一级建造师考典·房屋建筑实务重点

PAGE1A410000房屋建筑工程技术1A411000工程力学与工程结构1A411010掌握杆件强度、刚度和稳定的基本概念1、结构杆件的基本受力形式：拉、压、弯、剪、扭。2、梁的受力（1）梁的变形主要是弯矩所引起的，剪力所引起的变形很小。（2）几种常见梁在简单荷载作用下的弯矩与变形（表1-1）。表1-1常见梁在简单荷载作用下的弯矩与变形梁上荷载及弯矩图挠度悬臂梁简支梁（3）梁的挠度材料性能、荷载、梁的截面和跨度的关系：f∝1/E、f∝q、f∝p、f∝1/I对于均布荷载：f∝L4、对于集中荷载：f∝L33、压杆稳定（1）两端铰接的压杆，临界力的计算公式为：（2）压杆临界力与材料性能、压杆的截面和长度的关系Plj∝E、Plj∝I、Plj∝1/L2。（3）不同支座情况的临界力的计算公式为：（L0——计算长度）（4）不同支座情况下压杆的计算长度和临界力（表1-2）。表1-2不同支座情况下压杆的计算长度和临界力项目两端固定一端固定、一端铰支两端铰支一端固定、一端自由L0（计算长度）0.5L0.7LL2LPlj（同样的L下）最大次大次小最小（5）压杆的临界应力σlj临界应力是指临界力作用下压杆仍处于直线状态时的应力：设：，λ＝L0/i，i称为回转半径；λ称为长细比。即：1A411020掌握平面力系的平衡方程及杆件内力分析1、力的基本性质（1）力的作用效果（表1-3）。表1-3力的作用效果运动效果促使或限制物体运动状态的改变（平衡状态是特殊运动状态）变形效果促使物体发生变形或破坏（例如梁的挠度）（2）力的三要素：大小、方向、作用点。（3）作用与反作用原理：作用力与反作用力大小相等，方向相反，沿同一作用线。（4）力的合成与分解：平行四边形法则，也可简化为力的三角形法则。2、静定结构受力分析可以用静力平衡条件确定全部反力和内力的结构叫静定结构。不可以用静力平衡条件确定的称为超静定结构。（1）约束和约束力a.支座：梁和屋架等支座通常有三种形式：活动铰支座、固定铰支座和固定支座（表1-4）。表1-4常见支座形式支座形式约束情况简图支座反力活动铰支座能阻止竖向的移动，但有水平移动和转动固定铰支座能阻止竖向及水平的移动，但有转动固定支座能阻止竖向的移动，并能阻止转动b.节点结构中两根或两根以上的杆件的共同连接处称为节点。常见的节点可归纳为两种；铰节点和刚节点（表1-5）。表1-5节点的约束支座形式约束情况简图铰节点各杆件均可绕节点自由转动刚节点各杆件不可绕节点自由转动，节点转动时，杆件间的夹角不变（2）平面交汇力系的平衡力系的平衡条件：物体在许多力的共同作用下处于平衡状态时。二力的平衡条件：两个力大小相等，方向相反，作用线相重合。平面汇交力系的平衡条件（力平衡方程）：ΣX＝0和ΣY＝0。可以利用力平衡条件求未知力。（3）力矩的平衡力矩＝力×力臂，M＝P·a。转动中心O称力矩中心，力臂是力矩中心点至力P的作用线的垂直距离a。力矩的单位是N·m（kN·m）。力矩的平衡（力矩平衡方程）：ΣM＝0。可以利用力矩平衡条件求支座反力等。（3）力偶的特性力偶：两个大小相等方向相反，作用线平行的特殊力系。力偶矩＝力偶的一个力×力偶臂，M=±P×d。力偶矩的单位是N·m（kN·m）。力的平移：作用在物体某一点的力可以平移到另一点，但必须同时附加一个力偶矩。（4）平面力系的平衡平面力系的平衡条件（力平衡方程）：ΣX＝0、ΣY＝0、ΣM＝0可以利用力平衡条件求未知力。3、用截面法计算单跨静定梁的内力梁在荷载作用下的内力，简支梁、悬臂梁、伸臂梁的剪力图和弯矩图的绘制。一般求支座反力，再截取截面求杆件梁的内力。（1）弯矩的正负号使梁的下部受拉的为正（图1-1a）；使梁的上部受拉的为负（图1-1b）。（2）剪力的正负号使梁作顺时针转动的为正（图1-2a）；使梁作反时针转动的为负（图1-2b）。图1-1弯矩的正负号图1-2剪力的正负号（3）简易法作梁的内力图确定若干控制截面的内力值，利用以下荷载内力分布特点（表1-6），可以很快作出内力图。表1-6梁的荷载-内力的分布特点梁上外力剪力图弯距图无荷载水平线斜直线均布荷载斜直线（）下凹的二次曲线集中荷载P处发生突变，突变值为PP处发生转折4、桁架的内力计算（1）桁架的计算假设：a.桁架的节点是铰接；b.每个杆件的轴线是直线，并通过铰的中心；c.荷载及支座反力都作用在节点上。（2）二力杆：只有轴力的杆称二力杆，理想桁架杆件为二力杆。桁架零杆的判别：零杆不受力，但对保证桁架静定性必须的。a.一个节点上有2根不在同一直线的杆件，且节点无荷载或约束，则2杆均为零杆（图1-3a）；b.一个节点上有3根杆件，且节点无荷载或约束，如2根杆件共线上，则另1根杆件必为零杆（图1-3b、c）。图1-3零杆判别（3）用节点法和截面法计算桁架轴力，运用平衡方程：ΣX＝0、ΣY＝0、ΣM＝0一般先求支座反力，再截取节点或截面求杆件内力。注意：a.实际桁架一般端节点的荷载为中节点的1/2；b.对称结构、对称荷载的桁架，其反（内）力也对称，变形也对称；c.求解时尽可能使列出1个方程能直接求出1个未知量（a）节点法：选择节点取隔离体求杆件内力——运用平面交汇力系求解（b）截面法：选择截面取隔离体求杆件内力——运用一般平面力系求解5、应力与应变（1）应力：作用在杆件截面单位面积上的内力，σ=N/A。轴向拉力产生拉应力，轴向压力产生压应力。拉、压应力垂直于截面时，称为正应力。（2）应变：杆件单位长度的伸长（或压缩）量，ε=ΔL/L杆件拉伸，ε为拉应变；杆件压缩，ε为压应变。（3）应力与应变关系：弹性体的应力与应变关系E=σ/ε，这种关系称为弹性定律，也称虎克定律。E称为弹性模量。附1：常见截面的惯性矩和惯性半径（表1-7）。表1-7常见截面的惯性矩和惯性半径截面形状和形心轴的位置面积A惯性矩惯性半径IxIyixiybh附2：超静定次数超静定次数等于多余约束数，确定多余约束数的规律如下：拆去1根连杆=拆去1个约束；拆去1个简单铰（或2根连杆）=拆去2个约束；在连杆上加1个铰（或将固定铰改为活动铰）=拆去1个约束；切开梁式杆件=拆去3个约束（图1-4）图1-4确定多余约束附3：有关力学物理量单位有关力学物理量单位见表1-8表1-8有关力学物理量物理量符号单位（常用）长度Lm，mm面积Am2，mm2体积Vm3，mm3截面模量Wcm3，mm3惯性矩Imm4力FN，kN弯矩MN·m，kN·m应力σN/mm2（MPa），kN/m2（kPa）应变ε—弹性模量EkN/m2（kPa）1A411030掌握主要工程结构的受力特点及应用1、混凝土结构的受力特点及应用（1）钢筋的力学性质a.钢材的品种钢材的品种主要有热轧钢筋、热处理钢筋、钢绞线及消除应力钢丝等。热轧钢筋是用量最大的钢材品种，可用于钢筋混凝土结构和预应力钢筋混凝土结构的钢筋，分为4级（表1-9）。其他三种钢筋常用于预应力混凝土结构中。表1-9热轧钢筋种类强度等级代号钢种符号直径（mm）HPB235Q2358~20HRB33520MnSi6~50HRB40020MnSiV、20MnSiNb、20MnTi6~50RRB400K20MnSi8~40b.钢的含碳量对钢材性质的影响（表1-10）表1-10钢的含碳量对钢材性质的影响含碳量强度硬度其他＜0.8%，随着含碳量的增加提高提高塑性和韧性下降＞1.0%，随着含碳量的增加下降一般工程用碳素钢均为低碳钢，即含碳量＜0.25%，工程用低合金钢含碳量＜0.52%。