PAGE1A410000房屋建筑工程技術1A411000工程力學與工程結構1A411010掌握桿件強度、剛度和穩定的基本概念1、結構桿件的基本受力形式：拉、壓、彎、剪、扭。2、梁的受力（1）梁的變形主要是彎矩所引起的，剪力所引起的變形很小。（2）幾種常見梁在簡單荷載作用下的彎矩與變形（表1-1）。表1-1常見梁在簡單荷載作用下的彎矩與變形梁上荷載及彎矩圖撓度懸臂梁簡支梁（3）梁的撓度材料性能、荷載、梁的截面和跨度的關系：f∝1/E、f∝q、f∝p、f∝1/I對于均布荷載：f∝L4、對于集中荷載：f∝L33、壓桿穩定（1）兩端鉸接的壓桿，臨界力的計算公式為：（2）壓桿臨界力與材料性能、壓桿的截面和長度的關系Plj∝E、Plj∝I、Plj∝1/L2。（3）不同支座情況的臨界力的計算公式為：（L0——計算長度）（4）不同支座情況下壓桿的計算長度和臨界力（表1-2）。表1-2不同支座情況下壓桿的計算長度和臨界力項目兩端固定一端固定、一端鉸支兩端鉸支一端固定、一端自由L0（計算長度）0.5L0.7LL2LPlj（同樣的L下）最大次大次小最?。?）壓桿的臨界應力σlj臨界應力是指臨界力作用下壓桿仍處于直線狀態時的應力：設：，λ＝L0/i，i稱為回轉半徑；λ稱為長細比。即：1A411020掌握平面力系的平衡方程及桿件內力分析1、力的基本性質（1）力的作用效果（表1-3）。表1-3力的作用效果運動效果促使或限制物體運動狀態的改變（平衡狀態是特殊運動狀態）變形效果促使物體發生變形或破壞（例如梁的撓度）（2）力的三要素：大小、方向、作用點。（3）作用與反作用原理：作用力與反作用力大小相等，方向相反，沿同一作用線。（4）力的合成與分解：平行四邊形法則，也可簡化為力的三角形法則。2、靜定結構受力分析可以用靜力平衡條件確定全部反力和內力的結構叫靜定結構。不可以用靜力平衡條件確定的稱為超靜定結構。（1）約束和約束力a.支座：梁和屋架等支座通常有三種形式：活動鉸支座、固定鉸支座和固定支座（表1-4）。表1-4常見支座形式支座形式約束情況簡圖支座反力活動鉸支座能阻止豎向的移動，但有水平移動和轉動固定鉸支座能阻止豎向及水平的移動，但有轉動固定支座能阻止豎向的移動，并能阻止轉動b.節點結構中兩根或兩根以上的桿件的共同連接處稱為節點。常見的節點可歸納為兩種；鉸節點和剛節點（表1-5）。表1-5節點的約束支座形式約束情況簡圖鉸節點各桿件均可繞節點自由轉動剛節點各桿件不可繞節點自由轉動，節點轉動時，桿件間的夾角不變（2）平面交匯力系的平衡力系的平衡條件：物體在許多力的共同作用下處于平衡狀態時。二力的平衡條件：兩個力大小相等，方向相反，作用線相重合。平面匯交力系的平衡條件（力平衡方程）：ΣX＝0和ΣY＝0?？梢岳昧ζ胶鈼l件求未知力。（3）力矩的平衡力矩＝力×力臂，M＝P·a。轉動中心O稱力矩中心，力臂是力矩中心點至力P的作用線的垂直距離a。力矩的單位是N·m（kN·m）。力矩的平衡（力矩平衡方程）：ΣM＝0?？梢岳昧仄胶鈼l件求支座反力等。（3）力偶的特性力偶：兩個大小相等方向相反，作用線平行的特殊力系。力偶矩＝力偶的一個力×力偶臂，M=±P×d。力偶矩的單位是N·m（kN·m）。力的平移：作用在物體某一點的力可以平移到另一點，但必須同時附加一個力偶矩。（4）平面力系的平衡平面力系的平衡條件（力平衡方程）：ΣX＝0、ΣY＝0、ΣM＝0可以利用力平衡條件求未知力。3、用截面法計算單跨靜定梁的內力梁在荷載作用下的內力，簡支梁、懸臂梁、伸臂梁的剪力圖和彎矩圖的繪制。一般求支座反力，再截取截面求桿件梁的內力。（1）彎矩的正負號使梁的下部受拉的為正（圖1-1a）；使梁的上部受拉的為負（圖1-1b）。（2）剪力的正負號使梁作順時針轉動的為正（圖1-2a）；使梁作反時針轉動的為負（圖1-2b）。圖1-1彎矩的正負號圖1-2剪力的正負號（3）簡易法作梁的內力圖確定若干控制截面的內力值，利用以下荷載內力分布特點（表1-6），可以很快作出內力圖。表1-6梁的荷載-內力的分布特點梁上外力剪力圖彎距圖無荷載水平線斜直線均布荷載斜直線（）下凹的二次曲線集中荷載P處發生突變，突變值為PP處發生轉折4、桁架的內力計算（1）桁架的計算假設：a.桁架的節點是鉸接；b.每個桿件的軸線是直線，并通過鉸的中心；c.荷載及支座反力都作用在節點上。（2）二力桿：只有軸力的桿稱二力桿，理想桁架桿件為二力桿。桁架零桿的判別：零桿不受力，但對保證桁架靜定性必須的。a.一個節點上有2根不在同一直線的桿件，且節點無荷載或約束，則2桿均為零桿（圖1-3a）；b.一個節點上有3根桿件，且節點無荷載或約束，如2根桿件共線上，則另1根桿件必為零桿（圖1-3b、c）。圖1-3零桿判別（3）用節點法和截面法計算桁架軸力，運用平衡方程：ΣX＝0、ΣY＝0、ΣM＝0一般先求支座反力，再截取節點或截面求桿件內力。注意：a.實際桁架一般端節點的荷載為中節點的1/2；b.對稱結構、對稱荷載的桁架，其反（內）力也對稱，變形也對稱；c.求解時盡可能使列出1個方程能直接求出1個未知量（a）節點法：選擇節點取隔離體求桿件內力——運用平面交匯力系求解（b）截面法：選擇截面取隔離體求桿件內力——運用一般平面力系求解5、應力與應變（1）應力：作用在桿件截面單位面積上的內力，σ=N/A。軸向拉力產生拉應力，軸向壓力產生壓應力。拉、壓應力垂直于截面時，稱為正應力。（2）應變：桿件單位長度的伸長（或壓縮）量，ε=ΔL/L桿件拉伸，ε為拉應變；桿件壓縮，ε為壓應變。（3）應力與應變關系：彈性體的應力與應變關系E=σ/ε，這種關系稱為彈性定律，也稱虎克定律。E稱為彈性模量。附1：常見截面的慣性矩和慣性半徑（表1-7）。表1-7常見截面的慣性矩和慣性半徑截面形狀和形心軸的位置面積A慣性矩慣性半徑IxIyixiybh附2：超靜定次數超靜定次數等于多余約束數，確定多余約束數的規律如下：拆去1根連桿=拆去1個約束；拆去1個簡單鉸（或2根連桿）=拆去2個約束；在連桿上加1個鉸（或將固定鉸改為活動鉸）=拆去1個約束；切開梁式桿件=拆去3個約束（圖1-4）圖1-4確定多余約束附3：有關力學物理量單位有關力學物理量單位見表1-8表1-8有關力學物理量物理量符號單位（常用）長度Lm，mm面積Am2，mm2體積Vm3，mm3截面模量Wcm3，mm3慣性矩Imm4力FN，kN彎矩MN·m，kN·m應力σN/mm2（MPa），kN/m2（kPa）應變ε—彈性模量EkN/m2（kPa）1A411030掌握主要工程結構的受力特點及應用1、混凝土結構的受力特點及應用（1）鋼筋的力學性質a.鋼材的品種鋼材的品種主要有熱軋鋼筋、熱處理鋼筋、鋼絞線及消除應力鋼絲等。熱軋鋼筋是用量最大的鋼材品種，可用于鋼筋混凝土結構和預應力鋼筋混凝土結構的鋼筋，分為4級（表1-9）。其他三種鋼筋常用于預應力混凝土結構中。表1-9熱軋鋼筋種類強度等級代號鋼種符號直徑（mm）HPB235Q2358~20HRB33520MnSi6~50HRB40020MnSiV、20MnSiNb、20MnTi6~50RRB400K20MnSi8~40b.鋼的含碳量對鋼材性質的影響（表1-10）表1-10鋼的含碳量對鋼材性質的影響含碳量強度硬度其他＜0.8%，隨著含碳量的增加提高提高塑性和韌性下降＞1.0%，隨著含碳量的增加下降一般工程用碳素鋼均為低碳鋼，即含碳量＜0.25%，工程用低合金鋼含碳量＜0.52%。