常用建筑结构选型参考表
《建筑结构选型》课件
混凝土结构
总结词
混凝土结构是一种采用混凝土为主要材 料的建筑结构类型，具有较高的抗压和 抗震性能。
VS
详细描述
混凝土结构主要采用混凝土作为主要承重 材料，通过梁、板、柱等构件组成的空间 结构体系。混凝土结构的优点在于其抗压 和抗震性能较好，能够承受较大的压力和 地震作用。此外，混凝土结构的耐久性较 好，能够长期保持其性能和外观。然而， 混凝土结构的施工周期较长，成本也较高 。
03
建筑结构选型的影响因素
建筑功能需求
总结词
建筑功能需求是影响建筑结构选型的重要因素，不同的功能需求需要不同的结构 形式以满足其使用要求。
详细描述
建筑的功能需求决定了其内部空间布局和荷载分布，进而影响结构选型。例如， 住宅建筑和商业建筑的功能需求不同，住宅建筑注重居住舒适性，商业建筑注重 空间灵活性和人流疏散，因此需要采用不同的结构形式来满足这些需求。
《建筑结构选型》ppt课件
目
CONTENCT
录
• 建筑结构选型概述 • 常见建筑结构类型 • 建筑结构选型的影响因素 • 建筑结构选型的决策过程 • 建筑结构选型的未来发展
01
建筑结构选型概述
建筑结构选型的定义
建筑结构选型是指根据建筑物的使用功能、环境条件等因素，选 择合适的结构形式、材料和构造方式的过程。
建筑结构选型涉及到建筑物的安全性、经济性、适用性和耐久性 等方面，是建筑设计中的重要环节。
建筑结构选型的重要性
合理的建筑结构选型能够确保建筑物的安全性和稳 定性，避免因结构不合理而导致的安全事故。
建筑结构选型还关系到建筑物的经济性，合理的选 型能够降低建筑物的造价和维护成本。
建筑结构选型还影响到建筑物的外观和功能，合理 的选型能够使建筑物更好地满足使用需求，提升其 美观度和舒适度。
建筑结构选型
建筑结构选型一．砌体结构 *砌体结构是指用砖，石或砌块为块材，用砂浆砌筑的结构。
砌体按照所采用块材的不同，可分为砖砌体，石砌体和砌块砌体三大类。
优点：（1）砌体结构材料来源广泛，易于就地取材。
（2）很好的耐火性，较好的耐久性，使用年限长。
（3）砌体特别是砖砌体保温隔热性能好，节能效果明显。
（4）采用砌体结构胶钢混结构可以节约水泥和钢材，并且砌体砌筑时不需要模板和特殊的技术设备，可以节省木材可以连续施工。
（5）当采用砌块或大型板材做墙体时，可以减轻结构自重，加快施工进度，进行工业化生产和施工。
承重体系：（1）纵墙传力方案：板—梁—纵墙—基础—地基 （2）横墙传力方案：楼（屋）面板—横墙—基础—地基 （3）纵横墙承重方案：楼（屋）面板—（横墙）或（梁—纵墙）—基础—地基 （ 4）内框架承重方案：楼（屋）面板—梁—（外纵墙—外纵墙基础）或（柱—柱基础）—地基 竖向荷载专递路径：屋面板——屋面大梁——纵墙——基础——地基 水平荷载传递路径：纵墙——基础——地基 `Primary School TanouaIbi 塔诺安伊比小学这所可持续学校位于多根草原上名为塔诺安伊比的村子，其创作来源于传统建筑，并由当地人通过现代砖砌技术打造而成。
但它却不是用烧制的黏土修建而成。
地板，墙以及独具特色的桶形穹隆屋顶是由液压压缩的土块组成。
这些土块都是用建筑工地上的泥土现场制作，因此，该建筑与周围环境完全融为一体。
选择理由：屋顶的雨漏是由当地生产的陶瓷管道组成，雨季时候，这些雨漏就会关闭，而屋顶排水槽里的那些长长的陶瓷管道保证了雨水的迅速排放。
该学校是由液压压缩土块建造而成，属于横墙承重方案，这些砖块并非烧制的，而是用建筑工地上的泥土制作，这样可以大大降低制作成本以及对建筑环境的影响。
这些砖块的可持续性强，比传统的黏土建筑更能接受暴晒与暴雨的考验，而且，他们所营造出来的室内环境也要凉快的多。
建筑设计启示：该建筑通过另一种砌块形成方式将建筑对环境的影响降到最低，同时大大降低了制作成本，对于当地材料的运用也使得建筑对当地环境有相当好的融合度。
结构设计概况表
柱（迎水面）
35
9
结构断面尺寸
基础底板厚度
主楼：700mm；车库：450mm∕600mm
墙厚度（mm）
200/220/250/300
柱主要截面尺寸（mm）
400*600›450*600、500*600、500*650、500*800、500*900›550*650、550*900›600*600›600*650、600*700
3、地下室基础筏板混凝土抗渗设计等级：P8o
4、屋顶水箱间楼板混凝土抗渗设计等级：P8。
5、消防水池池壁、底板、顶板混凝土抗渗设计等级：P8。
非人防区砌体结构中构造柱、圈梁、系梁、过梁混凝土等级均为C25。
5
抗震设计
设防烈度
7度
抗震等级
