建筑结构选型课程报告_结构实例分析报告

建筑结构选型课程报告

——结构实例分析

目录

一、引言 (3)

二、框架结构 (4)

三、剪力墙结构、框剪结构 (6)

四、超高层建筑（筒结构）

抗风/抗震 (7)

五、桁架结构 (9)

六、拱结构 (11)

七、网架结构/大跨度屋盖 (13)

八、悬索结构 (15)

九、膜结构 (16)

一、引言

著名的建筑师及结构师奈尔维在他的《结构在建筑中的地位》一书中这样说：“现在建筑设计所要求的新的、宏伟的结构方案，使得建筑师必须要有理解结构构思，而且应达到这样一个深度和广度：使其能把这种基于物理学、数学和经验资料之上而产生的观念转化为一种非同一般的综合能力，转化为一种直觉和与之同时产生的敏感能力。”

结构概念是建筑物赖以生存的基础，建筑师只有掌握它，并在建筑设计的初期就自觉地运用它，才能设计出真正优秀的建筑。对建筑师而言，从整体把握结构的概念掌握结构体系的选择以及布置，远比了解结构计算重要。

正是出于上述原因，作为一名新时代建筑学的学子，对建筑结构的学习才显得尤其重要。而了解建筑结构很重要的一条就是对结构实例进行分析，只有对建筑的实例有深层的学习研究，打下坚实的基础，才能真正成为一名优秀的做建筑的人。

本文就是对著名建筑结构的实例进行分析，通过此分析来总结对《建筑结构选型》这门课程的学习成果。而且在本文的中几个案例是自己去调研，还有自己的一些看法。通过这门课的学习，确实让我增长了不少知识和见识；还要感老师，这几周的辛苦。

二、框架结构

框架结构是指由梁和柱以刚接或者铰接相连接而成构成承重体系的结构，即由梁和柱组成框架共同抵抗适用过程中出现的水平荷载和竖向荷载。采用结构的房屋墙体不承重，仅起到围护和分隔作用，一般用预制的加气混凝土、膨胀珍珠岩、空心砖或多孔砖、浮石、蛭石、粒等轻质板材等材料砌筑或装配而成。

建筑实例

大剧院

工程概况

大剧院项目已列入市“十一五”发展规划和《市城市总体规划(2005～2020年)》。

项目所在地市山南新区已预

留规划建设用地。

市是拥有233.58万人口的省

北部中心城市。大剧院作为一

座城市标志性文化设施，不仅

是开展各种文艺演出活动的

舞台，而且也是举办综合性文

化艺术活动的场所，是发展文

化产业的重要载体。目前，在

中国的大中城市，兴建现代化大剧院，兴办文艺演出业，已成为发展文化事业、壮大文化产业的首选项目。为加快城市可持续发展，提高城市综合竞争力，市委、市政府提出了建设文化大市，打造现代化文明城市的战略目标。在新一轮城市总体规划中，对文化设施建设，特别是对大剧院建设作了重点规划。

规划建设中的大剧院位于市中心区域的山南新区北部的文化艺术活动中心，它是地区唯一、省一流的专业性、多功能、综合性剧场和文化艺术服务中心、会议中心。整个项目建成后，可接待国家、省、市举办的各种规格会议，接待各类艺术表演团体，举办各种规模文艺活动。附属设施可用于开办文化艺术服务、艺术培训、娱乐休闲以及商贸、餐饮服务业。

大剧院建筑面积22800平方米，

高为10层，拥有演出大厅、音

乐厅、展览厅、会议中心、艺术

培训中心、文化娱乐及美食商贸

设施等，门前建设艺术广场，规

划有音乐喷泉、雕塑、绿化带等。项目总投资额3750万美元(约3亿元人民币)，融资额由合作双方协商确定。

大剧院位于山南新区淮河大道东侧、南纬一路北侧、国投新集企业园区，已于2010年开工建设。

结构形式及特点

该建筑主体大部分采用框架结构，局部采用钢架和钢筋混泥土墙。主附体建筑采用围合式分布，附属裙楼三面环绕，将主体建筑包住；在主体建筑正面采用钢筋混泥土墙外挂玻璃幕的方式，以营造时尚新颖的感觉；另外建筑的屋顶采用钢架，拼接成一个平面六边形，立面由多个三角形分割的样式；而且在建筑的最外层采用与地面成斜角的外挂玻璃幕墙，很有动感和时代感。

三、剪力墙结构、框剪结构

剪力墙结构是用钢筋混凝土墙板来代替框架结构中的梁柱，能承担各类荷载引起的力，并能有效控制结构的水平力。钢筋混凝土墙板能承受竖向和水平力，它的刚度很大，空间整体性好，房间不外露梁、柱楞角，便于室布置，方便使用。剪力墙结构形式是高层住宅采用最为广泛的一种结构形式。

建筑实例

美国芝加哥西尔斯大厦

工程概况

美国芝加哥的一幢办公楼,SOM建筑设计事务所设计，1974年建成,高443米，是当今世界最高建筑物之一。总建筑面积418000平方米，地上110层，地下3层。底部平面68.7×68.7米,由9个22.9米见方的正方形组成。在这些正方形的围都不另设支柱，租用者可按需要分隔。整个大厦平面随层数增加而分段收缩。在51层以上切去两个对角正方形，67层以上切去另外两个对角正方形，91层以上又切去三个正方形，只剩下两个正方形到顶。

结构形式及特点

大厦结构工程师是1929年出生于达卡的美籍建筑师F.卡恩。他为解决像西尔斯大厦这样的高层建筑的关键性抗风结构问题，提出了束筒结构体系的概念并付诸实践。整幢大厦被当作一个悬挑的束筒空间结构，离地面越远剪力越小，大厦顶部由风压引起的振动也明显减轻。顶部设计风压为305千克力／米2，设计允许位移（振动时允许产生的振幅）为建筑总高度的1/500，即900毫米，建成后最大风速时实测位移为460毫米。

大厦的造型有如9个高低不一的方形空心筒子集束在一起，挺拔利索,简洁稳定。不同方向的立面,形态各不相同，突破了一般高层建筑呆板对称的造型手法。这种束筒结构体系是建筑设计与结构创新相结合的成果。

西尔斯大厦用钢材76000吨,每平方米用钢量比采用框架剪力墙结构体系的帝国州大厦降低20％，仅相当于采用5跨框架结构的50％。这种束筒结构体系概念的提出和应用是高层建筑抗风结构设计的明显进展。

大厦采用了当时最先进的在房间和各种管井、管道普遍装设烟感器、报警器和电子