《结构概念与体系》PPT之一——一些重要的结构概念详解共52页

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了解结构PPT课件

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衡量强度
应力 σ = N
S
N是内力,S是受力面积, σ 是应力,
应力是结构的单位横截面 上产生的内力,当内力达 到某一极限时,结构就会 遭到破坏。
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补充知识 应力与压强的区别 • (1)应力作用于构件内部截面,压强作用于物体表面。 • (2)应力与截面可成任意角度,压强垂直于物体表面。 • (3)压强均布,应力不一定均布。 • 予应力:给构件加载到一定程度,再卸载,以提高材料的强度,构件在承载之前 就已存在的应力。 • 危险截面:产生最大应力或最大变形的截面(地质版17页定义不准确,该定义是 在同材料等截面梁时才成立)。

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桁架
含义:用圆柱形铰链连接的杆系结构。 理想桁架特点: • 各杆在两端用光滑铰链连接。 • 各杆轴线均为直线,且在同一平面内并过铰链中心。 • 荷载作用在铰链中心,即桁架节点上。 • 故桁架中各杆均为二力直杆,为拉杆或压杆。
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桁架结构
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结构的受力
• 所谓作用,是指能使结构产生效应(内力、位移、应力、应变、裂缝等)的各种原 因的总称。它可归结为直接作用和间接作用两种。直接作用是指直接施加在结构上 的力,如结构自重、设备重量、风、雪等;间接作用是指能使结构产生外加变形或 约束的原因,如地震、温度变化、地基变形、材料的收缩等。
• 结构设计应以一种或几种功能的实现为基本目标, 应满足设计规范, 满足使用者的基本需要。
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简单结构的设计
• 1、明确设计的目标及要求 • 2、形成初步设计方案 • 3、模型制作 • 4、检测、优化和改进设计 • 5、评价
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学习结构设计应考虑的主要因素

《结构概念与体系》PPT课件之一——一些重要的结构概念

《结构概念与体系》PPT课件之一——一些重要的结构概念
无论从承载力或刚度考虑,适当提高截面惯性矩是合理的。
q
1.1 基本受力状态
拉、压、弯、剪、扭
Tension、Compression、Bending、Shear、Torsion
混凝土横向剥离
适筋梁破坏
纵筋先屈服
1.1 基本受力状态
拉、压、弯、剪、扭 Tension、Compression、Bending、Shear、Torsion
1.2 材料对结构的影响
木上弦
(三)采用组合结构
(a)钢木桁架; (b)拉杆三角形拱屋架; (c)钢梁、压型钢板和现浇 混凝土板组成的组合楼盖; (d)钢筋混凝土结构; (e)悬索结构屋面与钢筋混 凝土边拱(或框架); (f)其他组合结构等。
钢筋混凝土梁 钢拉杆
钢木屋架 栓钉
钢拉杆 钢拉杆
带拉杆的三角形拱
减系数。
a)拉压 H H H H
1.1 基本受力状态
拉、压、弯、剪、扭 Tension、Compression、Bending、Shear、Torsion
弯、剪 弯、剪 剪应力τ沿截面高度的分布规律可表达为: 在弯矩M 作用下,截面正应力的分布规律可表达为: τ=VS /( I bM ) y/ I σ= 式中 —— 截面剪力; 式中 VM —— 截面上作用的弯矩; I —— 截面惯性矩; I —— 截面惯性矩; b —— 截面宽度; —— 所求应力点离中和轴的距离。 Sy—— 所求应力点以上部分截面的静力矩。
1.2 材料对结构的影响 (一) 充分发挥材料特性
由于塔身巨大的 自重及当地大量抽取 地下水,使下部地基 钢材强度高,适合高层和大跨 不堪重负。据有关部 结构。木材虽然也是很好的建筑材料, 门测定,自1985年6 但易腐烂,怕火 , 价格昂贵,为了保 月至1992年10月,大 护生态环境,应当尽量减少木材的采 雁塔下沉达585 mm, 伐,木材目前主要用于高级装修,已 很少用作结构构件了。 塔顶倾斜已达1 005 mm。有关部门正密 切注意它的发展。