车库-1层抗震结构计算等级为三级，抗震构造措施按二级抗震构造执行；主楼剪力墙抗震结构计算等级为二级，抗震构造措施按一级抗震构造执行；主楼框架柱抗震结构计算等级为三级，抗震构造措施按二级抗震构造执行。
16
基坑降水
1、基坑降水应能够保证基坑开挖和基础施工的正常进行。2、考虑地下室抗浮问题，主体施工到一定阶段方可停止降水。具体要求如下：
（1）最初降水必须保证地下水位在基坑以下500mm；
（2）地下室顶板全部施工完毕、且顶板上覆土和道路施工完毕，场地排水系统已能正常排水。
17
其他
吊钩、吊环、受力预埋件的锚筋采用HRB400或HPB300钢筋，严禁采用冷加工钢筋。
3、后浇带未封闭期间，该出的钢筋应做好防腐保护。后浇带到期封闭，应先将断开的钢筋按照要求进行连接，再浇筑混凝土。
4、后浇带的养护时间不少于28d,后浇带部位模板及支撑体系，在后浇带封闭且达到强度前，不得拆除后浇带相关区域的梁板支撑，且不应采用拆除后重新顶紧的方式（即严禁换撑）
建筑结构选型(ppt 85页)
讨论 结构选型－结构设计
“鸟巢”方案展现了一个新颖、独特、庞大的异型钢结构建筑物， 该方案预计消耗8万吨各类钢材，最长的一条钢梁达300米，平 均钢梁长度将在50至180米之间，巨型体育场的形象完美纯真， 外观即结构，犹如树枝织成的鸟巢，其灰色矿质般的钢网以透
70年代末，文化部曾重提兴建国家大剧院之事，仍 未实现。
1990年，文化部再次提出在原址上兴建国家大剧院 ，并成立了筹建办公室。
1997年10月，中央决定在人民大会堂西侧空地尽快 兴建国家大剧院。
1998年1月8日，中央决定成立国家大剧院建设领导 小组和国家大剧院业主委员会。确定建设规模12万 平方米，建设内容为4个剧场，建筑设计方案采取邀 请方式为主进行国际招标，用4年左右时间建成。估 算，国家大剧院约需投资25.5亿元，外汇额度1亿美 元，其来源将主要是国家财政拨款。
直径110m 用钢量46.8kg/m2
锥体网架
•四角锥
棋盘形四 角锥
倒四角锥 正四角锥
正放四角锥 斜放四角锥
•三角锥
跳格三角锥
•六角锥
节点复杂，一般不采用
第五节 平面网架受力分析
第六节 网架杆件与节点
杆件可用
钢管（受力合理，节省钢材) 角钢（在小跨度简单型式使 用）
网架的结点
角钢杆件多用钢板连接，焊接或螺栓连接 钢管杆件连接宜采用钢球连接（构造简单，连接 方便，用钢量少，美观）
第三节 网架的结构形式
两向正交正放网架
适合接近正方 形建筑平面 （空间作用）
几何可变（斜 向支撑）
适宜中等跨度 30~60m
两向正交斜放网架
北京国际俱乐部网球馆采用的网架结构型式
三向交叉网架
结构空间刚度好 构件内力均匀 节点连接复杂
建筑结构选型高层建筑结构
建筑结构选型高层建筑结构高层建筑结构的选型是建筑设计中非常重要的一环。
正确选择适合的结构类型，不仅可以保证建筑的稳定性和安全性，还可以提高建筑的经济性和可持续性。
1.钢筋混凝土框架结构：钢筋混凝土框架结构是高层建筑最常见的结构类型之一、其主要由钢筋混凝土柱、梁和楼板组成，具有高强度、刚性好、施工速度快等优点。
钢筋混凝土框架结构可以分为剪力墙结构、框架-筒体结构和框架-剪力墙结构等不同的变种。
根据具体的建筑设计要求和地震设计要求，可以选择不同形式的钢筋混凝土框架结构。
2.钢结构：钢结构是另一种常见的高层建筑结构类型。
相比于钢筋混凝土框架结构，钢结构具有自重轻、强度高、变形小等优点。
钢结构可以采用梁柱框架结构、桁架结构和框架-剪力墙结构等形式。
在大跨度和复杂形状的高层建筑中，常常选择钢结构。
3.预应力混凝土结构：预应力混凝土结构是一种通过在混凝土构件内引入预应力拉索或钢束，在无外力作用下使混凝土构件受到的预压力，从而提高了构件的承载能力和抗震能力的结构类型。
预应力混凝土结构可以分为预应力混凝土梁柱结构、预应力混凝土框架结构和预应力混凝土框体结构等。
预应力混凝土结构可以提高建筑的整体刚度和稳定性。
4.综合结构：综合结构是多种结构形式组合而成的一种建筑结构类型。
常见的综合结构形式包括筒体-框架结构、筒体-钢结构和筒体-预应力混凝土结构等。
综合结构可以根据不同的构件组合和分布，提供更多的设计灵活性，以适应不同的功能和形态要求。
在选择高层建筑结构类型时，需要综合考虑以下几个因素：1.抗震性能：高层建筑特别需要考虑抗震性能，选用能够满足地震设计要求的结构类型。
2.经济性：高层建筑结构对建筑成本有很大影响，需要选用经济性较好的结构类型。
3.施工性：结构类型要有良好的施工性能，能够适应现场施工的要求。
4.可持续性：结构类型要注重节能和环保，有利于提高建筑的可持续性。
5.功能性：结构类型要满足建筑的功能需求，如大跨度空间、开放式设计等。