有明显流幅的钢筋含碳量少，塑性好，延伸率大，其应力-应变曲线如图1-5曲线a；无明显流幅的钢筋含碳量多、强度高、塑性差、延伸率小、脆性破坏，其应力-应变曲线如图1-5曲线b。有明显流幅的钢筋性能的基本指标包括：屈服强度、延伸率、强屈比（δb/δs）和冷弯性能四项。图1-5钢筋的应力-应变曲线弹性极限σp；2—屈服极限σs；3—强度极限σb；4—破坏点延伸率表示钢筋的塑性性能指标；强屈比反映钢筋的强度储备。c.钢材的强度建筑用钢的强度指标用抗拉屈服强度δs和抗拉极限强度δb表示。规定以钢材的屈服强度δs作为设计应力的依据。建筑钢材应具有一定的强屈比。（2）混凝土的力学性质a.混凝土立方体抗压强度标准值与强度等级：立方体试件边长为150mm的，在标准条件下（温度为20±3℃，相对湿度在90%以上），养护到28d龄期，测得的抗压强度值为混凝土立方体试件抗压强度，以fcu表示，单位为N/mm2或MPa。应具有≮95%的保证率。共分14个等级，C15~C80，级差为5N/mm2。C20表示强度为20N/mm2。b.混凝土棱柱体强度混凝土棱柱体强度fc作为混凝土轴心抗压强度c.混凝土抗拉强度混凝土抗拉强度ft是计算抗裂、抗剪的重要指标。混凝土抗拉强度很低，只有抗压强度的1/10~1/20，随混凝土强度等级的提高，比值降低。d.钢筋与混凝土共同工作钢筋与混凝土能够共同工作是依靠它们之间的粘结强度。影响粘结强度的主要因素包括：混凝土的强度、保护层厚度、钢筋净距及横向钢筋等。（3）结构设计方法a.我国现行规范的设计方法我国现行规范采用以概率理论为基础的极限状态设计方法，其基本原则如下：结构功能：建筑结构必须满足安全性、适用性、耐久性的要求。b.可靠度结构在规定的时间内，在规定的条件下，完成预定功能要求的能力，称为结构的可靠性，可靠度是可靠性的定量指标。c.极限状态设计的实用表达式（a）计算内力时，对荷载标准值乘以一个大于1的系数（荷载分项系数）。（b）计算抗力时，将材料的标准值除以一个大于1的系数（材料分项系数）。（c）对安全等级不同：重要性系数调整。（4）受弯构件的强度计算a.梁的正截面强度（a）适筋梁正截面受力阶段分析（表1-11）表1-11适筋梁正截面受力阶段分析受力阶段受力状况设计依据第=1\*ROMANI阶段M很小，混凝土、钢筋均处在弹性阶段第=1\*ROMANI阶段结束时混凝土开裂第=1\*ROMANI阶段末可作为抗裂度计算依据第Ⅱ阶段M增大，拉区混凝土开裂退出工作，压区混凝土出现塑性变形，第Ⅱ阶段结束时受拉钢筋刚达到屈服计算正常使用极限状态变形和裂缝宽度的依据第=3\*ROMANIII阶段受拉钢筋屈服，应力不再增加，应变迅速增大，裂缝上升，压区高度减小，混凝土达到极限压应变后被压碎，梁即破坏承载能力的极限状态计算的依据（b）超筋梁和少筋梁超筋梁：破坏是受压区混凝土被压碎而引起的，钢筋没有达到屈服。少筋梁：破坏是混凝土一开裂就迅速发展，受拉钢筋应力突然增大并屈服，引起构件破坏。不可设计成超筋梁和少筋梁，它们的破坏均无预兆，因此对最大、最小配筋率应限值。b.梁的斜截面强度（a）影响斜截面受力性能的主要因素：剪跨比和高跨比、混凝土的强度、腹筋（箍筋和弯起钢筋）的数量。（b）防止斜截面破坏的措施限制梁的最小截面及混凝土强度、配置箍筋、配置弯起钢筋。（5）连续混凝土梁、板的受力特点及配筋构造连续梁（板）的内力计算：主梁按弹性理论计算，次梁和板可考虑塑性变形内力重分布（允许支座出现塑性铰，将支座截面的负弯矩调低）的方法计算。调整后的内力计算公式为：M=α（p+q）L02V=β（p+q）L0式中p，q——分别为均布活载和恒载；α，β——分别为弯矩和剪力系数；L0——计算净跨。连续梁、板的受力特点：跨中有正弯矩，支座有负弯矩。跨中按最大正弯矩计算受拉钢筋，支座按最大负弯矩计算受拉钢筋。钢筋的截断位置按规范要求确定。2、钢结构构件的受力分析、连接及防火、防锈（1）钢梁强度、刚度及稳定性计算（表1-12）表1-12钢梁强度、刚度及稳定性计算抗弯强度取梁内塑性发展到一定深度作为极限状态计算疲劳的梁，不考虑梁塑性发展受压翼缘局部失稳限制其自由外伸宽度b1与其厚度t之比抗剪强度按弹性设计刚度计算应满足刚度要求。挠度计算时采用荷载标准值，可不考虑螺栓孔引起的截面削弱。整体稳定如有能阻止梁受压翼缘的侧向位移时，或工字形截面受压翼缘的自由长度L1与其宽度b1之比满足相应要求时，梁的整体稳定可不计算。除此之外，应验算梁的整体稳定性。局部稳定梁腹板采用加劲肋、梁翼缘限制板件的宽厚比。轧制的工字钢和槽钢等型钢一般不会发生局部失稳。（2）钢结构受拉构件、受压构件计算（表1-13）表1-13钢结构受拉构件、受压构件计算轴心受拉构件强度按净截面面积计算刚度限制长细比偏心受拉构件应用较少（轴心）受压构件实腹式（构造简单）满足强度和刚度；整体稳定：考虑整体稳定系数计算；局部稳定：限制板件的宽厚比格构式（节省钢材）（3）梁和柱连接可将梁支承在柱顶上或连接于柱的侧面。二者均可做成铰接或刚接（表1-14）。表1-14梁和柱的连接梁柱铰接节点柱接近于轴心受压梁柱刚接节点梁端的弯矩由翼缘连接承受，梁端剪力由腹板连接承受（4）柱脚节点铰接柱脚主要用于轴心受压柱；刚接柱脚主要用于偏心受压柱。（5）钢结构构件焊接焊工必须具有合格证书，必须在其合格项目及其认可范围内施焊。施焊后打上焊工钢印。焊接材料与母材应匹配。成品检验无损检验分为外观检查、致密性检验（超声波）、无损探伤（X射线）。全焊透的一、二级焊缝应采用超声波探伤，超声波探伤不能作出判断时，用射线探伤。（6）钢结构防火与防腐a.防火钢结构防火性能较差。当温度达到550℃时，钢材的屈服强度大约降至正常温度时屈服强度的0.7，结构即达到它的强度设计值而可能发生破坏。b.防锈钢结构防锈处理的方法根据构件表面条件及使用寿命的要求决定。3、砌体结构的特点及适用（1）砌块烧结普通砖：经焙烧而成的实心或孔洞率≯规定值且外形尺寸符合规定的砖。烧结多孔砖：孔洞率＞25%，孔的尺寸小而数量多，主要用于承重部位的砖。砖的强度等级用“MU”表示，单位为MPa（N/mm2）。烧结普通砖、烧结多孔砖等的强度等级分MU30、MU25、MU20、MUl5和MU10五级。蒸压灰砂砖、蒸压粉煤灰砖的强度等级分MU25、MU20、MUl5和MU10四级。（2）砂浆砂浆类型：纯水泥砂浆；水泥混合砂浆；石灰、石膏、粘土砂浆。砂浆的强度，用边长7.07cm的正立方体试件，经28d标准养护，测得一组六块的抗压强度值来评定。砂浆强度等级符号为“M”，分M15、M10、M7.5、M5和M2.5五级。当验算砂浆尚未硬结，以及冻结法施工的砌体抗压强度时，砂浆强度取零。（3）砌体影响砌体抗压强度的主要因素：砖的强度、砂浆的强度及厚度、砌筑质量（饱满度、砖的含水率、操作）。砌体抗压强度比砖抗压强度小得多。（4）砌体结构静力计算砌体墙体作为受压构件的验算三个方面：稳定性、极限状态承载力及局部受压承载力。稳定性（高厚比验算）与极限状态承载力：由不同的静力计算方案以及结构层数决定其计算简图。a.砌体结构静力计算的原理砌体墙、柱静力计算的支承条件和基本计算方法根据房屋的空间工作性能确定的。房屋的空间工作性能与下列因素有关：屋盖或楼盖类别、横墙间距。砌体结构房屋的静力计算方案——弹性方案、刚性方案、刚弹性方案。对应的砌体受压构件的计算高度H0按规定取值。b.墙、柱高厚比墙、柱高厚比β是指墙、柱的计算高度H0与其相应厚度h的比值，β=H0/h。墙、柱的允许高厚比见表1-15。