结构选型与结构布置.doc
4-2多层砌体结构选型与布置
砖墙沿平面内对齐、贯通,能减少砖墙、楼板等 受力构件的中间传力环节,使震害部位减少,震 害程度减轻;同时,由于地震作用传力路线简单, 中间不间断,构件受力明确,其简化的地震作用 分析能较好地符合地震作用的实际。
表 4-3
房屋抗震横墙的间距 房屋类别
烈度
6 多层 现浇和装配整体式钢筋混凝土楼、 18
7 89 18 15 11
砌体
屋盖
装配式钢筋混凝土楼、屋盖
15 15 11 7
木楼、屋盖
11 11 7 4
底部框架-抗震墙
上部各层 同多层砌体房屋 —
4.2.5 房屋的局部尺寸
房屋局部尺寸的影响,有时仅造成局部的破坏, 并未造成结构的倒塌。事实上,房屋局部破坏必 然影响房屋的整体抗震能力。而且,某些重要部 位的局部破坏却会带来连锁反应,形成墙体各个 击破的破坏甚至倒塌。
4.2.4 抗震横墙的间距
抗震横墙的多寡直接影响到房屋的空间刚度。横墙 数量多、间距小,结构的空间刚度就大,抗震性能 就好,反之,结构抗震性能就差。另外,砖墙在平 面内的受剪承载力较大,而平面外的受弯承载力很 低。当多层砌体房屋横墙间距较大时,房屋的相当 一部分地震作用需要通过楼盖传至横墙,纵向砖墙 就会产生出平面的弯曲破坏。因此,为了保证结构 的空间刚度,保证楼盖具有传递水平地震力给墙体 的水平刚度,要限制多层砌体房屋的抗震横墙间距, 《规范》按所在地区的地震烈度与房屋楼盖的类型 来限制横墙的最大间距,具体见表4-3(如下)。
4,内墙阳角至门窗洞边的最小距离
由于门厅或楼梯间处的纵墙或横墙中断,需要设 置开间梁或进深梁,从而造成梁支承在室内拐角墙 上的这些阳角部位的应力集中,梁端支承处的荷载 又比较大,为了避免在这个部位发生严重破坏,除 在构造上加强整体连接外,《建筑抗震设计规范》 对内墙阳角至门窗洞边的最小距离给予了规定,见 表4-4(见后)
结构设计知识:什么是结构选型与结构布置?
结构设计知识:什么是结构选型与结构布置?什么是结构选型与结构布置?结构选型及布置是对结构的定性,由于其涉及广泛,应该在经验丰富的工程师指导下进行。
此处仅简单介绍。
在钢结构设计的整个过程中都应该被强调的是”概念设计”,它在结构选型与布置阶段尤其重要. 对一些难以作出精确理性分析或规范未规定的问题,可依据从整体结构体系与分体系之间的力学关系、破坏机理、震害、试验现象和工程经验所获得的设计思想,从全局的角度来确定控制结构的布置及细部构造措施。
在早期迅速、有效地进行构思、比较与选择,所得结构方案往往易于手算、力学行为清晰、定性正确,并可避免结构分析阶段不必要的繁琐运算。
同时,它也是判断计算机内力分析输出数据可靠与否的主要依据。
林同炎教授在《结构概念和体系》一书中介绍了用整体概念来规划结构方案的方法,以及结构总体系和个分体系间的相互力学关系和简化近似设计方法。
钢结构通常有框架、平面桁架、网架(壳)、索膜、轻钢、塔桅等结构形式。
其理论与技术大都成熟。
亦有部分难题没有解决,或没有简单实用的设计方法,比如网壳的稳定。
结构选型时,应考虑不同结构形式的特点。
在工业厂房中,当有较大悬挂荷载或大范围移动荷载,就可考虑放弃门式刚架而采用网架。
基本雪压大的地区,屋面曲线应有利于积雪滑落(切线50度外不需考虑雪载),如亚东水泥厂石灰石仓棚采用三心圆网壳,总雪载和坡屋面相比释放近一半。
降雨量大的地区相似考虑。
建筑允许时,在框架中布置支撑会比简单的节点刚接的框架有更好的经济性。
而屋面覆盖跨度较大的建筑中,可选择构件受拉为主的悬索或索膜结构体系。
高层钢结构设计中,常采用钢混凝土组合结构,在地震烈度高或很不规则的高层中,不应单纯为了经济去选择不利抗震的核心筒加外框的形式。
宜选择周边巨型SRC 柱,核心为支撑框架的结构体系。
