建筑结构选型知识点
建筑结构选型知识点
一、填空部分：
1网架结构的分类：
网架结构按外形的不同，可分为曲面网架和平面网架两类。曲面网架又称“网壳”，可以是单层曲面网格，也可以是双层曲面网格。平面网架又称“平板网架” ，是双层平面网格。
2、平板网架的结构形式：
平板网架通常由平行弦桁架交叉组成，根据桁架交叉方式的不同有下述几种型式。两向正交正放网架、两向正交斜放网架、三向交叉网架、锥体网架。
前面三种网架都是由平行弦桁架相互交叉组成，故属于交叉桁架体系网架。锥体网架是由三角锥、四角锥或六角锥的锥体单元组成的空间网架结构，故属于角锥体系网架。
3、筒体结构的类型：
（1）筒体－框架结构（2）框筒结构（3）筒中筒结构（4）多筒体结构
4、薄壳结构：
薄壳必须具备两个条件：一是“曲面的”，二是“刚性的”。薄壳可以简单理解为四边支承的曲板。薄壳的结构组成一般包括曲面的壳板和周边的边缘构件两部分。
薄壳的型式很多，诸如球面壳、圆柱壳、双曲扁壳、幕结构、折结构等，都是由曲面变化而创造出的各种型式。
薄壳的型式是可以千变万化的。不过，其基本曲面形式的几何形成不外乎下述几类而已。旋转曲面、平移曲面、直纹曲面、复杂曲面。
在上述的基本几何曲面上任意切取一部分，或将曲面进行不同的组合，便可得到各种各样复杂的曲面。实际常用的薄壳型式是下面讨论的：圆顶薄壳型式、圆柱形薄壳、双曲扁壳
5、折板的型式：
折板结构的型式主要分为有边梁和无边梁的两种。分别讨论如下。
(一)无边梁的折板——预制v形板
无边梁的折板结构由V形折板和横隔构件组成。
(二)有边梁的析板—筒壳式析板结构
有边梁的折板结构由折板、边梁和横隔构件三部分组成，是现浇结构，型式与筒壳相似。
二、名词解释部分:
建筑结构：是形成一定空间及造型，并具有承受人为和自然界施加于建筑物的各种荷载作用，使
建筑物得以安全使用的骨架。
结构选型:在建筑设计中，空间组合和建筑造型的主要环节是选择最佳结构方案，即结构选型。基础:基础是建筑物与地基相联系的部分，承受建筑物的全部荷载并传至地基。
砖混结构:又称墙体结构，是以墙体作为支撑水平构件及承担水平力的结构。
框架结构:由梁和柱刚性连接的骨架结构。
砌体结构:一般是指采用钢筋混凝土楼（屋）盖和砖或其他块体（如混凝土砌块）砌筑的承重墙组成的结构体系，也称墙承重结构体系。
剪力墙:是一种抵抗竖向荷载引起的轴向作用和风、地震等水平荷载引起的剪切、弯曲作用的结构单元。
框架－剪力墙:是由框架与剪力墙组合而成的结构体系。
普通剪力墙结构:是全部由剪力墙组成的结构体系，
筒体结构:由若干纵横交接的剪力墙集中到房屋内部或外部形成封闭筒体的骨架称为筒体结构。筒体－框架结构:由中央剪力墙核心筒和周边外框架组成的结构称为筒体－框架结构，也称框架－核心筒结构。
框筒结构:中央为内框架，周边由间距较密的柱子与每层楼层处的深肩梁刚性连接在一起组成矩形网络的外筒体称为框筒结构。
筒中筒结构:由中央剪力墙内筒和周边外框筒组成的结构称为筒中筒结构。
多筒体结构:由中央剪力墙内筒和周边角筒组成的结构为多筒体结构，也称组成筒。
三、解答题部分：
1、框架结构的优缺点：
优点：强度高、自重轻、整体性和抗震性好。它在建筑上的最大优点是在于它不靠砖墙承重，建筑平面布置灵活，可以获得较大的使用空间．
缺点：当层数较高时，如果要满足强度和刚度要求，框架下面几层的梁、柱截面尺寸就会增大到不经济甚至不合理的地步。框架结构在水平荷载作用下，表现出“抗侧力刚度小，水平位移大”的弱点。是一种柔性结构体系，房屋层数越多这个弱点越明显，对框架越不利。
2、框架—剪力墙结构的优缺点：
优点：提高房屋的抗侧力刚度,抗震、抗风性能优于纯框架结构。
缺点：由于剪力墙的存在，一定程度上限制了建筑平面市置的灵活性。
3、剪力墙结构的优缺点：
优点：由于全部由剪力墙承重而不设框架，故简化了设计和施工，又由于剪力墙结构体系全部由纵横墙体所组成，故房屋的刚度比框架—剪力墙体系更好，适用的层数比框架—剪力墙结构更多。剪力墙结构的刚度、强度都比较高，有一定的延性，结构传力直接均匀，整体性好，抗倒塌能力强。
缺点：全剪力墙结构体系由于要求有很多永久固定的间隔墙，因此建筑平面布置很不灵活。
4、框支剪力墙结构的优缺点：
这种结构体系由于以框架代替了若干片剪力墙，所以房屋的抗侧力刚度有所削弱，其刚度当然比全剪力墙体系差，不过又比框架—剪力墙体系要好。
5、筒式结构的优缺点：
它的空间结构体系刚度极大，抗扭性能也好，又因为剪力墙的集中而不妨碍房屋的使用空间，使建筑平而设计重新获得良好的灵活性。框架筒具有必要的侧向刚度与最佳的抗扭刚度，然而它却又保留了允许设置单内柱的设汁灵活性，而且，外围密集的网格还可以利用作为窗墙系统以代替支承玻璃窗的窗梆，经济效益显著。框架筒结构体系由于抗侧力的主要部分出自相对狭窄的物件的作用，从纯结构的观点来看，这种体系的刚度稍微要比剪力墙加强的体系差—些。
6、门式刚架的优缺点：
能够适用于较大的跨度，由于门式刚架的杆件较少，制作方便．而且结构内部空间较大，便于利用。门式刚架刚度较差，受荷后产生挠度。
7、薄腹梁的优缺点：
优点：制作、构造、吊装及设计等都较简单，同时由于梁的高度比桁架小，侧向刚度较大，因此可以降低厂房的高度和不需设置屋面支撑。
缺点：自重较大，故适用跨度仅是6—18m范围。普通钢筋混凝土的薄腹梁跨度为6—12m．施加预应力时，跨度为12—l 8m。
8、桁架结构：
桁架结构比梁结构具有更多受力的优点：
(1)扩大了梁式结构的适用跨度；
(2)桁架可用各种材料制造．
(3)桁架是由杆件织成的，桁架体型可以多样化；
(4)施工方便。
9、拱结构的优缺点：
拱结构比桁架结构具有更大的力学优点，它已根本不受弯了。在外荷作用下，拱主要产生压力，可以充分发挥材料的抗压有利性能。不过，拱结构的支座(拱脚)会产生水平推力。跨度大时这个推力不小，要对付这个推力将是一位麻烦而又耗费材料的事。
10、薄壳结构的优缺点：
优点：材料省、很经济；自重小，为大跨度提供有利条件；曲板的曲面多样化，为建筑造型提供丰富多采的创造条件。
缺点：体型复杂，现浇结构时费工费模料，施工不便，板厚太小，隔热效果不够好，长期日晒雨淋容易开裂；壳板天棚的曲面容易引起室内声音反射和混响，对音响效果要求高的大会堂、体育馆、影剧院等建筑不宜采用。
11、网架结构的优缺点：
(1)网架是多向受力的空间结构，比单向受力的平面桁架适用跨度更大，能够利用较小规格的杆件建造大跨度的结构。
(2)由于网架的整体空间作用，杆件互相支持，它的整体性强，稳定性好，空间刚度大，是一种良好的抗震结构型式。网架的杆件主要承受轴力，具有各向受力性能，应力分布均匀，能够充分发挥材料的强度节省钢材。
(3)网架是高次超静定结构，结构安全度特别大，倘若某一构件受压屈曲，也不导致破坏。’
(4)网架屋盖的网络型式，为屋面铺设覆盖材料和天花装饰或灯具布置等提供方便。
12、悬索结构的优缺点：
优点：(1)受力合理，节约材料。(2)能跨越很大的跨度而不需中间支承，从而形成很大的建筑空间。同时，‘悬索结构利于建筑造型，适于建造多种多样的平面和外形轮廓，因而能充各自由地满足各种建筑型式的要求。(3)施工方便，速度较快。有利于缩短施工周期，降低工程造价。(4)可以创造具有良好物理性能的建筑物。
在大跨度建筑中，悬索结构虽然具有突出的优点，但它必须采用高强度钢材——钢绞线或钢丝绳．因此，在材料缺乏的情况下，它的应用必然受到限制。
