当前位置:文档之家› 建筑结构体系概论

建筑结构体系概论

建筑结构体系概论
建筑结构体系概论

建筑结构体系概述

摘要:随着国民经济的快速发展,人民生活水平的不断提高,功能俱全的建筑越来越多。而建筑师为了建筑立面美观和艺术上的创新,常常使得建筑平面形状和立体的空间形状复杂不规则。建筑体型日趋多样化,因而建筑体系结构也就日趋多样化。除了合理性以及经济方面的考虑外,还应通过比较和优化,尽量使结构方案能够与建筑设计相互协调、相互融合,以便更好的满足建筑物在空间功能以及美学、风格等各方面的要求。

关键词:建筑、结构类型、结构设计

建筑结构体系概论

人类从原始社会利用山洞、树林自然屏障遮风挡雨,到利用天然土、木、石和人工烧制粘土砖、瓦搭建房屋延续了数千年。真正意义上的现代建筑结构体系是随着18、19世纪钢铁工业和水泥工业的发展而出现的,随着建筑造型、建筑设计和跨度的要求越来越高,对建筑结构的要求更高,从而提出了一些新的结构体系。

1.墙体承重结构

砌体墙承重体系

混合结构是以砌体墙作为竖向承重体系,来支撑由其他材料构成的屋盖系统或楼面及屋盖系统的一种常用结构形式。由于墙体材料的来源丰富,施工方便,对建筑平面的适应性强,因此大量应用于低层和多层的民用建筑,特别是住宅、旅馆、学校、托幼、办公用房和一些小型商业用房、工业厂房、诊疗所等的建设中。这些建筑采用混合结构体系,符合砌体以受压为主要力学性能的特征,承重

墙的布置较为容易,而且施工方便、造价较为低廉。

其中,在考虑承重墙体的布置时,除了兼顾建筑空间分隔的需要以及结构受力的合理性以外,还应考虑满足通风采光以及设备布置和走向等方面的需求。一般来说,采用横墙承重的方式,在纵向可以获得较大的开窗面积,容易得到较好的采光条件,特别是对于采用纵向内走道的建筑平面,由于走道两侧的房间都是单面采光的,开窗面积就显得尤为重要;反之,如果采用纵墙承重的方式,虽然可以减少横墙的数量,对开放室内空间有一定好处,但其整体刚度往往不如横墙承重的方案好,纵墙的开窗面积也受到限制,所以在高烈度地震区应慎重对待。而在实际过程中,混合结构体系的建筑常常采用纵、横墙混合承重的方案。

由于混合结构墙体承重方案的墙体是由小构件砌筑而成的,墙体可以较为容易地砌成直线或各种其他形状,从而建筑立面或形体也可以变得较为丰富。

●钢筋混凝土墙承重体系

钢筋混凝土承重体系的承重墙可以分为预置装配和现浇两种主要形式。

在预置装配的钢筋混凝土承重体系中,钢筋混凝土墙板和钢筋混凝土楼板在工厂预制加工后运到现场安装。构件的分块一般比较大,需要重型设备运输和起吊。由于建造的工业化程度较高,构建需要标准化生产,而且对装配节点有严格的结构和构造方面的要求,因此建筑平面相对较为规整,往往以横墙承重居多,使用不够灵活,但能够适应一般的学校、宿舍、旅馆、住宅、办公等建筑的要求。

现浇的钢筋混凝土墙承重体系建筑主体结构在现场整体浇注,墙体布置与预置装配的相比之下较为灵活,横墙承重、纵墙承重。横纵墙混合承重等方案均可选择。由于钢筋混凝土在抗剪、抗弯方面的优越性,这类承重体系往往大量应用于高层建筑,平面往往呈条形布置。不过出于高层建筑物必须对抗水平侧力方面的考虑,纵墙承重的方案应在适当位置布置横向剪力墙。

如果采用横纵墙混合承重的方案,则承重墙布置相对灵活,有利于建筑空间的组合。特别在住宅等建筑类型中,可以体现出与上述混合结构住宅同样的组织交通以及布置采光、通风反面的灵活性。

2.骨架结构体系

●框架体系

框架结构体系与多层框架结构体系相似,高层建筑中框架结构体系也由纵横

框架所组成,形成空间框架结构,以承受竖向荷载和水平作用。与其他高层建筑结构体系相比,框架结构具有布置灵活,造型活泼等优点,容易满足建筑使用功能的要求,如会议厅、休息厅、餐厅和贸易厅等的布置。同时,经过合理设计,框架结构可以具有较好的延性和抗震性。但框架结构构件断面尺寸较小,结构的抗侧刚度较小,水平位移较大。在地震力作用下容易由于大变形而引起非结构构件的损坏,因此其建设高度受到限制,一般在非地震区不宜超过60m,在地震区不宜超过50m。

●框剪、框筒等体系

框筒结构是由周边密集柱和高跨比很大的窗群梁所组成的空腹筒结构。从立面上看,框筒结构犹如四品平面框架在角部拼装而成,角柱的截面尺寸往往较大,起着连接两个方向框架的作用。框筒结构在侧向荷载作用下,与侧向力相平行的两品框架也参加工作,形成一个空间体系。为保证翼缘框架在抵抗侧向荷载中的作用,以充分发挥结构的空间工作性能,一般要求墙面上开洞面积不宜大于墙面总面积的50%,周边柱轴线间距宜为2.0~3.0m,不宜大于4.5m,窗群梁截面的高度一般为0.6~1.2m,截面宽度为0.3~0.5m,整个结构的高宽比宜大于3,结构平面的长宽比不宜大于2。为减少楼盖结构内力和绕度,中间往往要布置一些柱子。

●板柱体系

板柱结构是由楼板和柱组成承重体系的房屋结构。它的特点是室内楼板下没有梁,空间通畅简洁,平面布置灵活,能降低建筑物层高。适用于多层厂房、仓库,公共建筑的大厅,也可用于办公楼和住宅等。板柱结构一般以钢筋混凝土材料为主。柱为方形,楼板用实心平板,在柱网尺寸大于6米的建筑中,为减轻楼板自重,可采用双向密肋板或双向暗密肋内填轻质材料的夹心板,或预应力混凝土平板,在楼板与柱的连接处,将柱顶部扩大做成柱帽,以增强楼板在支座处的强度和减少楼板的跨度。有时因建筑造型的需要,不设柱帽,但需采取局部加强措施。高度较高且受较大侧向外力的板柱结构,需要增设剪力墙或其他抗侧向力构件,以限制结构的水平位移,增强抗地震、抗风的能力。

●单层刚架、拱及排架体系

刚架结构是指梁、柱之间为刚性连接的结构。当梁与柱之间为铰接的单层

结构,一般称为排架;多层多跨的刚架结构则常称为框架。单层刚架为梁、柱合一的结构,其内力小于排架结构,梁柱截面高度小,造型轻巧,内部净空较大,故被广泛应用于中小型厂房、体育馆、礼堂、食堂等中、小跨度的建筑中。但与拱相比,刚架仍然属于以受弯为主的结构,材料强度没有充分发挥作用,这就造成了刚架结构自重较大,用料较多,适用跨度受到限制。

拱是指在荷载作用下主要承受轴向压力,有时也承受弯矩而有支座推力的曲线或折线的杆形结构。拱结构由拱圈及其支座组成。支座可做成能承受垂直力、水平推力以及弯矩的支墩;也可用墙、柱或基础承受垂直力而用拉杆承受水平推力。拱圈主要承受轴向压力,较同跨度梁的弯矩和剪力为小,从而能节省材料、提高刚度、跨越较大空间,可作为礼堂、展览馆、体育馆、火车站、飞机库等的大跨屋盖承重结构;有利于使用砖、石、混凝土等抗压强度高、抗拉强度低的廉价建筑材料。一般的屋盖、吊车梁、过梁、挡土墙、散装材料库等承重结构以及地下建筑、桥梁、水坝、码头等的承重结构,均可采用拱。