我国半数以上的此类高层为前者,对抗震不利。
结构的布置要根据体系特征,荷载分布情况及性质等综合考虑。
一般的说要刚度均匀,力学模型清晰.尽可能限制大荷载或移动荷载的影响范围,使其以直接的线路传递到基础。
《建筑结构选型》教学大纲.doc
3131012《建筑结构选型》教学大纲(建筑学专业2学分32学时)一、课程的性质与任务学习建筑结构选型的目的是:(1)掌握结构选型的原则与方法;(2)能在方案阶段对混合结构及框架结构进行结构布置;(3)对高层建筑结构及大跨度结构的布置有一定的了解。
二、课程内容和要求(一)混合结构体系1.1混合结构的优缺点和应用范围1.3结构房屋的楼盖布置(二)框架结构体系2.1框架的结构特点与优缺点2.3框架的布置、柱网尺寸及构件截面尺寸2.5框架结构的适用层数与高宽比(三)剪力墙结构体系3.1剪力墙的概念和结构效能3.3剪力墙的形状和位置3.5装配式大板结构与盒子结构简介3.1.变形缝(四)筒体结构4.1芯筒——框架结构4.3筒中筒结构4.5芯筒——框架结构4.7竖筒悬挂结构(五)高层建筑结构的其他设计方法5.1高层建筑结构的发展概况5.3结构选型与建筑体型的相互配合5.5国内外高层建筑实例(六)结构抗震概念设计6.1抗震设计的目的6.3减少地震能量的输入6.5合理的结构布置6. 7抗侧力体系的优化6. 9确保结构的整体性6.11妥善处理非结构部件(七)桁架结构——格构式结构7.1桁架的结构特点与优缺点1.2构房屋的墙体布置1.4在房屋建筑中的地位与将来的展望2.2框架的类型2.4框架结构的运用与建筑艺术的配合2.6类似的框架结构(无梁楼盖结构)3.2剪力墙结构体系的类型、特点和适用范围3.4剪力墙的主要构造要求3.6保证楼面结构整体性的构造措施4.2多筒——框架结构4.4多束筒结构4. 6竖筒挑托结构。
4. 8刚臂所带来结构刚度的效果。
5.2选择有效的房屋形式以控制侧移5.4多层与高层房屋地下室的设置与基础类型6.2避免地面变形的直接危害6. 4有利的房屋形状6. 6多道的抗震防线6. 8控制结构的变形6. 10减轻房屋的自重7.2桁架的外形与内力的关系7.3屋架型式与屋架材料的关系7.5屋架的选型、经济指标与实例(八)网架结构8.1网架结构的特点、优缺点与适用范围8.3平板网架的结构形式8.5平板网架的受力特点8.7网架的支承方式8.9网架实例(九)悬索结构9.1悬索结构的特点9.3悬索结构的型式与实例分析(十)拱结构10.1拱的结构特点与优缺点10.3拱结构的形式与主要尺寸(H)薄壳结构11.1壳结构的受力特点与优缺点11.3圆顶簿壳11.5双曲扁壳7.4几种屋架的基本尺寸及适用范围8. 2网架结构的分类8. 4网板网架的主要尺寸8. 6网架的杆件与结点8. 8网架结构的屋面材料与屋面坡度9.2悬索结构的组成和悬索的受力9.4悬索结构的柔性与屋面材料10.2承受拱水平推力的结构处理方法10.4拱结构的建筑实例11.2薄壳的型式与曲面的关系11.4圆柱形簿壳11.6折板结构三、课程的重点和难点:(一)混合结构难点:混合结构的墙体布置方法,楼盖布置方法。
第二章结构选型与结构布置
全落地剪力墙体系 部分框支剪力墙体系
框架-剪力墙体系(含框架-筒体体系) 框架——支撑 框筒体系 筒体体系 筒中筒体系
多筒体系
框架结构(frame structure)体系
优点 缺点 应用范围 实例
框架结构(frame structure)体系
框架结构(frame structure)体系
A级高度钢筋混凝土高层建筑结构最大的高宽比
1控制结构高宽比H/B
B级高度钢筋混凝土高层建筑结构最大的高宽比
2.10建筑体形和结构总体布置
1.若在某城市建造10层、20层、30层、40层、 50层、60层、100层的旅馆适合的结构体系有哪 些?
2.若建造的是办公楼如何?