结构概念及结构概念设计 PPT课件

结构概念及结构概念设计 PPT课件
结构概念及结构概念Biblioteka 计1建筑结构的作用
• 首先表现为形成人类活动所需要的、功 能良好和舒适美观的空间。
• 其次表现为能够抵御自然的和人为的作 用力。
• 第三表现为充分发挥所采用的材料的效 能。
2
优秀的建筑结构应具备以下特点
• 在应用上,要满足空间和功能的要求 • 在安全上,要符合承载和耐久的需要 • 在技术上,要体现科技和工程的新发展 • 在造型上,要与建筑艺术融为一体 • 在建造上,要合理用材并与施工实际相
2. 水平地震作用
V
M
19
建筑结构的几个基本概念
框架结构内力组合
N
V
M
20
建筑结构的几个基本概念
杆件截面验算
依据当地规范进行
21
冲击韧性;
10
建筑结构的几个基本概念
• 不同材料 的应力应 变关系对 比
11
建筑结构的几个基本概念
• 不同荷载 作用下的 结构受力 P与结构 变形f的 关系
12











建筑
结构
形式
概貌
13
建筑结构的几 个基本概念
刚性的和非刚性 的基本构件和基
本结构单元
14
建筑 结构 的几 个基 本概
6
结构概念设计的概念
•结构工程师和建筑工程师的关系: 合作综合融合统一
1.你作你的我作我的,遇到矛盾合作协商解决 2.虽然各作各的,但能懂得对方,主动结合互相补充。 3.你中有我我中有你,融为一体。 4.结构工程师就是建筑师,建筑师就是结构工程师。
西班牙著名结构工程师托罗哈的座右铭:我的

《结构体系》课件

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《结构体系》ppt课 件
目 录
• 结构体系概述 • 常见结构体系介绍 • 结构体系设计原则 • 结构体系优化建议 • 结构体系发展趋势
01
CATALOGUE
结构体系概述
结构体系的定义
结构体系定义
结构体系是建筑物或工程中,由 基础、柱、梁、板等主要承重构 件相互连接、相互作用所形成的
系统。
结构体系的作用
筒体结构体系
优点
侧向刚度大,承载能力强。
缺点
空间相对较小,灵活性较低。
03
CATALOGUE
结构体系设计原则
安全性原则
结构安全
稳定性
确保结构在正常施工和使用过程中能 够承受各种作用力,不发生破坏、失 稳或过大变形。
分析结构的整体稳定性,防止因失稳 而导致的破坏。
耐久性
考虑结构的使用寿命,确保结构在规 定的使用年限内保持安全性和功能性 。
绿色建筑的发展
绿色建筑
01
注重建筑的环境友好性,采用可再生能源、节能技术等手段,
降低建筑对环境的影响。
发展趋势
02
随着环保意识的不断提高,绿色建筑将成为未来建筑发展的主
流趋势。
未来发展
03
绿色建筑将与智能化、高性能材料等技术相结合,推动结构体
系向更加高效、环保的方向发展。
THANKS
感谢观看
优点
空间大,灵活性高,侧向刚 度大。
缺点
设计难度较大,需要综合考 虑框架和剪力墙的协同工作 。
筒体结构体系
总结词
由多个垂直墙体组成的结构体系,具有较高的侧向刚度和承载能力。
详细描述筒体结构体系通常由个垂直墙体组成,这些墙体可以是钢筋混凝土浇筑而成,也可以采用其他材料制成。筒体 结构体系具有较高的侧向刚度和承载能力,能够有效地抵抗地震和风荷载等水平荷载。这种结构体系常用于高层 建筑、大型工业厂房和大型公共设施等建筑类型。

结构概念和体系

结构概念和体系

结构概念和体系重点回顾结构:建筑物的基本受力骨架。

结构的基本功能要求:可靠、适用、耐久,以及在偶然事故中当局部结构遭到破坏后仍能保持结构的整体稳定性。

圈梁实质:一个受拉杆件。

要求:1、尽可能的形成“圈”;2、不能随意弯折;3、钢筋不能有内折角;4、钢筋必须锚固。

构造柱和圈梁提高了房屋的抗震能力,实质都是受拉杆件。

构件的基本受力状态:拉、压、弯、剪、扭。

正应力:截面上下边缘离中和轴最远处最大,截面中间部分应力很小,材料强度不能充分利用。

所以受弯构件截面“T”形或工字形。

剪应力:截面中和轴处最大,上下边缘为零。

“T”形或工字形。

材料在三向受压状态下:1、改善结构的承载能力;2、提高结构构件的延性。

预应力:构件尚未受外荷载作用前,预先对构件施加的应力。

预应力特点:预应力不能提高强度和承载力,主要提高混凝土构件的抗裂性能,更充分的利用高强钢材的抗拉性能和高强混凝土的抗压性能,减轻自重,使混凝土结构跨度更大,混凝土房屋造得更高。