有明顯流幅的鋼筋含碳量少，塑性好，延伸率大，其應力-應變曲線如圖1-5曲線a；無明顯流幅的鋼筋含碳量多、強度高、塑性差、延伸率小、脆性破壞，其應力-應變曲線如圖1-5曲線b。有明顯流幅的鋼筋性能的基本指標包括：屈服強度、延伸率、強屈比（δb/δs）和冷彎性能四項。圖1-5鋼筋的應力-應變曲線彈性極限σp；2—屈服極限σs；3—強度極限σb；4—破壞點延伸率表示鋼筋的塑性性能指標；強屈比反映鋼筋的強度儲備。c.鋼材的強度建筑用鋼的強度指標用抗拉屈服強度δs和抗拉極限強度δb表示。規定以鋼材的屈服強度δs作為設計應力的依據。建筑鋼材應具有一定的強屈比。（2）混凝土的力學性質a.混凝土立方體抗壓強度標準值與強度等級：立方體試件邊長為150mm的，在標準條件下（溫度為20±3℃，相對濕度在90%以上），養護到28d齡期，測得的抗壓強度值為混凝土立方體試件抗壓強度，以fcu表示，單位為N/mm2或MPa。應具有≮95%的保證率。共分14個等級，C15~C80，級差為5N/mm2。C20表示強度為20N/mm2。b.混凝土棱柱體強度混凝土棱柱體強度fc作為混凝土軸心抗壓強度c.混凝土抗拉強度混凝土抗拉強度ft是計算抗裂、抗剪的重要指標。混凝土抗拉強度很低，只有抗壓強度的1/10~1/20，隨混凝土強度等級的提高，比值降低。d.鋼筋與混凝土共同工作鋼筋與混凝土能夠共同工作是依靠它們之間的粘結強度。影響粘結強度的主要因素包括：混凝土的強度、保護層厚度、鋼筋凈距及橫向鋼筋等。（3）結構設計方法a.我國現行規范的設計方法我國現行規范采用以概率理論為基礎的極限狀態設計方法，其基本原則如下：結構功能：建筑結構必須滿足安全性、適用性、耐久性的要求。b.可靠度結構在規定的時間內，在規定的條件下，完成預定功能要求的能力，稱為結構的可靠性，可靠度是可靠性的定量指標。c.極限狀態設計的實用表達式（a）計算內力時，對荷載標準值乘以一個大于1的系數（荷載分項系數）。（b）計算抗力時，將材料的標準值除以一個大于1的系數（材料分項系數）。（c）對安全等級不同：重要性系數調整。（4）受彎構件的強度計算a.梁的正截面強度（a）適筋梁正截面受力階段分析（表1-11）表1-11適筋梁正截面受力階段分析受力階段受力狀況設計依據第=1\*ROMANI階段M很小，混凝土、鋼筋均處在彈性階段第=1\*ROMANI階段結束時混凝土開裂第=1\*ROMANI階段末可作為抗裂度計算依據第Ⅱ階段M增大，拉區混凝土開裂退出工作，壓區混凝土出現塑性變形，第Ⅱ階段結束時受拉鋼筋剛達到屈服計算正常使用極限狀態變形和裂縫寬度的依據第=3\*ROMANIII階段受拉鋼筋屈服，應力不再增加，應變迅速增大，裂縫上升，壓區高度減小，混凝土達到極限壓應變后被壓碎，梁即破壞承載能力的極限狀態計算的依據（b）超筋梁和少筋梁超筋梁：破壞是受壓區混凝土被壓碎而引起的，鋼筋沒有達到屈服。少筋梁：破壞是混凝土一開裂就迅速發展，受拉鋼筋應力突然增大并屈服，引起構件破壞。不可設計成超筋梁和少筋梁，它們的破壞均無預兆，因此對最大、最小配筋率應限值。b.梁的斜截面強度（a）影響斜截面受力性能的主要因素：剪跨比和高跨比、混凝土的強度、腹筋（箍筋和彎起鋼筋）的數量。（b）防止斜截面破壞的措施限制梁的最小截面及混凝土強度、配置箍筋、配置彎起鋼筋。（5）連續混凝土梁、板的受力特點及配筋構造連續梁（板）的內力計算：主梁按彈性理論計算，次梁和板可考慮塑性變形內力重分布（允許支座出現塑性鉸，將支座截面的負彎矩調低）的方法計算。調整后的內力計算公式為：M=α（p+q）L02V=β（p+q）L0式中p，q——分別為均布活載和恒載；α，β——分別為彎矩和剪力系數；L0——計算凈跨。連續梁、板的受力特點：跨中有正彎矩，支座有負彎矩?？缰邪醋畲笳龔澗赜嬎闶芾摻?，支座按最大負彎矩計算受拉鋼筋。鋼筋的截斷位置按規范要求確定。2、鋼結構構件的受力分析、連接及防火、防銹（1）鋼梁強度、剛度及穩定性計算（表1-12）表1-12鋼梁強度、剛度及穩定性計算抗彎強度取梁內塑性發展到一定深度作為極限狀態計算疲勞的梁，不考慮梁塑性發展受壓翼緣局部失穩限制其自由外伸寬度b1與其厚度t之比抗剪強度按彈性設計剛度計算應滿足剛度要求。撓度計算時采用荷載標準值，可不考慮螺栓孔引起的截面削弱。整體穩定如有能阻止梁受壓翼緣的側向位移時，或工字形截面受壓翼緣的自由長度L1與其寬度b1之比滿足相應要求時，梁的整體穩定可不計算。除此之外，應驗算梁的整體穩定性。局部穩定梁腹板采用加勁肋、梁翼緣限制板件的寬厚比。軋制的工字鋼和槽鋼等型鋼一般不會發生局部失穩。（2）鋼結構受拉構件、受壓構件計算（表1-13）表1-13鋼結構受拉構件、受壓構件計算軸心受拉構件強度按凈截面面積計算剛度限制長細比偏心受拉構件應用較少（軸心）受壓構件實腹式（構造簡單）滿足強度和剛度；整體穩定：考慮整體穩定系數計算；局部穩定：限制板件的寬厚比格構式（節省鋼材）（3）梁和柱連接可將梁支承在柱頂上或連接于柱的側面。二者均可做成鉸接或剛接（表1-14）。表1-14梁和柱的連接梁柱鉸接節點柱接近于軸心受壓梁柱剛接節點梁端的彎矩由翼緣連接承受，梁端剪力由腹板連接承受（4）柱腳節點鉸接柱腳主要用于軸心受壓柱；剛接柱腳主要用于偏心受壓柱。（5）鋼結構構件焊接焊工必須具有合格證書，必須在其合格項目及其認可范圍內施焊。施焊后打上焊工鋼印。焊接材料與母材應匹配。成品檢驗無損檢驗分為外觀檢查、致密性檢驗（超聲波）、無損探傷（X射線）。全焊透的一、二級焊縫應采用超聲波探傷，超聲波探傷不能作出判斷時，用射線探傷。（6）鋼結構防火與防腐a.防火鋼結構防火性能較差。當溫度達到550℃時，鋼材的屈服強度大約降至正常溫度時屈服強度的0.7，結構即達到它的強度設計值而可能發生破壞。b.防銹鋼結構防銹處理的方法根據構件表面條件及使用壽命的要求決定。3、砌體結構的特點及適用（1）砌塊燒結普通磚：經焙燒而成的實心或孔洞率≯規定值且外形尺寸符合規定的磚。燒結多孔磚：孔洞率＞25%，孔的尺寸小而數量多，主要用于承重部位的磚。磚的強度等級用“MU”表示，單位為MPa（N/mm2）。燒結普通磚、燒結多孔磚等的強度等級分MU30、MU25、MU20、MUl5和MU10五級。蒸壓灰砂磚、蒸壓粉煤灰磚的強度等級分MU25、MU20、MUl5和MU10四級。（2）砂漿砂漿類型：純水泥砂漿；水泥混合砂漿；石灰、石膏、粘土砂漿。砂漿的強度，用邊長7.07cm的正立方體試件，經28d標準養護，測得一組六塊的抗壓強度值來評定。砂漿強度等級符號為“M”，分M15、M10、M7.5、M5和M2.5五級。當驗算砂漿尚未硬結，以及凍結法施工的砌體抗壓強度時，砂漿強度取零。（3）砌體影響砌體抗壓強度的主要因素：磚的強度、砂漿的強度及厚度、砌筑質量（飽滿度、磚的含水率、操作）。砌體抗壓強度比磚抗壓強度小得多。（4）砌體結構靜力計算砌體墻體作為受壓構件的驗算三個方面：穩定性、極限狀態承載力及局部受壓承載力。穩定性（高厚比驗算）與極限狀態承載力：由不同的靜力計算方案以及結構層數決定其計算簡圖。a.砌體結構靜力計算的原理砌體墻、柱靜力計算的支承條件和基本計算方法根據房屋的空間工作性能確定的。房屋的空間工作性能與下列因素有關：屋蓋或樓蓋類別、橫墻間距。砌體結構房屋的靜力計算方案——彈性方案、剛性方案、剛彈性方案。對應的砌體受壓構件的計算高度H0按規定取值。b.墻、柱高厚比墻、柱高厚比β是指墻、柱的計算高度H0與其相應厚度h的比值，β=H0/h。墻、柱的允許高厚比見表1-15。