1A412030 结构构造
一、结构构造设计要求
（一）混凝土结构的受力特点及其构造
1.混凝土结构的优缺点
2.钢筋和混凝土的材料性能
3.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，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、耐久性。
（2）可靠度：结构在规定的时间内，在规定的条件下，完成预定功能要求的能力，称为结构的可靠性，可靠度是可靠性的定量指标。
（3）极限状态设计的实用表达式，计算杆件内力时，荷载乘以大于1的系数，计算抗力时，标准值除以大于1的系数，计算安全等级时，采用一个重要性系数进行调整。
4.钢筋混凝土梁的配筋原理及构造要求
（1）梁的正截面破坏：对梁的配筋量在规范中明确地作出规定，不允许设计成超筋梁和少筋梁，它们的破坏是没有征兆的脆性破坏很危险。适筋梁最好。
（2）梁的斜截面破坏：
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）。
（3）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
（1）单向板与双向板的受力特点：两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。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）连续梁、板的受力特点：
内力计算有两种方法：主梁按弹性理论计算，次梁和板可考虑塑性变形内力重分布的方法计算。
连续梁、板的受力特点是，跨中有正弯矩，支座有负弯矩。因此，跨中按最大最大正弯矩计算正筋，支座按最大负弯矩计算负筋。钢筋的截断位置按规范要求截断。
（3）梁、板的构造要求：
板的厚度：屋面板一般不小于60mm，楼板一般不小于80mm，受力钢筋直径常用6、8、10、12mm。间距不宜大于250mm。
梁、板混凝土的强度等级一般采用C20以上。
（二）砌体结构的受力特点及其构造
（三）钢结构构件的受力特点及其连接类型
二、结构抗震设计构造要求
★历年真题
【】不利于提高框架结构抗震性能的措施是（ ）。
A.加强角柱 B.强梁弱柱
C.加长钢筋锚固D.增强梁柱节点
【答案】B
【解析】震害调查表明，框架结构震害的严重部位多发生再框架梁节点和填充墙处；一般是柱的震害重于梁，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。为此采用了一系列措施，把框架设计成延性性框架，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。
★典型例题
1.砌体墙、柱静力计算的支承条件和基本计算方法是根据房屋的（ ）工作性能确定的。
A.空间 B.平衡
C.抗拉 D.抗压
【答案】A
【解析】砌体墙、柱静力计算的支承条件和基本计算方法是根据房屋的空间工作性能确定的。
2.当板的长边与短边长度之比（ ）时，可按沿（ ）方向受力的单向板计算内力。
A.≤3，长边 B.≥3，长边
C.≥3，短边 D.≤3，短边
【答案】C
【解析】当板的长边与短边长度之比≥3时，可按沿短边方向受力的单向板计算内力。
3.房间进行涂饰装修，必须使用耐水腻子的是（ ）。
A.起居室B.餐厅
C.卫生间D.书房
【答案】C
【解析】涂饰工程：厨房、卫生间、地下室墙面必须使用耐水腻子。
4.砌体结构房屋中，混凝土梁端下设置垫块的目的是（ ）。
A.解决墙、柱的承载能力 B.加强房屋的整体性
C.高厚比过大 D.防止局部压应力过大
【答案】D
【解析】加设垫块是为了解决砌体局部压应力过大的问题。
5.加强多层砌体结构房屋抵抗地震力的构造措施有（ ）。
A.提高砌体材料的强度 B.增大楼面结构厚度
C.设置钢筋混凝土构造柱 D.加强楼梯间的整体性
E.设置钢筋混凝土圈梁并与构造柱连接起来
【答案】CDE
【解析】多层砌体房屋的抗震构造措施：设置钢筋混凝土构造柱；设置钢筋混凝土圈梁与构造柱连接起来；加强墙体的连接；加强楼梯间的整体性。
6.关于非抗震设计的框架结构，不同部位震害程度的说法，正确的有（ ）。
A.柱的震害轻于梁 B.柱顶震害轻于柱底
C.角柱的震害重于内柱 D.短柱的震害重于一般柱
E.填充墙处是震害发生的严重部位之一
【答案】CDE
