本节视频讲解为杨志梁老师2019年二级建造师《建筑工程管理与实务》精讲班课程主要是讲结构平衡、可靠性、混凝土结构构造,免费试听杨志梁老师精讲班课程>>
杨志梁老师简介:
杨志梁老师某高校副教授,硕士研究生导师,从事建造师、项目经理培训十余年,获得首批建设部建造师培训师资认证。十余年来,一直从事注册结构工程师、注册建造师、注册监理工程师、注册造价师等国家执业资格考试培训工作。在十多年的考试辅导中,教学紧扣考试大纲,深入浅出,洞悉考试命题,授课思路清晰、生动、易懂,受到广大学员和培训机构的好评。针对在职学员的实际情况,帮助学员在最短时间掌握考纲内容,掌握答题技巧,轻松获得高分。
2A310000 建筑工程施工技术
2A311020 建筑结构技术要求
主要考点:
本节考点增加了钢结构特点与技术要求。
1、荷载分类
2、节点与支座简化
3、结构功能要求
4、混凝土结构构造
5、砌体结构构造
6、钢结构(新增)
2A311021 房屋结构平衡技术要求
一、荷载的分类
1.荷载按时间的变异分类
永久作用:固定隔墙的自重、水位不变的水压力、预应力、地基变形、混凝土收缩、钢材焊接变形、 引起结构外加变形或约束变形的各种施工因素。
可变作用:楼面活荷载、屋面活荷载和积灰荷载、活动隔墙自重、安装荷载、车辆荷载、吊车荷载、风荷载、雪荷载、水位变化的水压力、温度变化等。
偶然作用:撞击、爆炸、地震作用、龙卷风、火灾等
2.按结构的反应分类
(1)静态作用
(2)动态作用
3.按荷载作用面的大小分类
(1)均布面荷载Q:如铺设的木地板、地砖、花岗石或大理石面层等重量引起的荷载
(2)线荷载
(3)集中荷载
4.按荷载作用方向分类
(1)垂直荷载
(2)水平荷载
例: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.均布面荷载
B.线荷载
C.集中荷载
D.分散荷载
233网校答案:A
233网校解析:房间内按统一高度堆满水泥为均布面荷载。
例:下列荷载中,属于永久作用的有( )。
A.水压力
B.地基变形
C.混凝土收缩
D.钢材焊接变形
E.火灾
233网校答案:BCD
233网校解析:永久作用包括固定隔墙的自重、水位不变的水压力、预应力、地基变形、混凝土收缩、钢材焊接变形、 引起结构外加变形或约束变形的各种施工因素
二、平面力系的平衡条件及其应用
(一)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。
(2)平面汇交力系的平衡条件:
∑X=0和∑Y=0。
(3)—般平面力系的平衡条件:
∑X=0,∑Y=0和∑M=0。
(三)结构的简化计算:2.结点的简化
(1)铰结点
例如:木屋架的结点,由于各杆件之间是通过螺栓、扒钉连接的,无法阻止杆件间的微小转动,因此该结点应简化为铰结点。
(2)刚结点
例如:现浇钢筋混凝土框架的结点,由于梁、柱的钢筋是绑扎在一起的,又用混凝土一次浇灌成型,杆件间是无法发生相对位移的,因此该结点可以简化成刚结点。
3.支座简化
(1)可动铰支座:只能约束竖向运动的支座,例如:把梁放在柱顶上,不作任何处理,其支座就可简化成可动铰支座。
(2)固定铰支座:只能约束竖向和水平和运动的支座,例如:把屋架放在柱顶上,并与柱顶的预埋件连接,这样的支座可简化成固定铰支座。
3.支座简化
(3)固定支座:能约束竖向、水平和转动的支座,例如:柱子与基础完全现浇在一起,而且柱子的钢筋插入基础一定距离,那么柱子的支座就可简化成固定支座。
(四)杆件的受力与稳定
2.材料的强度
根据外力作用方式不同,材料有抗拉强度、抗压强度、抗剪强度等。在相同条件下,材料的强度高,则结构的承载力也高。
3.杆件的稳定
临界力越大、压杆的稳定性越好。
例:下列说法正确的有( )
A.木屋架通过螺栓、扒钉连接的的结点应简化为铰结点,受力不会引起杆端产生弯矩
B.现浇钢筋混凝土框架的结点可以简化成刚结点,节点有弯矩、剪力和轴力
C.把梁放在柱顶上,不作任何处理,其支座就可简化成可动铰支座,只能约束竖向运动
D.把屋架放在柱顶上,并与柱顶的预埋件连接,这样的支座可简化成固定铰支座
E.柱子与基础完全现浇在一起,而且柱子的钢筋插入基础一定距离,那么柱子的支座就可简化成铰支座
233网校答案:ABCD
233网校解析:柱子与基础完全现浇在一起,而且柱子的钢筋插入基础一定距离,那么柱子的支座就可简化成固定支座
例:承受轴向压力的细长压杆,其( )。
A.临界力越大,稳定性越好
B.临界力增大,稳定性不变
C.临界力越小,稳定性越好
D.稳定性与临界力无关
233网校答案:A
233网校解析:临界力越大、压杆的稳定性越好。
2A311022 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
结构的功能要求:
