2014一級結(jié)構(gòu)工程師《基礎(chǔ)知識》復(fù)習(xí)重點(diǎn)(4)

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    地基基礎(chǔ)部分
    1、在進(jìn)行軟弱下臥層承載力驗(yàn)算時(shí),對于偏心荷載可采用平均基底壓力求解下臥層頂面的壓力。
    2、注意不同驗(yàn)算條件下荷載組合不同(驗(yàn)算地基承載時(shí)和基礎(chǔ)裂縫寬度,采用正常使用標(biāo)準(zhǔn)組合,驗(yàn)算地基變形,采用準(zhǔn)永久組合(恒荷載+可變荷載*準(zhǔn)永久系數(shù)),不考慮風(fēng)荷載和地震荷載;驗(yàn)算結(jié)構(gòu)配筋,采用基本組合,驗(yàn)算擋土墻穩(wěn)定,采用基本組合,荷載效應(yīng)系數(shù)為1.0)
    3、廠房大面積堆載沉降的計(jì)算:計(jì)算范圍為橫向取5倍的基礎(chǔ)寬度,縱向?yàn)閷?shí)際堆載長度,當(dāng)荷載范圍不屬于上述范圍時(shí),應(yīng)進(jìn)行折算成等效均布荷載,折算時(shí)應(yīng)注意廠房外側(cè)的荷載也應(yīng)考慮;4、土壓力計(jì)算,規(guī)范中給定的主動(dòng)土壓力計(jì)算公式,增大系數(shù)是與土邊坡高度有關(guān)而與擋土墻無關(guān)。
    5、地基承載力特征值的修正,深度(注意基礎(chǔ)埋置深度的取值,自室外地面標(biāo)高算起)、寬度;對于偏心距小于0.033倍基礎(chǔ)寬度時(shí),地基承載力可采用土的抗剪強(qiáng)度進(jìn)行求解,此時(shí)不再需要進(jìn)行深度和寬度的修正(因公式中已包含);但在運(yùn)用公式時(shí),應(yīng)注意寬度和深度的限制;注意在軟弱下臥層驗(yàn)算時(shí),地基承載力僅經(jīng)深度修正,而不進(jìn)行寬度修正,與處理后地基承載力的修正一致。
    6、在季節(jié)性凍土下,凍土的判別中,表格中凍結(jié)期間的地下水位距離凍結(jié)面深度(一般可采用標(biāo)準(zhǔn)凍結(jié)深度,即從地表面到凍結(jié)面底部的距離)的最小距離求解;基礎(chǔ)埋置深度應(yīng)分別根據(jù)不同土層的凍脹類別進(jìn)行計(jì)算,取不同土層的埋置深度值。
    7、墻下條形基礎(chǔ)的計(jì)算,基礎(chǔ)底面寬度根據(jù)地基承載力確定,厚度根據(jù)抗剪設(shè)計(jì)值(采用凈反力)計(jì)算確定,配筋根據(jù)彎矩設(shè)計(jì)值(采用凈反力)計(jì)算確定,對于條形基礎(chǔ)梁的內(nèi)力可按連續(xù)梁計(jì)算,邊跨及第一內(nèi)支座彎矩值宜乘以1.2的系數(shù);對于獨(dú)立基礎(chǔ)的抗沖切計(jì)算沖切面積和提供承載面積計(jì)算(P1015厚);注意柱在條形基礎(chǔ)梁上形成的沖切計(jì)算(沖切荷載和提供承載面積的計(jì)算見P1028厚),尤其是柱在條形基礎(chǔ)邊緣上形成的沖切面計(jì)算。
    8、毛石基礎(chǔ)基礎(chǔ)高度計(jì)算根據(jù)臺階的寬高比確定,上部一般取墻厚(370或240);墻下條形基礎(chǔ)的厚度根據(jù)抗剪計(jì)算,而配筋根據(jù)彎矩計(jì)算,注意有無墊層對鋼筋保護(hù)層厚度的影響(有墊層40mm,無墊層70mm),即對截面有效高度的影響。
