建筑工程技术

建筑工程技术P1结构的功能要求：安全性、适用性、耐久性；概括的称为结构的可靠性。P2构件处于即将破坏的边缘状态。称为极限状态。极限状态分为承载力极限状态和正常使用极限状态；其破坏形式主要有超强度破坏、失稳破坏、疲劳破坏。结构杆件的基本受力形式按其变形特点可归纳为以下五种：拉伸、压缩、弯曲、剪切和扭转。P3临界力的大小与下列因素有关：1、压杆的材料；2、压杆的截面形状与大小；3、压杆的长度；4、压杆的支撑情况。当柱的一端固定一端自由时，L0=2L；两端固定时，L0=0.5L；一端固定一端铰支时，L0=0.7L；两端铰支时，L0=L1。建筑结构除了保证安全外，还应满足适用性的要求，在设计中称为正常使用的极限状态。这种极限状态相应于结构或构件达到正常使用或耐久性的某项规定的限值，它包括构件在正常使用条件下产生过度变形，导致影响正常使用或建筑外观；构件过早产生裂缝或裂缝发展过宽；在动力荷载作用下结构或构件产生过大的振幅等。超过这种极限状态会使结构不能正常工作，使结构的耐久性受到影响（变形、振幅、裂缝）。P4影响位移的因素有；荷载、材料性能、构件的截面、构件的跨度。临时性结构的设计使用年限5年；易于替换的结构构件设计使用年限25年；普通房屋和构筑物设计使用年限50年；纪念性建筑和特别重要的建筑结构设计使用年限100年。P5混凝土结构耐久性的要求：1、混凝土最低强度等级；2、一般环境中混凝土材料与钢筋最小保护层。P6I—A设计使用年限50年C25；I—B设计使用年限50年C30;I—C设计使用年限50年C35。当采用的混凝土低于上表的规定一个等级时，混凝土保护层厚度应增加5mm；当低于两个等级时，混凝土保护层厚度应增加10mm。具有连续密封套管的后张预应力钢筋、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。预应力混凝土构件的混凝土最低强度等级不应低于C40.P7先张法构件中预应力钢筋在全预应力状态下的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。力的大小、力的方向和力的作用点的位置称为力的三要素。作用在同一点上的两个力的大小相等，方向相反，作用线相重合，这就是力的平衡条件。引起倾覆的力矩M应小于抵抗倾覆的力矩M抗。为了安全，可取M抗大于等于（1.2~1.5）M倾。P11构造地震发生频繁，约占破坏性地震总量的95%以上。地震对建筑物是水平荷载。M>5的地震，对建筑物引起不同程度的破坏，统称为破坏性地震。P12基本烈度大体为在设计基准期超越概率为10%的地震烈度。P13多层砌体结构抗震设防常采取如下措施：1、设置钢筋混凝土构造柱；2、设置钢筋混凝土圈梁；3、加强墙体的连接；4、加强楼梯间的整体性。一般是柱的震害大于梁，柱顶的震害重于柱底，角柱的震害重于内柱，短柱的震害重于一般柱。位移最大的受害最严重。荷载的分楼：永久荷载（结构自重、土压力、预加应力、混凝土收缩、基础沉降、焊接变形等）；可变荷载（安装荷载、屋面露面活荷载、学荷载、风荷载、吊车荷载、积灰荷载）；偶然荷载（爆炸力、撞击力、雪崩、严重腐蚀、地震、台风）。P14按荷载作用面大小分类：均布面荷载、线荷载、集中荷载。P15-16常见建筑结构体系：混合结构体系、框架结构体系、剪力墙体系、框架—剪力墙结构、筒体结构（抗震能力从大到小筒体结构、剪力墙体系、框架剪力墙结构）。P20拱是一种有推力的结构，拱脚必须能够可靠的传承水平推力，解决这个问题通常可采用下列措施：1、推力有拉杆承受；2、推力由两侧框架承受。索的拉力取决于跨中的垂度y，垂度越小拉力越大，索的垂度一般为跨度的1/30。P22极限状态设计方法的基本概念，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：1、结构功能：建筑结构必须满足安全性、适用性和耐久性的要求；2、可靠度；3、极限状态设计的实用表达式。