二级建造师实务基础知识Word格式文档下载.docx
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bh
力的作用效果
运动效果
促使或限制物体运动状态的改变
变形效果
促使物体发生变形或破坏
力的三要素：
大小、方向、作用点。
作用与反作用原理：
作用力与反作用力大小相等，方向相反，沿同一作用线。
力的合成与分解：
力的合成与分解可用平行四边形法则。
约束与约束反力：
一个杆件的运动受到相连杆件的限制（约束），约束杆件对被约束杆件的反作用力称为约束反力。
物体保持静止状态或等速直线运动状态，力学上处于平衡状态。
以下要求简单问题求解（7方面）：
二力的平衡：
两个力大小相等，方向相反，作用线相重合。
平面汇交力系的平衡条件：
ΣX＝0和ΣY＝0（力平衡方程）。
利用平衡条件求未知力
力矩＝力×
力臂，M＝P﹒a。
转动中心称力矩中心，力臂是力矩中心O点至力P的作用线的垂直距离a。
力矩的单位是N﹒m。
力矩的平衡：
ΣM＝0（力矩平衡方程）。
一般平面力系的平衡条件：
ΣX＝0、ΣY＝0和ΣM＝0
力偶：
两个大小相等方向相反，作用线平行的特殊力系。
力偶矩＝力偶的一个力×
力偶臂
M=±
P×
d（顺时针为正，逆时针为负）。
力偶矩的单位是N﹒m。
用截面法计算单跨静定梁的内力，梁在荷载作用下的
内力（剪力和弯矩）。
简单问题（简支梁、悬臂梁、伸臂梁）的剪力图和弯矩图。
（一般求支座反力，再截取截面求杆件梁的内力）。
桁架内力计算
用节点法和截面法计算桁架轴力：
ΣX＝0、ΣY＝0、ΣM＝0
（一般先求支座反力，再截取节点或截面求杆件内力）。
桁架的计算假设：
a）桁架的节点是铰接；
b）每个杆件的轴线是直线，并通过铰的中心；
c）荷载及支座反力都作用在节点上。
二力杆：
只有轴力的杆称二力杆
钢筋混凝土结构梁、板的受力特点与配筋
热轧钢筋种类：
强度等级代号
钢种
符号
直径（mm）
HPB235
Q235
8~20
HPB335
20MnSi
6~50
HRB400
20MnSiV、20MnSiNb、20MnTi
RRB400
K20MnSi
8~40
建筑钢筋分两类：
有明显流幅的钢筋含碳量少，塑性好，延伸率大。
无明显流幅的钢筋含碳量多、强度高、塑性差、延伸率小、没有屈服台阶。
有明显流幅的钢筋性能的基本指标：
屈服强度、延伸率、强屈比和冷弯性能四项。
钢筋的成分：
主要元素：
铁，微量元素碳、锰、钒、钛，有害元素硫、磷。
混凝土抗压强度：
立方体强度fcu作为混凝土的强度等级，单位是N/mm2。
共分十四个等级，C15~C80，级差为5N/mm2。
C20表示20N/mm2，
具有95%的保证率。
混凝土棱柱体强度fc：
作为混凝土轴心抗压强度；
抗拉强度ft：
计算抗裂、抗剪的重要指标。
混凝土抗拉强度很低，只有抗压强度的1/10~1/20，
钢筋与混凝土共同工作：
依靠它们之间的粘结强度。
影响粘结强度的主要因素：
混凝土的强度、保护层厚度、钢筋表面形状、钢筋净距。
我国现行规范采用以概率理论为基础的极限状态设计方法，其基本原则如下：
功能：
建筑结构必须满足安全性、适用性、耐久性的要求。
可靠度：
结构在规定的时间内，在规定的条件下，完成预定功能要求的能力，称为结构的可靠性，可靠度是可靠性的定量指标。
极限状态设计的实用表达式：
为了满足可靠度的要求，在实际设计中采取如下措施：
①计算内力时，对荷载标准值乘以一个大于1的系数（荷载分项系数）。
