1A412031 《一建建筑》结构构造设计要求

1A410000  建筑工程技术
1A412000  结构设计与构造
1A412030  结构构造
1A412031  结构构造设计要求
一、混凝土结构的受力特点及其构造
1.混凝土结构的优点
(1)强度较高;
(2)可模性好,适用面广;
(3)耐久性和耐火性较好,维护费用低;
(4)现浇混凝土结构的整体性好、延性好;
(5)易于就地取材。
混凝土结构的缺点:自重大,抗裂性较差,施工复杂,工期较长。

2.钢筋和混凝土的材料性能
(1)钢筋
我国普通钢筋混凝土中配置的钢筋主要是热轧钢筋,预应力筋常用中、高强钢丝和钢绞线。
1)热轧钢筋的种类:热轧钢筋由普通低碳钢(含碳量不大于0.25%)和普通低合金钢(合金元素不大于5%)制成。其常用种类、代表符号和直径范围见表1A412031-1。
2)钢筋的力学性能:
建筑钢筋分两类:有明显流幅的钢筋;没有明显流幅的钢筋。
有明显流幅的钢筋含碳量少,塑性好,延伸率大
无明显流幅的钢筋含碳量多,强度高,塑性差,延伸率小,没有屈服台阶,脆性破坏。
对于有明显流幅的钢筋,其性能的基本指标有屈服强度、延伸率、强屈比和冷弯性能四项。冷弯性能是反映钢筋塑性性能的另一个指标。

3)钢筋的成分:
铁是主要元素,还有少量的碳、锰、硅、钒、钛等;另外,还有少量有害元素,如硫、磷。
(2)混凝土
1)抗压强度:立方体强度以fcu作为混凝土的强度等级,单位是N/mm2(MPa),例如C20表示抗压强度为20N/mm2。规范共划分十四个强度等级,C15~C80,级差为5N/mm2。
2)棱柱体抗压强度fc,该强度是采用150mm×150mm×300mm的棱柱体作为标准试件试验所得。
3)抗拉强度ft,是计算抗裂的重要指标。混凝土的抗拉强度很低。

3.极限状态设计方法的基本概念
(1)结构功能
(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)在计算结构的抗力时,将材料的标准值除以一个大于1的系数,称材料分项系数。
3)对安全等级不同的建筑结构,采用一个重要性系数进行调整。

影响斜截面受力性能的主要因素:
1)剪跨比和高跨比;
2)混凝土的强度等级;
3)腹筋的数量,箍筋和弯起钢筋统称为腹筋。
为了防止斜截面的破坏,通常采用下列措施:
1)限制梁的截面最小尺寸,其中包含混凝土强度等级因素;
2)适当配置箍筋,并满足规范的构造要求;
3)当上述两项措施还不能满足要求时,可适当配置弯起钢筋,并满足规范的构造要求。

5.梁、板的受力特点及构造要求
梁、板按支承情况分,有简支梁、板与多跨连续梁、板之分。板按其受弯情况又有单向板与双向板之分。

二、砌体结构的受力特点及其构造
采用砖、砌块和砂浆砌筑而成的结构称为砌体结构。
砌体结构有以下优点:砌体材料抗压性能好,保温、耐火、耐久性能好;材料经济,就地取材;施工简便,管理、维护方便。砌体结构的应用范围广,它可用作住宅、办公楼、学校、旅馆、跨度小于15m的中小型厂房的墙体、柱和基础。
砌体的缺点:砌体的抗压强度相对于块材的强度来说还很低,抗弯、抗拉强度则更低;黏土砖所需土源要占用大片良田,更要耗费大量的能源;自重大,施工劳动强度高,运输损耗大。

三、钢结构构件的受力特点及其连接类型
钢结构的钢材宜采用Q235、Q345(16Mn)、Q390(15MnV)和Q420。
1.钢结构的连接
钢结构是由钢板、型钢通过必要连接形成的结构。钢结构的连接方法可分为焊缝连接、铆钉连接和螺栓连接三种。

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