二级结构工程师知识点

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　　2018年二级结构工程师《砌体结构》考点精讲：材料

　　(一)块材

　　块材是砌体的主要组成部分，占有砌体总体积的78%以上。除土坯外，我国砌体结构的主要块材是由石、粘土、工业废料和混凝土制作的;又分为实体砖、空心砖、砌块和石材等。不论砖或石，块材以其标准试验方法所得到的抗压极限强度的Mpa数值作为其强度等级(标号)。砌体结构设计规范规定，对于烧结普通砖、硅酸盐砖和烧结空心砖等的强度等级分为(括号内为kg/cm2值)MU30(300)，MU25(250)，MU20(200)，MUl5(150)，MUIO(100)，MU7.5(75);对于块强度等级分为MUl5(150)，MU10(100)，MU7.5(75)，MU5(50)，MU3.5(35);对于石材强度等级分为MUl00，MU80，MU60，MU50，MU40，MU30，MU20，MUl5，MUIO。

　　(二)砂浆

　　砂浆在砌体中所占体积(灰缝)虽大大小于块材，但它能将砌体中的块材联成整体，从而改善了块材在砌体中的受力状态，提高了防水、隔热的能力等。

　　砂浆是以黄砂和适量胶结料(水泥、石灰、粘土)加水搅拌而成的。它分为以下几种：

　　1.水泥砂浆：按一定的重量比或体积比把水泥和黄砂加水调制而成;

　　2.石灰砂浆：按一定重量比把石灰膏与黄砂加水调制而成;

　　3.石灰水泥砂浆又叫混合砂浆：按一定重量比把石灰膏、水泥和黄砂加水调制而成;

　　4.粘土石灰砂浆：按一定份量把粘土、石灰、黄砂三者加水调制而成。

　　在砌体结构中，多采用第1和第3两种，为了节省水泥，第2和第4两种用于少层房屋的勒脚线以上。

　　砂浆的强度一般采用28天龄期的立方块(7.07cm×7.07cm×7.07cm)的抗压强度表示。在砌体中所采用的砂浆，规范规定了以下的强度等级：

　　M15，M10，M7.5，M2.5，M1，M0.4。

　　良好的砌体砂浆除满足设计强度要求外，还应具有以下的特征：

　　1.流动性(或可塑性)：在砌筑体的过程中，要求块材与砂浆之间有较好的密实度，砂浆的稠度不能太大而要具有一定的流动性;但稠度也不能太小，因为太稀也不行。为了测定合适的稠度，常用重力为3N的、顶角为30。的标准锥体，放人砂浆测定锥体的沉入量。用于砖砌体的砂浆要求沉入量为6～9cm;用于毛石砌体的砂浆要求沉人量为4～7cm等。

　　2.保水性：砂浆能保持水分的能力叫保水性。保水性不好易发生离析。在砂浆增加石灰膏或粘土浆可以改善砂浆的保水性。砂浆的保水性以分层度表示，即静置30min，上下层沉人量之差宜在1～2cm。

　　(三)砌体

　　在砌体结构中可以分为无筋砌体、配筋砌体、组合砌体和加木或加钢筋混凝土砌体。各自有不同的构造特点。

　　1.无筋砌体：除了块材和砂浆构成的砌体外，不加其他抗拉强度较高的材料...

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　　2018年二级结构工程师专业知识复习：钢材的锈蚀

　　指其表面与周围介质发生化学作用或电化学作用而遭到破坏。

　　钢材锈蚀不仅使截面积减小，性能降低甚至报废，而且因产生锈坑，可造成应力集中，加速结构破坏。尤其在冲击荷载、循环交变荷载作用下，将产生锈蚀疲劳现象，使钢材的疲劳强度大为降低，甚至出现脆性断裂。

　　根据锈蚀作用机理，钢材的锈蚀可分为化学锈蚀和电化学锈蚀两种。

　　1、化学锈蚀：化学锈蚀：指钢材直接与周围介质发生化学反应而产生的锈蚀。

　　这种锈蚀多数是氧化作用，使钢材表面形成疏松的氧化物。在常温下，钢材表面形成一薄层氧化保护膜FeO，可以起一定的防止钢材锈蚀的作用，故在干燥环境中，钢材锈蚀进展缓慢。但在温度或湿度较高的环境中，化学锈蚀进展加快。

　　2、电化学锈蚀：电化学锈蚀：指钢材与电解质溶液接触，形成微电池而产生的锈蚀。

　　潮湿环境中钢材表面会被一层电解质水膜所覆盖，而钢材本身含有铁、碳等多种成分，由于这些成分的电极电位不同，形成许多微电池。在阳极区，铁被氧化成为Fe2+离子进入水膜;在阴极区，溶于水膜中的氧被还原为OH-离子。随后两者结合生成不溶于水的Fe(OH)2，并进一步氧化成为疏松易剥落的红棕色铁锈Fe(OH)3.电化学锈蚀是钢材锈蚀的最主要形式。

