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1、江苏省小型项目管理师培训教材（建设工程管理与实务）第一部分：工程技术-建筑工程技术 第 1 页第一部分：工程技术第一部分：工程技术 第一章建筑工程技术第一章建筑工程技术 本章的内容主要是建筑工程专业小型项目管理师应具有的专业技术知识。包括建筑工程 技术要求和建筑工程施工技术两部分。建筑工程技术要求阐述了房屋结构的安全性、适用 性及耐久性要求；阐述了房屋结构平衡的技术要求；阐述了钢筋混凝土梁、板、柱的特点 和配筋要求；阐述了砌体结构的特点及构造要求；论述了民用建筑构造要求和建筑物理环 境技术要求。建筑材料部分讲述了建筑混凝土、砂浆、砌块及建筑金属材料、无机胶凝材 料、建筑饰面石材、建筑陶瓷、木材
2、及木制品、建筑玻璃、高分子材料的特性及应用。在 建筑工程施工技术中主要介绍了施工测量、地基与基础、主体结构工程、防水工程和建筑 装饰装修工程九个子分部工程的施工技术要求。 第一节第一节 建筑结构技术要求建筑结构技术要求 一 房屋结构平衡的技术要求 (一)荷载的分类 直接施加在结构上的各种力，习惯上亦称为荷载.是引起结构失去平衡或破坏的外部 作用.例如结构自重(恒载)、活荷载、积灰荷载、雪荷载、风荷载等。荷载有不同的分类方 法。 1 按随时间的变异分类 (1)永久作用(永久荷载或恒载)：在设计基准期内，其值不随时间变化；或其变化可以 忽略不计。如结构自重、土压力、预加应力、混凝土收缩、基础沉降、
3、焊接变形等。 (2)可变作用(可变荷载或活荷载)：在设计基准期内，其值随时间变化。如安装荷载、 屋面与楼面活荷载、雪荷载、风荷载、吊车荷载、积灰荷载等。 (3)偶然作用(偶然荷载、特殊荷载)：在设计基准期内可能出现，也可能不出现，而一 旦出现其值很大，且持续时间较短。例如爆炸力、撞击力、雪崩、严重腐蚀、地震、台风 等。 2 按结构的反应分类 (1)静态作用或静力作用：不使结构或结构构件产生加速度或所产生的加速度可以忽略 不计，如结构自重、住宅与办公楼的楼面活荷载、雪荷载等。 (1)动态作用或动力作用：使结构或结构构件产生不可忽略的加速度，例如地震作用、 吊车设备振动、高空坠物冲击作用等。 3
4、按荷载作用面大小分类 (1)均布面荷载 Q 建筑物楼面或墙面上分布的荷载，如铺设的木地板、地砖、花岗石、大理石面层等重 量引起的荷载，都属于均布面荷载 Q. (2)线荷载 建筑物原有的楼面或屋面上的各种面荷载传到梁上或条形基础上时，可简化为单位长 度上的分布荷载，称为线荷载 q。 (3)集中荷载 在建筑物原有的楼面或屋面上放置或悬挂较重物品(如洗衣机、冰箱、空调机、吊灯等)时， 其作用面积很小，可简化为作用于某一点的集中荷载。 4 按荷载作用方向分类 (1)垂直荷载：如结构自重，雪荷载等； (2)水平荷载：如风荷载，水平地震作用等。 (二)平面力系的平衡条件及其应用 1 力的基本性质 (1)力
5、的作用效果 促使或限制物体运动状态的改变，称力的运动效果；促使物体发生变形或破坏，称力 的变形效果。 (2)力的三要素 力的大小、力的方向和力的作用点的位置称力的三要素。江苏省小型项目管理师培训教材（建设工程管理与实务）第一部分：工程技术-建筑工程技术 第 2 页(3)作用与反作用原理 力是物体之间的作用，其作用力与反作用力总是大小相等，方向相反，沿同一作用线 相互作用于两个物体。 (4)力的合成与分解 作用在物体上的两个力用一个力来代替称力的合成。力的合成可以用平行四边形法则。 利用平行四边形法则也可将一个力分解为两个力。但是力的合成只有一个结果，而力的分 解会有多种结果。 (5)约束与约束