(1)安全性: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: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:不致因混凝土的老化、腐蚀或钢筋的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。
例:某厂房在经历强烈地震后,其结构仍能保持必要的整体性而不发生倒塌,此项功能属于结构的( )。
A.安全性
B.适用性
C.耐久性
D.稳定性
233网校答案:A
233网校解析:安全性是指在遇到强烈地震、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。
二、结构的安全性要求
1.建筑结构安全等级
划分为三级
2.建筑装饰装修荷载变动对建筑结构安全性的影响
(1)增加面荷载:在楼面上加铺任何材料;
(2)增加的线荷载:在室内增加隔墙、封闭阳台;
(3)对结构增加了集中荷载:在室内增加装饰性的柱子,悬挂较大的吊灯,房间局部增加假山盆景。
例:在室内增加装饰性石柱的做法是对结构增加了( )。
A.均布荷载
B.线荷载
C.集中荷载
D.面荷载
233网校答案:C
233网校解析:对结构增加了集中荷载:在室内增加装饰性的柱子,悬挂较大的吊灯,房间局部增加假山盆景。
三、结构的适用性要求
(一)杆件刚度与梁的位移计算
影响位移的因素:
(1)荷载
(2)材料性能:与材料的弹性模量E成反比;
(3)构件的截面:与截面的惯性矩I成反比;
(4)构件的跨度:与跨度l的n次方成正比,此因素影响最大。
例:关于简支梁变形大小的影响因素,下列各项中表述正确的有( )。
A.跨度越大,变形越大
B.截面的惯性矩越大,变形越大
C.截面积越大,变形越小
D.材料弹性模量越大,变形越大
E.外荷载越大,变形越大
233网校答案:ACE
233网校解析:位移与材料的弹性模量E成反比,与截面的惯性矩I成反比。
(二)混凝土结构的裂缝控制
裂缝控制主要针对混凝土梁(受弯构件)及受拉构件。
例:混凝土结构梁的裂缝控制中,满足一级要求的,一般只有( )构件。
A.预应力
B.钢筋混凝土
C.钢一混凝土组合
D.素混凝土
233网校答案:A
233网校解析:对(1)、(2 )等级的混凝土构件,一般只有预应力构件才能达到。
四、结构的耐久性要求
(一)结构设计使用年限
(四)混凝土结构的耐久性要求
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。
满足耐久性要求的混凝土最低强度等级 表 2A311022-5
2.保护层厚度
直接接触土体浇筑的构件,其混凝土保护层厚度不应小于70mm。
一般环境中普通钢筋的混凝土保护层最小厚度c (mm) 表 2A311022-6
3.水胶比、水泥用量要求
对于一类、二类和三类环境中,设计使用年限为50年的结构混凝土,其最大水胶比、最小水泥用量、最低混凝土强度等级、最大氯离子含量以及最大碱含量,按照耐久性的要求应符合有关规定。
例:《混凝土结构耐久性设计规范》GB/T50476中规定,预应力混凝土构件的混凝土最低强度等级不应低于( )。
A.C30
B.C35
C.C40
D.C45
233网校答案:C
233网校解析:预应力混凝土构件的混凝土最低强度等级不应低于C40。
例:纵向受力钢筋的混凝土保护层对结构构件的耐久性有决定性影响,其最小厚度的要求,( )要求最小。
A.楼板
B.梁
C.柱
D.基础
233网校答案:A
233网校解析:查表 2A311022-6,板的保护层厚度最小。
例:满足混凝土结构耐久性,提高混凝土设计使用年限,下列说法不正确的有( )
A.混凝土最低强度等级、最小水泥用量作出相应规定
B.钢筋的保护层最小厚度应符合要求
C.最大水胶比、最大碱含量、最大氯离子含量等应符合要求
D.普通房屋和构筑物设计使用年限100年
233网校答案:D
233网校解析:普通房屋和构筑物设计使用年限50年
五、既有建筑的可靠度评定
既有结构需要进行可靠性评定的情况:
(1)结构使用时间超过规定年限;
(2)结构用途或使用要求发生改变;
(3)结构使用环境出现恶化;
(4)结构存在严重质量缺陷;
(5)出现了影响结构功能的不利状态;
(6)对既有结构可靠性有怀疑或异议。
既有结构的可靠性评定的内容:安全性评定、适用性评定、耐久性评定,必要时增加抗灾害能力评定。
例:既有结构出现( )情况时,需要对其进行可靠性评定。
A.结构的使用时间超过规定的年限
B.对屋面进行了翻修
C.结构存在较严重的质量缺陷
D.结构的用途发生改变
E.对既有结构的可靠性有异议
233网校答案:ACDE
233网校解析:对屋面进行了翻修不足以引起结构安全、耐久、适用性的改变。