第三章 建设工程的组成与构造
第一节 概述
第二节 建筑工程地基基础
第三节 房屋建筑工程主体结构
第四节 常见建筑结构形式
第五节 水、暖、电建筑安装工程
第六节 其他土木工程构造
【大纲要求】
通过对建设工程结构类型的考核，测试考生对建筑结构和构造、建筑物的内部组成和构造、建筑结构承重体系的力学性能等内容的理解程度，考核考生对建筑工程结构受力、建设工程组成与构造、房屋结构类型的掌握程度。
【要点详解】
第一节 概述
一、建筑结构荷载（熟悉）
（一）荷载的概念
建筑结构通常由不同类型结构构件组成（梁、柱、板、墙等）。作用在这些结构构件上的力可划分为两大类。
1．直接施加在结构上，并使结构内部产生内力效应的力，称为荷载。这类荷载包括建筑结构自重（屋面、楼面、墙、板、柱和梁的自重）、屋顶上的雪荷载和楼层内人群、家具、设备重量及风荷载等。
2．由于某种原因使结构产生约束和位移，从而使结构内部产生内力效应，称为作用。作用包括：
（1）沉降作用：由于基础发生不均匀下沉，使结构产生变形，引起了内力变化；
（2）温差作用：由于温度变化，使组成结构杆件材料热胀冷缩发生变形，引起内力变化；
（3）地震作用：又称为地震荷载。由于地震造成地面运动，使结构产生加速度反应和震动变形，引起惯性力，从而使结构产生内力效应。
（二）荷载的分类及表示方法
1．按是否随时间变化划分
（1）永久荷载，又称恒载。这类荷载的大小一般不随时间变化，或变化很慢几乎可以忽略不计，如建筑结构自重、构造层自重及不均匀下沉产生的作用等；
（2）可变荷载。这类荷载是随时间而变化的。如建筑安装过程发生的施工荷载，屋面、楼面上的活荷载、雪荷载、风荷载，厂房中的吊车荷载及温度变化产生的作用等；
（3）偶然荷载。这类荷载平时可能不发生，一旦发生作用强烈。如爆炸力、撞击力、雪崩、大地震等。
2．按作用位置划分
（1）固定荷载。荷载在空间分布上具有固定的位置。这类荷载包括建筑物的自重、固定设备荷载等；
（2）移动荷载。可在结构空间位置上的一定范围内任意分布、移动的荷载。包括：楼上的人群、家具、吊车荷载和车辆荷载等。
3．按分布范围划分
（1）集中荷载
荷载在结构上的作用面积很小，可近似为作用于一点。荷载一般用荷载简图表示，即把一个构件抽象成一条粗实线，把构件上所受荷载抽象成一个或多个箭杆，并标出其大小、方向及作用点位置。集中荷载抽象成一个箭杆或几个箭杆[如图1-1（a）所示]。
（2）分布荷载
指连续分布在结构上的荷载。分布荷载有均布荷载和非均布荷载两种。均匀分布在结构上的荷载称为均布荷载。分布不均匀的荷载称为非均布荷载。均布荷载被抽象成一排等高的箭杆线[如图1-1（b）所示]；非均布的荷载被抽象成一排不等高的箭杆线[如图1-1（c）所示]。
图1-1 荷载的分布类型
二、结构构件的强度、刚度和稳定性（掌握）
1．强度要求
强度是指材料或构件抵抗破坏的能力。在一定荷载作用下，强度高的材料比较坚固，不易破坏；强度低的材料则不够坚固，容易破坏。
例如，钢材与木材相比，钢材的强度高于木材。
2．刚度要求
刚度是指构件抵抗变形的能力。某构件在荷载作用下不易变形，则说明该构件的刚度大；相反，构件在荷载作用下易于变形，则刚度小。
例如，材料性质、长度均相同而粗细不同的两根杆件，在相同荷载作用下，细杆比粗杆容易变形，即表明细杆比粗杆的刚度小。
3．稳定性要求
受压的细长杆（如图1-2所示），当压力F不太大时，杆可以保持原来直线形状的平衡；而当压力增加并超过一定限度时，杆就不能继续保持直线形状，而突然变成弯曲形状并破坏，这种现象称为丧失稳定或简称失稳。
由于构件失稳后将丧失继续承受原设计荷载的能力，所以其后果往往是很严重的。例如，房屋中承重的柱子、砖墙，如果它过细、过高，就可能由于柱子、墙的失稳而导致整个房屋的倒塌。因此，细长的受压构件，必须保证其具有足够的稳定性。
图1-2
【例1.1】在房屋建筑中，当屋面或上部传来的荷载超过设计值时，以下结构构件中可能失稳的是（ ）。[2005年真题]
A．砖混结构中的构造柱
B．框架结构中的填充墙
C．单层工业厂房排架结构中的柱
D．框架结构中的隔断墙
【答案】C
【解析】房屋中承重的柱子、砖墙，如果它过细、过高，就可能由于柱子、墙的失稳而导致整个房屋的倒塌。因此，细长的受压构件，必须保证其具有足够的稳定性。
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