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2013年建筑考點(diǎn):建筑結(jié)構(gòu)工程的可靠性

更新時(shí)間:2013-08-13 08:57:50 來源:|0 瀏覽0收藏0

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摘要 2013年建筑考點(diǎn):建筑結(jié)構(gòu)工程的可靠性

  2013年一建各科目教材解讀匯總

  1A410000建筑工程技術(shù)

  1A411000建筑結(jié)構(gòu)與構(gòu)造

  命題考點(diǎn)一 建筑結(jié)構(gòu)工程的可靠性

  【教材解讀】

  一、建筑結(jié)構(gòu)工程的安全性

  1.建筑結(jié)構(gòu)工程安全性的概念

  在正常施工和正常使用的條件下,結(jié)構(gòu)應(yīng)能承受可能出現(xiàn)的各種荷載作用和變形而不發(fā)生破壞;在偶然事件發(fā)生后,結(jié)構(gòu)仍能保持必要的整體穩(wěn)定性。

  2.桿件穩(wěn)定的要求

  (1)兩端鉸接的壓桿,臨界應(yīng)力的計(jì)算公式為:Pij= 。

  (2)不同支座情況下臨界應(yīng)力的計(jì)算公式為:Pij= ,l0為壓桿的計(jì)算長(zhǎng)度。

  當(dāng)柱的一端固定、一端自由時(shí),l0=2l;兩端固定時(shí),l0=0.5l;一端固定、一端鉸支時(shí),l0=0.7l;兩端鉸支時(shí),l0=l。

  (3)與臨界應(yīng)力Pij的大小有關(guān)的因素如下。

  1)壓桿的材料:鋼柱的Pij比木柱大,因?yàn)殇撝膹椥阅A縀大。

  2)壓桿的截面形狀與大小:截面大不易失穩(wěn),因?yàn)閼T性矩I大。

  3)壓桿的長(zhǎng)度l:長(zhǎng)度大,Pij小,易失穩(wěn)。

  4)壓桿的支承情況:兩端固定的與兩端鉸接的比,前者Pij大。

  二、建筑結(jié)構(gòu)工程的適用性

  1.建筑結(jié)構(gòu)工程適用性的概念

  在正常使用時(shí),結(jié)構(gòu)應(yīng)具有良好的工作性能。

  2.影響梁位移的因素

  (1)荷載。

  (2)材料性能:與材料的彈性模量E成反比。

  (3)構(gòu)件的截面:與截面的慣性矩I成反比,如矩形截面梁,其截面慣性矩IZ= 。

  (4)構(gòu)件的跨度:與跨度l的n次方成正比,此因素影響最大。

  3.裂縫控制的三個(gè)等級(jí)

  (1)構(gòu)件不出現(xiàn)拉應(yīng)力。

  (2)構(gòu)件雖有拉應(yīng)力,但不超過混凝土的抗拉強(qiáng)度。

  (3)允許出現(xiàn)裂縫,但裂縫寬度不超過允許值。

  三、建筑結(jié)構(gòu)工程的耐久性

  1.建筑結(jié)構(gòu)工程耐久性的含義

  在正常維護(hù)的條件下,結(jié)構(gòu)應(yīng)能在預(yù)計(jì)的使用年限內(nèi)滿足各項(xiàng)功能的要求,也應(yīng)具有足夠的耐久性。

  2.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使用年限分類

  結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使用年限分類見表l―1。

  

  3.混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的環(huán)境類別

  混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的環(huán)境類別見表1―2。

  

  4.混凝土結(jié)構(gòu)環(huán)境作用等級(jí)

  混凝土結(jié)構(gòu)環(huán)境作用等級(jí)見表1―3。

  

  5.混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的要求

  (1)混凝土最低強(qiáng)度等級(jí)。

  結(jié)構(gòu)構(gòu)件的混凝土強(qiáng)度等級(jí)應(yīng)同時(shí)滿足耐久性和承載能力的要求,故《混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB/T50476-2008)中對(duì)配筋混凝土結(jié)構(gòu)滿足耐久性要求的混凝土最低強(qiáng)度等級(jí)作出相應(yīng)規(guī)定,見表1―4。

  

  (2)一般環(huán)境中混凝土材料與鋼筋最小保護(hù)層。

  一般環(huán)境中的配筋混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件,其普通鋼筋的保護(hù)層最小厚度與相應(yīng)的混凝土強(qiáng)度等級(jí)、最大水膠比應(yīng)符合表1-5的要求。