表1-15墙、柱的允许高厚比[β]值砂浆强度等级墙柱M2.52215M5.02416≥M7.52617影响允许高厚比的主要因素有：砂浆强度；构件类型；砌体种类；支承约束条件、截面形式；墙体开洞、承重和非承重。c.局部受压承载力一般只有基础有可能承受均匀局部压应力。在大多数情况下为非均匀分布，可采用设置混凝土或钢筋混凝土垫块。（5）砌体结构的构造墙体的构造措施主要为三个方面：伸缩缝、沉降缝和圈梁，此外，抗震设防地区还应设置构造柱。a.伸缩缝设置伸缩缝是为防止温度变化和收缩变形引起裂缝。伸缩缝设置在温度变化和收缩变形可能引起应力集中、产生裂缝处，伸缩缝两侧宜设承重墙体，其基础可不分开。其最大间距见表1-16。表1-16砌体房屋伸缩缝的最大间距（m）屋盖或楼盖类别间距整体式或装配整体式有保温层或隔热层的屋盖、楼盖50无保温层或隔热层的屋盖40装配式钢筋混凝土结构无檩体系有保温层或隔热层的屋盖、楼盖60无保温层或隔热层的屋盖50有檩体系有保温层或隔热层的屋盖75无保温层或隔热层的屋盖60瓦材屋盖、木屋盖或楼盖、轻钢屋盖100b.沉降缝设置沉降缝是为防止不均匀沉降造成房屋开裂，影响正常使用，危及其安全。沉降缝的基础必须分开。c.圈梁设置圈梁是为抵抗基础不均匀沉降，增加整体性，防止振动不利影响。圈梁宜连续地设在同一水平面上，并形成封闭状。纵横墙交接处的圈梁应有可靠的连接。圈梁应与屋架、大梁等构件可靠连接。圈梁的构造：圈梁宽度宜与墙厚相同，当墙厚h≥240mm时，其宽度≮2/3h。圈梁高度≮120mm。纵向钢筋≮4φ10，绑扎接头的搭接长度按受拉钢筋考虑，箍筋间距≯300mm。图1-6构造柱d.构造柱构造柱是为增强砌体结构的整体性和抗震性能而设置的构造措施。构造柱应先砌墙体，后浇筑混凝土构造柱。其设置要求：墙与柱应沿高度方向每500mm设2φ6钢筋（一砖墙），每边伸入墙内≮1m；构造柱应与圈梁连接；砖墙应砌成马牙槎，每一马牙槎沿高度方向的尺寸≯300mm，马牙槎从每层柱脚开始，应先退后进（图1-6）。4、木结构的特点及适用（1）木材的性质a.力学性质木材的抗压强度：分为顺纹抗压强度和横纹抗压强度。木材的横纹抗压强度比木材的顺纹抗压强度低得多。木材的抗拉强度：顺纹抗拉强度是木材所有强度中最大的。木材的抗弯强度：梁的上部是受到顺纹抗压，下部为顺纹抗拉，而在水平面中则有剪切力。木材的抗弯强度很高。木材的抗剪强度：分为顺纹剪切、横纹剪切和横纹切断三种。b.木材的物理性质木材（质量）密度平均约为1.55g/cm3。木材具有湿涨干缩的性质，但当木材含水率在纤维饱和点以上，只是自由水增减变化时，木材的体积不发生变化。（2）木结构的要求木结构需满足强度、刚度要求（挠度控制）、稳定要求（长细比控制），并满足防火、防腐和防虫要求。（3）木结构屋顶组成木结构由屋面结构（屋面板、檩条等承重构件和屋面构造）、木屋架（由上下弦杆和腹杆组成）、支撑组成。（4）木结构连接齿连接：单齿和双齿连接两种，需验算受压和受剪承载力。螺栓连接：双剪和单剪连接两种，需验算每一个受剪面的设计承载力。钉连接。1A411040熟悉常用房屋结构的形式、体系和受力特点1、熟悉单层厂房结构组成与布置和荷载传递路径（1）屋盖支撑作用：传递屋架平面外荷载、保证构件平面外稳定、屋盖结构平面外的刚度。屋盖支撑包括屋架上弦支撑、屋架下弦横向水平支撑、屋架下弦纵向水平支撑及屋架竖向支撑。应熟悉它们的布置要求（图1-7）。（2）柱间支撑作用：提高厂房纵向刚度和稳定性，将吊车纵向制动力、纵向地震力及风荷载传至基础。熟悉柱间支撑的布置要求（图1-7）。（3）装配式钢筋混凝土排架结构伸缩缝（表1-17）表1-17伸缩缝最大间距环境伸缩缝最大间距（m）室内或土中l00露天70图1-7单层厂房的屋盖支撑及柱间支撑的布置上弦支撑；2—下弦杆横向水平支撑；3—下弦杆纵向水平支撑；4—竖向支撑；5—柱间支撑设置要求：宽度一般取30~50mm。从基础顶面开始将相邻温度区段的上部结构完全分开，设并列的双排柱、双榀屋架，其基础不断开（双杯口基础）。（4）构件吊装验算：混凝土最大裂缝宽度应控制在0.2mm以内，吊装验算的计算简图应按吊点位置而定。吊装验算时安全等级可比使用阶段降低一级，荷载考虑构件振动的影响，同时混凝土强度一般取设计强度的70%。（5）排架计算的基本假定：屋架与柱顶为铰接，柱底与基础的连接为固定端；横梁（即屋架）的轴向刚度很大，排架受力后横梁的轴向变形忽略不计，横梁两侧柱顶水平位移相等。一般屋架高跨比取1/6~1/8。熟悉排架结构的内力分析。（6）屋盖结构组成：包括屋面板、檩条、屋架及屋盖支撑和天窗架等。分为两种体系（表1-18）。表1-18屋盖体系体系组成性能适用无檩体系大型屋面板、天窗架、屋架及屋盖支撑整体刚度较好、构造简单、施工方便；屋盖自重大吊车吨位较大的或振动较大的一般中、重型厂房有檩体系小型屋面板、檩条、天窗架、屋架及屋盖支撑重量轻，整体刚度较差、构造复杂吊车吨位较小的一般中、轻型厂房2、多高层房屋结构体系（框架、剪力墙）的受力特点和结构布置（1）高层建筑的定义《高层建筑混凝土结构技术规程》：10层及10层以上或房屋高度超过28m的房屋称为高层房屋。《高层民用建筑设计防火规范》：高层民用建筑为10层及10层以上的居住建筑（包括首层设置商业服务网点的住宅）；建筑高度超过24m，且层数为两层及两层以上的其他民用建筑。（2）混凝土多、高层房屋的结构体系受力特点和结构布置（表1-19）表1-19混凝土多、高层房屋的结构体系结构体系组成优点缺点受力特点适用竖向荷载水平荷载框架结构梁柱组成的纵、横向框架布置灵活，空间较大，立面处理方便侧向刚度较小框架承受非地震区，一般不超过15层剪力墙结构剪力墙侧向刚度大布置不灵活，空间较小，自重大纵、横墙体承受小开间建筑，50层内框支剪力墙底层框架，其他为剪力墙底层大开间沿高度方向刚度突变、应力集中结构刚度削弱，沿高度方向刚度的突变满足底层大开间的要求框架-剪力墙框架中设置适当剪力墙平面布置灵活，侧向刚度大主要由框架承受主要由剪力墙承受10~20层的建筑框架-核心筒由内筒与外框架组成接近框架-剪力墙10~30层的房屋框筒、筒中筒由内筒和外筒组成刚度和承载力都很大内、外筒用楼盖连接成整体，共同抵抗竖向荷载及水平荷载30~50层的房屋多筒结构多个筒组合具有更大的抗水平荷载的能力筒体超高层建筑（3）钢筋混凝土高层建筑结构适用的最大高宽比（表1-20）高层房屋中控制侧向位移是结构设计的主要矛盾，须限制房屋的高宽比。表1-120钢筋混凝土高层建筑结构适用的最大高宽比结构体系非抗震设计抗震设防烈度6度、7度8度9度框架、板柱-剪力墙框架-剪力墙剪力墙简中筒、框架-核心筒5566456634552344（4）多、高层房屋的平面形状布置应简单、规则，刚度分布均匀，以减少水平荷载（地震、风力）作用下结构的扭转带来的不利影响。可设置抗震缝。（5）框架节点的构造a.梁柱通常采用不同等级的混凝土（柱的混凝土强度等级比梁高），注意强度等级与柱相比不能低很多（通常不宜超过5MPa），否则节点区应作专门处理。b..在梁柱节点区应设置水平箍筋。非抗震设计时，箍筋间距＞250mm；抗震设计时，按柱端箍筋加密区的要求。c.框架梁柱节点钢筋的锚固（图1-8）a）顶层中节点和边节点内侧柱的纵向钢筋；b）顶层端节点外侧柱的纵向钢筋；c）梁上部纵向钢筋；d）梁下部纵向钢筋图1-8框架梁柱节点钢筋的锚固（6）剪力墙结构墙肢：剪力墙两端和洞口两侧配筋加强，设置边缘构件（暗柱或明柱）。