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　　2018年二级结构工程师专业知识复习：钢结构隐患

　　隐患之一——失稳钢结构的失稳

　　分两类：

　　整体失稳和局部失稳：整体失稳大多数是由局部失稳造成的，当受压部位或受弯部位的长细比超过允许值时，会失去稳定。它受很多客观因素影响，如荷载变化、钢材的初始缺陷、支承情况的不同等。

　　支撑往往被设计者或施工者所忽视，这也是造成整体失稳的原因之一：在吊装中由于吊点位置的不同，桁架或网架的杆件受力可能变号，造成失稳;脚手架倾覆、坍塌或变形大多是因为连杆不足、没有支撑造成的。

　　很多可能发生荷载变化的重要结构如桥梁、桁架、水工闸门、导弹发射架等，多采用超静定结构，因它有赘余杆件，可预防因一个杆件失稳而造成整体失稳。又如钢组合梁中由于腹板高而薄或翼缘宽而薄也会造成局部失稳。

　　回顾历史，值得我们警惕的是，随着钢结构的出现，就伴随着失稳事故的发生，所以无论设计或施工，保证结构稳定应铭刻在心。

　　隐患之二——腐蚀如果失稳是急性病的话，腐蚀则是慢性病

　　普通钢材的抗腐蚀性能较差，尤其是处于湿度较大、有侵蚀性介质的环境中，会较快地生锈腐蚀，削弱了构件的承载力。例如转炉车间的钢屋架，平均腐蚀速度为每年0.10-0.16mm.据统计，全世界每年钢铁年产最的30%～40%因腐蚀而失效，净损失约10%.我国在一次钢筋混凝土屋架、木屋架、钢木屋架和钢屋架等的事故统计中发现，钢屋架出现倒塌事故占38.62%，而由于腐蚀并缺乏维修的原因占比重很大。

　　过去对于外露钢材仅仅是喷涂(刷)两道防锈漆，实践证明，由于施工中不可能用涂料把空气完全隔绝，在使用时也缺乏定期维护措施，所以这种作法效果并不显着。用镀锌、喷铝等消极作法，其成本和效果也不太理想。

　　近年来冶金行业采用在冶炼中加入适量的磷、铜、铬和镍，形成耐腐蚀的合金钢，能在表面上形成致密的防锈层，起到隔离覆盖作用，不失为一种积极作法。

　　隐患之三——火灾钢材的耐温性较差，其许多性能随温度升降而变化

　　当温度达到430-540℃之间时，钢材的屈服点、抗拉强度和弹性模量将急剧F降，失去承载能力。用耐火材料对钢结构进行必要的维护，是钢结构研究的一个重要课原地垂直塌落，形成“扁饼”效应。这起震惊世界的事故，其直接原因是火灾。当然，排除这类事件的发生，还涉及方方面面，在这种情况下。喷涂防火涂料或洒水灭火系统均显得无能为力。

　　建筑物的耐火能力取决于建筑构件耐火性能的好坏，在火灾发生时其承载能力应能延续一定时间，使人们能安全疏散、抢救物资和扑灭火灾。目前钢结构用钢尽量采用耐火高强度钢，例如15MnV钢就是在16Mn钢的基础上加人适量的钒(0.04%-0.12%)，可使钢的高温硬度提高。另一方面应采用高效防腐涂料，特别是防火防腐合一的涂料。

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　　2018年二级结构工程师专业知识复习：侵蚀强弱

　　酸与酸性水

　　当水中溶有一些无机酸或有机酸时，硬化水泥浆体就受到溶析和化学溶解双重作用，浆体组成被转变为易溶盐类，侵蚀明显加速，酸类离解出来的H+和酸根R一，分别与浆体所含Ca(OH)2、OH-和Caz+组合生成水和钙盐：

　　H++OH-=HzO

　　Caz++2R-=CaR2

　　所以，酸'性水侵蚀作用的强弱，决定于水中氢离子浓度。如果pH值小于6，硬化浆体就能受到侵蚀。

　　pH值越小，H-离子越多，侵蚀就越强烈。

　　当H+离子达到足够浓度时，还能直接与水化硅酸钙、水化铝酸钙甚至未水化的硅酸钙、铝酸钙等起作用，使浆体结构遭到严重破坏。

　　上述的无机酸与有机酸很多是在化工厂或工业废水中遇到的。

　　化工防腐已是一个重要的专业课题，而自然界中对水泥有侵蚀作用的酸类并不多见。

　　不过，在多数的天然水中多少总存在碳酸，大气中的COz溶于水中能使其具有明显的酸性(pH=5.72)，再加上生物化学作用所形成的COz，常会产生碳酸侵蚀。

　　碳酸与水泥混凝土相遇时，首先与Ca(OH)z作用，生成不溶于水的碳酸钙。

　　但是水中的碳酸还要进一步与碳酸钙作用，生成易溶于水的碳酸氢钙：

　　CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2

　　使氢氧化钙不断溶失，从而引起水泥石的解体

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　　下面是出国留学网整理的“2017年二级结构工程师基础考点：高层旅馆设计”，欢迎阅读参考，更多有关内容请密切关注本网站结构工程师栏目。