13、建筑结构的分类：
根据建筑结构的外形特点分类
（1）单层结构（2）多层结构（3）高层结构（4）大跨度结构
根据结构所采用的材料分类
（1）木结构（2）砌体结构（3）钢筋混凝土结构（4）钢结构（5）塑料结构（6）薄膜充气结构根据建筑结构的主要结构形式分类
（1）砖混结构（2）框架结构（3）框架－剪力墙结构（4）剪力墙结构（5）筒体结构（6）门式钢架（7）薄腹梁（8）桁架结构（9）拱形结构（10）网架结构（11）空间薄壁结构（12）悬索结构（13）膜结构（14）充气结构
根据结构受力特点分类
（1）平面结构体系；（2）空间结构体系。
14、砌体结构：
砌体结构的特点
砌体结构的墙体具有承重和围护的双重作用，所用材料便于就地取材，施工较简单，施工进度快，技术要求低，施工设备简单。由于砌体抗拉抗剪强度低，因此砌体结构的抗震性能差，一般不超过七层，故一般适用于多层住宅、办公楼、学校、小型庭院等。砌体结构一般不适用于高层建筑及需要大空间的建筑。由于墙体承重，在其上开设门窗受到限制，建筑立面效果显得厚实。砌体结构承重方案
①横墙承重方案
楼层的荷载通过板、梁传至横墙，横墙作为主要的承重竖向构件，纵墙仅起维护、分隔、自承重及形成整体的作用。横墙承重方案具有横墙布置较密、横向刚度大、整体性好的特点，但房间布置的灵活性差。
②纵墙承重方案
楼层的荷载通过板、梁传至纵墙，横墙的设置主要是为了满足房屋刚度和整体性的要求，其间距较大。纵墙承重方案具有平面布置灵活、房间空间可以较大的特点，但纵墙受力集中，房屋刚度较差。
③纵横墙承重方案
根据房间功能要求的空间尺寸，可采取纵横墙同时承重的方案。纵横墙承重方案具有平面布置灵活、房屋双向刚度较好的特点。
④内框架承重方案
外围用外墙承重，内部用梁、柱承重的结构为内框架承重方案。其特点是以柱代替内承重墙.
15、框架的构件划分方式：
（一）短柱单梁式即柱按层高、梁按跨度分成单个构件。它的特点是梁柱都是直线形构件、重量轻、便于制作、运输和安装，但接头多，而且都在框架的节点部位，受力大，施工比较复杂。（二）长柱单梁式即梁按跨度预分；柱按二层或数层一根划分。它的持点是减少柱子的接头，增加了结构的整体性．但柱子长、重量大，运输较困难，吊装内力较大。用钢量可能增多，所以长度不宜超过16m。
（三）组合单元式是将整个框架分成若干组单元如“H”字形、“十”字形，“门”字形等。它的特点是接头大量减少，增强了结构刚度而且有可能将接头设在内力较小的部位。但是构件的制作复杂，运输困难，而且要求高吨位的起重设备。
16、抗震设防区框架体系房屋体型和结构布置的要求：
1．房屋的平、立面应用简单的体型。
2．抗侧力结构的布置应尽可能使房屋的刚度中心与地震力合力作用线接近或重合。
3．抗侧力结构的布置应使房屋中各部分的刚度均匀，不应过分悬殊。
4.在烈度较高的抗震设防区、楼、电梯间不宜布置在结构单元的两端和拐角部位。
5．应注意控制房屋的侧向变位和层间相对变位，并对填充墙采取适当的加强措施(如在填充墙内设轻钢或钢筋混凝土骨架，并与框架联结等) 。
6．各层楼板应尽量设置在同一标高上，尽可能不采用复式框架。
7．房屋高低层不宜用牛腿相连．宜用防震缝分开。
8．柱子的净高与截面长边的比值宜大于4。
17、筒体结构平面布置要点：
（1）筒体结构平面形式选用方形、圆形为好，也可用对称的三角形或人字形平面。当采用矩形平面时，长宽比不宜大于2。
（2）外框筒密柱间距一般为0.22～3m。平面四角处的柱子截面做成L形或八字形，截面尺寸加大2～3倍。
（3）内筒边长尺寸一般是外筒边长的1/3为好。
（4）在框筒顶部设置1～2层高的刚性环梁，以提高整体框筒的空间整体性。
18、各种结构体系适用层数：
砖混结构——5层以下；
框架结构——15层以下(最经济为10层)；
框—剪结构——30层以下(最适宜为11—25层)；
剪力墙结构——40层以下(最适宜为16—40层)；
框筒结构——30层以下；
筒中筒结构——30层以上的超高层。
19、剪力墙的开洞：
实体剪力墙、整体小开口剪力墙、联肢剪力墙、多联单独剪力墙以及框支剪力墙
20、转换层大梁在平面上的布置原则：
1．扩大底层入口，过渡上下层柱列的疏密不一。把大梁布置在平面周边柱列或墙上(图a，b)。2．内部要求尽量敞开自由空间。大梁可沿横向平行布置(图c)，沿纵向平行布置(图d)，间隙布置并与相邻层错开布置(图f)，顺建筑平面布置(图g)，相邻层互相垂直布置(图h)。布置方案的共同点都必须与相邻层柱网统一起来考虑。
3．围绕巨大芯筒在底层四周自由敞开。大梁布置在两个方向的剪力墙上并向两端悬挑(图i)，必要的话还可对角线布置(图j)，建筑平面及芯筒为圆形时可放射性布置(图k)。
21、门式刚架的各种结构形式：
单跨单坡(图a) 单跨双坡(图b) 多跨（中间摇摆柱）(图c) 多跨（梁柱刚结）(图d) 四坡双跨(图e) 高底跨(图f)
22、压型钢板特点：
1自重轻、强度高、刚度较大、抗震性能较好、施工安装方便，易于维护更新，便于商品化、工业化生产的特点。
2具有简洁、美观的外观，丰富多彩的色调以及灵活的组合方式，是一种较为理想围护结构用材。
23、轻型门式刚架结构与一般普通钢结构相比具有以下技术特征：
1.结构构件的横截面尺寸较小，可以有效地利用建筑空间，降低房屋的高度，建筑造型美观。
2.门式刚架的刚度较好，自重轻，横梁与柱可以组装，为制作、运输、安装提供了有利条件。
3.屋面刚架用钢量仅为普通钢屋架用钢量的1/5-1/10，是一种经济可靠的结构形式。
建筑结构选型实例分析.
成绩 考查课结课作业（论文） 题目：建筑结构选型实例分析 课程名称：建筑结构选型 学院：土木与建筑工程学院 学生姓名： 学号：201104030002 专业班级：城市规划11-1 任课教师：尹涛 2013年6月 《建筑结构选型》课程报告评分表
学生姓名专业班级城市规划11-1 题目名称建筑结构选型实例分析 项目考核指标权重得分 课程报告质量收集调研相 关资料 独立查阅资料、进行调研；有收集处理相关信息及获得 新知识的能力。 10 内容完整、分 析正确合理 内容完整，每部分均包括概述、实例分析和小结，要求 图文并茂。结构实例综合分析的正确、合理性。 30 格式规范、条 理清楚 条理清楚、结构严谨、文理通顺、用语规范、书写格式 规范。 20 创新工作中有创新意识，一定的自己的理解，一定独创性。20 完成任务及答辩的情况答辩根据课程报告内容，正确回答相关问题10 学习态度、按时提交，按要求修改完善10 总分 简要评语： 任课教师签名：年月日 目录
一、引言 (1) 二、多层建筑（砖混结构、框架结构）.................... (1) 三、高层建筑（剪力墙结构、框剪结构）........................ .. (5) 四、超高层建筑（筒中筒结构）................................ . (8) 五、工业厂房（轻型钢结构） (9) 六、大跨度公共建筑（桁架结构、拱结构、网架结构、膜结构等）.. (10) 七、桥梁结构（桁架结构、拱结构、悬索结构等）................. . (13) 八、总结 (17) 引言 对于建筑结构，它们并不是我们通常所说的建筑物，而是隐藏于建筑物外表之下的，构成建筑
建筑结构选型总复习-张建荣教材配套..
