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1、Good is good, but better carries it.精益求精，善益求善。二级建造师建筑工程管理与实务教材第三版版-2A310000建筑工程技术一、荷载的分类引起结构失去平衡或破坏的外部作用主要有：直接施加在结构上的各种力，习惯上亦称为荷载。例如结构自重（恒载）、活荷载、积灰荷载、雪荷载、风荷载等。荷载有不同的分类方法：（一）按随时间的变异分类1、永久作用（永久荷载或恒载）：在设计基准期内，其值不随时间变化；或其变化可以忽略不计。如结构自重、土压力、预如应力、昆凝土收缩、基础沉降、焊接变形等。2、可变作用（可变荷载或活荷载）：在设计基准期内，其值随时间变化。如安装荷载、屋面与
2、楼面活荷载、雪荷载、风荷载、吊车荷载、积灰荷载等。3、偶然作用（偶然荷载、特殊荷载）：在设计基准期内可能出现，也可能不出现，而一旦出现其值很大，且持续时间较短。例如爆炸力、撞击力、雪崩、严重腐蚀、地震、台风等。（二）按结构的反应分类1、静态作用或静力作用：不使结构或结构构件产生加速度或所产生的加速度可以忽略不计，如结构自重、住宅与办公楼的楼面活荷载、雪荷载等。2、动态作用或动力作用：使结构或结构构件产生不可忽略的加速度，例如地震作用、吊车设备振动、高空坠物冲击作用等。（三）按荷载作用面大小分类1、均布面荷载Q：建筑物楼面或墙面上分布的荷载，如铺设的木地板、地砖、花岗石、大理石面层等重量引起的荷
3、载，都属于均布面荷载。均布面荷载Q的计算，可用材料的重度y乘以面层材料的厚度d，即可得出增加的均布面荷载值，Q=y*d。2、线荷载：建筑物原有的楼面或屋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g。3、集中荷载：在建筑物原有的楼面或屋面上放置或悬挂较重物品（如洗衣机、冰箱、空调机、吊灯等）时，其作用面积很小，可简化为作用于某一点的集中荷载。（四）按荷载作用方向分类1、垂直荷载：如结构自重，雪荷载等；2、水平荷载：如风荷载，水平地震作用等。二、平面力系的平衡条件及其应用（一）平面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（建筑工程中的杆件或结构一般
4、处于静止状态），这些力（称为力系）之间必须满足一定的条件，这个条件称为力系的平衡条件。1、二力的平衡条件：两个力大小相等，方向相反，作用线相重合，这就是二力的平衡条件。2、平面汇交力系的平衡条件：一个物体上的作用力系，作用线都在同一平面内，且汇交于一点，这种力系称为平面汇变力系。平面汇交力系的平衡条件是：X=O和y=0，见图2A311011-1。3、-般平面力系的平衡条件还要加上力矩的平衡，即作用在物体上的力对某点取矩时，顺时针力矩之和等于反时针力矩之和，所以平面力系的平衡条件是X=O，Y=O，和M=O。（二）利用平衡条件求未知力一个物体，重量为W，通过两条绳索AC和BC吊着，计算AC、BC拉
5、力的步骤为：首先取隔离体，作出隔离体受力图。然后再列平衡方程，X=O和Y=O，求未知力Ti、T2。见图2A311011-2。（三）静定桁架的内力计算1、桁架的计算简图，见图2A311011-3，先进行如下假设：(1)桁架的节点是铰接；(2)每个杆件的轴线是直线，并通过铰的中心；(3)荷载及支座反力都作用在节点上。2、用节点法计算桁架轴力：先用一般平面力系的平衡条件求支座反力XA、YA、YB，再截取节点A为隔离体作为平衡对象，利用X=O和Y=O可求出杆1和杆2的未知力。杆件只在杆件的两端作用有沿杆件轴线方向的轴力，轴力可以是拉力或压力，这种杆件称二力杆。轴力为零的杆称零杆。3、用截面法计算桁架轴
