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第6章 建筑结构概论,建筑结构与构造,第6章 建筑结构概论建筑结构与构造,内 容6.1建筑结构绪论6.2常用的建筑结构承重方式6.3常用建筑结构材料的特点及应用情况重点：常用的建筑结构承重方式常用建筑结构材料的特点及应用情况难点：常用的建筑结构承重方式,建筑结构与构造,内 容建筑结构与构造,一、建筑结构的概念定义： 建筑用来形成一定空间及造型，并具有抵御人为和自然界施加于建筑的各种作用力，使建筑得以安全使用的骨架，即称为结构。建筑结构的组成： 1、水平构件 2、竖向构件 3、基础,第一节 建筑结构绪论,一、建筑结构的概念第一节 建筑结构绪论,1、水平构件 用以承受竖向荷载的构件。 （1）板：包括平板、曲面板、斜板。 （2）梁：包括直梁、曲梁、斜梁。 （3）架、网架等。,第一节 建筑结构绪论,1、水平构件第一节 建筑结构绪论,井格梁,曲梁,肋形梁,第一节 建筑结构绪论,井格梁曲梁肋形梁第一节 建筑结构绪论,2、竖向构件（）柱（）墙体（）框架,第一节 建筑结构绪论,2、竖向构件第一节 建筑结构绪论,、基础用以将建筑物所承受的所有荷载传至地基上,第一节 建筑结构绪论,、基础第一节 建筑结构绪论,（三）建筑结构的类型、按组成建筑结构的主要材料划分（）钢筋混凝土结构（）砌体结构（）钢结构（）木结构（）塑料结构（）薄膜充气结构,第一节 建筑结构绪论,（三）建筑结构的类型第一节 建筑结构绪论,、按组成建筑结构的主体结构承重方式划分 生土（墙）建筑一、墙体承重体系 砌体结构 木构架结构 框架结构 框架剪力墙（抗震墙）剪力墙结构二、骨架承重体系 筒体结构 框架筒体结构 板柱结构 钢（框架）结构 拱型结构 钢架结构 桁架结构 悬挑结构 网架结构 空间薄壁结构（包括薄壳、折板、幕式结构）三、空间结构体系 钢索结构（悬索结构） 薄膜结构（帐篷薄膜结构 充气薄膜结构）,第一节 建筑结构绪论,、按组成建筑结构的主体结构承重方式划分第一节 建筑结构绪,、按组成建筑结构的体型划分：（）单层结构（多用于单层厂房、食堂、影剧院、仓库）（）多层结构（层）（）高层结构（一般层以上）（）大跨度结构（跨度在30m以上）,第一节 建筑结构绪论,、按组成建筑结构的体型划分：第一节 建筑结构绪论,、墙承重结构体系,缺点： 强度较低、自重大、抗震性能 差,第二节,墙承重体系定义： 一般是指由承重墙体和梁板组成并共同受力的结构体系。应用：中小民型用建筑广泛采用大型公共建筑和高层建筑少用,常用的建筑结构承重方式,墙承重体系,生土（墙）建筑,砌体结构,、墙承重结构体系 缺点：第二节墙承重体系定,生土（墙）建筑1、定义：采用土质材料承重的传统民居-生土建筑2、结构特征：采用硬山、悬山搁檩、檩上搁置木椽子的屋盖承重体系3、特点：优点 ：就地取材、易施工、便自建、造价低、冬暖夏凉、节约能源、耗水小、利生态平衡、不产工业废料、不放有害有毒物质、隔声减噪，建筑与自然融为一体缺点：材料强度低、结构整体性弱、抗震性能差4、结构形式：窑洞、土建筑、掩土建筑,第二节,常用的建筑结构承重方式,生土（墙）建筑第二节,2、特点：优点：耐火性好、化学稳定性和大气稳定性好、易就地取材、节约钢、水泥和木材 隔热、隔声性能好、构造简单、造价低缺点：抗拉、弯、剪及抗震性能差、材料用量多、结构自重大、砌筑工作强度大、施工进度慢、空间大小受限、组合不灵活、开窗受限3、适用： 