②计算抗力时，将材料的标准值除以一个大于1的系数（材料分项系数）。
③对安全等级不同：
重要性系数调整。
适筋梁正截面受力阶段分析：
第
阶段钢筋与混凝土均处于弹性工作阶段。
第Ⅱ阶段是计算正常使用极限状态变形和裂缝宽度的依据。
第Ⅲ阶段是承载能力的极限状态计算的依据。
梁的破坏形式
配筋
破坏形式
特点
措施
适筋梁
钢筋先达到屈服极限，
而后混凝土压碎而破坏
有较好的延性
设计确定
超筋梁
钢筋未达到屈服极限，
混凝土压碎而破坏
脆性破坏
不经济
控制最大
配筋率ρmax
少筋梁
钢筋达到屈服极限而被拉断。
类似素混凝土破坏
脆性和突发性
破坏
控制最小
配筋率ρmin
不允许设计成超筋梁和少筋梁（无预兆脆性破坏）。
影响斜截面受力性能的主要因素：
剪跨比和高跨比、混凝土的强度、腹筋（箍筋和弯起钢筋）的数量。
防止斜截面破坏的措施：
限制梁的最小截面及混凝土强度、配置箍筋、配置弯起钢筋。
连续混凝土梁，板的受力特点及配筋构造：
跨中有正弯矩（梁的下部受拉），支座有负弯矩（梁的上部受拉）。
跨中按最大正弯矩计算正筋，支座按最大负弯矩计算负筋。
钢筋的截断位置按规范要求截断。
悬臂挑檐、阳台主弯矩为负弯矩，受拉钢筋配置在上部。
砌体的优点：
材料抗压性能好，保温、耐火、耐久性能好；
材料经济，就地取材，施工简便，管理、维护方便。
砌体的缺点：
强度相对较低，抗弯、抗拉强度更低；
粘土砖占用良田，耗费能源；
自重大，施工劳动强度高，运输损耗大。
烧结普通砖：
经焙烧而成的实心或孔洞率不大于规定值且外形尺寸符合规定的砖。
烧结多孔砖：
孔洞率大于25%，孔的尺寸小而数量多，主要用于承重部位的砖。
砖的强度等级用“MU”表示，单位为MPa（N/mm2）。
烧结普通砖、烧结多孔砖等的强度等级分MU30、MU25、MU20、MUl5和MU10五级。
蒸压灰砂砖、蒸压粉煤灰砖的强度等级分MU25、MU20、MUl5和MU10四级。
MU25表示抗压Ⅰ级平均值大于25MPa。
砂浆分为：
纯水泥砂浆；
水泥混合砂浆；
石灰、石膏、粘土砂浆。
砂浆强度等级符号为“M”。
即M15、M10、M7.5、M5和M2.5五级。
当验算砂浆尚未硬结，以及冻结法施工的砌体抗压强度时，砂浆强度取0。
砌体抗压强度比砖抗压强度小得多。
影响砌体抗压强度的主要因素：
砖的强度；
砂浆的强度及厚度；
砌筑质量（饱满度、砖的含水率、操作）。
砌体结构静力计算的原理：
砌体墙、柱静力计算的支承条件和基本计算方法根据房屋的空间工作性能确定的。
房屋的空间工作性能与下列因素有关：
屋盖或楼盖类别、横墙间距。
砌体结构房屋的静力计算方案——弹性方案、刚性方案、刚弹性方案（P10表2A311014-1）。
砌体受压构件的计算高度H0（P10表2A311014-2）。
墙、柱高厚比β是指墙、柱的计算高度H0与其相应厚度h的比值，β=H0/h
墙、柱的允许高厚比[β]
墙、柱的允许高厚比[β]值
砂浆强度等级
墙
柱
M2.5
22
15
M5.0
24
16
≥M7.5
26
17
影响允许高厚比的主要因素有：
砂浆强度；
构件类型；
砌体种类；
支承约束条件、截面形式；
墙体开洞、承重和非承重。
砌体墙体作为受压构件的验算三个方面：
稳定性、极限状态承载力及局部受压承载力。
局部受压承载力：
一般只有基础有可能承受均匀局部压应力。
在大多数情况下为非均匀分布——采用设置混凝土或钢筋混凝土垫块。
墙体的构造措施主要三个方面：
伸缩缝、沉降缝和圈梁。
