1、建筑结构—绪论

1.2 建筑结构的分类
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2）钢结构:以钢材 钢板、型钢）为主制作的结构 ）钢结构 以钢材 钢板、型钢） 以钢材(钢板 适用范围：主要用于大跨度的建筑屋盖（ 适用范围：主要用于大跨度的建筑屋盖（如体 • 育馆、剧院等）、吊车吨位很大或跨度很大的 育馆、剧院等）、 ）、吊车吨位很大或跨度很大的
• •
工业厂房骨架，以及超高层建筑的房屋骨架。 工业厂房骨架，以及超高层建筑的房屋骨架。 优点：钢结构材料质量均匀、强度高， 优点：钢结构材料质量均匀、强度高，构件截 面小、重量轻，可焊性好，制造工艺简单。 面小、重量轻，可焊性好，制造工艺简单。 缺点：钢材易腐蚀，耐火性差，成本高。 缺点：钢材易腐蚀，耐火性差，成本高。
钢－混凝土组合梁板结构
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钢骨混凝土构件的截面形式 （a）梁 （b）柱
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深圳帝王大厦81层 深圳帝王大厦 层，高325米。是我国目前最高的钢－－ 米 是我国目前最高的钢－－ 混凝土组合结构，58层以下采用钢骨混凝土柱。 混凝土组合结构， 层以下采用钢骨混凝土柱。 层以下采用钢骨混凝土柱
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日本东京中央区高层住宅 （a）标准层平面 ） （b）梁柱接头 ）
1.1 建筑和结构的关系
第一章 总论
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1.2 建筑结构的分类
一.建筑结构定义
简单的说就是房屋的承重骨架。 简单的说就是房屋的承重骨架。 承重骨架
二、建筑结构的组成
楼板 楼梯 柱
墙 地下室底板 梁 梁
墙下基础 柱下基础 1.2 建筑结构的分类
第一章 总论
14
三.建筑结构的分类
按所用材料的不同分为： 按所用材料的不同分为： 材料的不同分为
第一章 总论
22
按其承重结构的类型分为： 按其承重结构的类型分为：
1）框架结构 2）剪力墙结构 3）框架——剪力墙结构 框架 剪力墙结构 4）筒体结构
1.2 建筑结构的分类
第一章 总论
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1）框架结构
※采用梁、柱组成的结构体系作为建筑承重结构。 采用梁 柱组成的结构体系作为建筑承重结构。 ※框架结构的主要构件是梁和柱，而墙体只是作为 框架结构的主要构件是梁和柱， 梁和柱 围护构件。 围护构件。 ※可以做成预制或现浇框架，平面布置比较灵活， 可以做成预制或现浇框架，平面布置比较灵活， 预制或现浇框架 可以获得较大的使用空间， 可以获得较大的使用空间， ※比混合结构强度高整体性强，但随层数增多抗侧 比混合结构强度高整体性强， 刚度不足。 刚度不足。 ※分类：横向框架承重、纵向框架承重和纵横向混合承重。 分类：横向框架承重、纵向框架承重和纵横向混合承重。 ※全框架结构、内框架结构、底层框架结构。 全框架结构、内框架结构、
1.1 建筑和结构的关系
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• 2）结合——相互了解 结合 相互了解 如果建筑师缺乏必要结构知识， 如果建筑师缺乏必要结构知识，就 缺乏与结构工程师共同研究的基础， 缺乏与结构工程师共同研究的基础，就 会导致片面的构思、方案， 会导致片面的构思、方案，无法将工程 付诸实现，或造成损失。反之， 付诸实现，或造成损失。反之，掌握结 构基本原理，熟悉结构体系， 构基本原理，熟悉结构体系，则可能产 生符合现代建筑科技的新思想、新方法， 生符合现代建筑科技的新思想、新方法， 与结构工程师的合作就成为一种和谐的 结合。 结合。
