；(3)允许出现裂缝，但裂缝宽度不超过允许值。四、结构的耐久性要求结构的耐久性是指结构在规定的工作环境中，在预期的使用年限内，在正常维护条件下不需进行大修就能完成预定功能的能力。结构设计使用年限分类：可分为1级，设计使用年限为5年（临时性结构）可分为2级，设计使用年限为25年（易于替换的结构构件）可分为3级，设计使用年限为50年（普通房屋和构筑物）可分为4级，设计使用年限为100年（纪念性建筑和特别重要的建筑结构）混凝土结构的环境类别可分为五类，一般环境为I类。混凝土结构耐久性的要求1．混凝土最低强度等级预应力混凝土构件的混凝土最低强度等级不应低于C40。。2．保护层厚度表2A311012—5的规定中，只需要关注一下15、25、30三个最小厚度即可。基础中纵向受力钢筋的混凝土保护层厚度不应小于40mm；当无垫层时，不应小于70mm。典型题型：1.易于替换的结构构件的正常设计使用年限为（B）年。A.10B.25C.50D.1002.普通房屋和构筑物的设计使用年限为（D）年。A.5B.15C.25D.503.安全性、适用性和耐久性概括为结构的（C）。A.可靠度B.安全度C.可靠性D.技术性4.下列属于混凝土结构的裂缝控制等级的为（BCD）。A.构件不受任何力B.构件不出现拉应力C.构件虽有拉应力，但不超过混凝土的抗拉强度D.允许出现裂缝，但裂缝宽度不超过允许值E.允许出现裂缝，裂缝宽度无限制5.相同材料和长度的细长压杆，两端均为固定支承，随着压杆长度的增大，压杆的临界力（B）。A.变大B.变小C.无关D.难以确定6.相同材料和截面的压杆，两端支承情况相同，压杆的长度（B），压杆的临界力越大。A.越大B.越小C.无关D.不一定7.关于压杆稳定，正确的说法是（B）。A.杆件短粗容易失稳B.杆件细长容易失稳C.杆件弹性模量大容易失稳D.杆件截面的惯性矩大容易失稳8.同一长度的压杆，截面积及材料均相同，仅两端支承条件不同，则（D）杆的临界力最大。A．两端铰支B．一端固定，一端自由C．一端固定，一端铰支D．两端固定9.当受均布荷载作用的简支梁的跨度增大1倍时，其最大变形f（D）。A.将增大到原来的4倍B.将增加到原来的8倍C.将增大到原来的12倍D.将增加到原来的16倍10.一受均布荷载作用的简支梁，已知矩形截面梁的高度h是宽度b的二倍，其他条件都不变，现将其旋转90度（宽变成高，高变成宽）时，最大变形是原来的（A）倍。A.4B.2C.1/4D.1/2（根据，可知，f=3bh，是常数，又h=2b,4324312,8bbhfbhbf故:4/12ff)2A311013掌握钢筋混凝士梁、板、柱的特点和配筋要求一、钢筋混凝土梁的受力特点及配筋要求(一)钢筋混凝土梁的受力特点梁和板为典型的受弯构件。1．梁的正截面破坏梁的正截面破坏形式与配筋率、混凝土强度等级、截面形式等有关，影响最大的是配筋率。适筋破坏为塑性破坏，超筋破坏和少筋破坏均为脆性破坏。2．梁的斜截面破坏在一般情况下，受弯构件既受弯矩又受剪力，剪力和弯矩共同作用引起的主拉应力将使梁产生斜裂缝。影响斜截面破坏形式的因素很多，如截面尺寸、混凝土强度等级、荷载形式、箍筋和弯起钢筋的含量等，其中影响较大的是配箍率。(二)钢筋混凝土梁的配筋要求梁中一般配制下面几种钢筋：纵向受力钢筋、箍筋、弯起钢筋、架立钢筋、纵向构造钢筋。1．纵向受力钢筋纵向受力钢筋布置在梁的受拉区，承受由于弯矩作用而产生的拉力。常用HPB235、HRB335、HRB400钢筋。数量一般不得少于两根（当梁宽小于100mm时，可为一根）。当混凝土强度等级小于或等于C20时，保护层厚度为30mm。当混凝土强度等级大于或等于C25时，保护层厚度为25mm。2．箍筋箍筋主要是承担剪力的，常用HPB235钢筋。当梁高小于800mm时，直径不小于6mm，当梁高大于800mm时，直径不小于8mm。3．弯起钢筋弯起钢筋由纵向受拉钢筋弯起而成。弯起钢筋在跨中附近和纵向受拉钢筋一样可以承担正弯矩。在支座附近弯起后，起弯矩段可以承受弯矩和剪力共同产生的主拉应力。弯起钢筋与梁轴线的夹角(称弯起角)一般是45°；当梁高h800mm时，弯起角为60°。4．架立钢筋架立钢筋设置在梁的受压区并平行纵向受拉钢筋，承担因混凝土收缩和温度变化产生的应力。5．纵向构造钢筋当梁较高(hw≥450mm)时，为了防止混凝土收缩和温度变形而产生竖向裂缝，同时加强钢筋骨架的刚度，在梁的两侧沿梁高每隔200mm处各设一根直径不小于10mm的腰筋，两根腰筋之间用φ6或φ8的拉筋连系，拉筋间距一般为箍筋的2倍。二、钢筋混凝土板的受力特点及配筋要求(一)钢筋混凝土板的受力特点钢筋混凝土板是房屋建筑中典型的受弯构件。1．单向板与双向板的受力特点两对边支承的板是单向板，一个方向受弯；而双向板为四边支承，双向受弯。2．连续板的受力特点连续梁、板的受力特点是，跨中有正弯矩，支座有负弯矩。(二)钢筋混凝土板的配筋要求1．一般配筋要求(1)受力钢筋单跨板跨中产生正弯矩，受力钢筋应布置在板的下部；悬臂板在支座处产生负弯矩，受力钢筋应布置在板的上部。(2)分布钢筋分布钢筋的作用是：将板面上的集中荷载更均匀地传递给受力钢筋；在施工过程中固定受力钢筋的位置；抵抗因混凝土收缩及温度变化在垂直受力钢筋方向产生的拉力。2．现浇单向板的配筋要求单向板短向布置受力筋，在长向布置分布筋。3．板的纵向钢筋混凝土保护层厚度当混凝土强度等级小于或等于C20时，保护层厚度为20mm；当混凝土强度等级大于或等于C25时，保护层厚度为15mm。（梁的是25）三、钢筋混凝土柱的受力特点及配筋要求当采用热轧钢筋时，箍筋直