(已排版)2018年一建一级建造师考试真题押题重点下载建筑实务1A411011建筑结构工程的安全性一、建筑结构的功能要求安全性现象破坏、损伤但不倒塌特例厂房结构受自重、吊车、风、积雪荷载作用,坚固不坏;遇到强烈地震、爆炸等偶然事件,有局部损伤但整体稳定而不发生倒塌(15)适用性现象影响正常使用,变形、裂缝、振幅、位移特例1、吊车梁变形过大使吊车无法正常使用;2、水池出现裂缝而不能蓄水。耐久性现象混凝土的老化、腐蚀、锈蚀等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(14)结构设计的主要目的:①安全适用②满足功能要求③经济合理二、两种极限状态(两类)承载力极限状态1.结构构件或连接因强度超过承载能力而破坏;2.结构或其一部分作为刚体失去平衡(如倾覆、滑移);1、3.反复荷载作用而下构件或连接发生疲劳破坏正常使用极限状态1、1.构件在正常使用条件下发生过度变形,影响建筑正常使用和外观;2.构件过早产生裂缝或裂缝发展过宽;3.在动力荷载作用下结构或构件产生过大的振幅(位移)三、杆件的五种基本受力形式:拉伸、压缩、弯曲、剪切、扭转。四、材料强度的基本概念材料发生破坏时的应力称为强度,要求不破坏的要求,成为强度要求。五、杆件稳定的基本概念失稳受压构件如果比较细长,受力达到一定的数值(一般未达到强度破坏)时,杆件突然发生弯曲,以致引起整个杆件的破坏的现象。压杆临界力Pij=π2EI/l02E:弹性模量(与材料有关);I:惯性矩(与截面有关);Io:压杆的计算长度临界力影响因素1、压杆材料(正比);2、截面形状和大小(正比);3、长度(反比);4、支撑情况▲计算长度l0与支撑情况的关系(14)1、一端固定、一端自由:l0=2l;2、两端铰支:l0=l3、一端固定、一端铰支:l0=0.7l;4、两端固定:l0=0.5l结论:受力个数越多,l0越小,临界力越大。长细比λ长细比是影响临界力的综合因素;当构件长细比过大时,常常会发生失稳破坏,我们在计算这类柱子的承载能力时,引入一个<1的系数φ来反映其降低的程度。1A411012结构工程的适用性一、建筑结构的适用性(即:正常使用极限状态)正常使用极限状态的要求:①过度变形②产生裂缝③产生过大的振幅二、杆件刚度与梁的位移计算限制过大变形的要求即为刚度要求,或称为正常使用下的极限状态要求。【总结】(刚度——正常使用极限——适用性)刚度要求大于强度要求(强度——承载力极限——安全性)悬臂梁端部最大位移f=ql4/8El;矩形截面惯性矩Iz=bh3/12f影响因素:1、荷载(正比)2、材料性能:与E成反比;3、构件的截面:与I成反比;4、构件的跨度:与跨度l的n次方成正比。(影响最大)。三、混凝土结构的裂缝控制▲裂缝控制主要针对混凝土梁(受弯杆件)及受拉构件。裂缝控制分三个等级:(1)构件不出现拉应力;(2)构件有拉应力,但不超过砼抗拉强度;(3)允许出现裂缝,但宽度不超过允许值。对(1)(2)等级的砼构件一般只有预应力构件才能达到。1A411013建筑工程结构的耐久性二、设计使用年限分类:(13)1、临时性结构:5年2、易于替换的结构构件:25年▲3、普通房屋和构筑物:50年4、纪念性建筑或特别重要的建筑结构:100年▲五、混凝土结构耐久性的要求1.混凝土最低强度等级结构构件的混凝土强度等级应同时满足耐久性和承载能力的要求(1)使用年限100年不低于C30游一男建造师学堂,一建二建辅导专家。(2)使用年限30年、50年均不低于C25(13)(3)预应力混凝土构件的混凝土最低强度不应低于C40(14);2.一般环境中砼材料与钢筋最小保护层▲(1)大截面混凝土墩柱在加大钢筋砼保护层厚度前提下,混凝土强度等级可低于表1A411013-5的要求,但降低幅度不应超过2个等级,且设计年限为100年和50年的构件,强度等级不应低于C25和C20.▲(2)当采用的混凝土强度等级比规定低一个等级时,混凝土保护层厚度应增加5mm。