伸缩缝——防止温度变化和收缩变形引起裂缝。
伸缩缝设置——应设在温度变化和收缩变形可能引起应力集中、产生裂缝处。
伸缩缝两侧宜设承重墙体，其基础可不分开。
砌体房屋伸缩缝的最大间距（m）
屋盖或楼盖类别
间距
整体式或
装配整体式
有保温层或隔热层的屋盖、楼盖
50
无保温层或隔热层的屋盖
40
装配式
钢筋混凝土结构
无檩
体系
60
有檩
有保温层或隔热层的屋盖
75
瓦材屋盖、木屋盖或楼盖、轻钢屋盖
100
沉降缝——防止不均匀沉降造成房屋开裂，影响使用，危及其安全。
沉降缝设置——沉降缝的基础必须分开。
圈梁——抵抗基础不均匀沉降，增加整体性，防止振动不利影响。
圈梁设置——宜连续地设在同一水平面上，并形成封闭状。
纵横墙交接处的圈梁应有可靠的连接。
圈梁应与屋架、大梁等
构件可靠连接。
钢筋混凝土圈梁的宽度宜与墙厚相同，当墙厚h≥240mm时，其宽度不宜小于2/3h。
圈梁高度不应小于120mm。
纵向钢筋不应少于4φ10，绑扎接头的搭接长度按受拉钢筋考虑，箍筋间距不应大于300mm。
2A311020建筑材料的技术性质和应用
生石灰是石灰石（主要成分为碳酸钙）在900~1100℃温度下煅烧，生成以氧化钙为主要成分的气硬性胶凝材料。
CaCO3=CaO+CO2
CaO+H2O——Ca（OH）2+H2O
Ca（OH）2+CO2=CaCO3+H2O
（水泥是水硬性材料）
生石灰熟化过程为放热反应，体积增大1~2.5倍：
石灰（膏）的硬化包括两个过程：
结晶作用——游离水分蒸发，氢氧化钙从饱和溶液中结晶，主要在内部进行；
碳化作用——氢氧化钙与空气中的二氧化碳反应，生成碳酸钙并释放水分，限于表层。
按石灰中氧化镁含量分为钙质生石灰（MgO＜5%）和镁质生石灰（MgO＞5%）两类；
按技术指标又分为优等品、一等品与合格品。
热轧钢筋的主要性能：
强度、延伸率、冷弯性能
钢筋种类及适用性
钢筋种类
强度
外形
粘结强度
适用性
较低
光圆
板筋、箍紧、构造钢筋
HRB335
较高
变形
主要受力钢筋及预应力
结构中的非预应力钢筋
推广的‘新三级钢筋’
热轧钢筋的主要性能
fyk
（N/mm2）
延伸率δ5
（%）
冷弯试验
角度
直径
235
25
180°
1d
335
18
3d
400
14
90°
用于配制普通混凝土的水泥，可采用常用的五大类水泥。
五大类水泥：
硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥
水泥强度等级的选择，一般为混凝土强度等级的1.5~2.0倍为宜。
硅酸盐水泥熟料主要四种矿物成分：
矿物成分
含量
硅酸三钙
36%~60%
总量75%~82%
硅酸二钙
15%~37%
铝酸三钙
17%~15%
铁铝酸四钙
10%~18%
五大水泥的成分
水泥种类
熟料
混合材料
其他
硅酸盐水泥
型（P·
）
硅酸盐
水泥熟料
不掺
适量
石膏
0~5%石灰石
或粒化高炉矿渣
普通硅酸盐水泥
6%~15%
矿渣硅酸盐水泥
20%~70%粒化高炉矿渣
火山灰质硅酸盐水泥
20%~50%火山灰质混合料
粉煤灰硅酸盐水泥
20%~40%粉煤灰
六类水泥的特性
性质
凝结硬化
早期强度
后期强度
水化热
抗冻性
干缩性
耐蚀性
耐热性
快
高
大
好
小
差
普通硅酸盐
水泥
较快
较好
较差
矿渣硅酸盐
慢
低
增长较快
泌水性大
火山灰质
抗渗性好
粉煤灰
较小
抗裂性
复合水泥
与掺入两种或两种以上混合料有关
工程特点及
环境条件
优选选择
