解剖教材考點內容

建築結構工程的可靠性

結構設計的主要目的是要保證所建造的結構安全適用,能夠在規定的期限內滿足各種預期的功能要求,並且要經濟合理。具體說,結構應具有以下幾項功能:

一、安全性

結構安全性的概念

在正常施工和正常使用的條件下,結構應能承受可能出現的各種荷載作用和變形而不發生破壞;在偶然事件發生後,結構仍能保持必要的整體穩定性。例如,廠房結構平時受自重、吊車、風和積雪等荷載作用時,均應堅固不壞,而在遇到強烈地震、爆炸等偶然事件時,容許有局部的損傷,但應保持結構的整體穩定而不發生倒塌。

記憶方法:

理解結構安全性:正常施工、使用下,各種載荷能承受,偶然事件發生後整體穩定能保持。

壓杆兩端鉸接時臨界力與成反比,不同支座情況下臨界力與&成反比。臨界力大小四決定,壓杆材料和長度、截麵形狀與大小,還有支承的情況。

二、適用性適用性

在正常使用時,結構應具有良好的工作性能。如吊車梁變形過大會使吊車無法正常運行,水池出現裂縫便不能蓄水等,都影響正常使用,需要對變形、裂縫等進行必要的控製杆件剛度與梁的位移計算結構杆件在規定的荷載作用下,雖有足夠的強度,但其變形也不能過大,如果變形超過了允許的範圍,也會影響正常的使用。限製過大變形的要求即為剛度要求,或稱為正常使用下的極限狀態要求梁的變形主要是彎矩所引起的,叫彎曲變形。剪力所引起的變形很小,可以忽略不計混凝土結構的裂縫控製主要針對混凝土梁及受拉構件。裂縫控製分為三個等級:構件不出現拉應力;構件雖有拉應力,但不超過混凝土的抗拉強度;允許出現裂縫。

三、耐久性

結構設計使用年限

我國《建築結構可靠度設計統一標準》、(GB50068)首次提出了建築結構的設計使用年限,見“設計使用年限分類表”。

耐久性

在正常維護的條件下,結構應能在預計的使用年限內滿足各項功能要求,也即應具有足夠的耐久性。例如,不因混凝土的老化、腐蝕或鋼筋的鏽蝕等而影響結構的使用壽命。

混凝土結構耐久性的環境類別

在不同環境中,混凝土的劣化與損傷速度是不一樣的,因此應針對不同的環境提出不同要求。根據《混凝土結構耐久性設計規範》、(GB150476)規定,結構所處環境按其對鋼筋和混凝土材料的腐蝕機理,可分為如下五類,見“環境類別表”混凝土結構環境作用等級根據《混凝土結構耐久性設計規範》、(GB50476)規定,環境對配筋混凝土結構的作用程度見“環境作用等級表”。

混凝土結構耐久性的要求

1.混凝土最低強度等級結構構件的混凝土強度等級應同時滿足耐久性和承載能力的要求,故《混凝土結構耐久性設計規範》、(GB150476)中對配筋混凝土結構滿足耐久性要求的混凝土最低強度等級作出相應規定。

2.一般環境中混凝土材料與鋼筋最小保護層一般環境中的配筋混凝土結構構件,其普通鋼筋的保護層最小厚度與相應的混凝土強度等級、最大水膠比應符合“一般環境中混凝土材料與鋼筋最小保護層厚度表”的要求。

大截麵混凝土墩柱在加大鋼筋混凝土保護層厚度的前提下,其混凝土強度等級可低於“一般環境中混凝土材料與鋼筋最小保護層厚度表”的要求,但降低幅度不應超過兩個強度等級,且設計使用年限為100年和50年的構件,其強度等級不應低於C25和C20當采用的混凝土強度等級比“一般環境中混凝土材料與鋼筋最小保護層厚度表”的規定低一個等級時,混凝土保護層厚度應增加5mm;當低兩個等級時,混凝土保護層厚度應增加10mm具有連續密封套管的後張預應力鋼筋,其混凝土保護層厚度可與普通鋼筋相同且不應小於孔道直徑的1/2;否則應比普通鋼筋增加10mm先張法構件中預應力鋼筋在全預應力狀態下的保護層厚度可與普通鋼筋相同,否則應比普通鋼筋增加10mm直徑大於16%的熱劄預應力鋼筋保護層厚度可與普通鋼筋相同。

記憶方法:

建築結構使用年限有規定:臨時性結構5年;易於替換25年;普通結構50年;特殊結構100年。

混凝土結構耐久性環境五類別:一類環境室內正常;二類環境兩情況,區別在於嚴寒與否;三類環境較複雜,使用除冰鹽環境嚴寒、寒冷的環境,濱海室外的環境,海水環境即四類;五類環境較特殊,人為、自然的影響。

混凝土結構耐久性有要求:不同性質要求不同,環境類別也是限製,基本要求要掌握,列表內容要熟悉,背景材料會分析。