表1-15墻、柱的允許高厚比[β]值砂漿強度等級墻柱M2.52215M5.02416≥M7.52617影響允許高厚比的主要因素有：砂漿強度；構件類型；砌體種類；支承約束條件、截面形式；墻體開洞、承重和非承重。c.局部受壓承載力一般只有基礎有可能承受均勻局部壓應力。在大多數情況下為非均勻分布，可采用設置混凝土或鋼筋混凝土墊塊。（5）砌體結構的構造墻體的構造措施主要為三個方面：伸縮縫、沉降縫和圈梁，此外，抗震設防地區還應設置構造柱。a.伸縮縫設置伸縮縫是為防止溫度變化和收縮變形引起裂縫。伸縮縫設置在溫度變化和收縮變形可能引起應力集中、產生裂縫處，伸縮縫兩側宜設承重墻體，其基礎可不分開。其最大間距見表1-16。表1-16砌體房屋伸縮縫的最大間距（m）屋蓋或樓蓋類別間距整體式或裝配整體式有保溫層或隔熱層的屋蓋、樓蓋50無保溫層或隔熱層的屋蓋40裝配式鋼筋混凝土結構無檁體系有保溫層或隔熱層的屋蓋、樓蓋60無保溫層或隔熱層的屋蓋50有檁體系有保溫層或隔熱層的屋蓋75無保溫層或隔熱層的屋蓋60瓦材屋蓋、木屋蓋或樓蓋、輕鋼屋蓋100b.沉降縫設置沉降縫是為防止不均勻沉降造成房屋開裂，影響正常使用，危及其安全。沉降縫的基礎必須分開。c.圈梁設置圈梁是為抵抗基礎不均勻沉降，增加整體性，防止振動不利影響。圈梁宜連續地設在同一水平面上，并形成封閉狀?？v橫墻交接處的圈梁應有可靠的連接。圈梁應與屋架、大梁等構件可靠連接。圈梁的構造：圈梁寬度宜與墻厚相同，當墻厚h≥240mm時，其寬度≮2/3h。圈梁高度≮120mm?？v向鋼筋≮4φ10，綁扎接頭的搭接長度按受拉鋼筋考慮，箍筋間距≯300mm。圖1-6構造柱d.構造柱構造柱是為增強砌體結構的整體性和抗震性能而設置的構造措施。構造柱應先砌墻體，后澆筑混凝土構造柱。其設置要求：墻與柱應沿高度方向每500mm設2φ6鋼筋（一磚墻），每邊伸入墻內≮1m；構造柱應與圈梁連接；磚墻應砌成馬牙槎，每一馬牙槎沿高度方向的尺寸≯300mm，馬牙槎從每層柱腳開始，應先退后進（圖1-6）。4、木結構的特點及適用（1）木材的性質a.力學性質木材的抗壓強度：分為順紋抗壓強度和橫紋抗壓強度。木材的橫紋抗壓強度比木材的順紋抗壓強度低得多。木材的抗拉強度：順紋抗拉強度是木材所有強度中最大的。木材的抗彎強度：梁的上部是受到順紋抗壓，下部為順紋抗拉，而在水平面中則有剪切力。木材的抗彎強度很高。木材的抗剪強度：分為順紋剪切、橫紋剪切和橫紋切斷三種。b.木材的物理性質木材（質量）密度平均約為1.55g/cm3。木材具有濕漲干縮的性質，但當木材含水率在纖維飽和點以上，只是自由水增減變化時，木材的體積不發生變化。（2）木結構的要求木結構需滿足強度、剛度要求（撓度控制）、穩定要求（長細比控制），并滿足防火、防腐和防蟲要求。（3）木結構屋頂組成木結構由屋面結構（屋面板、檁條等承重構件和屋面構造）、木屋架（由上下弦桿和腹桿組成）、支撐組成。（4）木結構連接齒連接：單齒和雙齒連接兩種，需驗算受壓和受剪承載力。螺栓連接：雙剪和單剪連接兩種，需驗算每一個受剪面的設計承載力。釘連接。1A411040熟悉常用房屋結構的形式、體系和受力特點1、熟悉單層廠房結構組成與布置和荷載傳遞路徑（1）屋蓋支撐作用：傳遞屋架平面外荷載、保證構件平面外穩定、屋蓋結構平面外的剛度。屋蓋支撐包括屋架上弦支撐、屋架下弦橫向水平支撐、屋架下弦縱向水平支撐及屋架豎向支撐。應熟悉它們的布置要求（圖1-7）。（2）柱間支撐作用：提高廠房縱向剛度和穩定性，將吊車縱向制動力、縱向地震力及風荷載傳至基礎。熟悉柱間支撐的布置要求（圖1-7）。（3）裝配式鋼筋混凝土排架結構伸縮縫（表1-17）表1-17伸縮縫最大間距環境伸縮縫最大間距（m）室內或土中l00露天70圖1-7單層廠房的屋蓋支撐及柱間支撐的布置上弦支撐；2—下弦桿橫向水平支撐；3—下弦桿縱向水平支撐；4—豎向支撐；5—柱間支撐設置要求：寬度一般取30~50mm。從基礎頂面開始將相鄰溫度區段的上部結構完全分開，設并列的雙排柱、雙榀屋架，其基礎不斷開（雙杯口基礎）。（4）構件吊裝驗算：混凝土最大裂縫寬度應控制在0.2mm以內，吊裝驗算的計算簡圖應按吊點位置而定。吊裝驗算時安全等級可比使用階段降低一級，荷載考慮構件振動的影響，同時混凝土強度一般取設計強度的70%。（5）排架計算的基本假定：屋架與柱頂為鉸接，柱底與基礎的連接為固定端；橫梁（即屋架）的軸向剛度很大，排架受力后橫梁的軸向變形忽略不計，橫梁兩側柱頂水平位移相等。一般屋架高跨比取1/6~1/8。熟悉排架結構的內力分析。（6）屋蓋結構組成：包括屋面板、檁條、屋架及屋蓋支撐和天窗架等。分為兩種體系（表1-18）。表1-18屋蓋體系體系組成性能適用無檁體系大型屋面板、天窗架、屋架及屋蓋支撐整體剛度較好、構造簡單、施工方便；屋蓋自重大吊車噸位較大的或振動較大的一般中、重型廠房有檁體系小型屋面板、檁條、天窗架、屋架及屋蓋支撐重量輕，整體剛度較差、構造復雜吊車噸位較小的一般中、輕型廠房2、多高層房屋結構體系（框架、剪力墻）的受力特點和結構布置（1）高層建筑的定義《高層建筑混凝土結構技術規程》：10層及10層以上或房屋高度超過28m的房屋稱為高層房屋。《高層民用建筑設計防火規范》：高層民用建筑為10層及10層以上的居住建筑（包括首層設置商業服務網點的住宅）；建筑高度超過24m，且層數為兩層及兩層以上的其他民用建筑。（2）混凝土多、高層房屋的結構體系受力特點和結構布置（表1-19）表1-19混凝土多、高層房屋的結構體系結構體系組成優點缺點受力特點適用豎向荷載水平荷載框架結構梁柱組成的縱、橫向框架布置靈活，空間較大，立面處理方便側向剛度較小框架承受非地震區，一般不超過15層剪力墻結構剪力墻側向剛度大布置不靈活，空間較小，自重大縱、橫墻體承受小開間建筑，50層內框支剪力墻底層框架，其他為剪力墻底層大開間沿高度方向剛度突變、應力集中結構剛度削弱，沿高度方向剛度的突變滿足底層大開間的要求框架-剪力墻框架中設置適當剪力墻平面布置靈活，側向剛度大主要由框架承受主要由剪力墻承受10~20層的建筑框架-核心筒由內筒與外框架組成接近框架-剪力墻10~30層的房屋框筒、筒中筒由內筒和外筒組成剛度和承載力都很大內、外筒用樓蓋連接成整體，共同抵抗豎向荷載及水平荷載30~50層的房屋多筒結構多個筒組合具有更大的抗水平荷載的能力筒體超高層建筑（3）鋼筋混凝土高層建筑結構適用的最大高寬比（表1-20）高層房屋中控制側向位移是結構設計的主要矛盾，須限制房屋的高寬比。表1-120鋼筋混凝土高層建筑結構適用的最大高寬比結構體系非抗震設計抗震設防烈度6度、7度8度9度框架、板柱-剪力墻框架-剪力墻剪力墻簡中筒、框架-核心筒5566456634552344（4）多、高層房屋的平面形狀布置應簡單、規則，剛度分布均勻，以減少水平荷載（地震、風力）作用下結構的扭轉帶來的不利影響?？稍O置抗震縫。（5）框架節點的構造a.梁柱通常采用不同等級的混凝土（柱的混凝土強度等級比梁高），注意強度等級與柱相比不能低很多（通常不宜超過5MPa），否則節點區應作專門處理。b..在梁柱節點區應設置水平箍筋。非抗震設計時，箍筋間距＞250mm；抗震設計時，按柱端箍筋加密區的要求。c.框架梁柱節點鋼筋的錨固（圖1-8）a）頂層中節點和邊節點內側柱的縱向鋼筋；b）頂層端節點外側柱的縱向鋼筋；c）梁上部縱向鋼筋；d）梁下部縱向鋼筋圖1-8框架梁柱節點鋼筋的錨固（6）剪力墻結構墻肢：剪力墻兩端和洞口兩側配筋加強，設置邊緣構件（暗柱或明柱）。