该住宅地 上33层，高99.9 层 米，采用钢管混 凝土柱、 凝土柱、钢骨混 凝土梁结构， 凝土梁结构，是 钢－混凝土组合 结构的一个成功 范例。内部2排 范例。内部 排 柱用圆管， 柱用圆管，外部 4排柱用方管， 排柱用方管， 排柱用方管 混凝土强度36混凝土强度 42MPa
钢管混凝土柱充分发挥钢管和混凝土的作用。对于混凝土而言，混凝土 ， • 钢管混凝土柱充分发挥钢管和混凝土的作用。对于混凝土而言。对于薄 在荷载作用下处于三向受压状态，抗压强度和变形能力显著提高。 在荷载作用下处于三向受压状态，抗压强度和变形能力显著提高 壁钢管，中间填实混凝土以后，大大提高了侧向稳定性。 壁钢管，中间填实混凝土以后，大大提高了侧向稳定性。钢管混凝土柱承 载能力很高，重量轻，耐疲劳，耐冲击。而且核心混凝土没有钢筋， 载能力很高，重量轻，耐疲劳，耐冲击。而且核心混凝土没有钢筋，浇筑 混凝土很方便，施工简便。 混凝土很方便，施工简便。 钢管混凝土柱一般用于单柱承载力大的高层、大跨度、重荷载的结构。 • 钢管混凝土柱一般用于单柱承载力大的高层、大跨度、重荷载的结构。 如工业厂房框架柱或排架柱、高层建筑的底层柱等。 如工业厂房框架柱或排架柱、高层建筑的底层柱等。
(2) 适用性 适用正常使用过程中，结构应具有良好的工作性能，
不会产生影响使用的变形、裂缝或震荡等现象； 不会产生影响使用的变形、裂缝或震荡等现象；
(3) 耐久性 耐久性——在正常使用、维护条件下，结构构件具有足够的 在正常使用、维护条件下，
耐久性，并能保持建筑物的各项功能直至达到设计使用年限， 耐久性，并能保持建筑物的各项功能直至达到设计使用年限，如 不发生材料的严重锈蚀、腐蚀、风化等现象或结构的保护层过薄、 不发生材料的严重锈蚀、腐蚀、风化等现象或结构的保护层过薄、 出现过宽裂缝等。 出现过宽裂缝等。
1.1 建筑和结构的关系
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• 3）融合 建筑平面和体型是所采用结构型式的反映， 建筑平面和体型是所采用结构型式的反映， 结构型式的选择为建筑平面和体型设计效果服 二者密切对应，作品趋于完美。 务，二者密切对应，作品趋于完美。 • 4）统一 完美的建筑物既是好建筑、又是好结构， 完美的建筑物既是好建筑、又是好结构， 建筑物内部的建筑设计单元、结构构件、 建筑物内部的建筑设计单元、结构构件、设备 部件、施工技术等统一成为有机的整体。 部件、施工技术等统一成为有机的整体。
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1.1 建筑和结构的关系 • 建筑：建筑物和构筑物的通称。 建筑：建筑物和构筑物的通称。 • 建筑物：人们社会生活和生产的环境， 建筑物：人们社会生活和生产的环境，
如住宅、厂房。 如住宅、厂房。
• 构筑物：一般不直接进入其间进行生 构筑物：
活和生产的空间。如烟囱、水塔等。 活和生产的空间。如烟囱、水塔等。 物质技术条件和建筑形象。 物质技术条件和建筑形象。
1.1 建筑和结构的关系
12
4）其他问题 ） 连接构造：保证结构整体性、刚性， 连接构造：保证结构整体性、刚性，反映 施工可行性、结构合理性。 施工可行性、结构合理性。 经济问题：由结构的功利特性所决定。需 经济问题：由结构的功利特性所决定。 要经过多方案的分析比较，选择相对经济、 要经过多方案的分析比较，选择相对经济、合 理的结构型式。 理的结构型式。
1.2 建筑结构的分类
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4) 木结构 :指全部或大部分用木材制作的结构 指全部或大部分用木材制作的结构
适用范围：受到自然条件的限制， • 适用范围：受到自然条件的限制，仅在山区和林区使 用。 优点：制作简单，自重轻，容易加工。 • 优点：制作简单，自重轻，容易加工。 缺点：易燃、易腐蚀。 • 缺点：易燃、易腐蚀。
1.1 建筑和结构的关系