【解析】震害调查表明，框架结构震害的严重部位多发生在框架梁柱节点和填充墙处；一般是柱的震害重于梁，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。为此采取了一系列措施，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。
1A413000 装配式建筑
一、装配式混凝土建筑
装配式混凝土建筑是指以工厂化生产的混凝土预制构件为主，通过现场装配的方式设计建造的混凝土结构类房屋建筑。装配式混凝土建筑是建筑工业化最重要的方式。
（一）装配式混凝土建筑的特点
1.主要构件在工厂或现场预制，采用机械化吊装，可与现场各专业施工同步进行，具有施工速度快、工程建设周期短、利于冬期施工的特点。
2.构件预制采用定型模板平面施工作业，代替现浇结构立体交叉作业，具有生产效率高、产品质量好、安全环保、有效降低成本等特点。
3.在预制构件生产环节可采用反打一次成型工艺或立模工艺将保温、装饰、门窗附件等特殊要求的功能高度集成，减少了物料损耗和施工工序。
（4）由于对从业人员的技术管理能力和工程实践经验要求较高，装配式建筑的设计施工应做好前期策划。
（二）装配式混凝土建筑的优势
装配式混凝土建筑主要体现在五化上：建筑设计标准化、部品生产工厂化、现场施工装配化、结构装修一体化和建造过程信息化。
装配式混凝土建筑呈现出如下优势：1.保证工程质量；2.降低安全隐患；3.提高生产效率；4.降低人力成本；5.节能环保，减少污染；6.模数化设计，延长建筑寿命。
（三）装配式混凝土建筑的分类：
1.全预制装配式结构；2.预制装配整体式结构。
二、装配式钢结构建筑
装配式钢结构建筑适宜构件的工厂化生产，可以将设计、生产、施工、安装一体化。具有自重轻、基础造价低、适用于软弱地基、安装容易、施工快、施工污染环境少、抗震性能好、可回收利用、经济环保等特点。
（一）主体结构体系：
1.钢框架结构；2.钢框架-支撑结构。
三、装配式装饰装修
装配式装饰装修的主要特征：
1.模块化设计：模块化设计是建筑装饰工业化的基础。
2.标准化制作：标准化制作装配式装饰模块化产品是实现批量化生产和整体化安装的前提。
3.批量化生产；
4.整体化安装。
★典型例题
1.关于装配式钢结构特点的说法，错误的是（ ）。
A.自重较轻 B.安装便捷、速度快
C.抗震性能较差D.施工中对环境的污染较小
【答案】C
【解析】装配式钢结构具有自重轻、基础造价低、适用于软弱地基、安装容易、施工快、施工污染环境少、抗震性能好、可回收利用、经济环保等特点。
2.建筑装饰装修工业化的基础是（ ）。
A.模块化设计 B.标准化制作
C.批量化生产 D.整体化安装
【答案】A
【解析】模块化设计是建筑装饰工业化的基础。
3.装配式装饰装修能提高劳动效率，节约劳动成本，主要体现在（ ）。
A.模块化设计 B.标准化制作
C.批量化生产 D.整体化安装
【答案】C
【解析】批量化生产能够提高劳动效率，节省劳动成本，这也是推行装配式装饰装修的重要目的。
1A414000建筑工程材料
1A414010常用建筑结构材料
一、水泥的性能和应用
水泥按其用途分：通用水泥、特种水泥。
通用硅酸盐水泥可分为：硅酸盐水泥，普通硅酸盐水泥，矿渣硅酸盐水泥，火山灰硅酸盐水泥，粉煤灰硅酸盐水泥，复合硅酸盐水泥（见表1A414011-1）。
通用硅酸盐水泥的代号和强度等级 表1A414011-1
注：强度等级中，R表示早强型。
（一）常用水泥的技术要求
（二）常用水泥的特性及应用
二、建筑钢材的性能和应用
建筑钢材可分为钢结构用钢、钢筋混凝土结构用钢和建筑装饰用钢材制品。
（一）建筑钢材的主要钢种
1.碳素钢根据含碳量又可分为低碳钢（含碳量小于0.25%）、中碳钢（含碳量0.25%～0.6%）和高碳钢（含碳量大于0.6%）。合金钢是在炼钢过程中加入一种或多种合金元素，如硅（Si）、锰（Mn）、钛（Ti）、钒（V）等而得的钢种。按合金元素的总含量合金钢又可分为低合金钢（总含量小于5%）、中合金钢（总含量5%～10%）和高合金钢（总含量大于10%）。
2.建筑钢材的主要钢种有碳素结构钢、优质碳素结构钢和低合金高强度结构钢。
3.国家标准规定，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。其中，质量等级以磷、硫杂质含量由多到少，分别用A、B、C、D表示，D级钢质量最好，为优质钢；脱氧方法符号的含义为：F-沸腾钢，Z-镇静钢，TZ-特殊镇静钢。例如Q235-AF表示屈服强度为235MPa的A级沸腾钢。
