单层建筑

图4-1 单向板
图4-2 双向板
2. 梁 梁是工程结构中的受弯构件，通常水平放置，有 时也斜向设置以满足使用要求，如楼梯梁。梁的 截面高度与跨度之比一般为1/8~1/16，梁的截面高 度通常大于截面的宽度，主要承受梁本身的自重 和板传来的荷载，荷载作用方向与梁轴线垂直。
按支承方式分类
3. 柱
柱是工程结构中主要承受压力，有时也同时承受 弯矩的竖向构件，柱的截面尺寸远小于其高度， 柱主要承受梁、板传来的压力及柱本身的自重， 荷载作用方向与轴线平行，亦为建筑结构中的竖 向受力构件。
农业建筑：是指供人们从事 农业生产的房屋，如养殖场、 畜牧场、蔬菜棚等。它往往 采用的是砌体结构或轻型钢 结构。
按房屋结构材料分： 木结构 砌体结构 混凝土结构 钢结构
按房屋结构体系分：
墙体结构 框架结构 框架-剪力墙结构 筒体结构 网架结构 桁架结构
墙体
薄壳结构 悬索结构 薄膜结构
1 单层建筑
网架结构
网壳结构 索膜结构
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。
（2）荷载形式多样，常承受如吊车荷载、动力荷载和移动荷载； （3）隔墙少，柱是承受屋面荷载、墙体荷载、吊车荷载以及地 震作用的主要构件。 （4）基础受力大。
筒壳 双曲扁壳
圆顶薄壳 双曲抛物面壳
拱
索
悬索结构：是以一系列受拉的索作为主要承重构件，这些索 按一定规律组成各种不同形式的体系，并悬挂在相应的支承 结构上。悬索一般采用由高强钢丝组成的高强钢丝束、钢绞 线或钢丝绳，也可以采用圆钢筋、带钢或薄钢板等材料。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。
悬索结构
悬吊结构 充气结构
薄膜结构：是一种建筑与结构完美结合的结构体系。它是用高 强度柔性薄膜材料与支撑体系相结合形成具有一定刚度的稳定 曲面，能承受一定外荷载的空间结构形式。其造型自由轻巧、 阻燃、制作简易、安装快捷、节能、易于使用、安全等优点。 这种结构形式特别适用于大型体育场馆 、人行廊道、小品、公 众休闲娱乐广场、展览会场、购物中心等领域。
砖混结构建筑物
②砖木结构
砖木结构指建筑物中竖向承重结构的墙、柱等采用砖或砌块 砌筑，楼板、屋架等用木结构的建筑结构形式。
这种结构建造简单，容易就地取材而且费用较低。通常用于 农村的屋舍、庙宇建筑等，比较典型的有著名的福建土楼和客家 土楼。
振成楼建于公元1912年，建筑结构奇特。外环楼是架梁式的土木结构， 内环楼是砖木结构。该楼设计不但有地震、防风、防盗和防火之特点，更有冬 暖夏凉的功效 ，墙体牢固坚实，具有良好的抗震御风性能。
工业建筑：是指供人们从事 工业生产的房屋，包括生产 用房屋及辅助用房屋，如机 械、医药、化工、食品等厂 房。它往往有巨大的荷载， 沉重的撞击和振动，需要巨 大的空间，有温度、湿度、 防爆、防尘、防菌等特殊要 求，以及要考虑生产产品的 起吊运输设备和生产路线等。 单层工业建筑经常采用的是 排架结构，多层工业建筑往 往采用框架结构。
4.1 建筑工程概述
1. 建筑工程概念： 典型的建筑工程是指房 屋工程，即通过对各类 房屋建筑及其附属设施 的建造和与其配套的线 路、管道、设备的安装 活动所形成的工程实体。
建筑工程的目的：
经济
适用
美观
一般房屋建筑功 能化要求
4.2 建筑结构的基本构件 基本构件：
