文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 《建筑结构选型》复习---参考版

《建筑结构选型》复习---参考版

《建筑结构选型》复习---参考版
《建筑结构选型》复习---参考版

《建筑结构选型》复习【参考版】

1.大跨度结构的分类?多高层建筑结构的分类?

大跨度结构的形式有:刚架结构、桁架结构、拱式结构、薄壳结构、平板网架结构、网壳结

构、悬索结构等;(课本204页)

2.梁式结构的受力和变形特点?

梁主要承受垂直于梁轴线方向的荷载作用,其内力主要为剪力和弯矩,有时也伴有扭矩或轴

力。梁的变形主要是挠曲变形。梁的受力和变形主要和梁的约束条件有关。(课本4页)

3.桁架结构的计算假定?弦杆和腹杆的内力分布特点?屋架结构的支撑作用?种类?

计算假定(课本18页):

a.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;

b.桁架的杆件和杆件相连接的节点都为铰接节点;

c.所有外力(包括荷载和支座反力)都作用于中心平面内,并集中于节点上。

弦杆和腹杆的内力分布特点(课本20~22页)

屋架结构的型式(课本22~23页):

a.按使用材料分(7种):木屋架、钢一木组合屋架、钢屋架、轻型刚屋架、钢筋混凝土屋

架、预应力混凝土屋架、钢筋混凝土一钢组合等;

b.按屋架外形分(5种):三角形屋架、梯形屋架、抛物线屋架、折线性屋架、平行弦屋架

等;

c.按结构受力特点及材料性能的不同分(4种):桥式屋架、无斜腹杆屋架、刚接屋架、立

体桁架;

屋架结构的支撑作用(课本30页):

屋架支撑包括:设置在屋架之间的垂直支撑、水平系杆及设置在上、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。

屋架之间的垂直支撑和下弦水平系杆是为了保证无极在使用和安装时的侧向稳定性,(抗倾覆及防止在吊车工作时屋架下弦的侧向颤动),上弦水平系杆则是为了保证无支撑开间处屋

架上弦或屋面梁受压翼缘的侧向稳定性,减少弦杆的计算长度并传递水平荷载;屋架上弦横向支撑的作用是,以斜杆和檩条作为腹杆,以两榀屋架的上弦作为弦杆构成水平桁架。该水平桁架将两榀竖向屋架在水平方向联系起来,增强屋架的整体刚度。保证了屋架上弦的侧向稳定性,减少了屋架上弦在平面外的计算长度。同时将抗风柱传

来的风力传递到纵向排架柱顶。物价局下弦横向水平支撑的作用是将下弦收到的水平力传至纵向排架柱顶

4.刚架结构的受力特点?(课本47页)

5.拱结构的拱身内力和简支梁截面内力比较?最合理拱轴线?拱脚水平推力的平衡?拱式

结构的支撑系统?

拱结构的拱身内力和简支梁截面内力比较(课本68页)

1)拱身内的弯矩小于跨度相同何载作用下简支梁内的弯矩

2)拱身截面内的剪力小和相同跨度相同何载作用下简支梁内剪力

3)拱身截面内存在有较大的轴力,而简支梁中没有轴力

轴线的竖向坐标和相同跨度相同何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成为合理拱轴线。

拱脚水平推力的平衡(课本69-71页)

1)水平推力直接由拉杆承担

2)水平推力通过刚性水平结构传递给总拉杆

3)水平推力由竖向承重结构承担

4)水平推力直接作用在基础上

拱式结构的支撑系统(课本76页)

拱为平面受压或压弯结构,因此必须设置横向支撑并通过檩条或者大型屋面板体系来保证拱

在轴线平面外的受压稳定性。为了增强结构的纵向刚度,传递作用于山墙上的风荷载,还应设置纵向支撑和横向支撑形成整体。

6.薄壳结构的概念?薄壳结构的曲面形式?薄膜内力是指什么内力?壳体结构什么条件下

出现薄膜内力?

壳体结构一般有上下两个几何曲面所构成的薄壁空间结构。两个曲面之间的距离为S , 当S远小于壳体的最小曲率半径r是称为薄壳。

薄壳结构的曲面形式:旋转曲面;平移曲面;直纹曲面

对于一般壳体结构内力包括:正向力;顺剪力;横剪力;弯矩;扭矩?

当曲面结构的壁厚3小于其最小主曲率半径r的二十分之一并能满足下列条件时,薄膜内力是壳体结构中的主要内力:

(1)壳体具有具有均匀连续变化的曲面

(2)壳体上的荷载是均匀连续分布的;

(3)壳体的各边界能够沿着曲面的法线方向自由移动,支座只产生组织曲面切线方向位移

的反力。(课本84)

7.圆顶的受力特点?支座环的内力?支承结构有哪几种方式?

