建筑结构选型绪论

它是丹麦建筑师耶尔恩·乌特松设计，1959年破土 动工，耗资1亿多澳元，1973年落成。整个建筑占地 1．84公顷，长183米，宽118米，高67米，相当于20 层楼高。门前大台阶，宽90米，桃红色花岗岩铺面，
据说是当今世界上最大的室外台阶。主体建筑采用贝 壳结构，由2194块每块重15．3吨弯曲形混凝土预制 件拼成10块贝形尖顶壳。外表覆盖着105块白色和奶
1.1. 建筑物设计概述
1.1.1.建筑物设ห้องสมุดไป่ตู้构成与分工
建筑物设计工作分为建筑设计、结构 设计和设备电气等设计三大部分，分别由 建筑师、结构工程师和设备工程师、电气 工程师以及给排水工程师来完成各部分的 工作。
1、建筑设计
建筑是建筑工程师运用其想象力和艺术 创造力创作的空间环境作品。
它主要包括建筑物的空间功能布局、造 型等方面。
满足方案和扩初设计的要，并能在整个设计过程中和结 构工程师进行密切合作。
（3）方案设计可实现性、经济性
反例：悉尼歌剧院
矗立在新南威尔士州首府悉尼市贝朗岬角 上的歌剧院是澳大利亚表演艺术中心，又称海 中歌剧院，三面环海，南端与市内植物园和政 府大厦遥遥相望。其造型新颖奇特，外形宛如 一组扬帆出海的船队，也像一枚枚屹立在海滩 上的大贝壳，与周围的海上景色浑然一体，富 有诗意，被誉为一件杰出的艺术品，成为悉尼 的标志。
通常，建筑师重视结构的外延性，而结构工 程师则更加重视结构的本体性。
2、建筑师与结构工程师的关系：
就建筑结构的整体性来说，建筑物的总体型式、 功能和实现它的方法是一个整体，通过建筑师和结 构师的共同努力，创作出既能满足各项预期功能要 求，而又受力合理、经济、可建造的建筑。这两方 面紧密结合在一起，缺一不可。所以两者是和谐统 一的，创造美妙精巧的建筑物有赖与二者的合作和 努力。
一、绪论
1.1. 建筑物设计概述 1.1.1.建筑设计构成与分工 1.1.2.结构设计与建筑设计的关系 1.1.3.建筑设计应具备的结构知识 1.2. 建筑结构体系的设计概念 1.2.1.建筑物的抗力与外界作用 1.2.2.结构分体系的设计概念 1. 3 建筑结构选型的基本原则 1.3.1 功能性与结构设计的统一性 1.3.2 建筑结构选型的原则
创意离不开基本的物理原理
（2）建筑师应具有的结构知识：
a、 了解结构系统在保证建筑物的可靠性、经济性、使用上 的舒适性以及建筑体型美观等方面的重要意义，理解各 类结构体系与建筑形式间的相互关系；
b、 理解几种典型结构体系的受力与构造特征即一般建筑结 构在各种作用影响下的受力状态和主要构造要求；
c、 有能力在建筑设计中进行正确和合理的结构选型； d、 有能力利用简化方法对常用结构构件进行初步估算，以
1、外界作用
• 恒载：建筑材料重等 • 使用荷载：活荷载 • 其他：雪荷载、风荷载、地震荷载、积灰
油色的瓷砖。音乐厅、歌剧厅连同休息厅并排而立， 建在巨型花岗岩基坐上，各由4 块巍峨的大壳顶组成， 其中3块壳顶面海依抱，1块背海屹立，远看好似两艘
巨型帆船，片片白帆迎风飘扬。休息室设在壳体开口 处，配有大片玻璃墙面，由2000多块高4米，宽2．5 米玻璃镶成。
出现的问题： 1.建造时，结构设计无法计算。 2.历时14年，建设费用大大超过预算。
建筑设计可分为建筑构思创意、初步设 计、施工图制造等几个方面。
2、结构设计
结构设计则是由结构工程师按照建筑构 思（建筑设计方案）所完成的、能满足建筑 功能要求的建筑物承重骨架 。
其主要工作是将建筑师的创意从构成、 营造等方面变成可实施的“行动方案”。
结构设计一般由：结构选型、结构分析 、结构设计和结构施工图制作几部分组成。
3、设备
设备是指建筑物内保证人们生产和生活 的有关装置。如给水排水设备、供热通风装 置、供电照明（强电）以及通讯网络和楼宇 安全（弱电）等。
这部分工作由设备工程师（设备工程师 电气工程师和给排水工程师等）们所完成。
• 设计者必须以空间形式组织建筑物的功能 性质以满足使用者的三种要求：
1.与活动有关的（使用的） 2.物质的（构造的） 3.象征的（感受的）
建筑结构选型
参考资料
1、张建荣主编：建筑结构选型（第二版）， 中国建工出版社，2014
2、计学闰等编著：结构概念和体系，高等 教育出版社，2009
3、王湛主编：建筑结构选型，华南理工大 学出版社，2015
4、陈朝晖编著：建筑力学与结构选型，中 国建工出版社，2013
课程内容
1、绪论 2、梁式结构 3、桁架结构 4、大跨建筑结构 5、多高层建筑的体型与结构布置 6、多层建筑结构选型 7、高层建筑结构选型 8、建筑结构的表现形式
1.2. 建筑结构体系的概念设计
概念设计是运用人的思维和判断力， 从客观上决定结构设计的基本问题。不仅 仅要分析总体布置上的大原则，也要顾及 到关键部位的细节。
1.2.1.建筑物的抗力与外界作用
建筑结构在安全上要符合承载和耐久的 要求。表现为能够抵御自然的和人为的作 用力（前者如：地球引力、风力、气温变 化、地震作用，后者如振动、爆炸等）， 能使建筑物耐久使用，并在突发偶然事故 时，保持整体稳定。这也是建筑结构之所 以存在的根本原因。
用一句话来概括二者的关系： 建筑师更感性， 而结构师更理性。这就是说， 建筑师注重形象构思，而结构师更注重实施。
3、建筑师应具有的结构知识
（1）建筑设计必须符合自然界的基本法则：
a、建筑师的创意离不开基本的物理原理； b、建筑师的方案设计必须基于可实现性。 c、建筑师还必须考虑方案有没有超出营造
师预算的造价。
成功的建筑物设计应是建筑、结构和设 备三者巧妙的、有机的结合 ，缺一不可。
本课程主要讨论建筑设计所涉及的建筑 结构选型方面的问题。
1.1.2.结构设计与建筑设计的关系
1、建筑物的建筑与结构属性
建筑物具有两个方面的特质：一是它的外在 特质，即使用性和美学要求；二是它的内在特质， 即安全性、适用性和耐久性。就结构整体系统而 言，前者取决于建筑，是结构与建筑及环境的整 体化，这是结构整体化的非结构性含义，即结构 总体系的外延性。后者则取决于结构，是结构体 系内部的整体性，即结构总体系的本体性。