6、反力 工程结构是由很多杆件组成的一个整体，其中每一个杆件的运动都要受到相联杆件、 节点或支座的限制或称约束。约束杆件对被约束杆件的反作用力，称约束反力。2 平面力系的平衡条件及其应用 (1)物体的平衡状态 物体相对于地球处于静止状态和匀速直线运动状态，力学上把这两种状态都称为平衡状态。(2)平衡条件 物体在许多力的共同作用下处于平衡状态时，这些力(称为力系)之间必须满足一定的 条件，这个条件称为力系的平衡条件。 1)二力的平衡条件：作用于同一物体上的两个力大小相等，方向相反，作用线相重 合，这就是二力的平衡条件。 2)平面汇交力系的平衡条件：一个物体上的作用力系，作用线都在同一平面内，且 汇交
7、于一点，这种力系称为平面汇交力系。平面汇交力系的平衡条件是：X=O 和Y=O。 3)一般平面力系的平衡条件还要加上力矩的平衡，所以平面力系的平衡条件是： X=0，Y=O 和M=0。 二 房屋结构的安全性、适用性及耐久性要求 1 结构的功能要求与极限状态 结构设计的主要目的是要保证所建造的结构安全适用，能够在规定的期限内满足各种 预期的功能要求，并且要经济合理。具体说来，结构应具有以下几项功能： (1)安全性。在正常施工和正常使用的条件下，结构应能承受可能出现的各种荷载作用 和变形而不发生破坏；在偶然事件发生后，结构仍能保持必要的整体稳定性。例如，厂房 结构平时受自重、吊车、风和积雪等荷载作用时
8、，均应坚固不坏，而在遇到强烈地震、爆 炸等偶然事件时，容许有局部的损伤，但应保持结构的整体稳定而不发生倒塌。 (2)适用性。在正常使用时，结构应具有良好的工作性能。如吊车梁变形过大会使吊车 无法正常运行，水池出现裂缝便不能蓄水等，都影响正常使用，需要对变形、裂缝等进行 必要的控制。 (3)耐久性。在正常维护的条件下，结构应能在预计的使用年限内满足各项功能要求， 也即应具有足够的耐久性。例如，不致因混凝土的老化、腐蚀或钢筋的锈蚀等而影响结构 的使用寿命。 安全性、适用性和耐久性概括称为结构的可靠性。如结构或构件超过某一特定状态就 不能满足上述某项规定的功能要求时，称这一状态为极限状态。极限状态通
9、常可分为如下 两类：承载力极限状态与正常使用极限状态。 承载力极限状态是对应于结构或构件达到最大承载能力或不适于继续承载的变形. 正常使用极限状态相应于结构或构件达到正常使用或耐久性的某项规定的限值. 2 结构的安全性要求 (1)杆件的受力形式 结构杆件的基本受力形式按其变形特点可归纳为以下五种：拉伸、压缩、弯曲、剪切和扭 转，见图 1。江苏省小型项目管理师培训教材（建设工程管理与实务）第一部分：工程技术-建筑工程技术 第 3 页实际结构中的构件往往是几种受力形式的组合，如梁承受弯矩与剪力；柱子受到压力 与弯矩等。 (2)材料强度的基本概念 结构杆件所用材料在规定的荷载作用下，材料发生破坏时的
10、应力称为强度，对不破坏 的要求，称为强度要求。根据外力作用方式不同，材料有抗拉强度、抗压强度、抗剪强度 等。 对有屈服点的钢材，还有屈服强度和极限强度的区别。 在相同条件下，材料的强度高，则结构的承载力也高。 (3)杆件稳定的基本概念 在工程结构中，受压杆件如果比较细长，受力达到一定的数值(这时一般未达到强度破 坏)时，杆件突然发生弯曲，以致引起整个结构的破坏，这种现象称为失稳。 (4)建筑装饰装修荷载变动对建筑结构安全性的影响 装饰装修施工过程中常见的荷载变动主要有： 1)在楼面上加铺任何材料属于对楼板增加了面荷载； 2)在室内增加隔墙、封闭阳台属于增加的线荷载； 3)在室内增加装饰性的柱子
11、，特别是石柱，悬挂较大的吊灯，房间局部增加假山盆景， 这些装修做法就是对结构增加了集中荷载。 在装饰装修过程中，如有结构变动或增加荷载时，应注意： 1)必须了解结构能承受的荷载值是多少。如果做不到这一点，应对结构进行重新验算， 必要时应采取相应的加固补强措施。 2)当涉及主体和承重结构改动或增加荷载时，必须由原结构设计单位或具备相应资质 的设计单位核查有关原始资料，对建筑结构的安全性进行核验、确认。 3)严禁违反设计文件擅自改动建筑主体、承重结构或主要使用功能；严禁未经设计确 认和有关部门批准，擅自拆改水、暖、电、燃气、通信等配套设施。 3 结构的适用性要求 (1)杆件刚度与梁的位移计算 结构