配置腹板中的分布鋼筋，水平分布鋼筋用于抗剪，水平與豎向鋼筋可抵抗混凝土的收縮、溫度應力平面外的彎矩，可以減小裂縫。剪力墻配筋形式：單排或雙排。當墻厚＞140mm時，應采用雙排鋼筋。分布鋼筋間距≯300mm，直徑≮8mm，并≯1/10墻肢截面厚度。剪力墻內水平和豎向分布鋼筋的配筋率見表1-21。表1-21剪力墻內水平和豎向分布鋼筋的配筋率抗震等級配筋率一、二、三級≮0.25%四級和非抗震≮0.2%連梁的配筋要求：①頂、底面縱向受力鋼筋伸入墻內的錨固長度，抗震設計時≮LaE，且≮600mm；②抗震設計時，沿連梁全長箍筋應按框架梁梁端加密區箍筋的構造要求；非抗震設計時，箍筋直徑≮6mm，間距≯150mm；③頂層連梁縱向鋼筋伸入墻體的長度范圍內，應配置構造箍筋，直徑同連梁箍筋，間距≯150mm。3、大跨度房屋結構的主要類型與受力特點跨度在24m以上的為大跨度結構。結構形式有桁架、網架、剛架、拱、懸索和薄壁空間結構等。大跨度房屋的結構特點見表1-22。表1-22大跨度房屋的結構及受力特點結構形式結構及受力特點屋架矢高/跨度=1/6~1/8，上弦坡度（排水）≈1/12。由桿件組成，節點為鉸接網架平板網架高度/短向跨度≈1/15，腹桿傾角以45°為宜?？臻g受力體系，主要桿件承受軸力單層剛架梁與柱剛性連接。豎向荷載——梁的跨中彎矩減??；水平荷載——柱內彎矩減小門式剛架無鉸剛架超靜定結構。柱底彎矩大，結構剛度大，結構沉降會產生附加內力兩鉸剛架超靜定結構。三鉸剛架靜定結構，結構沉降不會產生附加內力拱無鉸拱推力結構主要內力是軸向壓力，拱腳產生支座水平反力。水平推力可由拉桿承受或由兩側框架承受兩鉸拱三鉸拱懸索結構垂度/跨度≈1/30，索的拉力取決于跨中的垂度薄壁空間結構主要承受曲面內軸向壓力，彎矩很小1A411050了解建筑抗震基本知識1、地震震級和烈度地震的成因：構造地震、火山地震和陷落地震。房屋結構抗震主要研究構造地震。地震是用震級M來表示其能量的大小。即震級大小是用標準地震儀在距震中10km處記錄的，以μm為單位的最大水平地面位移A（振幅）的常用對數值，M＝lgA來表示。世界上多數國家使用的基本上是12等級劃分的烈度表?；玖叶却篌w為在設計基準期（我國為50年）內超越概率為10%的地震烈度?？拐鹪O防烈度是按國家規定的權限批準作為一個地區抗震設防依據的地震烈度。以北京地區為例，抗震設防烈度為8度，即超越8度的概率為10%左右。現行抗震設計規范適用于抗震設防烈度為6，7，8，9度地區建筑工程的抗震設計、隔震、消能減震設計。建筑物的自振周期與場地特征周期相等或接近時，建筑物的震害有明顯加重的趨勢，這類似共振的現象。2、抗震設計原則（1）設防基本思想“三個水準”為抗震設防目標，即“小震不壞、中震可修、大震不倒”。（2）建筑抗震設防分類根據建筑物使用功能的重要性分為甲類、乙類、丙類、丁類四個抗震設防類別。甲類建筑應屬于重大建筑工程和地震時可能發生嚴重次生災害的建筑，乙類建筑應屬于地震時使用功能不能中斷或需盡快恢復的建筑，丙類建筑應屬于除甲、乙、丁類以外的一般建筑，丁類建筑應屬于抗震次要建筑。（3）抗震概念設計①選擇有利的場地；②建筑形狀力求簡單、規則；③建筑物質量中心和剛度中心靠近；④選擇合理的抗震結構體系；⑤選用抗震性能好的材料；⑥非結構構件滿足抗震要求。3、抗震構造措施（1）多層砌體房屋①構造柱；②圈梁；③樓蓋及屋蓋有足夠的支承長度和可靠的連接；④墻體有可靠的連接；⑤樓梯間的整體性。（2）框架結構①框架柱中縱筋、箍筋及彎鉤等構造措施；②框架梁頂筋、底筋、箍筋的構造措施；③框架節點的構造措施。（3）設置防震縫防震縫可將結構平面劃分為相對規則的形狀，每個單元在地震作用下受力明確、合理，不宜產生扭轉或應力集中的薄弱部位，有利于抗震。1A412000建筑材料1A412010掌握常用無機非金屬材料的性質、技術要求及應用1、無機膠凝材料的硬化條件（表1-23）表1-23無機膠凝材料的硬化條件膠凝材料主要成分材料屬性空氣中硬化水中硬化石膏硫酸鈣氣硬性材料√石灰氧化鈣氣硬性材料√水泥硅酸三鈣、硅酸二鈣、鋁酸三鈣、鐵鋁酸四鈣水硬性材料√√2、石膏常用石膏品種及性能（表1-24）表1-24常用石膏品種石膏品種主要成分性能適用建筑石膏β型半水石膏，不加外加劑石膏建筑制品高強石膏α型半水石膏具有較高密實度和強度強度要求較高的抹灰工程、裝飾制品和石膏板粉刷石膏建筑石膏和其他石膏添加緩凝劑和輔料石膏粉刷層表面堅硬、光滑細膩、不起灰，便于進行再裝飾水泥砂漿及混合砂漿底層上抹灰，也可在較為光滑的底層上抹灰無水石膏水泥石膏煅燒后，加少量激發劑混合磨細制成作石膏板或其他制品，室內抹灰地板石膏石膏在煅燒，分解出部分CaO，磨細后制成有較高強度和耐磨性，抗水性較好地板3、石灰石灰的生成：CaCO3900~1100℃溫度下煅燒CaO+CO2（石灰石）（氧化鈣，即生石灰）生石灰熟化：CaO+H2OCa（OH）2+64.9×103J（氫氧化鈣，即熟石灰）石灰（膏）的硬化包括兩個過程：結晶作用——游離水分蒸發，氫氧化鈣從飽和溶液中結晶，主要在內部進行；碳化作用——主要在表層進行。氫氧化鈣與二氧化碳反應，生成碳酸鈣并釋放水分：Ca（OH）2+CO2+H2OCaCO3+（n+1）H2O4、硅酸鹽水泥（1）細度水泥顆粒＜40μm具有較高活性，＞100μm活性較小，通常水泥顆粒的粒徑在7~200μm。（2）標準稠度需水量水泥拌制成特定的塑性狀態（標準稠度）時所需的用水量（以占水泥重量的百分數表示），也稱需水量。（3）初凝時間和終凝時間初凝時間：自加水起至水泥漿開始失去塑性所需時間。終凝時間：自加水起至水泥漿完全失去塑性，開始有一定結構強度所需時間。凡初凝時間不符合規定者為廢品，終凝時間不符合規定者為不合格品。（4）體積安定性水泥在凝結硬化過程中，體積變化的均勻性。使用安定性不良的水泥，會使構件產生膨脹性裂縫，引起事故。（5）強度水泥根據3d，28d的強度將硅酸鹽水泥分為42.5，52.5，62.5三個強度等級。冠以“R”的屬早強型，42.5R，52.5R，62.5R。水泥的各強度等級及各齡期強度不得低于規定的數值，如有一項指標低于規定的數值，則應降低強度等級使用。（6）水化熱水化過程中所放出的熱量稱水化熱。水化放熱量的大小影響因素：放熱速度、熟料的礦物組成、水泥細度、摻合料和外加劑等。（7）影響硅酸鹽水泥性質的因素石膏摻量、養護時間（齡期）、溫度、濕度、外加劑。5、混凝土（1）普通混凝土的組成普通混凝土由水泥、水、粗集料、細集料和外加劑等五種原材料組成。（2）混凝土組成材料的要求a.水泥常用水泥的的主要性質（表1-25）表1-25常用水泥的的主要性質特性硅酸鹽水泥普通水泥礦渣水泥火山灰質水泥粉煤灰水泥凝結硬化快較快慢慢慢早期強度高較高低低低水化熱大較大較低較低較低抗凍性好較好差差差干縮性小較小大大較小耐蝕性差較差較好較好較好耐熱性差較差好較好較好其他泌水性大抗滲性好常用水泥的的選用（表1-26）表1-26常用水泥的的選用工程特點及環境硅酸鹽水泥普通水泥礦渣水泥火山灰質水泥粉煤灰水泥普通混凝土一般環境優選可以可以可以干燥環境優選可以不宜不宜高濕度環境或長期處于水中可以優選優選優選厚大體積混凝土不宜優選優選優選特殊要求混凝土快硬、高強（＞C40）優選可以不宜不宜不宜嚴寒地區露天、寒冷地區處于水位升降范圍優選可以不宜不宜嚴寒處于水位升降范圍優選不宜不宜不宜抗滲要求優選不宜優選耐磨性要求優選優選可以不宜不宜受侵蝕介質作用不宜優選優選優選水泥強度等級的選擇，一般為混凝土強度等級的1.5~2.0倍。