  

  注:①I―A環(huán)境中使用年限低于100年的板、墻,當(dāng)混凝土骨料最大公稱粒徑不大于15mm時(shí),保護(hù)層最小厚度

  可降為15mm,但最大水膠比不應(yīng)大于0.55。

 ?、谀昶骄鶜鉁卮笥?0℃且年乎均溫度大于75%的環(huán)境,除I~A環(huán)境中的板、墻構(gòu)件外,混凝土最低強(qiáng)度等級(jí)

  應(yīng)比表中規(guī)定提高一級(jí),或?qū)⒈Wo(hù)層最小厚度增大5mm。

  ③直接接觸土體澆筑的構(gòu)件,其混凝土保護(hù)層厚度不應(yīng)小于70mm有混凝土墊層時(shí),可按表1A411013―5確定。

  ④處于流動(dòng)水中或同時(shí)受水中泥沙沖刷的構(gòu)件,其保護(hù)層厚度宜增加10~20mm。

 ?、蓊A(yù)制構(gòu)件的保護(hù)層厚度可比表中規(guī)定減少5mm。

 ?、?當(dāng)膠凝材料中粉煤灰和礦渣等滲量小于20%時(shí),表中水膠比低于0.45的,可適當(dāng)增加。大截面混凝土墩柱在加大鋼筋混凝土保護(hù)層厚度的前提下,其混凝土強(qiáng)度等級(jí)可低于表1-5的要求,但降低幅度不應(yīng)超過兩個(gè)強(qiáng)度等級(jí),且設(shè)計(jì)使用年限為100年和50年的構(gòu)件,其強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于C25和C20。

  當(dāng)采用的混凝土強(qiáng)度等級(jí)比表1―5的規(guī)定低一個(gè)等級(jí)時(shí),混凝土保護(hù)層厚度應(yīng)增加5mm;當(dāng)?shù)蛢蓚€(gè)等級(jí)時(shí),混凝土保護(hù)層厚度應(yīng)增加10mm。

  具有連續(xù)密封套管的后張預(yù)應(yīng)力鋼筋,其混凝土保護(hù)層厚度可與普通鋼筋相同且不應(yīng)小于孔道直徑的1/2;否則應(yīng)比普通鋼筋增加10mm。

  先張法構(gòu)件中預(yù)應(yīng)力鋼筋在全預(yù)應(yīng)力狀態(tài)下的保護(hù)層厚度可與普通鋼筋相同,否則應(yīng)比普通鋼筋增加10mm。

  直徑大于16mm的熱軋預(yù)應(yīng)力鋼筋保護(hù)層厚度可與普通鋼筋相同。

  【命題考點(diǎn)】

  Pij= ;柱的一端固定,一端自由;柱的兩端固定;柱的一端固定,一端鉸支;柱的兩端鉸支;影響梁位移的因素;裂縫控制;結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使用年限;混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的環(huán)境類別;混凝土最低強(qiáng)度等級(jí)、一般環(huán)境中混凝土材料與鋼筋最小保護(hù)層。

  【分析預(yù)測(cè)】

  (1)根據(jù)所提供的材料,分析判斷結(jié)構(gòu)的安全性主要體現(xiàn)在哪些方面。

  (2)根據(jù)所提供的材料,分析判斷臨界應(yīng)力的大小與哪些因素有關(guān),并計(jì)算臨界應(yīng)力。

  (3)根據(jù)所提供的材料,分析判斷某梁發(fā)生位移包括哪些具體因素。

  (4)根據(jù)所提供的材料,分析判斷結(jié)構(gòu)的適用性主要體現(xiàn)在哪些方面。

  (5)根據(jù)所提供的材料,分析判斷某結(jié)構(gòu)的最低設(shè)計(jì)使用年限為多少年。

  (6)根據(jù)所提供的材料,分析判斷某混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的環(huán)境類別屬于哪一類。

  (7)根據(jù)所提供的材料,分析判斷某混凝土最低強(qiáng)度等級(jí)、混凝土材料與鋼筋最小保護(hù)層。

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  【考題回顧】

  【2009年度考試真題】

  有一懸臂梁,受力如圖1―1所示,q=1kN/m,EI=2×1011N?mm2,L=2m,則梁端B最大位移f是(  )mm。

  

