2011年二级建筑师《建筑结构与设备》复习资料.docVIP

【编者按】2011年注册二级建筑师执业资格证考试在即，为了帮广大考生做好了考前冲刺复习，特别搜集整理了关于二级建筑师《建筑结构与设备》的考试重点，供大家参考复习，祝大家考试顺利! 一、建筑结构的总概念 (一)建筑结构的定义 建筑物用来形成一定空间及造型，并具有抵御人为和自然界施加于建筑物的各种作用力，使建筑物得以安全使用的骨架，即称为结构。 (二)建筑结构的组成 建筑结构一般都是由以下结构构件组成的。 1.水平构件 用以承受竖向荷载的构件。一般有： (1)板，包括平板、曲面板、斜板。 (2)梁，包括直梁、曲梁、斜梁。 (3)桁架、网架等。 2.竖向构件 用以支承水平构件或承担水平荷载的构件。一般有： (1)柱; (2)墙体; (3)框架。 3.墓础 用以将建筑物所承受的所有荷载传至地基上。 (三)建筑结构的类型 1.按组成建筑结构的主要建筑材料划分 (1)钢筋混凝土结构; (2)砌体结构：砖砌体，石砌体，小型砌块，大型砌块、多孔砖砌体等; (3)钢结构; (4)木结构; (5)塑料结构; (6)薄膜充气结构。 2.按组成建筑结构的主体结构型式划分 (1)墙体结构，以墙体作为支承水平构件及承担水平力的结构; (2)框架结构; (3)框架—剪力墙(抗震墙); (4)筒体结构; (5)桁架结构; (6)拱型结构; (7)网架结构; (8)空间薄壁结构(包括薄壳、折板、幕式结构); (9)钢索结构(悬索结构); (10)薄膜结构。 3.按组成建筑结构的体型划分 (1)单层结构(多用于单层厂房、食堂、影剧场、仓库等); (2)多层结构(2-6层); (3)高层结构(一般为7层以上); (4)大跨度结构(跨度在40—50m以上)。 此外尚可按建筑结构的受力特点划分为：平面结构体系与空间结构体系两大类。 二、建筑结构基本构件与结构设计 组成结构体系的单元体称为基本构件。按受力特征来划分主要有以下三类：轴心受力陶件、偏心受力构件和受弯构件 按其主要受力性质常常又划分为：拉杆、压杆和受弯构件 (一)轴心受力构件 当构件所受外力的作用点与构件截面的形心重合时，则构件横截面产生的应力为均匀分布，这种构件称为轴心受力构件。可分为： 1.轴心受拉构件 构件所受的力，使构件横断面仅产生均匀拉应力时即为轴心受拉构件。常用于桁架的下弦杆及受拉斜腹杆。 σ1=F/bh 此构件的承载能力为σ1≤[σ] 式中 [σ]——材料的允许应力 这种构件最能充分发挥材料的强度 2.轴心受压构件 外力以压力的方式作用在构件的轴心处，使构件产生均匀压应力时，即为轴心受压构件 其截面应力为：σ1=F/bh 但轴心受压构件的实际承载力是由稳定性控制，稳定系数Ψ≤1，故其承载力的表达式为： σ2=F/Ψbh≤[σ]? 这是因为受压构件承载时，截面应力尚未达到材料的强度设计值前就会因弯折而失去 承载能力，这种现象称为丧失稳定性。上式中的Ψ值即为按稳定考虑的承载力与强度承 载力的比值，称为稳定系数。 由此可见相同材料的拉杆与压杆受同样的荷载F作用时，拉杆所需的截面尺寸要比 压杆小。 拉杆所需截面为： A1=F/[σ] 压杆所需截面为： A2=F/Ψ[σ] 式中 [σ]——材料的强度设计值(即允许应力) Ψ1，故 A2 A1 Ψ值与杆件的长细比λ有关，λ=l0/i 式中 l0——杆件计算长度; 构件的承载能力应满足σmax≤[σ] 式中 σmax——边沿最大拉应力 σmin——边沿最小拉应力 W——截面抵抗矩 由上式可见，在受同样的外拉力时，偏心受拉构件，其应力耍比轴心受拉构件增大许 多，因此在结构设计中应尽量避免出现这种构件 2.偏心受压构件 (1)定义：构件承受的压力作用点与构件的轴心偏离，使构件既受压又受弯时即为偏 心受压构件(亦称压弯构件)。常见于屋架的上弦杆、框架结构柱、砖墙及砖垛等 (2)构件的受力状态 截面产生的边沿应力公式为： 式中 σmax一——边沿最大压应力 σmin——边沿最小压应力 由上式可见，在受同样的压力F时，当作用点与截面轴心偏离时，截面内的压应力增加甚多，而且当偏心距较大时截面内除压应力外将产生一部分拉应力 在实践中尚有双向偏心构件。