建筑结构复习要点

1、1. 按结构材料的不同 建筑结构分为混凝土结构，砌体结构，钢结构，木结构2. 排架结构的屋面横梁与柱的顶端铰接，柱的下端与基础固接3. 框架结构的组成构件，框架结构主要有横梁和柱及基础组成主要承重体系。框 架柱与框架横梁刚性连接，形成整体刚架。底层柱脚也与基础顶面固接 4.4-6 为多层建筑， 7-9 为中高层， 10 层及 10 层以上或者高度在 24 米以上的公 用建筑为高层建筑5. 钢筋混凝土剪力墙是指以承受水平荷载为主要目的 （同时也承受相应范围内的 竖向荷载）而在房屋结构内设置的成片钢筋混凝土墙体。21. 结构的预定功能要求有哪些？安全性、适用性、耐久性2. 什么叫作用？什么是直接作

2、用？什么是间接作用？什么是永久作用、可变作 用和偶然作用？作用指施加在结构上的集中力或分布力以及引起结构外加变形或约束变形 的原因。直接作用指施加在结构上的集中力或分布力。 间接作用指引起结构外加 变形或约束变形的作用。 永久作用指在设计基准期内量值不随时间变化， 或其变 化与平均值相比可以忽略不计的作用。 可变作用指在设计基准期内量值随时间变 化而变化， 且其变化与平均值相比不可忽略的作用。 偶然作用指在设计基准期内 不一定出现，而一旦出现其量值很大且持续时间短的作用 .3. 什么叫作用效应、结构抗力？它们有何特点由作用引起的结构或结构构件的反应， 例如内力、变形和裂缝等， 称为作用 效应；

3、荷载引起的结构的内力和变形， 也称为荷载效应。 结构或结构构件承受作 用效应的能力称为结构抗力。作用和作用效应是一种因果关系， 故作用效应也具有随机性， 影响结构斥力 的主要因素却不是作用效应，而是结构的几何参数和所用材料的性能。4. 什么是结构的可靠图？在衡量可靠度时，有何时间和条件的规定？为什么？ 结构的可靠度是对结构可靠性的定量描述，即结构在规定的时间内（结构设 计使用年限），在规定的条件下（正常设计，正常施工，正常施工，不考虑人为过失的影响）完成预定功能的概率5. 如何划分结构的安全等级？他与重要性系数有何关系？ 结构的安全等级是按照结构破坏可能产生的后果（危及人的生命，造成经济 损失

4、，产生社会影响）的严重性而划分的。一到三级分别是 1.1 1.0 0.96. 何谓极限状态？极限状态如何分类？ 整个结构或结构的一部分超过某一特定状态就不能满足设计规定的某一功 能要求，此特定状态为该功能的极限状态。 极限状态分为承载能力极限状态和正 常使用极限状态。7. 结构或结构构件超过承载能力极限状态的标志有哪些？为什么所有结构构件 都必须进行承载力计算？（为了安全）标志： 1、整个结构或结构的一部分作为刚体失去平衡。 2、结构构件或其连 接因超过材料强度而破坏 （包括疲劳破坏），或因过度的变形而不适于继续承载。 3、结构转变为机动体系。8. 什么是荷载标准值、 荷载设计值？什么是材料强

5、度标准值、 材料强度设计值？ 荷载标准值是荷载的基本代表值， 为设计基准期内最大荷载统计分布的特征 值，如均值、众值、中值或某个分位值。荷载设计值是荷载代表值与荷载分项系 数的乘积。 材料强度标准值是材料强度的代表值， 材料强度设计值是在标准值的 基础上，除以大于 1 的材料分项系数得出的。31. 弹性阶段，屈服阶段，强化阶段。2. 略3. 检验钢筋质量的指标钢筋的屈服强度、 抗拉强度、 伸长率、和冷弯性能是检验有明显屈服点钢材 的四项主要质量指标，对无明显屈服点的钢筋则只测定后三项。4. 何谓钢筋冷拉？冷拉后的钢筋性能有什么变化？ 冷拉是将钢筋拉伸至超过其屈服强度的某一应力， 然后卸载， 以