为了满足可靠度的要求，在实际设计中采取如下措施：1）一般情况下在计算杆件内力时，对荷载标准值乘以一个大于1的系数，称荷载分项系数；2）在技术结构的抗力时，将材料的标准值除以一个大于1的系数，称材料的分项系数；3）对安全等级不同的建筑结构，要采用系数进行调整。P24钢筋混凝土梁的配筋原理及构造要设计成适筋梁，严禁设计成超筋或少筋梁。对最大最小配筋率均有限制，超筋少筋量的破坏是没有预兆的脆性破坏。当长边与短边之比大于或等于3时，可按沿短边方向受力的单向板计算。P26对砌体房屋静力计算方案的分为刚性方案、刚弹性、弹性方案。P28墙体的构造措施主要包括伸缩缝、沉降缝（基础断开）、圈梁、抗震缝（水平最宽）。P33刚结构的防火性能较差。当温度达到550度时，刚才的屈服强度大约降至正常温度时屈服强度的0.7。疏散楼梯的最小净宽度医院病房楼1.3m；居住建筑1.1m；其他建筑1.2m。疏散用楼梯和疏散通道上的阶梯不宜采用螺旋楼梯和扇形踏步。当必须采用时，踏步上下两级所形成的平面角度不应大于10度，且每级离扶手25cm处踏步深度不应小于22cm。P34楼梯的净宽一般按每股人流宽为0.55+（0~0.15）m的人流股数确定。楼梯休息平台宽度应大于或等于梯段的宽度（不小于1.2m）；楼梯的踏步宽度b和高度h的关系应满足：2h+b=600~620mm；没个梯段的踏步一般不应超过18级，亦不应少于3级。楼梯平台上部及下部过道处的净高不应小于2m，梯段净高不应小于2.2m。P35勒脚部位外抹水泥砂浆或外贴石材等防水耐久的材料，高度不应小于700mm。P36砌块墙才高度3m处应设置钢筋混凝土圈梁，交接和转角处设置钢筋混凝土构造柱。在整体类地面设计时，应注意在结构产生负弯矩和变形缝后浇带的地方，为防止楼面层开裂，做分缝处理。P37内保温的建筑，靠近外墙处的楼板也会因此处的温度较低而出现结露现象，做露面装修前，应先在此处楼板上下做保温处理。为减少震动传神，应在露面面层与楼板之间和与墙结合处加弹性阻尼材料隔绝震动传声。不发火（防爆）面层采用的碎石应选用大理石、汉白玉或其他石料加工而成，并以金属和石料撞击不发生火花为合格；水泥应采用普通硅酸盐水泥，其强度等级不应小于42.5级；面层分隔的嵌条应采用不发火的材料配置，不得混入金属或其他易发生火花的杂志。防火窗应划分为甲、乙、丙三级，其耐火极限：甲级为1.2h；乙级为0.9h；丙级为0.6h。防火门应为向疏散方向开启的平开门，并在关闭后应能从任何一侧手动开启。P38设在变形缝处附近的防火门，应设在楼层层较多的一侧，且门开启后不应跨越变形缝。P43水泥的初凝时间和安定性不合格为废品。采用胶砂法来测定水泥的3d和28天的抗压强度和抗折强度，根据测定结果来确定该水泥的强度等级。P44常用的三种水泥的基本性质：硅酸盐水泥、矿渣水泥、火山灰水泥。硅酸盐水泥：1）凝结硬化快、早期强度高；2）水化热大；3）抗冻性好；4）耐热性差；5）耐蚀性差；6）干缩性较小；矿渣水泥：1）凝结硬化慢、早期强度低、后期强度增长较快；2）水化热较小；3）抗冻性差；4）耐热性好；5）耐蚀性较好；6）干缩性大；7）沁水性大、抗渗性差；火山灰水泥：1）凝结硬化慢、早期强度低、后期强度增长较快；2）水化热较小；3）抗冻性差；4）耐热性较差；5）耐蚀性较好；6）干缩性大；7）抗渗性较好。P46碳素结构钢的牌号由代表屈服强度的字母Q、屈服强度数值、质量等级符号、脱氧方法符号等4个部分按顺序组成。脱氧方法符号的含义为：F—沸腾钢，z—镇静钢，TZ—为特殊镇静钢。Q235—AF表示屈服强度为235MPa的A级沸腾钢。优质碳素结构钢钢材按冶金质量等级分为优质钢、高级优质钢（牌号后加A）和特级优质钢（牌号后加E）。P47HRB335和HRB400级钢筋是钢筋混凝土用的主要受力钢筋，HRB400又常称新3级钢，是我国规范提倡使用的钢筋品种。国家标准规定，有较高要求的抗震结构适用的钢筋牌号为带肋钢筋牌号后加E（例如：HRB400E、HRBF400E）的钢筋。P48不锈钢是指含铬量在12%以上的铁基合金钢。