東南大學建筑學院二年級建筑結(jié)構考試復習整理VIP

1、第二章結(jié)構上的作用作用：引起結(jié)構內(nèi)力和變形的一切原因直接作用：荷載間接作用：不是直接以力出現(xiàn)，但是對結(jié)構產(chǎn)生內(nèi)力作用效應：作用在結(jié)構上產(chǎn)生的內(nèi)力和變形等反應由直接作用(荷載)引起的效應稱為荷載效應作用的分類時間：永久/可變/偶然位置：固定/可動反映：靜態(tài)/動態(tài)永久荷載的代表值：標準值：取分布的平均值，保證率50%可變荷載的代表值：標準值/準永久值/組合值材料強度的代表值：標準值結(jié)構的抗力定義：抵抗作用效應的能力抗力不定性主要因素：材料性能/幾何參數(shù)/計算模式結(jié)構的功能安全性/適用性/耐久性分項系數(shù)荷載標準值*分項系數(shù)=荷載效應分項系數(shù)：恒載1.2 活載1.4材料/分項系數(shù)=材料強度第三章屈服強

2、度：設計時鋼材允許達到的最大應力極限強度：材料能承受的最大應力影響鋼材性能的一般因素1） 化學成分碳：有利點：含碳量高，強度高不利點：塑性、可焊性、耐疲勞性、耐銹蝕能力劣化。錳：有利點：提高強度，消除硫氧熱脆影響，改善冷脆； 不利點：塑性、可焊性、耐疲勞性、耐銹蝕能力劣化。硅：有利點：提高強度，對塑性等無明顯影響；不利點：塑性韌性、可焊性、耐銹蝕能力不利。硫、氧：有利點：無不利點：“熱脆”，不利于焊接或熱加工；還會降低塑性、韌性、抗疲勞能力和耐銹蝕能力磷、氮：有利點：提高強度和耐銹蝕能力；不利點：“冷脆”；降低塑性和可焊性等。2） 鋼材缺陷3） 鋼材硬化時效硬化冷作硬化應變時效4） 溫度5）

3、應力集中結(jié)構對鋼材的要求具有較高的屈服強度和極限強度具有良好的塑性和韌性具有良好的工藝加工性能良好的耐腐蝕能力與混凝土良好的粘結(jié)力結(jié)構用鋼材的分類碳素鋼，低合金鋼，熱處理鋼鋼材形式鋼結(jié)構中：鋼板、型鋼、圓鋼、鋼管、薄壁型鋼鋼筋混凝土中：鋼筋、鋼絲、鋼絞線混凝土的應力應變關系簡單受力上升段：應力小：近似線性關系 應力大：非線性關系 近峰值：不穩(wěn)定非線性下降段：反彎點后平緩影響因素：混凝土強度，加載速度簡單受力下混凝土強度：立方體抗壓強度用途：混凝土力學性能的基本代表值，混凝土強度等級劃分依據(jù)影響因素：材料成分、養(yǎng)護、齡期、試驗方法、試件尺寸軸心抗壓強度（棱柱體）雙向應力：雙向壓：強度提高雙向受拉

4、：相互影響不大一拉一壓：強度降低減壓或剪拉：壓應力?。赫?壓應力大：反比鋼筋與混凝土的粘結(jié)粘結(jié)作用：保證力的相互傳遞，是共同工作的基本條件鋼筋應力變化與粘結(jié)力成正比無應力變化，粘結(jié)應力為0與鋼筋面積、周長有關鋼筋端部的錨固裂縫間應力傳遞裂縫截面：H拉應力為0離開一段d：H有拉應力兩條裂縫中間：H拉應力最大粘結(jié)力組成化學吸附作用，摩擦作用，機械咬合作用，附加咬合作用影響粘結(jié)強度的因素鋼筋表面形狀H強度鋼筋位置，保護層厚度，鋼筋間距橫向鋼筋和側(cè)向壓力砌體的材料及力學性質(zhì)塊體材料：磚（MU，5級），砌塊，石材砂漿M，5級作用：使塊體連接成整體，抹平塊體表面，填補塊體間縫隙砌體對砂漿要求符合強度/耐

5、久有一定可塑性，砌筑時易均勻鋪開足夠保水性影響砌體強度的主要因素塊體&砂漿的強度砂漿的彈塑性性能砂漿的流動性轉(zhuǎn)的性質(zhì)&灰縫厚度砌筑質(zhì)量第四章鋼結(jié)構的連接方法焊縫連接，螺栓連接（普通螺栓/高強螺栓），鉚釘連接螺栓：打孔，穿桿，擰緊普通螺栓：Q235M16，M20螺栓長度：夾緊長度為4-6倍直徑防止螺母松動的措施：墊圈、焊死孔型：II類孔破壞形式栓桿剪斷/孔壁擠壓破壞/鋼板拉斷端部鋼板剪斷/栓桿受彎破壞（通過構造防止）高強螺栓：中碳鋼/低合金鋼，級別8.8,10.9受剪/受拉/剪拉摩擦型變形小，耐疲勞，可拆卸可用于直接承受動力荷載以摩擦力被克服作為承載能力極限狀態(tài)承壓型滑移后特性與普通螺栓一樣焊縫