建筑结构选型
建筑结构选型建筑结构与结构选型1、构件按受力特征来划分主要有以下三类：轴心受力构件、偏心受力构件、受弯构件。
（轴心受力构件、偏心受力构件和受弯构件）2、稳定系数：按稳定考虑的承载力与强度承载力的比值。
（按稳定考虑的承载力与强度承载力的比值）3、相同材料的拉杆与压杆受同样的荷载作用时，拉杆所需的截面尺寸要比压杆小。
（小）4、一般提高压杆承载力的措施为：（1）选用有较大i值的截面，即面积分布尽量远离中和轴。
（2）改变柱端固接条件或增设中间支承以改变杆件计算长度。
5、剪应力：①剪应力在梁高方向的分布是中和轴处最大，以近抛物线的形状分布，在截面边沿处剪应力为0 。
（中和轴、零）②沿梁长方度向，支座处剪力最大，剪应力也最大。
（支座）③截面的抗剪主要靠腹板（即梁的截面中部）（腹板）6、受弯构件的变形①梁的挠度跨中最大。
②挠度的大小与正弯矩成正比。
③跨度相同、荷载相同时，简支梁的挠度比连续梁、二端固定或一端固定简支的梁要大。
④挠度的大小与梁的EI成反比。
7、轴心受拉构件是受力最好的构件：①最能充分发挥材料性能。
②在承受相同的荷载下，与受压和受弯构件相比所需的断面最小。
③只有具有最多数量的轴拉构件和较少轴压和受弯构件组成的结构体系才是最省材料和经济合理的体系。
多层与高层建筑结构体系8、 7 层以下为多层建筑， 8 层以上为高层建筑。
（7、8）9、砖砌体房屋防止墙体开裂的主要措施：对于钢筋混凝土屋盖的温度变化和砌体干缩变形引起墙体的裂缝（如顶层墙体的八字缝、水平缝等），可根据具体情况采取以下措施：①屋盖上宜设置保温层或隔热层；②采用装配式有檩体系钢筋混凝土屋盖和瓦材屋盖；③对于非烧结硅酸盐砖和砌块房屋，应严格控制块体出厂到砌筑的时间，并应避免现场堆放时块体遭受雨淋。
10、墙体沉降缝的设置：当房屋长度范围内地基持力层土变化较大；房屋的层数相差超过 2 层时，宜设置沉降缝。
（2）11、梁、板的经济跨度：单向板：2 ～3米双向板：3 ～6米次梁：3 ～5 米主梁：5 ～8米（2-3、3-6，3-5、5-8）12、普通剪力墙结构的平面布置：（1）剪力墙结构中全部竖向荷载和水平力都由钢筋混凝土墙承受，所以剪力墙应沿平面主要轴线方向布置。
建筑结构类型比选
建筑结构类型比选一、悬挑结构悬挑结构是指建筑物在支撑面之外突出部分的结构形式。
悬挑结构常见于桥梁、楼板、屋顶等场所。
悬挑结构的特点是具有较大的空间感和视觉冲击力，同时也需要考虑结构的稳定性和安全性。
在选择悬挑结构时，需要考虑到材料的强度和稳定性，以及结构的承载能力和抗震性能。
二、框架结构框架结构是指由柱、梁和墙体组成的骨架结构。
框架结构常见于高层建筑、工业厂房等场所。
框架结构的特点是具有较好的刚度和稳定性，能够承受较大的荷载和外力作用。
在选择框架结构时，需要考虑到结构的稳定性、刚度和变形控制。
三、拱形结构拱形结构是指由拱体和支撑墙体组成的结构形式。
拱形结构常见于桥梁、穹顶、地下室等场所。
拱形结构的特点是能够将载荷均匀传递到支撑墙体上，具有良好的稳定性和承载能力。
在选择拱形结构时，需要考虑到结构的形状、大小和材料的强度。
四、索结构索结构是指通过索杆将构件连接在一起的结构形式。
索结构常见于长跨度的屋顶、桥梁和塔楼等场所。
索结构的特点是具有较大的灵活性和轻质化，能够承受较大的荷载和变形。
在选择索结构时，需要考虑到索杆的材料和强度，以及结构的稳定性和耐久性。
五、壳体结构壳体结构是指由曲面构成的薄壁结构形式。
壳体结构常见于体育馆、剧院和展览馆等场所。
壳体结构的特点是具有较大的空间感和视觉冲击力，能够承受较大的荷载和外力作用。
在选择壳体结构时，需要考虑到曲面的形状和大小，以及材料的强度和稳定性。
建筑结构类型的比选需要考虑到结构的稳定性、承载能力、抗震性能和耐久性等方面。
悬挑结构适用于需要突出空间感和视觉冲击力的场所；框架结构适用于需要较好刚度和稳定性的场所；拱形结构适用于需要良好稳定性和承载能力的场所；索结构适用于需要较大灵活性和轻质化的场所；壳体结构适用于需要较大空间感和视觉冲击力的场所。
根据具体建筑设计的需求和要求，选择合适的结构类型，能够提高建筑物的安全性、稳定性和美观性。
建筑常用建筑结构类型
建筑常用建筑结构类型
一、混凝土结构
混凝土结构可是建筑里超常见的类型呢。
它主要是由混凝土和钢筋组成的，混凝土抗压能力强，钢筋抗拉能力强，两者搭配起来，就像好伙伴一样，能让建筑物稳稳地站在那里。
这种结构可用于各种建筑，像住宅、办公楼之类的。
二、砌体结构
砌体结构就是用砖、石或者砌块等材料砌筑而成的结构。
它的优点是材料容易获取，造价也比较低。