b.拌和水及養護用水可用自來水和清潔的天然水。應符合《混凝土拌合用水標準》（JGJ63—89）。c.集料影響集料性質的因素（表1-27）表1-27影響集料性質的因素細集料泥、粘土塊、有害物質含量強度、堅固性顆粒形狀及表面特征顆粒級配堿活性集料粗集料最大粒徑（3）混凝土拌和物a.和易性和易性是混凝土拌合物易于施工操作（拌合、運輸、澆筑、搗實）并能獲得質量均勻、成型密實的性能。包括流動性、粘聚性和保水性等三方面的含義。工地上混凝土拌合物的流動性常用坍落度試驗測定。影響和易性的主要因素：單位體積用水量（最主要因素）、水泥品種細度和集料特性、砂率、外加劑和摻合料、時間和溫度。（4）混凝土性質a.影響混凝土強度的因素①水泥強度；②水灰比；③集料；④養護溫度和濕度；=5\*GB3⑤齡期。b.混凝土變形非荷載型混凝土變形（物理化學因素引起的變形）——塑性收縮；化學收縮；碳化收縮；干濕變形：溫度變形。荷載作用下的變形——在短期荷載作用下的變形；長期荷載作用下的變形（徐變）。c.混凝土耐久性抗滲性用抗滲等級（P）來表示。分為P4，P6，P8，P10，P12等五個等級（如P6對應于0.6MPa水壓力不滲漏）?？箖鲂杂每箖龅燃墸‵）來表示。分為F10、F15、F20、F50、F100、F150、F200、F250等九個等級（如F50表示在吸水飽和后反復凍融循環50次，28d齡期試塊抗壓強度下降不超過25％）?？箖龅燃塅50以上的混凝土簡稱抗凍混凝土。其他：抗侵蝕性、混凝土的碳化（CO2與水泥石中的Ca（OH）2作用，生成CaCO3和水）、堿-集料反應。（5）混凝土外加劑作用：改善和易性、減少養護時間、能提高或改善混凝土質量、節約水泥、使水泥混凝土具備一些特殊性能。性質：改善流變性能、調節凝結時間、硬化性能、改善耐久性、改善其他性能分類：無機物類、有機物類、復合型類。1A412020掌握常用建筑用鋼的品種及技術要求1、常用建筑鋼材品種常用建筑鋼材品種可分為碳素結構鋼、低合金鋼、鋼筋（熱軋鋼筋、冷軋帶肋鋼筋、預應力熱處理鋼筋、預應力鋼絞線、預應力消除應力鋼絲）。鋼筋按力學性質分為HPB235，HRB335，HRB400，RRB400。型鋼：熱軋型鋼、冷彎薄壁型鋼、鋼管、鋼板和壓型鋼板。2、鋼中有益元素鋼中有益元素有錳、硅、釩、鈦等。1A412030掌握其他常用建筑材料的主要品種及應用石材：毛石（不規則的天然石料）、料石（經加工后的六面體石塊）、飾面石材（大理石、花崗巖）、石子、石渣。2、石油瀝青（1）技術性質防水性，粘滯性（粘性），塑性，溫度敏感性，大氣穩定性等。（2）石油瀝青的選用原則根據類別、氣候條件、所處工程部位，盡量選用較大牌號的石油瀝青，以保證較長的使用年限。（3）瀝青混合料瀝青混合料是礦料與瀝青拌和而成的混合料的總稱。瀝青碎石混合料：剩余空隙率＞10%的瀝青混合料；瀝青混凝土混合料：剩余空隙率＜10%的瀝青混合料。瀝青混合料的技術性質：高溫穩定性，低溫抗裂性，耐久性，施工和易性。瀝青混合料的技術標準：穩定度，流值，空隙率，瀝青混合料試件的飽和度。瀝青混凝土混合料的用途：主要應用于各種高等級公路的路面材料。3、建筑防火材料防火的性能：建筑材料的燃燒性能，耐火極限，燃燒時的毒性和發煙性。建筑材料按其燃燒性能分為四級：A、B1、B2、B3。1A413000建筑構造1A413010掌握民用建筑構造1、民用建筑構造由基礎，墻或柱，樓地層，樓梯，屋頂和門窗等六大部分組成。2、墻體的建筑構造基本要求：強度和穩定性，熱工性能，隔聲，防火，防水，防潮，建筑工業化。磚墻的構造：模數，組砌方式，細部構造（連接可靠）。砌塊墻構造：同磚墻，砌塊的組合很重要。3、樓地層等建筑構造的作用、形式及組成（表1-28）表1-28建筑構造建筑構造作用形式組成屋頂房屋最上層覆蓋的外圍護構平屋頂、坡屋頂由屋面、保溫（隔熱）層、承重結構和頂棚等樓板層鋼筋混凝土樓板、木樓板和鋼樓板結構層、面層和頂棚樓地面整體地面、塊料地面、木地面和人造軟地面基層、墊層和面層陽臺挑陽臺、凹陽臺和半挑、半凹陽臺等懸挑陽臺結構按懸臂結構考慮（和雨篷類似）門圍護、采光、通風、美觀通行、安全疏散平推門、移門等框、扇、五金件窗玻璃窗、百葉窗、紗窗吊頂室內隔聲、吸聲、美觀吊筋、支承結構、基層和面層樓梯聯系上下層的垂直交通設施。常用雙梯段的并列式樓梯梯段、平臺和中間平臺、扶手和欄桿（欄板）4、屋面根據建筑物的性質、重要程度、使用功能要求以及防水耐用年限等，將屋面防水分為四個等級（表1-29）。表1-29屋面防水等級及耐用年限級別建筑物類別防水耐用年限1特別重要的民用建筑和對防水有特殊要求的一切工業建筑252重要的工業和民用建筑、高層建筑153一般的工業和民用建筑104非永久性建筑5屋頂的排水：找坡可采用材料找坡或結構找坡，排水方式分無組織排水和有組織排水。屋頂的防水：卷材防水、涂膜防水和剛性防水等。屋頂的保溫與隔熱：平屋頂的隔熱構造——種植屋面、蓄水屋面、通風隔熱屋面、反射降溫隔熱等。坡屋頂的保溫——有吊頂棚時，保溫層設在吊頂棚上；沒有吊頂時，設在屋面層中。坡屋頂隔熱——通風隔熱利用空氣流動帶走隔層中的一部分熱量，通風口一般設在檐口、屋脊、山墻等處。5、樓梯設計要求樓梯的坡度20°~45°，梯段凈高≮2.2m，平臺處的凈空高度≮2.0m，扶手的高度應保證安全，樓梯要有保護、防滑措施。1A414000建筑工程施工技術1A414010掌握土石方工程施工的技術要求和方法1、巖土的工程分類與性質（1）巖土的工程分類按施工開挖難易程度不同分為八類：eq\o\ac(○,1)松軟土；eq\o\ac(○,2)普通土；eq\o\ac(○,3)堅土；eq\o\ac(○,4)砂礫堅土；eq\o\ac(○,5)軟石；eq\o\ac(○,6)次堅石；eq\o\ac(○,7)堅石；eq\o\ac(○,8)特堅石。它作為選擇施工方法和確定勞動量，計算勞動力、機具及工程費用的依據。（2）土的工程性質（表1-30）表1-30土的工程性質土的工程性質對工程的影響天然含水量w挖土的難易、土方穩定性、施工方法、工程量、勞動量、工程造價土的天然密度ρ地基強度、土壓力、土方穩定性、施工方法土的干密度λc控制土的夯實標準土的密實度填土壓實后，必須要達到要求的密實度土的可松性（最初可松性系數Ks；最后可松性系數K’s）計算土方體積、確定留棄土量以及計算運土機具土的滲透性邊坡穩定、降水2、土方的填筑與壓實（1）填方土料的選用一般不能選用淤泥和淤泥質土、膨脹土、有機質含量＞8%的土、含水溶性硫酸鹽＞5%的土、含水量不符合壓實要求的粘性土。（2）填土的壓實方法：碾壓法、夯實法和振動壓實法以及利用運土工具壓實等。（3）影響填土壓實的因素：壓實功、土的含水量以及每層鋪土厚度。（4）填土方法：eq\o\ac(○,1)從最低處開始，整個寬度分層鋪填；eq\o\ac(○,2)盡量采用同類土；eq\o\ac(○,3)相對兩側或四周同時回填；eq\o\ac(○,4)當天填土，當天壓實；eq\o\ac(○,5)質量符合規范。3、主要土方機械施工的適用范圍和施工方法（表1-31）表1-31主要土方機械施工的適用范圍和施工方法土方機械作業特點適用范圍適用土的類別施工方法推土機基本作業為鏟土、運土和卸土場地平整、開挖淺坑，填平溝坑；配合鏟運機、挖土機；土方壓實一~三類，四類以上需預松下坡推土、并列推土、槽形推土、多鏟集運和鏟刀附加側板鏟運機可獨立完成鏟土、運土、卸土、填筑、整平大面積場地平整，開挖大型基坑，填筑堤壩和路基一~二類，三、四類需預松下坡鏟土法、跨鏟法和助鏟法單斗挖土機正鏟“前進向上，強制切土”停機面以上的土方。