    9、注意在進(jìn)行抗沖切計(jì)算和抗剪計(jì)算中,截面高度影響系數(shù)計(jì)算公式不同,前者為系數(shù)與高度呈線性變化(800~2000mm),而抗剪計(jì)算中系數(shù)與高度呈指數(shù)變化(800~2000mm);10、高層建筑筏形基礎(chǔ),準(zhǔn)永久荷載作用下的偏心距應(yīng)有限制,梁板式筏基底板的厚度按照抗沖切和抗沖剪的值計(jì)算(見P638),注意平板式筏基底板截面承載力計(jì)算(抗沖切部分,按不平衡彎矩產(chǎn)生的附加應(yīng)力計(jì)算,而對于受剪部分可取單位寬度下的計(jì)算截面進(jìn)行驗(yàn)算。
    11、樁基承臺計(jì)算,包括柱對承臺的沖切,樁對承臺的沖切以及樁柱連線之間的剪切(發(fā)生在承臺的變階處,計(jì)算寬度即取變階處寬度)。
    12、樁的特征值計(jì)算,樁尖部分不予記入樁身部分,樁的配筋計(jì)算采用設(shè)計(jì)值,而特征值采用標(biāo)準(zhǔn)值(注意Gk計(jì)算)。
    13、地基處理部分(各類公式匯總見P688):壓實(shí)填土干密度和含水量,預(yù)壓固結(jié)度(考慮涂抹和井阻影響以及不考慮公式的區(qū)別)以及強(qiáng)度提高公式、最終變形量計(jì)算公式,砂石樁中的處理后孔隙比和砂石樁布置間距關(guān)系,水泥粉煤灰(CFG)樁中的變形計(jì)算公式,在復(fù)合地基公式中,樁間土強(qiáng)度可取未修正的天然地基強(qiáng)度,灰土擠密樁計(jì)算公式(擠密系數(shù)與樁間距關(guān)系)。注意面積置換率公式指樁體橫截面面積與樁體所承擔(dān)的復(fù)合地基面積之比。樁的根數(shù)計(jì)算可直接由總的需處理面積除以單個(gè)樁的等效處理面積。
    14、地基抗震部分:場地類別劃分,地震液化判別(臨界標(biāo)貫擊數(shù)、液化指數(shù)(僅對判別為液化的土計(jì)算)),樁的承載力調(diào)整(液化土層中的調(diào)整以及對以下兩種不利工況都應(yīng)進(jìn)行驗(yàn)算(全部承擔(dān)地震作用,地震作用按水平地震影響系數(shù)的10%采用)),打入式預(yù)制樁及其他擠土樁,打樁引起樁間土擠密作用可用公式求解打樁后樁間土的標(biāo)貫擊數(shù)。在抗震驗(yàn)算時(shí),天然地基承載力需按深度和寬度修正以抗震調(diào)整系數(shù)。
    15、地基液化判別應(yīng)注意上覆非液化土層厚度的計(jì)算,即判別液化地基土層的上部厚度,同時(shí)需要扣除淤泥土層厚度,注意與場地類別中覆蓋層厚度的區(qū)別。同時(shí)注意最上端和最下端標(biāo)準(zhǔn)貫入點(diǎn)所代表土層厚度(di)計(jì)算以及層位影響權(quán)函數(shù)值(Wi),標(biāo)準(zhǔn)貫入點(diǎn)土層的分界線有地下水位,液化土層的上下限。判別深度以及土層的分界線。
    房屋結(jié)構(gòu)主要分為以下門類
    1、木結(jié)構(gòu)(住宅):指建筑物中豎向承重結(jié)構(gòu)的墻、柱等采用磚或砌塊砌筑,樓板、屋架等用木結(jié)構(gòu)。