《建筑结构选型（第2版）》课外练习题及答案 第一章梁 1.梁按支座约束分为： 静定梁和超静定梁，根据梁跨数的不同，有单跨静定梁或单跨超静定梁、多跨静定梁或多跨连续梁。 2.简述简支梁和多跨连续梁的受力特点和变形特点 答：简支梁的缺点是内力和挠度较大，常用于中小跨度的建筑物。简支梁是静定结构，当两端支座有不均匀沉降时，不会引起附加内力。因此，当建筑物的地基较差时采用简支梁结构较为有利。简支梁也常被用来作为沉降缝之间的连接构件。 多跨连续梁为超静定结构，其优点是内力小，刚度大，抗震性能好，安全储备高，其缺点是对支座变形敏感，当支座产生不均匀沉降时，会引起附加内力。（图见5页） 第二章桁架结构 1.桁架结构的组成： 上弦杆、下弦杆、斜腹杆、竖腹杆 2.桁架结构受力计算采用的基本假设： （1）组成桁架的所有各杆都是直杆，所有各柱的中心线（轴线）都在同一平面内，这一平面称为桁架的中心平面。 （2）桁架的杆件与杆件相连接的节点均为铰接节点。（铰接只限制水平位移和竖向位移，没有限制转动。） （3）所有外力（包括荷载及支座反力）都作用在桁架的中心平面内，并集中作用于节点上（节点只受集中力作用） 3.桁架斜腹杆的布置方向对腹杆受力的符号（拉或压）有何关系 答：斜腹杆的布置方向对腹杆受力的符号（拉或压）有直接的关系。对于矩形桁架，斜腹杆外倾受拉，内倾受压，竖腹杆受力方向与斜腹杆相反，对于三角形桁架，斜腹杆外倾受压，内倾受拉，而竖腹杆则总是受拉。（图见11页） 4.按屋架外形的不同，屋架结构形式有几种 答：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。 5.屋架结构的选型应从哪几个方面考虑 答：（1）屋架结构的受力；（2）屋面防水构造；（3）材料的耐久性及使用环境；（4）屋架结构
建筑结构选型知识点全
建筑结构 第1章概论 1.建筑结构与建筑的关系 强度是建筑的最基本特征，它关系到建筑物保存的完整性和作为一个物体在自然界的生存能力，满足此“强度”所需要的建筑物部分是结构，结构是建筑的的基础，没有结构就没有建筑物。结构以建筑之间的关系能够采用多种形式，结构是建筑物的基本受力骨架。 2.建筑结构的基本要求 安全性、经济性、适用性、耐久性、可持续性 3.建筑结构的分类 1.按组成材料 1）木结构 优点：施工周期短；易于扩建和改造；保温隔热性能好；节能环保性能好。 缺点：多疵病；易燃；易腐；易虫蛀。 2）砌体结构（包括无筋砌体和配筋砌体等）消防限制，最高七层。 优点：耐久性好；耐火性好；就地取材；施工技术要求低；造价低廉。 缺点：强度低，砂浆与砖石之间的粘接力较弱； 自重大；砌筑工作量大，劳动强度高；粘土用量大，不利于持续发展。3）混凝土结构（包括素混凝土结构、钢筋混凝土结构和预应力混凝土结构等。） 优点：耐久性好；耐火性好；可模性好；整体 性好；可就地取材。 缺点：自重大；抗裂差；施工环节多；施工周 期长；拆除、改造难度大。 4）钢结构 优点：强度高、重量轻；材性好，可靠性高； 工业化程度高，工期短；密封性好；抗震性能 好。 缺点：钢材为非燃烧体，耐热但不耐火；耐腐 蚀性差。 5）组合结构（可分为钢骨混凝土结构和混合结构）优点：刚度大；防火、防腐性能好；重量轻； 抗震性能好；施工周期短、节约模板 缺点：需要特定的剪力连接件、需要专门焊接 设备与人员、需要二次抗火设计 2.按结构体系 1）混合结构体系—主要承重构件由不同的材料组成的房屋。主要用于量大面广的多层住宅。 2）排架结构—由屋面梁或屋架、柱和基础组成，其屋架与柱顶为铰接，柱与基础顶面为固接。主要用于单层工业厂房中。 3）框架结构—采用梁、柱等杆件组成空间体系作为建筑物承重骨架的结构。 优点：建筑室内空间布置灵活；平面和立面变化丰富。
结构选型大作业(各种结构建筑实例分析)
结构选型大作业 ————09城规 一、砖混结构 ⑴工程名称：麻省理工学院学生宿舍贝克大楼 ⑵工程概况： 所在地：美国波士顿 设计师：阿尔瓦·阿尔托 时间：1947～1948 地点：麻省理工学院 楼层高度：七层 （1946年，阿尔托接受委托在临近查尔 斯河繁华的海岸线的地方设计一栋学生宿 舍楼。他希望使宿舍尽可能多的房间面向太 阳和河流，而不是面向聚集的车流，所以解 决这一问题的方案就是把宿舍楼设计成蜿蜒曲折的形式，形成一种倾斜着流动的风景。西面主要是一些次要的空间，例如公用房间、走廊以及位于大厅一层入口处以扇形方式向外发散的楼梯。为了避免走廊的光线昏暗，他将小卖部和自助餐厅的高度降低了一些。宿舍的表面用的是粗糙的红色石砖，而低矮的餐厅部分使用的是灰色大理石。西
面是一个常青藤缠绕的藤架和一座大型露天花园。 这座有着红色石砖墙、外形蜿蜒曲折的宿舍楼，跟其他建筑相比是那么与众不同，从而成为一座标志性建筑。这种北欧浪漫主义的建筑手法使得当时的国际先锋派大为震惊。同时这种理性主义原则下的反理性形式，体现了阿尔托对现代主义独裁专断的否定。希契柯克称它有“表现主义”倾向。因当时建筑材料仍受管制，只好用砖砌承重墙，高七层，平面作弯来弯去的蛇形，这样就可使宿舍每人都能看窗外的查里斯河风景，同时，曲线布置也可以冲散一般宿舍特有的单调冷漠气氛。） ⑶结构形式分析 ①结构形式：砖砌承重墙 ②受力特点：砖墙既是承重结构，又是围护结构。墙体、 基础等竖向承重构件采用砖砌体结构，楼 盖、屋盖等水平承重构件采用装配式或现浇 钢筋混凝土结构 ⑷施工方案：（平面图）
⑸建筑结构特点：建筑平面灵活，使用方便，结构构件 巧妙转化为精致的装饰。 二、框架结构 ⑴工程名称：萨伏伊别墅(the Villa Savoye) ⑵工程概况：萨伏伊别墅是现代主义建筑的经典作品之一，位于巴黎近郊的普瓦西（Poissy），由现 经典别墅设计案例 代建筑大师勒柯布西耶于1928年设计，1930年建成，使用钢筋混凝土框架结构。这幢白房子表面看来平淡无奇，简单的柏拉图形体和平整的白色粉刷的外墙，简单到几乎没有任何多余装饰的
建筑结构选型知识点(全)
建筑结构第1章概论 1.建筑结构与建筑的关系 强度是建筑的最基本特征，它关系到建筑物保存的完整性和作为一个物体在自然界的生存能力，满足此“强度”所需要的建筑物部分是结构，结构是建筑的的基础，没有结构就没有建筑物。结构以建筑之间的关系能够采用多种形式，结构是建筑物的基本受力骨架。 2.建筑结构的基本要求 安全性、经济性、适用性、耐久性、可持续性3.建筑结构的分类 1.按组成材料 1）木结构 优点：施工周期短；易于扩建和改造；保温隔热性能好；节能环保性能好。 缺点：多疵病；易燃；易腐；易虫蛀。 2）砌体结构（包括无筋砌体和配筋砌体等）消防限制，最高七层。 优点：耐久性好；耐火性好；就地取材；施工技术要求低；造价低廉。 缺点：强度低，砂浆与砖石之间的粘接力较弱； 自重大；砌筑工作量大，劳动强度高；粘土用量大，不利于持续发展。 3）混凝土结构（包括素混凝土结构、钢筋混凝土结构和预应力混凝土结构等。） 优点：耐久性好；耐火性好；可模性好；整体性好；可就地取材。 缺点：自重大；抗裂差；施工环节多；施工周期长；拆除、改造难度大。 4）钢结构 优点：强度高、重量轻；材性好，可靠性高；工 业化程度高，工期短；密封性好；抗震性能好。 缺点：钢材为非燃烧体，耐热但不耐火；耐腐蚀性差。 