6、力；截面法是求桁架杆件内力的另一种方法，见图2A311011-4。首先，求支座反力YA、YB、XA；然后，在桁架中作一截面，截断三根杆件，出现三个未知力Ni、N2、N3。可利用x=o、Y=O和MG=0，求出N1、N2、N3。（四）用截面法计算单跨静定梁的内力杆件结构可以分为静定结构和超辞定结构两类。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。1、梁在荷载作用下的内力：图2A311011-5为一简支梁。梁受弯后，上部受压，产生压缩变形；下部受拉，产生拉伸变形。V为1-1截面的剪力，Y=O，V=YA。1-1截面上有一拉力N和一压力N，形成一力偶M，此力偶称1-1截面的弯矩。根据M0=O，
7、可求得M=YA*a。梁的截面上有两种内力，即弯矩M和剪力V。弯矩M的正负号规定为截面上的弯矩使所隔离体下侧受拉时为正，反之为负；剪力y的正负号规定为截面上的剪力使所取隔离体有顺时针方向转动趋势时为正，反之为负。2、梁的剪力图和弯矩图：见图2A311011-6（a），要找出悬臂梁上各截面的内力变化规律，可取距A点为z的任意截面进行分析。首先取隔离体，根据Y=O，剪力V(x)=P；AM=O，弯矩M(x)=-P*x。不同荷载下、不同支座梁的剪力图和弯矩图，见图2A311011-6(b)和图2A311011-6(c)。2A311012掌握房屋结构的安全性、适用性及耐久性要求一、结构的功能要求与极限状态
8、结构设计的主要目的是要保证所建造的结构安全适用，能够在规定的期限内满足各种预期的功能要求，并且要经济合理。具体说来，结构应具有以下几项功能：(1)安全性。在正常施工和正常使用的条件下，结构应能承受可能出现的各种荷载作用和变形而不发生破坏；在偶然事件发生后，结构仍能保持必要的整体稳定性。例如，厂房结构平时受自重、吊车、风和枳雪等荷载作用时，均应坚固不坏，而在遇到强烈地震、爆炸等偶然事件时，容许有局部的损伤，但应保持结构的整体稳定而不发生倒塌。(2)适用性。在正常使用时，结构应具有良好的工作性能。如吊车梁变形过大会使吊车无法正常运行，水池出现裂缝便不能蓄水等，都影响正常使用，需要对变形、裂缝等进行
9、必要的控制。(3)耐久性。在正常维护的条件下，结构应能在预计的使用年限内满足各项功能要求，也即应具有足够的耐久性。例如，不致因混凝土的老化、腐蚀或钢筋的锈蚀等而影响结构的使用寿命。安全性、适用性和耐久性概括称为结构的可靠性。如结构或构件超过某一特定状态就不能满足上述某项规定的功能要求时，称这一状态为极限状态。极限状态通常可分为如下两类：承载力极限状态与正常使用极限状态。承载力极限状态是对应于结构或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强度超过而破坏，结构或其一部分作为刚体而失去平衡（如倾覆、滑移），在反复荷载下构件或连接发生疲劳破坏等。这一极限状态关系到结构全部或部
10、分的破坏或倒塌，会导致人员的伤亡或严重的经济损失，所以对所有结构和构件都必须按承载力极限状态进行计算，施工时应严格保证施工质量，以满足结构的安全性。正常使用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，也会使结构的耐久性受影响。二、结构的安全性要求（一）杆件的受力形式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，见图2A311012-1。实际结构中的构件往往是几种
11、受力形式的组合，如梁承受弯矩与剪力；柱子受到压力与弯矩等。（二）材料强度的基本概念结构杆件所用材料在规定的荷载作用下，材料发生破坏时的应力称为强度，要求不破坏的要求，称为强度要求。根据外力作用方式不同，材料有抗拉强度、抗压强度、抗剪强度等。对有屈服点的钢材，还有屈服强度和极限强度的区别。在相同条件下，材料的强度高，则结构的承载力也高。（三）杆件稳定的基本概念在工程结构中，受压杆件如果比较细长，受力达到一定的数值（这时一般未达到强度破坏）时，杆件突然发生弯曲，以致引起整个结构的破坏，这种现象称为失稳。因此，受压杆件要有稳定的要求。图2A311012-2所示一根细长的压杆，承受轴向压力P，当压力P