    2、磚混結(jié)構(gòu)(住宅):建筑中豎向承重結(jié)構(gòu)的墻、柱等采用磚或砌塊砌筑,柱、梁、樓板、屋面板等采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。通俗地講,磚混結(jié)構(gòu)是以小部分鋼筋混凝土和大部分磚墻承重
    3、鋼筋混凝土(住宅):指建筑物中主要承重結(jié)構(gòu)如墻、柱、梁、樓板、樓體、屋面板等用鋼筋混凝土制成,非承重墻用磚或其它材料填充。這種結(jié)構(gòu)抗震性能好,整體性強(qiáng),耐火性、耐久性、抗腐蝕性強(qiáng)。
    4、鋼結(jié)構(gòu)(住宅):指建筑物中主要承重結(jié)構(gòu)以鋼制成。適用于超高層建筑。自重最輕。
    從結(jié)構(gòu)上分上面四類就可以了,其中鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)里面,還可以再細(xì)分:
    1、框架結(jié)構(gòu),由梁、板、柱組成建筑承重結(jié)構(gòu),墻體僅作為分隔和保溫用途。
    2、剪力墻結(jié)構(gòu),由梁、板、墻體組成建筑承重結(jié)構(gòu),部分墻體承在結(jié)構(gòu)中受力。
    將上面兩個(gè)小類組合起來,就衍生了:框架剪力墻結(jié)構(gòu)、框支剪力墻結(jié)構(gòu)等。
    目前在武漢新房住宅市場上,樓盤基本采用的是磚混結(jié)構(gòu)和框架結(jié)構(gòu)。兩者的區(qū)別在于承重方式,磚混結(jié)構(gòu)的承重是由板和墻構(gòu)成的,混凝土現(xiàn)澆樓板的重量傳導(dǎo)給墻體,由墻體傳導(dǎo)至基礎(chǔ)??蚣芙Y(jié)構(gòu)是由樓板、梁、柱組成的承重結(jié)構(gòu),由樓板將力傳導(dǎo)給梁,再傳導(dǎo)給柱,再由柱傳導(dǎo)給基礎(chǔ)。
    理論上講,框架結(jié)構(gòu)要優(yōu)于磚混結(jié)構(gòu):一是空間開敞,因?yàn)榱汉椭慕Y(jié)構(gòu)使得框架結(jié)構(gòu)的空間可以做到6米以上,而磚混因?yàn)榇u的承重能力有限,做到5米就不錯(cuò)了;二是樓層高度,磚混結(jié)構(gòu)只能做到6層,而框架結(jié)構(gòu)可以做到100米以上的樓高。
    也因此,在2004年之前,由于武漢市住宅以多層和小高層為主,很多房屋在開發(fā)建設(shè)中都選擇磚混結(jié)構(gòu),2004年以后,由于土地成本增加,加之小高層和高層房屋逐漸被市民所接受,市區(qū)新建房屋基本以框架結(jié)構(gòu)為主,而在江夏、蔡甸等武漢郊區(qū)還是有不少磚混結(jié)構(gòu)房屋。
    由于材質(zhì)的原因,框架結(jié)構(gòu)的使用壽命和抗震強(qiáng)度要高于磚混結(jié)構(gòu)。但在實(shí)際中,國家對建筑的抗震性能有標(biāo)準(zhǔn),一個(gè)地區(qū)的建筑一定要滿足抗震指標(biāo),所以開發(fā)商在設(shè)計(jì)建筑的時(shí)候,都以滿足這個(gè)抗震指標(biāo)為前提,即使是框架結(jié)構(gòu),也不會(huì)增加成本提高抗震性能的。所以在牢固程度上講,磚混和框架的住宅是差不多的。