2 结构的平面形状
伸到底层以加强整个房屋的 刚度
剪 力 墙 结 构 体 系
剪力墙结构体系
优点:抗侧刚度大,强度高,整体性好, 抗震性能优越。
缺点:墙体间距小,平面布置不灵活, 自重大。
适用范围:10~30层高层公寓式住宅、旅馆。
框架--剪力墙结构体系
优点 缺点 应用范围 实例
框架-剪力墙结构体系
框架--剪力墙结构体系
B级高度高层建筑适用最大高度
1控制结构高宽比H/B
A级高度钢筋混凝土高层建筑结构最大的高宽比
1控制结构高宽比H/B
B 级高度钢筋混凝土高层建筑结构最大的高宽比
高层建筑的结构类型
按使用材料分: 钢结构:
混凝土结构:
钢骨混凝土:用钢材加强钢筋混凝土构件 混合结构: 钢结构和混凝土共同应用:钢——混凝土
L
好一些截面形式
3在地震区,近可能采用对抗震有利的结 构布置形式
1、选择有利于抗震的结构平面
6-2 多高层钢结构的选型与结构布置
6.2.2 结构平面布置
方式向中的偏εx心、率εy;——分别为所计算楼层在x和 y
构刚ex心、的e距y —离—;分别为x和y方向楼层质心到结
γex 、γey——分别为结构x和y方向的弹性 半径;
力 ∑构Kx
、 件
∑在Ky—x —和分
别 y
为所计 方向
算楼层 的侧
各抗 向
侧 刚
度之和;
KT——所计算楼层的扭转刚度; x、y——以刚心为原点的抗侧力构件坐标。
6.2.1 结 构 选 型
各种钢结构体系建筑的适用高度与高宽 比不宜大于表6-4和表6-5给出的数值。
表6-4 钢结构房屋适用的最大高度
结构体系
框架 框架-支撑(剪力墙板)
筒体和巨型框架
设防烈度
6、7 8
9
110 90 50
220 200 140
300 260 180
6.2.1 结 构 选 型
6.2.2 结构平面布置
②结构平面形状有凹角,凹角的伸出部分在一个 方向的长度,超过该方向建筑总尺寸的25%。
③楼面不连续或刚度突变,包括开洞面积超过该 层楼面面积的50%。
④抗水平力构件既不平行于又不对称于抗侧力体 系的两个互相垂直的主轴。
属于上述情况第①、第④项者应计算结构扭转影 响;属于第③项者应采用相应的计算模型,属于 第②项者应在凹角伸出部分采用加强措施。
表6-5 钢结构房屋适用的最大高宽比
烈度
6、7
8
9
最大高宽比
6.5
6.0
5.5
6.2.2 结构平面布置
多高层钢结构的平面布置应尽量满足下列要求: 1)建筑平面宜简单规则,并使结构各层的抗侧
力刚度中心与质量中心接近或重合,同时各层刚 心与质心接近在同一竖直线上。 2)建筑的开间、进深宜统一,其常用平面的尺 寸关系应符合表6-6和图6-12的要求。
单厂结构布置和构件选型
西南科技大学网络教b育ac课k程
(5)、剖面布置 ①、厂房高度 厂房的高度指室内地面至柱顶(或下撑式屋架下弦底面)的距离。 厂房的高度和轨顶标高是厂房结构设计中的两个重要参数。
6
西南科技大学网络教b育ac课k程
②、厂房跨度
L Lk 2e
保 温屋面板。 常用屋面板类型表表2.4 2、檩条 钢筋混凝土和预应力混凝土倒“L”形或“T”形檩条。也有上弦为钢
筋 混凝土、腹杆和下弦为钢材的组合式檩条和轻钢檩条。 檩条按一般简支梁设计。
24
3.3 2结1 构布置
单层厂房结构主要构件选型
单层厂房结构设计 分为三个阶段: 方案设计阶段 技术设计阶段 施工图绘制阶段
back
22 西南科技大学网络教育课程
一、国家建筑标准设计图集介绍
全国通用标准图集一般包括设计和施工说明、构件选用表、结构布
置图、连接大样图、模板图,配筋图、钢筋节点图、预埋件大样图
线之间的尺寸,要和主要构件的标志尺寸相一致,且符合建筑 模数要求; ③、定位轴线的具体位置,总是沿屋面板的接缝处、屋架的端部外 侧设置,或与屋架的侧面中心重合。
(2)、柱网布置 柱网布置的一般原则:符合生产工艺和正常使用的要求;建筑和结 构经济合理;在厂房结构形式和施工方法上具有先进性和合理性; 符合厂房建筑统一化基本规则;适应生产发展和技术革新的要求。 厂房柱网尺寸应符合模数化的要求,厂房的跨度在18m和18m以下时 ,应采用扩大模数30M数列,在18m以上时,应采用扩大模数60M数 列;厂房的柱距应采用扩大模数60M数列;厂房的山墙处抗风柱柱 距宜采用扩大模数15M数列。
纵向水平支撑布置
3.3 1结1 构布置
土木工程毕业设计:框架结构布置及计算简图