配置腹板中的分布钢筋，水平分布钢筋用于抗剪，水平与竖向钢筋可抵抗混凝土的收缩、温度应力平面外的弯矩，可以减小裂缝。剪力墙配筋形式：单排或双排。当墙厚＞140mm时，应采用双排钢筋。分布钢筋间距≯300mm，直径≮8mm，并≯1/10墙肢截面厚度。剪力墙内水平和竖向分布钢筋的配筋率见表1-21。表1-21剪力墙内水平和竖向分布钢筋的配筋率抗震等级配筋率一、二、三级≮0.25%四级和非抗震≮0.2%连梁的配筋要求：①顶、底面纵向受力钢筋伸入墙内的锚固长度，抗震设计时≮LaE，且≮600mm；②抗震设计时，沿连梁全长箍筋应按框架梁梁端加密区箍筋的构造要求；非抗震设计时，箍筋直径≮6mm，间距≯150mm；③顶层连梁纵向钢筋伸入墙体的长度范围内，应配置构造箍筋，直径同连梁箍筋，间距≯150mm。3、大跨度房屋结构的主要类型与受力特点跨度在24m以上的为大跨度结构。结构形式有桁架、网架、刚架、拱、悬索和薄壁空间结构等。大跨度房屋的结构特点见表1-22。表1-22大跨度房屋的结构及受力特点结构形式结构及受力特点屋架矢高/跨度=1/6~1/8，上弦坡度（排水）≈1/12。由杆件组成，节点为铰接网架平板网架高度/短向跨度≈1/15，腹杆倾角以45°为宜。空间受力体系，主要杆件承受轴力单层刚架梁与柱刚性连接。竖向荷载——梁的跨中弯矩减小；水平荷载——柱内弯矩减小门式刚架无铰刚架超静定结构。柱底弯矩大，结构刚度大，结构沉降会产生附加内力两铰刚架超静定结构。三铰刚架静定结构，结构沉降不会产生附加内力拱无铰拱推力结构主要内力是轴向压力，拱脚产生支座水平反力。水平推力可由拉杆承受或由两侧框架承受两铰拱三铰拱悬索结构垂度/跨度≈1/30，索的拉力取决于跨中的垂度薄壁空间结构主要承受曲面内轴向压力，弯矩很小1A411050了解建筑抗震基本知识1、地震震级和烈度地震的成因：构造地震、火山地震和陷落地震。房屋结构抗震主要研究构造地震。地震是用震级M来表示其能量的大小。即震级大小是用标准地震仪在距震中10km处记录的，以μm为单位的最大水平地面位移A（振幅）的常用对数值，M＝lgA来表示。世界上多数国家使用的基本上是12等级划分的烈度表。基本烈度大体为在设计基准期（我国为50年）内超越概率为10%的地震烈度。抗震设防烈度是按国家规定的权限批准作为一个地区抗震设防依据的地震烈度。以北京地区为例，抗震设防烈度为8度，即超越8度的概率为10%左右。现行抗震设计规范适用于抗震设防烈度为6，7，8，9度地区建筑工程的抗震设计、隔震、消能减震设计。建筑物的自振周期与场地特征周期相等或接近时，建筑物的震害有明显加重的趋势，这类似共振的现象。2、抗震设计原则（1）设防基本思想“三个水准”为抗震设防目标，即“小震不坏、中震可修、大震不倒”。（2）建筑抗震设防分类根据建筑物使用功能的重要性分为甲类、乙类、丙类、丁类四个抗震设防类别。甲类建筑应属于重大建筑工程和地震时可能发生严重次生灾害的建筑，乙类建筑应属于地震时使用功能不能中断或需尽快恢复的建筑，丙类建筑应属于除甲、乙、丁类以外的一般建筑，丁类建筑应属于抗震次要建筑。（3）抗震概念设计①选择有利的场地；②建筑形状力求简单、规则；③建筑物质量中心和刚度中心靠近；④选择合理的抗震结构体系；⑤选用抗震性能好的材料；⑥非结构构件满足抗震要求。3、抗震构造措施（1）多层砌体房屋①构造柱；②圈梁；③楼盖及屋盖有足够的支承长度和可靠的连接；④墙体有可靠的连接；⑤楼梯间的整体性。（2）框架结构①框架柱中纵筋、箍筋及弯钩等构造措施；②框架梁顶筋、底筋、箍筋的构造措施；③框架节点的构造措施。（3）设置防震缝防震缝可将结构平面划分为相对规则的形状，每个单元在地震作用下受力明确、合理，不宜产生扭转或应力集中的薄弱部位，有利于抗震。1A412000建筑材料1A412010掌握常用无机非金属材料的性质、技术要求及应用1、无机胶凝材料的硬化条件（表1-23）表1-23无机胶凝材料的硬化条件胶凝材料主要成分材料属性空气中硬化水中硬化石膏硫酸钙气硬性材料√石灰氧化钙气硬性材料√水泥硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙、铁铝酸四钙水硬性材料√√2、石膏常用石膏品种及性能（表1-24）表1-24常用石膏品种石膏品种主要成分性能适用建筑石膏β型半水石膏，不加外加剂石膏建筑制品高强石膏α型半水石膏具有较高密实度和强度强度要求较高的抹灰工程、装饰制品和石膏板粉刷石膏建筑石膏和其他石膏添加缓凝剂和辅料石膏粉刷层表面坚硬、光滑细腻、不起灰，便于进行再装饰水泥砂浆及混合砂浆底层上抹灰，也可在较为光滑的底层上抹灰无水石膏水泥石膏煅烧后，加少量激发剂混合磨细制成作石膏板或其他制品，室内抹灰地板石膏石膏在煅烧，分解出部分CaO，磨细后制成有较高强度和耐磨性，抗水性较好地板3、石灰石灰的生成：CaCO3900~1100℃温度下煅烧CaO+CO2（石灰石）（氧化钙，即生石灰）生石灰熟化：CaO+H2OCa（OH）2+64.9×103J（氢氧化钙，即熟石灰）石灰（膏）的硬化包括两个过程：结晶作用——游离水分蒸发，氢氧化钙从饱和溶液中结晶，主要在内部进行；碳化作用——主要在表层进行。氢氧化钙与二氧化碳反应，生成碳酸钙并释放水分：Ca（OH）2+CO2+H2OCaCO3+（n+1）H2O4、硅酸盐水泥（1）细度水泥颗粒＜40μm具有较高活性，＞100μm活性较小，通常水泥颗粒的粒径在7~200μm。（2）标准稠度需水量水泥拌制成特定的塑性状态（标准稠度）时所需的用水量（以占水泥重量的百分数表示），也称需水量。（3）初凝时间和终凝时间初凝时间：自加水起至水泥浆开始失去塑性所需时间。终凝时间：自加水起至水泥浆完全失去塑性，开始有一定结构强度所需时间。凡初凝时间不符合规定者为废品，终凝时间不符合规定者为不合格品。（4）体积安定性水泥在凝结硬化过程中，体积变化的均匀性。使用安定性不良的水泥，会使构件产生膨胀性裂缝，引起事故。（5）强度水泥根据3d，28d的强度将硅酸盐水泥分为42.5，52.5，62.5三个强度等级。冠以“R”的属早强型，42.5R，52.5R，62.5R。水泥的各强度等级及各龄期强度不得低于规定的数值，如有一项指标低于规定的数值，则应降低强度等级使用。（6）水化热水化过程中所放出的热量称水化热。水化放热量的大小影响因素：放热速度、熟料的矿物组成、水泥细度、掺合料和外加剂等。（7）影响硅酸盐水泥性质的因素石膏掺量、养护时间（龄期）、温度、湿度、外加剂。5、混凝土（1）普通混凝土的组成普通混凝土由水泥、水、粗集料、细集料和外加剂等五种原材料组成。（2）混凝土组成材料的要求a.水泥常用水泥的的主要性质（表1-25）表1-25常用水泥的的主要性质特性硅酸盐水泥普通水泥矿渣水泥火山灰质水泥粉煤灰水泥凝结硬化快较快慢慢慢早期强度高较高低低低水化热大较大较低较低较低抗冻性好较好差差差干缩性小较小大大较小耐蚀性差较差较好较好较好耐热性差较差好较好较好其他泌水性大抗渗性好常用水泥的的选用（表1-26）表1-26常用水泥的的选用工程特点及环境硅酸盐水泥普通水泥矿渣水泥火山灰质水泥粉煤灰水泥普通混凝土一般环境优选可以可以可以干燥环境优选可以不宜不宜高湿度环境或长期处于水中可以优选优选优选厚大体积混凝土不宜优选优选优选特殊要求混凝土快硬、高强（＞C40）优选可以不宜不宜不宜严寒地区露天、寒冷地区处于水位升降范围优选可以不宜不宜严寒处于水位升降范围优选不宜不宜不宜抗渗要求优选不宜优选耐磨性要求优选优选可以不宜不宜受侵蚀介质作用不宜优选优选优选水泥强度等级的选择，一般为混凝土强度等级的1.5~2.0倍。