    從實(shí)用性上來說,由于框架結(jié)構(gòu)用的都是填充墻,可以方便以后用戶裝修,不象磚混結(jié)構(gòu)一樣受到很多的限制,因此很多消費(fèi)者更愿意買框架結(jié)構(gòu)的房子。
    從造價(jià)上來說,框架結(jié)構(gòu)比磚混結(jié)構(gòu)高5%~15%,工藝也更復(fù)雜一些。所以框架結(jié)構(gòu)房屋比磚混結(jié)構(gòu)房屋的銷售價(jià)格要高,具體到武漢市情,價(jià)格相差約200-500元/平方米左右。不僅如此,后期的二手房交易中,房屋結(jié)構(gòu)的不同也將直接影響交易價(jià)格。
    內(nèi)燃機(jī)
    1.燃料直接在發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部燃燒的熱力發(fā)動(dòng)機(jī)稱為內(nèi)燃機(jī)。
    內(nèi)燃機(jī)性能通常用動(dòng)力性能和經(jīng)濟(jì)性能指標(biāo)表示,主要有輸出扭矩、有效功率、有效燃料消耗率、有效熱效率等。
    2.金屬熔煉的目的是要獲得預(yù)定的成分和一定溫度的金屬液,并盡量減少金屬液中的氣體和夾雜物。在熔煉中要提高熔煉設(shè)備的熔化率,降低燃料消耗,以提高經(jīng)濟(jì)效益。
    常用金屬熔煉設(shè)備有:
    (1)鑄鐵熔煉設(shè)備主要有沖天爐、反射爐、工頻感應(yīng)爐。
    (2)一般工廠為了生產(chǎn)鑄鋼件,采用電弧爐和感應(yīng)電爐做為鑄鋼熔煉設(shè)備。
    (3)有色金屬熔煉的特點(diǎn)是熔點(diǎn)低、合金元素易于氧化燒損,常用的熔爐有坩堝爐、反射爐、電阻爐等。
    3.金屬壓力加工包括鍛造和沖壓兩大類加工方法。
    鍛造是利用鍛壓機(jī)械對金屬坯料施加壓力,使其產(chǎn)生塑性變形,以獲得具有一定機(jī)械性能、形狀和尺寸的鍛件加工方法。常用的鍛造設(shè)備有空氣錘、蒸汽--空氣錘、水壓機(jī)、摩擦壓力機(jī)、曲柄壓力機(jī)等。
    沖壓是壓力機(jī)和模具對板材、帶材、管材、型材等施加外力,使之產(chǎn)生塑性變形或分離,從而獲得所需形狀和尺寸的工件加工方法。常用的板料沖壓設(shè)備有剪板機(jī)、剪切沖型機(jī)和通用壓力機(jī)。
    4.壓力容器是一種內(nèi)部或外部承受氣體或液體壓力的密封容器。由于使用條件惡劣,故對其安全性有很高的要求。
    壓力容器的使用工藝條件是指壓力、溫度、容積、介質(zhì)等。
    壓力容器可按使用位置、設(shè)計(jì)壓力、作用原理、壁厚和壓力等級進(jìn)行分類。
    5.鍋爐是利用燃料或其他能源的熱能,把水加熱成熱水或蒸汽的機(jī)械設(shè)備。
    鍋爐主要分類方法:
    (1)按用途分類,可分為發(fā)電鍋爐、工業(yè)鍋爐、熱水鍋爐和特種鍋爐。
    (2)按壓力分類(鍋爐出口壓力),可分為低壓、中壓、高壓、超高壓、亞臨界、超臨界鍋爐六種。
    (3)按結(jié)構(gòu)形式可分為火管式和水管式兩種。
    鍋爐的基本參數(shù)有鍋爐容量、蒸汽壓力、蒸汽溫度和給水溫度。
    鍋爐由鍋爐本體和輔助設(shè)備組成。鍋爐本體是由鍋和爐兩部分組成。鍋是汽水系統(tǒng),其作用是吸收和發(fā)出熱量。鍋由省煤器、鍋筒、水冷壁、過熱器組成。爐是燃燒系統(tǒng)有關(guān)燃料燃燒的部分,由空氣預(yù)熱器、燃燒器和爐膛、爐墻組成。