排架的结构,排架的组成是以柱子,两边的柱子,有一个屋架支撑在柱子上,形成了这样的一排,下面又是一排,在这两排上面上屋架之间放上一个板子形成个空架连续的房子。排架由屋架(或屋面梁)、柱和基础组成,柱与屋架铰接,与基础刚接。是单层厂房结构的基本结构形式。排架结构:顾名思义,一排一排的。主要用于单层厂房,由屋架、柱子和基础构成横向平面排架,是厂房的主要承重体系,再通过屋面板、吊车梁、支撑等纵向构件将平面排架联结起来,构成整体的空间结构。排架体系常用于高大空旷的单层建筑物如工业厂房、飞机库和影剧院的观众厅等。其柱顶用大型屋架或桁架连接,再覆以装配式的屋面板,根据需要,有的排架建筑屋顶还要设置大型的天窗、有的则需沿纵向设置吊车梁。

3.空间结构体

薄壳

薄壳结构就是曲面的薄壁结构,按曲面生成的形式分为筒壳、圆顶薄壳、双曲扁壳和双曲抛物面壳等,材料大都采用钢筋和混凝土。壳体能充分利用材料强度,同时又能将承重与围护两种功能融合为一。实际工程中还可利用对空间曲面的切削与组合,形成造型奇特新颖且能适应各种平面的建筑,但较为费工和费模板。

●网架

由多根杆件按照一定的网格形式通过节点连结而成的空间结构。具有空间受力、重量轻、刚度大、抗震性能好等优点;可用作体育馆、影剧院、展览厅、候车厅、体育场看台雨篷、飞机库、双向大柱距车间等建筑的屋盖。缺点是汇交于节点上的杆件数量较多,制作安装较平面结构复杂。网架结构除了用作大空间的顶盖外,还可以整体化的围合空间。

●悬索

悬索结构能充分利用高强材料的抗拉性能,可以做到跨度大、自重小、材料省、易施工。中国是世界上最早应用悬索结构的国家之一,在古代就曾用竹、藤等材料做吊桥跨越深谷。近代的悬索结构,除用于大跨度桥梁工程外,还在体育馆、飞机库、展览馆、仓库等大跨度屋盖结构中应用。

各种空间结构类型比起其他平面类型的结构形式来,除了在发挥材料性能、减少结构自重、增加覆盖面积方面的优势外,其形状的富于变化以及支座形式的灵活布置对建筑空间以及建筑形态的构成无疑都有着积极的意义。

以上就是对建筑结构体系的概述。

建筑结构概论

【建筑结构概论】 【Architectural Structure Conspectus】 一.基本信息 课程代码:【b0321116】 课程学分:【2 】 面向专业:【环境艺术设计专业】 课程性质:【学科基础必修课】 开课院系:艺术设计系 使用教材:主教材【建筑结构概论庄艳自编教材】 辅助教材【同上】 参考教材【基本体系概念】 先修课程:【无】 并修课程:【建筑设计与原理】 后续课程:【建筑设备】【建筑装修材料与构造】【建筑设计与原理】 二.课程简介 本课程是环境艺术设计专业的一门实践性很强的学科基础课。它的任务是使学生掌握结构力学的基本概念、建筑结构认识和在环境艺术设计中必备的结构安全的知识,是从事室内设计、装修施工管理的应用型专门人才必须具备的基础知识和基本能力。 三. 选课建议 本课程适于环境艺术设计专业本科学生第三学期学习。 四.课程基本要求 1.掌握基本的结构受力分析。 2.掌握建筑结构类型及其特点。 3.掌握钢筋混凝土、砌体结构的基本理论和建筑结构的结构布置、受力特点,具备初步确定 承重构件受力特点和断面尺寸的估算方法。 4.掌握结构安全的知识,具备在室内设计及环境小品设计中解决设计中结构问题的能力。 五.课程内容 第一章绪论 深入理解建筑结构的定义与功能;理解建筑结构、建筑力学与建筑装饰工程的关系。 掌握建筑结构的定义与功能,了解建筑结构、建筑材料与建筑技术三者之间的发展关系,了解建筑力学的任务和主要内容。掌握该课程的学习方法。 第二章建筑力学与建筑结构基础 理解静力学基本知识;深入理解建筑力学的基本知识;理解建筑结构的特点及功能要求、建筑结构传力路线及建筑结构构成。 深入理解荷载及荷载分类,理解常见的约束类型;深入理解杆件、内力与应力结构的特点;了解结构的极限状态;理解建筑结构传力路线及建筑结构构成。 第三章骨架结构 掌握混凝土的力学性能;了解钢筋种类及力学性能钢筋与混凝土的粘结和锚固受弯构件;了解各类钢筋混凝土基本构件的荷载、内力分析、弯矩图、剪力图;掌握凸阳台的结构布置,了解预应力混凝土预加应力的方法;会各类钢筋混凝土基本构件的断面尺寸的确定。掌握梁板布置原则、板的类型,梁的配筋、梁、板、柱混凝土保护层。 第四章建筑结构的类型 掌握建筑结构的类型;掌握各种承重类型的建筑的特点和适用范围;掌握各类型建筑的受力特征;了解筒体结构的结构形式。熟练掌握砖混合结构的承重墙和非承重墙的设计要求;重点掌握砖混结构各种承重方案的特点和适用范围。 第五章木结构与钢结构

建筑分析图

建筑分析的程序: I. 分析主体——个人建筑观的确立 II. 建筑作品背景分析、建筑设计的前提条件、建筑师本人的情况 III.建筑作品的构成体系分析 IV. 建筑作品的综合评价 III.建筑作品的构成体系分析: 环境体系 1、建筑作品周围有哪些环境要素?其中什么对建筑起主要作用? 2、哪些是有利条件?哪些是限制条件? 3、建筑如何处理与环境的关系?相似和谐或对立统一? 4、建筑在整个环境中扮演什么角色?是标志还是背景? 交通体系 直接功能——作为联系的功能;间接功能——通过流线形成流动空间的功能。 1、建筑场地周边交通状况如何? 2、建筑如何确立与周边道路的联系?

3、建筑主入口与次入口的方位在哪里? 4、建筑内部交通流线、人流、物流如何组织和避免相互干扰? 5、建筑是如何通过交通引导人的心理感受的?交通体系如何联系各个功能空间? 6、建筑的交通体系如何丰富室内空间? 结构体系 1、对结构体系本身的分析 2、结构体系对建筑空间、建筑实体等方面直接或间接的影响 功能体系 1、建筑的功能分区是怎样的? 2、各功能分区之间的关系是怎样的? 3、建筑功能与建筑空间的关系怎样? 4、建筑功能与建筑实体的关系怎样? 空间体系 三要素:中心、方向和区域 1、单一空间的限定要素是什么? 2、单一空间的限定方法是什么?

3、各限定要素之间的关系是什么? 4、建筑多个空间是如何组合的? 5、建筑空间带来的心理感受 6、建筑空间与功能、交通等其他体系之间的关系 实体体系 体量、材质、色彩、立面等 1、建筑与环境的体量关系如何? 2、建筑的尺度与比例是多少? 3、建筑的色彩和材质是什么?为什么选择这种材质? 4、建筑的立面构成要素、虚实对比关系、开窗的形式和尺度 5、实体体系对建筑空间的影响,产生何种特殊的艺术效果?