一般在一些小型建筑或者老式住宅里经常能看到。
不过它的抗震性能相对来说会差一点啦。
三、钢结构
钢结构可酷了呢。
它是用钢材组成的结构，钢材强度高，所以钢结构的建筑可以做得很高大、很有造型感。
像那些大型的体育馆、展览馆之类的，很多都是钢结构的。
不过钢结构也有缺点，就是容易生锈，需要做好防锈措施。
四、木结构
木结构就是用木材做的结构啦。
它给人一种很温馨、自然的感觉。
在一些古建筑或者一些特色的小木屋、别墅里会用到。
不过木材容易受潮、着火，所以在使用的时候也要特别注意这些问题。
五、组合结构
组合结构就是把不同的结构组合在一起啦。
比如钢 - 混凝土组合结构，这种结构可以发挥钢和混凝土各自的优势，让建筑既有钢结构的强度，又有混凝土结构的稳定性。
在一些超高层或者大跨度的建筑里经常会用到这种结构。
建筑结构选型
建筑结构选型一：桁架结构桁架结构（Truss structure）中的桁架指的是桁架梁，是格构化的一种梁式结构。
桁架结构常用于大跨度的厂房、展览馆、体育馆和桥梁等公共建筑中。
由于大多用于建筑的屋盖结构，桁架通常也被称作屋架。
案例：南京国际展览中心工程概况：南京国际博览中心建筑面积36万平方米，其中展览面积17万平方米，总国际标准展位6000个，室外展览面积3万平方米，停车位2500个。
会议中心包括5000平方米的多功能厅，800人报告厅，20间大小会议室，19间各式餐厅和一幢500间客房的4星级国际酒店。
其他配套设施包括240间客房的经济型酒店，8200平方米办公服务设施等。
结构形式及特点：国展中心的二层展厅是一个长243m ,宽75m 的无柱大空间,屋面呈弧形,南北两端主入口各有15m悬挑,西侧又有14m 悬挑。
为了实现建筑功能要求,经过多方案的比较,最终选定了采用钢管拱架、檩架的结构方案。
27m ×75m 的柱网,纵向27m 跨的檩架承担檩条、压型钢板轻钢屋面荷载,南北两端檩架各向外悬挑15m。
横向跨度75m ,上弦半径125m 的弧形拱架支承檩架,拱架高端悬挑14m ,最终形成结构新颖、气势宏伟的展览大空间(如图1 ,2 所示) 。
结构布置时,采取了多种措施来增加屋面的空间刚度,以保证结构稳定,传力可靠。
拱架的横截面是宽415m、高5m 的倒三角形(图6) 。
弦杆最大为<480 ×25 ,最小为<402 ×15 ,腹杆最大为<194 ×20 ,最小为<133 ×5 。
檩架的横截面是宽4188m、高3m 的倒三角形。
三角形的每个面又都由弦杆、腹杆组成的小三角形平面桁架构成,拱架、檩架本既是几何不变的空间结构,刚度也很好,又便于设备管道、马道等在其中穿行。
单元划分时,使拱架与檩架的划分相呼应。
檩架上弦藉助拱架腹杆是拉通的,下弦除两端悬挑部分是拉通的以外,均做成与拱架下弦节点连接,产生空间作用。
折板结构
不同的结构体系会给建筑空间与建筑体型的创 造带来不同的面貌特征。而且即使在同一类型 的结构体系中，其结构形式的变化及由此而衍 生出来的建筑空间与建筑体型的差异，也可以 层出不穷。
建筑结构的各种形式
(a)墙体结构 (b)框架结构 (c)深梁结构 (d)简体结构 (e)拱结构 (f)网架结构 (g)空间薄壁
>1/7
板厚与板 跨度与波 宽之比t/b 宽之比t/B
>1/35 >1/40
3~7.5 3~10.5
2、有边梁折板——筒壳式折板结构
构造如图：
有边梁的折板结 构由折板、边梁、 横隔三部分组成， 是现浇结构。
这种结构与筒壳结构基本类同，设计时要注 意如下构造：
A.折板的水平顶面板宽要求≤（0.25～0.4）L2或 ≤（3.0～3.5）m，这样能保证板厚不超过 100mm。
构+11对22榀 桁架之间的多 面体折板网架 结构组合而成
折板网格结构由双层 正交正放网格结构组 成，厚度为2.5m，采 用焊接空心球节点。
管桁架与折板网格桁 架之间的连接单元， 与管桁架相连一端采 用相贯焊形式，另一 端为焊接空心球节点
3、烟台开发区客运站
建筑整体呈“L”形配置，由出入站大厅和候车大厅 形成两翼，环抱公交与长途客运停车场，对应绿建筑 设计手法，以折板屋顶形塑整体造型，象征汽车传运 站速度、便捷、先进的形象
不作挠度验算的折板最小矢高
钢筋种类 冷拔低碳钢丝
碳素钢丝 普通碳钢
简支 l/18 l/21 l/12
悬臂 l/6 l/8 l/4
折板类别
钢筋混凝土V形折板 预应力混凝土V形折板
跨度L(m)
≤21 ≤27
建筑结构选型
排架柱
钢排架柱
一般可以选择工字型或型钢柱；
荷载较大时，可用型钢及钢板组合成大型实 腹工字型柱；
荷载更大时，则可以采用带斜腹杆的双肢柱
为了满足防火要求，钢结构外部应另加防火 保护层；
混合排架柱