房间不大，层数不多的学校建筑、科研楼、办公楼、医院和居住建筑,第二节,、墙承重结构体系,砌体结构1、定义;由块体和砂浆砌筑而成的墙、柱作为建筑物主要受力构件的结构石砌体砖砌体砌块体,第二节,常用的建筑结构承重方式,2、特点：第二节、墙承重结构体系砌体结构第二节常用的建筑,某混合结构的多层教学楼,第二节,、墙承重结构体系,第二节,常用的建筑结构承重方式,某混合结构的多层教学楼第二节、墙承重结构体系第二节常用的,砌块墙承重的混合结构实验楼,第二节,混合结构：以砌体墙作为竖向承重体系来支承由其他材料（如钢筋混凝土、钢钢筋混凝土组合材料或木构件等）构成的屋盖系统或楼面及屋面系统的一种结构形式。特点：材料来源丰富，施工方便，平面适应性强，立面较丰富适用：低层多层民用建筑住宅，旅馆，学校，幼托，办公，小型商业用房，工业厂房等。,、墙承重结构体系,第二节,常用的建筑结构承重方式,砌块墙承重的混合结构实验楼第二节混合结构：、墙承重结构体,2、 骨架结构承重体系,第二节,木构架结构 框架结构 框架剪力墙（抗震墙） 剪力墙结构 筒体结构骨架承重体系 框架筒体结构 板柱结构 钢（框架）结构 拱型结构 钢架结构 桁架结构 悬挑结构,第二节,常用的建筑结构承重方式,2、 骨架结构承重体系第二节,木构架结构中国传统房屋以木构架为主要结构形式 檩式 屋架式 人字叉手式木构架结构 抬梁式 穿斗式 密肋平顶式 干栏式 井干式,第二节,常用的建筑结构承重方式,2、 骨架结构承重体系,利用屋架搁置檩条,木构架结构第二节常用的建筑结构承重方式2、 骨架结构承重体,2、 骨架结构承重体系,第二节,第二节,常用的建筑结构承重方式,框架结构1、定义：是指由梁板柱构成建筑物得骨架，传递和支撑建筑物全部荷载。采用结构的房屋墙体不承重，仅起到围护和分隔作用。2、材料： 钢筋混凝土 钢 木,2、 骨架结构承重体系第二节第二节常用的建筑结构承重方式框,框架结构3、特点： 由于墙体不用承重，故可以创造开敞的空间，且作为围护分隔的墙体可以根据各个楼层的不同需要设置，无需上下对齐。 竖向承重全部由框架组成，在水平荷载下，其结构承载力低，刚度小，水平位移大（柔性结构体系）4、适用：地震烈度较高地区不宜采用10层左右住宅楼及办公楼,一层平面,二层平面,2、 骨架结构承重体系,第二节,第二节,常用的建筑结构承重方式,框架结构一层平面二层平面2、 骨架结构承重体系第二节第二节,钢筋混凝土框架支承的大型体育馆的看台下部室内空间,二层平面,第二节,2、 骨架结构承重体系,第二节,第二节,常用的建筑结构承重方式,钢筋混凝土框架支承的大型体育馆的看台下部室内空间二层平面第二,剪力墙结构。定义： 其竖向承重结构全部由一系列横向和纵向的钢筋混凝土剪力墙所组成。特点： 侧向刚度大，位移小（刚性结构体系）3、适用：小开间的高层住宅、旅馆、办公楼,现浇钢筋混凝土剪力墙体系的高层住宅楼,2、 骨架结构承重体系,第二节,第二节,常用的建筑结构承重方式,剪力墙结构现浇钢筋混凝土剪力墙体系的高层住宅楼2、 骨架结,第二节,2、 骨架结构承重体系,第二节,第二节,常用的建筑结构承重方式,框架剪力墙结构。定义： 在框架结构中适当布置能抵抗水平推力的墙体，并使框架柱、楼板有可靠连接而形成的结构体系。特点：竖向荷载框架柱和剪力墙共担 水平荷载剪力墙担布局灵活，能承受水平推力3、适用：25层以下，总高在90m以内的建筑,第二节2、 骨架结构承重体系第二节第二节常用的建筑结构承重,第二节,2、 骨架结构承重体系,第二节,第二节,常用的建筑结构承重方式,筒体结构。