【正文】 首先對(duì)桁架的受力圖進(jìn)行如下假設(shè)： 1)桁架的節(jié)點(diǎn)是鉸接； 2)每個(gè)桿件的軸線是直線，并通過(guò)鉸的中心； 3)荷載及支座反力都作用在節(jié)點(diǎn)上?？衫?∑X=0、 ∑Y=0和 ∑MG=0，求出 N N N3。 1—1 截面上有一拉力 N 和一壓力 N，形成一力偶 M，此力偶稱(chēng) 1—1 截面的彎矩。 (2)剪力圖和彎矩圖如圖 1—7 所示，找出懸臂梁上各截面的內(nèi)力變化規(guī)律，可取距 A點(diǎn)為 χ的任意截面進(jìn)行分析。 三、力偶、力矩的特性 (1)力矩的概念：力使物體繞某點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的效果要用力矩來(lái)度量。點(diǎn)至力 P 的作用線的垂直距離 a。 (2)力矩的平衡：物體繞某點(diǎn)沒(méi)有轉(zhuǎn)動(dòng)的條件是，該點(diǎn)的順時(shí)針力矩之和等于逆時(shí)針力矩之和，即 ∑M=0，稱(chēng)為力矩平衡方程。Pd。 (5)力的平移法則：作用在物體某一點(diǎn)的力可以平移到另一點(diǎn)，但必須同時(shí)附加一個(gè)力偶，使其作用效果相同。 (2)根據(jù)場(chǎng)景中所提供的材料，分析物件的受力情況，判斷其是否處于平衡狀態(tài)，并計(jì)算其所受力的大小。 【答案】 C 本題考核的是連續(xù)梁的彎矩圖。 A． α=60。 C． α=45。 【答案】 A本題考核的是結(jié)構(gòu)的平衡條件。 A支座是豎直的沒(méi)有水平作用力，所以 A支座的水平反力為 0。 A．約束 B．阻礙 C．限量 D．阻力 2．靜定桁架內(nèi)力計(jì)算時(shí)的假設(shè)條件有（ ）。一般地說(shuō)，距震中愈遠(yuǎn)，地震影響愈小，烈度就愈??；反之，距震中愈近，烈度就愈高。我國(guó)抗震設(shè)防規(guī)范的基本思想和原則是以 “三個(gè)水準(zhǔn) ”為抗震設(shè)防目標(biāo)。 3．抗震結(jié)構(gòu)的概念設(shè)計(jì) 概念設(shè)計(jì)是根據(jù)地震災(zāi)害和工程經(jīng)驗(yàn)所形成的基本原則和設(shè)計(jì)思想，進(jìn)行建筑和結(jié)構(gòu) 總體布置并確定細(xì)部構(gòu)造的過(guò)程。 1)設(shè)置鋼筋混凝土構(gòu)件柱，減少墻身的破壞，并改善其抗震性能，提高延性。 (2)框架結(jié)構(gòu)構(gòu)造措施。 【分析預(yù)測(cè)】 (1)根據(jù)所提供的材料，分析判斷其地震烈度范圍。 A．柱的震害輕于 梁 B．柱頂?shù)恼鸷p于柱底 C．角柱的震害重于內(nèi)柱 D．短柱的震害重于一般柱 E．填充墻處是震害發(fā)生的嚴(yán)重部位之一 【答案】 CDE 本題考核的是不同部位的震害程度。把框架設(shè)計(jì)成延性框架，遵守強(qiáng)柱、強(qiáng)節(jié)點(diǎn)、強(qiáng)錨固，避免短柱，加強(qiáng)角柱，框架沿高度不宜突變，避免出現(xiàn)薄弱層，控制最 小配筋率，限制配筋最小直徑等原則。世界上多數(shù)國(guó)家采用的是 12 個(gè)等級(jí)劃分的烈度表。 A． 6 和 7 B． 7 和 8 C． 8 和 9 D． 9 和 10 【答案】 C 本題考核的是抗震設(shè)防烈度。 A． 6 B． 8 C． 10 D． 12 3．抗震設(shè)防的依據(jù)是（ ）。 A．選擇對(duì)抗震有利的場(chǎng)地，避開(kāi)不利的場(chǎng)地 B．