　　2017年二级结构工程师基础考点：高层旅馆设计

　　1、高层旅馆设计要点

　　(1)高层旅馆标准层是建筑的主体，是经营服务的主要部分，包括：客房单元、交通疏散和客房服务用房三部分;

　　(2)客房标准层设计应满足市场情况、管理及相应等级标准;

　　(3)客房标准层面积;

　　(4)客房标准层规模;

　　(5)客房标准层形式和尺度;

　　(6)客房标准层服务和房设置内容和面积标准;

　　(7)客房标准层客房单元的开间、进深、尺度要求;

　　(8)客房标准层的交通组织要求;

　　(9)客房标准层客房单元的层高(净高)。

　　2、客房标准层客房单元设计

　　(1)设计原则：“健康、舒适、高效、安全”;

　　(2)旅馆等级标准和客房面积标准：等级标准主要从“建筑、装饰、设备、设施、服务项目、服务水平”来体现;

　　(3)客房单元功能构成;

　　(4)客房单元类型及设计要求：单人间、双人间、标准间、套间等基本类型;

　　(5)客房卫生间设计要求。

　　3、高层旅馆客房标准层平面实例分析

　　(1)客房标准层形式和尺度;

　　(2)客房标准层服务用房设置内容和面积标准;

　　(3)客房标准层客房单元的开间、进深、尺度要求;

　　(4)客房标准层的交通组织要求;

　　(5)客房标准层客房单元的层高(净高)。

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　　下面是出国留学网整理的“2017年二级结构工程师基础考点：晶体的内部结构”，欢迎阅读参考，更多有关内容请密切关注本网站结构工程师栏目。

　　2017年二级结构工程师基础考点：晶体的内部结构

　　1、离子晶体

　　⑴晶格结点上的微粒――正、负离子;

　　⑵微粒间作用力――离子键;

　　⑶配位数――常见的NaCl晶体为6;

　　⑷晶体中不存在独立的简单分子;

　　⑸晶体的特性――熔点高、硬度大;延展性差;一般易熔于极性溶剂中;熔融态或水溶液均易导电。在相同类型的离子晶体中，离子的电荷数越多，半径越小，晶体的熔点越高、硬度越大。

　　2、原子晶体

　　⑴晶格结点上的微粒――原子;

　　⑵微粒间作用力――共价键;

　　⑶配位数――一般为4;

　　⑷晶体中不存在独立的简单分子;

　　⑸晶体的特性――熔点高、硬度大;延展性差;一般溶剂中不溶;是电的绝缘体或半导体。

　　3、分子晶体

　　⑴晶格结点上的微粒――极性分子或非进行分子;

　　⑵微粒间作用力――分子间力(有的还有氢键);

　　⑶配位数――可高达12;

　　⑷晶体中可存在独立的简单分子，如CO2表示1个分子的组成;

　　⑸晶体的特性――熔点低、硬度小;延展性差;一般极性分子较易溶于极性溶剂中;熔融态或水溶液均易导电。在相同类型的离子晶体中，离子的电荷数越多，半径越小，晶体的熔点越高、硬度越大。

　　4、金属晶体

　　⑴晶格结点上的微粒――金属原子或正离子;

　　⑵微粒间作用力――金属键(没有方向性和饱和性);

　　⑶配位数――面心立方晶格为12;密集六方晶格为12、体心立方晶格为8

　　⑷晶体中不存在独立的简单分子;

　　⑸晶体的特性――电和热的良导体、优良的机械变形性、具有金属光泽。

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　　大家做好准备迎接考试了吗?出国留学网诚意整理“2017年二级结构工程师考试重点：膜结构设计”，只要付出了辛勤的劳动，总会有丰硕的收获!欢迎广大考生前来学习。

　　2017年二级结构工程师考试重点：膜结构设计

　　膜结构的设计可分为三个步骤：

　　(1)找出一个初始平衡形状;

　　(2)各种荷载组合下的力学分析以保证安全;