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结构所要解决（所涉及） 结构所要解决（所涉及）的问题
•
1）具有良好的工作性能，满足使用和美观的需要 具有良好的工作性能， ——结构存在的根本目的。 结构存在的根本目的。 结构存在的根本目的 具有抵御自然界各种作用力的功能（承载力、变形、 2）具有抵御自然界各种作用力的功能（承载力、变形、 稳定、耐久性） 稳定、耐久性） ——结构存在的根本原因。 结构存在的根本原因。 结构存在的根本原因 3）充分发挥所用材料的性能 ——材料是结构存在的根本条件。 材料是结构存在的根本条件 材料是结构存在的根本条件。
1.2 建筑结构的分类
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3）砌体结构:由块材通过砂浆砌筑而成的结构 ）砌体结构 由块材通过砂浆砌筑而成的结构 • 适用范围：主要用于居住建筑和多层民用房屋 适用范围： 如办公楼、教学楼、旅馆等） （如办公楼、教学楼、旅馆等）中。 • 优点：易于就地取材，成本低。结构耐久性和 优点：易于就地取材，成本低。 耐腐蚀性好。 耐腐蚀性好。 • 缺点：自重大，施工砌筑进度慢，整体性差。 缺点：自重大，施工砌筑进度慢，整体性差。
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建筑结构
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第一章
1.2 建筑结构的分类
绪论
1.1 建筑和结构的关系
1.3 各种建筑结构特点及应用情况 1.4 建筑结构基本理论及设计方法的发展 1.5 建筑结构课程的要求、注意的问题 建筑结构课程的要求、
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第一章
本章的主要内容： 本章的主要内容： 建筑结构的分类； 各类结构的优缺点及其应用和发展简况； 本课程的学习方法和需要注意的问题。
1.1 建筑和结构的关系
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• 建筑设计与结构设计的关系： 建筑设计与结构设计的关系： 1）合作——解决矛盾 合作 解决矛盾 设计、建造建筑物，是建筑师、 设计、建造建筑物，是建筑师、结 构工程师、设备工程师、 构工程师、设备工程师、施工工程师共 同合作的多边复杂过程。在这相当长的 同合作的多边复杂过程。 过程中，会出现各种各样的矛盾， 过程中，会出现各种各样的矛盾，至少 要求能够共同协商、解决矛盾。 要求能够共同协商、解决矛盾。
• 建筑物构成的基本要素：建筑功能、 建筑物构成的基本要素：建筑功能、
1.1 建筑和结构的关系
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• 结构：每一建筑物或构筑物，都具有用一定材料 结构：每一建筑物或构筑物， • 建筑结构的功能： 建筑结构的功能：
建造的、能够抵御自然界各种作用力的空间骨架 建造的、能够抵御自然界各种作用力的空间骨架— —结构（建筑物的空间承重骨架系统） 结构（ 结构 建筑物的空间承重骨架系统）
混凝土结构（以混凝土为主要材料的结构）包括： 1）混凝土结构（以混凝土为主要材料的结构）包括： 配置受力的普通钢筋，钢筋网或钢骨架； 钢筋混凝土结构—配置受力的普通钢筋，钢筋网或钢骨架； 预应力混凝土结构 —配置预应力钢筋的混凝土结构； 配置预应力钢筋的混凝土结构； 配置预应力钢筋的混凝土结构 没有配置受力的钢筋的混凝土结构。 素混凝土结构 —没有配置受力的钢筋的混凝土结构。 没有配置受力的钢筋的混凝土结构 适用范围：广泛用于一般工业与民用建筑及多种特种结构（ 适用范围：广泛用于一般工业与民用建筑及多种特种结构（水 水池、烟囱等） 塔、水池、烟囱等）中。 优点：节约钢材、耐火耐久、可模性好、整体性好。 优点：节约钢材、耐火耐久、可模性好、整体性好。 缺点：自重大，抗裂性差。 缺点：自重大，抗裂性差。