定义： 由一个或几个筒体作为竖向结构，并以各层楼板将井筒四壁相互连接起来，形成一个空间构架的高层房屋结构体系。特点：空间刚度大 内部空间大建筑布局灵活3、适用：超高层，尤其在地震区显其优越性,第二节2、 骨架结构承重体系第二节第二节常用的建筑结构承重,第二节,2、 骨架结构承重体系,第二节,第二节,常用的建筑结构承重方式,板柱结构。定义： 由楼板（屋面板）、柱等构件组成的、承受竖向及水平荷载的空间结构体系，也称无梁楼盖。特点：具有框架结构的优点外，增大了楼层净空，结构高度小可节约大量模板（采用升板法施工）楼板较厚，材料用量多3、适用：常用于医药、食品、冷库、商场及医院,伞状结构的无梁楼盖,第二节2、 骨架结构承重体系第二节第二节常用的建筑结构承重,第二节,2、 骨架结构承重体系,第二节,第二节,常用的建筑结构承重方式,钢（框架）结构。定义： 由以钢材制作为框架的结构，是主要的建筑结构类型之一 。特点：强度高、截面小、运输和装拆均较方便材料的均匀性和同向性好 材料的可焊性好耐火性和耐腐蚀性较差3、适用：重型车间的承重骨架 受动力荷载影响的结构 高耸结构 超高层结构 大跨度结构,第二节2、 骨架结构承重体系第二节第二节常用的建筑结构承重,刚架结构。定义： 横梁和柱以整体连接方式构成一种门形结构。特点：受力合理，轻巧美观，能跨越较大跨度，制作很方便比屋架节省水泥钢建筑外轮廓多变化3、适用：常用体育馆、礼堂、食堂、菜场等大空间民用建筑,钢制刚架结构的玻璃暖房,第二节,2、 骨架结构承重体系,第二节,第二节,常用的建筑结构承重方式,刚架结构钢制刚架结构的玻璃暖房 第二节2、 骨架结构承重体,钢制刚架结构的飞机库,第二节,2、 骨架结构承重体系,第二节,第二节,常用的建筑结构承重方式,钢制刚架结构的飞机库 第二节2、 骨架结构承重体系第二节第,排架结构某单层厂房室内,第二节,2、 骨架结构承重体系,第二节,第二节,常用的建筑结构承重方式,排架结构。定义： 由屋架（或屋面梁）、柱、基础等组成，柱顶与屋架为铰接，柱底与基础顶面为固接。特点：构造简单、施工方便的 3、适用：常用单层工业厂房中,排架结构某单层厂房室内第二节2、 骨架结构承重体系第二,拱券在早期建筑中的应用,第二节,2、 骨架结构承重体系,第二节,第二节,常用的建筑结构承重方式,拱结构。定义： 古代大跨度建筑的主要形式，呈曲面形状。特点：能充分利用材料的强度，比同样跨度的梁的断面小能跨越较大空间建筑平面受约束3、适用：常用商场、展览馆、体育馆、散装仓库等,拱券在早期建筑中的应用第二节2、 骨架结构承重体系第二节第,拱券结构的住宅室内,第二节,2、 骨架结构承重体系,第二节,第二节,常用的建筑结构承重方式,拱券结构的住宅室内第二节2、 骨架结构承重体系第二节第二节,拱在体育建筑及展示空间中的应用,第二节,2、 骨架结构承重体系,第二节,第二节,常用的建筑结构承重方式,拱在体育建筑及展示空间中的应用第二节2、 骨架结构承重体系,第二节,2、 骨架结构承重体系,第二节,第二节,常用的建筑结构承重方式,悬挑结构。定义： 将梁、板、桁架等构件从支座处向外远距离延伸。特点：建筑空间灵活造型轻盈活泼3、适用：常用体育场看台挑篷、火车站和航空站的月台雨篷影剧院和体育馆的楼座挑台,第二节2、 骨架结构承重体系第二节第二节常用的建筑结构承重,折板结构。