与钢筋混凝土排架相同
2019/5/26
李广军
28
薄腹梁结构
薄腹梁实质就是梁结构，属受弯构件，用于 屋盖。
结构上：①须考虑动力荷载的影响； ②当纵向、 横向过宽时，按需要设置伸缩缝。
施工上：①吊装工作量大； ②设备安装复杂，需 多种工种协同作业；③设备基础埋置深，精度要求 高。
2019/5/26
李广军
4
排架结构的类型
钢筋混凝土排架结构 钢排架结构 混合排架结构 砖排架结构
2019/5/26
空间受力体系。
实际受力中，一种荷载的作用常对本身所在 的排架起主要作用，而对邻近排架的影响较 小，可以忽略不计，简化为平面排架体系。
用途
排架结构一般可用于单层工业厂房、空旷建 2019/5/2筑6 物如仓库、车李广军库、飞机库、食堂、剧院等 3
排架结构的特点
工业厂房的主要特点：
建筑上：①满足生产流程；②满足采光、通风、 隔热、保温；③满足防尘、防腐蚀、恒温和恒湿； ④满足生产设备安装与检修；⑤考虑敷设辅助设备 的管线和地沟。
⑧ 基础：
2019/5/26
李广军
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单层厂房排架结构设计步骤
()初步设计阶段 ()扩大初步设计阶段 ()施工图阶段
2019/5/26
李广军
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钢排架及混合排架
钢排架
屋顶承重结构采用钢桁架，铰接于钢柱柱顶；
结构设计常用表
3、沿柱全高采用井字复合箍且箍筋肢距不大于 200mm、间距不大于 100mm、直径不小 于 12mm，或沿柱全高采用复合螺旋箍、螺旋间距不大于 100mm、箍筋肢距不大于 200mm、直径不小于 12mm，或沿柱全高采用连续复合矩形螺旋箍、螺旋净距不大于 80mm、箍筋肢距不大于 200mm、直径不小于 10mm，轴压比限值均可增加 0.10;上述 三种箍筋的配箍特征值均应按增大的轴压比由本节表 6.3.12 确定；
结构专业设计资料
第5页
整理：戴志辉
混 凝 土 强 度 设 计 值 （ N/mm2）
强度种类
抗压强度 fc 抗拉强度 ft 变形模量 Efc
C15 7.2 0.91
混凝土强度设计值
C20
C25
9.6
11.9
1.10
1.27
1.1
1.2
C30 14.3 1.43 1.3
福建省新五环工程设计院有限公司
电话：0591-87876915 传真：0591-87812449
受弯构件、偏心受拉、轴心受拉构件一侧的受拉钢筋
最小配筋百分率 0.6 0.2
0.2 和 45ft/fy 中的较大值
注：1、受压构件全部纵向钢筋最小配筋百分率，当采用 HRB400 级、RRB400 级钢筋时，应 按表中规定减小 0.1；当混凝土强度等级为 C60 及以上时，应按表中规定增大 0.1； 2、偏心受拉构件中的受压钢筋，应按受压构件一侧纵向钢筋考虑； 3、受压构件的全部纵向钢筋和一侧纵向钢筋的配筋率以及轴心受拉构件和小偏心受拉构 件一侧受拉钢筋的配筋率应按构件的全截面面积计算；受弯构件、大偏心受拉构件一侧 受拉钢筋的配筋率应按全截面面积扣除受压翼缘面积（b’f-b）h’f 后的截面面积计算； 4、当钢筋沿构件截面周边布置时，“一侧纵向钢筋”系指沿受力方向两个对边中的一边 布置的纵向钢筋; 5、对卧置于地基上的混凝土板，板中受拉钢筋的最小配筋率可适当降低，但不应小于 0.15%。 附：板最小配筋率为 45x1.27/210x1%=0.272% 每米配筋按:272x 板厚/100 100 厚 8@180 110 厚 8@160 120 厚 8@150 C25 中一级钢筋的最小配筋率为 0.272% C25 中二级钢筋的最小配筋率为 0.20%
建筑结构与选型
青岛保险公司 地下2层，地上19层，高65.9米
纽约世界贸易中心大楼
1973.4.4--2001.9.11
2001 年 9 月 11 日
世界第四高度的纽约世贸大楼
北楼
南楼
D C B
A
纽约世界贸易中心与世界金融中心全景
世界贸易中心大楼，位于曼哈顿市区南端，雄踞纽约海港旁
世界贸易中心总平面图
由纽约和新泽西州港务局 集资兴建 日本山崎实设计 1966年开工 1973年竣工 是由 5 幢建筑组成 的综合体
1.3 荷载对结构的作用
荷
杆件 节点 支座 内 力 强 度 变 形 刚 度 失 稳 稳定性
载
结 构
2.多层建筑结构选型
2.1 小空间墙支体系
1）建筑空间特点 建筑空间小，布置不灵活
2）结构承重方式 砖混结构、砌体结构、装配式大板结构 3）选型要点 ① 体型比例：高宽比3~4、长宽比4、高度18M、层数6 ② 平面形状：规则 ③ 墙体布置：横墙承重 ④ 加强整体性：圈梁、构造柱 ⑤ 楼梯间不宜在尽端和转角