12、增加到P时，压杆突然弯曲，失去了稳定，P。称为临界力。临界力越大，压杆的稳定性就越好。两端铰接的压杆，临界力的计算公式为：临界力Pij的大小与下列因素有关：(1)压杆的材料：钢柱的Pij比木柱大，因为钢柱的弹性模量E大；(2)压杆的截面形状与大小：截面大不易失稳，因为惯性矩I大；同样面积的截面，做成管形（环形截面）就比实心圆形的压杆不易失稳；(3)压杆的长度l：长度大，P小，易失稳；(4)压杆的支承情况：两端固定的与两端铰接的比，两端固定的Pij大；两端铰接的与一端固定一端自由的比，两端铰接的Pij大。（四）建筑装饰装修荷载变动对建筑结构安全性的影响在装饰装修施工过程中，将对建筑结构增加一定数
13、量的施工荷载，如电动设备的振动、对楼面或墙体的撞击等，带有明昱的动力荷载的特性；又如在房间放置大量的砂石、水泥等建筑材料，可能使得建筑物局部面积上的荷载值远远超过设计允许的范围。装饰装修施工过程中常见的荷载变动主要有：(1)在楼面上加铺任何材料属于对楼板增加了面荷载；(2)在室内增加隔墙、封闭阳台属于增加的线荷载；(3)在室内增加装饰性的柱子，特别是石柱，悬挂较大的吊灯，房间局部增加假山盆景，这些装修做法就是对结构增加了集中荷载。在装饰装修过程中，如有结构变动或增加荷载时，应注意：(1)在设计和施工时，必须了解结构能承受的荷载值是多少，将各种增加的装饰装修荷载控制在允许范围以内。如果做不到这一
14、点，应对结构进行重新验算，必要时应采取相应的加固补强措施。(2)建筑装饰装修工程设计必须保证建筑物的结构安全和主要使用功能。当涉及主体和承重结构改动或增加荷载时，必须由原结构设计单位或具备相应资质的设计单位核查有关原始资料，对既有建筑结构的安全性进行核验、确认。(3)建筑装饰装修工程施工中，严禁违反设计文件擅自改动建筑主体、。承重结构或主要使用功能；严禁未经设计确认和有关部门批准，擅自拆改水、暖、电、燃气、通信等配套设施。三、结构的适用性要求（一）杆件刚度写梁的位移计算结构杆件在规定的荷载作用下，虽有足够的强度，但其变形也不能过大。如果变形超过了允许的范围，也会影响正常的使用。限制过大变形的要
15、求即为刚度要求，或称为正常使用下的极限状态要求。梁的变形主要是弯矩所引起的，叫弯曲变形。剪力所引起的变形很小，一般可以忽略不计。通常我们都是计算梁的最大变形，如图2A311012-3所示的简支梁，其跨中最大位移为：从公式中可以看出，影响位移因素除荷载外，还有：(1)材料性能：与材料的弹性模量E成反比；(2)构件的截面：与截面的惯性矩I成反比，如矩形截面梁，其截面惯性矩Iz=bh3/l2；(3)构件的跨度：与跨度Z的n次方成正比，此因素影响最大。（二）混凝土结构的裂缝控制裂缝控制主要针对混凝土梁（受弯构件）及受拉构件。裂缝控制分为三个等级：(1)构件不出现拉应力；(2)构件虽有拉应力，但不超过混
16、凝土的抗拉强度；(3)允许出现裂缝，但裂缝宽度不超过允许值。对(1)、(2)等级的混凝土构件，一般只有预应力构件才能达到。四、结构的耐久性要求结构的耐久性是指结构在规定的工作环境中，在预期的使用年限内，在正常维护条件下不需进行大修就能完成预定功能的能力。房屋结构中，混凝土结构耐久性是一个复杂的多因素综合问题，我国规范增加了混凝土结构耐久性设计的基本原则和有关规定。（一）结构设计使用年限我国建筑结构可靠度设计统一标准(GB50068-2001)首次提出了建筑结构的设计使用年限，见表2A311012-1。设计使用年限是设计规定的一个时期，在这一时期内，只需正常维修（不需大修）就能完成预定功能，即房
17、屋建筑在正常设计、正常施工、正常使用和维护下所应达到的使用年限。设计使用年限分类表2A311012-1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（二）混凝土结构的环境类别在不同环境中，混凝土的劣化与损伤速度是不一样的，因此应针对不同的环境提出不同要求。根据混凝土结构耐久性设计规范（GB/T50476-2008）规定，结构所处环境按其对刚进和混凝土材料的腐蚀机理，可分为如下五类，见表2A311012-2。环境类别表2A311012-2环境类别名称腐蚀机理一般环境保护层混凝土碳化引起钢筋腐蚀冻融环境反复冰融导致混凝土