《房屋建筑工程概论》复习资料

《房屋建筑工程概论》复习资料 各章比例:第一章65%,第二章5%,第三章10%,第四章10%,第五章10%; 考试题型:单选、多选、名词解释、判断分析、简答、计算或论述题。题型不少于5种。每套题有30个左右的小题。 难度分布:2:3:3:2(难度较大、较难、中等、较易) 本课程考核知识点: 1.基本理论:常用的各类建筑结构体系的应用范围、结构布置、受力特点、计算原理、设计原则。这些结构主要包括混合结构、单层刚架、桁架结构、拱式结构、网架结构、薄壁空间结构、网壳结构、悬索结构、钢砼楼盖结构、单层工业厂房等。 2.基本概念:对建筑结构的结构设计理论中的设计方法,各种结构体系特点,结构的设计原则的不同要求等有清晰理解。 3.基本计算:能运用建筑结构设计原理熟练解决工程设计计算的简单问题。 提醒:1. 以下题目非考试范围,但可以看出考试形式,切忌以为做好这些题目,就一定能过关。 2. 请大家以我们课堂讲授的内容作为主要复习内容,并根据各章比重,侧重复习。 3.由于课程性质的原因,请不要死记硬背(除了个别概念),最好能理解记忆,有助于你考试时随机应变。 《房屋建筑工程概论》练习题 一、单项选择(每小题1分) 1.门式刚架中的两铰刚架是() A稳定结构B超稳定结构C静定结构D超静定结构 2.钢砼刚架的跨度一般在()以下 A 30m B 35m C 40m D 45m 3.刚架的截面形式和大小,随内力大小变化时合理的,在梁柱相交处截面应()A减小 B 加大C 不变D 不能确定 4.对于屋架结构,当荷载作用在节点上时,所有杆件均只有() A剪力 B 轴向力 C 弯矩 D 剪力和弯矩 5.网架的高度主要取决于() A矢高 B 高度 C 长度 D 跨度 6.薄壳结构多采用() A木结构 B 预制钢砼 C 钢结构 D 现浇钢砼 7.薄壁空间结构属于空间受力结构,主要承受曲面内的() A轴向压力 B 轴向拉力 C 剪力 D 弯矩 8.悬索结构的索是()构件,既无弯矩又无剪力。 A偏心受拉B偏心受压 C 中心受压 D 中心受拉 9.为了便于施工,梁的截面尺寸应满足()的模数要求。 A 30mm B 50mm C 80mm D 100mm 10.吊车纵向水平荷载是指()启动或制动时所引起的水平力。 A小车+吊物 B 大车+吊物 C 小车+大车 D 小车+大车+吊物 11.防潮层以下的砌体宜采用() A混合砂浆 B 水泥砂浆 C 非水泥砂浆 D 专用砂浆 12.实腹式刚架的横梁高度一般可取跨度的() A1/12~1/10 B 1/18~1/12 C 1/20~1/12 D 1/20~1/15 13. 刚架的截面形式和大小,随内力大小相应变化是合理的,铰接处附近截面应()

高层建筑结构体系分析报告

高 层 建结 筑构 体 系 分 析 结构体系是指结构抵抗外部作用的构件总体组成的方式。在高层建筑中,抵抗水平力成为确定和设计结构体系的的关键问题。高层建筑中常用的结构体系有框架、剪力墙、框架-剪力墙、筒体以及它们的组合。 一.框架结构

框架是由梁和柱子刚性连接的骨架结构,国外多用钢为框架材料,国内要紧为钢筋混凝土,框架结构的特点在于“刚节点”。从框架的刚节点来看,它是一个几何不变体,以门式钢架为例来看,钢架受荷载后,刚节点始终维持节点的几何不变性,因而刚节点对杠杆的转动具有约束作用,从而刚架横梁产生正弯矩以减少,对梁的好处是专门明显的。刚节点给柱子尽管带来弯矩,但对钢筋混凝土柱来讲也可不能导致坏处,因为钢筋混凝土不仅抗压能力强,而且抗弯能力也专门好。因此,框架结构能够扩大梁的跨度,而且房屋的层数也能够增加。故框架结构体系是六层以上的多层与高层房屋的一种理想的结构形式。 框架结构的优点是:强度高,自重轻,整体性和抗震性好。它在建筑中的最大优点在于不靠砖墙承重,建筑平面布置灵活,能够获得较大的使用空间,因此它的应用极为广泛,框架结构可设计成静定的三铰框架或超静定的双铰框架与无铰框架。混凝土框架结构广泛用于住宅、学校、办公楼,也有依照需要对混凝土梁或板施加预应力,以适用于较大的跨度;框架钢结构常用于大跨度的公共建筑、多层工业厂房和一些专门用途的建筑物中,如剧场、商场、体育馆、火车站、展览厅、造船厂、飞机库、停车场、轻工业车间等。

工程实例: 概述】 艾菲尔铁塔当初是为了万国博览会兴建, 自1887 年到1931年纽约帝国大厦落成前, 保持了45年世界最高建筑物的地位,铁塔高320 公尺, 建筑设计最闻名的是防范强风吹袭的对称钢筋设计,兼具有用与美感考量。铁塔共分 3 层,登顶收费依楼层而定。搭快速升降梯直达274 公尺高的顶层, 就可尽览巴黎美景, 白天视野佳时可远眺72 公里远。 结构特色】 埃菲尔铁塔采纳框架 结构的全钢结构,艾菲尔 铁塔的金属构架有1.5万 个,重达7000吨,施工时 共钻孔700万个,使用铆 钉250万个,施工完全依照设计进行,足见设计的合理与计算的精确。铁塔占地约1万平方米,塔的最顶端不到100平方米,上下宽窄悬殊,使其结构不具一格。从远处看去,它四脚立地。拔地而起,呈四方狭长金字塔形,颇似烛台。铁塔除顶端塔楼外,

建筑结构体系及选型

建筑结构体系及选型 Structural Systems and choices for Architects and Engineers 课程编号:223 开课单位:建筑系建筑技术教研室 撰写人:樊振和 开课学期:2 总学时:40 学分:2 课程类别:选修 考核类型:考试 考核方式:平时成绩占40%;其中,考勤10%,课堂纪律10%,作业20%。考查测验成绩占60%。 预修课程:建筑力学,建筑结构 适用专业:建筑设计及其理论、建筑历史与理论、建筑技术科学 一、教学目标 通过本课程的学习,使学生熟悉建筑结构的主要类型及适用范围;熟悉各种建筑结构体系的受力和变形特点,以及选型和布置的一般原则;掌握常用建筑结构的选型和布置方法。为今后进一步的研究和工作打下必要的基础。 二、教学要求 通过课堂讲授、课堂讨论、模型试验、参观调研、撰写论文等多种教学形式,使学生熟悉和掌握建筑结构选型的原理和方法。 三、课程内容 建筑结构体系及选型课程主要介绍常见的各种建筑结构型式,主要包括各种钢筋混凝土平板结构、屋架、刚架、拱、网架、悬索、薄壁空间结构、充气结构等大、中、小跨度空间结构类型以及框架、剪力墙、框架—剪力墙、筒体结构、框架—筒体结构、悬挂结构等各种中、高层建筑结构类型,各种类型结构的受力和变形特点、适用范围、经济分析、选型和布置的一般原则和方法。同时,还将介绍建筑设计和结构设计的关系以及结构在建筑中的非结构功能。 71