b.拌和水及养护用水可用自来水和清洁的天然水。应符合《混凝土拌合用水标准》（JGJ63—89）。c.集料影响集料性质的因素（表1-27）表1-27影响集料性质的因素细集料泥、粘土块、有害物质含量强度、坚固性颗粒形状及表面特征颗粒级配碱活性集料粗集料最大粒径（3）混凝土拌和物a.和易性和易性是混凝土拌合物易于施工操作（拌合、运输、浇筑、捣实）并能获得质量均匀、成型密实的性能。包括流动性、粘聚性和保水性等三方面的含义。工地上混凝土拌合物的流动性常用坍落度试验测定。影响和易性的主要因素：单位体积用水量（最主要因素）、水泥品种细度和集料特性、砂率、外加剂和掺合料、时间和温度。（4）混凝土性质a.影响混凝土强度的因素①水泥强度；②水灰比；③集料；④养护温度和湿度；=5\*GB3⑤龄期。b.混凝土变形非荷载型混凝土变形（物理化学因素引起的变形）——塑性收缩；化学收缩；碳化收缩；干湿变形：温度变形。荷载作用下的变形——在短期荷载作用下的变形；长期荷载作用下的变形（徐变）。c.混凝土耐久性抗渗性用抗渗等级（P）来表示。分为P4，P6，P8，P10，P12等五个等级（如P6对应于0.6MPa水压力不渗漏）。抗冻性用抗冻等级（F）来表示。分为F10、F15、F20、F50、F100、F150、F200、F250等九个等级（如F50表示在吸水饱和后反复冻融循环50次，28d龄期试块抗压强度下降不超过25％）。抗冻等级F50以上的混凝土简称抗冻混凝土。其他：抗侵蚀性、混凝土的碳化（CO2与水泥石中的Ca（OH）2作用，生成CaCO3和水）、碱-集料反应。（5）混凝土外加剂作用：改善和易性、减少养护时间、能提高或改善混凝土质量、节约水泥、使水泥混凝土具备一些特殊性能。性质：改善流变性能、调节凝结时间、硬化性能、改善耐久性、改善其他性能分类：无机物类、有机物类、复合型类。1A412020掌握常用建筑用钢的品种及技术要求1、常用建筑钢材品种常用建筑钢材品种可分为碳素结构钢、低合金钢、钢筋（热轧钢筋、冷轧带肋钢筋、预应力热处理钢筋、预应力钢绞线、预应力消除应力钢丝）。钢筋按力学性质分为HPB235，HRB335，HRB400，RRB400。型钢：热轧型钢、冷弯薄壁型钢、钢管、钢板和压型钢板。2、钢中有益元素钢中有益元素有锰、硅、钒、钛等。1A412030掌握其他常用建筑材料的主要品种及应用石材：毛石（不规则的天然石料）、料石（经加工后的六面体石块）、饰面石材（大理石、花岗岩）、石子、石渣。2、石油沥青（1）技术性质防水性，粘滞性（粘性），塑性，温度敏感性，大气稳定性等。（2）石油沥青的选用原则根据类别、气候条件、所处工程部位，尽量选用较大牌号的石油沥青，以保证较长的使用年限。（3）沥青混合料沥青混合料是矿料与沥青拌和而成的混合料的总称。沥青碎石混合料：剩余空隙率＞10%的沥青混合料；沥青混凝土混合料：剩余空隙率＜10%的沥青混合料。沥青混合料的技术性质：高温稳定性，低温抗裂性，耐久性，施工和易性。沥青混合料的技术标准：稳定度，流值，空隙率，沥青混合料试件的饱和度。沥青混凝土混合料的用途：主要应用于各种高等级公路的路面材料。3、建筑防火材料防火的性能：建筑材料的燃烧性能，耐火极限，燃烧时的毒性和发烟性。建筑材料按其燃烧性能分为四级：A、B1、B2、B3。1A413000建筑构造1A413010掌握民用建筑构造1、民用建筑构造由基础，墙或柱，楼地层，楼梯，屋顶和门窗等六大部分组成。2、墙体的建筑构造基本要求：强度和稳定性，热工性能，隔声，防火，防水，防潮，建筑工业化。砖墙的构造：模数，组砌方式，细部构造（连接可靠）。砌块墙构造：同砖墙，砌块的组合很重要。3、楼地层等建筑构造的作用、形式及组成（表1-28）表1-28建筑构造建筑构造作用形式组成屋顶房屋最上层覆盖的外围护构平屋顶、坡屋顶由屋面、保温（隔热）层、承重结构和顶棚等楼板层钢筋混凝土楼板、木楼板和钢楼板结构层、面层和顶棚楼地面整体地面、块料地面、木地面和人造软地面基层、垫层和面层阳台挑阳台、凹阳台和半挑、半凹阳台等悬挑阳台结构按悬臂结构考虑（和雨篷类似）门围护、采光、通风、美观通行、安全疏散平推门、移门等框、扇、五金件窗玻璃窗、百叶窗、纱窗吊顶室内隔声、吸声、美观吊筋、支承结构、基层和面层楼梯联系上下层的垂直交通设施。常用双梯段的并列式楼梯梯段、平台和中间平台、扶手和栏杆（栏板）4、屋面根据建筑物的性质、重要程度、使用功能要求以及防水耐用年限等，将屋面防水分为四个等级（表1-29）。表1-29屋面防水等级及耐用年限级别建筑物类别防水耐用年限1特别重要的民用建筑和对防水有特殊要求的一切工业建筑252重要的工业和民用建筑、高层建筑153一般的工业和民用建筑104非永久性建筑5屋顶的排水：找坡可采用材料找坡或结构找坡，排水方式分无组织排水和有组织排水。屋顶的防水：卷材防水、涂膜防水和刚性防水等。屋顶的保温与隔热：平屋顶的隔热构造——种植屋面、蓄水屋面、通风隔热屋面、反射降温隔热等。坡屋顶的保温——有吊顶棚时，保温层设在吊顶棚上；没有吊顶时，设在屋面层中。坡屋顶隔热——通风隔热利用空气流动带走隔层中的一部分热量，通风口一般设在檐口、屋脊、山墙等处。5、楼梯设计要求楼梯的坡度20°~45°，梯段净高≮2.2m，平台处的净空高度≮2.0m，扶手的高度应保证安全，楼梯要有保护、防滑措施。1A414000建筑工程施工技术1A414010掌握土石方工程施工的技术要求和方法1、岩土的工程分类与性质（1）岩土的工程分类按施工开挖难易程度不同分为八类：eq\o\ac(○,1)松软土；eq\o\ac(○,2)普通土；eq\o\ac(○,3)坚土；eq\o\ac(○,4)砂砾坚土；eq\o\ac(○,5)软石；eq\o\ac(○,6)次坚石；eq\o\ac(○,7)坚石；eq\o\ac(○,8)特坚石。它作为选择施工方法和确定劳动量，计算劳动力、机具及工程费用的依据。（2）土的工程性质（表1-30）表1-30土的工程性质土的工程性质对工程的影响天然含水量w挖土的难易、土方稳定性、施工方法、工程量、劳动量、工程造价土的天然密度ρ地基强度、土压力、土方稳定性、施工方法土的干密度λc控制土的夯实标准土的密实度填土压实后，必须要达到要求的密实度土的可松性（最初可松性系数Ks；最后可松性系数K’s）计算土方体积、确定留弃土量以及计算运土机具土的渗透性边坡稳定、降水2、土方的填筑与压实（1）填方土料的选用一般不能选用淤泥和淤泥质土、膨胀土、有机质含量＞8%的土、含水溶性硫酸盐＞5%的土、含水量不符合压实要求的粘性土。（2）填土的压实方法：碾压法、夯实法和振动压实法以及利用运土工具压实等。（3）影响填土压实的因素：压实功、土的含水量以及每层铺土厚度。（4）填土方法：eq\o\ac(○,1)从最低处开始，整个宽度分层铺填；eq\o\ac(○,2)尽量采用同类土；eq\o\ac(○,3)相对两侧或四周同时回填；eq\o\ac(○,4)当天填土，当天压实；eq\o\ac(○,5)质量符合规范。3、主要土方机械施工的适用范围和施工方法（表1-31）表1-31主要土方机械施工的适用范围和施工方法土方机械作业特点适用范围适用土的类别施工方法推土机基本作业为铲土、运土和卸土场地平整、开挖浅坑，填平沟坑；配合铲运机、挖土机；土方压实一~三类，四类以上需预松下坡推土、并列推土、槽形推土、多铲集运和铲刀附加侧板铲运机可独立完成铲土、运土、卸土、填筑、整平大面积场地平整，开挖大型基坑，填筑堤坝和路基一~二类，三、四类需预松下坡铲土法、跨铲法和助铲法单斗挖土机正铲“前进向上，强制切土”停机面以上的土方。