2.2 大空间柱支体系
1）建筑空间特点 建筑空间大，布置灵活 2）结构承重方式 框架结构、排架结构、其他柱支承结构 3）选型要点 ① 体型比例：高宽比3~4、长宽比4 ② 平面形状：规则对称，柱网6~10m ③ 结构布置：横向承重，双向承重
2.3 底层框架体系
1）建筑空间特点 底部大空间商业，上部小空间居住 功能--上静下动；空间--上小下大； 结构--上刚下柔；设备--上密下疏
主楼呈双塔形
塔柱边宽63.5米 服务核心区42x42米 标准层高3.66米
世界贸易中心
钢结构
用钢 78000 吨 楼外围有密柱钢框筒 墙面由铝板和玻璃组成 办公面积 84万平方米 可容纳 5万人办公 2万人就餐 底层 47层 78层设商业服务大厅 第107层了望厅,方圆可及72公里 楼内有104部电梯， 地下6层,与裙房地下室连成一片
建筑结构选型目录总结
第一章 梁和悬挑结构梁主要承受垂直于梁轴线方向的荷载作用。
1.1梁的型式1.1.1梁按材料分类梁按材料分类有石梁、木梁、钢梁、钢筋混凝土梁、预应力混凝土梁及钢——钢筋混凝土组合梁。
1.1.2梁按截面形式分类1.1.3梁按支座约束条件分类1.2梁的受力与变形1.4悬挑结构1.4.1悬挑结构的形式1.4.2悬挑结构的抗倾覆平衡5.1>倾覆力矩抗倾覆力矩1.4.3悬挑结构的受力第二章 桁架（屋架）结构在房屋建筑中，桁架常作为屋盖承重结构，这时常称为屋架。
2.1桁架结构的受力特点2.1.1桁架结构的组成2.1.2桁架结构计算的假定2.1.3桁架结构的内力1）弦杆的内力 h M N 01=，h M N 02-=2）腹杆的内力 αsin 03V N =，04V N -=2.2屋架结构的型式屋架结构的型式很多，根据材料的不同，可分为木屋架、钢屋架、钢一木组合屋架、轻型钢屋架、钢筋混凝土屋架、预应力混凝土屋架、钢筋混凝土-钢组合屋架等。
按屋架外形的不同，有三角形屋架、梯形屋架、抛物线屋架、折线型屋架、平行弦屋架等。
根据结构受力的特点及材料性能的不同，也可采用桥式屋架、无斜腹杆屋架、立体桁架等。
2.2.1木屋架常用的木屋架是方木或圆木连接的豪式木屋架。
一般分为三角形和梯形两种。
2.2.2钢——木组合屋架形式有豪式屋架、芬克式屋架、梯形屋架和下折式屋架。
2.2.3钢屋架钢屋架的形式主要有三角形钢屋架、梯形钢屋架、矩形（平行弦）钢屋架，为改善上弦杆的受力情况，常采用再分式腹杆的形式2.2.4轻型钢屋架轻型钢屋架按结构形式主要由三角形屋架、三角拱屋架和梭形屋架等三种。
屋面有斜坡屋面和平坡屋面两种。
2.2.5混凝土屋架混凝土屋架的常见形式有梯形屋架、折线形屋架、拱形屋架、无斜腹杆屋架等。
根据是否对屋架下弦施加预应力，可分为钢筋混凝土屋架和预应力混凝土屋架。
2.2.6钢筋混凝土——钢组合屋架常见的钢筋混凝土——钢组合屋架有折线型屋架、三铰屋架、两铰屋架等。
建筑结构及选型
第一章梁和悬挑结构梁的形式材料分类：石梁、木梁、钢梁、钢筋混凝土梁、预应力混凝土梁、钢—钢筋混凝土组合梁。
钢筋混凝土梁是目前应用最广的梁，钢筋与混凝土共同工作使其有耐久、耐火及经济。
但挠度及变形约束了跨度。
梁截面形式分类：矩形、T形、工字型、十字形等。
梁按支座约束条件分类：静定与超静定、单跨与多跨、简支与悬臂。
悬挑结构悬挑结构的形式材料：钢筋混凝土、钢材形式：阳台、屋盖、房屋。
第二章桁架结构桁架结构中的桁架指的是桁架梁，是格构化的一种梁式结构。
桁架结构常用于大跨度的厂房、展览馆、体育馆和桥梁等公共建筑中。
由于大多用于建筑的屋盖结构，桁架通产也被称为屋架。
桁架结构的受力特点由简支梁发展成为桁架桁架的实质是利用构件的截面几何特征的有利因素（增大惯性矩、抵抗矩的同时，减少构件的截面面积），达到减轻结构自重的效果。
桁架结构的组成：弦杆（上弦杆、下弦杆）、腹杆（斜杆、竖杆）*经抽象简化后，杆轴交于一点，且“只受节点荷载作用的直杆、铰结体系”的工程结构。
*特性：只有轴力，而没有弯矩和剪力。
轴力又称为主内力。
*整个结构对支座没有横向推力。
桁架结构的特点桁架的各杆件受力均以单向拉、压为主。
通过对上下弦杆和腹杆的合理布置，可适应结构内部的弯矩和剪力分布。
由于水平方向的拉、压内力实现了自身平衡，整个结构不对支座产生水平推力。
结构布置灵活。
应用范围非常广。
桁架梁和实腹梁想比，在抗弯方面，由于将受拉与受压的截面集中布置在上下两端，增大了内力臂，使得以同样的材料用量。
实现了更大的抗弯强度。
在抗剪方面，通过合理布置腹杆，能够将剪力逐步传递给支座。