　　(3)裁剪制作。发达国家从六十年代起开始提出多种计算方法，

　　到目前为止以有限元法为最先进、最普遍被采用的方法。而单元类型皆为三角形平面常应变单元，该方法是从刚性板壳大变形理论移植过来的。

　　从以下分析可以看到，膜结构作为只能抗拉的软壳体是不适宜采用这种平面单元的，因为对于刚性壳体来说，这种平板单元可以看成平面应力单元和平板弯曲单元的组合，其单元刚阵可以由这两种单元刚阵合并而成。而膜结构作为软壳体是不能抗弯的，只能靠薄膜曲面的曲率变化，从而引起膜表面中内力重分布来抵抗垂直于曲面的外荷载。如果还是采用这种只有平面内应力的板单元，则应变的线性部分将不反映平面外z方向位移的影响，这导致单元不包含z方向节点反力，就每个单元来说静力是不平衡的。所幸的是应变的非线性部分考虑了z向位移的影响，使得各单元合并起来的总的平衡方程通过不断迭代能近<建设工程教育网一级建造师>似达到平衡，缺点是需要过多的平面内位移来满足平衡的要求，而实际情况是只需要一定的平面外和平面内的位移及曲率变化就可以了。

　　考虑到这些，我国膜结构技术人员在国际上首次采用曲面膜单元，应变的线性部分引入了z向位移及单元的曲率和扭率，非线性部分仍然保留z向位移的影响项。这样无论是每个单元还是各单元合并后的平衡方程都能很容易满足，迭代次数大为减少，而变形结果也更符合真实情况。而且由于单元内各点应力都不相同，据此判断皱折是否出现会更为精确。最后求出的每个单元的曲率和扭率对于判断初始找形的正误和优劣以及裁剪下料都能提供很多非常有用的信息。

　　用曲面有限单元建立的膜结构找形及内力计算方法极小曲面具有非常完美的表面形状和应力状态，是膜结构最合理的理想初始状态。所谓极小曲面是指在给定边界条件下面积最小的曲面。在这个曲面上任意一点的应力都相等。发达国家从六十年代起开始对膜结构找形提出多种计算方法，如物理模型法，力密度法，动力松驰法等，到目前为止以有限元法为最先进、最普遍采用的方法。不仅国内，迄今国外的计算理论也都是以平面膜单元作为膜结构的计算模型。该方法是从刚性板壳大变形理论移植过来的。膜结构作为只能抗拉的软壳体是不适宜采用这种平面单元的，其缺点是需要过多的平面内位移来满足平衡的要求，而实际情况是只需要一定的平面外和平面内的位移及曲率变化就可以了。其后果就是在后面要进行的内力计算时，代入真实材料常数后，由于前面找形得到的极小曲面与实际可能存在的膜结构形状的差距在视觉上可能不大，但对计算来说却是不能忽视的，因此计算很容易发散或出现皱折。这也是前面其他方法的共同缺点，他们往往把这一连贯的过程区分成理想化的找形和实际验算两个阶段，也就不能保证找出的形状都能用真实的膜材建成等应力极小曲面。

　　要参加考试的同学们，出国留学网为你整理“2017年二级结构工程师知识点：水泥混合材料”，供大家参考学习，更多资讯请关注我们网站的更新哦!

　　2017年二级结构工程师知识点：水泥混合材料

　　水泥混合材料

　　1.1材料的组成：是指材料的化学成分或矿物成分。它不仅影响着材料的化学性质，而且也是决定材料物理力学性质的重要因素。

　　各种材料具有本身特有的化学成分和矿物成分，不同组成的材料，各具不同的

　　化学、物理及力学性质，因此，材料组成是材料性质的基础，对材料的性质起着决定性作用。

　　1.2材料的结构。

　　材料结构一般分为宏观结构、细观结构和微观结构三个层次。材料的微观结构是指物质的原子、分子层次上的结构，决定着材料的强度、硬度、弹塑性等性质。

　　材料的结构是指组成物质的质点是以什么形式联结在一起，物质内部这种微观结构，

　　与材料的物理、力学性质有着密切的关系。

　　固态物质按其内部原子的排列情况可以分为两大类：晶体与非晶体。在晶体中，原子(或分子)在三维空间做有规则的周期性重复排列;非晶体则不然，原子(或分子)散乱

　　分布，或者只有些局部的短程规则排列。这一点是晶体与非晶体的根本区别。一般固态金属与合金都是晶体，而玻璃类物质是非晶体。

　　由于内部原子的排列情况不同，晶体与非晶体的性质也不同。构成晶体的质点是按一定的规则在空间呈有规律的排列，因此晶体具有一定的几何外形和固定的熔点，显示各向异性，但实际应用的晶体材料，通常是由许多细小的晶粒杂乱排列而成，故晶体材料在宏观上显示为各向同性。晶体也存在缺陷，晶体缺陷影响着材料的性质。而非晶体没有固定的熔点，没有固定的几何外形，各向同性，固态的非晶体实际上是一种过冷状态的液体，也称为玻璃态。

　　材料的化学成分相同，如果所形成的结构不同，其性能差异也很大。如石英和硅藻土，其成分虽然都是二氧化硅，但其性能相差很大。