地下水位较低一~四类、经爆破的岩石、冻土分层开挖法、多层挖土法、中心开挖法、上下轮换开挖法、顺铲开挖法和间隔开挖法等反铲“后退向下，强制切土”停机面以下的土方。深度不大的基坑、基槽等、含水量大或地下水位较高一~三类分条开挖法、分层开挖法、沟角开挖法和多层接力开挖法拉铲“后退向下，自重切土”停机面以下的土方。开挖较深较大的基坑（槽）、沟渠，水中挖土以及填筑路基、修筑堤坝一~二类三角开挖法、分段开挖法、分层开挖法、顺序挖土法、转圈挖土法和扇形挖土法等抓铲“直上直下，自重切土”挖停机面以下的土方。窄而深的基坑、沉井、疏通渠道、水中挖土等一~二类4、基坑开挖（1）验算边坡稳定，土方边坡用边坡坡度1:i表示（i（i=b/h）为坡度系数）。影响边坡稳定的因素：土质（主要是摩擦角、粘聚力）、开挖深度、开挖方法、边坡留置时间、坡顶荷载状况、降排水情况及气候条件等。（2）开挖原则：“分层开挖，先撑后挖”，降低地下水，防止扰动地基土。（3）土壁支撑a.挡土结构透水挡土结构有H型钢（工字钢）桩加横插板，灌注桩或预制桩排桩，双排灌注桩，逆作拱墙（灌注桩），土钉墙等。止水挡土结构有地下连续墙，水泥土墙，密排桩加高压喷射注浆桩或化学注浆，钢板桩等。b.支撑体系材料：钢筋混凝土，钢结构（H型钢、钢管、拉锚）。形式：内支撑——水平支撑（对撑，角撑，桁架式支撑,环形）及斜撑；拉锚（锚碇式、土层锚杆）。5、降低地下水（1）人工降水方法：轻型井点，喷射井点，电渗井点，管井井点，深井井点等。（2）轻型井点平面布置（表1-32）表1-32轻型井点平面布置基坑或沟槽宽度降水深度平面布置形式布置要求＜6m≯5m单排线状布置在地下水上游一侧，两端延伸长度≮坑（槽）宽度＞6m或土质不良、渗透系数较大双排线状面积较大的基坑环状或U形（3）高程布置井点管的埋设深度H（图1-9）：H≥H1+h+iL式中H1——井管埋设面至基坑底的距离（m）；h——基坑中心处基坑底面（单排井点时，为远离井点一侧坑底边缘）至降低后地下水位的距离，一般为0.5~1.0m；i——地下水降落坡度，环状井点l/10，双排为1/7，单排线状井点为1/4；L——井点管至基坑中心的水平距离（m）（在单排井点中，为井点管至基坑另一侧的水平距离）。图1-79井点管的埋设深度当一级井点系统达不到降水深度要求时，可降低总管的埋置深度，或采用二级井点，或采用其他方法降水。6、基坑验槽（1）验收：开挖至基底标高，施工单位必须会同勘察、设计单位和业主（或监理）共同进行验槽，合格后才能进行基础工程施工。（2）验槽方法观察为主。检查：eq\o\ac(○,1)位置、尺寸、标高和边坡；eq\o\ac(○,2)槽底是否已挖至老土层（地基持力层）；eq\o\ac(○,3)土的颜色、坚硬程度等是否均匀一致，土的含水量，槽底有无空穴等。辅以钎探：判断土的软硬情况及有无墓穴、枯井、土洞、软弱下卧土层等。钎探方法：eq\o\ac(○,1)绘制钎探点平面布置图；eq\o\ac(○,2)钎探；eq\o\ac(○,3)分析钎探记录；eq\o\ac(○,4)钎孔用砂灌实。钢钎的打入分人工和机械两种。同一工程钎径一致、锤重一致、用力（落距）一致。每贯入30cm，记录一次锤击数，填表并整理记录。（3）验槽的重点：柱基、墙角、承重墙下或其他受力较大的部位。如有异常要会同设计等有关单位进行处理。1A414020掌握地基处理与基础工程施工的技术要求和方法1、地基处理（1）目的：提高的承载力，保证地基稳定，减少沉降或不均匀沉降，消除湿陷性，提高抗液化能力等。（2）常用地基处理方法（表1-33）表1-33常用地基处理方法地基处理施工方法适用性换土垫层法灰土垫层挖去软弱土层，用按一定配合比的石灰和粘性土拌匀，在最优含水率情况下分层回填夯实或压实地下水位较低，基槽经常处于较干燥状态下的一般粘性土地基砂垫层和砂石垫层挖除软弱土层，用砂或碎石等回填，分层夯实软弱土层夯实地基法重锤夯实法夯锤提升，利用自由下落击实基土高于地下水位0.8m以上稍湿的粘性土、砂土、湿陷性黄土、杂填土和分层填土的地基强夯法重锤（8~30t）吊起从高处（6~30m）自由落下碎石土、砂土、低饱和度的粘性土、粉土、湿陷性黄土及填土地基挤密桩施工法灰土挤密桩将钢管打入土中，侧向挤密土体形成桩孔，拔管后，在桩孔中分层回填2:8或3:7灰土并夯实地下水位以上、天然含水量2%~25%、厚度5~15m的素填土、杂填土、湿陷性黄土以及含水率较大的软弱地基砂石桩用振动、冲击或水冲等方式成孔，将砂或砂卵石，挤压入土孔中，形成大直径的密实桩体松散砂土、素填土和杂填土水泥粉煤灰碎石桩在碎石桩的基础上掺入适量石屑、粉煤灰和少量水泥，加水拌合形成软弱土层深层密实法振冲法用振冲器成孔，分批填以砂石骨料，借振冲器的水平及垂直振动，振密填料，形成的砂石桩体松散的砂土深层搅拌法用深层搅拌机将软土和水泥浆拌合，使之凝结成水泥加固体淤泥、淤泥质土、粉土和承载力≯0.12MPa的饱和粘土和软粘土预压法——砂井、真空、排水板设置竖向排水通道，桩顶设砂垫层作为水平排水通道，分期加荷预压，土中孔隙水排出而密实机场跑道、水工结构、道路、路堤、码头、岸坡等2、基础施工要点和要求（表1-34）表1-34基础施工要求基础施工一般要求扩展基础和条形基础筏板基础箱形基础1、施工前，降低地下水位至基坑底下≮500mm；2、采用机械开挖时，坑底面标高以上保留200~400mm厚的土层人工清槽；3、基底清理和验槽，轴线、尺寸和土质应符合设计规定；4、垫层混凝土用表面振捣器进行振捣；5、清理模板，隐蔽工程验收；6、混凝土宜分层连续浇筑；7、基础插筋位置正确；8、一般不留施工缝，必须留设时，应按施工缝要求处理，并设置止水带；9、用草帘等覆盖并浇水养护；10、确保养护时间；11、及时回填土方锥形基础，应注意锥体坡度；斜面部分的模板应随混凝土浇捣分段支设并顶压紧，严禁斜面部分不支模，用铁锹拍实先绑扎底板、梁的钢筋和柱子锚固插筋，浇筑底板混凝土，待达到25%设计强度后，再在底板上支梁模板，继续浇筑完梁部分混凝土（也可采用底板和梁模板同时支撑，混凝土一次浇筑方法）。如设置后浇带，应在顶板浇筑后至少2周以上再施工，使用比设计强度提高一级的细石混凝土基础的底板、内外墙和顶板宜连续浇筑完毕（也可采取分别进行，其施工缝的留设位置和处理应符合规范要求，外墙接缝应设止水带）；如设置后浇带，应在顶板浇筑后至少2周以上再施工，使用比设计强度提高一级的细石混凝土3、桩基础施工（1）沉桩施工顺序a.锤击沉桩法确定桩位和沉桩顺序→桩机就位→吊桩喂桩→对中校正→锤击沉桩→接桩→再锤击沉桩→送桩→收锤→挖土→切割桩头。b.静力压桩法确定桩位和沉桩顺序→桩机就位→吊桩插桩→对中校正→静压沉桩→接桩→再静压沉桩→送桩→终止压桩→挖土→切割桩头.c.泥浆护壁成孔灌注桩定桩位→埋设护筒→制备泥浆→成孔→清孔→下钢筋笼→二次清孔→水下浇筑混凝土d.干作业成孔灌注桩：测定桩位→钻孔→清孔→下钢筋笼→浇筑混凝土.e.沉管灌注桩桩机就位→锤击（振动）沉管→（下钢筋笼*）→上料→边锤击（振动）边拔管，浇筑混凝土→（下钢筋笼**）→继续浇筑混凝土及拔管（*钢筋笼为全长时；**钢筋笼为部分桩长时）（2）施工要求a.锤击沉桩开始沉桩时应短距轻击，控制垂直度；正式打桩时宜用“重锤低击”。