可以选择
不宜使用
硅
普
矿
火
粉
复
普通混凝土
一般气候环境
√
干燥环境
高湿或处于
长期水中
厚大体积
特殊混凝土
快硬高强
严寒露天、寒冷地区水位升降
范围内
严寒地区
水位升降范围内
抗渗要求
耐磨性
有侵蚀介质作用
工程特点及环境
条件
硅酸盐水泥细度对水泥凝结时间、强度、需水量、安定性有较大影响。
水泥颗粒越细——水化快、凝结快、早期强度高、早期水化热大、收缩大。
要求：
硅酸盐水泥——比表面积大于300m2/kg。
其他五类——0.080mm方孔筛余量不得超过10%。
凝结时间
水泥类型
初凝时间
终凝时间
≮45min
≯6.5h
其他五类水泥
≯10h
初凝时间：
自加水起至水泥浆开始失去塑性所需时间。
终凝时间：
自加水起至水泥浆完全失去塑性，开始有一定结构强度所需时间。
水泥的体积安定性是指水泥在凝结硬化过程中，体积变化的均匀性。
使用安定性不良的水泥，会使构件产生膨胀性裂缝，引起事故。
水泥强度采用软练胶砂法测定（水泥：
砂=1：
3，带模在湿气中养护24h后，再脱模在标准温度20℃±
1℃的水中养护）根据3d，28d抗压强度与抗折强度：
将硅酸盐水泥分为42.5、52.5、62.5及42.5R、52.5R、62.5R六个强度等级。
（带R的为早强型）
其他5种水泥分为32.5、42.5、52.5及32.5R、42.5R、52.5R六个强度等级。
含碱量：
水泥中含Na2O和K2O的含量，含量过高易产生碱-集料反应，造成工程危害。
凡氧化镁、三氧化硫、安定性、初凝时间中任何一项不符合规定者均为废品，其他不符合规定者为不合格品。
凡是能饮用的自来水和清洁的天然水，都能用来拌制和养护混凝土。
污水、PH值小于4的酸性水、含硫酸盐超过1%的水不得使用。
细集料：
粒径在0.16~5mm之间的集料。
天然砂有河砂、海砂和山砂。
影响集料性质的因素
细集料
泥、粘土块、有害物质含量
强度、
坚固性
颗粒形状及表面特征
颗粒
级配
活性SiO2
粗集料
最大粒径
混凝土和易性（工作性）：
混凝土拌合物易于施工操作（拌合、运输、浇筑、捣实）并能获得质量均匀、成型密实的性能。
和易性是一项综合的技术性质，包括流动性、粘聚性和保水性等三方面的含义。
影响和易性的主要因素：
单位体积用水量（最主要因素）、水泥品种细度和集料特性、砂率、外加剂和掺合料、时间和温度。
混凝土立方体抗压强度标准值与强度等级：
按国家标准，立方体试件边长为150mm的，在标准条件下（温度20±
3℃，相对湿度95%以上），养护到28d龄期，测得的抗压强度值为混凝土立方体试件抗压强度，以fcu表示，单位为N/mm2或MPa。
混凝土抗拉强度ft：
只有抗压强度的1/10~1/20，随混凝土强度
等级的提高，比值降低。
抗拉强度是确定混凝土抗裂度的重要指标，
也用来衡量混凝土与钢筋的粘结强度等。
劈裂强度fst；
影响混凝土强度的5因素：
①水泥强度；
②水灰比；
③集料；
④养护温度和湿度；
龄期。
提高混凝土强度和促进强度发展的主要措施：
①高强度水泥和快硬早强型水泥；
②干硬性混凝土或较小的水灰比；
③级配好、质量高、粒径适宜的集料；
④机械搅拌和机械振动成型；
⑤养护；
⑥外加剂；
⑦混凝土掺合料。
混凝土的变形主要分为两大类：
非荷载型混凝土变形（物理化学因素引起的变形）——塑性收缩；
化学收缩；
碳化收缩；
干湿变形：
温度变形。
荷载作用下的变形——在短期荷载作用下的变形；
长期荷载作用下的变形（徐变）。
抗渗性：