房屋主要由板、梁、墙、柱、基础等构件组成。
③竹结构
竹结构是符合现代建筑绿色 环保和可持续发展趋势的一种独 特结构形式，竹结构设计人性化， 居住舒适方便，建造方便快捷， 现代轻型竹结构体系在我国的地 震多发地区有较大的应用潜力， 竹结构住宅凭借其独特的性能， 将会有很大的发展空间和潜力。
④其他大跨结构 大跨度结构是指跨度大于60m的建筑。多用于民用建 筑中的展览馆、体育馆、大会堂、航空港候机大厅等公共 建筑。 其结构体系常见的包括：网架结构、网壳结构、悬索 结构、悬吊结构、索膜结构、 充气结构、薄壳结构等等。
单层建筑包括一般单层建筑和大跨度建筑。其中， 一般单层建筑按照使用目的又可分为单层民用建筑和单 层工业厂房。
（1）单层民用建筑
① 砖混结构
砖混结构是以小部分钢筋混凝土及大部分砖墙承重 的结构。适合开间进深较小，房间面积小的单层或多层 建筑。砖混结构是我国当前单层和多层建筑中使用最广 范的一种建筑形式。
由简支梁演变成桁架示意图
4.3 单层建筑
建筑结构类型： 房屋建筑工程的类别有多种分法。它们可以按 房屋的使用性质分，可以按房屋结构采用的材 料分类，也可以按房屋主体结构的形式和受力 系统（也称结构体系）分，建筑师习惯于第一 种，结构工程师和施工工程师习惯于第二、尤 其是第三种分法。
按房屋的使用性质分：
民用建筑
公共建筑
工业建筑
农业建筑
民用建筑：是指供人们 居住、生活、工作和从 事文化、商业、医疗、 交通等公共活动的房屋， 如图书馆、商店、医院、 停车场等。由于它是人 群聚集的场所，有着与 公共建筑类似的要求， 一般采用框架结构为主 体结构。
公共建筑：包括办公类、教 育科研类、文化娱乐类、体 育类、商业服务类、旅馆类、 医疗服务类、交通类、邮电 类、市政公用设施类等类型 的建筑。它是大量人群聚集 的场所，室内空间和尺度都 很大，人流走向问题突出， 对使用功能及其设施的要求 很高，因此经常采用将梁柱 连接在一起的大跨度框架结 构以及网架、拱、壳结构等 为主体的结构。
1. 板 板指平面尺寸较大而厚度 较小的受弯构件，通常水 平放置，但有时也斜向放 置（如楼梯板）或竖向设 置（如墙板）。
建筑工程中常用 的楼板
板的种类繁多，按受力特点可分为单向板和双向板两 种。
单向板指板上的荷载沿一个方向传递到支承构 件上的板，双向板指板上的荷载沿两个方向传递到支 承构件上的板。
钢筋混凝土柱常 见面形式
劲性钢筋混凝土 柱常见截面形式
4. 拱 拱为曲线结构，由曲线形构件(拱圈)或折线形构 件及其支座组成，在荷载作用下主要承受轴向压 力，有时也承受弯矩和剪力，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。
常见拱结构形式
5. 桁架 桁架是由直杆组成的一般具有三角形单元的平面 或空间结构。在荷载作用下，桁架杆件主要承受 轴向拉力或压力，从而能充分利用材料的强度， 在跨度较大时可比实腹梁节省材料，减轻自重和 增大刚度。
（2）单层工业厂房
单层工业厂房一般采用钢筋混凝土或钢结构，屋盖采 用钢屋架结构。
其按结构材料可分为砌体混合结构、钢结构、钢筋混 凝土结构、刚-混凝土混合结构。按结构形式可分为排架 结构和刚架结构二大类，其中排架结构是目前单层厂房的 基本结构形式。
单层工业厂房具有以下结构特点：
（1）跨度大，高度大，承受的荷载大，构件的内力大，截面尺 寸大，用料多；