入土深度的控制：对于承受轴向荷载的摩擦桩，以标高为主，贯入度作为参考；端承桩则以贯入度为主，以标高作为参考。打桩时注意观察：入土的速度，桩架的垂直度，桩锤回弹情况，贯入度变化等。预制桩接桩：硫磺胶泥浆锚法接桩，焊接法接桩和法兰螺栓接桩法等三种。b.静力压桩压同一根（节）桩时应连续进行。压桩过程中要记录桩入土深度和压力表读数的关系，以判断桩的质量及承载力。（2）灌注桩施工方法按其成孔方法分为钻孔灌注桩，沉管灌注桩，人工挖孔灌注桩，爆扩灌注桩等。钻孔灌注桩成孔方法：泥浆护壁成孔和干作业成孔。4、地下连续墙的施工导墙作用：槽口挡土，测量的基准，作重物的支撑，维持稳定液面。槽段划分：长度为4~8m。泥浆作用：护壁，携渣，（对钻机）冷却和润滑作用。泥浆制备：泥浆搅拌时间常用的为4~7min。搅拌后宜贮存3h以上再使用。泥浆循环：分正循环与反循环。清槽：一般采用吸力泵法、压缩空气法和潜水泥浆泵法排渣。钢筋笼：按单元槽段做成一个整体，帮条焊焊接。保护层符合规定。钢筋笼端部与接头管或混凝土接头面间应留有15~20cm空隙。混凝土的浇筑：垂直导管法水下浇筑。导管间距一般在3m以下，最大不得超过4m，导管底部必须埋入混凝土中。槽段接头：常用接头管（锁口管）接头。接头管拔出应在混凝土强度达到0.05~0.20MPa时开始。一般在混凝土浇筑后2~4h开始拔管，浇筑结束后8h以内全部拔出。1A414030掌握主体结构施工的技术要求和方法1、模板工程施工（1）常见模板的分类及特点（表1-35）表1-35常见模板的分类及特点模板形式优点适用性木模板制作方便，拼装随意，有保温作用普遍适用，特别适用于外形复杂或异形混凝土构件组合钢模板轻便灵活，拆装方便，通用性较强，周转率高普遍适用，特别适用于框架大模板结构整体性好，抗震性强剪力墙滑升模板节约模板，节省劳动力，减轻劳动强度，降低成本，加快进度，提高机械化程度耗钢量大，一次投资费用较多特别适用于筒仓、烟囱等无水平结构的墙体，也可用于高层建筑和高耸结构爬升模板结合了大模板与滑模的优点剪力墙的外墙外模和高耸结构台模整体性好，混凝土表面平整，施工速度快水平面模板（2）模板的技术要求a.具有足够的承载能力、刚度和稳定性；b.接缝不应漏浆；木模板应浇水湿润，但模板内不应有积水。c.干净并涂刷隔离剂。d.模板内的杂物应清理干净；对清水混凝土工程及装饰混凝土工程，应使用能达到设计效果的模板。e.用作模板的地坪、胎模等应平整光洁，不得产生下沉、裂缝、起砂或起鼓。f.对跨度≮4m的梁、板模板应按设计要求起拱；当设计无具体要求时，起拱高度宜为跨度的1/1000~3/1000。（3）底模及支架拆除要求（表1-36）表1-36底模拆除时所需混凝土强度构件类型构件跨度（m）达到设计算的混凝土立方体抗压强度标准值的百分率（%）板≤2≥50＞2，≤8≥75＞8≥100梁、拱、壳≤8≥75＞8≥100悬臂构件—≥100（5）模板的拆除顺序后支先拆，先支后拆；先拆除非承重部分，后拆除承重部分。2、钢筋工程施工（1）钢筋的下料长度钢筋下料长度＝外包尺寸+钢筋末端弯钩或弯折增长值-钢筋中间部位弯折的量度差值。下料长度计算还应考虑搭接长度。（2）钢筋代换的原则钢筋代换时，应征得设计单位的同意。a.等强度代换构件配筋受强度控制时，按代换前后强度相等的原则进行代换；b.等面积代换构件按最小配筋率配筋时，或同钢号钢筋之间的代换，按代换前后面积相等的原则进行代换钢筋。（3）钢筋代换的其他要求（表1-37）表1-37钢筋代换的其他要求内容要求不同种类钢筋按受拉承载力设计值相等的原则，必要时进行抗裂、裂缝宽度或挠度验算构造要求满足钢筋间距、锚固长度、最小钢筋直径、根数等重要受力构件不宜用HPB235级代换HRB335级钢筋受力钢筋梁的纵向受力钢筋与弯起钢筋应分别进行代换，偏心受力构件应按受力（受拉或受压）分别代换抗震要求的框架不宜用强度等级高的钢筋代替设计中的钢筋预制构件吊环必须用未经冷拉的HPB235级钢筋制作，严禁以其他钢筋代换（4）钢筋的加工钢筋的加工包括调直、除锈、下料切断、接长、弯曲成型等。（5）钢筋的焊接方法包括闪光对焊、电弧焊、电渣压力焊、电阻点焊、埋弧压力焊和钢筋气压焊。（6）钢筋的机械连接套筒挤压连接法、锥螺纹连接法和直螺纹连接法。锥螺纹连接漏扭或扭紧力矩不准、丝扣松动等对接头强度和变形有很大影响。3、混凝土工程施工（1）混凝土配合比混凝土的试配强度应比设计的混凝土强度标准值提高一个数值（1.645σ），为了95%的保证度。实验室配合比所用的砂石都是干燥的，在施工时，要按砂石实际含水率进行修正，调整以后的配合比称为施工配合比。（2）混凝土运输的要求混凝土在运输过程中不产生分层、离析现象。混凝土运输、浇筑及间歇的全部时间不应超过初凝时间。同一时间施工段的混凝土应连续浇筑，并应在底层混凝土初凝之前将上层混凝土施工完毕；容器应严密、不漏浆，容器的内壁应平整光洁、不吸水。（3）泵送混凝土的原材料和配合比（表1-38）表1-38泵送混凝土的原材料和配合比要求粗骨料宜优先选用卵石最大粒径：对碎石d≯D/3；对卵石，d≯D/2.5（d为粒径、D为输送管内径）细骨料通过0.135mm筛孔的砂应≮15%砂率宜控制在40%~50%水泥最小用量为300kg/m3坍落度宜为80~180mm（4）泵送混凝土施工要点掺入适量的外加剂以提高流动性，减小摩阻力；混凝土的供应必须保证混凝土泵能连续工作；输送管线的布置应尽量直，转弯宜少且缓，管与管接头严密；泵送前应润滑输送管内壁；混凝土超过初凝时间或出现离析现象时，应立即用压力水或其他方法冲洗管内残留的混凝土；泵的受料斗内应有足够的混凝土，防止吸入空气形成阻塞；先输送远处混凝土，使管道随混凝土浇筑工作的逐步完成，逐步拆管。（5）混凝土浇筑要求a.混凝土自高处倾落的自由高度不应超过2m，竖向结构（墙、柱等）不超过3m，自由下落高度较大时，应使用溜槽或串筒，以防止混凝土产生离析。b.分层浇筑、振捣，并在下层混凝土初凝之前，将上层混凝土浇筑并振捣完毕。c.竖向结构浇筑混凝土前，底部应先填50~100mm厚与混凝土内砂浆成分相同的水泥砂浆。d.梁与墙、柱如连续浇筑，应在柱和墙浇筑完毕后停歇1~1.5h，使其初步沉实后，再继续浇筑梁和板。（6）施工缝a.留设位置施工缝应留在结构受剪力较小且便于施工的部位。常见结构施工缝留设位置见图1-10，双向受力楼板、大体积混凝土结构、拱、薄壳、蓄水池、斗仓、多层刚架及其他结构复杂的工程，施工缝的位置应按设计要求留置。a）柱及无梁楼板；b）大截面梁；e）单向板；d）主次梁的楼板；e）墙图1-10常见结构施工缝留设位置1—施工缝；2—柱；3—次梁；4—主梁；5—板b.施工缝处理在浇筑混凝土前，施工缝处应先清理浮浆和松动石子，并浇水先湿润，铺一层与混凝土成分相同的水泥砂浆，浇筑时混凝土应细致捣实，使新旧混凝土紧密结合。（7）混凝土的养护a.养护方法：标准条件下的养护，蒸汽养护，自然养护等。b.养护用水的水质与拌制用水相同。c.自然养护自然养护是在常温下（平均气温不低于5℃）用适当的材料（如草帘）覆盖混凝土，并适当浇水，使混凝土在规定的时间内保持足够的湿润状态。各种混凝土的养护要求（表1-39）。表1-39各种混凝土的养护要求普通混凝土大体积混凝土防水混凝土覆盖、浇水时间12h内进入终凝（浇灌后4~6h）时养护时间硅酸盐水泥、普通水泥、矿渣水泥，不得少于7d，缓凝型不得少于14d普通水泥不得少于14d不得少于14d矿渣水泥、火山灰水泥不得少于21d浇水要求3d内每天3~6次，3d后每天2~3次（8）大体积混凝土施工a.