定义： 以一定倾斜角度整体相连的一种薄板体系。常用混凝土钢或丝网水泥建造。特点：良好力学性能，结构厚度薄，省材料，省模板，可预制装配，构造简单。3、适用：常用建造大跨度屋顶也可做外墙,折板薄壳结构建筑,第二节,3、 空间结构承重体系,第二节,第二节,常用的建筑结构承重方式,折板结构折板薄壳结构建筑第二节3、 空间结构承重体系第二节,3、 空间结构承重体系,由网架结构覆盖的音乐厅,第二节,网架结构。定义：由许多杆件按照受力的合理性规律的排列组合而成。特点：整体性强、稳定性好、空间刚度大、有利于抗震充分发挥材料强度、节省材料结构高度小，有效利用空间杆件规格统一、利于工业化生产建筑形式多样。3、适用：常用建造大跨度公共建筑的屋顶,第二节,第二节,第二节,常用的建筑结构承重方式,3、 空间结构承重体系由网架结构覆盖的音乐厅第二节网架结构第,由网架结构覆盖的交通空间,第二节,3、 空间结构承重体系,第二节,第二节,第二节,常用的建筑结构承重方式,由网架结构覆盖的交通空间第二节3、 空间结构承重体系第二节第,空间网架在建筑物入口处的运用,第二节,3、 空间结构承重体系,第二节,第二节,第二节,常用的建筑结构承重方式,空间网架在建筑物入口处的运用第二节3、 空间结构承重体系第二,曲面网架的大型展示空间及运动馆,第二节,3、 空间结构承重体系,第二节,第二节,第二节,常用的建筑结构承重方式,曲面网架的大型展示空间及运动馆第二节3、 空间结构承重体系第,悬索结构。定义： 利用钢材良好的受拉性能，用高强钢丝做拉索，加上高强的边缘构件及下部的支承构件，使得结构自重极大地减少，跨度增大。特点：稳定性相对较差3、适用：常用建造桥梁大跨度公共建筑的屋顶,屋盖用悬索结构的冰球馆,第二节,第二节,第二节,常用的建筑结构承重方式,3、 空间结构承重体系,悬索结构屋盖用悬索结构的冰球馆第二节第二节第二节常用的建筑结,悬索结构屋面覆盖的世博会展厅,第二节,第二节,第二节,第二节,常用的建筑结构承重方式,3、 空间结构承重体系,悬索结构屋面覆盖的世博会展厅第二节第二节第二节第二节常用的建,雷诺汽车中心悬索与屋面钢梁混合使用,第二节,第二节,第二节,第二节,常用的建筑结构承重方式,3、 空间结构承重体系,雷诺汽车中心悬索与屋面钢梁混合使用第二节第二节第二节第二节,帐篷膜结构。定义： 利用骨架、网索将各种现代薄膜材料绷紧形成建筑空间。历史仅几十年，在悬索结构上发展。特点： 轻巧柔软、透明度高、采光好、省材料、构造简单、安装快、便拆迁、外形千姿百态 抗风能力差，易失去稳定3、适用：常用临时或半临时性建筑短期博览会、体育建筑、文娱演出建筑、其他活动性临时建筑,体育场张拉膜结构顶盖,第二节,第二节,第二节,第二节,常用的建筑结构承重方式,3、 空间结构承重体系,帐篷膜结构体育场张拉膜结构顶盖第二节第二节第二节第二节常用的,张拉膜结构的连廊,第二节,第二节,第二节,第二节,常用的建筑结构承重方式,3、 空间结构承重体系,张拉膜结构的连廊第二节第二节第二节第二节常用的建筑结构承重方,张拉膜结构的展示空间,第二节,材料必是高强纤维交织物如：聚酯类织物张拉力源于充气或用桅杆、拱、拉索等构件来将膜绷紧。适用城市户外空间小品或建筑“关节”,第二节,第二节,第二节,常用的建筑结构承重方式,3、 空间结构承重体系,张拉膜结构的展示空间第二节材料必是高强纤维第二节第二节第二节,充气膜结构。定义： 利用薄膜材料制成气囊，充气后形成建筑空间，并承受外力。