2019年一级建造师建筑实务结构类知识点精华总结

建筑结构与构造房屋结构的可靠性：安全性、适用性和耐久性概括称为结构的可靠性一、建筑结构工程的安全性1、我国的设计是基于极限状态的设计。极限状态可分为2种:（1）承载力极限状态：是对应于结构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超强度而破坏，结构或其一部分作为刚体而失衡（如倾覆、滑移），在反复荷载下构件或连接发生疲劳破坏等。（2）正常使用极限状态：是指机构在正常使用条件下，“不能”产生过大变形、过大振幅、过早裂缝。2、临界力.计算公式：・.,.影响因素：①、压杆的材 料（E-弹性模量。每种材料的E都不相同，E钢材＞E木材）：②、压杆的截面形状与大小（I一惯性矩。同一个截面，其面积越大，其I越大）③、压杆的长 度（L一压杆的实际长度。）④、压杆的支承情F。0一压杆的计算长度。）当柱子：两端固定 （6个约束），L=0.5L；一端固定一端铰支 （5个约束），L0=0.7L；两端铰支 （4个约束），L0=L；一端固定一端自由（3个约束），L0=2L。 （按临界力大一小排序））二、建筑结构工程的适用性 °悬臂梁的最大位移1.公式：一：八"2.影响因素：①跨度（L）：影响最大；②外部荷载（q）;③材料（E）;④截面（I）3.梁主要是由于弯矩引起的弯曲变形三、熟悉建筑结构工程的耐久性1、结构设计使用年限分类（4类类别设计使用年限（年）示例15临时性结构225易于替换的结构构件350普通房屋和构筑物4100纪念性建筑和特别重要的建筑结构2、混凝土结构耐久性的环境类型（5类环境类别名称腐蚀机理I一般环境保护层混凝土碳化引起钢筋锈蚀II冻融环境反复冻融导致混凝土损伤m海洋氯化物环境氯盐引起钢筋锈蚀W除冰盐等其他氯化物环境氯盐引起钢筋锈蚀V化学腐蚀环境硫酸盐等化学物质对混凝土的腐蚀注：一般环境系指无冻融、氯化物和其他化学腐蚀物质作用。3、混凝土结构环境作用等级（6级环境作用等级环境类别A轻微B轻度C中度D严重E非常严重F极端严重一般环境I-AI-BI-C冻融环境II-CII-DII-E海洋氯化物环境m-cm-Dm-Em-F除冰盐等其他氯化物环境w-cW-DW-E化学腐蚀环境V-CV-DV-E -1---#-当结构构件受多种环境类别共同作用时，应分别满足每种环境类别单独作用下的耐久性要求（即木桶原理）。4、满足耐久性要求的混凝土最低强度等级（1）混凝土的最低强度等级与设计使用年限、作用环境类别及作用等级有关。（2）预应力混凝土构件的混凝土最低强度等级不应低于C40。（3）大截面混凝土墩柱在加大钢筋混凝土保护层厚度的前提下，其混凝土强度等级可低于规定要求，但降幅不应超过2个强度等级，且设计使用年限为100年和50年的构件，其强度等级不应低于C25和C20。5、一般环境中混凝土材料与钢筋最小保护层厚度：（1）一般环境中混凝土结构耐久性的影响因素：混凝土最低强度等级、混凝土材料、钢筋最小保护层厚度、水胶比。（2）I-A环境中使用年限低100年的板墙，当混凝土骨料最大公称粒径W15mm,保护层最小厚度可降为15mm,但最大水胶比不应大于0.55；（3）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;（4）处于流水中或受泥沙冲刷的构件，其保护层厚度宜增加10-20刖。（5）预制构件的保护层厚度可比表中规定减少5mm，（6）后张法构件中具有连续密封套管的预应力钢筋,其混凝土保护层厚度可与普通钢筋相同且不应小于孔道直径的1/2,否则应比普通钢筋增加10mm。先张法构件中在全预应力状态下的预应力钢筋，其混凝土保护层厚度可与普通钢筋相同，否则应比普通钢筋增加10mm。直径大于16mm的热轧预应力钢筋保护层厚度可与普通钢筋相同。建筑结构平衡的技术二力杆:力作用于杆件的两端并沿杆件的轴线，称轴力，分拉力和压力两种。只有轴力的杆称二力杆（压杆、拉杆、零杆）。防止结构倾覆的技术要求对于悬挑构件（如阳台、雨篷、探头板等）、挡土墙、起重机械防止倾覆的基本要求是：引起倾覆的力矩应小于抵抗倾覆力矩，为了安全，可取M（抗）三（1.2〜1.5）M（倾）。荷载对结构的影响1、按随时间的变异分类①永久荷载：结构自重、土压力、预应力、混凝土收缩、基础沉降、焊接变形。②可变荷载：安装荷载、楼屋面活荷载、雪荷载、风荷载、吊车荷载、积灰荷载。③偶然荷载：爆炸力、撞击力、雪崩、严重腐蚀、地震、台风等。2、按结构的反映分类①静力荷载：结构自重、住宅与办公楼的楼面活荷载、雪荷载。②动力荷载：地震作用、吊车设备振动、高空坠物冲击作用等。荷载的分类3、按荷载的作用面大小分类荷载的分类①均布面荷载：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。②线荷载：建筑物原有的楼面或层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：是指荷载作用的面积相对于总面积而言很小，可简化为作用在一点的荷载。4、按荷载的作用方向分类①垂直荷载：如结构自重、雪荷载等。②、水平荷载：如风荷载、地震荷载等。5、施工和检修荷载：在建筑结构工程施工和检修过程中引起的荷载。一般作为集中荷载。永久荷载对结构的影响：引起结构的徐变，致使结构构件的变形和裂缝加大，引起结构的内力重分布偶然荷载