  A.5

  B.10

  C.15

  D.20

  【答案】B本題考核的是梁的位移計(jì)算。懸臂梁端部的最大位移:

  

  【2007年度考試真題】

  1.同一長(zhǎng)度的壓桿,截面積及材料均相同,僅兩端支承條件不同,則(  )桿的臨界應(yīng)力

  最小。

  A.兩端絞支

  B.一端固定、一端自由

  C.一端固定、一端絞支

  D.兩端固定

  【答案】B

  2.普通房屋的正常設(shè)計(jì)使用年限為(  )年。

  A.10

  B.25

  C.50

  D.100

  【答案】C本題考核的是建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)使用年限。我國(guó)《建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》(GB50068-2001)首次提出了建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)使用年限見表1-6。

  

  3.結(jié)構(gòu)正常使用的極限狀態(tài)包括控制(  )。

  A.變形

  B.位移

  C.振幅

  D.裂縫

  E.保溫

  【答案】ACD本題考核的是極限狀態(tài)。結(jié)構(gòu)或構(gòu)件達(dá)到正常使用或耐久性的某項(xiàng)規(guī)定的限值包括:①構(gòu)件在正常使用條件下產(chǎn)生過度變形;②構(gòu)件過早產(chǎn)生裂縫或裂縫發(fā)展過寬;③在動(dòng)力荷載作用下結(jié)構(gòu)或構(gòu)件產(chǎn)生過大的振幅等。所以本題答案為ACD。

  【2006年度考試真題】

  1.受壓桿件在下列支承情況下,若其他條件相同,臨界應(yīng)力最大限度的是(  )。

  A.一端固定,一端自由

  B.一端固定,一端鉸支

  C.兩端固定

  D.兩端鉸支

  【答案】C本題考核的是臨界力的計(jì)算方法。臨界力的計(jì)算公式為:Pij= 。選項(xiàng)A,當(dāng)一端固定、一端自由時(shí),l0=2l,臨界力最小;選項(xiàng)B,當(dāng)一端固定一端鉸支時(shí),l0=0.7l,臨界力變?yōu)樵瓉淼?倍;選項(xiàng)C,當(dāng)兩端固定時(shí),l0=0.5l,臨界力變?yōu)樵瓉淼?倍;選項(xiàng)D,當(dāng)兩端鉸支時(shí),l0=1,臨界力不變。綜上,臨界力最大限度的是兩端固定。

  2.關(guān)于簡(jiǎn)支梁變形大小的影響因素,下列表述正確的是(  )。

  A.跨度越大,變形越大

  B.截面的慣性矩越大,變形越大

  C.截面積越大,變形越小

  D.材料彈性模量越大,變形越大

  E.外荷載越大,變形越大

  【答案】ACE本題考核的是簡(jiǎn)支梁變形大小的影響因素。簡(jiǎn)支梁變形大小的影響因素如下:①材料性能,與材料的彈性模量E成反比;②構(gòu)件的截面,與截面的慣性矩l成反比;③構(gòu)件的跨度,與跨度l的n次方成正比;④外荷載,與外荷載成正比。

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  【典型習(xí)題】

  1.結(jié)構(gòu)的安全性、適用性和耐久性概括稱為結(jié)構(gòu)的(  )。

  A.合理性

  B.可行性

  C.科學(xué)性

  D.可靠性

  2.在正常施工和正常使用的情況下,結(jié)構(gòu)應(yīng)能承受可能出現(xiàn)的各種荷載作用和變形而不發(fā)生破壞,這體現(xiàn)了結(jié)構(gòu)應(yīng)具備(  )的功能。

  A.可靠性

  B.堅(jiān)固性

  C.安全性

  D.適用性

  3.在正常維護(hù)的條件下,結(jié)構(gòu)應(yīng)能在預(yù)計(jì)的使用年限內(nèi)滿足各項(xiàng)功能要求,也即應(yīng)具有足夠的(  )。

  A.安全性

  B.平穩(wěn)性

  C.適用性

  D.耐久性

  4.在荷載作用下,結(jié)構(gòu)或構(gòu)件內(nèi)產(chǎn)生的內(nèi)力、變形和裂縫等的總稱是(  )。

  A.荷載作用

  B.荷載能力

  C.荷載大小

  D.荷載效應(yīng)