反应建筑钢材拉伸性能的指标包括屈服强度、抗拉强度和拉伸率。屈服强度是结构设计中钢材强度的取值依据。钢材在受力破坏前可以经受永久变形的性能、称为塑性。P49在负温下使用的结构，应当选用脆性临界温度较使用温度低的钢材。受交变荷载反复作用时，钢材在应力远低于其屈服强度的情况下突然发生脆性断裂破坏的想象，称为疲劳破坏。P51混凝土用沙要求洁净、有害杂质少。沙中所含有的泥块、淤泥、云母、有机物、硫化物、硫酸盐等。组骨料的最大粒径不得超过结构截面最小尺寸的1/4，同时不得大于钢筋间最小净距的3/4。P52组骨料中严禁混入煅烧过的白云石或石灰石块。设计使用年限100年的混凝土结构，使用的水中氯离子含量不得超过500mg/L；使用钢丝或经热处理钢筋的预应力混凝土，氯离子含量不得超过350mg/L。外加剂是在混凝土拌合前或拌合时掺入，掺量一般不大于水泥质量的5%。P53和易性是指混凝土拌合物易于施工操作（搅拌、运输、浇筑、捣实）并能获得质量均匀、成型密实的性能，又称工作性。和易性是一项综合的技术性质，包括流动性、黏聚性和保水性等三方面的含义。工地上常用塌落度试验来测定混凝土拌合物的塌落度或塌落扩展度，作为流动性指标。影响混凝土拌合物和易性的主要因素包括单位体积用水量、砂率、组成材料的性质、时间和温度等。混凝土立方体试件抗压强度，制作边长为150mm的立方体试件，在标准条件（温度20℃±2℃，相对湿度95%以上）下，养护到28天龄期，测得的抗压强度值。P54混凝土的变形主要分为两大类：非荷载变形和荷载变形。非荷载变形是指物理化学因素引起的变形，包括化学收缩、碳化收缩、干湿变形、温度变形等。荷载作用下的变形又可分为在短期荷载作用下的变形；长期荷载作用下的变形——徐变。耐久性是一个综合性概念，包括抗渗、抗冻、抗腐蚀、碳化、碱骨料反应及混凝土中的钢筋锈蚀等性能，这些性能决定着混凝土经久耐用的程度，故称为耐久性。P55混凝土外加剂的分类：改善混凝土拌合物流变性能的外加剂，包括减水剂、引气剂、泵送剂等；调节混凝土凝结时间、硬化性能的外加剂，包括缓凝剂、早强剂、速凝剂等；改善混凝土耐久性的外加剂，包括引气剂、防水剂、阻锈剂等；改善混凝土其他性能的外加剂，包括防冻剂、膨胀剂、着色剂等；P57石灰熟化过程中会放出大量的热，同时体积增大1~2.5倍。石灰膏硬化时体积收缩大。除调成石灰乳做粉刷外，不宜单独使用，工程上通常要掺入砂、纸筋、麻刀等材料以减小收缩、并节约石灰。P58石灰的防火性能较好，长期接触高温将失去防火性能。P60花岗石使用在室内超过200㎡的要做放射性检测；使用做室外是要对花岗石的弯曲强度进行检测一般不小于8.0MPa；北方使用花岗石时要对其抗冻融性进行检测；陶瓷砖使用面积超过200㎡的进行放射性检测；人造板材超过500㎡的对甲醛释放量进行检测。P61大理石是碱性石材，所以除少数大理石如汉白玉、艾叶青等质纯、杂质少、比较稳定、耐久的品种可用于室外，绝大多数大理石只适用于室内。P62陶瓷砖的吸水率大于10%时只能用于室内；小于10%可以用于室内外。P63节水型和普通型座便器的用水量（便器用水量是指一个冲水周期所用的水量）分别不大于6L和9L；节水型和普通型尊便器的用水量分别不大于8L和11L小便器的用水量分别不大于3L和5L。P64平衡含水率是指木材中的水分与周围空气中的水分达到吸收与挥发动态平衡的含水率。平衡含水率因地域而异，如我国吉林省为12.5%，青海省为15.5%，江苏省为14.8%，海南省为16.4%，平衡含水率是木材和木制品使用时避免变形或开裂而应控制的含水率指标。木材的变形在各个方向上不同；顺纹方向最小，径向较大，弦向最大。P69安全玻璃包括防火、钢化、夹丝、夹层玻璃。P71节能装饰玻璃包括着色、镀膜、中空玻璃。P87按涂层受热后的燃烧特性和状态变化，可将防火涂料分为非膨胀型防火涂料和膨胀型防火涂料两大类。非膨胀型防火涂料又称隔热涂料。这类涂料在遇火时涂料的体积基本上不发生变化，而是形成一层釉状保护层，起到隔绝氧气的作用，从而避免、延缓或中止燃烧