第2章结构布置及计算简图2.1 结构选型和布置1. 1.1结构选型根据建筑功能的要求,为使建筑平面布置灵活,获得较大的使用空间,本结构设计采用钢筋混凝土框架结构体系。
2. 1.2结构布置根据建筑功能的要求及建筑物的平面形状,本结构横向尺寸较短,纵向尺寸较长,故把框架结构横向布置,即采用横向框架承重方案。
施工方案采用梁、板、柱整体现浇方案,楼梯采用整体现浇板式楼梯,基础采用柱下交叉条形基础。
3. 1.3初步截面尺寸本建筑的结构类型为钢筋混凝土框架结构,且建筑地处某省某市,抗震设防烈度为7度,根据《建筑抗震设计规范》(GB50001-2001) 6.1.2知, 本建筑的抗震等级为三级。
楼盖、屋盖均采用现浇钢筋混凝土结构,楼板厚度为IOOmnb各层梁板及三、四、五层柱的混凝土强度等级均为C25, 一、二层柱及基础的混凝土强度等级为C30,纵向受力钢筋采用HRB335,其余钢筋采用IIPB2350根据建筑平面确定结构平面布置图如图2-l0图2T结构平面布置图框架柱的最大承载力范围:5.lw×5.25//Z2. 1.3. 1柱截面尺寸估算:柱的截面尺寸估算公式:N = yβ4G"A _ NLrarN一柱组合的轴压力设计值。
夕一考虑地震作用组合后柱轴压力增大系数,边柱取1.3,不等跨内柱取1.25,等跨内柱取1.2。
A一按简支状态计算的柱的负载面积。
G一折算在单位面积上的重力荷载代表值,可近似取为12 kN∕m2on—验算截面以上的楼层层数。
上,/一框架柱轴压比限值,对一级、二级、三级抗震等级,分别取0.7、0.8 和0.9 OA—混凝土轴心抗压强度设计值。
所以有TV = 1.25x5.1x5.25x12x5 = 2008.125^则取柱的截面尺寸为400〃w? × 400/7?/??。
2. 1.3. 2梁截面尺寸估算:框架梁的截面尺寸确定时,应综合考虑竖向荷载大小、跨度、抗震设防 烈度以及混凝土强度等级等多方面的因素。
高层建筑结构与选型
框架结构的特点
(1)框架结构的承重结构和围护、分隔构件完全分开,墙
(2)框架结构平面布置灵活,能够满足生产工艺和使用功
(3)框架结构采用的材料是型钢和钢筋混凝土,有很好的 抗压和抗弯能力,由于梁、柱刚接,抗侧移和抗振动能力 强,抗震性、整体性和延通性较好。
框架柱网布置简单、规则、整齐,对结构是非常有利的,经济效果也
好。但有些建筑平面采用周边复杂的形式来表示建筑艺术的效果,这就出
现了在复杂的建筑平面形式上力求简单的柱网布置的协调问题。
2、 纯剪力墙体系 普通剪力墙结构是全部由剪力墙组成的结构体系,其墙体
的布置实际上等于将砌体结构的块体承重墙换成现浇的钢筋混
第二节 高层建筑结构与选型
一、结构型式按材料区分
(一)砌体结构:加筋砌体结构
(二)钢筋混凝土结构:整体性好、刚度大、变形小;阻尼 比高、舒适性佳;耐腐蚀、耐火、维护方便、造价低。但 截面大、自重大。
(三)钢结构:强度大、韧性大、易加工;断面小、自重轻、 抗震性好;可在工厂加工、缩短工期、施工方便;但用钢 量大、造价高;耐火性差。
框架结构体系 (a)横向框架体系;(b)纵向框架体系
• 框架结构体系
优点:布置灵活; 缺点:侧向刚度较小。
4000 5800 6200 5800 4000
北京长富宫中心 26层,90.85m, 89年建成。
4000 8000
8000
8000
8000
8000 4000
框架结构的平面布置方式
(1
工业建筑的柱网布置可分为内廊式和跨度组合式两种, 内廊式柱网的常用尺寸:柱距为6.0m,跨度一般采用6.0m、 6.6m和6.9m,走廊宽一般为2.4m、2.7m和3.0m。跨度组合 式柱网的常用尺寸:柱网采用6.0m,跨度采用6.0m、7.5m、 9.0m和12m。层高一般为3.6m、3.9m、4.5m、4.8m和 5.4m。
钢结构设计步骤和设计思路
钢结构设计步骤和设计思路杜俊1张健2(1、山东省冶金设计院有限责任公司山东济南25201012、济南中建建筑设计院有限公司山东济南2520101)【摘要】在钢结构设计的整个过程中都应该被强调的是“概念设计”,它在结构选型与布置阶段尤其重要。
钢结构通常有框架、平面(木行)架、网架(壳)、索膜、轻钢、塔桅等结构型式。
其理论与技术大都成熟。
亦有部分难题没有解决,或没有简单实用的设计方法,比如网壳的稳定等。
