第三章建筑結(jié)構(gòu)

1、 建筑結(jié)構(gòu)第三章第第三三章章 建筑結(jié)構(gòu)建筑結(jié)構(gòu)3 3. .1 1 建筑結(jié)構(gòu)概述建筑結(jié)構(gòu)概述3 3. .2 2 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法與荷載建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法與荷載3.3 3.3 建筑結(jié)構(gòu)基本構(gòu)件建筑結(jié)構(gòu)基本構(gòu)件3.4 3.4 多、高層建筑結(jié)構(gòu)體系多、高層建筑結(jié)構(gòu)體系3.5 3.5 基礎(chǔ)選型基礎(chǔ)選型 建筑結(jié)構(gòu)第三章本章提要本章提要重點(diǎn)重點(diǎn)了解建筑結(jié)構(gòu)的分類了解建筑結(jié)構(gòu)的分類 掌握作用于結(jié)構(gòu)上的荷載掌握作用于結(jié)構(gòu)上的荷載 了解多、高層建筑結(jié)構(gòu)體系了解多、高層建筑結(jié)構(gòu)體系 理解基礎(chǔ)選型的基本內(nèi)容理解基礎(chǔ)選型的基本內(nèi)容 建筑結(jié)構(gòu)第三章第第一節(jié)一節(jié) 建筑結(jié)構(gòu)概述建筑結(jié)構(gòu)概述 建筑結(jié)構(gòu)是房屋的骨架，是建筑建筑結(jié)構(gòu)

2、是房屋的骨架，是建筑物的承重體系物的承重體系，它的作用是，它的作用是承受荷載承受荷載和傳遞荷載和傳遞荷載。結(jié)構(gòu)應(yīng)在受力情況下保。結(jié)構(gòu)應(yīng)在受力情況下保持自身的形狀和位置不變，否則它就持自身的形狀和位置不變，否則它就不能承受荷載，結(jié)構(gòu)是一個(gè)幾何不變不能承受荷載，結(jié)構(gòu)是一個(gè)幾何不變體。建筑結(jié)構(gòu)不單純是結(jié)構(gòu)問(wèn)題，而體。建筑結(jié)構(gòu)不單純是結(jié)構(gòu)問(wèn)題，而是一個(gè)綜合性科學(xué)問(wèn)題。是一個(gè)綜合性科學(xué)問(wèn)題。 建筑結(jié)構(gòu)第三章建筑結(jié)構(gòu)分類建筑結(jié)構(gòu)分類 建筑結(jié)構(gòu)是建筑物賴以存在的物質(zhì)建筑結(jié)構(gòu)是建筑物賴以存在的物質(zhì)基礎(chǔ)。建筑材料和建筑技術(shù)的發(fā)展決基礎(chǔ)。建筑材料和建筑技術(shù)的發(fā)展決定著建筑結(jié)構(gòu)的發(fā)展。按定著建筑結(jié)構(gòu)的發(fā)展。按建筑結(jié)

3、構(gòu)所建筑結(jié)構(gòu)所用材料用材料，我們把建筑結(jié)構(gòu)分為，我們把建筑結(jié)構(gòu)分為鋼筋混鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)凝土結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)砌體結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)、木結(jié)鋼結(jié)構(gòu)、木結(jié)構(gòu)、構(gòu)、組合結(jié)構(gòu)組合結(jié)構(gòu)和和膜結(jié)構(gòu)膜結(jié)構(gòu)。 建筑結(jié)構(gòu)第三章第二第二節(jié)節(jié) 建筑建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法與荷載結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法與荷載 建筑結(jié)構(gòu)形式多種多樣，無(wú)論是哪種結(jié)構(gòu)，在設(shè)計(jì)過(guò)程中都有共同的問(wèn)題要解決，如：結(jié)構(gòu)上荷載的計(jì)算，材料強(qiáng)度的取值、衡量結(jié)構(gòu)安全可靠的標(biāo)準(zhǔn)等。但是不同材料組成的結(jié)構(gòu)在具體設(shè)計(jì)過(guò)程中又有其自身的特點(diǎn)。根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的基本原則，我國(guó)現(xiàn)行規(guī)范采用以概率論為基礎(chǔ)的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法，使結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)符合安全適用、經(jīng)濟(jì)合理、確保質(zhì)量的要求。 3.2.1