18、损伤海洋氯化物环境氯盐引起刚进锈蚀除冰盐等其他氯化物环境氯盐引起刚进锈蚀化学腐蚀环境硫酸盐等化学物质对混凝土的腐蚀注：一般环境指无冻融、氯化物和其他化学腐蚀物质作用。（三） 混凝土结构环境作用等级根据混凝土结构耐久性设计规范（GB/T50476-2008）规定，环境对配筋混凝土结构的作用程度如表2A311012-3所示。环境类别表2A311012-2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-A-B-C冻融环境-C-D-E海洋氯化物环境-C-D-E-F除冰盐等其他氯化物环境-C-D-E化学腐蚀环境-C-D-E当结构构件受到多种环境类别共同作用时，应分别满足每种环境
19、类别单独作用下的耐久性要求。（四）混凝土结构耐久性的要求1、混凝土最低强度等级结构构件的混凝土强度等级应同时满足耐久性和承载能力的要求，故混凝土结构耐久性设计规范（GB/T50476-2008）中对配筋混凝土结构满足耐久性要求的混凝土最低强度等级作出规定，建表2A311012-4。满足耐久性要求的混凝土最低强度等级表2A311012-4环境类别与作用等级设计使用年限100年50年30年-AC30C25C25-BC35C30C25-CC40C35C30-CC35，C45C30，C45C30，C40-DC40C35C35-EC45C40C40-C，-C，-C，-D，-DC45C40C40-D，-E
20、，-EC50C45C45-E，-FC55C50C50注：预应力混凝土构建的混凝土最低强度等级不应低于C40。2、保护层厚度混凝土保护层厚度是一个重要参数，它不仅关系到构件的承载力和适用性，而且对结构构件的耐久性有决定性的影响。因此，要求设计使用年限为50年的钢筋混凝土及预应力混凝土结构，其纵向受力钢筋的混凝土保护层厚度不应小于钢筋的公称直径，且应符合表2A311012-5的规定。3、水灰比、水泥用量的一些要求对于一类、二类和三类环境中，设计使用年限为50年的结构混凝土，其最大水灰比、最小水泥用量、最低混凝土强度等级、最大氯离子含量以及最大碱含量，按照耐久性的要求应符合有关规定。2A311013
21、掌握钢筋混凝土梁、板、柱的特点和配筋要求一、钢筋混凝土梁的受力特点及配筋要求（一）钢筋混凝土梁的受力特点在房屋建筑中，受弯构件是指截面上通常有弯矩和剪力作用的构件。梁和板为典型的受弯构件。在破坏荷载作用下，构件可能在弯矩较大处沿着与梁的轴线垂直的截面（正截面）发生破坏，也可能在支座附近沿着与梁的轴线倾斜的截面（斜截面）发生破坏。1、梁的正截面破坏梁的正截面破坏形式与配筋率、混凝土强度等级、截面形式等有关，影响最大的是配筋率。随着纵向受拉钢筋配筋率的不同，钢筋混凝土梁正截面可能出现适筋、超筋、少筋等三种不同性质的破坏。适筋破坏为塑性破坏，适筋梁钢筋和混凝土均能充分利用，既安全又经济，是受弯构件正
22、截面承载力极限状态验算的依据。超筋破坏和少筋破坏均为脆性破坏，既不安全又不经济。为避免工程中出现超筋梁或少筋梁，规范对粱的最大和最小配筋率均作出了明确的规定。2、粱的斜截面破坏在一般情况下，受弯构件既受弯矩又受剪力，剪力和弯矩共同作用引起的主拉应力将使粱产生斜裂缝。影响斜截面破坏形式的因素很多，如截面尺寸、混凝土强度等级、荷载形式、箍筋和弯起钢筋的含量等，其中影响较大的是配箍率。（二）钢筋混凝土梁的配筋要求梁中一般配制下面几种钢筋：纵向受力钢筋、箍筋、弯起钢筋、架立钢筋、纵向构造钢筋。1、纵向受力钢筋纵向受力钢筋布置在梁的受拉区，承受由于弯矩作用而产生的拉力，常用HPB235、HPB335、H
23、PB400级钢筋。优势在构件受压区也配置纵向受力钢筋，与混凝土共同承受压力。纵向受力钢筋的数量一般不得少于两根；当梁宽小于100时，可为一根。受力钢筋应沿粱宽均匀分布，尽量排成一排；当钢筋根数较多时，一排排不下，可排成两排。纵向受力钢筋的间距应满足图2A311013-1的要求，以保证混凝土浇筑质量。在正常情况下，当混凝土强度等级小于或等于C20时，纵向钢筋混凝土保护层厚度为30mm；当混凝土强度等级大于或等于C25时，保护层厚度为25mm，且不小于钢筋直径d。2、箍筋箍筋主要是承担剪力的，在构造上还能固定受力钢筋的位置，以便绑扎成钢筋骨架。箍筋常采用HPB235钢筋，其数量（直径和间距）由计算