4.优质碳素结构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）
5.碳素结构钢为一般结构和工程用钢，适于生产各种型钢、钢板、钢筋、钢丝等。
优质碳素结构钢一般用于生产预应力混凝土用钢丝、钢绞线、锚具，以及高强度螺栓、重要结构的钢铸件等。
6.低合金高强度结构钢主要用于轧制各种型钢、钢板、钢管及钢筋，广泛用于钢结构和钢筋混凝土结构中，特别适用于各种重型结构、高层结构、大跨度结构及桥梁工程等。
（二）建筑钢材的力学性能
（三）钢材化学成分及其对钢材性能的影响
1.钢材中除主要化学成分
钢材中除主要化学成分铁（Fe）以外，还含有少量的碳（C）、硅（Si）、锰（Mn）、磷（P）、硫（S）、氧（O）、氮（N）、钛（Ti）、钒（V）等元素，这些元素虽含量很少，但对钢材性能的影响很大。
碳：碳是决定钢材性能的最重要元素，当钢中合碳量在0.8%以下时，随着合碳量的增加，钢的强度和硬度提高，塑性和韧性下降。含碳量超过0.3%时，钢材的可焊性显著降低。
硅、锰：可提供钢材强度，硅是我国钢材中主加合金元素。
硫、磷、氧、氮：有害的元素。
磷：磷含量增加，钢材的塑性和韧性显著下降，钢材的可焊性在温度低的时候也会显著下降；但磷可提高钢材的耐磨性和耐蚀性；
硫：降低钢材的各种机械性能。硫化物所造成的低熔点钢材钢材焊接时容易产生热裂纹，硫可使钢材的可焊性、冲击韧性、耐疲劳性和抗腐蚀性均降低；
氮：会使钢材强度提高，塑性特别是韧性显著下降。
三、混凝土的性能和应用
（一）混凝土组成材料的技术要求
1.水泥：一般以水泥强度等级为混凝土强度等级的1.5～2.0倍为宜，对于高强度等级混凝土可取0.9～1.5倍。
2.细骨料：粒径在4.75mm以下的骨料称为细骨料，在普通混凝土中指的是砂。
混凝土用细骨料的技术要求有以下几方面：
（1）颗粒级配及粗细程度：大小颗粒搭配得好时砂粒之间的空隙最少。在相同质量条件下，细砂的总表面积较大，粗砂的总表面积较小。为了节约水泥和提高强度，选用级配良好的粗砂或中砂比较好。
砂的颗粒级配和粗细程度，常用筛分析的方法，根据0.63mm筛孔的累计筛余量，将砂分为I，II，III三个级配区。用所处的级配区来表示砂的颗粒级配状况，用细度模数表示砂的粗细程度。细度模数越大，表示砂越粗，按细度模数砂可分为粗、中、细三级。
在选择混凝土用砂时，砂的颗粒级配和粗细程度应同时考虑。配置混凝土时宜优选II区砂。对于泵送混凝土，宜选用中砂，且砂中小于0.315mm的颗粒应不小于15%。
（2）有害杂质和碱活性：混凝土用砂要求洁净，砂中所含有的泥块、淤泥、云母、有机物、硫化物、硫酸盐等属于有害杂质。
3.粗骨料：粒径大于5mm的骨料称为粗骨料。普通混凝土常用的粗骨料有粗骨料有碎石和卵石。
（1）颗粒级配及最大粒径
粗骨料中公称粒级的上限称为最大粒径。当骨料粒径增大时，其比表面积减小，混凝土的水泥用量也减少，故在满足技术要求的前提下，粗骨料的最大粒径应尽量选大一些。粗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。
对于混凝土实心板，可允许采用最大粒径达1/3板厚的骨料，但最大粒径不得超过40mm。对于采用泵送的混凝土，碎石的最大粒径应不大于输送管径的1/3，卵石的最大粒径应不大于输送管径的1/2.5。
（2）有害杂质：粗骨料中所含的泥块、淤泥、细屑、硫酸盐、有机物是有害杂质。粗骨料中严禁混入煅烧过的白云石或石灰石块。
（3）水：对于设计使用年限为100年的结构混凝土，氯离子含量不得超过500mg/L。未经处理的海水严禁用于钢筋混凝土和预应力混凝土。在无法获得水源的情况下，海水可用于素混凝土，但不宜用于装饰混凝土。
（4）外加剂：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%（特殊情况除外），并能按要求改善混凝土性能的物质。各类具有室内使用功能的混凝土外加剂中释放的氨量必须不大于0.1%。
（5）矿物掺合料：活性矿物掺和料如粉煤灰、粒化高炉矿渣粉、硅灰、沸石粉等本身不硬化或硬化速度很慢，但能与水泥水化生成的Ca（OH）2起反应，生成具有胶凝能力的水化产物。
（二）混凝土的技术性能