【关键词】钢结构;设计【abstract】in steel structure design of the whole process should be stressed is the "concept design,"which in the selection of the structure arrangement stage is especially important.Steel structure usually have framework,plane(wood line)frame,rack(shell), the film,light steel,tower structure type mast.The theory and technology mostly mature. Also some problem was not solved,or no simple and practical design methods,for example, net shell stability,etc.【keywords】steel structure;design中图分类号:S611文献标识码:A文章编号:引言随着经济的发展,钢结构在土木工程中的应用日趋广泛,这就要求设计人员必须掌握与此相关的各种知识从表面上看这个问题非常简单,它不涉及高深的理论,也不需要繁琐的运算,然而不少设计人员在处理这几个问题时却把握不准究其原因,在于这几个问题看起来简单,其内涵却非常丰富,涉及到很多非结构专业的问题此外一些教科书和设计手册对这几个基本问题也少有全面的便于设计人员实际运用的阐述(还有的是论述本身就有失误)1.判断结构是否适合用钢结构钢结构通常用于高层、大跨度、体犁复杂、荷载或吊车起重量大、有较大振动、高温车间、密封性要求高、要求能活动或经常装拆的结构直观的说:大厦、体育馆、歌剧院、大桥、电视塔、仓棚、工厂、住宅和临时建筑等这是和钢结构自身的特点相一致的2.结构选型与结构布置钢结构通常有框架、平面(木行)架、网架(壳)、索膜、轻钢、塔桅等结构型式其理论与技术大都成熟亦有部分难题没有解决,或没有简单实用的设计方法,比如网壳的稳定等结构选型时,应考虑它们不同的特点在轻钢工业厂房中,当有较大悬挂荷载或移动荷载,就可考虑放弃门式刚架而采用网架基本雪压大的地区,屋面曲线应有利于积雪滑落(切线50度内需考虑雪载),如腰铺珍珠水泥厂石灰石仓棚采用三心圆网壳总雪载释放近一半降雨量大的地区相似考虑建筑允许时,在框架中布置支撑会比简单的节点刚接的框架有更好的经济性而屋面覆盖跨度较大的建筑中,可选择构件受拉为主的悬素或索膜结构体系高层钢结构设计中,常采用钢混凝土组合结构,在地震烈度高或很不规则的高层中,不应单纯为了经济去选择不利抗震的核心筒加外框的形式宜选择周边巨型SRC柱,核心为支撑框架的结构体系我国半数以上的此类高层为前者,对抗震不利。
高层建筑结构选型设计及建筑结构优化设计
高层建筑结构选型设计及建筑结构优化设计摘要:在高层建筑中,由于其结构选择与设计管理是一项十分繁杂的工作,因此对其进行研究显得尤为重要。
在进行建筑结构设计时,必须保证设计计划的科学性和合理性,同时,在进行设计时,必须综合考量建设项目的各个建设阶段,从而提高设计计划的品质。
本文针对这一现状,就高层建筑的结构选择和结构的优选等问题作了一些探讨,为今后的工程实践提供了借鉴。
关键词:高层建筑;结构选型;优化设计1高层建筑结构选型分析1.1框架结构该体系由梁、柱和楼板等组成,梁和柱之间的刚接构成主梁,并根据建筑物的用途进行布置,其特点是自重轻,整体性能好,造价低廉,轴网布置灵活,空间利用率高,便于施工。
由于其薄弱环节:其抗侧移刚度较小,地震时水平位移较大,节点处应力集中,易受不均匀地基沉降影响,且建筑高度有限。
从框架结构抗震分析的结果可以看出,随着高度的提高,底层柱子轴力、水平荷载产生的弯矩和侧移会显著提高,而这会造成柱子截面面积和配筋过大,从而对其空间利用率和经济效益产生了不利的影响。
因此,在实际生活中,框架结构在地震作用下,会出现非结构性损坏的情况比较多,因此,适宜应用于10层或以下房屋建筑,如住宅、学校、办公楼等房屋,宜采用钢筋混凝土框架结构,地震设防烈度8度、设计基本地震加速度≥0.30 g、且层数大于5层的房屋,不宜选用钢筋混凝土框架结构。
对于大型公共建筑,多层工业建筑,以及大型商场,体育馆,火车站,剧院,展览厅,飞机库,停车场等一些特别的建筑,建议使用钢架。
1.2框架-剪力墙结构它是将框支和剪力墙两种形式组合起来,并在框支中配有合适的剪力墙。