6、提高钢筋强度的方法。冷拉后的钢筋，强度有所提高，但塑性降低。5.6. 冷拔后的钢筋性能有何改变？经过连续冷拔后的冷拔低碳钢丝，钢筋强度可提高 ，但塑性显著降低，且 没有明显的屈服点。冷拔可以提高钢筋的抗拉强度和抗压强度。7. 热轧钢筋分哪几个级别？随着级别的提高，钢筋的性能有何变化？ 热轧钢筋分为 , , 及 等三个级别，相应的数值为钢筋强度标准值。在热轧 钢筋中，随着钢筋级别的提高，其塑性有所降低，钢筋强度提高。8. 为什么钢筋和混凝土能共同工作？基础是粘结力，三部分组成，混凝土收缩 和钢筋之间的摩擦力，混凝土颗粒的化学作用产生的胶合力，钢筋表面凹凸 不平和混凝土之间的机械咬合力。9. 混凝

7、土结构对钢筋性能的主要要求？ 1、混凝土结硬后，能与钢筋牢固地粘结，互相传递应力、共同变形，二者间 的粘结力是钢筋和混凝土共同作用的基础。 2、钢筋和混凝土具有相近的温度线 膨胀系数，当温度变化时， 混凝土和钢筋之间不致产生过大的相对变形和温度应 力。 3、混凝土提供的碱性环境可以保护钢筋免遭锈蚀。10. 何谓混凝土的徐变？（有力的作用） 混凝土受压后除产生瞬时压应变外， 在维持其应力不变的情况下 （即荷载长期不 变化），其应变随时间而增长，这种现象称为混凝土的徐变。16、引起混凝土收缩的主要原因是什么？收缩对混凝土有何影响？ 混凝土在空气中硬化时体积变小的现象称为混凝土的收缩。 混凝土收缩的

8、原因主 要是混凝土的干燥失水和水泥胶体的碳化、 凝缩，是混凝土内水泥浆凝固硬化过 程中的物理化学作用的结果，与力的作用无关。 混凝土的自由收缩只会引起构 件体积的缩小而不会产生应力和裂缝。 但当收缩受到约束时， 混凝土将产生拉应 力，甚至会开裂。19、为什么钢筋伸入支座内应有一定锚固长度、 钢筋搭接时应有一定搭接长度？ 设锚固长度的目的是通过该长度上黏结应力的积累，使钢筋在支座中锚固可靠，不会被拔出。钢筋绑扎拒接时， 只有在搭接长度足够长时， 才能通过钢筋与混凝 土之间的黏结力来传递钢筋与钢筋之间的内力。41. 在工程中，那些结构构件可按轴心受拉构件计算，那些可按受压构件计算？ 受拉构件：承受

9、节点荷载的屋架或托架的受拉弦杆和腹杆；拱的拉杆；圆形 水池池壁的环向部分 受压杆件：承受节点荷载的屋面腹杆和受压弦杆；以恒荷载为主的等跨多层 房屋的内柱等4-4 在轴心受压构件中配置纵向钢筋和箍筋有何意义？为什么轴心受压构件宜 采用较高强度等级的混凝土？答： 轴心受压构件的纵向钢筋除了与混凝土共同承担轴向压力外，还能承担由 于初始偏心或其他偶然因素引起的附加弯矩在构件中产生的拉力。 在配置普通箍 筋的轴心受压构件中， 箍筋可以固定纵向受力箍筋的位置， 防止纵向钢筋在混凝 土压碎之前压屈， 保证纵向钢筋一混凝土共同受力直到构件破坏； 箍筋对核芯混 凝土的约束作用可以在一定程度上改善构件最终可能发

10、生突然破坏的脆性性质。 螺旋形箍筋对混凝土有较强的环向约束，因而提高构件的承载力和延性。 混凝土强度对受压构件的承载力影响较大，故宜选用强度等级较高的混凝土。4-6 轴心受压短柱的破坏与长柱有何区别？其原因是什么？影响 的主要因素有 哪些？答：轴心受压短柱的破坏： 无论受压钢筋咋构件破坏时是否屈服， 构件的最终承 载力都由混凝土压碎来控制。 在临近破坏时， 短柱四周出现明显的纵向裂缝， 箍 筋间的纵向钢筋压屈外鼓，呈灯笼状，以混凝土压碎而告破坏。箍筋和混凝土之间存在粘结力， 两者的压应变相等。 当达到极限荷载时， 钢筋混 凝土短柱的极限压应变大致与混凝土棱柱体受压破坏时的压应变相同； 混凝土压