结构的设计过程:方案设计、初步设计、施工图设计。

高宽比:房屋高宽比是房屋高度与房屋较短方向结构尺度的比值;是建筑结构抗倾覆能力的重要指标。

所以控制高宽比可以改善房屋的抗倾覆能力。

截面的弯曲刚度EI:截面产生单位曲率所需要施加的弯矩,与构件长短无关。

若要增大EI,材料尽量远离中和轴。

屋架支撑屋架垂直支撑:位于两端第一跨或第二跨内,对于很长的厂房,中间也可增设一道;作用是保证屋架在施工安装和使用阶段的稳定性。

屋架上弦横向水平支撑:位于相邻屋架上弦之间;作用是承受作用在屋架上弦平面内的纵向水平力。

屋架下弦横向水平支撑:相邻屋架下设悬挂吊车时应设,是在相邻下弦屋架间设交叉支撑形成的水平桁架;作用是传递下弦纵向水平力,保证屋架的出平面稳定。

1屋架下弦纵向水平支撑:与下弦横向支撑类似,但沿厂房纵向布置,设在屋架下弦第一节间;保证由于厂房柱距较大、柱间需设托架来承受柱中间的屋架荷重时,用来保证托架的出平面稳定。

结构概念和体系课件

结构概念和体系课件

0.3 结构体系(Structural Systems)和其他体系(系统)…
一幢现代建筑中的其他设施系统主要有
水(Water and Waste water)
暖 (Energy)
电(Electrical and Information works )
动力电和照明电系统、应急 照明系统、电报、电传、电话、 电视、信息网络系统、信息传 感系统、安全监控系统等
从施工方面:
双曲抛物面是一个旋转曲面, 可由一根倾斜母线绕纵轴旋转而 成,曲面上存在两个母线方向。 即曲面上任一点都存在两根曲面 上的直线,施工比较方便。
例:双曲抛物面冷却塔( Cooling Tower with hyperbolic paraboloid Shell) 双曲抛物面冷却塔优美的结构形 式,加上冉冉升起的水气形成地平线上 一道美丽的风景线,十分壮观。采用双 曲抛物面壳这种薄壁空间结构,受力合 理,自重轻,不但安全可靠,也经济合 理。
0.1 Significance of the Course …
了解作为 建筑功能和形 式因素的结构 体系的基本类 型及组成
本课程的 意义
使得在房屋设计 的方案阶段就能保 更深入地理解和体会一些重要的结构概念 证建筑设计与结构 设计的基本协调。
了解和掌 握建筑方案 中空间形式 和结构性能 的相互关系
从工艺方面:
汽轮机的效率和进汽温度 双曲抛物面冷却塔塔身中 与出汽温度之差有关,温差越 部略细,加速了空气上升速度, 大,效率越高,所以要用水来 形成上拔力,加速空气流动。 冷却汽轮机。冷却水被加热后, 到塔身上部,上升的空气被继 用管道送到冷却塔顶部喷洒下 续加热,体积更加膨胀。此时, 来,并通过滴水板尽量延长热 上部塔身略为放宽,减少了上 水下落的路程,同时冷空气从 升空气的阻力,有利于空气流 冷却塔下部进入塔内,与热水 动。可见,双曲抛物面薄壳冷 进行热交换,被加热的冷空气 却塔在冷却工艺上是很合理的。 体积膨胀,容重减轻,缓缓上 升。