12、杆件在规定的荷载作用下，虽有足够的强度，但其变形也不能过大。如果变形超 过了允许的范围，也会影响正常的使用。限制过大变形的要求即为刚度要求，或称为正常 使用下的极限状态要求。 梁的变形主要是弯矩所引起的，叫弯曲变形。剪力所引起的变形很小，一般可以忽略 不计。 (2)混凝土结构的裂缝控制 裂缝控制主要针对混凝土梁(受弯构件)及受拉构件。裂缝控制分为三个等级： 1)构件不出现拉应力； 2)构件虽有拉应力，但不超过混凝土的抗拉强度； 3)允许出现裂缝，但裂缝宽度不超过允许值。 对 1)、2)等级的混凝土构件，一般只有预应力构件才能达到。 4 结构的耐久性要求 结构的耐久性是指结构在规定的工作环境中，
13、在预期的使用年限内，在正常维护条件 下不需进行大修就能完成预定功能的能力。我国规范增加了混凝土结构耐久性设计的基本 原则和有关规定。 (1)结构设计使用年限江苏省小型项目管理师培训教材（建设工程管理与实务）第一部分：工程技术-建筑工程技术 第 4 页根据建筑结构可靠度设计统一标准(GB 50068- 2001) 规定,只需正常维修(不需大 修)就能完成预定功能，即房屋建筑在正常设计、正常施工、正常使用和维护下所应达到的 使用年限。建筑结构的设计使用年限，见表 1。(2)混凝土结构的环境类别 根据混凝土结构耐久性设计规范(GBT 50476-2008)规定，结构所处环境按其对 钢筋和混凝土材料的
14、腐蚀机理，可分为如下五类，见表 2。(3)混凝土结构环境作用等级 根据混凝土结构耐久性设计规范(GBT 50476-2008)规定，环境对配筋混凝土结 构的作用程度如表 3 所示。当结构构件受到多种环境类别共同作用时，应分别满足每种环境类别单独作用下的耐 久性要求。 (4)混凝土结构耐久性的要求 1)混凝土最低强度等级 结构构件的混凝土强度等级应同时满足耐久性和承载能力的要求，故混凝土结构耐 久性设计规范(GBT 50476 -2008)中对配筋混凝土结构满足耐久性要求的混凝土最低强 度等级作出规定，见表 4。江苏省小型项目管理师培训教材（建设工程管理与实务）第一部分：工程技术-建筑工程技术
15、第 5 页2)保护层厚度 混凝土保护层厚度对结构构件的耐久性有决定性的影响。因此，要求设计使用年限为 50 年的钢筋混凝土及预应力混凝土结构，其纵向受力钢筋的混凝土保护层厚度不应小于钢 筋的公称直径，且应符合表 5 的规定。3)水灰比、水泥用量的一些要求 对于一类、二类和三类环境中，设计使用年限为 50 年的结构混凝土，其最大水灰比、 最小水泥用量、最低混凝土强度等级、最大氯离子含量以及最大碱含量，按照耐久性的要 求应符合有关规定。 三 钢筋混凝土：梁、板、柱的特点和配筋要求 (一)钢筋混凝土梁的受力特点及配筋要求 1 钢筋混凝土梁的受力特点 在房屋建筑中，梁和板为典型的受弯构件。在破坏荷载作
16、用下，构件可能在弯矩较大 处沿着与梁的轴线垂直的截面(正截面)发生破坏，也可能在支座附近沿着与梁的轴线倾斜 的截面(斜截面)发生破坏。 2 钢筋混凝土梁的配筋要求 梁中一般配制下面几种钢筋：纵向受力钢筋、箍筋、弯起钢筋、架立钢筋、纵向构造 钢筋。 1)纵向受力钢筋 纵向受力钢筋布置在梁的受拉区，承受由于弯矩作用而产生的拉力，常用 HPB235、HRB335、HRB400 级钢筋。有时在构件受压区也配置纵向受力钢筋，与混凝土共同 承受压力。纵向受力钢筋的数量一般不得少于两根；当梁宽小于 100mm 时，可为一根。纵 向受力钢筋应沿梁宽均匀分布，尽量排成一排；当钢筋根数较多时，一排排不下，可排成 两排。纵向受力钢筋的间距应满足图 2 的要求，以保证混凝土浇筑质量。在正常情况下， 当混凝土强度等级小于或等于 C20 时，纵向钢筋混凝土保护层厚度为 30mm；当混凝土强度 等级大于或等于 C25 时，保护层厚度为 25mm，且不小于钢筋直径 d。江苏省小型项目管理师培训教材（建设工程管理与实务）第一部分：工程