在整体结构中,剪力墙板承受最多的横向荷载,而垂直荷载则以框架为主,二者在结构中具有明显的分工。
框剪结构通常适用于35层之下的楼房,若设计得适当,还可设得较高。
其中,剪力墙的布置地点通常是在电梯室,它通过核心筒来发挥对水平荷载的承受力,它的优点是:地震性能好,整体结构相对稳定,与框架结构相比,它在水平荷载力和侧向刚度方面都有了一定的提高,它在布置上也比剪力墙结构更加灵活,它更适合于10层至20楼之间的办公楼、教学楼等。
结构设计方案模板
结构设计方案模板一、项目概述。
咱这个项目就像一场独特的冒险,它[简要描述项目的功能或者用途,比如是盖一栋超酷的住宅,还是搭建一个超级大的商场之类的]。
就好比我们要打造一个专属的小世界,这个小世界有它特定的要求和期待,而我们的结构设计就是这个小世界的骨架子,要把它撑得稳稳当当的。
二、设计依据。
1. 规范标准。
2. 业主需求。
业主呢,就像这个小世界的大老板。
他们想要[列出业主提出的主要要求,例如房间布局得灵活啦,外观得是那种时尚的流线型啦],这些需求我们必须得考虑进去,不然大老板可要不高兴啦。
3. 场地条件。
场地就像这个小世界的地基,是个非常关键的因素。
这块地[描述场地的情况,是软乎乎的泥土,还是硬邦邦的岩石,有没有地震风险之类的,像“这块地有点软,就像一块大蛋糕,所以我们得小心它可能会变形呢”]。
三、结构选型。
1. 框架结构?框架结构就像搭积木,用柱子和梁组成一个框架,然后把墙、楼板这些小部件塞进去。
这种结构适合[说出框架结构适合的情况,比如空间比较大,布局比较灵活的建筑,像写字楼之类的,“如果是写字楼那种需要灵活划分空间的,框架结构就像个贴心小助手”]。
不过它也有缺点哦,就像一个人太瘦可能不太能抗大风一样,在抵抗侧向力方面可能需要额外的加强措施。
2. 剪力墙结构?剪力墙结构呢,就像是给建筑穿了一件厚厚的铠甲。
那些又长又厚的墙就像勇士一样,在抵抗地震力和风力的时候超级厉害。
这种结构适合[说明适合的建筑类型,比如住宅,“要是盖住宅,就像给住户们一个超级安全的堡垒一样,剪力墙结构就很棒”],但是它也有点小脾气,空间布局就没那么自由啦,就像住在一个固定形状的盒子里。
3. 最终选择。
综合考虑我们这个项目的各种情况,就像挑选最合适的鞋子一样,我们决定采用[说出最终选定的结构类型]结构。
因为[阐述选择这个结构的理由,比如场地条件、功能需求、经济性等方面的考虑,“场地有点晃悠,功能又需要一些灵活性,这个结构性价比还高,所以它就像命中注定一样被选中啦”]。
建筑结构选型-第二章桁架屋架结构
2.5 张弦结构
❖张弦结构是由上弦刚性压弯构件(或结构)与 下弦柔性索组合,通过合理布置撑杆而形成 的自平衡受力体系。张弦结构的上弦刚性 构件可以是梁、拱、立体桁架、网壳等多 种形式。柔性下弦是引入预应力的柔索, 包括拉索、小直径圆钢拉杆、大直径钢棒 等多种形式。
1.张弦结构的特点
❖承载能力高 ❖结构刚度大 ❖结构稳定性强 ❖支座推力小 ❖建筑造型适应性强 ❖制作、运输、施工方便
22
2.3 屋架结构的选型及布置
梯屋架形结桁构架的主要尺寸
矢高 屋架的矢高直接影响结构的刚度与经济指标。矢高
大、弦杆受力小,但腹杆长、长细比大、易压曲,用料 反而会增多。矢高小,则弦杆受力大、截面大、且屋架 刚度小、变形大。一般矢高可取跨度的 1/10~1/5。
坡度 屋架上弦坡度的确定应与屋面防水构造相适应。当
2.张弦结构的形式
❖(2)空间张弦梁结构是以平面张弦梁结构 为基本组成单元,通过不同形式的空间布 置所形成的张弦梁结构。空间张弦梁结构 主要有单向张弦梁结构、双向张弦梁结构 、多向张弦梁结构、辐射式张弦梁结构。
2.张弦结构的形式
❖ 单向张弦梁结构由于设置了纵向支撑索形成的空 间受力体系,保证了平面外的稳定性,适用于矩 形平面的屋盖结构。双向张弦梁结构由于交叉平 面张弦梁相互提供弹性支撑,形成了纵横向的空 间受力体系,该结构适用于矩形、圆形、椭圆形 等多种平面屋盖结构。多向张弦梁结构是平面张 弦梁结构沿多个方向交叉布置而成的空间受力体 系,该结构形式适用于圆形和多边形平面的屋盖 结构。辐射式张弦梁结构是由中央按辐射状放置 上弦梁,梁下设置撑杆用环向索而连接形成的空 间受力体系,适用于圆形平面或椭圆形平面的屋 盖结构。
❖3.悬挑桁架形式 ❖4.悬挂桁架形式
建筑结构选型案例分析(优选.)