指混凝土抵抗水、油等液体在压力作用下渗透的性能。
主要与其密实度及内部孔隙的大小和构造有关。
混凝土的抗渗性用抗渗等级（P）来表示。
混凝土的抗渗等级分为P4，P6，P8，P10，P12等五个等级。
（如P6对应于0.6MPa水压力不渗漏。
抗冻性：
指混凝土在水饱和状态下能经受多次冻融循环作用而不破坏，同时也不严重降低强度的性能。
混凝土的抗冻性用抗冻等级（F）来表示。
外加剂的作用：
改善和易性、减少养护时间、能提高或改善混凝土质量、节约水泥、使水泥混凝土具备一些特殊性能。
混凝土外加剂：
减水剂、早强剂、引气剂、缓凝剂
测量基础
经纬仪组成：
照准部、水平度盘和基座
常用经纬仪系列及精度
型号
DJ07
DJ1
DJ2
DJ6
一测回方向观测中误差
0.7”
1”
2”
6”
DJ分别为“大地测量“和“经纬仪”的汉字拼音第一个字母。
经纬仪的功能——测量两个方向之间的水平夹角β；
竖直角α；
两点间的水平距离D和高差h。
水准仪组成：
望远镜、水准器和基座。
常用水准仪系列及精度
DS05
DS1
DS3
每公里往返测高差小数的小误差
0.5mm
1mm
3mm
DS分别为“大地”和“水准仪”的汉字拼音第一个字母。
水准仪功能：
测量两点间的高差h，由控制点的已知高程来推算测点的高程。
测量两点间的水平距离D。
全站仪组成：
电子经纬仪、光电测距仪和数据记录装置。
施工测量内容：
施工控制网、定位放线及基础放线、细部测设、竣工图的编绘、变形观测。
测设的三项基本工作：
已知水平距离、已知水平角、已知高程。
点的平面位置的测设方法：
直角坐标法、极坐标法、角度交会法、距离交会法。
地震的成因主要有三种：
构造地震、火山地震和陷落地震。
房屋结构抗震主要研究构造地震。
纵波——振动方向与波的传播方向一致，又称压缩波或P波，P波周期较短、振幅较小、传播速度较快；
横波——振动方向与波传播的方向相垂直，又称剪切波或S波，S波周期较长、振幅较大、传播速度比P波慢。
面波——沿地球表面传播的波。
地震是用震级M来表示其能量的大小。
震级的大小采用1935年美国加州理工学院的里克特提出的震级定义，即：
震级大小是用标准地震仪在距震中10km处记录的，以μm为单位的最大水平地面位移A（振幅）的常用对数值，M＝lgA来表示的。
一个地区的基本烈度是指该地区今后一定时间内，在一般场地条件下可能遭遇的最大地震烈度。
基本烈度大体为在设计基准期（我国为50年）内超越概率为10%的地震烈度。
以北京地区为例，抗震设防烈度为8度，即超越8度的概率为10%左右。
地震设防的依据是抗震设防烈度，在一般情况下采用基本烈度。
建筑场地的一个重要动力特性是建筑场地的设计特征周期，或简称特征周期。
建筑物的自振周期与场地特征周期相等或接近时，建筑物的震害有明显加重的趋势。
这是由于建筑物的振动发生了类似共振的现象。
在建筑物的抗震设计时应尽量避免这种现象。
抗震设防烈度是按国家规定的权限批准作为一个地区抗震设防依据的地震烈度。
地震的破坏——建筑物、周围地面、次生灾害
多层砌体房屋的抗震构造措施：
①构造柱；
②圈梁；
③楼盖及屋盖有足够的支承长度和可靠的连接；
④墙体有可靠的连接；
⑤楼梯间的整体性；
抗震缝。
防震缝：
将不规则的建筑物分割成几个规则的结构单元，每个单元在地震作用下受力明确、合理，不宜产生扭转或应力集中的薄弱部位，有利于抗震。
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