对结构的影响装修对结构的

影响及对策偶然荷载

对结构的影响装修对结构的

影响及对策地震荷载：地震力的大小与建筑质量的大小成正比，故抗震建筑最好选用轻质高强材料。风荷载：建筑外形直接影响着风的方向、流速、大小。圆形建筑，其风压可减小近40%。1、装修时，不能自行改变原建筑使用功能。如若必要改变时，E经原设计单位许可。2、装修楼（屋）面时，新的装修构造做法产生的荷载值不能超过原有建筑装修构造做法荷载值。如若超过，应对楼盖和屋盖结构的承载能力进行分析计算，控制在允许的范围内。3、装修时，不允许在原有承重结构构件上开洞凿孔。如若实在需要，应经原设计单位的书面有效文

件许可，方可施工。4、装修时，不得自行拆除任何承重构件或改变结构的承重体系；不能自行做夹层或增加楼层。如若必须增加面积，使用方应委托原设计单位或有相应资质的设计单位进行设计。5、装修时，不允许在建筑内楼面上堆放大量建筑材料，如水泥、砂石等，以免引起结构破坏。装修施工中

建筑结构的

变形缝维护1、清除变形缝间的模板和杂物装修施工中

建筑结构的

变形缝维护2、设沉降缝防止装修做法开裂。3、防震缝宽度应满足相邻结构单元可能出现方向相反的振动而不致相撞的要求。当房高15米以下时，防震缝宽度不应小于5cm。常见各种建筑结构体系和应用结构体系类型适宜范围及要求优点缺点混合结构砌体结构，高抗压强度低抗拉强度。6层以下，跨度小于15m住宅。横向刚度大，整体性好。平面灵活性差，不宜建造大空间房屋。框架结构15层以下。竖皿载用分层法计算，水平荷载用反弯点法。风荷载和地震力可简化为节点上的水平集中力进行分析。平面布置灵活，空间较大，立面处理方便。侧向刚度小，易侧移，易引起非结构性构件（隔墙、装饰）破坏剪力墙体系剪力墙承受垂直和水平荷载，即既受剪又受弯，厚度三140mm，间距为3-8m，适用于小开间建筑（旅馆），高度30m以内。侧向刚度大，不易侧移剪力墙间距小；平面灵活性差，不宜建造大空间结构；结构自重较大框剪结构剪力墙承受水平荷载，框架承受竖皿载。横向剪力墙宜均匀对称布置在建筑物端部附近、平面形状变化处。纵强力墙宜布置在房屋两端附近。1O-20层建筑。剪力墙至少承受80%水平荷载。平面布置灵活，空间较大，侧向刚度较大筒体结构是抵抗水平荷载最有效的超高层（30-50层）结构体系。框筒为密排柱和窗下裙梁组成，内筒一般由电梯间、楼梯间组成。内、外筒共同抵抗水平荷载及竖向荷载。桁架结构桁架是由杆件组成的平面结构，常用于单层厂房屋架。弦杆外形和腹杆布置对屋架内力变化起决定性作用：同高跨比屋架，当上下弦成三角形时，弦杆内力最大；当上弦节点在拱形线上时，弦杆内力最小。屋架高跨比一般为1/6〜1/8。可利用较小截面的杆件组成较大截面的构件。在制运安过程中，大跨屋架须进行吊装验算。杆件受力最均匀的是拱形屋架。悬索结构其主要承重构件是受拉的钢索。钢索垂度一般为跨度的1/30拱式结构其主要承受轴向压力，是一种有推力的结构，其水平推力一般由杆件承受或两侧框架承受。壳体结构又称薄壁空间结构，主要承受曲面内轴向压力，弯矩很小。网架结构是高次超静定的空间结构，可分为平板和曲面网架。高跨比一般为1:15左右，腹杆角度以45°为宜。