四、教学时间安排 四、选用教材 虞季森,《中大跨建筑结构体系及选型》,中国建筑工业出版社,1990.12 五、参考书目 1.清华大学土建设计研究院,《建筑结构型式概论》,清华大学出版社,198 2. 2.[意] P·L·奈尔维,《建筑的艺术与技术》,中国建筑工业出版社,1981.1 3.[美] 林同炎 S·D·斯多台斯伯利《结构概念和体系》(第二版),中国建筑工业出版社,1999.2 72

建筑结构论文

课程名称:建筑结构概论任课教师:黄俐 建筑结构中隔震减震加固技术的应用 —在特大地震后的应用姓名王嘉荣 学号 班级 13级房产4班 专业土管系房地产专业 论文提交时间:2016 年7 月1日 摘要 随着近些年来地震灾害的多发,造成了巨大的人民生命财产损失人们对于建筑结构设计中的抗震的设计,隔震减震措施越来越重视。本文就结合当前的地震灾害的情况,论述建筑结构设计中的隔震减震措施,以及灾后减震加固技术的应用。 关键词隔震消能减震特大地震 1.引言 在过去近十年里,四川汶川地震、青海玉树地震以及世界各地接连不断的地震都给社会造成了巨大的损失,为此在建筑结构中是否充分考虑抗震问题,是否合理运用了相关的减震隔震加固技术对灾后房屋加固也成为事关人民生命财产安全和国家安全的重要问题。建筑结构中的抗震设计尤为重要。隔震和消能减震是建筑结构减轻地震受损的有效技术。又为了适应我国经济发展的需要,有条件的在隔震和消能减震加固技术方面加大投入力度,尽快得到一个能有效降低地震损失的抗震体系,保障人民人身和财产安全。 本文以地震作为一个切入点,以特大地震后国家采取的消能减震加固技术作为实例,来探讨消能减震加固技术在未来建筑结构中隔震减震设计的运用。

2. 消能减震体系和隔震体系概述 一般建筑减震是通过巧妙应用建筑的阻尼与地震能量之间的关系来实施的。建筑的阻尼的增加能够对地震能量起到较大的消耗作用,减震措施止是通过增加建筑的阻尼来实现消耗地震能量的目的,使建筑的主体结构受到地震的破坏得到避免和减轻。关于对消能部件个数的设置、具体位置设置等布置问题,一般需要经过仔细分析和计算。通常在结构的两个主轴方向设置消能构件,能够达到附加两个方向的阻尼及刚度的目的。少数情况在结构变形较大的位置设置消能结构,使整个建筑的阻尼得到均衡,使地震能量被分散,从而提高整个建筑物抗震性能,达到保证建筑物安全的目的。 2.1. 消能减震体系 消能减震设计指在房屋结构中设置特别的机构或效能元件,通过其局部变形提供附加阻尼,以消耗输入上部结构的地震能量,以确保主体结构的安全,进而使主体结构构件在罕见地震中不发生严重破坏。消能减震的目的是提高结构的抗震能力,使建筑在大震下破坏较轻,震后能很快恢复正常使用,遭遇强震时建筑不倒塌。从能量守恒的角度,消能减震的基本原理可以阐述如下,及结构在地震中任意时刻的能量方程: [1] 消能减震方程:Ea Es Ed Er Ein +++= 式中: Ein —地震过程中输入结构体系的地震能量; Er —结构体系地震反应的能量,即结构体系震动的动能和势能; Ed —结构体系自身阻尼消耗的能量(一般不超过5%); Es —主体结构或承重构件的非弹性变形(或损坏)所消耗的能量; Ea —消能(阻尼)装置或耗能元件耗散或吸收的能量。 消能减震结构中附加的消能减震原件或装置一般统称为消能器。根据消能器耗能机理的不同,可分为位移相关型消能器、速度相关型消能器和其他消能器;位移相关型消能器通常用塑性变形性能好的材料制成,在地震往复作用下通过其良好的塑性滞回消能能力来耗散地震能量,消能器耗散的地震能量与消能器变形量相关;速度相关型消能器通常由粘滞或粘弹性材料制成,在地震往复作用下利用粘滞和粘弹性材料的

房屋建筑工程概论《房屋建筑构造》自考08984复习资料

第一章绪论 1、建筑构造是研究房屋建筑构造原理和构造方法的学科。主要任务是根据建筑物的使用功能、建筑技术和建筑形象的要求,提供结构合理、技术先进的构造方案。 2、建筑按照使用性质分类可分为三大类:工业建筑、农业建筑、民用建筑。 3、民用建筑的分类:居住建筑,公共建筑。 4、民用建筑按主要承重结构的材料分类分为:钢结构、钢筋混凝土结构、砖混结构、其他结构。 民用建筑的主要组成部分有:基础、墙、柱、楼板层、室内地坪、楼梯、屋顶、门窗等。 5、建筑按耐火等级分,多层建筑物的耐火等级分为四级;高层建筑的耐火等级应分为一、二两级。 6、建筑物的耐火等级是按组成建筑物构件的燃烧性能和耐火极限来确定。 & 7、构件的燃烧性能可分为三类,即非燃烧体、难燃烧体、燃烧体。(复习这三个名词的概念以及书上列举的材料) 8、建筑物一般由承重结构、围护结构、饰面装修和附属部件组成。 9、建筑构件是指建筑中承重的部分,如墙体构件、基础构件、楼板等。 建筑配件是指建筑中非承重的部分,如门窗、隔断、栏杆、台阶、坡道、细部装修等。 10、基本模数:我国现行的《建筑模数协调统一标准》(GBJ2-86)规定基本模数的数值为100mm,用M表示。即1M=100mm。 11、扩大模数:基本模数的整倍数。分模数:整数除基本模数的数值。 扩大模数数列适用建筑物开间(柱距),进深(跨度);构配件尺寸;门窗洞口尺寸;建筑物高度、层高等。分模数数列适用缝隙,构造节点,构配件截面尺寸等。 12、实际工程建设有三种尺寸,分别是标志尺寸、构造尺寸、实际尺寸。(熟悉这三个概念) ( 标志尺寸——用来标注建筑物定位轴线之间的距离(如开间、进深、层高等),应符合模数数列。 构造尺寸——建筑制品、构配件等的设计尺寸。 实际尺寸——是建筑制品、构配件等的实有尺寸。 其相互间的关系:构造尺寸+缝隙尺寸=标志尺寸。实际尺寸±允许误差值=构造尺寸。 规定三种尺寸的原因:为保证建筑制品、构配件等有关尺寸件的统一协调。 第二章基础与地基 13、基础的概念基础是建筑物的墙或柱等承重构件向地面以下的延伸扩大部分。 。 基础的作用其作用是承受上部结构的全部荷载,并通过自身的调整把荷载传给地基。 基础的构造要求满足强度、耐久性、经济方面的要求。 14、地基的概念在建筑工程中支承建筑物重量的土层叫地基。地基不是建筑物的组成部分,它是承受建筑物荷载的土壤层。 地基的分类:天然地基和人工地基。地基的构造要求:满足强度,变形,及稳定性要求。 15、室外设计地面至基础底面的垂直距离称为基础的埋置 深度,简称基础的埋深。 埋深大于或等于5m的称为深基础;埋深小于5m的称为 浅基础。 16、影响基础埋深的因素: 1) 建筑物使用要求、上部荷载的大小和性质 ! 2) 工程地质条件3) 水文地质条件4) 地基土冻胀深度5) 相邻建筑物基础的影响