6、連接&焊縫形式平接、搭接和頂接（T形）俯焊、立焊、橫焊和仰焊（避免）連續(xù)焊縫/間斷焊縫對接焊縫和角焊縫對接焊縫基本不產(chǎn)生應力集中承受動力荷載的結(jié)構，對接焊縫最有利引弧板不同寬、厚板件連接縱橫交錯對接焊縫角焊縫手里復雜，強度低，傳力不直接鋼結(jié)構中應用普遍第五章鋼梁承受的內(nèi)力：彎，剪，扭鋼梁的截面類型設計內(nèi)容：強度，整體穩(wěn)定，局部穩(wěn)定，剛度鋼梁強度驗算內(nèi)容：正應力，剪應力，局部壓應力，折算應力強度計算簡化：正應力：考慮適當?shù)乃苄园l(fā)展剪應力：與材料力學相同局部壓應力：荷載取值、計算點位置、計算方法折算應力：折算方法、強度指標強度指標與厚度彎曲正應力一、正應力分布彎矩作用下受力的三個階段：彈性階段/彈

7、塑性階段/塑性階段彈性工作階段彈塑性階段實質(zhì)：把最大應變之前的應力等比例繪到中性軸和最外纖維之間，然后求解對應彎矩塑性階段抗彎強度計算直接承受動力荷載：不考慮塑性變形，邊緣纖維屈服為極限狀態(tài)直接承受靜力/間接動力：考慮截面部分發(fā)展塑性變形剪應力截面剪力大部分由腹板處的剪應力平衡荷載不通過截面剪切中心，剪應力由彎曲&扭轉(zhuǎn)產(chǎn)生局部壓應力翼緣受沿腹板平面作用的集中荷載，且該荷載處未設置支承加勁肋時，計算腹板計算高度上邊緣的局部壓應力集中荷載位置固定時（支座處反力，次梁傳來集中力），一般在荷載作用處的梁腹板上設置支承加勁肋，可不驗算腹板局部壓應力對移動集中荷載，驗算不滿足時，加大腹板厚度折算應力某些截

8、面腹板計算高度邊緣處，同時受正應力、剪應力，（局部壓應力），應驗算折算應力鋼梁的整體穩(wěn)定梁：受彎構件，截面窄高，提高梁的承載能和剛度彎矩較小時：梁僅在彎矩作用平面內(nèi)彎曲彎矩增加，梁在承載力常委充分發(fā)揮前發(fā)生側(cè)向彎曲&扭轉(zhuǎn)整體失穩(wěn)純彎工字梁整體失穩(wěn)形態(tài)為雙向彎曲+扭轉(zhuǎn)整體穩(wěn)定性能影響因素與荷載類型有關：均勻彎矩、集中力與荷載的作用位置有關：荷載在剪心以上、以下與梁的側(cè)香港讀Ely有關：加大翼緣寬度比加大腹板、翼緣厚度有效與受壓翼緣的自由長度l有關：與受壓翼緣的側(cè)向支撐強烈相關 結(jié)構穩(wěn)定型由結(jié)構體系（支撐距離）決定不計算整體穩(wěn)定的情況：1）有鋪板密鋪在梁的受壓翼緣上并與其牢固相連，能組織梁的受壓翼

9、緣的側(cè)向位移時2）H型鋼或工字型截面簡支梁l/b小于規(guī)定數(shù)值提高梁的整體穩(wěn)定性，較經(jīng)濟合理的方法是設置側(cè)向支撐，減少梁受壓翼緣的自由長度鋼梁截面設計設計方法：初選截面，進行驗算，不滿足則重新修改型鋼梁截面設計：計算梁所承受的最大彎矩，估算梁截面的抵抗矩驗算彎曲正應力，局部壓應力，整體穩(wěn)定&剛度可不驗算折算應力&剪應力組合梁梁的內(nèi)力較大時，需采用組合梁：常用形式：三塊鋼板焊成的工字型截面梁的局部穩(wěn)定和加勁肋設計梁截面選用考慮：合理使用材料：薄，截面展開局部穩(wěn)定的危害：惡化工作條件，降低構件承載能力，動力荷載作用下易引起疲勞破壞型鋼截面一般已經(jīng)考慮局部穩(wěn)定問題局部穩(wěn)定實質(zhì)：矩形薄板的屈曲梁翼緣板的

10、局部穩(wěn)定工字梁：三邊簡支，一邊自由，承受單向正壓力1）限制翼緣寬度，使材料強度發(fā)生破壞前不發(fā)生屈曲2）雙向各項異性腹板局部穩(wěn)定支承簡化：四邊簡支/彈性嵌固的矩形板措施：布置加勁肋局部壓應力橫向加勁肋正應力縱向加勁肋（防止純彎失穩(wěn)）剪應力短加勁肋（防止橫向壓應力）支座處&固定集中荷載處支承加勁肋梁的拼接工廠拼接：鋼材尺寸限制，翼緣/腹板需接長/拼大工地拼接：運輸/安裝條件，梁分段制作/運輸工廠拼接連接方式：對接焊&角焊縫關鍵問題：連接位置，材料利用，受力大小，位置錯開腹板&翼緣宜采用對接焊縫拼接，并用引弧板盡可能等強焊接工地拼接動力荷載：常用高強螺栓高強螺栓連接原則：翼緣盡可能等強腹板承受全部剪