大体积混凝土的整体性：采用分层浇筑时，应保证在下层混凝土初凝前将上层混凝土浇筑完毕。b.浇筑方法：全面分层，分段分层，斜面分层。其中，斜面分层的单位时间浇筑量最小。c.大体积混凝土的振捣：①采取振捣棒振捣；②在对混凝土进行二次振捣（防止出现的裂缝）。d.养护方法：包括保温法和保湿法两种方法。e.大体积混凝土裂缝的控制①选用低水化热的矿渣水泥拌制混凝土，使用缓凝剂、减水剂；②降低水灰比，减少水泥用量；③降低混凝土的入模温度，控制混凝土内外的温差（当设计无要求时，控制在25℃以内）；④覆盖保温、保湿材料；⑤可预埋冷却水管，通入循环水将混凝土内部热量带出。（9）混凝土冬期施工a.混凝土冬期施工日平均气温降到5℃或5℃以下，或者最低气温降到0℃或0℃以下时，必须采用冬期施工措施。b.冬期施工要求正温浇筑、正温养护。对原材料的加热及混凝土的搅拌、运输、浇筑和养护进行热工计算。c.混凝土冬期施工措施（表1-40）表1-40混凝土冬期施工措施水泥优选硅酸盐水泥和普通水泥，不宜用火山灰质水泥和粉煤灰水泥强度等级≮42.5，最小用量≮300kg/m3，水灰比≯0.6加热优先采用加热水的方法（用锅烧水，用蒸汽加热水，用电极加热水），若能保证热水不和水泥直接接触，水可以加热到100℃；水泥不得直接加热（使用前l~2d运入温度在5℃以上的暖棚存放）骨料加热可放在铁板加热，或者用蒸汽管、电热线等，不得用火焰直接加热骨料。骨料清洁，无冻块和冰雪搅拌前，用热水或蒸汽冲洗搅拌机当气温在-15℃以下时，直径＞25mm的钢筋和预埋件，可喷热风加热至5℃保温选用大容量的搅拌机，以减少热量损失使用大容积的运输工具并加以适当保温拌合物的出机温度≮10℃，入模温度≮5℃，加热养护时，养护前的温度≮2℃施工拌合时间比常温规定时间延长50%增加振捣时间其他施工缝的位置应设置在温度应力较小处新老混凝土结合处要对旧混凝土表面加热，使其温度和新浇混凝土入模温度相同冬期不得在强冻胀性地基上浇筑混凝土4、砌筑工程施工（1）砂浆的技术要求a.砂浆的稠度稠度的大小用稠度仪测定以标准圆锥体在砂浆中沉入的深度来表示。砂浆的稠度选择：根据砌体材料的品种、具体的施工方法以及施工时的气候条件等进行。b.砂浆的保水性砂浆保全拌合水，不致因析水而造成离析的能力。以分层度表示。分层度值越大，保水性越差。分层度接近于零的砂浆，具有很好的保水性，但这种砂浆或是胶凝材料过多，或是砂过细，故使砂浆的干缩性增大，不宜用作抹灰砂浆。c.砂浆试块应在搅拌机出料口随机取样、制作。一组试块应在同一盘砂浆中取样制作。同盘砂浆只能制作一组试样。砂浆的抽样频率应符合下列规定：每一检验批且不超过250m3砌体的各种类型及强度等级的砌筑砂浆，每台搅拌机应至少抽检一次。d.影响砂浆强度的因素水泥的强度等级及用量，水灰比，骨料状况，外加剂的品种和数量，混合料的拌制状况，施工及硬化时的条件等。e.砂浆的粘结力砂浆的粘结力对砌体的强度、耐久性、稳定性及抗震能力等均有影响。影响砂浆的粘结力的因素：砂浆强度、砌筑底面的潮湿程度、砖石表面的清洁程度及施工养护条件等。（2）砌筑方法砌筑方法有“三一”砌砖法（一块砖、一铲灰、一揉压），挤浆法，刮浆法和满口灰法四种，其中，“三一”砌砖法和挤浆法最常用。砖基础砌筑前：应先检查垫层、清扫垫层表面、依皮数杆先砌转角，再拉准线砌中间部分。不同深度基础，则应先由底往上砌筑。在砖基础高低台阶接头处，下台面台阶要砌一定长度（一般≮500mm）实砌体。基础墙的防潮层，如设计无具体要求，防潮层宜用厚度20mm，1:2.5的水泥砂浆，并加防水剂。抗震设防地区，不得用油毡作水平防潮层。（3）砖墙的技术要求：a.砖层水平，用皮数杆控制，每楼层校对一次水平、轴线和标高。b.砖墙的水平灰缝厚度和竖缝宽度一般为8~12mm。c.水平灰缝的砂浆饱满度不低于80%，砂浆饱满度用百格网检查。d.竖向灰缝宜用挤浆或加浆方法，严禁用水冲浆灌缝。e.留槎要求=1\*GB3①砖墙的转角处和交接处应同时砌筑。不能同时砌筑处，应砌成斜槎，斜槎长度≮高度的2/3（图1-11a）。=2\*GB3②非抗震设防及抗震设防烈度为6度、7度地区，如临时间断处留斜槎确有困难，除转角处外，也可以留直槎，但必须做成阳槎，并加设拉结筋。拉结筋的数量为每120mm墙厚设置1φ6的钢筋（120mm厚墙放置2φ6拉结钢筋）；间距沿墙高≯500mm；埋入长度从墙的留槎处算起，每边均≮500mm，对抗震设防烈度为6度、7度的地区，≮1000mm；末端应有90°弯钩（图1-11b）。图1-11砖砌体的接槎的留设f.宽度＜1m的窗间墙，应选用整砖砌筑，半砖和破损的砖，应分散使用于墙心或受力较小部位。g.不得在下列墙体或部位中留设脚手眼：①空斗墙、半砖墙和砖柱；②砖过梁上与过梁成60°角的三角形范围及过梁净跨度1/2的高度范围内；③宽度＜lm的窗间墙；④梁或梁垫下及其左右各500mm的范围内；⑤砖砌体的门窗洞口两侧200mm（石砌体为300mm）和转角处450mm（石砌体为600mm）的范围内。h.临时洞口侧边离交接处的墙面≮500mm，洞口净宽度≯1m，洞口顶部宜设置过梁。抗震设防烈度为9度地区的建筑物，临时洞口的留置应会同设计单位研究决定。i.每层承重墙的最上一皮砖，在梁或梁垫的下面，应用丁砖砌筑。j.隔墙与填充墙砌至顶下应间隔7d后再砌，用侧砖或立砖斜砌挤紧。k.砖墙每天砌筑高度≯1.8m为宜，雨天施工时，每天砌筑高度≯1.2m。（4）砌砖过梁a.砖过梁砖≮MU7.5，砂浆砌筑≮M5.0；底模起拱1%；砂浆强度≥50%时，可拆除底模。砌筑应从两边往中间进行。b.钢筋砖过梁底部配筋3（φ6~φ8），两端伸入墙内≮240mm，并有90°弯钩埋入的竖缝内。在过梁的作用范围内（不少于六皮砖高度或过梁跨度的1/4高度范围内），应用M5砂浆。砌筑前先铺设30mm厚1:3水泥砂浆层并放置钢筋，最下一皮砖应丁砌。（5）砌块砌体工程的技术要求砌块排列图以主砌块为主，其他各种型号砌块为辅。镶砖应用整砖，对称分散布置；砖的强度≮砌块的强度等级；镶砖应平砌，不宜侧砌或竖砌，墙体的转角处和纵横墙交接处，不得镶砖；门窗洞口不宜镶砖。上、下皮砌块错缝搭接为砌块长度的1/2，或≮1/3砌块皮高。水平灰缝厚度应为10~20mm，当有配筋或柔性拉结条时为20~25mm；竖缝的宽度为15~20mm。当竖缝宽度＞30mm时，应用≮C20的细石混凝土填实；当竖缝宽度≥150mm，或层高不是砌块加灰缝的整数倍时，都要用粘土砖镶砌。5、钢结构施工（1）钢结构加工制作的工艺流程样杆、样板——号料——划线——切割——边缘加工和端部加工——机械打孔——钢结构组装——焊接——摩擦面的处理——涂装涂装环境温度应在5~38℃之间，相对湿度≯85%。（2）钢结构焊接方法手工电弧焊，气体保护焊，自保护电弧焊，埋弧焊，电渣焊，等离子焊，激光焊，电子束焊，栓焊等。（3）焊接变形线性缩短，角变形，弯曲变形，扭曲变形，波浪形失稳变形等。焊接残余变形量的影响因素：焊缝截面积，焊接热输入，工件的预热，层间温度，焊接方法，接头形式，焊接层数等。（4）焊接质量检验a.焊前检验：技术文件，焊接材料，原材料，边缘质量，焊接设备，焊工合格证。b.生产中检验：设备运行情况，焊接规范与焊接工艺执行，自检。c.成品检验：分为无损检验和破坏性检验两大类。无损检验——外观检查、致密性检验（超声波）、无损探伤（X射线）。破坏性检验——接头的机械性能试验、化学成分分析、金相组织测定、扩散含量