建筑结构构造要求混凝土结构的特点1、优点：强度较高；可模性好，适用面广；耐久性和耐火性好；现浇混凝土结构的整体性好，适用于抗震抗爆和防护（防振、防辐射）结构；易于就地取材。2、缺点：自重大，抗裂性较差，施工复杂，工期较长。钢筋和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有混凝土强度、保护层厚度和钢筋净间距等。混凝土梁的配筋设计要求选用适筋梁，避免少筋梁、超筋梁。混凝土梁的斜截面承载能力的保证措施为了防止斜截面破坏，通常可用措施：①限制梁截面最小尺寸（包含混凝土强度等级因素）；②按要求适当配置箍筋；③当上述两项措施还不能满足要求时，可按要求适当配置弯起钢筋。连续梁、板1、连续梁、板的受力特点：跨中有正弯矩，支座有负弯矩。因此，跨中按最大正弯矩计算正筋，支座按最大负弯矩计算负筋。2、连续梁（板）内力计算方法：主梁按弹性理论计算，次梁板按塑性变形内力重分布的方法计算。砌1、砌块：孔洞率＞25%的砖称为多孔砖。砖的强度等级用"MU"表示。烧结普通砖、烧结多孔砖（主要用于承

重部位）强度有5个等级，蒸压灰砂砖、粉煤灰砖强度有4个等级。2、砂浆：砂浆强度等级用"M"表示，共5个等级。未硬结或冻结法施工时，强度取0。3、砌体影响砖砌体抗压强度的主要因素包括:砖的强度等级；砂浆的强度等级及其厚度；砌筑质量（包括饱满度、砌筑砖含水率、操作人员的技术水平等）。4、砌体结构静力计算方案：刚性方案、刚弹性方案、弹性方案。砌体的受力特点是抗压强度较高而抗拉强度很低，所以砌体结构房屋的静力计算简图大多设计成刚性方案。5、砌体结构的主要构造。墙体的构造措施主要包括三个方面：（1）设置伸缩缝|。伸缩缝应设置在温度变化和收缩变形可能引起应力集中、砌体产生裂缝的地方。伸缩缝两侧宜设承重墙，伸缩缝基础可不分开，地面到屋顶全部断开。（2）设置沉降缝。为防止由于沉降而产生的裂缝，可用沉降缝在适当部位将房屋分成若干刚度较好的单元，沉降缝基础必须分开。沉降缝可以代替伸缩缝。（3）设置圈「梁|。圈梁可以抵抗基础不均匀沉降引起墙体内产生的拉应力，同时可以增加房屋结构的整体性，防止因振动（包括地震）产生的不利影响。而框架梁、过梁、基础梁、连梁的主要功能是传载、承载。圈梁宽度宜与墙体厚度相同，当墙厚hN24cm，圈梁宽度三h2/3，高度三12cm，纵向筋三4。10，箍筋间距W30cm。钢结构钢结构宜采用Q235、Q345和Q420，其抗拉、抗压强度都很高，但防火、防腐性能差。1、钢结构的连接：①焊缝连接：最主要的方法，但不宜用于直接承受动力荷载的结构。②铆钉连接：可用于重型和直接承受动力荷载的结构。③螺栓连接：可分为高强度螺栓连接和普通螺栓连接，用于桥梁及大跨度结构房屋、工业厂房。高强度螺栓处理后的摩擦面，抗滑移系数应符合设计要求。2、钢结构：（1）制作：制作完成经质检合格后进行防锈和涂装。一般在安装焊缝处留出30-50mm暂不涂装。（2）焊接：焊工持证上岗。全焊透的一、二级焊缝采用超声波或射线进行探伤。（3）防火防锈：钢结构防火性能较差。温度达到550c时，钢材的屈服强度大约降至正常温度时的70%，可能发生破坏。外露的钢结构要注意防锈。结构抗震的构造要求地震

