建筑结构基本原理PPT推荐.ppt
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以钢材以钢材（钢板、型钢）为主制作的结构钢板、型钢）为主制作的结构n3）砌体结构砌体结构:
由块材通过砂浆砌筑而成的结构由块材通过砂浆砌筑而成的结构n4）木结构木结构:
指全部或大部分用木材制作的结构指全部或大部分用木材制作的结构n5）混合结构混合结构:
由两种及两种以上材料作为主要承由两种及两种以上材料作为主要承重结构的房屋重结构的房屋n此外还有此外还有钢钢混凝土组合结构混凝土组合结构、钢管混凝土钢管混凝土等。
等。
1.1建筑结构的分类建筑结构的分类n按其承重结构的类型分为：
按其承重结构的类型分为：
1）框架结构）框架结构2）剪力墙结构）剪力墙结构3）框架剪力墙结构）框架剪力墙结构4）筒体结构）筒体结构5）深梁结构）深梁结构6）拱结构）拱结构7）网架结构）网架结构8）空间薄壁）空间薄壁（包括折板包括折板）9）结构钢索结构）结构钢索结构10）舱体结构）舱体结构木结构木结构混合结构混合结构悬索结构金门大桥悬索结构金门大桥钢管混凝土结构钢管混凝土结构工程实例工程实例美国西雅图美国西雅图双双联联广场大厦广场大厦58层层四根大钢管混凝土柱四根大钢管混凝土柱混凝土抗压强度混凝土抗压强度133Mpa直径直径3.05m管壁厚管壁厚30mm承受承受60%竖向荷载竖向荷载钢混凝土组合结构钢混凝土组合结构巨形框架结构巨形框架结构1.1建筑结构的分类建筑结构的分类n1）框架结构）框架结构n采用梁、柱组成的结构体系作为建筑承重结构。
采用梁、柱组成的结构体系作为建筑承重结构。
n框架结构的主要构件是梁和柱，而墙体只是作框架结构的主要构件是梁和柱，而墙体只是作为围护构件。
为围护构件。
n可以做成预制或现浇框架，平面布置比较灵活，可以做成预制或现浇框架，平面布置比较灵活，n可以获得较大的使用空间，可以获得较大的使用空间，n比混合结构强度高整体性强，但随层数增多抗比混合结构强度高整体性强，但随层数增多抗侧侧刚度不足刚度不足。
北京饭店新楼北京饭店新楼（框架结构框架结构）1.1建筑结构的分类建筑结构的分类n2）剪力墙结构）剪力墙结构n利用建筑物的纵向及横向的钢筋混凝土墙体作利用建筑物的纵向及横向的钢筋混凝土墙体作为主要承重构件，再配以梁板组成的承重结构体为主要承重构件，再配以梁板组成的承重结构体系。
系。
n其墙体同时也起围护及分割房间的作用。
其墙体同时也起围护及分割房间的作用。
n整体性好，刚度大，抗震性能好，适于建造高整体性好，刚度大，抗震性能好，适于建造高层建筑（层建筑（1050层范围内都适用）。
层范围内都适用）。
n不过剪力墙间距太小，平面布置不灵活，自重不过剪力墙间距太小，平面布置不灵活，自重n大，不适应建造公共建筑，一般适用于建造住宅大，不适应建造公共建筑，一般适用于建造住宅。
广州白云宾馆广州白云宾馆3600400080008000660003000360003000660008000800040003600700007850785023003333层，层，112.45112.45米，剪力墙结构，米，剪力墙结构，19761976年建年建成，国内首栋百米高层。
成，国内首栋百米高层。
1.1建筑结构的分类建筑结构的分类n）框架）框架剪力墙结构剪力墙结构n框架结构的基础上，沿框架框架结构的基础上，沿框架纵、横方向的某些位置，在柱纵、横方向的某些位置，在柱与柱之间设置数道钢筋混凝土与柱之间设置数道钢筋混凝土墙体作为剪力墙。
墙体作为剪力墙。
