建筑师之建筑材料知识点思维导图
建筑师之建筑材料思维导图
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思维导图大纲
建筑师之建筑材料知识点思维导图模板大纲
民用建筑分类
1.住宅建筑（按层数）
低层
1〜3 层
多层
4〜6 层
中高层
7〜9 层（高度≤27m）
高层
10 层（高度＞27m ）
2.公共建筑（按高度）
除住宅建筑之外的民用建筑
单层
高度不限
多层
高度≤24m 的多层
高层
高度＞24m 的多层
超高层
高度＞100m 的民用建筑
建筑高度的计算
1.实行建筑高度控制区内建筑高度，应按建筑物室外地面至建筑物和构筑物最高点的高度计算
2.非实行建筑高度控制区内建筑高度 平屋顶：应按建筑物室外地面至其屋面面层或女儿墙顶点的高度计算； 坡屋顶：应按建筑物室外地面至屋檐和屋脊的平均高度计算
3.不计入建筑高度：局部突出屋面的楼梯间、电梯机房、水箱间等辅助用房占屋顶面积≤1/4 者，突出屋面 的通风道、烟囱、通信设施和空调冷却塔等
荷载的分类
引起结构失去平衡或破坏的外部作用主要有：直接施加在结构上的各种力，习惯上亦称为荷载
1.按随时间的变异分类
永久作用（永久荷载或恒载）
荷载值不变；如：固定隔墙的自重、水位不变的水压力、预应力、地基变形、混凝土收缩、钢材焊接变形、引起结构外加变形或约束变形的各种施工因素
可变作用（可变荷载或活荷载
荷载值随时间变化，且变化与平均值相比不可以忽略不计的荷载
偶然作用（偶然荷载或特殊荷载）
不一定出现，一旦出现其量值很大，且持续时间很 短的荷载，如：撞击、爆炸、地震作用、龙卷风、火灾等
2.按荷载作用面大小分类
均布面荷载：楼面、墙面的木地板、地砖、花岗石或大理石面层线荷载：梁、条形基础 集中荷载：柱、吊灯、洗衣机、冰箱
房屋结构的可靠性
安全性
在正常施工和使用时，结构整体稳定而不发生倒塌
适用性
在正常使用时，结构具有良好的工作性能（变形、裂缝）
耐久性
正常维护的条件下，结构在使用年限内满足各项功能要求（老化、腐蚀、锈蚀）
钢筋混凝土结构特点
优点
就地取材
耐久性好
整体性好
可模型好
耐火性好
缺点
自重大
抗裂性差
现浇结构模板用量大
工期长
砌体结构的特点
（1）容易就地取材，比使用水泥、钢筋和木材造价低
（2）具有较好的耐久性、良好的耐火性
（3）保温隔热性能好，节能效果好
（4）施工方便，工艺简单
（5）具有承重与围护双重功能
（6）自重大，抗拉、抗剪、抗弯能力低
（7）抗震性能差；（与抗震构造措施对应）
（8）砌筑工程量繁重，生产效率低
建筑钢材的力学性能
1.拉伸性能
（1）建筑钢材拉伸性能的指标包括屈服强度、抗拉强度和伸长率。其中屈服强度作为钢 材设计强度的取值依据。抗拉强度与屈服强度之比（强屈比）是评价钢材使用可靠性的一个 参数
（2）钢材在受力破坏前可经受永久变形的性能，称为塑性。钢材的塑性指标通常用伸长率表示
2.冲击性能
冲击性能是指钢材抵抗冲击荷载的能力。在负温下使用的结构，应选用脆性临界温度较使用温度为低的钢材。
3.疲劳性能
钢材受交变荷载反复作用时，钢材在应力远低于其屈服强度的情况下突 然发生脆性断裂破坏的现象。
常用水泥的技术要求
1.凝结时间
初凝时间
从水泥加水拌合起至水泥浆开始失去可塑性所需的时间
终凝时间
从水泥加水拌合起至水泥浆完全失去可塑性并开始产生强度所需的时间。
六大水泥的初凝时间均≥45min
硅酸盐水泥的终凝时间≤6.5h
其他五类常用水泥的终凝时间≤10h
2.体积安定性
在凝结硬化过程中，体积变化的均匀性。体积安定性不良，就会使混凝土构件产生膨胀性裂缝
3.强度
采用胶砂法来测定水泥的 3d 和 28d 的抗压强度和抗折强度
混凝土的技术性能
1.和易性
概念
一项综合的技术性质，包括流动性、黏聚性和保水性三方面的含义
指标
用坍落度试验来测定混凝土拌合物的坍落度或坍落扩展度，作为流动性指标， 坍落度或坍落扩展度愈大表示流动性愈大；对坍落度值小于 10mm 的干硬性混凝土拌合物，则 用维勃稠度试验测定其稠度作为流动性指标，稠度值愈大表示流动性愈小用坍落度试验来测定混凝土拌合物的坍落度或坍落扩展度，作为流动性指标， 坍落度或坍落扩展度愈大表示流动性愈大；对坍落度值小于 10mm 的干硬性混凝土拌合物，则 用维勃稠度试验测定其稠度作为流动性指标，稠度值愈大表示流动性愈小
混凝土拌合物的黏聚性和保水性主要通过目测结合经验进行评定
影响混凝土拌合物和易性的主要因素包括单位体积用水量、砂率、组成材料的性质、时 间和温度等。单位体积用水量决定水泥浆的数量和稠度，它是影响混凝土和易性的最主要因素
2.混凝土的强度
混凝土的轴心抗压强度 fc
3.混凝土的轴心抗压强度 fc
概念
一个综合性概念，包括抗渗、抗冻、抗侵蚀碳化、碱骨料反应及混凝土中 的钢筋锈蚀等性能，这些性能均决定着混凝土经久耐用的程度
抗渗性
混凝土的抗渗性主要与其密实度及内部孔隙的大小和构造有关
抗冻性
抗侵蚀性
当混凝土所处环境中含有侵蚀性介质时，要求混凝土具有抗侵蚀能力
混凝土的碳化（中性化)
碳化使混凝土的碱度降低，削弱混凝土对钢筋的保护作用，可能导致钢筋锈蚀；碳化显著增加混凝土的收缩，使混凝土抗压强度增大，但可能产生 细微裂缝，而使混凝土抗拉强度、抗折强度降低
碱骨料反应
水泥中的碱性氧化物含量较高时，会与骨料中所含的活性二氧化硅 发生化学反应，并在骨料表面生成碱—硅酸凝胶，吸水后会产生较大的体积膨胀，导致混凝 土胀裂的现象，影响耐久性
钢结构的特点
优点
（1）材料强度高，自重轻，塑性和韧性好，材质均匀
（2）便于工厂生产和机械化施工，便于拆卸，施工工期短
（3）具有优越的抗震性能
（4）无污染、可再生、节 能、安全，符合建筑可持续发展的原则，可以说钢结构的发展是 21 世纪建筑文明的体现
缺点
易腐蚀
需要经常油漆维护
故维修费用较高
钢结构的耐火性差
当温度达到 250℃时，钢结构的材质将会发生较大变化；当温度达到 500℃时，结构会瞬间崩溃，完全丧 失承载能力
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