5）组合结构（可分为钢骨混凝土结构和混合结构）优点：刚度大；防火、防腐性能好；重量轻；抗震性能好；施工周期短、节约模板 缺点：需要特定的剪力连接件、需要专门焊接设备与人员、需要二次抗火设计 2.按结构体系 1）混合结构体系—主要承重构件由不同的材料组成的房屋。主要用于量大面广的多层住宅。 2）排架结构—由屋面梁或屋架、柱和基础组成，其屋架与柱顶为铰接，柱与基础顶面为固接。主要用于单层工业厂房中。 3）框架结构—采用梁、柱等杆件组成空间体系作为建筑物承重骨架的结构。 优点：建筑室内空间布置灵活；平面和立面变化丰富。 缺点：在水平荷载作用下，结构的侧向刚度较小，水平位移较大；框架结构抗震性能较差，适用于非抗震设计；层数较少，建造高度不超过60m的建筑中。 4）剪力墙结构—利用墙体构成的承受水平和竖向作用的结构。 优点：具有更强的侧向和竖向刚度；抗水平作用的能力强；抗震性能好，适宜于建造高层建筑，一般在10～40层范围内都可采用。 缺点：平面布置和空间布置受到一定的局限。 5）框架-剪力墙结构—在框架结构中布置一定数量的剪力墙可以组成框架—剪力墙结构，竖向荷载主要由框架承受，水平荷载主要由剪力墙承受。具有更既有框架结构布置灵活、使用方便的优点，又有
建筑结构选型复习提纲.doc
结构选型考试大纲（参阅课件PPT与教材） 1、建筑结构的定义。 在建筑物（包括构筑物）中，由若干构件，如梁、板、柱、杆件和节点等连接而构成的能承受作用（或称荷载）的骨架体系。 建筑结构类型通常以材料和力学逻辑米划分。 2、建筑结构类型通常的W种划分方式（材料和结构受力）。 按材料分： 砌体结构、浞凝土结构、木结构、钢结构、新型材料（合金、玻璃、纸、高分子）、复合材料、混合结构（砖混、钢木） 按结构受力分： ?构件的受力状态：拉、压、弯、剪、扭； ?整体的受力状态：抗水平力体系、抗竖句力体系、抗倾覆力体系 3、建筑结构的按空间布局的分类。 ?平而结构体系——假定结构的作用力及其唯一和变形都在结构所处的平而内。此法较为保守。 ?空间结构体系——将结构定义为三维空间结构受力体系，受力和变形也考虑空问效应。此法较为经济。 4、建筑结构的使命 功能使命 ?利用某些材料和技术手段，支撑起所需的建筑空间，抵抗?力与其它各种作用。 经济使命 ?用最少最轻的材料，覆盖跨度更大的空间，实现更高的高度。 精神使命 ?体现人的美学动机和精神意志，或柔美、或刚劲、或崇高、或张狂、或奇异。 5、砌体结构的适用范围（8层及以下_多层建筑）。 6、拱、壳、索等结构形式的受力共同点（将弯矩转化为轴力）。 7、框架结构在水平力作用卜\其梁柱弯矩与M数的关系（正相关）。
8、 高M 建筑在均布水平荷载作用卜\竖向结构构件的弯矩与侧向位移分别与建 筑的总高度的代数关系（二次方、四次方）。 9、 钢筋混凝土框架结构根据主要承重框架的布置方式。 10、框架结构在水平荷载作用卜\表现出的弱点。 6、 框架结构的构成，框架的承载力和结构效能所依赖的因素。 7、 剪力墙的作用（刚度、位移）。 8、 高层建筑结构设计中的决定因素（抵御水平萜载，控制侧向位移么 9、 目前高层建筑屮强度最高的结构型式（筒体）。 10、 门式刚架中柱和横梁的连接方式（刚接），桁架中各杆件的连接方式（铰接）。 11、 拱结构的受力特点（拱截面压力，拱角推力）。 12、 薄壳结构必备两个条件（曲面的、刚性的）。 13、 简壳结构根据跨度与波1<:之比的分类（L<:、短）。 14、 网架结构的构成（桁架交叉）。 15、 简单概括，高M 建筑结构的特征（插入地面的悬臂构件）。 16、 大跨建筑屋面的形态分类。 ① 平面体系：水平、坡顶、折板； ② 曲面体系：穹顶（正高斯）、简形（零高斯）、扭面（负高斯） 17、 仲缩缝、沉降缝、沉降缝的设置原则（上部与下部的断幵原则）。 18、 框架主梁的截面合理的高跨比（1/8-1/12 ）。 19多层民用建筑框架结构的适宜柱距（6-8m ） 檐板 框架粱 格板 枢架梁 横向框架承重 （只适用于非震区） 纵向框架承重 （不适用于地震区〉 纵横向框架承重 （适用于地震区）
建筑结构选型实例分析报告
考查课结课作业（论文） 题目：建筑结构选型实例分析 课程名称：建筑结构选型 学院：土木与建筑工程学院 学生姓名： 学号：201104030002 专业班级：城市规划11-1 任课教师：尹涛
2013年6月 《建筑结构选型》课程报告评分表
目录 一、引言 (1) 二、多层建筑（砖混结构、框架结构）.................... (1) 三、高层建筑（剪力墙结构、框剪结构）........................ .. (5) 四、超高层建筑（筒中筒结构）................................ . (8) 五、工业厂房（轻型钢结构） (9) 六、大跨度公共建筑（桁架结构、拱结构、网架结构、膜结构等）.. (10)
七、桥梁结构（桁架结构、拱结构、悬索结构等）................. . (13) 八、总结 (17) 引言 对于建筑结构，它们并不是我们通常所说的建筑物，而是隐藏于建筑物外表之下的，构成建筑空间、承载建筑荷载，使建筑物得以安全使用的骨架。人们往往认为结构与外形是相同的概念，其实不然。建筑师根据结构功能要求的原则(安全性、适用性、经济性、耐久性)将外表看来很花哨的建筑物与内部规整合理的结构很好的结合在一起，就形成了各种各样的建筑结构型式。 在建筑工程建设中，建筑的安全性和耐久性主要取决于建筑物的结构能否满足要求。此外，对于大多数建筑物，工程造价中约有30%-40%应用于结构工程。而结构工程的施工工期也约占建筑物施工总工期的40%-50%。因此，搞好结构工程对于建筑建设的质量控制、投资控制和进度控制有十分重要的作用。以下简单的介绍几种常见的建筑结构型式，包括、多层建筑（砖混结构、框架结构）高层建筑（剪力墙结构、框剪结构）、超高层建筑（筒中筒结构）、工业厂房（轻型钢结构）、大跨度公共建筑（桁架结构、拱结构、网架结构、膜结构等）、桥梁结构。
建筑结构选型试题1
一、单选题 1.不是永久荷载的是（） A.自重 B.预应力 C.土压力 D.灰尘 2. 薄膜结构的主要缺点是（C ）。 A. 传力不明确 B. 抗震能力差 C. 耐久性差 D. 施工复杂 3. 下列哪项不是网壳结构特点(D )。 A. 空间刚度大，整体性好 B. 稳定性好 C. 安全度高 D. 平面适应性差 4. 通过增加悬索结构上的荷载来加强悬索结构稳定性的方法中，一般认为当屋盖自重超过最大风吸力的（B ）倍，即可认为是安全的。 A. 1~1.1 B. 1.1~1.3 C. 1.2~1.4 D. 1.5~2 5. 单层悬索体系的优点是（A ）。 A. 传力明确 B. 稳定性好 C. 抗风能力好 D. 耐久性好 7. 筒中筒中内筒和外筒的距离一般以（C）m为宜。 A. 5~8 B. 8~10 C. 10~16