n因此它是框架和剪力墙的有因此它是框架和剪力墙的有机结合，综合了二者的优点：
机结合，综合了二者的优点：
一个布置灵活，一个抗侧力高。
1.1建筑结构的分类建筑结构的分类n4）筒体结构n用钢筋混凝土墙组成一个筒体作为房屋的承重结构用钢筋混凝土墙组成一个筒体作为房屋的承重结构n筒体可以由密柱深梁组成一个筒体，也可以用多个筒体可以由密柱深梁组成一个筒体，也可以用多个n筒体组成筒中筒、束筒，还可以将框架和筒体联合筒体组成筒中筒、束筒，还可以将框架和筒体联合n起来组成框筒结构。
起来组成框筒结构。
n筒体结构在各个方向的抗侧刚度都很大，是目前高筒体结构在各个方向的抗侧刚度都很大，是目前高n层建筑中较多采用的结构形式。
框筒是上个世纪层建筑中较多采用的结构形式。
框筒是上个世纪60n年代由美国工程师法卢齐坎恩第一次提出来的。
年代由美国工程师法卢齐坎恩第一次提出来的。
n其它结构还有其它结构还有壳体结构壳体结构、网架结构网架结构、悬索结构悬索结构等等，它们等等，它们大多用于大跨度结构中。
大多用于大跨度结构中。
筒体结构体系（筒中筒）筒体结构体系（筒中筒）深圳发展中心深圳发展中心多筒结构体系多筒结构体系成成束束筒筒1.2各种建筑结构特点及应用和发展情况各种建筑结构特点及应用和发展情况钢筋砼钢筋砼一.钢筋混凝土结构钢筋混凝土结构n1.钢筋混凝土的组成：
钢筋混凝土的组成：
n钢筋钢筋+混凝土混凝土（混凝土混凝土:
现代主要的人造工程结构材料现代主要的人造工程结构材料）n2.两种材料的基本力学特性：
两种材料的基本力学特性：
n钢筋钢筋抗拉与抗压强度较高，破坏时表现出较好的延抗拉与抗压强度较高，破坏时表现出较好的延性；
性；
n混凝土混凝土抗压强度高，抗拉强度远低于其抗压强度抗压强度高，抗拉强度远低于其抗压强度n（之比约为（之比约为10%，破坏时具有明显的脆性性质），破坏时具有明显的脆性性质）1.2各种建筑结构特点及应用和发展情况各种建筑结构特点及应用和发展情况钢筋砼钢筋砼n3.配筋的基本原则配筋的基本原则：
n使钢筋在结构中处于受拉；
使混凝土在结构中处于受压。
使钢筋在结构中处于受拉；
n4.关于钢筋混凝土梁与素混凝土梁的比较试验：
关于钢筋混凝土梁与素混凝土梁的比较试验：
n
（1）试验情况介绍：
同条件下的对比试验；
）试验情况介绍：
（2）试验结果小结：
）试验结果小结：
nn素混凝土梁素混凝土梁承载力低，一开裂即告破坏，破坏前无预承载力低，一开裂即告破坏，破坏前无预兆（为脆性）；
兆（为脆性）；
n钢筋混凝土梁钢筋混凝土梁承载力高，混凝土开裂后，其承担的拉承载力高，混凝土开裂后，其承担的拉应力转移到钢筋。
应力转移到钢筋。
PPPP素混凝土梁承载力小，破坏突然钢筋混凝土梁承载力大，变形性能好，破坏有预告配筋的作用：
配筋的作用：
（11）提高结构的承载力；
）提高结构的承载力；
（22）调整结构的破坏形态。
）调整结构的破坏形态。
1.2各种建筑结构特点及应用和发展情况各种建筑结构特点及应用和发展情况钢筋砼钢筋砼n5.钢筋与混凝土共同工作的条件：
钢筋与混凝土共同工作的条件：
nn钢筋（材）和混凝土两种材料的物理力学性能很不相钢筋（材）和混凝土两种材料的物理力学性能很不相同，他们可以结合在一起共同工作，是因为：
同，他们可以结合在一起共同工作，是因为：
n钢筋和混凝土之间存在有良好的粘结力，在荷钢筋和混凝土之间存在有良好的粘结力，在荷n载作用下，可以保证两种材料协调变形，共同受力；
载作用下，可以保证两种材料协调变形，共同受力；