地下水位較低一~四類、經爆破的巖石、凍土分層開挖法、多層挖土法、中心開挖法、上下輪換開挖法、順鏟開挖法和間隔開挖法等反鏟“后退向下，強制切土”停機面以下的土方。深度不大的基坑、基槽等、含水量大或地下水位較高一~三類分條開挖法、分層開挖法、溝角開挖法和多層接力開挖法拉鏟“后退向下，自重切土”停機面以下的土方。開挖較深較大的基坑（槽）、溝渠，水中挖土以及填筑路基、修筑堤壩一~二類三角開挖法、分段開挖法、分層開挖法、順序挖土法、轉圈挖土法和扇形挖土法等抓鏟“直上直下，自重切土”挖停機面以下的土方。窄而深的基坑、沉井、疏通渠道、水中挖土等一~二類4、基坑開挖（1）驗算邊坡穩定，土方邊坡用邊坡坡度1:i表示（i（i=b/h）為坡度系數）。影響邊坡穩定的因素：土質（主要是摩擦角、粘聚力）、開挖深度、開挖方法、邊坡留置時間、坡頂荷載狀況、降排水情況及氣候條件等。（2）開挖原則：“分層開挖，先撐后挖”，降低地下水，防止擾動地基土。（3）土壁支撐a.擋土結構透水擋土結構有H型鋼（工字鋼）樁加橫插板，灌注樁或預制樁排樁，雙排灌注樁，逆作拱墻（灌注樁），土釘墻等。止水擋土結構有地下連續墻，水泥土墻，密排樁加高壓噴射注漿樁或化學注漿，鋼板樁等。b.支撐體系材料：鋼筋混凝土，鋼結構（H型鋼、鋼管、拉錨）。形式：內支撐——水平支撐（對撐，角撐，桁架式支撐,環形）及斜撐；拉錨（錨碇式、土層錨桿）。5、降低地下水（1）人工降水方法：輕型井點，噴射井點，電滲井點，管井井點，深井井點等。（2）輕型井點平面布置（表1-32）表1-32輕型井點平面布置基坑或溝槽寬度降水深度平面布置形式布置要求＜6m≯5m單排線狀布置在地下水上游一側，兩端延伸長度≮坑（槽）寬度＞6m或土質不良、滲透系數較大雙排線狀面積較大的基坑環狀或U形（3）高程布置井點管的埋設深度H（圖1-9）：H≥H1+h+iL式中H1——井管埋設面至基坑底的距離（m）；h——基坑中心處基坑底面（單排井點時，為遠離井點一側坑底邊緣）至降低后地下水位的距離，一般為0.5~1.0m；i——地下水降落坡度，環狀井點l/10，雙排為1/7，單排線狀井點為1/4；L——井點管至基坑中心的水平距離（m）（在單排井點中，為井點管至基坑另一側的水平距離）。圖1-79井點管的埋設深度當一級井點系統達不到降水深度要求時，可降低總管的埋置深度，或采用二級井點，或采用其他方法降水。6、基坑驗槽（1）驗收：開挖至基底標高，施工單位必須會同勘察、設計單位和業主（或監理）共同進行驗槽，合格后才能進行基礎工程施工。（2）驗槽方法觀察為主。檢查：eq\o\ac(○,1)位置、尺寸、標高和邊坡；eq\o\ac(○,2)槽底是否已挖至老土層（地基持力層）；eq\o\ac(○,3)土的顏色、堅硬程度等是否均勻一致，土的含水量，槽底有無空穴等。輔以釬探：判斷土的軟硬情況及有無墓穴、枯井、土洞、軟弱下臥土層等。釬探方法：eq\o\ac(○,1)繪制釬探點平面布置圖；eq\o\ac(○,2)釬探；eq\o\ac(○,3)分析釬探記錄；eq\o\ac(○,4)釬孔用砂灌實。鋼釬的打入分人工和機械兩種。同一工程釬徑一致、錘重一致、用力（落距）一致。每貫入30cm，記錄一次錘擊數，填表并整理記錄。（3）驗槽的重點：柱基、墻角、承重墻下或其他受力較大的部位。如有異常要會同設計等有關單位進行處理。1A414020掌握地基處理與基礎工程施工的技術要求和方法1、地基處理（1）目的：提高的承載力，保證地基穩定，減少沉降或不均勻沉降，消除濕陷性，提高抗液化能力等。（2）常用地基處理方法（表1-33）表1-33常用地基處理方法地基處理施工方法適用性換土墊層法灰土墊層挖去軟弱土層，用按一定配合比的石灰和粘性土拌勻，在最優含水率情況下分層回填夯實或壓實地下水位較低，基槽經常處于較干燥狀態下的一般粘性土地基砂墊層和砂石墊層挖除軟弱土層，用砂或碎石等回填，分層夯實軟弱土層夯實地基法重錘夯實法夯錘提升，利用自由下落擊實基土高于地下水位0.8m以上稍濕的粘性土、砂土、濕陷性黃土、雜填土和分層填土的地基強夯法重錘（8~30t）吊起從高處（6~30m）自由落下碎石土、砂土、低飽和度的粘性土、粉土、濕陷性黃土及填土地基擠密樁施工法灰土擠密樁將鋼管打入土中，側向擠密土體形成樁孔，拔管后，在樁孔中分層回填2:8或3:7灰土并夯實地下水位以上、天然含水量2%~25%、厚度5~15m的素填土、雜填土、濕陷性黃土以及含水率較大的軟弱地基砂石樁用振動、沖擊或水沖等方式成孔，將砂或砂卵石，擠壓入土孔中，形成大直徑的密實樁體松散砂土、素填土和雜填土水泥粉煤灰碎石樁在碎石樁的基礎上摻入適量石屑、粉煤灰和少量水泥，加水拌合形成軟弱土層深層密實法振沖法用振沖器成孔，分批填以砂石骨料，借振沖器的水平及垂直振動，振密填料，形成的砂石樁體松散的砂土深層攪拌法用深層攪拌機將軟土和水泥漿拌合，使之凝結成水泥加固體淤泥、淤泥質土、粉土和承載力≯0.12MPa的飽和粘土和軟粘土預壓法——砂井、真空、排水板設置豎向排水通道，樁頂設砂墊層作為水平排水通道，分期加荷預壓，土中孔隙水排出而密實機場跑道、水工結構、道路、路堤、碼頭、岸坡等2、基礎施工要點和要求（表1-34）表1-34基礎施工要求基礎施工一般要求擴展基礎和條形基礎筏板基礎箱形基礎1、施工前，降低地下水位至基坑底下≮500mm；2、采用機械開挖時，坑底面標高以上保留200~400mm厚的土層人工清槽；3、基底清理和驗槽，軸線、尺寸和土質應符合設計規定；4、墊層混凝土用表面振搗器進行振搗；5、清理模板，隱蔽工程驗收；6、混凝土宜分層連續澆筑；7、基礎插筋位置正確；8、一般不留施工縫，必須留設時，應按施工縫要求處理，并設置止水帶；9、用草簾等覆蓋并澆水養護；10、確保養護時間；11、及時回填土方錐形基礎，應注意錐體坡度；斜面部分的模板應隨混凝土澆搗分段支設并頂壓緊，嚴禁斜面部分不支模，用鐵鍬拍實先綁扎底板、梁的鋼筋和柱子錨固插筋，澆筑底板混凝土，待達到25%設計強度后，再在底板上支梁模板，繼續澆筑完梁部分混凝土（也可采用底板和梁模板同時支撐，混凝土一次澆筑方法）。如設置后澆帶，應在頂板澆筑后至少2周以上再施工，使用比設計強度提高一級的細石混凝土基礎的底板、內外墻和頂板宜連續澆筑完畢（也可采取分別進行，其施工縫的留設位置和處理應符合規范要求，外墻接縫應設止水帶）；如設置后澆帶，應在頂板澆筑后至少2周以上再施工，使用比設計強度提高一級的細石混凝土3、樁基礎施工（1）沉樁施工順序a.錘擊沉樁法確定樁位和沉樁順序→樁機就位→吊樁喂樁→對中校正→錘擊沉樁→接樁→再錘擊沉樁→送樁→收錘→挖土→切割樁頭。b.靜力壓樁法確定樁位和沉樁順序→樁機就位→吊樁插樁→對中校正→靜壓沉樁→接樁→再靜壓沉樁→送樁→終止壓樁→挖土→切割樁頭.c.泥漿護壁成孔灌注樁定樁位→埋設護筒→制備泥漿→成孔→清孔→下鋼筋籠→二次清孔→水下澆筑混凝土d.干作業成孔灌注樁：測定樁位→鉆孔→清孔→下鋼筋籠→澆筑混凝土.e.沉管灌注樁樁機就位→錘擊（振動）沉管→（下鋼筋籠*）→上料→邊錘擊（振動）邊拔管，澆筑混凝土→（下鋼筋籠**）→繼續澆筑混凝土及拔管（*鋼筋籠為全長時；**鋼筋籠為部分樁長時）（2）施工要求a.錘擊沉樁開始沉樁時應短距輕擊，控制垂直度；正式打樁時宜用“重錘低擊”。