D. 16~20 9. 高层建筑结构常用的竖向承重结构体系不包括（C ） A. 框架结构体系 B. 剪力墙结构 C. 砌体结构 D. 筒体结构体系 10. 楼盖平板直接支承在柱子上，而不设主梁和次梁，楼面荷载直接通过柱子传至基础的结构称为（B ）。 A. 现浇框架结构 B. 无梁楼盖结构 C. 装配式框架结构 D. 装配整体式框架结构 二、多选题（共10 道试题，共40 分。）V 1. 采用不同的楼板布置方式，承重框架的布置方案有（ABCD ）三种。 A. 横向框架承重方案 B. 纵向框架承重方案 C. 混合承重方案 D. 内框架承重方案 2. 悬索结构根据拉索布置方式不同可以分为（ABC ）。 A. 单层悬索体系 B. 双层悬索体系 C. 交叉索网体系 D. 立体索网体系 4. 空气薄膜结构即充气结构，通常分为（ABC）三大类。 A. 气压式 B. 气乘式 C. 混合式 D. 充气式 6. 张拉整体体系具有以下特点（）。 A. 自承式 B. 预应力提供刚度 C. 自平衡 D. 恒定应力状态 9. 悬索屋盖结构的稳定性差，主要表现在以下几个方面（ABCD）。
建筑结构选型实例分析报告
建筑结构选型实例分析 第一章 悬挑结构：现代MOMA 1.工程概况： 当代MOMA位于东直门迎宾国道北侧，拥有首都北京的地标优势,项目规划建筑面积22万平方米，其中住宅为13.5万平方米，配套商业面积达8.5万平方米，包括多厅艺术影院，画廊，图书馆等文化展览设施，还包括了精品酒店，国际幼儿园，顶级餐饮，顶级俱乐部及健身房、游泳池、网球馆等生活设施与体育休闲设施。 当代MOMA由纽约的哥伦比亚大学教授StevenHoll设计，项目规划概念是BEIJINGLINKEDHYBRID，在建筑艺术方面实现了世界的唯一，更加充分的发掘城市空间的价值，将城市空间从平面、竖向的联系进一步发展为立体的城市空间。当代MOMA也是当代置业科技主题地产的延续与发展，在万国城Moma实现高舒适度、微能耗的基础上，将大规模使用可再生的绿色能源。从可持续的观点出发，当代MOMA适当的高密度(强度)开发利用土地与大规模使
用可再生的绿色能源是大城市发展的方向，是真正“节能省地型”的项目。 在当代MOMA的规划设计中，更多考虑了未来城市的生活模式，引入了复合功能的概念，实现开放功能的城市社区，在这里不单是居住功能，而且能够和谐的工作，娱乐、休闲消费、交通，作为一个汇集精品商业与国际文化的开放社区，充满生气与活力，将创造更和谐的国际化生活氛围，不仅为社区创造更舒适的环境，更多的交往机会，也将完善城市区域功能，为北京的城市形象，为北京奥运会增添光彩。项目计划2005年初开始建设，在2008年奥运会之前建成使用。 2.结构形式： 为减轻自重，梁柱采用H型钢，并且设置了受拉的钢斜撑，提高悬挑结构的刚度和承载力．为承受悬挑部分重力荷载产生的倾覆力矩，在悬挑部分增设钢斜撑，将倾覆力矩传递到塔楼上；在塔楼相应的部位增设钢管斜撑。使塔楼整体承受倾覆力矩。在塔楼内除设置核心筒外。还设置了十字型剪力墙，提高塔楼整体的刚度和抗倾覆能力。长悬挑是本工程主要设计难点之一，目前主体结构竖向构件采用了中震不屈服的性能目标，对于悬挑结构这样更加重要的部分，设计中采用了中震弹性设计的更高的性能目标，即悬挑部分的构件验算时，按中震弹性地震力(水平地震和竖向地震)与竖向荷载进行组合，考虑荷载分项系数，材料强度取设计值。经中震弹性设计验算，悬挑部位构件的应力比基本上都控制在0．9以下。 3.施工情况： 物业公司：第一物业服务有限公司 建筑面积：220000平方米 绿化率：34% 使用率：80% 容积率：2.64 建设规模：地上21层、地下两层
建筑结构选型复习资料及试题(有答案)
建筑结构选型复习资料 1、简述简支梁和多跨连接梁的受力和变形特点？ 简支梁的缺点是内力和挠度较大，常用于中小跨度的建筑物。 简支梁是静定结构，当两端支座有不均匀沉降时，不会引起附加内力。因此，当建筑物的地基较差时采用简支梁结构较为有利。 简支梁也常被用来作为沉降缝之间的连接结构。 多跨连续梁为超静定结构，其优点是内力小，刚度大，抗震性能好，安全储备高，其缺点是对支座变形敏感，当支座产生不均匀沉降时，会引起附加内力。 2、桁架结构的受力计算采用了哪些基本假定? 一、组成桁架结构的所有各杆都是直杆，所有各杆的中心线都在同一平面内，这一平面称为桁架的中心平面。 二、桁架的杆件和杆件的相连接的节点都是铰接节点。 三、所有外力都作用在桁架的中心平面内，并集中作用于节点上。 3、桁架斜腹杆的布置方向对腹杆受力的符号（拉或压）有何关系？ 斜腹杆的布置方向对腹杆受力符号（拉或压）有直接关系。对于矩形桁架，斜腹杆外倾受拉，内倾受压，竖腹杆受力方向与斜腹杆相反。对于三角形桁架，斜腹杆外倾受压，内倾受拉，而竖腹杆总是受拉。 4、屋架结构的布置有哪些具体要求？ 一、屋架的跨度：一般以3米为模数 二、屋架的间距：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 三、屋架的支座：当跨度较小时，一般把屋架直接搁置在墙、跺、柱或圈梁上。当跨度较大时，则应该采取专门的构造措施，以满足屋架端部发生转动的要求。 5、钢筋混凝土刚架在构件转角处为避免受力过大，可采取什么措施？ 在构件转角处，由于弯矩过大，且应力集中，可采取加腋的形式，也可适当的用圆弧过渡。为了减少材料用量，减轻结构自重，也可采用空腹刚架，其形式有两种：一种是把杆件做成空心截面，另一种是在杆件上留洞。 6、刚架结构的支撑系统起何作用？应怎样布置？ 为保证结构的整体稳定性，应在纵向柱之间布置连系梁及柱间支撑，同时在横梁的顶面设置上弦横向水平支撑。柱间支撑和横梁上弦横向水平支撑宜设置在同一开间内。 7、简述拱的支座反力的受力特点？ 一、在竖向荷载作用下，拱脚支座内将产生水平推力 二、在竖向荷载作用下，拱脚水平推力的大小等于相同跨度简支梁在相同竖向荷载作用下所产生的相应于顶铰C截面上的弯矩除以拱的失高
建筑结构选型复习重点
建筑结构选型复习重点 第一章砌体结构 1.1、砌体结构的概念 砌体结构：由块体和砂浆砌筑而成的墙、柱作为建筑物主要受力构件的结构。 1.2、砌体结构的特点 1、砌体结构的主要优点 (1)易于就地取材：可以利用工业废料(如矿渣、粉煤灰等)生产各种新型砌体，来源方便，价格较便宜。 (2)具有良好耐火性和化学稳定性：可以满足房屋耐久性要求。 (3)不需要模板和特殊的施工设备：节省木材、钢材和水泥。 (4)具有良好隔热、保温性能：节能效果明显。 (5)采用砌块和大型板材作墙体时，可减轻结构自重，加快施工进度，有利于工业化生产和施工。 2、砌体结构的缺点 (1)强度相对较低、自重大：需要采用较大截面的构件，材料用量多。 (2)手工砌筑：施工繁重、条件差。 (3)砖石块体与砂浆之间的粘结强度较低：砌体结构房屋整体性差，无抗震措施情况下，抗震能力较差。 1.4、砌体结构承重方案 1、横墙承重方案 ◆荷载传递路径：板→横墙→基础→地基 (1)横墙是主要承重墙；纵墙主要起围护、隔断和将横墙连成整体作用，受力较小，对设在纵墙上门窗洞口大小和位置的限制较少，建筑设计上容易满足采光和通风的要求。 (2)每一开间均设有横墙，数量较多、间距较密(通常3~4.5m)，并与内外纵墙拉结，房屋空间刚度大，整体性好，利于抵抗风载、水平地震作用和调整地基不均匀沉降。 (3)结构布置比较简单和规则，施工比较简单方便；房间布置的灵活性差，墙体材料用量比较多。 适用范围：多用于横墙间距比较密、房间开间比较小的房屋，如宿舍、招待所、住宅、办公楼等民用建筑。 2、纵墙承重方案 ◆荷载传递路径：板→纵墙→基础→地基；板→梁→纵墙→基础→地基 (1)纵墙是主要承重墙，设置横墙的目的是为了满足房屋空间刚度和结构整体性的要求，横墙间距可以相当大，容易满足使用上大空间和灵活布置平面的要求。 (2)由于纵墙承受较大荷载，在纵墙上一般不能随意开设门窗洞口，门窗洞口的大小和位置受到一定的限制。 (3)由于横墙数量较少，相对于横墙承重方案而言，房屋的横向刚度较小，整体性较差。 适用范围：适用于使用上要求有较大空间或隔断墙位置有可能改变的房屋，例如食堂、厂房、仓库等建筑。 3、纵横墙承重方案 ◆荷载传递路径：板→横墙、纵墙→基础→地基 (1)纵墙和横墙都是承重墙，共同承受竖向荷载。 (2)开间比横墙承重方案大，但空间布置不如纵墙承重方案灵活，整体刚度介于两者之间。适用范围：多用于教学楼、办公楼、医院等建筑 4、内框架承重方案
