绪论学习九问
1．建筑结构的基本概念如何？建筑结构按承重结构所用材料分类可分为哪几类？
答：建筑结构是指建筑物中用来承受各种作用的受力体系。组成结构的各个部件称为构件。组成房屋建筑的主要构件有板、梁、屋架、柱、墙和基础等。
建筑结构按承重结构的所用材料分类，可分为混凝土结构、砌体结构、钢结构和木结构等，前三类结构是目前应用最广泛的结构，俗称三大结构。
2．建筑结构设计的任务是什么？什么是结构上的作用？结构上的作用可分为哪两类？
答：建筑结构设计的任务是选择适用、经济的结构方案，并通过计算和构造处理，使结构能可靠地承受各种作用。
结构上的作用是指能使结构产生效应（内力、变形）的各种原因的总称，可分为直接作用和间接作用两类。直接作用是指作用在结构上的各种荷载，如土压力、构件自重、使用活荷载、风荷载等，它们直接使结构或构件产生内力和变形效应。间接作用则是指地基变形、混凝土收缩、温度变化等，它们在结构中引起外加变形和约束变形，从而产生内力效应。
3．什么是混凝土结构？混凝土结构包括哪几类？
答：以混凝土为主要材料的结构称为混凝土结构，包括素混凝土结构、钢筋混凝土结构和预应力混凝土结构等。
4．试以下图简支梁为例，讲述混凝土结构受力原理。
答：由建筑力学知识可知，图（a）梁受弯后，截面的中和轴以上部分受压，以下部分受拉。如该梁由素混凝土构成，由于混凝土的抗拉强度很小，在较小的荷载作用时梁的下部就会开裂，在荷载持续作用下，裂缝随即急速上升，导致梁骤然脆断（图（b）），此时梁上部混凝土的抗压强度还未充分利用。如在梁的受拉区配置适量的钢筋，与素混凝土梁不同，当受拉区混凝土开裂后，受拉区的拉力主要由钢筋来承受，受压区的压应力仍由混凝土承受，荷载仍可以继续增加，直到受拉钢筋应力达到屈服强度，受压区的混凝土也被压碎，梁才破坏（图（c））。这样，混凝土的抗压能力和钢筋的抗拉能力都得到充分的利用，大幅度地提高了梁的承载能力。
5．混凝土结构有哪些优缺点？
答：混凝土结构除了能较合理地应用这两种材料的性能外，还有下列的一些优点：
耐久性好：混凝土的强度随时间增加而增长，且钢筋不易锈蚀，工作寿命长；耐火性好：混凝土是不良热导体，遭受火灾时，混凝土起隔热作用，使钢筋不致达到或不致很快达到降低其强度的温度；就地取材：原材料砂、石、比重较大，还可利用工业废料、人工骨料；维护成本低；节约钢材；可模性好；刚度大、整体性好。
但是，混凝土结构也有不少缺点：自重大，抗裂性较差，工期长，现浇结构模板需耗用较多的木材，施工受到季节气候条件的限制，补强修复较困难等等。
6．钢筋和混凝土这两种性质不同的材料为什么能有效地结合在一起而共同工作？
答：钢筋和混凝土这两种性质不同的材料之所以能有效地结合在一起而共同工作，主要是由于混凝土硬化后钢筋与混凝土之间产生了良好粘结力，使两者可靠地结合在一起，从而保证在外荷载的作用下，钢筋与混凝土能够共同变形；其次，钢筋与混凝土两种材料的温度线膨胀系数的数值颇为接近（钢筋为1.2×10-5，混凝土为1.0×10-5～1.5×10-5），所以，当温度变化时，不致产生较大的温度应力而破坏两者之间的粘结，从而保持结构的整体性。
7．什么是钢结构？钢结构有哪些优缺点？
答：钢结构是指以钢材为主制作的结构。
钢结构的主要优点是承载力高、自重轻、塑性和韧性好，材质均匀；便于工厂生产和机械化施工、便于拆卸；抗震性能优越，无污染。可再生、节能、安全，符合建筑可持续发展原则等。
钢结构的主要缺点是易腐蚀、耐火性差、工程造价和维护费用较高。
8．什么是砌体结构？砌体结构有哪些优缺点？
答：砌体结构是指用普通黏土砖、空心砖、混凝土中小型砌块、粉煤灰中小型砌块等块材通过砂浆砌筑而成的结构。根据需要，有时在砌体中加入少量钢筋，称为配筋砌体。
砌体结构具有就地取材、造价低廉、耐火性能好、耐久性较好，保温隔热性能较好以及容易砌筑等优点。但存在强度低、自重大、抗震性能差等缺点，主要用于多层砖混结构、框架结构中的填充墙等。
9．学习本课程应注意的要点是什么？
答：学习本课程时必须要注意：
1．由于混凝土结构材料的自身性能较复杂，同时还有其他很多因素影响其性能，目前从学科的现状水平而言，有些方面的强度理论还不够完善，在某些情况下，构件承载力和变形的取值还得参照试验资料的统计分折，处于半经验半理论状态，故学习时要正确理解其本质现象并注意计算公式的适用条件；
2．构件和结构设计是一个综合性问题。
设计过程包括结构方案、构件选型、材料选择、配筋构造、施工方案等，还需要考虑安全适用和经济合理。设计中许多数据可能有多种选择方案，因此设计结果不是唯一的。最终设计结果应经过各种方案的比较，综合考虑使用、材料、造价、施工等各项指标的可行性，才能确定较为合适的一个设计结果。
3．工程项目的建设是国家的重要工作，必须依照国家颁布的法规进行。
设计人员必须遵照各种结构类型的设计规范或规程进行设计。各种设计规范或规程是具有约束性和立法性的文件，其目的是使工程结构的设计在符合国家经济政策的条件下，保证设计的质量和工程项目的安全可靠。在学习中，有关基本理论的应用最终都要落实到规范的具体规定。
我国现行的结构结构设计标准和规范有：《建筑结构可靠度设计统一标准》（GB50068）、《建筑结构荷载规范》（GB50009）、《混凝土结构设计规范》（GB50010）、《砌体结构设计规范》（GB50003）、《钢结构设计规范》（GB50017）、《建筑抗震设计规范》（GB50011）等。这些标准和规范是我国目前建筑结构设计的重要依据，也是编写本书的主要依据。
4．要重视构造要求。结构设计离不开计算，但现行的计算方法一般只考虑荷载效应。其他影响因素如混凝土收缩、温度影响以及地基的不均匀沉降等难以用计算公式来表达。《混凝土结构设计规范》（GB50010）等规范根据长期的工程实践经验，总结一些构造措施来考虑这些因素的影响。因此，在学习本课程时，除了对各种计算公式了解和掌握外，对于各种构造措施也必须给予足够的重视。
5．由于工程结构类型很多，不同的结构类型有不同的设计规范或规程，但基本理论是一致的，应重点学好基本理论。
6．建筑施工与管理专业的特点是施工与管理人员必须掌握必需的建筑结构知识，同时也要注意够用和实用的基本原则。因此在学习过程中，混凝土结构的基本构件（板、梁、柱）及砌体结构为重点掌握内容，即第三章、第四章、第八章为重点章节，第一章和第二章为本书所有内容的基础，要求掌握，其中2.3节为选学内容。 其他章节为一般掌握章节。
发表评论