1 混合结构体系1.1混合结构体系概述混合结构是指承重的主要构件是用钢筋混凝土和砖木建造的。
如一幢房屋的梁是用钢筋混凝土制成,以砖墙为承重墙,或者梁是用木材建造,柱是用钢筋混凝土建造。
由两种或两种以上不同材料的承重结构所共同组成的结构体系均为混合结构。
混合结构,又可以说是砖混结构.虽然也用钢筋浇柱\梁,但墙体具是承重功能,不能乱拆.特点:质量较框架略差,质量较好,寿命较长.造价略低,适合6层以下,横向刚度大,整体性好,但平面灵活性差。
分类:型钢柱+混凝土梁+混凝土筒归入混凝土结构型钢柱/钢管混凝土+钢梁+混凝土筒归入型钢框架混凝土核心筒结构1.2 实例工程项目概况金茂大厦(JinMaoTower),又称金茂大楼,位于上海浦东新区黄浦江畔的陆家嘴金融贸易区,楼高420.5米,是上海目前第2高的摩天大楼(截至2008年)、中国大陆第3高楼、世界第8高楼。
大厦于1994年开工,1999年建成,有地上88层,若再加上尖塔的楼层共有93层,地下3层,楼面面积27万8,707平方米,有多达130部电梯与555间客房,现已成为上海的一座地标,是集现代化办公楼、五星级酒店、会展中心、娱乐、商场等设施于一体,融汇中国塔型风格与西方建筑技术的多功能型摩天大楼,由著名的美国芝加哥SOM设计事务所的设计师Adrian Smith设计。
因为中国人喜欢塔所以中国才把金茂大厦设计成这样。
1.3 实例工程项目结构选型与结构布置分析其结构体系为巨型型钢混凝土翼柱+ 内筒混合结构体系。
这种混合结构体系的巨型型钢混凝土柱和钢筋混凝土内筒通过刚性大梁构成一个整体的抗侧力体系, 而且其抗侧力体系的力矩很大, 效率很高。
这种体系还可提供较大的使用空间, 其外围洞口可以做得很大。
2框架结构体系2.1框架结构体系概述框架结构是利用梁柱组成的纵、横向框架,同时承受竖向荷载及水平荷载的纯框架结构。
其主要优点是建筑平面布置灵活,能够较大程度地满足建筑使用的要求。
建筑结构选型
▪
按结构形式:
Your Logo
2.1.1 肋梁结构
▪ 肋梁结构是目前工程中较为常用的一种结构。 ▪ 肋梁楼盖结构一般由板、次梁和主梁三种构件组成。肋梁楼盖的板
一般四边都有支承、组成一个板格区。每一个板格区一般四边均有 梁或墙支承, 形成四边支承板。 ▪ 依据楼板的支承条件及传力途径的不同, 可以将肋梁楼盖分为单向板 肋梁楼盖和双向板肋梁楼盖。
广东海上丝绸之路博物馆
Your Logo
2.2 拱式结构——实例2
广东海上丝绸之路博物馆
Your Logo
2.3 薄壳结构
薄壳结构是一种曲面的空间薄壁结构。
• 优点 1)优越的受力性能 2)丰富多变的造型 3)适用范围广
• 缺点 1)施工比较困难 2)隔热保温效果不好
• 分类 筒壳、圆顶薄壳、双曲扁壳、双曲抛物面壳
建筑结构选型
0 目录
1 结构选型概述 2 水平结构体系 3 竖直结构体系 4 意义与原则
1 结构选型概述
1.1 什么是建筑结构
• 结构是建筑物种构成建筑空间、承受建筑荷载的部分, 是建筑的基本受力骨架, 是使建筑屹立起来的根本
1.2 什么是结构选型
• 选择何种结构形式, 即结构选型
1.3 结构选型的任务
Your Logo
2.3 薄壳结构——实例4
中国国家大剧院
Your Logo
2.4 网架与网壳结构
网架结构是按一定规律布置的杆件通过节点连接而形成的一种网状的三维空 间杆系结构体系。
• 概念: 网架结构是由很多杆件通过节点,按照一定 规律组成的网状空间杆系结构。网架结构根据外形 可分为平板网架(网架)和曲面网架(网壳)。
Your Logo
高层结构选型及结构布置对工程经济型影响
高层结构选型及结构布置对工程经济型的影响【摘要】本文通过对高层结构选型和结构布置的概念、重要性、影响因素进行阐述,并进一步对结构选型及结构布置不合理原因进行分析,并结合实例说明了结构选型及结构布置对工程经济的影响。
【关键词】结构选型,结构布置,工程经济影响中图分类号: f121.3文献标识码:a 文章编号:一、高层建筑结构选型、结构布置的相关概述高层建筑结构体系是由多种材料、构件所组成的结构。