这样无论是抗弯还是抗剪，桁架结构都能够使材料强度得到充分发挥，从而适用于各种跨度的总建筑屋盖结构。
重要的意义还在于，它将横弯作用下的实腹梁内部复杂的应力状态转化为桁架杆件内简单的拉压应力状态，使我们能够直观地了解力的分布和传递，便于结构的变化和组合。
空间（二维）桁架——所有组成桁架的杆件以及荷载的作用都在同一平面内。
常用基坑支护结构选型表
水泥土重力式挡墙
注浆、旋喷、深层搅拌水泥土挡墙（壁式、格栅式、拱式、扶壁式），墙底有软土时坑底加暗墩，抗拉强度不够时，墙体插毛竹或钢管。
1.基坑侧壁安全等级宜为二、三级；
2.水泥土桩施工范围内地基土承载力不宜大于150kPa，基坑深度不宜大于6m；
3.适用于包括软土层在内的多种土质，可兼作防渗帷幕；
2. 支护体系需占用基坑范围内空间，其布置应考虑后续施工的方便。
地下连续墙
悬臂式或撑锚式
钢筋混凝土地下连续墙、SMW工法、连锁灌注桩；需要时设内支撑或锚杆。
可用于多层地下室的超深基坑，宜配合逆作法施工使用，利用地下室梁板柱作为内支撑。
复合型
平面复合型
在实际工程中很少有单一形式的支护结构，在平面上往往为两种或以上形式的组合；搅拌桩+悬臂式钻孔桩、搅拌桩+放坡、搅拌桩+土钉墙、土钉墙+排桩支撑、搅拌桩墙插混凝土芯小方柱等
2. 当设置锚杆和内支撑有困难时可考虑双排桩；
3. 坑底以下有厚层软土，不具备嵌固条件时不宜采用。
锚固式（单层或多层）
上列桩型加预应力或非预应力灌浆锚杆、螺旋锚或灌浆螺旋锚、锚定板（或桩）；冠梁；围檩。
1.可用于不同ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ度的基坑，支护体系不占用基坑范围内空间，但锚杆需伸入邻地，有障碍时不能设置，也不宜锚入毗邻建筑物地基内；
根据地质条件、周边环境和基坑开挖深度和基坑形状、在满足安全经济的前提下，采取满足条件的支护组合形式。
剖面复合型
在剖面上往往上有放坡+搅拌桩、放坡+排桩、放坡+土钉墙、搅拌桩+排桩、土钉墙+排桩等各种形式
同“平面复合型”
常用基坑支护结构选型表结构形式支护方式支挡构件或护坡方式适用条件放坡自稳边坡根据土质按一定坡率放坡单一坡或分阶坡土工膜覆盖坡面抹水泥砂浆或喷混凝土砂浆保护坡面袋装砂土包反压坡脚坡面
建筑结构选型高层建筑结构选型
框架结构特殊柱网
7.2 剪力墙体系
7.2.1 体系构成
1、全现浇剪力墙 2、大型板材墙 3、内浇外砌 4、内浇外挂
7.2.2 体系特点
1、建筑特点 空间小，室内整洁，无梁柱暴露 2、受力特点 竖向荷载下墙体受压
水平荷载下结构如同悬臂深梁，受弯--剪
高层钢筋混凝土结构体系选型
7.1 框架体系
7.1.1 构成
1、梁柱框架 2、板柱框架
7.1.2 特点
1、受力特点 竖向荷载下梁的弯-剪，柱的弯-压 水平荷载下整体倾覆，楼层剪力 2、变形特点 a 以杆件弯曲变形为主
a）框架侧移以整体剪切变形为主 b）梁、柱弯曲变形是框架侧移的主因 b 层间侧移自上而下逐层增大
第七章 高层建筑结构选型----7 高层钢筋混凝土结构体系选型
7.1.3 适用范围
高抗震烈度地区不宜使用
按《高层建筑结构设计建议》
设防烈度 现浇结构 装配结构
9度
25米
不用
8度
45米
25米
7度
55米
钢筋混凝土结构≤20层
钢结构 ≤ 30层
35米
多用于住宅楼，办公楼，教学楼，综合楼。
第七章 高层建筑结构选型----7 高层钢筋混凝土结构体系选型
3、变形特点 ① 变形协调
a 刚性楼盖 b 非刚性楼盖
② 最大层间侧移角的减小
楼盖对侧移变形的协调
7.4.3 构件受力状态
1、并联体的连杆内力 ① 框 架：剪切型侧向变形。 ② 剪力墙：弯曲型侧向变形。 ③ 并联体：弯剪型侧向变形。
2、框架和抗震墙的内力 ① 框 架剪力: 连杆使框架水平剪力上下分布均匀。 ② 抗震墙弯矩：连杆减小抗震墙底部弯矩。
建筑结构选型
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下部钢材受拉，上部钢筋混凝土受压，充分 利用其材料特性。
单跨梁 多跨梁
静定梁
超静定梁
静定多跨梁
连续梁
优
1.构造简单 点 2.支座不均匀沉降不 引起附加内力
缺点
1.内力大
2.挠度大
3.适合地基较差的建筑物
悬臂端视野开阔
需要验算整体 抗倾覆稳定性
1.充分发挥材料作用 2.构造上容易实现
简支梁
梁的两端搁置在支座上，但支座仅使 梁不产生垂直移动，可自由转动。为使 整个梁不产生水平移动，加设铰支座和 滚动支座。
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屋架结构的布置 梯形桁架
