建筑结构选型复习重点

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第一章砌体结构

1.1、砌体结构的概念

砌体结构：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。

1.2、砌体结构的特点

1、砌体结构的主要优点

(1)易于就地取材：可以利用工业废料(如矿渣、粉煤灰等)生产各种新型砌体，来源方便，价格较便宜。

(2)具有良好耐火性和化学稳定性：可以满足房屋耐久性要求。

(3)不需要模板和特殊的施工设备：节省木材、钢材和水泥。

(4)具有良好隔热、保温性能：节能效果明显。

(5)采用砌块和大型板材作墙体时，可减轻结构自重，加快施工进度，有利于工业化生产和施工。

2、砌体结构的缺点

(1)强度相对较低、自重大：需要采用较大截面的构件，材料用量多。

(2)手工砌筑：施工繁重、条件差。

(3)砖石块体与砂浆之间的粘结强度较低：砌体结构房屋整体性差，无抗震措施情况下，抗震能力较差。

1.4、砌体结构承重方案

1、横墙承重方案

◆荷载传递路径：板→横墙→基础→地基

(1)横墙是主要承重墙；纵墙主要起围护、隔断和将横墙连成整体作用，受力较小，对设在纵墙上门窗洞口大小和位置的限制较少，建筑设计上容易满足采光和通风的要求。

(2)每一开间均设有横墙，数量较多、间距较密(通常3~4.5m)，并与内外纵墙拉结，房屋空间刚度大，整体性好，利于抵抗风载、水平地震作用和调整地基不均匀沉降。

(3)结构布置比较简单和规则，施工比较简单方便；房间布置的灵活性差，墙体材料用量比较多。

适用范围：多用于横墙间距比较密、房间开间比较小的房屋，如宿舍、招待所、住宅、办公楼等民用建筑。

2、纵墙承重方案

◆荷载传递路径：板→纵墙→基础→地基；板→梁→纵墙→基础→地基

(1)纵墙是主要承重墙，设置横墙的目的是为了满足房屋空间刚度和结构整体性的要求，横墙间距可以相当大，容易满足使用上大空间和灵活布置平面的要求。

(2)由于纵墙承受较大荷载，在纵墙上一般不能随意开设门窗洞口，门窗洞口的大小和位置受到一定的限制。

(3)由于横墙数量较少，相对于横墙承重方案而言，房屋的横向刚度较小，整体性较差。

适用范围：适用于使用上要求有较大空间或隔断墙位置有可能改变的房屋，例如食堂、厂房、仓库等建筑。

3、纵横墙承重方案

◆荷载传递路径：板→横墙、纵墙→基础→地基

(1)纵墙和横墙都是承重墙，共同承受竖向荷载。

(2)开间比横墙承重方案大，但空间布置不如纵墙承重方案灵活，整体刚度介于两者之间。适用范围：多用于教学楼、办公楼、医院等建筑

4、内框架承重方案

荷载传递路径：板→梁→柱和纵墙→基础→地基

(1)竖向荷载既不是全由框架承重，也不是全由砖墙承重，是由外部的砖墙和内部的框架共同组成承重体系。使用上可获得较大空间。

(2)容易产生不均匀的竖向变形，使结构产生较大的附加内力：竖向承重构件的材料不同，钢筋混凝土柱和砖墙的压缩性能和强度不一样。

(3)房屋内部砖墙较少，使得结构的空间刚度较差，不利于抵御水平方向的荷载作用。

适用范围：一般用于多层工业车间、商店、旅馆等建筑。

5、底部框架上部砖房结构(底框砖房结构)