受力特点:

一、圆顶具有四周传力的受力特点。球壳在均布竖向荷载作用下,在上部承受环向压力,而

在下部承受环向拉力。

、支座环承受壳身边传来的推力,该推力使支座环在水平面内受拉,在竖向平面内受弯。

三、圆顶的下部支承结构一般有以下几种:(具体图见书本88页下方)

支承结构方式:

①圆顶结构通过支座环支承在房屋的竖向承重构件上(如砖墙、钢筋混凝土柱等)

②圆顶结构支承在斜柱或斜拱上。

③圆顶结构支承在框架上。

④圆顶结构直接落地并支承在基础上。

8.筒壳结构的组成?壳身的受力特点?(课本97页)

筒壳由壳身、侧边构件及横隔三部分所组成。两个横隔之间的距离称为筒壳的跨度,以11表示;两个侧边构件之间的距离称为筒壳的波长,以12表示。

筒壳的受力特点:筒壳是双向承荷和传力的空间结构,筒壳在横向的作用和拱相似,在壳身

内产生环向的压力,而在纵向则同时发挥着梁的作用,把上部竖向荷载通过纵向梁的作用传

给横隔。因此,筒壳结构是横向拱的作用和纵向梁的作用的综合。

9?何谓扁壳?扁壳的受力特点?双曲抛物面扭壳的组成?受力特点呢?

10.平板网架的优点?平板网架的分类?平板网架的支承方式?网架结构的受力特点?网架结构的杆件和节点类型?正交正放网架比正交斜放合理,为什么?平板网架的优点:

(1)平板网架为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,一般可达

30~60m,甚至达60m以上。在用料方面,它可以比桁架结构节省钢材30%

(2)网架结构整体刚度大、稳定性好,能有效地承受各种非对称荷载、集中荷载、动荷载

的作用,对局部超载、施工时不同步提升和地基不均匀沉降等有较强的适应能力,并有良好

的抗震整体性。通过适当的连接构造,还能承受悬挂吊车及由于柱上吊车引起的水平纵横向的刹车力作用。(3)平板网架是一种无水平推力或拉力的空间结构,一般简支在支座上,这能使边梁大为简化,也便于下部承重结构的布置,构造简单,节省材料。

(4 )网架结构应用范围广泛,平面布置灵活,对于各种跨度的工业建筑、体育建筑、公共建筑,平面上不论是方形、矩形、多边形、圆形、扇形等都能进行合理的布置。近年来厂房建筑中较多地考虑工艺布置灵活,便于产品更新、设备调整,因而大柱网、大面积的工业厂

房采用网架结构的日益增多。

(5 )网架结构易于实现制作安装的工厂化、标准化。若采用螺栓连接,网架的杆件和节点都可以在工厂生产,现场仅需进行简单的拼装,技术简单,工作量小。且网架可拆、可装,便于建筑物的扩建改造或移动搬迁。

(6 )网架结构占有的空间小,并可利用网架上下弦之间的空间布置各种设备及管道等,能更有效地利用空间,使用方便,经济合理。

(7)网架的建筑造型新型、壮观、轻巧、大方,并能直接利用网架上下弦杆件及腹杆的布置形成一些美丽的顶棚图案,因而乐于为建筑师和业主所采用。

平板网架的分类(课本129页)

交叉桁架体系和角锥体系。

平板网架的支承方式(课本134页)

周边支承网架、三边支承网架、两边支承网架、点支承网架、周边支承和点支承相结合网架网架结构的杆件和节点类型

杆件可采用普通型钢和薄壁型钢,节点的形式有焊接钢板节点,焊接空心球节点,螺栓球节

八、、

11.网壳的优点和缺点?网壳结构的分类?筒网壳结构的受力特点?球网壳的分类及受力特点?扭网壳的分类及受力特点?

优点:

(1 )网壳结构的杆件主要承受轴力,结构内力分布均匀,应力峰值较小,因而可以充分发挥材料强度作用。

(2)由于它可以采用各种壳体结构的曲面形式,因而在外观上可以和薄壳结构一样具有丰

富的造型,无论是建筑平面或建筑形体,网壳结构都能给设计人员以充分的设计自由和想象

空间,通过使结构动静对比、明暗对比、虚实对比,把建筑美和结构美有机地结合起来,使建筑更易于和环境相协调。

(3)由于杆件尺寸和整个结构的尺寸相比很小,因此,可把网壳结构近似地看成各向同性或各向异性的连续体,利用钢筋混凝土薄壳结构的分析结果进行定性的分析。

(4 )网壳结构中网络的杆件可以用直杆代替曲杆,即以折面代替曲面,如果杆件布置和构造处理得当,可以具有和薄壳结构相似的良好的受力性能。同时又便于工厂制造和现场安装,

在构造上和施工方法上具有和平板网架结构有一样的优越性。

缺点:

(1)杆件和节点几何尺寸的偏差及曲面的偏离对网壳的内力、整体稳定性和施工精度影响

较大,这给结构设计带来了困难。另外,为减少初始缺陷,对于杆件和节点的加工精度提出

较高的要求,这就给制作加工增加了困难。这些缺点在大跨度网壳中显得更加突出。

(2)网壳结构可以构成大空间,但当矢高很大的时,增加了屋面面积和不必要的建筑空间,增加建筑材料和能量的消耗。

(3)网壳结构虽然能跨越很大的跨度,但主要为承受压力,存在稳定问题,并不能充分利

用材料的强度,因此超过某一跨度后就会显得不经济。(网壳结构兼有薄壳结构和平板网

架结构的优点,是大跨度的空间结构,缺点是计算、构造、制作安装均较复杂,使其在实际

工程中应用受到限制。) 网壳结构的分类按杆件的布置方式分类,有单层网壳和双层网壳

按材料分类有木网壳、钢筋混凝土网壳、钢网壳、铝合金网壳、塑料网壳、玻璃钢网壳。

12.悬索结构的优缺点?悬索结构的受力和变形特点?悬索结构的形式?拉索水平力的传递方法?交叉索体系的形式?保证悬索结构的稳定措施?悬索结构的优缺点

优点:

1.悬索结构通过索的轴向受拉来抵抗外荷载的作用,可以最充分地利用钢材的强度。

2.悬索结构便于建筑造型吗,容易适应各种建筑平面,因而能较自由地满足各种建

筑功能和表达形式的要求。

3.悬索结构施工比较方便。

4.可以创造具有良好物理性能的建筑空间。

缺点:

1.悬索结构的受力属于大变位、小应变、非线性强,常规结构分析中的叠加原理不能利用,计算复杂。

2.悬索屋盖结构的稳定性较差

3.悬索结构的边缘构件和下部支承结构必须具有一定的刚度和合理的形式,以承受索端巨大

的水平拉力。因此不经济。

悬索结构的形式

单层悬索体系:单曲面单层拉索体系、双曲面单层拉索体系

双层悬索体系:单曲面双层拉索体系、双曲面双层拉索体系交叉索网体系

13?什麽叫混合空间结构?应用实例?(课本246页)

混合空间结构是由刚架、桁架、拱、壳体、网架、网壳、悬索等结构中的两种或三种结构

单元组合成一种心的结构,以实现建筑上的独特造型或结构上的经济合理。

应用实例:

刚架一索混合空间结构

拱一网架混合空间结构

拱一悬索混合结构

悬索一拱一交叉索网混合空间结构

14?斜拉混合结构斜拉索的布置方式?有何特点?(课本238,247页)

斜拉桥的纵向布置有按照索布置的疏密程度来说:

有密索型布置和稀索型布置;

按照索面内索两端的连接情况来说:

有辐射形索面、竖琴形索面、和扇形索面

斜拉索横桥向的布置按照塔、梁、索之间的连接及支承方式不同,桥面宽度不同,索塔和主

梁的形式不同,拉索索面在空间可布置成单索面、双索面或多索面。而双索面又可分为竖直

双索面和倾斜双索面。

15.薄膜结构的概念?按材料分类?(课本208, 210页)

膜结构可分为充气膜结构和支承膜结构。充气膜结构是向膜内充气,由空气压力支撑膜面,包括气压式、气承式、混合式和气枕式;支承膜结构分为柔性支承膜结构和刚性支承膜结构,前者是利用拉索结构将薄膜张开,又称为张拉式膜结构或悬挂式膜结构,后者是将薄膜绷紧

在刚性支撑结构上,又称为骨架支撑膜结构。

膜材有以下几类:

聚酯纤性织物基层加聚氯乙烯(PVC涂层。

无机材料织物加聚四氟乙烯(PTFE也称特氟隆)涂层。

改进PVC膜材,常见的有PVF (聚氟乙烯)和PVDF(聚偏二氟乙烯)。

ETFE膜材(乙烯一四氟乙烯共聚物)

16.建筑物结构布置有和要求?(书本264页)变形缝几种?做法?设置的原因?(书本249 页)

结构布置的要求:

1.对称性--对抗震非常重要

2?连续性

3.周边作用

4.角步构件的加强

5.多道防御

结构缝(变形缝)

(1)?伸缩缝:是指为防止建筑物构件由于气候温度变化(热涨、冷缩),使结构产生裂缝或破坏。

其做法为:沿建筑物长度方向每隔一定距离预留缝隙,将建筑物从屋顶、墙体、楼层等地面以上构件全部断开,建筑物基础因其埋在地下受温度变化影响小,不必断开。

(2).沉降缝:为防止建筑物各部分由于地基不均匀沉降引起房屋破坏。

其做法为:沉降缝宽度和地基性质和建筑高度有关沉降缝的构造和伸缩缝基本相同,但盖

缝的作法,必须保证相邻两个独立单元能自由沉降。

(3).防震缝:为防止地震使房屋破坏,应用防震缝将房屋分成若干形体简单、结构刚度均

匀的独立部分。

其做法为:沉降缝宽度和地基性质和建筑高度有关沉降缝的构造和伸缩缝基本相同,但盖缝的作法,必须保证相邻两个独立单元能自由沉降。

17.框架结构的布置方案?框架结构的受力特点?(书本284页)

布置方案为:柱网布置

受力特点是:

(1)普通框架结构的受力特点:受到竖向荷载和水平荷载的共同作用

⑵底层大空间框架的受力特点:在竖直向下的荷载作用下,中间部分柱子上的轴向力将通过转换大梁传给两侧的落地柱

(3)带小塔楼框架结构:小塔楼部分的荷重以最短的途径传至基础

18.高层剪力墙结构按孔洞大小分类?筒体结构分类?(书本313页) 高层剪力墙结构按孔洞分类:

1.截面剪力墙,

2.壁式框架,

3.整体小开口剪力墙,

4.双肢剪力墙筒体结构分类框架结构:

筒中筒结构,框架核心结构,多重筒结构,束筒结构

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.