建筑结构体系及选型

建筑结构及 选型报告 学号:1322 姓名:武昆鹏

一.框架结构 1、概述 框架结构一般由竖直的柱和水平横梁所组成,梁柱交结处一般为刚性连接。框架结构一般都是受到竖直荷载和水平荷载的共同作用。其主要特点是:布局灵活,不靠墙承重,使用方便,可以获得相对较大的使用空间;但抗侧刚度小,侧移大,抗震和抗风能力较差,对于支座不均匀沉降比较敏感。框架结构按框架构件组成可以划分为梁板式结构和无梁式结构;按框架的施工方法可以划分为现浇整体式框架、装配式框架、半现浇框架和装配整体式框架;按承重结构可以划分为纯框架和内框架。框架结构适用于民用住宅、办公楼、旅馆、饭店、医院、大型商业建筑等,亦可用于工业车间等建筑。 2、实例分析广州合景金融大厦结构型式及特点 广州合景金融大厦采用圆钢管混凝土框架-钢支撑框架结构体系。结构方案控制原则:刚度、强度,舒适度、延性满足规范要求。小震作用下,主、次结构均要求处于弹性阶段,满足小震不坏的目标;中震作用下,主体结构墓本处于弹性状态,无损坏或损坏程度小,次结构有一定程度损伤,但损伤程度为可修复,修复时不会对主体结构的稳定性和安全性造成很大影响;大震作用下,地震能量主要依靠次要构件耗散,少数抗侧力构件出现塑性铰,整体结构内力重分布,结构整体仍具有一定的抗侧刚度,可继续工作。通过设置部分偏心支撑,在支撑与柱之间或支撑与支撑之间形成耗能梁段。在大震作用下通过耗能梁段的弹塑性变形耗能,保证支撑不屈曲。高出屋面的幕墙采用钢桁架结构,并设置部分粘弹性消能阻尼器,以起到减少风振和在地震作用下耗能的作用。广州合景金融大厦框架柱采用圆钢管混凝土:柱、支撑体系采用跨层、形矩形钢管支撑,层内人字形及V字形热轧或焊接正放H型钢支撑,框架梁采用烘轧或焊接H型钢与闭口型或缩口型压型钢板组合楼板的组合形式。利用钢支撑作为主要抗侧力构件,钢框架土要承担竖向荷栽。钢柱与钢梁节点,钢支撑与钢骨连接点均采用刚性连接,主次梁节点为铰接。 二.剪力墙结构、框-剪结构 1、剪力墙结构概述 剪力墙结构,是利用建筑物的外墙和永久性内隔墙的位置布置混凝土承重墙的结构。其主要特点是:抗侧刚度大,侧移小,抗震性能好;室内墙面平整,结构自重大,平面布置不灵活,不容易形成大空间。剪力墙结构常用于高层住宅和旅游建筑中。 2、实例分析广州白天鹅宾馆结构选型及特点 广州白天鹅宾馆主楼采用剪力墙大阪系统,主楼地下室采用钢筋混凝土防渗墙结构。横向剪力墙和纵向剪力墙共同承重,侧刚度更强,侧移更小,从而保证了抗震性能。 3、框-剪结构概述 框-剪力墙结构体系是由框架和剪力墙共同作为承重结构的受力体系。是两种体系的结合,吸取了各自的长处,既有布置灵活、使用方便的特点,又具有良好的抗侧力性能。 框-剪结构中的剪力墙可以单独设置,也可以利用电梯井、楼梯间、管道井等墙体。因此,这种结构已被广泛地应用于各类房屋建筑。

常见建筑结构体系及其特点讲解学习

常见建筑结构体系及 其特点

常见建筑结构体系及其特点 一、混合结构体系 混合结构房屋一般是指楼盖和屋盖采用钢筋混凝土或钢、木结构,而墙、柱和基础采用砌体结构建造的房屋。也可认为是指同一房屋结构体系中采用两种或两种以上不同材料组成的承重结构 根据承重墙所在的位置划分为 横墙承重方案 其受力特点是:主要靠横墙支撑楼板,横墙是主要承重墙。纵墙主要起维护、隔断和维持横墙的整体作用,故纵墙是自承重墙。该方案的优点是:横墙较密,房屋横向刚度大,整体刚度好,其缺点是:平面布置不灵活。 纵墙承重方案 其特点是:把荷载传给梁,由梁传给纵墙,纵墙是主要承重墙,横墙只承受小部分荷载,横墙的设置主要为了满足房屋刚度和整体性的需要,它的间距比较大。优点是:房屋的空间可以比较大,平面布置比较灵活,墙面积较小,缺点是:房屋的刚度较差。 纵横墙承重方案 根据房屋的开间和进深要求,有时需要纵横墙同时承重,即为纵横墙承重方案。这种方案的横墙布置随房间的开间需要而定,横墙的间距比纵墙的小,所以房屋的横向刚度比纵墙承重方案有所提高。 内框架承重方案 房屋有时由于使用上要求,往往要用钢筋混凝土柱代替内承重墙,以取得较大的空间。其特点是:由于横墙较小,房屋的空间刚度较差。 二、框架结构体系 框架结构是利用粱、柱组成的横、纵两个方案的框架形成的结构体系。它同时承受竖向荷载和水平荷载。 由梁和柱这两类构件通过刚节点连接而成的结构称为框架,当整个结构单元所有的竖向和水平作用完全由框架承担时,该结构体系成为框架结构体系。有钢筋混凝土框架、钢框架和混合结构框架三类。

框架结构体系具有可以较灵活地配合建筑平面布置的优点,利于安排需要较大空间的建筑结构。同时框架结构的梁、柱构件易于标准化、定型化,便于采用装配整体式结构,以缩短施工工期。 框架结构体系的缺点为:①框架节点应力集中显著;②框架结构的侧向刚度小,属柔性结构框架,在强烈地震作用下,结构所产生水平位移较大,易造成严重的非结构性破性;③对于钢筋混凝土框架,当高度大、层数相当多时,结构底部各层不但柱的轴力很大,而且梁和柱由水平荷载所产生的弯矩亦显著增加,从而导致截面尺寸和配筋增大,对建筑平面布置和空间处理,就可能带来困难,影响建筑空间的合理使用,在材料消耗和造价方面,也趋于不合理。 三、剪力墙体系 剪力墙体系是利用建筑物的墙体(内墙和外墙)做成剪力墙来抵抗水平体力。剪力墙一般为钢筋混凝土墙,厚度不小于140mm。剪力墙的间距一般不小于 3~8m,适用于小开间的住宅和旅馆等。一般在30m高度范围内都适合。 剪力墙结构的优点是侧向刚度大,在水平荷载作用下侧移小,其缺点是剪力墙的间距有一定限制,建筑平面布置不灵活,不适合要求大空间的公共建筑,另外结构自重也较大,灵活性就差。一般适用住宅、公寓和旅馆。 四、框架—剪力墙结构 框架—剪力墙结构是在框架结构中设置适当剪力墙的结构。 框架—剪力墙具有框架结构平面布置灵活,有较大空间的优点,又具有侧向刚度较大的优势特点。 框架结构的建筑布置比较灵活,可以形成较大空间,但抗侧刚度较小,抵抗水平力的能力较弱;剪力墙结构的刚度较大,抵抗水平力的能力较强,但结构布置不灵活,难以形成大空间。框架—剪力墙结构结合了两个体系各自的优点,因而广泛地应用于高层办公楼及宾馆等建筑中。 五、筒体结构 筒体结构主要抗侧力,四周的剪力墙围成竖向薄壁筒和柱框架组成竖向箱形截面的框筒,形成整体,整体作用抗荷。 由密柱高梁空间框架或空间剪力墙所组成,在水平荷载作用下起整体空间作用的抗侧力构件称为筒体(由密柱框架组成的筒体称为框筒;由剪力墙组成的筒体称为薄壁筒)。由一个或数个筒体作为主要抗侧力构件而形成的结构称为筒体结构,它适用于平面或竖向布置繁杂、水平荷载大的高层建筑。 六、桁架结构体系 桁架是由杆件组成的结构体系。