（三）混凝土外加剂的种类与应用
四、砌体结构材料的性能和应用
（一）砂浆的种类及强度等级
强度、流动性和保水性是衡量砂浆质量的三大指标。
1.砂浆的种类：砂浆按成分组成，通常分为水泥砂浆、混合砂浆和专用砂浆。
2.砂浆的强度等级：将砂浆做成70.7mm×70.7mm×70.7mm的立方体试块，标准养护28天（温度20±2℃，相对湿度90%以上）。每组取3个试块进行抗压强度试验，抗压强度实验结果确定原则：
（1）应以三个试件测值的算术平均值作为该组试件的砂浆立方体试件抗压强度平均值，精确至0.1MPa；
（2）当三个测值的最大值或最小值中如有一个与中间值的差值超过中间值的15%时，则把最大值及最小值一并舍去，取中间值作为该组试件的抗压强度值；
（3）当两个测值与中间值的差值均超过中间值的15%时，则该组试件的试验结果为无效。
（二）砌体结构材料的应用
处于环境3-5类，有侵蚀性介质的砌体材料应符合下列规定：
（1）不应采用蒸压灰砂普通砖、蒸压粉煤灰普通砖；
（2）应采用实心砖（烧结砖、混凝土砖），砖的强度等级不应低于MU20，水泥砂浆的强度等级不应低于M10；
（3）混凝土砌块的强度等级不应低于MU15，灌孔混凝土的强度等级不应低于Cb30，砂浆的强度等级不应低于Mb10。
★历年真题
【】关于粉煤灰水泥主要特征的说法，正确的是（ ）。
A.水化热较小 B.抗冻性好
C.干缩性较大 D.早期强度高
【答案】A
【解析】粉煤灰水泥的水化热较小，但其抗冻性差，干缩性较小，早期强度低。
【】HRB400E钢筋应满足最大力下总伸长率不小于（ ）。
A.6%B.7%
C.8%D.9%
【答案】D
【解析】HRB400E钢筋的最大力下总伸长率不小于9%。
【】用于承重的双排孔轻集料混凝土砌块砌体的孔洞率不应大于（ ）。
A.25% B.30%
C.35% D.40%
【答案】C
【解析】用于承重的双排孔轻集料混凝土砌块砌体的孔洞率不应大于35%。
【】下列属于钢材工艺性能的有（ ）。
A.冲击性能 B.弯曲性能
C.疲劳性能 D.焊接性能
E.拉伸性能
【答案】BD
【解析】工艺性能包括弯曲性能和焊接性能。
【】影响混凝土拌合物和易性的主要因素包括（ ）。
A.强度 B.组成材料的性质
C.砂率 D.单位体积用水量
E.时间和温度
【答案】BCDE
【解析】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。
★典型例题
1.混凝土轴心抗压强度采用（ ）标准试件试验评定。
A.100mm×100mm×100mm B.100mm×100mm×300mm
C.150mm×150mm×200mm D.150mm×150mm×300mm
【答案】D
【解析】混凝土棱柱体轴心抗压强度采用150mm×150mm×300mm标准试件试验评定。
2.混凝土的耐久性能包括（ ）。
A.抗冻性B.碳化
C.抗渗性D.抗侵蚀性
E.和易性
【答案】ABCD
【解析】混凝土的耐久性包括抗渗、抗冻、抗侵蚀、碳化、碱骨料反应及混凝土中的钢筋锈蚀等性能，这些性能均决定着混凝土经久耐用的程度。
3.可以用来制作纹理细致的浮雕花饰是因为建筑石膏具有（ ）的特点。
A.防火性能好 B.凝结硬化快
C.硬化后空隙率高 D.硬化时体积微膨胀
【答案】D
【解析】利用建筑石膏硬化时体积微膨胀的特点可以制作纹理细致的浮雕花饰。
4.下列混凝土拌合物性能中，不属于和易性含义的是（ ）。
A.流动性B.黏聚性
C.耐久性D.保水性
【答案】C
【解析】混凝土拌合物和易性是一项综合的技术性质，包括流动性、粘聚性和保水性三个方面的含义。
5.重要工程混凝土所使用的砂，需要进行（ ）检验，以确定其适用性。
A.碱活性B.氧化性
C.酸性 D.碳活性
【答案】A
【解析】重要工程混凝土所使用的砂，需要进行碱活性检验，以确定其适用性。
6.国家标准规定，普通硅酸盐水泥的终凝时间最大值是（ ）。
A.7 B.8
C.9 D.10
【答案】D
【解析】国家标准规定，硅酸盐水泥的终凝时间不得长于6.5h，其他五类常用水泥的终凝时间不得长于10h。
7.当（ ）含量小于1%时，可提高钢材强度。
A.碳B.硅
C.锰D.磷
【答案】B
【解析】当硅元素含量小于1%时，可提高钢材强度。
8.建筑钢材中有害的化学元素有（ ）。
A.硫B.硅
C.锰D.磷
E.氧
【答案】ADE
【解析】建筑钢材中的有害元素主要有硫、磷、氧。