结构体系及布置课件

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通过结构分析、构件优化和节点设计等手 段,提高高层办公楼的结构性能和经济性。
案例二:住宅楼的结构体系与布置优化
结构体系选择
户型布置优化
竖向交通设施布置
绿色建筑与结构结合
住宅楼常采用砖混结构、框架 结构或剪力墙结构体系,根据 地震烈度、场地条件和建筑高 度等因素进行选取。
住宅楼的户型布置需考虑居住 功能、采光通风和结构性能, 优化墙体布置、门窗位置和开 洞尺寸,提高居住品质。
功能性原则
1.B 结构布置需满足建筑物的使用功能,根据
建筑物的类型、用途、人流、物流等因素, 进行合理的空间划分和结构设计,以达到 最佳的使用效果。
美观性原则
1.D
结构布置应考虑建筑物的美观和协调性,使 建筑物在满足功能和安全的同时,具有良好 的视觉效果和审美价值。
结构布置的常见技巧
对称布置
通过对建筑物进行对称布置,可以提高建筑物的整体稳定 性和抗震性能,同时使建筑物更加美观和协调。
应用范围
框架结构体系广泛应用于办公楼、商业中心、工业厂房 等建筑物中。
剪力墙结构体系
01
定义
剪力墙结构体系利用墙体作为主要的抗侧力构件,承受水平荷载并传递
至基础。墙体同时起到围护和承重的作用。
02 03
特点
剪力墙结构体系具有较高的刚度和抗震性能,能够提供良好的居住和工 作环境。由于墙体同时承担围护和承重功能,因此建筑物的立面设计和 空间布局受到一定限制。
结构体系与布置案例分析
04
案例一:高层办公楼的结构体系与布置
结构体系选择
竖向布置
高层办公楼常采用框架结构、剪力墙结构 或框架-剪力墙结构体系,以满足抗震、抗 风和承载能力要求。
高层办公楼的竖向布置需考虑建筑功能和 结构性能,合理设置电梯、楼梯和核心筒 等竖向交通设施。

结构概念和体系 pdf

结构概念和体系 pdf

结构之重要
结构概念和体系
一、概念定义
结构概念和体系是建筑物或构筑物中各种结构的总称,是建筑物的骨架和支撑体系。

它包括建筑物的基础、梁、柱、板、墙体、屋顶等部分,以及这些部分的连接和组合方式。

结构概念和体系是建筑物的重要组成部分,对于建筑物的安全、稳定、舒适和美观等方面起着至关重要的作用。

二、结构分类
根据不同的分类标准,结构可以分为不同的类型。

常见的分类方法包括以下几种:
根据材料分类:可以分为木结构、钢结构、混凝土结构、砌体结构等。

根据结构形式分类:可以分为框架结构、剪力墙结构、框剪结构、筒体结构等。

根据施工方法分类:可以分为预制装配式结构、现浇整体式结构等。

三、结构分析
结构分析是结构概念和体系中的重要组成部分,主要是通过数学模型和计算机模拟方法对结构的受力性能进行分析和研究,从而确定结构的承载能力和稳定性。

结构分析的方法包括静力分析、动力分析、稳定性分析等。

在进行结构分析时,需要考虑多种因素,如结构的几何形状、材料特性、施工方法等。

四、结构设计
结构设计是根据建筑物的使用功能和要求,通过综合考虑各种因素,对建筑物的各个部分进行规划和设计,确定结构的类型、材料、尺寸和构造方式等。

结构设计是建筑物设计和建设过程中的重要环节,需要遵循相关的设计规范和标准,保证建筑物的安全性和经济性。

五、结构施工
结构施工是将结构设计转化为实际建筑物的过程,是建筑物建设过程中最为重要的环节之一。

在进行结构施工时,需要严格按照施工图纸和施工规范进行施工,保证施工质量和安全。

同时,还需要根据实际情况对施工方案进行调整和完善,以保证施工的顺利进行。

常见结构的认识通用课件

常见结构的认识通用课件

结构的基本类型
线性结构
网络结构
事物按照一定的顺序和方向依次排列的结 构,如链条、管道等。
事物之间相互连接、相互依存形成的网络 状结构,如交通网络、人际关系网等。
层级结构
模块化结构
事物按照层级关系进行排列的结构,如组 织结构、行政区划等。
将复杂事物划分为相对独立、相互关联的 模块,以便进行设计和管理的结构,如软 件工程中的模块化设计。
板式结构的特性
总结词
由多块平板组合而成的结构,主要承 受垂直于板平面的荷载。
详细描述
板式结构是一种常见的建筑结构形式, 其特点是整体性好、侧向刚度大、抗 震性能好。同时,板式结构的施工方 便、成本较低,广泛应用于住宅、办 公楼等建筑中。
PART 03
结构的应用场景
建筑结构的应用场景
01
02
03
住宅建筑
住宅建筑的结构设计需满 足居住功能,确保安全、 舒适和耐用。
商业建筑
商业建筑的结构设计需满 足商业运营需求,考虑人 流、物流等因素。
公共建筑
公共建筑如图书馆、博物 馆等,其结构设计需满足 特定功能需求,同时考虑 美学和象征意义。
工程结构的应用场景
桥梁工程
桥梁的结构设计需考虑载 荷、跨度、地质等因素, 确保安全、经济和实用。
极限状态法
通过确定结构的极限状态,评估 结构在不同荷载下的安全性。
结构损伤的检测与识别
无损检测
利用非破坏性的检测手段,如超 声波、射线等,对结构内部损伤
进行检测。
外观检测
通过观察结构的外观变化,如裂缝、 变形等,判断结构是否存在损伤。
应力检测
通过测量结构的应力分布,判断结 构是否存在损伤或承载能力下降。