北航-建筑结构选型习题及参考答案3
建筑结构选型习题及参考答案3 单项选择题下列哪个选项不属于折板结构的组成？( ) A、折板 B、边梁 C、壳板 D、横隔构件答案：C 1.柱面网壳按其支承情况和长度分为短壳、中长壳和长壳，其中短壳L/R的范 围为( )。A、小于0.5 B、小于0.8 C、小于1.0 D、小于1.5 答案：A 2.悬索屋盖的基本组成不包括下面哪一项？( ) A、索网 B、边缘构件 C、支承结构 D、屋面折板答案：D 3.以下现代屋盖结构所用结构型式中不是平面结构体系的是( )。A、门式刚架 结构 B、拱结构C、桁架结构 D、悬索结构答案：D 4.砌体填充墙框架结构在地震作用下顶点位移与建筑高度比的限制是( )。 A、1/500 B、1/550 C、1/600 D、1/800 答案：B 5.薄膜结构的主要缺点是( )。 A、传力不明确 B、抗震能力差 C、耐久性 差 D、施工复杂答案：C 6.下列哪项不是网架结构特点？( ) A、空间刚度大，整体性好 B、稳定性好 C、安全度高 D、平面适应性差答案：D 7.框架结构在建筑上的最大优点是( )。A、强度高 B、抗震性好C、建筑平面 布置灵活 D、整体性好答案：C 8.薄腹梁实质是梁结构，属受弯构件，它不具备以下哪项优点？( ) A、设计、制作简单 B、安装方便 C、自重较轻 D、不需设置屋面支撑 答案：C 9.通过增加悬索结构上的荷载来加强悬索结构稳定性的方法中，一般认为当屋 盖自重超过最大风吸力的( )倍，即可认为是安全的。 A、1~1.1 B、1.1~1.3 C、1.2~1.4 D、1.5~2 答案：B 10.单层悬索体系的优点是( )。 A、传力明确 B、稳定性好 C、抗风能力好 D、耐久性好答案：A 11.外墙现浇框架混凝土结构伸缩缝的最大间距是( ) mm。A、75 B、65 C、55 D、45 答案：C 12.薄壳结构突出了一个“薄”字，下面哪项描述与其特点不符？( )A、材料省、 经济 B、曲面多样化、造型丰富C、施工方便 D、自重小答案：C 13.在设计拱结构时，从力学角度考虑，其突出的难点是( )。A、支座处产生较
建筑结构选型案例分析(1)
1 混合结构体系 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 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。 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 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
建筑结构选型总复习、作业及答案
第一章梁 1.梁按支座约束分为： 静定梁和超静定梁，根据梁跨数的不同，有单跨静定梁或单跨超静定梁、多跨静定梁或多跨连续梁。 2.简述简支梁和多跨连续梁的受力特点和变形特点？ 答：简支梁的缺点是内力和挠度较大，常用于中小跨度的建筑物。简支梁是静定结构，当两端支座有不均匀沉降时，不会引起附加内力。因此，当建筑物的地基较差时采用简支梁结构较为有利。简支梁也常被用来作为沉降缝之间的连接构件。 多跨连续梁为超静定结构，其优点是内力小，刚度大，抗震性能好，安全储备高，其缺点是对支座变形敏感，当支座产生不均匀沉降时，会引起附加内力。（图见5页） 3.悬挑结构的特点：悬挑结构无端部支撑构件、视野开阔、空间布置灵活。 悬挑结构首要关注的安全性是：倾覆、承载力、变形等。 第二章桁架结构 1.桁架结构的组成： 上弦杆、下弦杆、斜腹杆、竖腹杆 2.桁架结构受力计算采用的基本假设： （1）组成桁架的所有各杆都是直杆，所有各杆的中心线（轴线）都在同一平面内，这一平面称为桁架的中心平面。 （2）桁架的杆件与杆件相连接的节点均为铰接节点。（铰接只限制水平位移和竖向位移，没有限制转动。） （3）所有外力（包括荷载及支座反力）都作用在桁架的中心平面内，并集中作用于节点上（节点只受集中力作用） 3.桁架斜腹杆的布置方向对腹杆受力的符号（拉或压）有何关系？ 答：斜腹杆的布置方向对腹杆受力的符号（拉或压）有直接的关系。对于矩形桁架，斜腹杆外倾受拉，内倾受压，竖腹杆受力方向与斜腹杆相反，对于三角形桁架，斜腹杆外倾受压，内倾受拉，而竖腹杆则总是受拉。（图见11页） 4.按屋架外形的不同，屋架结构形式有几种？ 答：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。 屋架结构的选型应从哪几个方面考虑？ 答：（1）屋架结构的受力；（2）屋面防水构造；（3）材料的耐久性及使用环境；（4）屋架结构的跨度。 屋架结构的布置有哪些具体要求？ 答：（1）屋架的跨度：一般以3m为模数； （2）屋架的间距：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； （3）屋架的支座：当跨度较小时，一般把屋架直接搁置在墙、垛、柱或圈梁上。当跨度较大时，则应采取专门的构造措施，以满足屋架端部发生转动的要求。 5.屋架结构的支撑有哪几种？ 答：屋架支撑包括设置在屋架之间的垂直支撑，水平系杆以及设置在上、下弦平面内的横向支撑和通常设置在下弦平面内的纵向水平支撑。 第三章单层刚架结构 1.刚架结构：是指梁、柱之间为刚性连接的结构。 2.排架结构：是梁和柱之间为铰接的单层刚架。 3.在单层单跨刚架结构中约束条件对结构内力有何影响？ 答：约束越多，内力越分散，内力值越小，变形越小，即刚度越大。
建筑结构选型案例分析
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
建筑结构选型复习重点
在正常设计，正常施工条件下完成预 就是结构由可靠转变为失效的临界状态。整个结构或结构的一部分 能使结构产生效应（如结构或构件的内力、应力、位移、应变、裂缝等）●直接作用：作用在结构上的力的因素，称为荷载或直接作用，如建筑物自重、 人员设备自重；自然界对建筑物施加的力（如风）。 ●间接作用：不表现为力的形式，但同样会引起结构效应。如不均匀沉降、温 度效应等。 分类：1）永久作用（恒荷载）如结构自重、土压力等。 2）可变作用（活荷载）如楼面活荷载（包括人群、家具等）、屋面活 荷载、风荷载、雪荷载、吊车荷载等。 3）偶然荷载如地震、爆炸、撞击等。 4.构造地震：浅源地震（震源深度小于60km）/中地震（震源深度介于60km至300km）/深源地震（震源深度大于300km）（震源越浅，破坏性越大，但波及范围越小；反之，震源越深，破坏性越小，但波及范围却越大。） /诱发地震 :立方体抗压强度、轴心抗压强度和轴心抗拉强度。 7.混凝土的强度等级是用立方体抗压强度来划分的 8.木材的优点：密度小、强度高、弹性好、色调丰富、纹理美观和易加工 9.木材性质的最大特点是各向异性：木材的顺纹抗压强度比横纹抗压强度大，而横纹中径向抗压强度最小；顺纹抗拉强度在木材强度中最大，横纹抗拉强度只有 。 外力以压力的方式作用在构件的轴心处，使构件产生均匀压应力 并产生屈曲提高承载力的途径：尽量减小压杆长度；增强支承的刚性；合理选择截面形状； 11.各种构件比较：轴心受拉构件是受力理想的构件，有如下优势：1）能充分发挥材料性能，因在外力作用下，沿构件全长及截面的内力及应力都是均匀分布；