高层建筑结构体系分析报告

高层建筑结构体系 分析报告 1

高 层 建结 筑构 体 系 分 析 结构体系是指结构抵抗外部作用的构件总体组成的方式。在高层建筑中,抵抗水平力成为确定和设计结构体系的的关键问题。高层建筑中常见的结构体系有框架、剪力墙、框架-剪力墙、筒体以及它们的组合。 一.框架结构 框架是由梁和柱子刚性连接的骨架结构,国外多用钢为框架材料,国内主要为钢筋混凝土,框架结构的特点在于”刚节点”。从框 2

架的刚节点来看,它是一个几何不变体,以门式钢架为例来看,钢架受荷载后,刚节点始终维持节点的几何不变性,因而刚节点对杠杆的转动具有约束作用,从而刚架横梁产生正弯矩以减少,对梁的好处是很明显的。刚节点给柱子虽然带来弯矩,但对钢筋混凝土柱来说也不会导致坏处,因为钢筋混凝土不但抗压能力强,而且抗弯能力也很好。因此,框架结构能够扩大梁的跨度,而且房屋的层数也能够增加。故框架结构体系是六层以上的多层与高层房屋的一种理想的结构形式。 框架结构的优点是:强度高,自重轻,整体性和抗震性好。它在建筑中的最大优点在于不靠砖墙承重,建筑平面布置灵活,能够获得较大的使用空间,因此它的应用极为广泛,框架结构可设计成静定的三铰框架或超静定的双铰框架与无铰框架。混凝土框架结构广泛用于住宅、学校、办公楼,也有根据需要对混凝土梁或板施加预应力,以适用于较大的跨度;框架钢结构常见于大跨度的公共建筑、多层工业厂房和一些特殊用途的建筑物中,如剧场、商场、体育馆、火车站、展览厅、造船厂、飞机库、停车场、轻工业车间等。 工程实例: 概述】 艾菲尔铁塔当初是为了万国博览会兴建, 自 1887 年到 1931 年纽约帝国大厦落成前, 保持了 45 年世界最高建筑物的地位, 铁塔 3

常见建筑结构体系及其特点

常见建筑结构体系及其特点 一、混合结构体系 混合结构房屋一般是指楼盖和屋盖采用钢筋混凝土或钢、木结构,而墙、柱和基础采用砌体结构建造的房屋。也可认为是指同一房屋结构体系中采用两种或两种 以上不同材料组成的承重结构 根据承重墙所在的位置划分为 横墙承重方案 其受力特点是:主要靠横墙支撑楼板,横墙是主要承重墙。纵墙主要起维护、隔 断和维持横墙的整体作用,故纵墙是自承重墙。该方案的优点是:横墙较密,房 屋横向刚度大,整体刚度好,其缺点是:平面布置不灵活。 纵墙承重方案 其特点是:把荷载传给梁,由梁传给纵墙,纵墙是主要承重墙,横墙只承受小部 分荷载,横墙的设置主要为了满足房屋刚度和整体性的需要,它的间距比较大。 优点是:房屋的空间可以比较大,平面布置比较灵活,墙面积较小,缺点是:房 屋的刚度较差。 纵横墙承重方案 根据房屋的开间和进深要求,有时需要纵横墙同时承重,即为纵横墙承重方案。 这种方案的横墙布置随房间的开间需要而定,横墙的间距比纵墙的小,所以房屋的横向刚度比纵墙承重方案有所提高。 内框架承重方案 房屋有时由于使用上要求,往往要用钢筋混凝土柱代替内承重墙,以取得较大的空间。其特点是:由于横墙较小,房屋的空间刚度较差。 二、框架结构体系 框架结构是利用粱、柱组成的横、纵两个方案的框架形成的结构体系。它同时承受竖向荷载和水平荷载。 由梁和柱这两类构件通过刚节点连接而成的结构称为框架,当整个结构单元所有的竖向和水平作用完全由框架承担时,该结构体系成为框架结构体系。有钢筋混凝土框架、钢框架和混合结构框架三类。

框架结构体系具有可以较灵活地配合建筑平面布置的优点,利于安排需要较大空间的建筑结构。同时框架结构的梁、柱构件易于标准化、定型化,便于采用装配 整体式结构,以缩短施工工期。 框架结构体系的缺点为:①框架节点应力集中显著;②框架结构的侧向刚度小,属柔性结构框架,在强烈地震作用下,结构所产生水平位移较大,易造成严重的非结构性破性;③对于钢筋混凝土框架,当高度大、层数相当多时,结构底部各 层不但柱的轴力很大,而且梁和柱由水平荷载所产生的弯矩亦显著增加,从而导致截面尺寸和配筋增大,对建筑平面布置和空间处理,就可能带来困难,影响建筑空间的合理使用,在材料消耗和造价方面,也趋于不合理。 三、剪力墙体系 剪力墙体系是利用建筑物的墙体(内墙和外墙)做成剪力墙来抵抗水平体力。剪力墙一般为钢筋混凝土墙,厚度不小于140mm。剪力墙的间距一般不小于3~8m,适用于小开间的住宅和旅馆等。一般在30m高度范围内都适合。 剪力墙结构的优点是侧向刚度大,在水平荷载作用下侧移小,其缺点是剪力墙的间距有一定限制,建筑平面布置不灵活,不适合要求大空间的公共建筑,另外结构自重也较大,灵活性就差。一般适用住宅、公寓和旅馆。 四、框架—剪力墙结构 框架—剪力墙结构是在框架结构中设置适当剪力墙的结构。 框架—剪力墙具有框架结构平面布置灵活,有较大空间的优点,又具有侧向刚度较大的优势特点。 框架结构的建筑布置比较灵活,可以形成较大空间,但抗侧刚度较小,抵抗水平力的能力较弱;剪力墙结构的刚度较大,抵抗水平力的能力较强,但结构布置不灵活,难以形成大空间。框架—剪力墙结构结合了两个体系各自的优点,因而广泛地应用于高层办公楼及宾馆等建筑中。 五、筒体结构 筒体结构主要抗侧力,四周的剪力墙围成竖向薄壁筒和柱框架组成竖向箱形截面 的框筒,形成整体,整体作用抗荷。 由密柱高梁空间框架或空间剪力墙所组成,在水平荷载作用下起整体空间作用的 抗侧力构件称为筒体(由密柱框架组成的筒体称为框筒;由剪力墙组成的筒体称为薄壁筒)。由一个或数个筒体作为主要抗侧力构件而形成的结构称为筒体结构, 它适用于平面或竖向布置繁杂、水平荷载大的高层建筑。 六、桁架结构体系 桁架是由杆件组成的结构体系。