建筑物形狀力求簡(jiǎn)單、規(guī)則，平面上的質(zhì)量中心和剛度中心盡可能靠近，以避免地震時(shí)發(fā)生扭轉(zhuǎn)和應(yīng)力集中而形成薄弱部位 C．選擇技術(shù)先進(jìn)又經(jīng)濟(jì)合理的抗震結(jié)構(gòu)體系，地震力的傳遞路線合理明確，并有多道抗震防線 D．保證結(jié)構(gòu)的整體性，并使結(jié)構(gòu)和連接部位具有較好的延性 E．非結(jié)構(gòu)構(gòu)件與承重結(jié)構(gòu)的連接要滿足一般的技術(shù)要求 7．多層砌體 房屋的抗震構(gòu)造措施有（ ）。例如，爆炸力、撞擊力、雪崩、嚴(yán)重腐蝕、地震、臺(tái)風(fēng)等。 3．按荷載作用面大小分類(lèi) (1)均布面荷載：建筑物樓面上均布的荷載，如鋪設(shè)的木地板、地磚、花崗石、大理石面層等引起的重量荷載。 (2)水平荷載：如風(fēng)荷載、水平地震作用等。 二、荷載對(duì)結(jié)構(gòu)的影響 1．永久荷載對(duì)結(jié)構(gòu)的影響 永久荷載也可稱(chēng)為恒載。只有全面并正確計(jì)算預(yù)應(yīng)力鋼筋的預(yù)應(yīng)力損失值，才會(huì)在混凝土中建立相應(yīng)的有效預(yù)應(yīng)力。 3．偶然荷載對(duì)結(jié)構(gòu)的影響 偶然荷載的特點(diǎn)是在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)，可能發(fā)生也可能不發(fā)生，而一旦發(fā)生其值可能很大，且持續(xù)時(shí)間很短。地震力是地震時(shí)，地面運(yùn)動(dòng)加速度引起的建筑質(zhì)量的慣性力。建筑體型直接影響風(fēng)的方向和流速，改變著風(fēng)壓的大小。 4．地面的大面積超載對(duì)結(jié)構(gòu)的影響 在土質(zhì)不太好的地區(qū)地面上堆土和砂、石等重物時(shí)，不要靠近已有建筑，且不可堆得太重，以免造成大面積超載，致使地面下沉，給鄰近已建 房屋的地基造成很大的附加應(yīng)力。 (2)在進(jìn)行樓面和屋面裝修時(shí)，新的裝修構(gòu)造做法產(chǎn)生的荷載值不能超過(guò)原有建筑裝修構(gòu)造做法荷載值。 (4)裝修時(shí)，不得自行拆除任何承重構(gòu)件，或改變結(jié)構(gòu)的承重體系；更不能自行做夾層或增加樓層。 (6)在裝修施工時(shí)，應(yīng)注意建筑結(jié)構(gòu)變形縫的維護(hù)： 1)變形縫間的模板和雜物應(yīng)該清除干凈，確保結(jié)構(gòu)的自由變形。當(dāng)房屋高度在 15m以下時(shí)，其寬度也不應(yīng)小于 5cm。 【考題回顧】 【 2021 年度考試真題】 在建筑結(jié)構(gòu)中，從基礎(chǔ)到上部結(jié)構(gòu)全部斷開(kāi)的 變形縫是（ ）。沉降縫是為了避免地基不均勻沉降時(shí)，在房屋構(gòu)件中產(chǎn)生裂縫而設(shè)置的。 【典型習(xí)題】 1．在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)，可能出現(xiàn)，也 可能不出現(xiàn)，而一旦出現(xiàn)，荷載值很大，且持續(xù)時(shí)間較短的是（ ）。 A．線荷載 B．垂直荷載 C．均布面荷載 D．施工和檢修荷載 5．荷載按隨時(shí)間的變異分類(lèi)可分為（ ）。 A．安全性 B．耐久性 C．可行性 D．適用性 E．科學(xué)性 8．荷載按 其作用面的大小分類(lèi)可分為（ ）?；旌辖Y(jié)構(gòu)不宜建造大空間的房屋。 