当低两个等级时,混凝土保护层厚度应增加10mm(它是保证结构的耐久性)1A411021结构平衡的条件(1分选择题,力学基础差可以放弃)二、平面力系的平衡条件及其应用3.利用平衡条件求未知力(不理解力学原理的就直接记结论)一个物体,放在平面上,重量为W,左侧为F1,夹角为a,右侧为F2,夹角为b,F1=F2,ab,则该物体向F2方向移动。▲6、剪力图和弯矩判定规律(14):(总结的规律,会图形判断)(1)受集中荷载,弯矩图是斜线,剪力图是直线;(2)受均布荷载,弯矩图是曲线,剪力图是斜线;(3)固定支架有弯矩值,滑动支座和铰支座无弯矩值。根据∑Y=0,剪力V(x)=P;∑M=0,弯矩M(x)=—P·X。不同荷载下、不同支座梁的剪力图(V)和弯矩图(M),见图1A411022防止结构倾覆的技术要求1.力矩的平衡物体绕某点没有转动的条件是,对该点的顺时针力矩之和等于逆时针力矩之和,即∑M=0,称力矩平衡方程(15)。2.▲对于悬挑构件(如阳台、雨蓬、探头板等)、挡土墙、起重机械防止倾覆的基本要求是:引起倾覆的力矩M(倾)应<抵抗倾覆的力矩M(抗)。为了安全,可取M(抗)≥(1.2~1.5)M(倾)。1A411023荷载对结构的影响二、荷载对结构的影响▲3.偶然荷载:(1)地震力的大小与建筑质量的大小成正比。抗震建筑材料最好选用轻质高强的材料;(2)在非地震区,风荷载是建筑结构的主要水平力;实验证明圆形的建筑抵抗风荷载的能力最好。高层常采用圆形建筑。(圆形正三角形正方形)某宝搜索:游一男建造师学堂。建筑结构变形缝的装修构造,必须满足建筑结构单元的自由变形,以防结构的破坏。1A411024常见建筑结构体系和应用▲抗震性能:筒体结构>剪力墙结构>框架-剪力墙结构>框架结构>混合结构混合结构(6层以下)概念混合结构房屋一般是指楼盖和屋盖采用钢筋混凝土或钢木结构,而墙和柱采用砌体结构建造的房屋。(12)住宅最适合采用。不宜建造大空间的房间分类纵墙承重和横墙承重两种方案。1、纵墙承重的特点是楼板支承于梁上,梁把荷载传递给纵墙,横墙设置主要是为了满足刚度和整体性的要求。其优点是房屋的开间相对大些,使用灵活。2、横墙承重的特点是楼板直接支承在横墙上,横墙是主要承重墙。其优点:横向刚度大,整体性好,平面使用灵活性差。框架结构(15层以下)概念框架结构是利用梁、柱组成的纵、横向框架,同时承受竖向荷载及水平荷载的结构优点1、建筑平面布置灵活2、可形成较大建筑空间3、建筑立面处理方便缺点侧向刚度较小,层数较多时产生过大侧移,引起非结构性构件破坏而影响使用手算方法竖向荷载用分层计算法;水平荷载用反弯点法。风荷载和地震力可简化为节点上水平集中力进行分析。(11)剪力墙(180m高度范围)概念剪力墙体系是利用建筑物的墙体(内墙和外墙)做成剪力墙来抵抗水平力优点侧向刚度大,水平荷载作用下位移小缺点剪力墙间距小,平面布置不灵活,不适于大空间公共建筑,结构自重较大墙体要求1、剪力墙厚度≥160mm,墙段长度不宜大于8m,适用小开间住宅和旅馆等2、剪力墙厚度大于160mm时,应采用双层双向配筋,钢筋直径不小于8mm。分类1、整体墙和小开口整体墙(可用材料力学内力分析)2、双肢剪力墙(开一排较大洞)和多肢剪力墙。受力特点1、剪力墙承受竖向荷载及水平荷载的结构,可兼做维护墙或分隔房间墙。2、暗柱的竖筋和腹部的竖向分布筋共同抵抗弯矩,水平分布筋抵抗剪力。框架-剪力墙结构:(不超过170m)概念框剪结构是在框架结构中设置剪力墙的结构优点框架结构平面布置灵活,空间较大,又具有侧向刚度较大受力特点1、剪力墙承受水平荷载,框架承受竖向荷载。2、一般情况下,整个建筑的全部剪力墙至少承受80%的水平荷载墙体布局1、横墙宜均匀对称布置在建筑物端部附近、平面形状变化处。2、纵墙宜布置在房屋两端附近。某宝搜索:游一男建造师学堂。简体结构:(不超过300m)概念简体结构是抵抗水平荷载最有效的结构体系。