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

大跨空间结构案例分析

通过这一个学期建筑结构选型将建筑结构分类如下:●平面结构 梁柱结构(框架结构 桁架结构 单层钢架结构 拱式结构 ●空间结构 薄壁空间结构 网架结构 网壳结构网格结构 悬索结构 薄膜结构 ●高层建筑结构 ●平面结构 平面屋盖结构空间跨度相比较小,节点、支座形式较简单。 2008年奥运会摔跤比赛馆总建筑面积约23950平方米,比赛馆平面是一个82.4*94米平面,屋面是反对称的折面,采用巨型门式钢钢架结构,将建筑塑造为富有韵律感的

造型,如图所示。三维整体模型工程屋盖由12榀空间门式钢钢架组成,跨度82.4米,中心距8,0米,钢刚架为四肢组合的格构式结构。构件间的连接节点均为相贯节点,钢架柱(钢管连接于看台部分的钢筋混凝土柱,屋盖结构外形简洁、流畅,节点形式简单,刚度大,几何特性好。 单榀空间门式钢刚架单榀空间门式钢刚架(有连系杆单榀空间门式钢刚架(有连系杆

刚架柱支座 ●空间结构 ●网格结构 ?网架结构 一:2008奥运会国家体育馆 国家体育馆位于北京奥林匹克公园中心区,建筑面积80 476m2 ,固定座席118 万座,活动座2 000座,用于举办2008 年奥运会的体操、手球比赛,赛后用于举办体育比赛和文艺演出。虽然体育馆在功能上划分为比赛馆和热身馆两部分,但屋盖结构在两个区域连成整体,即采用正交正放的空间网架结构连续跨越比赛馆和热身馆两个区域,形成一个连续跨结构。空间网架结构在南北方向的网格尺寸为815m,东西方向的网格有两种尺寸,其中中间(轴a和○K之间的网格尺寸为1210m,其他轴的网格尺寸为815m。按照建筑造型要求,网架结构厚度在11518~31973m之间。不包括悬挑结构在内,比赛馆的平面尺寸为114m ×144m,跨度较大,为减小结构用钢量,增加结构刚度,充分发挥结构的空间受力性能,在空间网架结构的下部还布置了双向正交正放的钢索,钢索通过钢桅杆与其上部的网架结构相连,形成双向张弦空间网格结构。其中最长桅杆的长度为91237m,钢索形状根据桅杆高度通过圆弧拟合确定。在

建筑结构选型课程报告_结构实例分析报告

建筑结构选型课程报告 ——结构实例分析 目录 一、引言 (3) 二、框架结构 (4) 三、剪力墙结构、框剪结构 (6) 四、超高层建筑(筒结构) 抗风/抗震 (7) 五、桁架结构 (9) 六、拱结构 (11) 七、网架结构/大跨度屋盖 (13) 八、悬索结构 (15) 九、膜结构 (16)

一、引言 著名的建筑师及结构师奈尔维在他的《结构在建筑中的地位》一书中这样说:“现在建筑设计所要求的新的、宏伟的结构方案,使得建筑师必须要有理解结构构思,而且应达到这样一个深度和广度:使其能把这种基于物理学、数学和经验资料之上而产生的观念转化为一种非同一般的综合能力,转化为一种直觉和与之同时产生的敏感能力。” 结构概念是建筑物赖以生存的基础,建筑师只有掌握它,并在建筑设计的初期就自觉地运用它,才能设计出真正优秀的建筑。对建筑师而言,从整体把握结构的概念掌握结构体系的选择以及布置,远比了解结构计算重要。 正是出于上述原因,作为一名新时代建筑学的学子,对建筑结构的学习才显得尤其重要。而了解建筑结构很重要的一条就是对结构实例进行分析,只有对建筑的实例有深层的学习研究,打下坚实的基础,才能真正成为一名优秀的做建筑的人。 本文就是对著名建筑结构的实例进行分析,通过此分析来总结对《建筑结构选型》这门课程的学习成果。而且在本文的中几个案例是自己去调研,还有自己的一些看法。通过这门课的学习,确实让我增长了不少知识和见识;还要感老师,这几周的辛苦。 二、框架结构 框架结构是指由梁和柱以刚接或者铰接相连接而成构成承重体系的结构,即由梁和柱组成框架共同抵抗适用过程中出现的水平荷载和竖向荷载。采用结构的房屋墙体不承重,仅起到围护和分隔作用,一般用预制的加气混凝土、膨胀珍珠岩、空心砖或多孔砖、浮石、蛭石、粒等轻质板材等材料砌筑或装配而成。 建筑实例 大剧院