成因

及抗震

设计

规范

及术语1、地震成因：火山地震、陷落地震、构造地震（房屋结构抗震的研究对象地震

成因

及抗震

设计

规范

及术语2、震级：地震释放能量多少的尺度，一次地震只有一个震级。M>5为破坏性地震；M>7为强震或大震；M>8为特大地震。地震烈度：是指遭受一次地震影响的强弱程度。基本烈度：指该地区今后一定时间内，在一般场地条件下可能遭遇的最大地震烈度。基本烈度大体为在设计基准期超越概率为10%的地震烈度。抗震设防烈度：国家审定的作为一个地区抗震设防的地震烈度称为抗震设防烈度。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。抗震设防：抗震设防的依据是抗震设防烈度。抗震设防分为甲乙丙丁四类，大量建筑物属于丙类。1、选择对抗震有利的场地，避开不利的场地。抗震结构2、建筑形状力求简单、规则，平面上的质量中心和刚度中心尽可能靠近。概念设计3、选择技术先进又经济合理的抗震结构体系。主要考虑的4、选择抗震性较好的建筑材料。因素多层砌体房

屋的抗震

构造措施5、保证结构的整体性，并使结构和连接部位具有较好的延性因素多层砌体房

屋的抗震

构造措施6、非结构构件应与承重结构有可靠的连接以满足抗震要求。1、材料脆性大，抗拉抗剪能力低，抗震能力差。地震受损主要是墙身，楼盖的破坏较轻。2、抗震构造措施：①设置钢筋混凝土构造柱，减少墙身破坏。②设置钢筋棍凝土圈梁，与构造柱连接起来，增强房屋整体性。③设置拉结钢筋，加强墙体与构造柱的连接，增强房屋整体性。（拉结钢筋伸到墙内不少于1m，间距不小于50cm）。