建筑结构体系概论

建筑结构体系概论 建筑是人们用泥土,砖,瓦,石材,木材;(近代用钢筋砼,型材)等建筑材料构成的一种供人居住和使用的空间,如住宅,桥梁,体育馆,窑洞,水塔,寺庙等等。广义上来讲,景观,园林也是建筑的一部分。更广义地讲,动物有意识建造的巢穴也可算作建筑。西哲有云:建筑是凝固的音乐,建筑是一部石头史书。古罗马建筑家维特鲁耶的经典名作《建筑十书》提出了建筑的三个标准:坚固,实用,美观一直影响着后世建筑学的发展。 建筑结构是指在建筑物(包括构筑物)中,由建筑材料做成用来承受各种荷载或者作用,以起骨架作用的空间受力体系。 建筑结构指的是建筑的受力构建的组合。建筑是采用不同方式建造的建筑。 建筑结构因所用的建筑材料不同,可分为混凝土结构、砌体结构、钢结构、轻型钢结构、木结构和组合结构等。 建筑结构按其承重结构的类型又可分为: (1)框架结构 这种结构用纵梁、横梁及立柱组成框架,作为承重结构。然后在纵梁、横梁间铺上梁板形成楼盖和屋盖。在框架结构中,墙体是作为填充材料(板材或砌体)设置在立柱之间,因而墙体不是承重结构。 框架结构平面布置灵活,可以按使用要求任意分割空间,且构造简单、施工方便。因此,不论是钢筋混凝土结构的房屋还是钢结构的房屋,框架结构应用都十分广泛。 框架结构比砌体结构强度高,整体性好。但随着高度增加,水平荷载(风力、地震力)起控制作用时,水平力将在柱中产生很大的弯矩和剪力,同时产生很大的侧移,故一般只用在高度不是很大(如10层左右)的房屋。 框架建筑的主要优点: 空间分隔灵活,自重轻,有利于抗震,节省材料;具有可以较灵活地配合建筑平面布置的优点,利于安排需要较大空间的建筑结构;框架结构的梁、柱构件易于标准化、定型化,便于采用装配整体式结构,以缩短施工工期;采用现浇混凝土框架时,结构的整体性、刚度较好,设计处理好

建筑结构体系简述

建筑结构体系简述 (一)、承重墙结构体系 (二)、排架结构体系 (三)、框架结构体系 (四)、剪力墙(结构墙)体系 (五)、常见建筑结构病害分析 (一)、承重墙结构体系 承重墙结构主要特点是板被安放在梁(墙)上,板与梁形成楼层承重结构,墙为竖向承重结构,其传力方向为:板→梁→墙→基础,或为:板→墙→基础。 1、梁。 (1)简支梁。最大弯矩在跨中,决定跨中截面的尺寸和配筋状况。而最大剪力值在梁 的两端,决定梁端截面要求。 为了使简支梁跨中截面材料达到设计强度,满足要求时,而其余断面材料也得到充分 利用。其经济合理的断面应加大梁的中间截面或配筋。 (2)悬臂梁 悬臂靠近固定端所受弯矩最大,剪力也是最大。而无支承端剪力,弯矩均为零。 2、板。 (1)两端支承板。当板搭在砖墙上,由于砖材料的特性,允许板端产生一定程度的转 动。故这种情况,可把板视为两端铰接的简支梁。这种梁实际上是板带梁,即把楼板视为多条板带组成的板,每一条板带视为一个"梁",但是,它与真正的 简支梁还有所区别,一是"梁"宽远大于"梁"高。二是相邻板带,是相互影响,实际整体板比视为板带梁的刚度大。 如果板的两端是浇筑在较大尺寸钢筋混凝土圈梁中,或插在钢筋混凝土的墙体内。这种梁受力状态更好些。在相同荷载条件下,两端为固定端的梁的最大弯 矩与简支梁相比小得多。 (2)四边支承的板。这种板的四周都有支承,其受力分析可看成由两个方向正交的板 带组成,由于板两个方向长度不等,板又可分为单向板和双向板。 单向板按矩形截面梁受力分析,故单向板又称为梁式板。 双向板认为板沿两个方向传递各自的力,受力特点是板中央弯矩大于四边弯矩,受力 变形成锅底状。 (3)一边固定三边自由板。 3、墙。承重墙体多由砖砌体构成。 承重墙体可以是纵墙,也可以是横墙,还可以是两种情况的交错混合。单独墙体抵抗 水平荷载能力,通常在设计中几乎被忽略。墙体的水平荷载一般由与其垂直方向的墙体来承受。 反映砖墙砌体受力状态的两个重要指标是砌体强度和稳定性。 (1)砖墙砌体强度。 (2)砖墙砌筑搭接方式。 (3)砌筑砂浆饱满程度,砌筑砂浆要求饱满程度达到80%。 墙体稳定性。为保证墙体的稳定性,砖墙高度与厚度比值不宜过大。 (二)、排架结构体系 单层工业厂房,经常采用的结构是排架结构。 排架结构由屋架(梁)、柱、基础组成。柱间和屋架间设置支撑,保证厂房纵向刚度。 排架结构的特点是: 1、柱子插入杯型基础,浇灌牢靠。可按固定端支座考虑。 2、屋架和柱间视为铰接,屋架多为桁架,故可看作刚度很大的横梁,排架受力后,两 侧柱顶的水平位移相等。

高层建筑结构体系分析报告(doc 8页)

高 层 建结筑构 体 系 分

析 结构体系是指结构抵抗外部作用的构件总体组成的方式。在高层建筑中,抵抗水平力成为确定和设计结构体系的的关键问题。高层建筑中常用的结构体系有框架、剪力墙、框架-剪力墙、筒体以及它们的组合。 一.框架结构 框架是由梁和柱子刚性连接的骨架结构,国外多用钢为框架材料,国内主要为钢筋混凝土,框架结构的特点在于“刚节点”。从框架的刚节点来看,它是一个几何不变体,以门式钢架为例来看,钢架受荷载后,刚节点始终维持节点的几何不变性,因而刚节点对杠杆的转动具有约束作用,从而刚架横梁产生正弯矩以减少,对梁的好处是很明显的。刚节点给柱子虽然带来弯矩,但对钢筋混凝土柱来说也不会导致坏处,因为钢筋混凝土不仅抗压能力强,而且抗弯能力也很好。所以,框架结构可以扩大梁的跨度,而且房屋的层数也可以增加。故框架结构体系是六层以上的多层与高层房屋的一种理想的结构形式。 框架结构的优点是:强度高,自重轻,整体性和抗震性好。它在建筑中的

最大优点在于不靠砖墙承重,建筑平面布置灵活,可以获得较大的使用空间,所以它的应用极为广泛,框架结构可设计成静定的三铰框架或超静定的双铰框架与无铰框架。混凝土框架结构广泛用于住宅、学校、办公楼,也有根据需要对混凝土梁或板施加预应力,以适用于较大的跨度;框架钢结构常用于大跨度的公共建筑、多层工业厂房和一些特殊用途的建筑物中,如剧场、商场、体育馆、火车站、展览厅、造船厂、飞机库、停车场、轻工业车间等。工程实例: 概述】 艾菲尔铁塔当初是为了万国博览会兴建,自1887年到1931年纽约帝国大厦落成前,保持了45年世界最高建筑物的地位, 铁塔高320公尺,建筑设计最著名的是防范强风吹袭的对称钢筋设计,兼具实用与美感考量。铁塔共分3层,登顶收费依楼层而定。搭快速升降梯直达274公尺高的顶层,就可尽览巴黎美景,白天视野佳时可远眺72公里远。 结构特色】 埃菲尔铁塔采用框架结构 的全钢结构,艾菲尔铁塔的金属 构架有1.5万个,重达7000 吨,施工时共钻孔700万个, 使用铆钉250万个,施工完全 依照设计进行,足见设计的合理 与计算的精确。铁塔占地约1万平方米,塔的最顶端不到100平方米,上下宽窄悬殊,使其结构别具一格。从远处看去,它四脚立地。拔地而起,呈四方狭