  5.工程結(jié)構(gòu)中,受壓桿件如果比較細(xì)長(zhǎng),受力達(dá)到一定的數(shù)值時(shí),桿件突然發(fā)生彎曲,以致引起整個(gè)結(jié)構(gòu)的破壞,因此受壓桿件要有(  )的要求。

  A.平衡

  B.穩(wěn)定

  C.壓縮

  D.扭轉(zhuǎn)

  6.不同支座情況的臨界力的計(jì)算公式為Pij= ,l0為壓桿的計(jì)算長(zhǎng)度;當(dāng)柱的一端固定、一端自由時(shí),(  )。

  A.l0=2l

  B.l0=0.5l

  C.l0=0.7l

  D.l0=l

  7.不同支座情況的臨界力的計(jì)算公式為Pij= ,l0為壓桿的計(jì)算長(zhǎng)度;當(dāng)(  )時(shí),l0=0.5l。

  A.一端固定、一端自由

  B.兩端鉸支

  C.兩端固定

  D.一端固定、一端鉸支

  8.根據(jù)我國(guó)《建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》的規(guī)定,易于替換的結(jié)構(gòu)構(gòu)件的設(shè)計(jì)使用年限為(  )年。

  A.5

  B.10

  C.25

  D.35

  9.建筑結(jié)構(gòu)工程應(yīng)具有(  )功能。

  A.科學(xué)性

  B.安全性

  C.合理性

  D.適用性

  E.耐久性

  10.為了使設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)既可靠又經(jīng)濟(jì),必須進(jìn)行兩方面的研究,它們分別是(  )。

  A.研究各種“作用”在結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生的各種效應(yīng)

  B.研究產(chǎn)生各種結(jié)構(gòu)效應(yīng)的原因

  C.研究結(jié)構(gòu)或構(gòu)件抵抗這些效應(yīng)的內(nèi)在的能力

  D.研究用何工具來抵抗結(jié)構(gòu)

  E.研究結(jié)構(gòu)與各種效應(yīng)的關(guān)系

  11.桿件臨界應(yīng)力Pij的大小與(  )有關(guān)。

  A.壓桿的材料

  B.壓桿的截面形狀和大小

  C.壓桿的長(zhǎng)度

  D.壓桿的支承情況

  E.壓桿的強(qiáng)度

  12.關(guān)于桿件穩(wěn)定基本概念的表述中,正確的是(  )。

  A.如果受壓桿件比較細(xì)長(zhǎng),則受壓桿件要有安全的要求

  B.壓桿的截面大不易失穩(wěn),因?yàn)閼T性矩大

  C.壓桿的長(zhǎng)度大,臨界應(yīng)力小,不易失穩(wěn)

  D.當(dāng)桿件長(zhǎng)細(xì)比過大時(shí),常常會(huì)發(fā)生失穩(wěn)的破壞

  E.長(zhǎng)細(xì)比是影響臨界應(yīng)力的綜合因素

  13.從計(jì)算臂梁端部的最大位移的公式中可以看出,影響梁位移的因素有(  )。

  A.荷載

  B.材料性能

  C.構(gòu)件的截面

  D.構(gòu)件的剛度

  E.構(gòu)件的跨度

  14.混凝土結(jié)構(gòu)的裂縫控制可分為(  )。

  A.構(gòu)件不出現(xiàn)拉應(yīng)力

  B.構(gòu)件雖有拉應(yīng)力,但不超過混凝土的抗拉強(qiáng)度

  C.允許出現(xiàn)裂縫,但裂縫寬度應(yīng)等于標(biāo)準(zhǔn)值

  D.允許出現(xiàn)裂縫,但裂縫寬度不超過允許值

  E.構(gòu)件雖有拉應(yīng)力,但不超過混凝土的強(qiáng)度

  15.建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)使用年限為100年的有(  )。

  A.臨時(shí)性結(jié)構(gòu)

  B.紀(jì)念性建筑結(jié)構(gòu)

  C.易于替換的結(jié)構(gòu)構(gòu)件

  D.普通房屋和構(gòu)筑物

  E.特別重要的建筑結(jié)構(gòu)

  【答案】1.D2.C3.D4.D5.B6.A7.C8.C9.BDE10.AC11.ABCD 12.BD13.ABCE14.ABD15.BE

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