24、确定。有时计算不需要箍筋，对商度大于300mm的梁，也应沿梁全长按照构造均匀设置，箍筋的直径根据梁高确定。当梁高小于800mm时，直径不小于6mm；当梁高大于800mm时，直径不小于8mm梁中配有计算需要的纵向受压钢筋时，箍筋直径尚应不小于d/4(d为纵向受压钢筋的最大直径)。箍筋的最大间距不得超过规范的有关规定。箍筋的肢数有单肢、双肢和四肢等。当梁宽b120mm时，采用单肢箍；120mmb800mm时，弯起角为60。4、架立钢筋架立钢筋设置在粱的受压区并平行纵向受拉钢筋，承担因混凝土收缩和温度变化产生的应力。如有受压纵筋时，受压纵筋可兼作架立钢筋，架立钢筋应伸至粱的支座。架立钢筋的直径应不小
25、于表2A311013的要求。架立钢筋最小直径表2A311013梁的跨度(m)架立钢筋直径(mm)粱的跨度(m)架立钢筋直径(mm)L6124L6105、纵向构造钢筋当梁较高(hw450mm)时，为了防止混凝土收缩和温度变形而产生竖向裂缝，同时加强钢筋骨架的刚度，在梁的两侧沿梁高每隔200mm处各设一根直径不小于lOmm的腰筋，两根腰筋之间用6或8的拉筋连系，拉筋间距一般为箍筋的2倍。二、钢筋混凝土板的受力特点及配筋要求（一）钢筋混凝土板的受力特点钢筋混凝土板是房屋建筑中典型的受弯构件，按其受弯情况，又可分为单向板与双向板；按支承情况分，还可分为简支板与多跨连续板。1.单向板与双向板的受力特点两
26、对边支承的板是单向板，一个方向受弯；而双向板为四边支承，双向受弯。若板两边均布支承，当长边与短边之比小于或等于2时，应按双向板计算；当长边与短边之比大于2但小于3时，宜按双向板计算；当按沿短边方向受力的单向板计算时，应沿长边方向布置足够数量的构造筋；当长边与短边长度之比大于或等于3时，可按沿短边方向受力的单向板计算。2、连续板的受力特点现浇肋形楼盖中的板、次梁和主梁，般均为多跨连续梁（板）。连续梁、板的受力特点是，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。（二）钢筋混凝土板的配筋要求1、一般配筋要求(1)受力钢筋受力钢筋沿板的跨度方向设置，位于受拉区
27、，承受由弯矩作用产生的拉力，其数量由计算确定，并满足构造要求。如：单跨板跨中产生正弯矩，受力钢筋应布置在板的下部；悬臂板在支座处产生负弯矩，受力钢筋应布置在板的上部。(2)分布钢筋分布钢筋是与受力钢筋垂直均匀布置的构造钢筋，位于受力钢筋内侧及受力钢筋的所有转折处，并与受力钢筋用细铁丝绑扎或焊接在一起，形成钢筋骨架。其作用是：将板面上的集中荷载更均匀地传递给受力钢筋；在施工过程中固定受力钢筋的位置；抵抗因混凝土收缩及温度变化在垂直受力钢筋方向产生的拉力。2、现浇单向板的配筋要求单向板短向布置受力筋，在长向布置分布筋。当板嵌固在砖墙内时，应沿支承周边上部配置不小于8200的构造钢筋（包括弯起钢筋在
28、内），伸出长度不小于li/7（li为短边的跨度）；对两边嵌固在砖墙内的板角部分，应双向配置上述钢筋，其伸出长度不应小于li4，以防止因墙对板的嵌固作用而出现垂直于板的对角线裂缝。当板内的受力钢筋与梁肋（一般为主梁）平行时，应沿梁肋方向每米长度内配置不少于5根8与梁肋垂直的构造钢筋，以防止梁肋与板连接处顶部产生裂缝，且单位长度内的总截面面积不应小于板中受力钢筋截面积的13。伸入板中的长度从肋边算起，每边不少于板计算跨度的14。3.现浇双向板的配筋要求双向板的配筋构造与单向板相同，由于双向板是在两个方向受弯，受力钢筋应沿两个跨度方向布置。因为短边跨度方向的弯矩较大，短边方向的跨中钢筋宜放在长边方向
29、跨中钢筋的下面。4.连续板的配筋要求连续板的配筋构造如图2A311013-2所示。5、板的纵向钢筋混凝土保护层厚度为了防止钢筋锈蚀，保证钢筋与混凝土之间有足够的粘结强度，钢筋外边缘至构件较近边缘的距离应满足的要求是：在正常情况下，当混凝土强度等级小于或等于C20时，保护层厚度为20mm；当混凝土强度等级大于或等于C25时，保护层厚度为15mm。三、钢筋混凝土柱的虽力特点及配筋要求钢筋混凝土柱子是建筑工程中常见的受压构件。对实际工程中的细长受压柱，破坏前将发生纵向弯曲。因此，其承载力比同等条件的短柱低。在轴心受压柱中纵向钢筋数量由计算确定，且不少于4根并沿构件截面四周均匀设置。纵向钢筋宜采用较粗