建筑结构选型-配同济版书

建筑结构选型 第一章梁 1 梁按照材料分:石梁、木梁、钢梁、钢筋混凝土梁、预应力混凝土梁、钢-钢筋混凝土梁。 2 梁按照截面形式分:矩形截面梁、T形截面梁、薄腹梁、空腹梁、工字型截面梁。 3 梁按支座约束力分类:静定梁(单跨、多跨)、超静定梁(单跨、多跨)。单跨静定梁有:简支梁、悬臂梁。 4 梁主要承受梁轴线方向的荷载。其内力主要为:弯矩、剪力,也伴有扭矩或轴力。梁的变形主要是:挠曲变形。梁的受力与变形特点主要与梁的约束条件有关。 5 梁的变形与受力特点: ①简支梁:内力与挠度较大,常用与中小跨度的建筑,静定结构,两端支座有不均匀沉降时,不会引起附加内力。地基较差时采用,也作为沉降缝的连接构件。 ②悬臂梁:悬臂端无支撑构件,视野开阔,空间布置灵活。结构固定端有较大的倾覆力矩。抗倾覆力矩=抗倾覆力矩/倾覆力矩>1.5(雨篷、阳台、车库) ③两端固定梁:梁对柱的约束作用视为弹性支承,梁在竖向荷载的作用下的内力和变形介于两端固定梁与两端简支梁之间。 ④两端外伸简支梁:两端外伸段负弯矩作用,外伸梁中间部分的最大正弯矩和挠度小于相同跨度的简支梁。 ⑤多跨连续梁:负弯矩峰值出现在支座上方,最大弯矩出现在跨中附近,其最大弯矩也不相等。(充分利用截面的承载力:钢混结构进行配筋、采用变高度梁、改变梁的跨度,使弯矩最大值趋于平衡),超静定结构,内力小、刚度大、抗震性能好,对支座变形敏感,支座产生不均匀沉降时,会引起附加内力。 ⑥多跨静定梁:多跨连续梁在弯矩为0初断梁设铰,使之成为静定结构,有连续梁的图形,在支座不均匀沉降式不会产生附加内力,荷载变化时,适应性没有连续梁好。 第二章桁架结构 1 桁架结构由:上弦杆、下弦杆、斜腹杆、竖腹杆组成。 2 桁架结构的基本假定: ①组成桁架的所有杆都是直杆,所有各杆的中心线(轴线)都在同一平面,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 ③所有外力(包括荷载和支座反力)都作用在桁架的中心平面内,并集中作用于节点上。 第三章单层钢架结构 1 单层单跨刚架的结构计算简图,按照杆件和支座约束条件可分为:无铰刚架、两铰刚架、三铰刚架三种。 2 在单层单跨刚架中,无铰刚架为三次超静定结构。两铰刚架为一次超静定结构。三铰刚架为静定结构。 3 钢刚架结构可分为实腹式和格构式。 4 钢筋混凝土刚架在构件转角处,由于弯矩较大,且应力集中,可采用加腋的形式,也可以适当的用圆弧过渡。为了减少材料的用量,减轻结构自重,也可采用空腹刚架。空腹刚架有两种形式,一种吧杆件做成空心截面,另一种是在杆件上留洞。 第四章拱式结构

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。

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

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 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》课程教学大纲

《建筑结构选型》课程教学大纲 课程编号: 610005 课程名称:建筑结构选型 英文名称:Selection of structural design 课程类型: 必修课 总学时:32 讲课学时:32 学分:2 适用对象:建筑学本科 先修课程:无 执笔人:金杰审定人:孟昭博 一.课程性质、目的和任务 《建筑结构选型》课程是建筑学专业学生的一门专业必修课,其基本出发点是紧密结合建筑学专业实际的需要提供相应结构的基本概念知识。 基本目的和意义在于,使学生通过学习后,能掌握基本结构知识,在进行建筑构思和设计中,增强建筑中结构的合理性与可行性,做出比较经济合理、切实可行的建筑方案与设计,以求得建筑艺术与建筑技术的完美结合。同时,加深同学们对一般性房屋结构设计方法的了解,拓宽结构专业方面的知识,开阔学生的眼界和思路。 二.课程教学和教改基本要求 通过学习后,能掌握基本结构知识,在进行建筑构思和设计中,增强建筑中结构的合理性与可行性,做出比较经济合理、切实可行的建筑方案与设计,以求得建筑艺术与建筑技术的完美结合。同时,加深同学们对一般性房屋结构设计方法的了解,拓宽结构专业方面的知识,开阔学生的眼界和思路。 三.课程各章重点与难点、教学要求与教学内容 第一章梁和悬挑构件 教学要求: 了解梁和悬挑构件的形式,掌握梁和悬挑构件的受力及变形特点。 教学重点与难点:梁和悬挑构件的受力及变形特点 教学时数:理论教学2学时。 教学内容: 1.1 梁的形式; 1.按材料来分 (1)石梁, 古代埃及、西亚、希腊形成狭长式密柱林立的空间,如阿蒙神庙,帕提农神庙。 这是因为石村抗弯性能差(抗拉低,抗压高)所以石梁高度很大,极其笨重,跨度受限制, 可达8—9m (2)木梁,