跨度 间距
屋架的跨度,一般以 3m为模数。
屋架一般宜等间距平行排列,与房屋纵向柱列的间 距一致,屋架直接搁置在柱顶。屋架的间距同时即为 屋面板或檩条、吊顶龙骨的跨度,最常见的为6m,有时 也有7.5m、9m、
在同层中屋架的支座取同一标高。屋架的支座形 式,在力学上可简化为铰接支座。
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三角形桁架
三角形屋架一般 用于屋面坡度较大 的屋盖结构中。一 般宜用于中小跨度 的轻屋盖结构。
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梯形桁架
梯型屋架一般用 于屋面坡度较小的 屋盖中。其受力性 能比三角形屋架优 越,适用于较大跨 度或荷载的工业厂 房。
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矩形屋架也称为 平行弦屋架。其上 下弦平行,腹杆长 度一致,杆件类型 少,易于满足标准 化、工业化生产的 要求。常用于托架 或支撑系统。
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桁架结构的内力
三角形桁架的高 度自跨中最大处向 支座节点最小处呈 线性变化,而弯矩 的变化自跨中向支 座呈抛物线变化, 弯矩的减小速度比 桁架高度的减小速 度慢,故上、下弦 杆内力在跨中节间 最小,而在靠近支 座处最大。
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常用建筑结构体系选择参考表（超出A级或最大适应高度时需要申报安全性评价及超限高层抗震专项审查）
注：常用混凝土构件截面估算方法（具体由结构专业配合并经计算确定）
框架梁：截面高度h＝（1/10 ～1/18）跨长，且h≥400mm；截面宽度b＝（1/2 ～1/4）h，且b≥200mm；次梁：截面高度h＝（1/12 ～1/20）跨长；悬臂梁：截面高度h＝(1/4~1/6)悬挑长度（一般不要大于4m）；
框架柱：截面面积可按Ac≥（1.2 ～1.4）N / fc 进行初步估算；柱子所受轴力N ＝18×楼面负载面积×其上楼层数（角柱可取22），fc---混凝土强度设计值。
底层结构柱墙总截面面积约为底层建筑面积的3~6%；部分框支剪力墙结构：框支梁截面hb=(1/7--1/5)L, b≥2倍墙厚及400，框支柱截面hc≥hb+(50--100) 及500.，转换层楼板厚度≥200mm。
常用楼屋盖及大空间结构选型参考表
建筑的规则性要求及需做超限高层抗震专项审查的类型
（地震区及高层建筑的形体及布置宜简单、规则，尽量避免采用特别不规则的建筑，不应采用严重不规则的建筑）
1 建筑平面布置规则性要求
2 平面不规则的主要类型
3 建筑竖向布置规则性要求
竖向收进： 当H1≥0.2 H时，B1≥0.75B；
竖向外挑： Bl≤1.1B，且水平外挑尺寸a
≤4m。
4 竖向不规则的主要类型
5 特别不规则主要类型
特别不规则，指具有较明显的抗震薄弱部位，可能引起不良后
果者。
其界限详见《超限高层建筑工程抗震设防专项审查技术要点》
（建质 [2010]109号）及地方政府有关规定。
特别不规则高层建筑
需要进行专门研究及论证。
特别不规则建筑通常包括3类：
1）同时具有表5-1中所列10个主要不规则类型的3个或3个
以上；2）具有表5-2所列的1项不规则；3）具有表5-1所列两个
方面的基本不规则且其中有一项接近表5-2的不规则指标。
表5-1
注: 1.深凹进平面在凹口设置连梁，其两侧的变形不同时仍视为凹凸不规则，不按楼板不
连续中的开洞对待；
2.序号a、b不重复计算不规则项；
3.局部不规则，视其位置、数量等对整个结构影响的大小判断是否计入不规则的一项。
表5-2
注：仅前后错层或左右错层属于表二中的一项不规则，多数楼层同时前后、左右错层属于本表的复杂连接。
6 需要进行超限抗震专项审查的主要类型
1. 高度超过各有关规范和规程中所规定的最大适用高度的高
层建筑（含B级高度的高层建筑）；
2. 结构类型不属于各有关规范和规程所列出的结构类型；
3. 属特别不规则的高层建筑结构；
4. 高度大于24米或悬挑长度大于40m的超限大跨空间结构；
5. 结构属于下表所列的高层建筑结构特殊类型。
注: 具体规定按（建质 [2010]109号）文及地方政府有关规定执行。
一线城市各类建筑工程造价参考标准
注：二、三、四线城市的各类建筑工程造价可按一线城市相应造价分别酌情乘以0.9、0.8、0.7以上的系数。