30、的钢筋，以保证钢筋骨架的刚度及防止受力后过早压屈。柱的箍筋做成封闭式，其数量（直径和间距）由构造确定。当采用热轧钢筋时，箍筋直径不应小于d/4(d为纵向钢筋的最大直径)，且不应小于6mm。箍筋的间距不应大于400mm及构件截面的短边尺寸，且不应大于15d(d为纵向钢筋的最小直径)。箍筋形式根据截面形状、尺寸及纵向钢筋根数确定。当柱子短边不大于400mm，且各边纵向钢筋不多于4根时，可采用单个箍筋；当柱子截面短边尺寸大于400mm且各边纵向钢筋多于3根或当柱子短边不大于400mm，纵向钢筋多于4根时，应设置复合箍筋；对于截面形式复杂的柱，不能采用内折角箍筋。ZA311014掌握砌体结构的特点及构
31、造要求砌体结构是由块材和砂浆砌筑而成的墙、柱作为建筑物主要受力构件的结构，是砖砌体、砌块砌体和石砌体结构的统称。砌体结构具有如下特点：(1)容易就地取材，比使用水泥、钢筋和术材造价低；(2)具有较好的耐久性、良好的耐火性；(3)保温隔热性能好，节能效果好；(4)施工方便，工艺简单；(5)具有承重与围护双重功能；(6)自重大，抗拉、抗剪、抗弯能力低；(7)抗震性能差；(8)砌筑工程量繁重，生产效率低。在建筑工程中，砌体结构主要应用于以承受竖向荷载为主的内外墙体、柱子、基础、地沟等构件，还可应用于建造烟囱、料仓、小型水池等特种结构。随着砖质量的提高，我国采用砌体结构承重的房屋已高达12层，国外已建
32、成20层以上的砖墙承重房屋。一、砌体的力学性能砖砌体中砖所受的应力十分复杂。由于砂浆铺砌不均，砖块不仅受压，而且还受弯、剪、局部压力的联合作用；由于砖和砂浆受压后横向变形不同，还使砖处于受拉状态。上述作用使得砖较早出现竖向裂缝，这正是砌体抗压强度比砖抗压强度小得多的原因。影响砖砌体抗压强度的主要因素包括：砖的强度等级；砂浆的强庋等级及其厚度；砌筑质量，包括饱满度、砌筑时砖的含水率、操作人员的技术水平等。二、砌体结构的静力计算（一）房屋的结构静力计算方案房屋的结构静力计算方案，根据房屋的空间工作性能分为刚性方案、刚弹性方案和弹性方案。剐性、剐弹性方案中房屋的横墙是指具有足够剐度并起受力作用的承重
33、横墙，轻质隔墙或后砌的隔墙不起受力作用。横墙应满足下列要求：(1)横墙中开有洞口时，洞口的水平截面面积不应超过横墙截面面积的50%；(2)横墙的厚度不宜小于180mm；(3)单层房屋的横墙长度不宜小于其高度，多层房屋的横墙长度不宜小于H/Z(H为横墙总高度)；(4)当横墙不能同时符合上述要求时，应对横墙的高度进行验算。（二）房屋的结构静力计算内容1、墙、柱的高厚比验算砌体结构房屋中的墙、柱是受压构件，除了要满足承载力要求外，还必须保证其稳定性，以防止在施工和使用过程中发生倾斜、鼓出等现象。砌体结构设计规范规定，用验算墙、柱高厚比的方法来进行墙、柱稳定性的验算。矩形截面墙、柱高厚比p应符合下列条
34、件：=H0/h12【】式中H0墙、柱的计算高度，按规范规定选用；h墙厚或矩形柱与H0相对应的边长；1自承重墙允许高厚比的修正系数；2有门窗洞口墙允许高厚比的修正系数；【】墙、柱的允许高厚比，按规范规定选用。实际结构中，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、是否自承重、支承约束条件、截面形式、墙体开洞情况等。2、受压构件承载力计算受压是砌体结构构件最常见的受力形式。在多层混合结构房屋中，屋面板、楼板将荷载传给墙。因此，越是底层的墙体受到的压力越大，墙体应厚一些，砖和砂浆的强度等级要高一些。在实际工程中，若墙体的承载力不满足要求，可以采取增加墙厚或提高砖和砂浆的强度等级等措施来保
35、证。3、砌体局部受压承载力计算局部受压是砌体结构中常见的一种受力形式，其特点是荷载作用于砌体的部分截面上。当梁端下砌体局部受压承载力不满足要求时，常采用设置混凝土或钢筋混凝土垫块的方法。规范规定，对于跨度大于6m的屋架和跨度大于4.8m的梁，其支承面下为砖砌体时，应设置混凝土或钢筋混凝土垫块；当墙中设有圈梁时，垫块与圈梁宜浇成整体。三、砌体结构的主要构造要求砌体结构的构造是确保房屋结构整体性和结构安全的可靠措旎。墙体的构造措施主要包括三个方面，即伸缩缝、沉降缝和圈梁。由于温度改变，容易在墙体上造成裂缝，可用伸缩缝将房屋分成若干单元，使每单元的长度限制在一定范围内。伸缩缝应设在温度变化和收缩变形