三、剪力墻體系 剪力墻體系是利用建筑物的墻體 (內(nèi)墻和外 墻 )做成剪力墻來(lái)抵抗水平力。 剪力墻結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是側(cè)向剛度大，水平荷載作用下側(cè)移小；缺點(diǎn)是剪力墻的間距小，結(jié)構(gòu)建筑平面布置不靈活，不適用于大空間的公共建筑，另外結(jié)構(gòu)自重也較大。 五、簡(jiǎn)體結(jié)構(gòu) 簡(jiǎn)體結(jié)構(gòu)是抵抗水平荷載最有效的結(jié)構(gòu)體系。 六、桁架結(jié)構(gòu)體系 桁架結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是可利用截面較小的桿件組成截面較大的構(gòu)件。平板網(wǎng)架采用較多，其優(yōu)點(diǎn)是：空間受力體系，桿件主要承受軸向力，受 力合理，節(jié)約材料，整體性能好，剛度大，抗震性能好。網(wǎng)架的高度主要取決于跨度，網(wǎng)架尺寸應(yīng)與網(wǎng)架高度配合決定，腹桿的角度以 45。 八、拱式結(jié)構(gòu) 1．拱的受力特點(diǎn)與適用范圍 拱是一種有推力的結(jié)構(gòu)，它的主要內(nèi)力是軸向壓力。 2．拱的類(lèi)型 按照結(jié)構(gòu)的組成和支承方式，拱可分為三鉸拱、兩鉸拱和無(wú)鉸拱。 懸索結(jié)構(gòu)包括三部分：索網(wǎng)、邊緣構(gòu)件和下部支承結(jié)構(gòu)。 十、薄壁空間結(jié)構(gòu) 薄壁空間結(jié)構(gòu)，也稱(chēng)殼體結(jié)構(gòu)。 薄殼常用于大跨度的屋蓋結(jié)構(gòu)，如展覽館、俱樂(lè)部、飛機(jī)庫(kù)等。 (2)根據(jù)所提供的材料，分析判斷材料中的建筑物所采用的建筑結(jié)構(gòu)是否合理。在非地震區(qū)，框架結(jié)構(gòu)一般不超過(guò) 15 層。 2．大跨度混凝土拱式結(jié)構(gòu)建 (構(gòu) )筑物，主要利用了混凝土良好的（ ）。 【典型習(xí)題】 1．在建筑結(jié)構(gòu)體系中，住宅建筑最適合采用（ ）。 A．簡(jiǎn)體結(jié)構(gòu) B．網(wǎng)架結(jié)構(gòu) C．拱式結(jié)構(gòu) D．框架 剪力墻結(jié)構(gòu) 5．由于（ ）受力合理，在建筑和橋梁中被 廣泛應(yīng)用，同時(shí)也適用于體育館、展覽館等建筑中。 A．受力特點(diǎn)是整個(gè)建筑猶如一個(gè)固定于基礎(chǔ)上的封閉式空心的簡(jiǎn)式懸臂梁來(lái)抵抗水平力 B．筒式結(jié)構(gòu)體系適用于 50 層以上的房屋 C．筒式結(jié)構(gòu)是高超靜定的空間結(jié)構(gòu) D．筒式結(jié)構(gòu)的安裝方法可分為高空拼裝和整體拼裝兩種 E．多簡(jiǎn)結(jié)構(gòu)是將多個(gè)筒組合在一起，使結(jié)構(gòu)具有 更大的抵抗水平荷載的能力 9．網(wǎng)架結(jié)構(gòu)是由許多桿架按照一定規(guī)律組成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，其可分為平板網(wǎng)架和曲面網(wǎng)架兩種，其中平板網(wǎng)架采用較多，其優(yōu)點(diǎn)主要有（ ）。 (2)混凝土結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)：自重大，抗裂性較差，施工復(fù)雜，工期較長(zhǎng)。 