高层和超高层建筑水平荷载起控制作用分类框架-核心筒结构、筒中筒结构和多筒结构构成框筒为密排柱和床下裙梁组成,亦可视为开窗洞的筒体;内筒一般由电梯间和楼梯间组成。(12)概念桁架是由杆件组成的体系桁架结构(只有轴向力)(平面结构)优点利用截面较小的杆件组成截面较大的构件特点屋架的弦杆外形和腹杆布置对屋架内力变化规律起到决定性作用。屋架为平面结构,平面外刚度非常弱。制作运输安装,大跨屋架必须进行吊装验算同样高跨比的屋架1、上下弦成三角形,弦杆内力最大;2、上弦节点在拱形线上,弦杆内力最小(低)。屋架高跨比一般为1∕6——1∕8较为合理。图1A411024-3各种形式屋架(其中a三角形屋架是受力最大的;b拱形屋架是受力最均匀的;d矩形屋架是最安全的)网架结构(空间结构)分类平板网架和曲面网架。是高次超静定的空间结构。平板网架采用较多平板网架优点空间受力体系,杆件主要承受轴向力,受力合理,节省材料;整体性好,刚度大、抗震性能好,可悬挂吊车;杆件类型较少,适用于工业化生产。特点1、高度主要取决于跨度2、网架尺寸应与网架高度配合决定3、腹杆的角度以45度为宜4、网架的高度与短跨之比为1∕15左右5、网架杆件一般采用钢管6、节点一般采用球节点7、网架制作精度要求高8、安装方法分为高空拼装和整体安装两类拱式结构(平面结构)(单向受压)特点1、拱式一种有推力的结构,它的主要内力是轴向压力。2、可利用抗压性能良好的砼建造大跨度的拱式结构。分类三铰拱、两铰拱、无铰拱。后两种采用较多。解决拱脚必须可靠传承水平推力问题的措施:1、推力由拉杆承受;2、推力由两侧框架承受悬索结构(受拉)包括索网、边缘构件、下部支撑结构。索的拉力取决于跨中的垂度,垂度越小拉力越大。索的垂度一般为跨度的1∕30.薄壁空间结构(壳体)(单向受压)受力特点主要承受轴向压力某宝搜索:游一男建造师学堂。组成筒壳一般由壳板、边梁和横隔组成。跨度在30m以内时有利的,跨度再大采用双曲线薄壳。双曲壳分为:圆顶壳、双曲扁壳和双曲抛物面壳。圆顶结构由壳面、支座环组成。【结论】平面结构:桁架、拱式、单悬索空间结构:网架、薄壁空间、索网节点受力、受压+受拉:网架、桁架受压:拱式、薄壁空间受拉:悬索1A411031结构构造要求一、混凝土结构的受力特点及其构造3.钢筋与混凝土的共同作用(1)二者相互作用叫粘结。共同作用依靠的是粘结强度。接触面的剪应力称粘结应力。▲(2)影响粘结强度的主要因素:①混凝土强度②保护层的厚度③钢筋之间的净距离。(三)极限状态设计方法的基本概念▲极限状态在实际设计中,为满足可靠度要求,采取如下措施:1.荷载分项系数:计算杆件内力时,荷载标准值乘一个大于1的系数;(高估荷载)2.材料分项系数:计算结构抗力时,材料标准值除一个大于1的系数;(低估抗力)3.对安全等级不同的建筑结构,采用一个重要性系数进行调整。(四)钢筋砼梁的配筋原理及构造要求1.梁的正截面受力:▲对梁的配筋量在规范中明确地作出规定,不允许设计成超筋梁和少筋梁,对最大、最小配筋率均有限值,它们的破坏是没有预兆的脆性破坏。梁正截面破坏:弯矩引起最大因素配筋率梁斜截面破坏:剪力引起最大因素配箍率▲2.影响斜截面受力性能的主要因素:(由于腹筋和箍筋造成的)(1)剪跨比和高跨比;(2)砼的强度等级(3)腹筋的数量(箍筋、弯起钢筋统称为腹筋);3.防止斜截面破坏采取措施:(增加腹筋与箍筋的数量)(1)限制梁的截面最小尺寸(含混凝土强度等级因素);(2)适当配置箍筋;(3)前两项不能满足要求时,适当配置弯起钢筋。▲4.梁、板的受力特点及构造要求(重点)(1)单向板与双向板的受力特点:(采用双向时,应把短边放在下面)①单向板:两对边支承,一个方向受弯;双向板:四边支承,双向受弯。②当长边与短边之比x≤2时,应按双向板计算;③当2<x<3,宜按双向板计算;当按沿短边单向板计算,应沿长边布置足够的构造筋;④当x≥3时,可按沿短边方向受力的单向板计算。(2)连续梁、板的受力特点:跨中有正弯矩、支座有负弯矩。(13)现浇肋形楼盖中的板、次梁和