常见建筑结构体系及其特点

常见建筑结构体系 及其特点

常见建筑结构体系及其特点 一、混合结构体系 混合结构房屋一般是指楼盖和屋盖采用钢筋混凝土或钢、木结构,而墙、柱和基础采用砌体结构建造的房屋。也可认为是指同一房屋结构体系中采用两种或两种以上不同材料组成的承重结构根据承重墙所在的位置划分为 横墙承重方案 其受力特点是:主要靠横墙支撑楼板,横墙是主要承重墙。纵墙主要起维护、隔断和维持横墙的整体作用,故纵墙是自承重墙。该方案的优点是:横墙较密,房屋横向刚度大,整体刚度好,其缺点是:平面布置不灵活。 纵墙承重方案 其特点是:把荷载传给梁,由梁传给纵墙,纵墙是主要承重墙,横墙只承受小部分荷载,横墙的设置主要为了满足房屋刚度和整体性的需要,它的间距比较大。优点是:房屋的空间能够比较大,平面布置比较灵活,墙面积较小,缺点是:房屋的刚度较差。 纵横墙承重方案 根据房屋的开间和进深要求,有时需要纵横墙同时承重,即为纵横墙承重方案。这种方案的横墙布置随房间的开间需要而定,横

墙的间距比纵墙的小,因此房屋的横向刚度比纵墙承重方案有所提高。 内框架承重方案 房屋有时由于使用上要求,往往要用钢筋混凝土柱代替内承重墙,以取得较大的空间。其特点是:由于横墙较小,房屋的空间刚度较差。 二、框架结构体系 框架结构是利用粱、柱组成的横、纵两个方案的框架形成的结构体系。它同时承受竖向荷载和水平荷载。 由梁和柱这两类构件经过刚节点连接而成的结构称为框架,当整个结构单元所有的竖向和水平作用完全由框架承担时,该结构体系成为框架结构体系。有钢筋混凝土框架、钢框架和混合结构框架三类。 框架结构体系具有能够较灵活地配合建筑平面布置的优点,利于安排需要较大空间的建筑结构。同时框架结构的梁、柱构件易于标准化、定型化,便于采用装配整体式结构,以缩短施工工期。框架结构体系的缺点为:①框架节点应力集中显著;②框架结构的侧向刚度小,属柔性结构框架,在强烈地震作用下,结构所产生水平位移较大,易造成严重的非结构性破性;③对于钢筋混凝土框架,当高度大、层数相当多时,结构底部各层不但柱的轴

房屋建筑学 阶段测试题5- 建筑构造概论

第一章建筑构造概论 一、试题 (一)填空题 1.按建筑规模和数量分类,建筑分为大量性建筑大型性建筑。 2.建筑设计的基本准则是适用、安全经济、和美观。 3.建筑物按其使用功能不同,一般分为民用建筑工业建筑农业建筑等。 4.建筑物的耐火等级是由构件的燃烧性能耐火极限两个方面决定的,分为4级。5.建筑工程设计包括建筑设计结构设计设备设计等三个方面的内容。 6.建筑结构的设计使用年限主要根据建筑物的重要性规模大小划分,以主体结构确定的建筑结构设计使用年限分为四类。 7.《建筑模数协调统一标准》中规定,基本模数以M —表示,数值为100mm。 8.建筑模数的目的是使构配件安装吻合,并有互换性。 9.公共建筑及综合性建筑总高度超过24m者为高层(不包括单层主体建筑);高度超过100m时,为超高层建筑。 10.居住建筑按层数划分为:1~3层为低层;4~6层为多层;7~9层为中高层;10层以上为高层。 11.建筑物一般是由基础墙或柱楼地层楼梯屋顶和门窗等六大部分所组成。 12.建筑物的等级一般按耐久性耐火性进行划分。 13.构件的燃烧性能一般分为三类,即非燃烧体难燃烧体燃烧体。 14.建筑物的耐火等级是衡量建筑物耐火程度的标准。 15.建筑设计在整个工程设计中起着主导和先行的作用,一般由注册建筑师来完成。 16.高层建筑按使用性质、火灾危险性、疏散和扑救难度可分为一类高层建筑和二类高层建筑 17.地震时,建筑物的质量越大,受到的地震力也越大。 18.地震力产生的横波是建筑的主要侧向载荷。 19.在进行建筑物抗震设计时,是以该地区所定的地震烈度为依据。 20.划分建筑物耐火等级的目的在于根据建筑物的用途不同提出不同的耐火等级要求,做到既有利于安全,又有利于节约基本建设投资。 (二)选择题 1.建筑物的设计使用年限为50年,适用(3)。 ①临时性结构②易于替换的结构构件 ③普通房屋和构筑物④纪念性建筑和特别重要的建筑结构 2.普通黏土砖承重墙,当厚度为240mm时,其耐火极限为——h。 ①3.00 ②4.00 ③5.50 ④7.00 3.耐火等级为二级时楼板和吊顶的耐火极限应分别满足。 ①1.50h和0.25h ②1.00h和0.25h ③1.50h和0.15h ④1.00h和0.15h 4.房屋一般由——组成。 ①基础、楼板、地面、楼梯、墙(柱)、屋顶、门窗 ②地基、楼板、地面、楼梯、墙(柱)、屋顶、门窗 ③基础、楼地面、楼梯、墙、柱、门窗 ④基础、地基、楼地面、楼梯、墙、柱、门窗

建筑结构选型案例分析(1).

1 混合结构体系 1.1混合结构体系概述 混合结构是指承重的主要构件是用钢筋混凝土和砖木建造的。如一幢房屋的梁是用钢筋混凝土制成,以砖墙为承重墙,或者梁是用木材建造,柱是用钢筋混凝土建造。由两种或两种以上不同材料的承重结构所共同组成的结构体系均为混合结构。混合结构,又可以说是砖混结构.虽然也用钢筋浇柱\梁,但墙体具是承重功能,不能乱拆. 特点:质量较框架略差,质量较好,寿命较长.造价略低,适合6层以下,横向刚度大,整体性好,但平面灵活性差。 分类:型钢柱+混凝土梁+混凝土筒归入混凝土结构 型钢柱/钢管混凝土+钢梁+混凝土筒归入型钢框架混凝土核心筒结构 1.2 实例工程项目概况 金茂大厦(JinMaoTower),又称金茂大楼,位于上海浦东新区黄浦江畔的陆家嘴金融贸易区,楼高420.5米,是上海目前第2高的摩天大楼(截至2008年)、中国大陆第3高楼、世界第8高楼。大厦于1994年开工,1999年建成,有地上88层,若再加上尖塔的楼层共有93层,地下3层,楼面面积27万8,707平方米,有多达130部电梯与555间客房,现已成为上海的一座地标,是集现代化办公楼、五星级酒店、会展中心、娱乐、商场等设施于一体,融汇中国塔型风格与西方建筑技术的多功能型摩天大楼,由著名的美国芝加哥SOM设计事务所的设计师Adrian Smith设计。因为中国人喜欢塔所以中国才把金茂大厦设计成这样。 1.3 实例工程项目结构选型与结构布置分析 其结构体系为巨型型钢混凝土翼柱+ 内筒混合结构体系。这种混合结构体系的巨型型钢混凝土柱和钢筋混凝土内筒通过刚性大梁构成一个整体的抗侧力体系, 而且其抗侧力体系的力矩很大, 效率很高。这种体系还可提供较大的使用空间, 其外围洞口可以做得很大。 2框架结构体系 2.1框架结构体系概述 框架结构是利用梁柱组成的纵、横向框架,同时承受竖向荷载及水平荷载的

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档