36、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体，其基础可不分开。当地基土质不均匀，房屋将引起过大不均匀沉降造成房屋开裂，严重影响建筑物的正常使用，甚至危及其安全。为防止沉降裂缝的产生，可用沉降缝在适当部位将房屋分成若干刚度较好的单元，设有沉降缝的基础必须分开。墙体的另一构造措施是在墙体内设置钢筋混凝土圈梁。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。因此，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。刚弹性和弹性方案房屋，圈梁应与屋架、大梁等构件可靠连接。钢筋混凝土圈梁的宽度
37、宜与墙厚相同，当墙厚h240时，其宽度不宜小于2h/3。圈梁高度不应小于120mm。纵向钢筋不应少于410，绑扎接头的搭接长度按受拉钢筋考虑，箍筋间距不应大于300mm。四、多层砌体房屋的抗震构造措施多屡砌体房屋是目前主要结构类型之一，但这种结构材料脆性大，抗拉、抗剪、抗弯能力低，抵抗地震的能力差。震害表明，在强烈地震作用下，多层砌体房屋的破坏部位主要是墙身，楼盖本身的破坏较轻。因此，必须采取相应的抗震构造措施。（一）多层砖房抗震构造措施1、多层砖房设置构造柱最小截面可采用240mm180。纵向钢筋可采用412；箍筋采用声4声6，其间距不宜大于250mm。当设防烈度为7度且多层砖房超过6层时、
38、设防烈度8度且多层砖房超过五层时、以及设防烈度9度时，构造柱的纵向钢筋宜采用414；箍筋间距不应大于200mm。房屋四角的构造柱截面和钢筋可适当增大。为便于检查混凝土浇灌质量，应沿构造柱全高留有一定的混凝土外露面。若柱身外露有困难时，可利用马牙槎作为混凝土外露面。2、构造柱必须与圈梁连接。在柱与圈梁相交的节点处应适当加密柱的箍筋，加密范围在圈梁上、下均不应小于450mm或16层高，箍筋间距不宜大于lOOmm。3、墙与构造柱连接处应砌成马牙槎，每一马牙槎高度不宜超过300mm，且应沿高每500mm设置26水平拉结钢筋，每边伸入墙内不宜小于1m。4、构造柱可不必单独设置基础，但构造柱应伸入室外地面
39、标高以下500mm，或与埋深小于500的基础圈梁相连。5、对于纵墙承重的多层砖房，当需要在无横墙处的纵墙中设置构造柱时，应在楼板处预留相应构造柱宽度的板缝，并与构造柱混凝土同时浇灌，做成现浇混凝土带。现浇混凝土带的纵向钢筋不少于412，箍筋间距不宜大于200mm。6、构造柱的竖向钢筋末端应作成夸钩，接头可以采用绑扎，其搭接长度宜为35倍钢筋直径。在搭接接头长度范围内的箍筋间距不应大于lOOmm。7、斜交抗震墙交接处应增设构造柱，且构造柱有效截面面积不小于240mm180mm。在斜交抗震墙段内设置的构造柱间距不宜大于抗震墙层间高度。（二）混凝土小型空心砌块房屋抗震构造措施1、小砌块房屋的构造柱，
40、应符合下列要求：(1)构造柱最小截面可采用190mm190mm，纵向钢筋不宜少于412，箍筋间距不宜大于200mm，且在柱上下端宜适当加密；7度时6层及以上、8度时5层及以上，构造柱纵向钢筋宜采用414，房屋四角的构造柱可适当加大截面及配筋。(2)构造柱与砌块墙连接处应砌成马牙槎，其相邻的孔洞，6度时宜填实或采用加强拉结筋构造（沿高度每隔200mm设置24焊接钢筋网片）代替马牙槎；7度时应填实，8、9度时应填实并插筋，沿墙高每隔600mm应设置24焊接钢筋网片，并应沿墙体水平通长设置。(3)与圈梁连接处的构造柱的纵筋应穿过圈梁，保证构造柱纵筋上下贯通。(4)构造柱可不单独设置基础，但应伸人室外