n钢筋与混凝土具有基本相同的温度线膨胀系数钢筋与混凝土具有基本相同的温度线膨胀系数n（钢材为（钢材为1.210-5，混凝土为，混凝土为（1.01.5）10-5），），n因此当温度变化时，两种材料不会产生过大的变形因此当温度变化时，两种材料不会产生过大的变形n差而导致两者间的粘结力破坏。
差而导致两者间的粘结力破坏。
1.2各种建筑结构特点及应用和发展情况各种建筑结构特点及应用和发展情况钢筋砼钢筋砼n6.配筋的基本要求配筋的基本要求：
n
（1）钢筋的布置（即在结构中的位置）和数量由计）钢筋的布置（即在结构中的位置）和数量由计n算确定；
算确定；
n
（2）在钢筋的端部应有锚固长度或弯钩（常称为构）在钢筋的端部应有锚固长度或弯钩（常称为构n造要求）。
造要求）。
1.2各种建筑结构特点及应用和发展情况各种建筑结构特点及应用和发展情况钢筋砼钢筋砼n7混凝土结构的优缺点：
混凝土结构的优缺点：
n优点优点n材料利用合理：
材料利用合理：
n钢筋和混凝土的材料强度可以得到充分发挥，结构承钢筋和混凝土的材料强度可以得到充分发挥，结构承载力与刚度比例合适，基本无局部稳定问题，单位应力价载力与刚度比例合适，基本无局部稳定问题，单位应力价格低，对于一般工程结构，经济指标优于钢结构。
格低，对于一般工程结构，经济指标优于钢结构。
n可模性好：
可模性好：
n混凝土可根据需要浇筑成各种性质和尺寸，适用于各混凝土可根据需要浇筑成各种性质和尺寸，适用于各种形状复杂的结构，如空间薄壳、箱形结构等。
种形状复杂的结构，如空间薄壳、箱形结构等。
n耐久性和耐火性较好，维护费用低：
耐久性和耐火性较好，维护费用低：
n钢筋有混凝土的保护层，不易产生锈蚀，而混凝土的钢筋有混凝土的保护层，不易产生锈蚀，而混凝土的强度随时间而增长；
混凝土是不良热导体，强度随时间而增长；
混凝土是不良热导体，30mm厚混凝厚混凝土保护层可耐火土保护层可耐火2小时，使钢筋不致因升温过快而丧失强小时，使钢筋不致因升温过快而丧失强度。
度。
1.2各种建筑结构特点及应用和发展情况各种建筑结构特点及应用和发展情况钢筋砼钢筋砼n现浇混凝土结构的整体性好：
现浇混凝土结构的整体性好：
n通过合适的配筋，可获得较好的延性，适用于抗震、抗通过合适的配筋，可获得较好的延性，适用于抗震、抗爆结构；
同时防振性和防辐射性能较好，适用于防护结构。
爆结构；
n刚度大、阻尼大：
刚度大、阻尼大：
n有利于结构的变形控制。
有利于结构的变形控制。
n易于就地取材：
易于就地取材：
n混凝土所用的大量砂、石，易于就地取材，近年来，已混凝土所用的大量砂、石，易于就地取材，近年来，已有利用工业废料来制造人工骨料，或作为水泥的外加成分，有利用工业废料来制造人工骨料，或作为水泥的外加成分，改善混凝土的性能。
改善混凝土的性能。
1.2各种建筑结构特点及应用和发展情况各种建筑结构特点及应用和发展情况钢筋砼钢筋砼n缺点：
缺点：
n自重大：
不适用于大跨、高层结构。
自重大：
n抗裂性差：
普通抗裂性差：
普通RC结构，在正常使用阶段往往带裂缝结构，在正常使用阶段往往带裂缝工作，环境较差工作，环境较差（露天、沿海、化学侵蚀露天、沿海、化学侵蚀）时会影响耐久性；
时会影响耐久性；
也限制了普通也限制了普通RC用于大跨结构，高强钢筋无法应用。
用于大跨结构，高强钢筋无法应用。
承载力有限：
在重载结构和高层建筑底部结构，构件承载力有限：
在重载结构和高层建筑底部结构，构件尺寸太大，减小使用空间。
尺寸太大，减小使用空间。
n施工复杂，工序多（支模
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