2）在承载相同荷载的情况下，与受压与受弯构件相比所需的断面最小；3）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是较节省材料和经济合理的体系。/轴压构件的承载力受稳定性的影响，故应避免长杆受压；偏心受压构件在相同截面下，因受偏心弯矩的影响，其承载力将随偏心距的加大而大为减少，而且也要考虑稳定性的影响。受弯构件的内力不均匀分布，因此不能充分发挥材料的作用，有时会出现设计已满足强度要求但变形不能满足要求的情况。 12.粘结作用由胶合作用、摩擦作用和咬合作用三部分组成 13.钢筋应力应变4个阶段：弹性阶段/屈服阶段/强化阶段/局部紧缩阶段 4个指标：屈服强度、延伸率、极限强度、冷弯性能 1.梁是结构中基本的横向受力构件，主要承受弯矩和剪力作用。 2.钢筋混凝土梁是目前应用最广泛的梁。它利用混凝土受压，纵向钢筋受拉，箍 12m。 4.刚架结构的受力特点：刚架结构属于平面结构。 约束作用减小了梁的跨中弯矩。/水平荷载作用下，梁对柱的约束减小了柱内弯矩。/梁柱的刚性连接，提高了结构平面的刚度。/刚架结构平面外刚度很弱，结构的刚度一般忽略，需要支撑等构件以保证其平面外刚度。 5.单层刚架结构的形式： 1）、按材料不同可以分为钢、钢筋混凝土和预应力刚架 2）、按结构组成和构造不同，可分为无铰刚架、两铰刚架和三铰刚架，在同样荷载作用下，这三种刚架的内力分布和大小有差异，其经济效果也不相同。 3）、按结构的形状和跨数分类：单层刚架结构按形状可以分为平顶刚架、坡顶刚架、拱顶刚架等；按跨数可以分为单跨刚架、双跨刚架、多跨刚架等。 6.排架结构一般指由屋架和柱组成的结构体系，常用于单层工业厂房，比起刚架结构，更适合于有大跨度要求的工业建筑。排架常见的形式有单跨排架、多跨排 ：桁架的上弦受压、下弦受拉，由此形成力偶来平衡外荷载所产生的弯矩。外荷载所产生的剪力则是由斜腹杆轴力中的竖向分量来平衡。桁架各杆件单元（上弦杆、下弦杆、斜腹杆、竖杆）均为轴向受拉或轴向受压构件，使材料的强度可以得到充分的发挥。 9.桁架结构计算的假定：组成桁架的所有各杆都是直杆，所有各杆的中心线（轴线）都在同一平面内，这一平面称为桁架的中心平面；//桁架的杆件与杆件相连接的节点均为铰接节点；//所有外力（荷载和支座反力）都作用在桁架的中心平面内，并集中作用于节点上。 10.桁架结构在高层建筑中的应用：作为建筑结构的主要承载结构，即用桁架或密封空间桁架代替结构中柱和梁，既有框架的作用，同时其斜腹杆还为结构提供
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考试题型 一、填空题（每小题1分，共20分） 二、单选题（每小题1分，共10分） 三、多选题（每小题2分，共20分） 四、判断题（每小题1分，共10分） 五、简答题（每小题4分，共16分） 六、作图题（每小题8分，共24分） 基础篇（第一～四章） 知识点一 1、为满足结构的可靠性，建筑结构不能超过承载能力极限状态和正常使用极限状态。 2、我国《工程结构可靠度设计统一标准》对结构的功能要求是安全性、适用性、耐久性。能确定结构构件应有足够的刚度，以免产生过大的振动和变形，是什么的要求。 3、按作用在结构上持续的时间，或分为永久作用、可变作用、偶然荷载。 4、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是较节省材料和经济合理的体系。 5、我国使用的震级标准是国际上通用的里氏分组表，共分9个等级。一次地震只能出现一个震级。 6、我国地震烈度分为12个等级。进行建筑结构抗震设计时，需要依据当地的地震烈度而不是震级。应考虑抗震设计的烈度有6～9度。 7、承载能力极限状态主要考虑结构的安全性。正常使用极限状态主要考虑结构的适用性与耐久性。 8、按荷载作用范围可分为集中荷载与分布荷载。 知识点二 1、能确定哪些是属于承载能力极限状态，确定哪些是属于正常使用极限状态：如地基失稳、梁变形过大（或梁出现过大的挠度时）、板出现裂缝、桥梁振动 2、能确定哪些是属于活荷载，能确定哪些是属于恒荷载，那些不属于荷载： 隔墙门窗爆炸力家具人.梁自重地基不均匀沉降风夏季屋面板受过高的温度 3、轴心受拉构件、轴心受压构件、偏心受压构件、受弯构件中哪一个是不用考虑稳定性的影响的。同时哪种构件是受力理想的构件。 4、把握板与梁是属于什么受力构件。屋架下弦有节间荷载时，属于什么受力构件。屋架上弦有节间荷载时，属于什么受力构件。 4、拱、桁架、网架、索、薄膜构件主要随承受的是什么力（拉力、压力、剪力、弯矩）。 5、材料中抗拉性能最好的是什么？ 6、建筑结构按材料可分为木结构、砌体结构（注意跟砖混结构的区别）、钢筋混凝土结构、钢结构。
结构体系与选型
1.梁的分类及受力特征： 按材料：石梁、木梁、钢梁、钢筋混凝土梁、组合梁等。 按断面形状：矩形梁、工字梁、T形梁、工字薄腹梁等。 按受力分：简支梁、连续梁、悬臂梁等。 当跨度太大时，在两端支座之间再增中间支座，称连续梁。 2.桁架的组成和特点： 桁架是由若干杆件在每杆两端用铰联结而成的结构。 平面桁架：当各杆的轴线都在同一平面内，且外力也在这个平面内时，称为平面桁架。在平面桁架的计算简图中，通常引用如下假定：a各结点都是无摩擦的理想铰。b各杆轴线绝对平直，并通过铰的中心。c荷载和支座反力作用在结点上。经抽象简化后，杆轴交于一点，且“只受结点荷载作用的直杆、铰结体系”的工程结构。 特性：只有轴力，而没有弯矩和剪力。轴力又称主内力（primary internal forces）。 3.桁架结构的分类：一、根据维数分类： 1. 平面（二维）桁架（plane truss）:所有组成桁架的杆件以及荷载的作用线都在同一平面内。 2. 空间（三维）桁架（space truss）:组成桁架的杆件不都在同一平面内。 二、按外型分类：1. 平行弦桁架2. 三角形桁架 3. 抛物线桁架 4. 梯形桁架 三、按几何组成分类：简单桁架（simple truss）联合桁架（combined truss）复杂桁架（complicated truss）。 四、按受力特点分类：1. 梁式桁架2. 拱式桁架。 五、计算方法：结点法、截面法、联合法 结点法：以只有一个结点的隔离体为研究对象，用汇交力系的平衡方程求解各杆的内力的方法。结构计算简化的技巧应用需注意： a相似三角形的应用：在计算中，经常需要把斜杆的内力S分解为水平分力X和竖向分力Y。 