41、地面下500mm，或与埋深小于500mm的基础圈梁相连。(5)必须先砌筑砌块培体，再浇筑构造柱混凝土。2、墙体的芯柱，应符合下列构造要求：(1)芯柱的竖向插筋应贯通墙身且与圈梁连接；插筋不应小于112，6、7度时超过五层、8度时超过四层和9度时，插筋不应小于114。(2)芯柱混凝土应贯通楼板，当采用装配式钢筋混凝土楼盖时，应优先采用适当设置钢筋混凝土板带的方法，或采用贯通措施。(3)在房屋的第一、第二层和顶层，6、7、8度时芯柱的最大净距分别不宜大于2.Om、1.6m、1.2m。(4)为提高墙体抗震受剪承载力而设置的其他芯柱，宜在墙体内均匀布置，最大间距不应大于2.0m。(5)芯柱应伸人室外地
42、面下500mm或与埋深小于500mm的基础圈梁籀连。3、小砌块房屋各楼层均应设置现浇钢筋混凝土圈梁，不得采用槽形小砌块作模，并应按规范的有关要求设置。圈粱宽度不应小于190mm，配筋不应少于412。现浇或装配整体式钢筋混凝土楼、屋盖与墙体有可靠连接，可不另设圈粱，但楼板沿墙体周边应加强配筋并应与相应的构造柱可靠连接。4、小砌块房屋墙体交接处或芯柱、构造柱与墙体连接处，应设置拉结钢筋网片，网片可采用直径4mm的钢筋点焊而成，每边伸人墙内不宜小于1m，且沿墙高应每隔400mm设置。5、多层小砌块房屋的层数，6度时7层、7度时6层及以上、8度时5层及以上，在底层和顶层的窗台标高处，沿纵横墙应设置通长
43、的水平现浇钢筋混凝土带；其截面高度不应小于60mm，纵筋不应少于210，并应有分布拉结钢筋；其混凝土强度等级不应低于C20。6、 多层小砌块房屋的女儿墙高度超过0.5m时，应增设锚固于顶层圈梁的构造柱或芯柱；墙面应设置压顶圈梁，其截面高度不应小于60，纵向钢筋不应小于210、（三）结构抗震的相关知识1、抗震设防的基本思路我国规范抗震设防的基本思路和原则是“三个水准”为抗震设防目标。简单地说就是“小震不坏、中震可修、大震不倒”。2、 建筑抗震设防分类建筑物的抗震设计根据其使用功能的重要性分为甲、乙、丙、丁类四个抗震设防类别。2A311020建筑构造要求2A311021熟悉民用建筑构造要求一、民用
44、建筑按地上层数或高度分类1、住宅建筑按层数分类：一层至三层为低层住宅，四层至六层为多层住宅，七层至九层为中高层住宅，十层及十层以上为高层住宅。2、除住宅建筑之外的民用建筑高度不大于24m者为单层和多层建筑，大于24m者为高层建筑（不包括高度大于24m的单层公共建筑）。3、建筑高度大于100m的民用建筑为超高层建筑。4、建筑层数和建筑高度计算还应符合防火规范的有关规走。二、建筑高度的计算1、实行建筑高度控制区内建筑高度，应按建筑物室外地面至建筑物和构筑物最高点的高度计算。2、非实行建筑高度控制区内建筑高度：平屋顶应按建筑物室外地面至其屋面面层或女儿墙顶点的高度计算；坡屋顶应按建筑物室外地面至屋檐
45、和屋脊的平均高度计算；下列突出物不计人建筑高度内：局部突出屋面的楼梯间、电梯机房、水箱间等辅助用房占屋顶平面面积不超过14者，突出屋面的通风道、烟囱、通信设施和空调冷却塔等。3、“建筑结构中设置非承重墙、附着于结构的装饰构件、固定在楼面的大型储物架等非结构构件的预埋件、锚固件的部位应采取加强措施，以承受这些构件传给主体结构的地震作用。4、不允许突出道路和用地红线的建筑突出物为地上建筑及附属设施，包括：门廊、连廊、阳台、室外楼梯台阶、坡道、花池、围墙、散水；除基地内连接城市管线、隧道、天桥等市政公共设施以外的其他设施；地下建筑及附属设施包括结构挡土墙、挡土桩、地下室、地下室底板及其基础、化粪池。
46、经当地城市规划行政主管部门批准，突出道路红线的建筑突出物，在人行道路面上空：2.50m以上允许突出的凸窗、窗扇、窗罩、空调机位，突出宽度不应大于0.50m；2.50m以上允许突出活动遮阳，突出宽度不应大于人行道宽减1m，并不应大于3m；3m以上允许突出雨篷、挑檐，突出宽度不应大于2m；5m以上允许突出雨篷、挑檐，突出宽度不宜大于3m。在无人行道的道路路面上空，4m以上允许突出空调机位、窗罩，突出深度不应大于0.50m。5、民用建筑不宜设置垃圾管道；如需要设置时，宜靠外墙独立设置，其用材及构造应符合规范规定；管道井、烟道、通风道应分别独立设置，不得使用同一管道系统，并应用非燃烧体材料制作；烟道或通风道应伸出屋面，平屋面伸