11、力及分配到的彎矩第六章軸心受壓構件的整體穩(wěn)定軸心受壓構件的失穩(wěn)現(xiàn)象：彎曲失穩(wěn)、彎扭失穩(wěn)和扭轉(zhuǎn)失穩(wěn)屈曲臨界力鋼構件缺陷使軸心手拉構件的整體穩(wěn)定承載力降低：初彎曲，初偏心，殘余應力軸心受壓構件的局部穩(wěn)定實腹式軸心受壓構件承受壓力為主實腹式軸心受壓構件的截面設計截面面積盡量遠離主軸兩個主軸方向長細比接近便于與其它構件相連構造簡單,制造省工,節(jié)約鋼材選用采購容易的定型鋼材常用截面型式的利用工形截面H型鋼、焊接H型鋼圓管型（十字型）實腹式構件的截面選擇按整體穩(wěn)定初選截面尺寸驗算長細比、整體穩(wěn)定、局部穩(wěn)定若有局部削弱，驗算強度若不滿足，循環(huán)尚需考慮制造可能性構造要求焊縫48mm腹板高厚比比較大時，采用橫向

12、加勁肋橫隔格構式軸心受力構件格構式構件一般由兩個或多個分肢用綴件（綴板或綴條）組成分肢: 軋制槽鋼/工字鋼/焊接工字形/角鋼綴件的作用: 將各分肢連成整體，使其共同受力承受繞虛軸彎曲時產(chǎn)生的剪力綴條常用單角鋼，與分肢翼緣組成桁架體系，對承受橫向剪力有較大剛度。綴板常采用鋼板，每隔一定距離設置一道與分肢組成剛架體系 ，剛度略低格構式構件便于調(diào)整兩分肢間的距離，使構件兩主軸方向的穩(wěn)定性相等格構式軸心受壓構件的設計內(nèi)容強度剛度（長細比）整體穩(wěn)定局部穩(wěn)定（分肢的穩(wěn)定和板件的穩(wěn)定）格構式軸心受壓構件的整體穩(wěn)定一般只需驗算繞實軸和虛軸的彎曲穩(wěn)定實軸：同實腹式構件虛軸：連接兩分肢的綴件的抗剪剛度比實腹式構件

13、腹板弱，需要考慮剪切變形的影響。第七章拉彎構件和壓彎構件常稱為偏心受拉構件或偏心受壓構件截面：通常做成在彎矩作用方向具有較大的截面尺寸偏心受壓構件的破壞特征受拉破壞（大偏心受壓破壞）受壓破壞（小偏心受壓破壞）偏心受拉構件的破壞特征大偏心受拉破壞：作用點在鋼筋外小偏心受拉破壞：作用點在鋼筋之間第八章鋼筋混凝土構件的剛度跨高比主梁：1/81/12 不宜小于1/15次梁：1/121/15 不宜小于1/18樓板：1/351/40 不宜小于1/45鋼筋直徑鋼筋直徑越細，裂縫間距越小，裂縫寬度越小單向板、雙向板結(jié)構方案布置（布置柱、主梁、次梁）關系到建筑物的使用、造價、美觀等柱網(wǎng)布置：滿足工藝要求、主梁跨

14、度要求（5-8m）主梁：聯(lián)系柱與柱之間；一個方向主梁的間距是次梁的跨度次梁：跨度一般為47米，次梁間距是板的跨度板：跨度一般為1.73米，板厚60+ 1/301/40跨度隔墻、設備一般放置在梁上梁格、柱網(wǎng)應力求整齊密肋樓蓋（井式梁系）無梁板樓蓋（板柱結(jié)構）板厚較大，柱上板帶和跨中板帶第十三章多高層建筑結(jié)構框架結(jié)構恒載活載風載、雪載、灰載地震作用溫度高層建筑結(jié)構的分類材料：鋼筋混凝土、鋼骨混凝土、鋼結(jié)構結(jié)構體系：框架結(jié)構、剪力墻結(jié)構、框剪結(jié)構、筒體結(jié)構框架結(jié)構剪力墻結(jié)構框架剪力墻結(jié)構筒體框架結(jié)構筒中筒結(jié)構成束筒結(jié)構加強層結(jié)構措施原則：強柱弱梁、強剪弱彎、強節(jié)點弱構件基礎材料：鋼筋混凝土，砌體（毛石，磚）形式：獨立，條形、柱下條形、柱下十字，筏板基礎，箱形基礎樁：摩擦樁和端承樁基礎破壞形式和配筋形式獨立基礎：抗彎、抗沖切條形基礎：抗彎、抗剪筏板基礎：抗彎、抗剪地基承載力喪失的表現(xiàn)：沉降、擠出、傾覆、下沉第十六章預應力在結(jié)構承受外部荷載之前，有目的地施加一系列作用，以改善結(jié)構在外荷載下的一些行為或加強