11、 力达到棱柱体抗压强度 。若钢筋的屈服压应变小于混凝土破坏时的压应变，则 钢筋将首先达到抗压屈服强度 ，随后钢筋承担的压力 维持不变， 而继续增加的 荷载全部由混凝土承担，直至混凝土压碎。 对于钢筋混凝土轴心受压长柱， 轴向压力的可能初始偏心影响不能忽略。 构件受荷后， 由于初始偏心距将产生附 加弯矩，而附加弯矩产生的水平挠度又加大了原来初始偏心距， 这样相互影响的 结果使长柱最终在轴向力和弯矩的共同影响作用下发生破坏， 其破坏荷载低于同 条件下的短柱破坏。 对于长细比很大的细长柱， 还可能发生失稳破坏现象。 此外， 在长期荷载作用下， 由于混凝土的徐变， 侧向挠度将增大更多， 从而使长柱的承

12、 载力降低得更多，长期荷载在全部荷载中所占的比例越多， 其承载力降低得越多。 稳定系数 主要和构件的长细比有关。5-2 适筋梁到开始受荷到破坏阶段经历的受力阶段。答：阶段I弹性工作阶段当弯矩较小时， 构件基本上处于弹性工作阶段， 截面的内力很小， 应力与应变成 正比，沿截面高度的混凝土应力和应变的分布均为直线， 与材料力学的规律相同， 混凝土受拉区为出现裂缝。 荷载逐渐增加以后， 受拉区混凝土塑性变形发展， 拉 应力图形呈曲线分布。 当荷载增加到使受拉混凝土边缘纤维拉应变达到混凝土极 限拉应变时，受拉混凝土将开裂，受拉混凝土应力达到混凝土抗拉强度。阶段u带裂缝工作阶段当荷载继续增加时 ,受拉混

13、凝土边缘纤维应变超过其极限拉应变 , 混凝土开裂。截 面上立即开裂， 截面上应力发生重分布， 裂缝处混凝土不再承受拉应力， 钢筋的 拉应力突然增大。在开裂面，受拉混凝土逐渐退出工作，拉力主要有钢筋承担；随着荷载的增大， 裂缝项压区方向延伸，中和轴上升，裂缝宽度加大，新裂缝逐渐出现；混凝土受 压区的塑性变形有所发展，压应力图形为曲线形分布。阶段川一破坏阶段随着受拉钢筋的屈服后， 截面的承载力无明显的增加， 但塑性变形急速发展， 裂 缝急剧开展，宽度变大，并向受压区延伸，受压区混凝土压应力迅速增大，构件 挠度大大增加， 形成破坏前的预兆。 随着中和轴高度上升， 混凝土受压区高度不 断缩小。当受压区

14、混凝土边缘纤维达到极限压应变时， 受压混凝土压碎， 构件完 全破坏。钢筋混凝土梁是由钢筋和混凝土两种材料组成。 由于混凝土本身是非弹性， 其抗 拉强度远大于抗压强度。 随着 增加，应力的改变，中和轴位置， 应力图形改变； 大部分阶段是带裂缝工作， 应力与 不成正比。 均质弹性材料，应力与 呈正比， 中和轴位置，应力图形状不变，只有量的变化。5.3答：配筋率：纵向受力钢筋截面面积与构件截面的有效面积之比。 （参考混凝 土结构设计原理沈蒲生 主编 高等教育出版社第 2版 P68）（1）适筋破坏：配筋量适中。破坏特征：受拉钢筋首先屈服；随着受拉钢筋塑 性变形的发展， 受压混凝土边缘纤维达到极限压应变

15、， 混凝土压碎； 钢筋和混凝 土的强度都得到充分发挥利用。 梁破坏前有明显预兆； 呈塑性性质， 这种破坏称 延性破坏。（2）超筋破坏：当构件的配筋率超过某一定值时。破坏特征：则破坏是受拉钢 筋不会屈服，破坏是因混凝土受压边缘达到极限压应变、混凝土被压碎而引起。 发生这种破坏时， 受压区混凝土裂缝不明显， 破坏前无明显预兆， 钢筋的强度得 不到充分利用。是一种脆性破坏。（3）少筋破坏：梁的受拉区配筋量很小时。破坏特征：当梁的受拉区配筋量很 少时，其抗弯能力及破坏特征与不配筋的素混凝土梁类似。 受拉区混凝土一旦开 裂，则裂缝就急速开展， 裂缝处的拉应力全部由钢筋承担， 裂缝处的钢筋拉应力 迅速达到屈服强度并进入强化