入土深度的控制：對于承受軸向荷載的摩擦樁，以標高為主，貫入度作為參考；端承樁則以貫入度為主，以標高作為參考。打樁時注意觀察：入土的速度，樁架的垂直度，樁錘回彈情況，貫入度變化等。預制樁接樁：硫磺膠泥漿錨法接樁，焊接法接樁和法蘭螺栓接樁法等三種。b.靜力壓樁壓同一根（節）樁時應連續進行。壓樁過程中要記錄樁入土深度和壓力表讀數的關系，以判斷樁的質量及承載力。（2）灌注樁施工方法按其成孔方法分為鉆孔灌注樁，沉管灌注樁，人工挖孔灌注樁，爆擴灌注樁等。鉆孔灌注樁成孔方法：泥漿護壁成孔和干作業成孔。4、地下連續墻的施工導墻作用：槽口擋土，測量的基準，作重物的支撐，維持穩定液面。槽段劃分：長度為4~8m。泥漿作用：護壁，攜渣，（對鉆機）冷卻和潤滑作用。泥漿制備：泥漿攪拌時間常用的為4~7min。攪拌后宜貯存3h以上再使用。泥漿循環：分正循環與反循環。清槽：一般采用吸力泵法、壓縮空氣法和潛水泥漿泵法排渣。鋼筋籠：按單元槽段做成一個整體，幫條焊焊接。保護層符合規定。鋼筋籠端部與接頭管或混凝土接頭面間應留有15~20cm空隙?；炷恋臐仓捍怪睂Ч芊ㄋ聺仓?。導管間距一般在3m以下，最大不得超過4m，導管底部必須埋入混凝土中。槽段接頭：常用接頭管（鎖口管）接頭。接頭管拔出應在混凝土強度達到0.05~0.20MPa時開始。一般在混凝土澆筑后2~4h開始拔管，澆筑結束后8h以內全部拔出。1A414030掌握主體結構施工的技術要求和方法1、模板工程施工（1）常見模板的分類及特點（表1-35）表1-35常見模板的分類及特點模板形式優點適用性木模板制作方便，拼裝隨意，有保溫作用普遍適用，特別適用于外形復雜或異形混凝土構件組合鋼模板輕便靈活，拆裝方便，通用性較強，周轉率高普遍適用，特別適用于框架大模板結構整體性好，抗震性強剪力墻滑升模板節約模板，節省勞動力，減輕勞動強度，降低成本，加快進度，提高機械化程度耗鋼量大，一次投資費用較多特別適用于筒倉、煙囪等無水平結構的墻體，也可用于高層建筑和高聳結構爬升模板結合了大模板與滑模的優點剪力墻的外墻外模和高聳結構臺模整體性好，混凝土表面平整，施工速度快水平面模板（2）模板的技術要求a.具有足夠的承載能力、剛度和穩定性；b.接縫不應漏漿；木模板應澆水濕潤，但模板內不應有積水。c.干凈并涂刷隔離劑。d.模板內的雜物應清理干凈；對清水混凝土工程及裝飾混凝土工程，應使用能達到設計效果的模板。e.用作模板的地坪、胎模等應平整光潔，不得產生下沉、裂縫、起砂或起鼓。f.對跨度≮4m的梁、板模板應按設計要求起拱；當設計無具體要求時，起拱高度宜為跨度的1/1000~3/1000。（3）底模及支架拆除要求（表1-36）表1-36底模拆除時所需混凝土強度構件類型構件跨度（m）達到設計算的混凝土立方體抗壓強度標準值的百分率（%）板≤2≥50＞2，≤8≥75＞8≥100梁、拱、殼≤8≥75＞8≥100懸臂構件—≥100（5）模板的拆除順序后支先拆，先支后拆；先拆除非承重部分，后拆除承重部分。2、鋼筋工程施工（1）鋼筋的下料長度鋼筋下料長度＝外包尺寸+鋼筋末端彎鉤或彎折增長值-鋼筋中間部位彎折的量度差值。下料長度計算還應考慮搭接長度。（2）鋼筋代換的原則鋼筋代換時，應征得設計單位的同意。a.等強度代換構件配筋受強度控制時，按代換前后強度相等的原則進行代換；b.等面積代換構件按最小配筋率配筋時，或同鋼號鋼筋之間的代換，按代換前后面積相等的原則進行代換鋼筋。（3）鋼筋代換的其他要求（表1-37）表1-37鋼筋代換的其他要求內容要求不同種類鋼筋按受拉承載力設計值相等的原則，必要時進行抗裂、裂縫寬度或撓度驗算構造要求滿足鋼筋間距、錨固長度、最小鋼筋直徑、根數等重要受力構件不宜用HPB235級代換HRB335級鋼筋受力鋼筋梁的縱向受力鋼筋與彎起鋼筋應分別進行代換，偏心受力構件應按受力（受拉或受壓）分別代換抗震要求的框架不宜用強度等級高的鋼筋代替設計中的鋼筋預制構件吊環必須用未經冷拉的HPB235級鋼筋制作，嚴禁以其他鋼筋代換（4）鋼筋的加工鋼筋的加工包括調直、除銹、下料切斷、接長、彎曲成型等。（5）鋼筋的焊接方法包括閃光對焊、電弧焊、電渣壓力焊、電阻點焊、埋弧壓力焊和鋼筋氣壓焊。（6）鋼筋的機械連接套筒擠壓連接法、錐螺紋連接法和直螺紋連接法。錐螺紋連接漏扭或扭緊力矩不準、絲扣松動等對接頭強度和變形有很大影響。3、混凝土工程施工（1）混凝土配合比混凝土的試配強度應比設計的混凝土強度標準值提高一個數值（1.645σ），為了95%的保證度。實驗室配合比所用的砂石都是干燥的，在施工時，要按砂石實際含水率進行修正，調整以后的配合比稱為施工配合比。（2）混凝土運輸的要求混凝土在運輸過程中不產生分層、離析現象?；炷吝\輸、澆筑及間歇的全部時間不應超過初凝時間。同一時間施工段的混凝土應連續澆筑，并應在底層混凝土初凝之前將上層混凝土施工完畢；容器應嚴密、不漏漿，容器的內壁應平整光潔、不吸水。（3）泵送混凝土的原材料和配合比（表1-38）表1-38泵送混凝土的原材料和配合比要求粗骨料宜優先選用卵石最大粒徑：對碎石d≯D/3；對卵石，d≯D/2.5（d為粒徑、D為輸送管內徑）細骨料通過0.135mm篩孔的砂應≮15%砂率宜控制在40%~50%水泥最小用量為300kg/m3坍落度宜為80~180mm（4）泵送混凝土施工要點摻入適量的外加劑以提高流動性，減小摩阻力；混凝土的供應必須保證混凝土泵能連續工作；輸送管線的布置應盡量直，轉彎宜少且緩，管與管接頭嚴密；泵送前應潤滑輸送管內壁；混凝土超過初凝時間或出現離析現象時，應立即用壓力水或其他方法沖洗管內殘留的混凝土；泵的受料斗內應有足夠的混凝土，防止吸入空氣形成阻塞；先輸送遠處混凝土，使管道隨混凝土澆筑工作的逐步完成，逐步拆管。（5）混凝土澆筑要求a.混凝土自高處傾落的自由高度不應超過2m，豎向結構（墻、柱等）不超過3m，自由下落高度較大時，應使用溜槽或串筒，以防止混凝土產生離析。b.分層澆筑、振搗，并在下層混凝土初凝之前，將上層混凝土澆筑并振搗完畢。c.豎向結構澆筑混凝土前，底部應先填50~100mm厚與混凝土內砂漿成分相同的水泥砂漿。d.梁與墻、柱如連續澆筑，應在柱和墻澆筑完畢后停歇1~1.5h，使其初步沉實后，再繼續澆筑梁和板。（6）施工縫a.留設位置施工縫應留在結構受剪力較小且便于施工的部位。常見結構施工縫留設位置見圖1-10，雙向受力樓板、大體積混凝土結構、拱、薄殼、蓄水池、斗倉、多層剛架及其他結構復雜的工程，施工縫的位置應按設計要求留置。a）柱及無梁樓板；b）大截面梁；e）單向板；d）主次梁的樓板；e）墻圖1-10常見結構施工縫留設位置1—施工縫；2—柱；3—次梁；4—主梁；5—板b.施工縫處理在澆筑混凝土前，施工縫處應先清理浮漿和松動石子，并澆水先濕潤，鋪一層與混凝土成分相同的水泥砂漿，澆筑時混凝土應細致搗實，使新舊混凝土緊密結合。（7）混凝土的養護a.養護方法：標準條件下的養護，蒸汽養護，自然養護等。b.養護用水的水質與拌制用水相同。c.自然養護自然養護是在常溫下（平均氣溫不低于5℃）用適當的材料（如草簾）覆蓋混凝土，并適當澆水，使混凝土在規定的時間內保持足夠的濕潤狀態。各種混凝土的養護要求（表1-39）。表1-39各種混凝土的養護要求普通混凝土大體積混凝土防水混凝土覆蓋、澆水時間12h內進入終凝（澆灌后4~6h）時養護時間硅酸鹽水泥、普通水泥、礦渣水泥，不得少于7d，緩凝型不得少于14d普通水泥不得少于14d不得少于14d礦渣水泥、火山灰水泥不得少于21d澆水要求3d內每天3~6次，3d后每天2~3次（8）大體積混凝土施工a.