任何情况下都受拉，总以曲面和曲线构成独特外形。特点：兼承重和围护双重功能，建筑构造简化充分发挥材料力学性能，省材料造型美观，适合各种平面跨度大可不设天窗。3、适用：体育馆、展览馆、餐厅、医院特别适用防震救灾等临时和永久性建筑,充气膜结构的植物园穹顶,第二节,第二节,第二节,第二节,常用的建筑结构承重方式,3、 空间结构承重体系,充气膜结构充气膜结构的植物园穹顶第二节第二节第二节第二节常用,某体育场由半透明的充气膜结构覆盖，可根据不同球队的比赛改变外观的颜色。,第二节,第二节,第二节,常用的建筑结构承重方式,某体育场由半透明的充气膜结构覆盖，可根据不同球队的比赛改变外,膜结构的空间研究大楼,第二节,第二节,第二节,第二节,常用的建筑结构承重方式,3、 空间结构承重体系,膜结构的空间研究大楼第二节第二节第二节第二节常用的建筑结构承,、钢筋混凝土结构钢筋抗压、拉高受拉混凝土抗压高，抗拉低受压,第三节 常用建筑结构材料的特点及应用情况,、钢筋混凝土结构第三节 常用建筑结构材料的特点及应用情况,、钢筋，混凝土结合原因：混凝土硬化后，钢筋与其接触面能牢固地粘合在一起，互相间不致滑动，能整体工作两者温度线膨胀系数非常接近，温度变化时，不致各自伸缩不同，使其粘结破坏各自分离钢筋埋入混凝土中，钢筋周围有混凝土保护，能防锈。,第三节 常用建筑结构材料的特点及应用情况,、钢筋，混凝土结合原因：第三节 常用建筑结构材料的特点及,钢筋混凝土优点：耐久性耐火性整体性可模性钢筋混凝土缺点：自重大，费工，模板用料多，施工周期长，施工受气候限制，隔热，隔音较差，加固或拆修较难。,第三节 常用建筑结构材料的特点及应用情况,钢筋混凝土优点：第三节 常用建筑结构材料的特点及应用情况,、砌体结构：砂浆：强度低，灰缝不均抗压低于块材块材强度,第三节 常用建筑结构材料的特点及应用情况,、砌体结构：第三节 常用建筑结构材料的特点及应用情况,优点：抗压好成本低施工方便耐久性，耐火性，保温，隔热均较好缺点：自重大抗拉强度低抗震差一般用砖混：墙、基础用砌体制作，楼盖，屋盖用钢筋混凝土。,第三节 常用建筑结构材料的特点及应用情况,优点：第三节 常用建筑结构材料的特点及应用情况,、钢结构优点：强度高，自重小塑性、韧性好材质均匀，质量稳定，各向同性弹性工作范围大，工作可靠性高适于机械化加工，工业化生产程度高，施工现场工程量小，施工周期最短，干作业，改善施工环境，有利于文明施工大大减少砂、石灰的用量，减轻对不可再生资源的破坏。环保产品,第三节 常用建筑结构材料的特点及应用情况,、钢结构第三节 常用建筑结构材料的特点及应用情况,、钢结构缺点：耐火性差易锈轻型钢，可拆卸和搬迁适用：承受荷载大的结构大跨度高层建筑,第三节 常用建筑结构材料的特点及应用情况,、钢结构第三节 常用建筑结构材料的特点及应用情况,第二章 建筑结构概论,思考题：1、什么是砌体结构？特点？2、什么是框架结构？特点？3、钢索（悬索)结构的特点？4、钢筋、混凝土结合原因？5、钢结构的优缺点？,建筑结构与构造,第二章 建筑结构概论思考题：建筑结构与构造,作业:题册相应习题,作业:,谢 谢,谢 谢,你只闻到我的香水，却没看到我的汗水。你否定我的现在，我决定我的未来！你嘲笑我一无所有，不配去爱，我可怜你总是等待。你可以轻视我们的年轻，我们会证明这是谁的时代。梦想是注定孤独的旅行，路上少不了质疑和嘲笑，但那又怎样？哪怕遍体鳞伤，也要活得漂亮！,你只闻到我的香水，却没看到我的汗水。,