④加强楼梯间的整体性。框架结构

抗震构造

措施1、地震受损严重部位多发生在框架梁柱节点和填充墙处框架结构

抗震构造

措施震害：柱重于梁，角柱重于内柱，短柱重于一般柱，柱顶重于柱底。2、抗震构造措施：把框架设计成延性框架，遵守强柱、强节点、强锚固，避免短柱，加强角柱，框架沿高度不宜突变，避免出现薄弱层，控制最小配筋率，限制配筋最小直径等原则，构造上采取受力筋锚固适当加长，节点处箍筋适当加密等措施。抗震构造措施：设置必要的防震缝。不论什么结构，防震缝可以将不规则的建筑物分割成几个规则的结构单元，每个单元在地震作用下受力明确合理，避免产生扭转和应力集中的薄弱部位，有利于抗震。建筑构造要求1、防火、防烟、疏散的要求（1）室外疏散楼梯和每层出口平台的耐火极限不低于1h，楼梯段的耐火极限不低于0.25h。（2）在楼梯周围2米内的墙面上（除疏散门外），不应设置其它门窗洞口。（3）疏散出口门内外1.4m范围内不应设置踏步，疏散门不应正对楼梯段且必须外开，并不应设置门槛。（4）疏散楼梯和通道阶梯不宜用螺旋或扇形踏步。若必须使用时，踏步上下两级所形成的平面角不应大于10°，且每级离扶手25cm处的踏步深度不应小于22cm。2、空间尺度要求楼梯的（1）疏散楼梯的最小净宽度：医院病房楼1.3m，其它1.2叫居民建筑1.1m。建筑构造（2）住宅套内楼梯的梯段净宽，当一边临空时，不应小于75cm；当两侧有墙时，不应小于90cm。套内楼梯的踏步宽度不应小于22cm，高度不应大于20cm。（3）梯段改变方向时，平台扶手处的最小宽度不应小于梯段净宽。（4）楼梯休息平台宽度不应小于梯段宽度；每个梯段的踏步级数£【3,18］。（5）楼梯平台上部以及下部过道处的净高（平台处净空高度）不应小于2m，梯段净高不应小于2.2m（梯段净高为自踏步前缘线量至直上方突出物下缘间的垂直高度（6）室内楼梯扶手高度自踏步前缘线量起不宜小于90cm。楼梯水平段栏杆长度大于50cm时，其扶手高度不应小于1.05m。1、勒脚部位外抹水泥砂浆或外贴石材等防水防撞材料，高度三70cm；且应与散水、墙身水平防潮层形成闭合的防潮系统。2、散水：沿建筑物四周，在勒脚与室外地坪相接处，用不透水材料（如C20混凝土、毛石）做的地面排水坡。（1）散水宽度宜为60cm〜1m；当散水采用无组织排水（无落水管），散水宽度应按檐口线放出20〜30cm。（2）散水坡度可为3%〜5%。当散水采用混凝土时，宜按20〜30m的间距设置伸缩缝。墙体细部（3）散水与外墙之间宜设缝，缝宽2〜3cm，缝内应填弹性膨胀防水材料。建筑构造3、水平防潮层：做在墙体内，高于室外地坪，位于室内地层密实材料垫层中部、室内地坪以下6cm处。4、窗洞过梁和外窗台要做好滴水，滴水凸出墙身6cm；5、女儿墙：与屋顶交接处必须做高度三250mm的泛水，且为防止女儿墙外表面污染，压檐板上表面应向屋顶方向倾斜10%，并出挑三60mm。6、轻型砌块墙在高度3m处应设置钢筋混凝土圈梁，交接和转角处应设置钢筋混凝土构造柱，并沿高度方向每50cm加不少于2根直径6mm、长度三1m钢筋（称为压筋或拉结筋）。（一）屋面要求1、各类屋面（包括屋面突出部分及屋顶加层）面层均应采用非燃烧体材料，但一、二级耐火等级建筑物的非燃烧体屋面的基层上可采用高聚物改性沥青卷材。2、屋面排水应优先采用外排水；高层建筑、多跨及集水面积较大的屋面应采用内排水。楼屋面

的

建筑构造3、设保温层的屋面应通过热工楼屋面

的

建筑构造4、高度10m以上建筑物，若无楼梯通达屋面时，应设置前往屋面的人孔或外墙爬梯。（二）楼地面整体楼地面设计时，应在易产生负弯矩地方和变形缝后浇带地方，做分缝处理，防止楼面层的开裂。内保温建筑，靠近外墙的楼板处易结露，做楼面装修前，应先在此处楼板上下做保温处理。幼儿园建筑地面宜为暖性、弹性、防滑地面。有防爆（不发生火花）要求的面层，应选用大理石、白云石等碎石，应选用普通硅酸盐水泥（强度等级不应小于42.5级），分格面层的嵌条应采用不发生火花材料配制。

5、开向公共走道的窗扇，其底面高度不应低于2m。6、防火门应为向疏散方向开启的平开门。7、在设置防火墙确有困难的场所，可采用防火卷帘（耐火极限不低于3h）作防火分区分隔。1、窗台低于嬴m时，应采取防护措施。2、门窗与墙体结构的连接：门窗的（1）门窗框与墙体的接缝处应采用弹性密封材料，避免刚性接触。严禁在砌体上射钉固定金属门窗，可用膨建筑构造胀螺栓固定或在预埋混凝土块上射钉固定。（2）金属保温窗安装，应在室外金属框和玻璃结合处做断桥处理，防止结露。⑶隔音窗安装，应确保每层玻璃的空气层