2)鋼筋的力學(xué)性能：建筑鋼筋分兩類(lèi)，一類(lèi)為有明顯流幅的鋼筋，另一類(lèi)為沒(méi)有明顯流幅的鋼筋。冷彎性能是反映鋼筋塑性性能的另一個(gè)指標(biāo)。作為混凝土的強(qiáng)度等級(jí)。 3)抗拉強(qiáng)度 ft，是計(jì)算抗裂的重要指標(biāo)。鋼筋與混凝土能夠共同工作是依靠它們之間的黏結(jié)強(qiáng)度。 (1)結(jié)構(gòu)功能：建筑結(jié)構(gòu)必須滿足安全性、適用性和耐久性的要求。 2)在計(jì)算結(jié)構(gòu)的抗力時(shí)，將材料的標(biāo)準(zhǔn)值除以一個(gè)大于 1 的系數(shù)，稱(chēng)材料分項(xiàng)系數(shù)。 4． 梁、板的受力特點(diǎn)及構(gòu)造要求 (1)單向板與雙向板的受力特點(diǎn)。 現(xiàn)澆肋形樓蓋中的板、次梁和主梁，一般均為多跨連續(xù)梁 (板 )。彈性理論的計(jì)算是把材料看成彈性的，用結(jié)構(gòu)力學(xué)的方法，考慮荷載的不利組合，計(jì)算內(nèi)力，畫(huà)出包絡(luò)圖，進(jìn)行配筋計(jì)算。因此，跨中按最大正彎矩計(jì)算正筋，支座按最大負(fù)彎矩計(jì)算負(fù)筋。梁的截面高度一般按跨度來(lái)確定，寬度一般是高度的 1/3。板的厚度與計(jì)算跨度有關(guān)，屋面板一般不小于 60mm，樓板一般不小于 80mm，板的支承長(zhǎng)度不能小于規(guī)范規(guī)定的長(zhǎng)度，板的保護(hù)層厚度一般為 15～ 30mm。 二、掌握砌體結(jié)構(gòu)的受力特點(diǎn)及其構(gòu)造 1．砌體材料及砌體的力學(xué)性能 (1)砌塊。以石灰和砂為主 要原料，或以粉煤灰、石灰并摻石膏和骨料為主要原料，經(jīng)坯料制備、壓制成型、高壓蒸汽養(yǎng)護(hù)而成的實(shí)心磚，稱(chēng)為蒸壓灰砂磚或蒸壓粉煤灰磚，簡(jiǎn)稱(chēng)灰砂磚或粉煤灰磚。 (3)砌體。第 Ⅲ 階段，繼續(xù)加載時(shí)小段裂縫會(huì)較快沿豎向發(fā)展成上下貫通整個(gè)試件的縱向裂縫。這正是砌體抗壓強(qiáng)度比磚抗壓強(qiáng)度小得多的原因。墻體的構(gòu)造措施主要包括三個(gè)方面，即伸縮縫、沉降縫和圈梁。因?yàn)殂T釘連接的塑性和韌性較好，傳力可靠，易于檢查，在一些重型和直接承受動(dòng)力荷載的結(jié)構(gòu)中，有時(shí)仍然采用。高強(qiáng)度螺栓用合金 鋼制成，高強(qiáng)度螺栓制作工藝精準(zhǔn)，操作工序多，要求高。制作質(zhì)量檢驗(yàn)合格后進(jìn)行除銹和涂裝。焊接材料與母材應(yīng) 匹配，全焊透的一、二級(jí)焊縫應(yīng)采用超聲波探傷進(jìn)行內(nèi)部缺陷檢驗(yàn)，超聲波探傷不能對(duì)缺陷作出判斷時(shí)，采用射線探傷。 (4)安裝：鋼結(jié)構(gòu)安裝要按施工組織設(shè)計(jì)進(jìn)行，安裝程序須保證結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和不導(dǎo)致永久性變形。 (5)防火與防銹。在防火標(biāo)準(zhǔn)要求的時(shí)間內(nèi)使鋼結(jié)構(gòu)的溫度不超過(guò)臨界溫度，以保證結(jié)構(gòu)正常承載能力。在進(jìn)行構(gòu)造設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)對(duì)構(gòu)造做法妥善處理，避免諸如將槽鋼槽口朝上放置，造成積水等情況；大型構(gòu)件應(yīng)有人能進(jìn)入的觀察口，以便檢查、維護(hù)構(gòu)件內(nèi)部情況等。 (3)根據(jù)所提供的材料，分析判斷影響斜截面受力性能的主要因素。鋼結(jié)構(gòu)的防火性能較差。墻體的構(gòu)造措施主要包括三個(gè)方面，即伸縮縫、沉降縫和圈梁。 A．鉚釘連接 B．螺栓連接 C．焊縫連接 D．法蘭連接 4．一般安裝焊縫處留出（ ） mm 暫不涂裝。樓梯間內(nèi)宜有天然采光，并不應(yīng)有影響疏散的凸出物。平臺(tái)的耐火極限不應(yīng)低于 1h，樓梯段的耐火極限應(yīng)不低于 。 2．樓梯的空間尺度要求 (1)住宅套內(nèi)樓梯的梯段凈寬，當(dāng)一邊臨空時(shí)，不應(yīng)小于 ；當(dāng)兩側(cè)有墻時(shí)，不應(yīng)小于 。 (4)樓梯平臺(tái)上部及下部過(guò)道處的凈高不應(yīng)小于 2m。樓梯水平段欄桿長(zhǎng)度大于 時(shí)，其扶手高度不應(yīng)小于 。 (2)門(mén)窗與墻體結(jié)構(gòu)的連接。 3)隔聲窗一般采取雙層或三層玻璃。 (2)，散水 (明溝 )。當(dāng)散水采用混凝土?xí)r，宜按 20～ 30m 間距設(shè)置伸縮縫。 (5)女兒墻：與屋頂交接處必須做泛水，高度 ≥350mm且為防止女兒墻外表面的污染，壓檐板上表面應(yīng)向屋頂方向傾斜 10%，并出挑 ≥60mm。 (2)根據(jù)所提供的材料，分析判斷建筑物樓梯的防火、疏散及空間尺度是否符合相關(guān)要求。 A． B． C． D． 【答案】 B本題考核的是樓梯的空間尺度要求。 A．扇形踏步 B．梯形階梯 C．電梯 D．一般樓梯 3．住宅共用樓梯踏步最大高度應(yīng)為（ ） m。 A．粉狀 B．彈性膨脹 C．剛性 D．柔性 7．輕鋼龍骨輕質(zhì)板墻在阻隔撞擊聲時(shí)，應(yīng)在輕鋼龍骨與主體結(jié)構(gòu)的連接之間加（ ）材料。 A．材料特性 B．土壤性質(zhì) C．氣候條件 D．建筑物的高度 E．屋面排水形式 【答案】 1． C2． A3． A4． D5． D6． B7． D8． BE9． AD10． BCDE 命題考點(diǎn)八 屋面、樓面的建筑構(gòu)造 【教材解讀】 一、屋面的建筑構(gòu)造 1．屋面坡度 屋面坡度應(yīng)根據(jù)防水材料、構(gòu)造及當(dāng)?shù)貧庀蟮葪l件確定，其最小坡度應(yīng)符合表 1—7 的規(guī)定。 (4)采用架空隔熱層的屋面，其空氣間層應(yīng)有足夠的高度和無(wú)滯阻的通風(fēng)進(jìn)出口。 (8)悶頂應(yīng)設(shè)通風(fēng)口，并應(yīng)有通向悶頂?shù)娜丝住? (3)內(nèi)保溫的建筑，靠近外墻處的樓板也會(huì)因此處的溫度較低而出現(xiàn)結(jié)露的現(xiàn)象， 做樓面裝修前，應(yīng)先在此處樓板上下做保溫處理。 (7)存放食品、食料或藥物等房間，其存放物有可能與地面直接接觸者，嚴(yán)禁采用有毒性的塑料、涂料或水玻璃等做面層材料。衛(wèi)生間應(yīng)為易清洗、不滲水并防滑的地面。 【分析預(yù)測(cè)】 (1)根據(jù)所提供的材料，判斷屋面的最小坡度。 A． 5 B． 7 C． 8 D． 10 2．內(nèi)保溫的建筑，靠近外墻處的樓板也會(huì)因此處的溫度較低而出現(xiàn)（ ）的現(xiàn)象，做樓面裝修前，應(yīng)先在此處樓板上下做保溫處理。 二、防火門(mén)、防火窗和防火卷簾構(gòu)造的基本要求 (1)防火門(mén)、防火窗應(yīng)劃分為甲、乙、丙三級(jí)，其耐火極限：甲級(jí)應(yīng)為 ；乙級(jí)應(yīng)為 ；丙級(jí)應(yīng)為