建筑结构体系及选型樊振和课后题

建筑结构体系及选型樊振和课后题

建筑结构选型 绪论 0-1.建筑结构选型是对各种建筑结构形式的结构组成、基本力学特点、适用范围以及技术经济、施工要求等方面的内容进行分析和研究,建筑师做到了这些,才能更好解决以下两个问题:(1)做方案时,主动并正确地考虑、推敲、确定并采用最适宜的建筑结构体系,并使之与建筑空间、体型及形象有机融合;(2)作为工程主持人的建筑师,掌握了建筑结构体系及选型的知识(以及必要的其它相关专业知识),就能很好地与建筑结构工程师进行默契的协作和配合。 0-2.技术因素:建筑材料、建筑技术发展水平 社会因素:人们对建筑功能要求的丰富和提高 0-3.非结构功能:美学表现力 建筑师的设计:处理好建筑功能与建筑空间的关系,并选择合理的建筑结构形式,就自然形成了建筑的外观,然后去发现、选择、袒露那些建筑结构自身具有美学价值的因素;再在选择的基础上,根据建筑构图原理,对那些具有美学价值的结构因素进行艺术加工和创造,从而利用这些来构成建筑的艺术形象。 0-4.(1)选择能充分发挥材料性能的结构形式。根据力学原理选择合理的结构形式使结构处于无弯矩状态,以达到受力合理节省材料的目的。减少结构弯矩峰值,使结构受力更为合理。

(2)合理地选用结构材料。充分利用结构材料的长处,避免和克服它们的短处。提倡结构形式的优选组合。采用轻质高强的结构材料、 一般平板结构 1-1.平板结构:一个简单而基本的概念,即非曲面结构,不但涵盖建筑结构水平分系统中的板式结构和梁板式结构,而且涵盖了建筑结构竖向分系统,包括结构柱、结构墙体、带壁柱结构墙体等 板式结构与梁板式结构都属于平板结构 1-2.单向板:荷载主要沿短跨方向传递 双向板:长跨短跨两个方向都有明显挠曲,板在两个方向上都传递荷载。 单向板在结构上属于平面受力和传力,双向板在结构上属于空间受力和传力,因此双向板比单向板更为经济合理 1-3.水平分系统:自身跨度 竖向分系统:稳定性条件 两者都是结构力学的问题 1-4.减小板的跨度。 无关,壁柱是为了提高砖墙的稳定性以及增加墙体刚度的。 1-5.简支梁:静定结构,由梁自身承重,内力较连续梁大,跨度

建筑结构选型讲义(史上最全面)

绪论 一:结构对于建筑的意义 A:结构如同建筑的骨骼,支撑着建筑物;要克服重力,形成支撑体系 B:通过满足技术要求来满足建筑的使用功能;如:无柱空间的设计,中厅空间的设计C:形成特定的建筑造型;如现在的一些大跨度建筑,其独特的外观造型是进行了正确的结构选型的结果。 D:结构科学的进步推动着建筑的发展。一部建筑史也是一部建筑结构发展史 二:几个基本结构原理 (一)意义 介绍一些反映在力学原理中的普遍规律。 1.可以提高对结构设计分析、判断的直观能力。 2.可以引导和我们合理选择满足功能及力学性能的结构形式。 (二)通过对建筑实践的长期考察、分析,有以下传力的普遍规律。 1.在荷载作用下,结构的安全可靠性是由结构的(1)强度(2)刚度(3)稳定性这 三个方面决定的。 即:(1)足够的抵抗破坏的能力;砖柱与混凝土柱受压比较(取决于材料承载力) (2)抵抗变形的能力;大截面梁与小截面梁受弯性能比较(取决于截面大小) (3)维持原有平衡状态的能力。长柱与短柱受压比较(取决于其结构构件稳定系数)现代趋势:轻质高强材料满足①对其材料结构断面易导致②、③破坏,也就是结构受拉力学性能增强,受弯受压性能减弱(同时) 选用以受拉传力方式为主的结构系统是一大关注点 2.在荷载作用下,直接、矩捷的传力路线使结构的工作效能充分利用,减少耗材。 选用最短的传力路线组结构构件是一个好的结构设计必须遵循的原则,尽可能减少弯曲应力。 分析梁、柱、拱的受力 3.在荷载作用下,结构的连续性可以改进结构的工作性能。 结构的连续性是指其整体性,受力范围扩大,同时还表现在结构构件交接处方向渐变的体形特征上,结构构件的交接以微曲线过渡较理想。 力流顺畅同时造型优美 例:壳体结构,拱结构。 三、课程性质、目的和意义 第一章:建筑结构基本构件 1.支撑构件:梁、柱、承重砌体、楼盖、楼梯。 2.覆盖构件:屋盖,填充砌体 第一节:梁 一、梁的受力特点 梁主要承受垂直于梁轴线方向的荷载的作用,这在各种受力体中是最不保理的一种:不 能完全发挥材料(强度)—力学性能。