主要可以分为几个体系:1、一般高层建筑结构体系。
主要包括了框架体系、剪力墙体系、框筒体系、筒中筒体系等结构体系。
2、复杂高层建筑结构体系。
指的是带有转换层的结构体系、连体结构体系、带加强层的结构体系和平面不规则的结构体系等。
3、新颖高层建筑结构体系。
指的是这几年以来,出现的一些新颖的高层建筑结构体系。
最有代表性的是束筒体系、脊骨体系等结构体系。
二、高层建筑结构选型、结构布置的重要性1、高层建筑和城市社会的发展紧密相关我国城市化进程的快速发展以及人口的不断高速增长使得城市的人口数量日益增加,这就使得城市的资源,包括居住资源、生产资源、生活用地资源越来越匮乏。
为了节约并最大限度地利用好城市有限的土地资源,降低拆迁的费用、市政的工程费用和复杂地形的处理费用,进一步提高城市的社会吸纳能力和综合效益,缓解城市加速膨胀和城市房屋供不应求的的矛盾,有效改善城市的环境和调节心理等城市社会性相关问题,在这样的情况下,高层建筑的数量在全国的各大中城市持续快速增长,而且其规模、高度、复杂性和建设的速度也在不断上升。
2、高层建筑结构的复杂性日益提高现代高层建筑和平立面的空间分布不断复杂,随着高度、规模和投资的不断增加,这就要求性能更先进、更优化的结构系统形式与之相适应。
主要表现为:(一)需求的多元化和功能综合化的趋势日益加剧,最终导致了高层建筑的方案平立面形状和内部空间分布的多样化、个性化与复杂化。
为了增加更多的建筑净空高度,在一般的多高层建筑中之前所不存在的新问题和矛盾开始不断出现,这就对对结构系统的形式要求进一步提高。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
结构选型与结构布置
由于结构选型涉及广泛,做结构选型及布置应该在经验丰富的工程师指导下进行。
在钢结构设计的整个过程中都应该被强调的是“概念设计”,它在结构选型与布置阶段尤其重要。
对一些难以作出精确理性分析或规范未规定的问题,可依据从整体结构体系与分体系之间的力学关系、破坏机理、震害、试验现象和工程经验所获得的设计思想,从全局的角度来确定控制结构的布置及细部措施。
运用概念设计可以在早期迅速、有效地进行构思、比较与选择。
所得结构方案往往易于手算、概念清晰、定性正确,并可避免结构分析阶段不必要的繁琐运算。
同时,它也是判断计算机内力分析输出数据可靠与否的主要依据。
林同炎教授在《结构概念和体系》一书中介绍了用整体概念来规划结构方案的方法,以及结构总体系和个分体系间的相互力学关系和简化近似设计方法。
钢结构通常有框架、平面架、网架、索膜、轻钢、塔桅等结构型式。
其理论与技术大都成熟。
亦有部分难题没有解决,或没有简单实用的设计方法,比如网壳的稳定等。
结构选型时,应考虑它们不同的特点。
在轻钢工业厂房中,当有较大悬挂荷载或移动荷载,就可考虑放弃门式刚架而采用网架。
基本雪压大的地区,屋面曲线应有利于积雪滑落,如亚东水泥厂石灰石仓棚采用三心圆网壳。
总雪载释放近一半。
降雨量大的地区相似考虑。
建筑允许时,在框架中布置支撑会比简单的节点刚接的框架有更好的经济性。
而屋面覆盖跨度较大的建筑中,可选择构件受拉为主的悬索或索膜结构体系。
高层钢结构设计中,常采用钢混凝土组合结构,在地震烈度高或很不规则的高层中,不应单纯为了经济去选择不利抗震的核心筒加外框的形式。
宜选择周边巨型SRC柱,核心为支撑框架的结构体系。
我国半数以上的此类高层为前者。
对抗震不利。
[19]结构的布置要根据体系特征,荷载分布情况及性质等综合考虑。
一般的说要刚度均匀。
力学模型清晰。
尽可能限制大荷载或移动荷载的影响范围,使其以最直接的线路传递到基础。
柱间抗侧支撑的分布应均匀。
其形心要尽量靠近侧向力的作用线。
否则应考虑结构的扭转。
结构的抗侧应有多道防线。
比如有支撑框架结构,柱子至少应能单独承受1/4的总水平力。
框架结构的楼层平面次梁的布置,有时可以调整其荷载传递方向以满足不同的要求。
通常为了减小截面沿短向布置次梁,但是这会使主梁截面加大,减少了楼层净高,顶层边柱也有时会吃不消,此时把次梁支撑在较短的主梁上可以牺牲次梁保住主梁和柱子。