结构的认识课件

结构的认识课件

归纳影响结构稳定性的主要因素
影响结构稳定性的因素有多种,主要有: 1、重心位置的高低(重心越低稳定性越好)。 2、结构与地面接触所形成的支撑面的大小 (支 撑面积越大稳定性越好)。 3、结构的几何形状(三角形、四边形、工字形 具有很好的稳定性)
练习
老师给同学们设计一个桥面,需要大家用构 件给它设计一个桥底,不考虑材料的情况下,如 何给它做出一个稳定性好的底面。
事物的结构,不仅仅是影响了它的外 界的最佳选择,
观,更重要的是影响它的性质。
尼龙搭扣与苍耳子
通过对自然界中结构的分析和 研究,人们将其成果应用到技术领 域,更好地服务于人类。
鹰眼 与导弹跟踪系统
鹰眼与导弹跟踪系统
鹰可以在几千米的高空准确无误地辨别地面上 的动物,这是因为它的眼部结构比较特殊。人类 每只眼睛的视网膜上都有一个凹槽,叫做中央凹。 而老鹰眼中的中央凹却有两个,这两个中央凹的 作用不同,其中一个专门用于接收来自鹰头侧面 物体的像,另一个用于接收来自鹰头前方物体的 像。这样,老鹰的视觉范围就宽多了,能兼顾前 方和侧面。根据鹰眼的结构,人们正在研制“鹰 眼”导弹系统。这种导弹系统能自动寻找、识别 目标并跟踪攻击。
结论二: 支撑面的大小(结构与地面所形成的
支撑面)影响结构的稳定性。 支撑面越大,稳定性越好 支撑面越小,稳定性越差
A


外ห้องสมุดไป่ตู้
铝 梯
勘 探 仪
因为三角形是稳定的形状
思考一下还有哪些形状稳定性比较好?(回想一下自己的桌 子和椅子的底部)
四边形和工字形
[得出结论]:
结构或构件的形状影响其稳定性。 结构的稳定性与它的几何形状有关
结构的认识
我们身边存在着各种各样的结构。

《结构概念和体系》课件

《结构概念和体系》课件
钢材的防腐与防火
钢材在某些环境下容易腐蚀和燃烧,因此需要进行防腐和 防火处理。常见的防腐处理包括涂装、镀锌等,防火处理 则可以通过涂装防火涂料来实现。
其他建筑材料
木材
木材是一种可再生资源,具有自 然的美感和良好的力学性能。它 主要用于木结构和建筑装饰。木 材的强度和耐久性取决于树种和
加工方式。
石材
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目录 CONTENTS
• 结构概念 • 结构体系 • 结构设计原理 • 结构材料 • 结构分析方法 • 结构优化设计
01
结构概念
结构的定义
总结词
结构是指物体或系统内部各组成部分之间相对位置、排列顺序和相互关系的总 和。
详细描述
结构是构成物体或系统的基本要素,它决定了物体的功能、性能和稳定性。在 建筑学中,结构是指建筑物或构筑物的支撑体系,包括梁、柱、板、墙体等结 构构件的相对位置、排列顺序和相互关系。
后求解该方程组得到近似解。
有限差分法在解决偏微分方程时 特别有效,广泛应用于流体动力
学、热传导、波动等问题。
有限差分法的优点在于简单直观 、易于编程实现,但精度相对较 低,且对不
其他结构分析方法还包括边界元 法、离散单元法、有限体积法等

这些方法各有特点和适用范围, 可以根据具体问题选择合适的方
不同的结构体系。
混凝土的配合比
混凝土的配合比对其性 能有很大影响。通过调 整水泥、骨料、水和其 他添加剂的比例,可以 获得所需的强度、耐久
性和工作性能。
混凝土的施工方法
混凝土的施工方法对其 性能和结构的安全性有 很大影响。常见的施工 方法包括浇筑、振捣和 养护等,这些步骤对确 保混凝土的质量和结构
的稳定性至关重要。
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