大跨度建筑结构形式与建筑造型实例分析

建筑构造作业——大跨度建筑结构形式与建筑造型实例分析

大跨度建筑通常是指跨度在30m以上的建筑,我国现行钢结构规范则规定跨度60m以上结构为大跨度结构。主要用于民用建筑的影剧院、体育场馆、展览馆、大会堂、航空港以及其他大型公共建筑。在工业建筑中则主要用于飞机装配车间、飞机库和其他大跨度厂房。 大跨度建筑在古代罗马已经出现,如公元120到124年建成的罗马万神庙,成圆形平面,穹顶直径达43.5m,用天然混凝土浇筑而成,是罗马穹顶技术的光辉典范。

罗马万神庙 虽然大跨度建筑在古代罗马已经出现,但是大跨度建筑真正得到迅速发展还是在19世纪后半叶以后,特别是第二次世界大战后的最近几十年中。 大跨建筑迅速发展的原因一方面是由于社会发展使建筑功能越来越复杂,需要建造高大的建筑空间来满足群众集会、举办大型的文艺体育表演、举办盛大的各种博览会等;另一方面则是新材料、新结构、新技术的出现,促进了大跨度建筑的进步。一是需要,二是可能,两者相辅相成,相互促进,缺一不可。19世纪后半叶以来,钢结构和钢筋混凝土结构在建筑上的广泛应用,使大跨建筑有了很快的发展,特别是近几十年来新品种的钢材和水泥在强度方面有了很大的提高,各种轻质高强材料、新型化学材料、高效能防水材料、高效能绝热材料的出现为建造各种新型的大跨度结构和各种造型新颖的大跨度建筑创造了更有利的物质技术条件。 大跨度建筑常用结构形式;大跨度常用建筑结构根据结构形式,受力构件排列组合不同可分平面平面机构体系和空间结构体系两大类,共有八种。它们是: 平面结构体系有拱、刚架以及桁(héng)架。空间结构体系有网架、折板(薄壳)、悬索、膜结构以及混合结构。 拱是古代大跨度建筑的主要结构形式。由于拱成曲面形状,在外力作用下,拱内的弯矩可以降到最小限度,主要内力变为轴向压力,且应力分布均匀,能充分利用材料的强度,比同样跨度的梁结构断面小,故拱能跨越较大的空间。 但是拱结构在承受荷载后将产生横向推力,为了保持结构的稳定性,必须设置宽厚坚固的拱脚支座抵抗横推力。常见方式是在拱的两侧作两道厚墙来支承拱,墙厚随拱跨增大而加厚。很明显,这会使建筑的平面空间组合受到约束。 拱的内力主要是轴向压力,结构材料应选用抗压性能好的材料。古代建筑的拱主要采用砖石材料,近代建筑中,多采用钢筋混凝土拱,有的采用钢衍架拱,跨度可达百米以上。拱结构所形成的巨大空间常常用来建造商场、展览馆、体育馆、散装货仓等建筑。

建筑结构选型

建筑结构选型 课程论文 摘要:简要的说明了现代建筑广泛应用的七种结构形式:框架结构体系、剪力墙结构、框架-剪力墙结构、框架-筒体结构、筒体结构框筒结构以及框支结构的主要构成方式,主要的力学作用,优缺点以及在建筑中的应用。而后说明了建筑结构与建筑设计,城市设计的关系。 关键词:建筑结构、力学分析、空间分析 引言: 经过了一个学期对建筑结构选型的学习,我们初步的了解了隐藏于建筑物外表之下,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。对于建筑系学生而言,基础的建筑结构知识是做好建筑设计的前提。 正文: 1、建筑结构分析