大體積混凝土的整體性：采用分層澆筑時，應保證在下層混凝土初凝前將上層混凝土澆筑完畢。b.澆筑方法：全面分層，分段分層，斜面分層。其中，斜面分層的單位時間澆筑量最小。c.大體積混凝土的振搗：①采取振搗棒振搗；②在對混凝土進行二次振搗（防止出現的裂縫）。d.養護方法：包括保溫法和保濕法兩種方法。e.大體積混凝土裂縫的控制①選用低水化熱的礦渣水泥拌制混凝土，使用緩凝劑、減水劑；②降低水灰比，減少水泥用量；③降低混凝土的入模溫度，控制混凝土內外的溫差（當設計無要求時，控制在25℃以內）；④覆蓋保溫、保濕材料；⑤可預埋冷卻水管，通入循環水將混凝土內部熱量帶出。（9）混凝土冬期施工a.混凝土冬期施工日平均氣溫降到5℃或5℃以下，或者最低氣溫降到0℃或0℃以下時，必須采用冬期施工措施。b.冬期施工要求正溫澆筑、正溫養護。對原材料的加熱及混凝土的攪拌、運輸、澆筑和養護進行熱工計算。c.混凝土冬期施工措施（表1-40）表1-40混凝土冬期施工措施水泥優選硅酸鹽水泥和普通水泥，不宜用火山灰質水泥和粉煤灰水泥強度等級≮42.5，最小用量≮300kg/m3，水灰比≯0.6加熱優先采用加熱水的方法（用鍋燒水，用蒸汽加熱水，用電極加熱水），若能保證熱水不和水泥直接接觸，水可以加熱到100℃；水泥不得直接加熱（使用前l~2d運入溫度在5℃以上的暖棚存放）骨料加熱可放在鐵板加熱，或者用蒸汽管、電熱線等，不得用火焰直接加熱骨料。骨料清潔，無凍塊和冰雪攪拌前，用熱水或蒸汽沖洗攪拌機當氣溫在-15℃以下時，直徑＞25mm的鋼筋和預埋件，可噴熱風加熱至5℃保溫選用大容量的攪拌機，以減少熱量損失使用大容積的運輸工具并加以適當保溫拌合物的出機溫度≮10℃，入模溫度≮5℃，加熱養護時，養護前的溫度≮2℃施工拌合時間比常溫規定時間延長50%增加振搗時間其他施工縫的位置應設置在溫度應力較小處新老混凝土結合處要對舊混凝土表面加熱，使其溫度和新澆混凝土入模溫度相同冬期不得在強凍脹性地基上澆筑混凝土4、砌筑工程施工（1）砂漿的技術要求a.砂漿的稠度稠度的大小用稠度儀測定以標準圓錐體在砂漿中沉入的深度來表示。砂漿的稠度選擇：根據砌體材料的品種、具體的施工方法以及施工時的氣候條件等進行。b.砂漿的保水性砂漿保全拌合水，不致因析水而造成離析的能力。以分層度表示。分層度值越大，保水性越差。分層度接近于零的砂漿，具有很好的保水性，但這種砂漿或是膠凝材料過多，或是砂過細，故使砂漿的干縮性增大，不宜用作抹灰砂漿。c.砂漿試塊應在攪拌機出料口隨機取樣、制作。一組試塊應在同一盤砂漿中取樣制作。同盤砂漿只能制作一組試樣。砂漿的抽樣頻率應符合下列規定：每一檢驗批且不超過250m3砌體的各種類型及強度等級的砌筑砂漿，每臺攪拌機應至少抽檢一次。d.影響砂漿強度的因素水泥的強度等級及用量，水灰比，骨料狀況，外加劑的品種和數量，混合料的拌制狀況，施工及硬化時的條件等。e.砂漿的粘結力砂漿的粘結力對砌體的強度、耐久性、穩定性及抗震能力等均有影響。影響砂漿的粘結力的因素：砂漿強度、砌筑底面的潮濕程度、磚石表面的清潔程度及施工養護條件等。（2）砌筑方法砌筑方法有“三一”砌磚法（一塊磚、一鏟灰、一揉壓），擠漿法，刮漿法和滿口灰法四種，其中，“三一”砌磚法和擠漿法最常用。磚基礎砌筑前：應先檢查墊層、清掃墊層表面、依皮數桿先砌轉角，再拉準線砌中間部分。不同深度基礎，則應先由底往上砌筑。在磚基礎高低臺階接頭處，下臺面臺階要砌一定長度（一般≮500mm）實砌體?；A墻的防潮層，如設計無具體要求，防潮層宜用厚度20mm，1:2.5的水泥砂漿，并加防水劑?？拐鹪O防地區，不得用油氈作水平防潮層。（3）磚墻的技術要求：a.磚層水平，用皮數桿控制，每樓層校對一次水平、軸線和標高。b.磚墻的水平灰縫厚度和豎縫寬度一般為8~12mm。c.水平灰縫的砂漿飽滿度不低于80%，砂漿飽滿度用百格網檢查。d.豎向灰縫宜用擠漿或加漿方法，嚴禁用水沖漿灌縫。e.留槎要求=1\*GB3①磚墻的轉角處和交接處應同時砌筑。不能同時砌筑處，應砌成斜槎，斜槎長度≮高度的2/3（圖1-11a）。=2\*GB3②非抗震設防及抗震設防烈度為6度、7度地區，如臨時間斷處留斜槎確有困難，除轉角處外，也可以留直槎，但必須做成陽槎，并加設拉結筋。拉結筋的數量為每120mm墻厚設置1φ6的鋼筋（120mm厚墻放置2φ6拉結鋼筋）；間距沿墻高≯500mm；埋入長度從墻的留槎處算起，每邊均≮500mm，對抗震設防烈度為6度、7度的地區，≮1000mm；末端應有90°彎鉤（圖1-11b）。圖1-11磚砌體的接槎的留設f.寬度＜1m的窗間墻，應選用整磚砌筑，半磚和破損的磚，應分散使用于墻心或受力較小部位。g.不得在下列墻體或部位中留設腳手眼：①空斗墻、半磚墻和磚柱；②磚過梁上與過梁成60°角的三角形范圍及過梁凈跨度1/2的高度范圍內；③寬度＜lm的窗間墻；④梁或梁墊下及其左右各500mm的范圍內；⑤磚砌體的門窗洞口兩側200mm（石砌體為300mm）和轉角處450mm（石砌體為600mm）的范圍內。h.臨時洞口側邊離交接處的墻面≮500mm，洞口凈寬度≯1m，洞口頂部宜設置過梁?？拐鹪O防烈度為9度地區的建筑物，臨時洞口的留置應會同設計單位研究決定。i.每層承重墻的最上一皮磚，在梁或梁墊的下面，應用丁磚砌筑。j.隔墻與填充墻砌至頂下應間隔7d后再砌，用側磚或立磚斜砌擠緊。k.磚墻每天砌筑高度≯1.8m為宜，雨天施工時，每天砌筑高度≯1.2m。（4）砌磚過梁a.磚過梁磚≮MU7.5，砂漿砌筑≮M5.0；底模起拱1%；砂漿強度≥50%時，可拆除底模。砌筑應從兩邊往中間進行。b.鋼筋磚過梁底部配筋3（φ6~φ8），兩端伸入墻內≮240mm，并有90°彎鉤埋入的豎縫內。在過梁的作用范圍內（不少于六皮磚高度或過梁跨度的1/4高度范圍內），應用M5砂漿。砌筑前先鋪設30mm厚1:3水泥砂漿層并放置鋼筋，最下一皮磚應丁砌。（5）砌塊砌體工程的技術要求砌塊排列圖以主砌塊為主，其他各種型號砌塊為輔。鑲磚應用整磚，對稱分散布置；磚的強度≮砌塊的強度等級；鑲磚應平砌，不宜側砌或豎砌，墻體的轉角處和縱橫墻交接處，不得鑲磚；門窗洞口不宜鑲磚。上、下皮砌塊錯縫搭接為砌塊長度的1/2，或≮1/3砌塊皮高。水平灰縫厚度應為10~20mm，當有配筋或柔性拉結條時為20~25mm；豎縫的寬度為15~20mm。當豎縫寬度＞30mm時，應用≮C20的細石混凝土填實；當豎縫寬度≥150mm，或層高不是砌塊加灰縫的整數倍時，都要用粘土磚鑲砌。5、鋼結構施工（1）鋼結構加工制作的工藝流程樣桿、樣板——號料——劃線——切割——邊緣加工和端部加工——機械打孔——鋼結構組裝——焊接——摩擦面的處理——涂裝涂裝環境溫度應在5~38℃之間，相對濕度≯85%。（2）鋼結構焊接方法手工電弧焊，氣體保護焊，自保護電弧焊，埋弧焊，電渣焊，等離子焊，激光焊，電子束焊，栓焊等。（3）焊接變形線性縮短，角變形，彎曲變形，扭曲變形，波浪形失穩變形等。焊接殘余變形量的影響因素：焊縫截面積，焊接熱輸入，工件的預熱，層間溫度，焊接方法，接頭形式，焊接層數等。（4）焊接質量檢驗a.焊前檢驗：技術文件，焊接材料，原材料，邊緣質量，焊接設備，焊工合格證。b.生產中檢驗：設備運行情況，焊接規范與焊接工藝執行，自檢。c.成品檢驗：分為無損檢驗和破壞性檢驗兩大類。無損檢驗——外觀檢查、致密性檢驗（超聲波）、無損探傷（X射線）。破壞性檢驗——接頭的機械性能試驗、化學成分分析、金相組織測定、擴散含量