◆底部(1~2层)：采用框架结构，用作商业用房；

◆上部几层：采用砌体结构，用于住宅。

◆特点：由两种承重体系和抗侧力体系组成，上部几层为砖墙承重，纵、横墙间距较

小，具有一定的承载能力，但变形和耗能能力较差；底部一、两层框架具有较好的承载能力、变形能力和耗能能力。

第三章框架结构

3.1 框架结构定义

框架结构：由梁和柱为主要构件组成的承受竖向和水平作用的结构。

3.2、框架结构的分类

(1)全现浇式框架

◆全现浇式框架：承重构件梁、板、柱均在现场原位绑扎、支模、整体浇筑、养护而

成的结构。

◆优点：整体性和抗震性都非常好。

◆缺点：现场工程量大，模板耗费多，工期较长

(2)半现浇式框架

◆半现浇式框架：梁、柱为现浇，板为预制的结构或者柱为现浇，梁、板为预制的结

构。

·优点：楼板采用预制板，减少了现场混凝土的浇筑量，节省了大量模板，降低了成本。·缺点：整体性及抗震性能不如全现浇式框架。

(3)装配式框架

◆装配式框架：梁、柱、板均为预制，然后通过焊接拼装连接成整体的结构。

·优点：构件由构件预制厂预制，在现场进行焊接装配。具有节约模板、工期短、便于机械化生产、改善劳动条件等优点。

·缺点：构件预埋件比较多，用钢量大，房屋整体性差，不利抗震，在抗震设防地区不宜采用。

(4)装配整体式框架

◆装配整体式框架：将预制的梁、板、柱安装就位后，焊接或绑扎节点区钢筋，通过

对节点区浇筑混凝土、使之结合成整体的结构。

·优点：兼有现浇式和装配式框架的一些优点。

·缺点：节点区现场浇筑混凝土施工复杂。

3.3、框架结构的布置

◆框架柱的布置

①柱网布置应满足建筑功能的要求

➢柱网布置应与建筑隔墙布置相协调，建筑周边柱子的布置应与建筑外立面造型要求相协调。

➢一般将柱子设在纵横墙交叉点上，以尽量减少柱网对建筑使用功能的影响。

②柱网布置应规则、整齐、间距适中，传力体系明确，结构受力合理

框架结构只能承受自身平面内的水平力，应沿建筑物的两个主轴方向都应设置框架；

柱网的尺寸受到梁跨度的限制，一般使梁跨度在6~9m为宜。

③柱网布置应便于施工

·结构布置应考虑施工方便，以加快施工进度，降低工程造价。

·设计时应尽量考虑到构件尺寸的模数化、标准化，尽量减少构件规格。

3.4、框架结构的承重方案

(1)横向框架承重方案

◆横向框架承重方案：在横向布置框架承重梁，以支承楼板，而在纵向布置连系粱。

◆横向框架处在建筑短向，跨数较少，主框架梁沿横向布置。纵向框架跨数多，刚度

大，沿纵向布置连系梁。

·外纵墙不承重，其自重由连系梁传给横向承重框架柱，对纵墙开窗限制较小，易于满足室内采光、通风要求。

(2)纵向框架承重方案

◆纵向框架承重方案：在纵向布置框架承重梁以承受楼板传来的荷载，在横向布置连

系梁。

◆缺点：房屋的横向抗侧刚度较差，进深尺寸受预制板长度的限制。

·适用范围：大开间柱网且房屋进深较小情况。

(3)纵横向框架共同承重方案

◆纵横向框架共同承重方案：在两个方向上均需布置框架承重梁以承受楼面荷载。优点：具有较好的整体工作性能，框架柱均为双向偏心受压构件，为空间受力体系。

第四章剪力墙结构

4.1、剪力墙结构及其特点

·剪力墙结构：由剪力墙组成的承受竖向和水平作用的结构。

◆剪力墙结构的优点

(1)结构整体性强，抗侧刚度大，侧向变形小，在承载力方面的要求容易得到满足，适于建造较高的建筑。

(2)集承重、抗风、抗震、围护与分隔为一体，经济合理地利用了结构材料。

(3)抗震性能好，具有承受强烈地震裂而不倒的良好性能；

(4)用钢量较省；

(5)与框架结构体系相比，施工相对简便与快速。

◆剪力墙结构的缺点

(1)墙体较密(间距3~8m)，建筑平面布置和空间利用受到限制，很难满足大空间建筑功能的要求；

(2)结构自重较大，加上抗侧刚度较大，结构自振周期较短，导致较大的地震作用。

适用范围：适用于建造高层住宅或高层公寓等建筑。

4.7、剪力墙结构布置

(1)剪力墙平面布置宜简单、规则，宜沿两个主轴方向或其他方向双向布置，两个方向的侧向刚度不宜相差过大。抗震设计时，不应采用仅单向有墙的结构布置。

·建筑物为矩形、T形和L形平面时，剪力墙应沿两个主轴方向布置；

·建筑物为△形、Y形、十字形平面时，剪力墙应沿三个或四个主轴方向布置；

·建筑物为圆形平面，剪力墙沿径向布置成辐射状。