设斜杆的长度为L,其水平和竖向投影的长度分别为Lx和Ly,则由比例关系可知： b结点单杆：以结点为平衡对象能仅用一个方程求出内力的杆件，称结点单杆（nodal single bar）。利用这个概念，根据荷载状况可判断此杆内力是否为零。 c零杆：零内力杆简称零杆（zero bar）。 5.拱式结构分类： 从力学计算简图分：三铰拱、两铰拱和无铰供；按应用材料分类：钢筋混凝土结构、钢结构、胶合木结构、砖石砌体结构； 从拱身截面看：有格构式和实腹式、等截面和变截面。6.拱的基本特点：在竖向荷载作用下会产生水平 推力。区别拱与梁的主要标志：水平推力存在与 否。 7.带拉杆的拱：在屋架中，为消除水平推力对墙 柱影响，在两支座间增加一拉杆，由拉杆来承担 水平推力，如上图。 8.在桥梁中为了降低桥面高度，可将桥面吊在拱 上。如下图。 9.拱的特点：在竖向荷载作用下会产生水平推力。 优点：水平反力产生负弯矩，可以抵消一部分正 弯矩，与简支梁相、 比拱的弯矩、剪力较小，轴力较大（压力）,应力 沿截面高度分布较 均匀。节省材料，减轻自重，能跨越大跨度。宜 采用耐压不耐拉的 材料，如砖石混凝土等。有较大的可利用空间。 缺点：拱对基础或 下部结构施加水平推力，增加了下部结构材料用 量。 10.拱的合理轴线：拱式结构受力最理想的情况是 使拱身内弯矩为零，仅承受轴力。只要拱轴线的 竖向坐标与相同跨度、相同荷载作用下的简支梁 弯矩值成比例，即可使拱截面内仅有轴力没有弯 矩。满足这一条件的拱轴线称为合理拱轴线。 11.拱式结构的选型：一、结构支承方式分：三铰 拱、两铰拱和无铰拱。 (1).三铰拱是静定结构，其整体刚度较低，尤其是 挠曲线在拱顶铰处产生折角，致使活载对 桥梁的冲击增强，对行车不利。拱顶铰的构造和 维护也较复杂。三铰拱除有时用于拱上建 筑的腹拱圈外，一般不作主拱圈。(2).两铰拱取消 了拱顶铰，构造较三铰拱简单，结构整体 刚度较三铰拱为好，维护也较三铰拱容易，而支 座沉降等产生的附加内力较无铰拱为小， 因此在地基条件较差和不宜修建无铰拱的地方， 可采用两铰拱桥。(3).无铰拱属三次超静定 结构，虽然支座沉降等引起的附加内力较大，但 在荷载作用下拱的内力分布比较均匀，且 结构的刚度大，构造简单，施工方便,因此无铰拱 是拱桥中,尤其是钢筋混凝土拱桥中普遍采用的 形式。 二、拱的矢高：a矢高应满足建筑使用功能和建 筑造型的要求；b失高的确定应使结构受力合理； c矢高的确定应考虑屋面做法和排水方式。三、 拱轴线方程：从受力合理的角度出发，应选择合 理的拱轴线方程，使拱身内只有轴力。没有弯弯， 但合理拱轴线的形式不但与结构的支座约束条件 有关．还与外荷载的形式有关。 12.网格结构与网架结构定义：空间网格结构是由 多根杆件按照某种有规律的几何图形通过节点连 接起来的空间结构。 13.网架结构的优越性：a空间工作，传力途径简 捷。b重量轻，经济指标好。c刚度大，抗震性能 好。d施工安装简便。e网架杆件和节点定型化、 商品化生产f网架的平面布置灵活。发展迅速的 原因：a社会发展和工程建设的需要。b标准化、 工厂化生产。c电子计算技术的应用。 14.网架结构的形式与分类：平面桁架系组成的网 架结构。六角锥体组成的网架结 构。 四角锥体组成的网架结构。 三角锥体组成的网架结构。 15.网架结构的选型影响因素：网架制作、安装方 法、用钢指标、跨度大小、刚度要求、平面形状、 支承条件。实用与经济的原则，多方案比较确定。 主要考虑施工制作和用钢指标两个因素。 16.网壳结构形式。按组成层数分：单层网壳和双 层网壳。单层柱面网壳： 按材料分:木网壳、钢筋混凝土、钢网壳、铝合金 网壳、塑料网壳、玻璃钢网壳等。 按曲面形式：a单曲面：筒网壳或称为柱网壳。b 双曲面：球网壳、扭网壳（包括双曲抛物面鞍型 网壳、单块扭网壳、四块组合型扭网壳）。 17.单层圆柱面网壳的网格可采用：a单向斜杆正 交正放网格、b交叉斜杆正交正放网格、c联方网 格、d三向网格。 18.单层球面网壳的网格可采用：a肋环型、b肋 环斜杆型、c三向网格、d扇形三向网格、e葵花 形三向网格、f短程线型。 19.悬索结构：索的形状是不稳定的(随荷载分布形 式变化)。必须采取不同的构造措施，以形成各种 具有形状稳定性的悬索体系。类型：a单层悬索 加重屋面b预应力“悬挂薄壳”c预应力双层索 系d预应力索网e劲性悬索f横向加劲平行索系 ——索-梁(桁)体系g索-拱体系。. 20.单层索系加重屋面：设置重屋面的作用——使 均布重力荷载具有优势，以保证初始形状的相对 稳定性。 21.悬挂薄壳：单层重屋面体系的进一步演进。a 挂屋面板b加超载，然后灌缝c缝结硬后卸去超 载，形成悬挂薄壳。 22.砌体结构：指用砖、石或砌块为块材，用砂浆 砌筑的结构。（砖砌体、石砌体、砌块砌体） 砌体结构发展概况：应用范围扩大、新材料、新 技术和新结构的不断研制和使用、砌体结构 计算理论和计算方法的逐步完善。 23.砌体结构的优缺点：优点：a砌体结构材料来 源广泛，易于就地取材。b砌体结构有很好的 耐火性和较好的耐久性。c砖砌体的保温、隔热 性能好，节能效果明显。d可以节约水泥、钢 材和木材。e当采用砌块或大型板材作墙体时， 可以减轻结构自重，加快施工进度，进行工业 化生产和施工。缺点：a砌体结构自重大。b无筋 砌体的抗拉、抗弯及抗剪强度低，抗震及抗 裂性能较差。c砌体结构砌筑工作繁重。d砖砌体 结构的粘土砖用量很大，往往占用农田，影 响农业生产。必须大力发展砌块、煤矸石砖、粉 煤灰砖等粘土砖的替代产品。 24.砌体结构的应用范围：a主要用于承受压力的 构件，如基础、内外墙、柱等。 b砌筑围护墙和填充墙等。c桥梁、隧道工程等。 25.砌体结构房屋（混合结构)的组成：房屋中墙、 柱等竖向承重构件用块体和砂浆砌筑而成的 砌体材料，屋盖、楼盖等水平承重构件用钢筋混 凝土、轻钢或其他材料建造的房屋称为砌体结构。 26.横墙承重体系：当房屋开间不大(一般为3～ 4.5m)，横墙间距较小， 将楼(或屋面)板直接搁置在横墙上的结构布置称 为横墙承重方案： 房间的楼板支承在横墙上，纵墙仅承受本身自重。 27.横墙承重方案的荷载主要传递路线为： 楼（屋）面板→横墙→基础→地基。 纵墙门窗开洞受限较少、横向刚度大、抗震性能 好。 适用于多层宿舍等居住建筑以及由小开间组成的 办公楼。 28.纵墙承重体系：对于要求有较大空间的房屋(如 厂房、仓库)或隔墙位置可能变化的房屋，通常无 内横墙或横墙间距很大，因而由纵墙直接承受楼 面、屋面荷载的结构布置方案即为纵墙承重方案： 其屋盖为预制屋面大梁或屋架和屋面板。这类房 屋的屋面荷载(竖向)传递路线：板→梁(或屋架) →纵墙→基础→地基。 纵墙门窗开洞受限、整体性差。适用于单层厂房、 仓库、食堂。 29.纵、横墙承重体系：当建筑物的功能要求房间 的大小变化较多时，为了结构布置的合理性，通 常采用纵横墙布置方案，纵横墙承重方案，既可 保证有灵活布置的房间，又具有较大的空间刚度 和整体性，所以适用于教学楼、办公楼、多层住 宅等建筑。此类房屋的荷载传递路线：楼(屋)面 板→→基础→地基。 30.内框架承重体系：对于工业厂房的车间、仓库 和商店等需要较大空间的建筑，可采用外墙与内 柱同时承重的内框架承重方案，该结构布置为楼 板铺设在梁上，梁两端支承在外纵墙上，中间支 承在柱上。 此类房屋的竖向荷载的传递路线：楼(屋)面板→ 梁→→地基。