建筑结构的分类主要有:钢筋混凝土框架结构、剪力墙结构、框架-剪力墙结构、框架-筒体结构和筒体结构。 1.1、框架结构:由框架梁、柱、楼板等主要构件组成。它的特点是柱网布置灵活,可以获得较大的使用空间。延性很好。横向侧移刚度较小。所以适用于需要大空间的、层数不太多、房屋的高度不太高的建筑物,例如商场、车站、展览馆、停车库、宾馆的门厅、餐厅等。一般适用于建造不超过15层的房屋。 框架应该纵横双向布置,从而形成双向抗侧力的体系。高层建筑不宜采用框架结构。框架结构在水平力作用下侧向变形的特征为剪切型。 框架结构的优点: (1)空间分隔灵活,自重轻,有利于抗震,节省材料; (2)具有可以较灵活地配合建筑平面布置的优点,利于安排需要较大空间的建筑结构; (3)框架结构的梁、柱构件易于标准化、定型化,便于采用装配整体式结构,以缩短施工工期; (4)采用现浇混凝土框架时,结构的整体性、刚度较好,设计处理好也能达到较好的抗震效果,而且可以把梁或柱浇注成各种需要的截面形状。 框架结构的缺点: (1)框架节点应力集中显著; (2)框架结构的侧向刚度小,属柔性结构框架,在强烈地震作用下,结构所产生水平位移较大,易造成严重的非结构性破性; (3)钢材和水泥用量较大,构件的总数量多,吊装次数多,接头工作量大,工序多,浪费人力,施工受季节、环境影响较大; 1.2、剪力墙结构: 剪力墙又称抗风墙或搞震墙,其主要作用是在房屋建筑中承受风荷载或地震作用引起的水平荷载,防止结构剪切破坏,分为平面剪力墙和立体剪力墙,一般用钢筋混凝土和现浇钢筋混凝土筑成。 剪力墙结构由于承受竖向力、水平力的能力均较大,横向刚度大,因此可以建造比框架结构更高、更多层数的建筑。但是只能以小房间为主的房屋,如住宅、宾馆、单身宿舍。而宾馆中需要大空间的门厅.餐厅、商场等往往设置在另外的建筑单元中。一般适用于30m高度范围内,10~20层的建筑。 剪力墙的优点: (1)整体性好; (2)侧向刚度大,水平力作用下侧移小; (3)由于没有梁、柱等外露与凸出,便于房间内部布置。 剪力墙的缺点: (1)不能提供大空间房屋; (2)结构延性较差。

建筑结构选型案例介绍

结构选型建筑体系实例分析 建筑1002班 何流 14号 一.体育馆建筑------(钢架;桁架结构体系)二.高层建筑 ------(剪力墙;筒中筒结构体系)三.博物馆建筑------(悬索;网壳结构体系)

一.体育馆建筑 钢架结构体系概述 钢结构是把各种型钢或钢板通过焊接或螺栓连接等方法组成基本构件根据使用要求按照一定的规律制造而成的工程结构。钢结构在工程建设中应用较广如高层建筑、大跨度空间结构、轻钢结构、工业厂房道路工程中的钢桥水工建筑中的钢闸门、加油站的钢顶棚等。具有材料的强度高,塑性和韧性好;材质均匀,和力学计算的假定比较符合;制作简便,施工周期短;质量轻;钢材耐腐蚀性差;钢材耐热,但不耐火;等优点 桁架结构体系概述 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,桁架通常也被称作屋架。当涉及大跨度或重荷载时,用于建筑的屋盖结构的桁架通常称作屋架,桁架要比梁更经济。桁架,是由一些细长直杆按适当方式分别在两端连接而成的几何形状不变的结构。桁架按其材料可分为木桁架、钢筋混凝土桁架、钢桁架。 本人针对以上两种常常同时出现的结构体系,进行了实地调研。 实例工程项目一 南京奥体中心体育场屋盖钢结构 工程概况 南京奥林匹克体育中心位于南京市城西秦淮河与长江之间的河西新城区中心区域,它东临江东南路,南毗青石埂路、西连上新河路、北接纬八路,占地面积89.6公顷,总建筑面积约40万m2。 体育场的俯视平面为直径285.60 m的圆。整个体育场建筑造型风格独特,具有自由动态感。主体结构为部分预应力钢筋混凝土框架-剪力墙结构体系(2~7层) 结构形式 体育场的屋盖结构体系是由跨度达376 m、倾斜45°的变断面三角桁架拱与平行设置的

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,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,并集中作用于节点上。 3、桁架斜腹杆的布置向对腹杆受力的符号(拉或压)有关系? 斜腹杆的布置向对腹杆受力符号(拉或压)有直接关系。对于矩形桁架,斜腹杆外倾受拉,倾受压,竖腹杆受力向与斜腹杆相反。对于三角形桁架,斜腹杆外倾受压,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。 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 三、当结构跨度与荷载条件一定时,拱脚水平推力与拱的失高成反比。 8、拱的合理轴线的定义:拱式结构受力最理想的情况应是使拱身弯矩为零,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,即可使拱截面仅有轴力没有弯矩。满足这一条件的拱轴线称为合理拱轴力。 9、拱结构中拱脚水平推力的平衡式有哪些? 一、水平推力直接由拉杆承担:设置水平拉杆 二、水平推力通过刚性水平结构传递给总拉杆

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。 (单层单跨刚架结构按构件的布置和支座约束条件可分为无铰刚架,两铰刚架,三铰刚架。 4.从截面形式看,钢刚架结构有哪两种类型?答:实腹式(型钢)和格构式(桁架)。 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?答: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,也可适当地用圆弧过渡。为了减少材料用量,减轻结构自重,也可采用空腹刚架。空腹刚架有两种形式,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什么作用?应怎样布置?答:为保证结构的整体稳定性,应在纵向柱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。

相关文档