4、 建筑建筑結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)方法方法 建筑結(jié)構(gòu)第三章（一）設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期與設(shè)計(jì)使用年（一）設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期與設(shè)計(jì)使用年限限 設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期是為確定可變作用及與時(shí)間有關(guān)的材料性能取值而選用的時(shí)間參數(shù)，與設(shè)計(jì)使用年限不同。建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期為50年。 設(shè)計(jì)使用年限則明確了設(shè)計(jì)規(guī)定的一個(gè)使用時(shí)期，即房屋建筑在正常設(shè)計(jì)、正常施工、正常使用和維護(hù)下所應(yīng)達(dá)到的使用年限。 對(duì)于普通房屋建筑，其使用年限與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期一致，但兩者的含義是各不相同的。 建筑結(jié)構(gòu)第三章（二）建筑結(jié)構(gòu)安全等級(jí)（二）建筑結(jié)構(gòu)安全等級(jí) 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)遭受破壞可能產(chǎn)生的后果，如危及人的生命、造成經(jīng)濟(jì)損失、產(chǎn)生社會(huì)影響等嚴(yán)重

5、程度，采用一級(jí)、二級(jí)、三級(jí)共三種不同的安全等級(jí)。對(duì)大量一般建筑列入中間二級(jí)，重要的則提高一級(jí)，次要的則降低一級(jí)。 建筑結(jié)構(gòu)第三章（三）建筑結(jié)構(gòu)功能要求（三）建筑結(jié)構(gòu)功能要求 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的目的就是使其能完成預(yù)定的各項(xiàng)功能，并有足夠的可靠性，其功能要求具體表現(xiàn)為以下幾點(diǎn)： 安全性 適用性 耐久性 建筑結(jié)構(gòu)第三章（四）（四）結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)和結(jié)構(gòu)失效結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)和結(jié)構(gòu)失效結(jié)構(gòu)能夠滿足功能要求而且能夠良好的工作，稱為結(jié)構(gòu)的可靠或有效，反之則稱結(jié)構(gòu)不可靠或失效。區(qū)分結(jié)構(gòu)可靠與失效狀態(tài)的標(biāo)志是極限狀態(tài)。整個(gè)結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)的一部分超過(guò)某一特定狀態(tài)時(shí)，如達(dá)到極限能力、失穩(wěn)、變形過(guò)大、裂縫過(guò)寬等，就不能滿足設(shè)計(jì)規(guī)

6、定的某一功能要求，此特定狀態(tài)稱為該功能的極限狀態(tài)。根據(jù)功能要求，結(jié)構(gòu)極限狀態(tài)可分為承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)。 建筑結(jié)構(gòu)第三章1.承載能力極限狀態(tài)承載能力極限狀態(tài)承載能力極限狀態(tài)是指結(jié)構(gòu)或構(gòu)件達(dá)到最大承載力、疲勞破壞或不適于繼續(xù)承載的變形時(shí)的狀態(tài)。如：壓屈、失穩(wěn)、傾覆、疲勞破壞等，這種破壞出現(xiàn)的概率應(yīng)當(dāng)很低。對(duì)于所有結(jié)構(gòu)構(gòu)件，均應(yīng)進(jìn)行承載力極限狀態(tài)的計(jì)算，在必要時(shí)尚應(yīng)進(jìn)行構(gòu)件的疲勞強(qiáng)度或結(jié)構(gòu)的傾覆和滑移驗(yàn)算。 建筑結(jié)構(gòu)第三章2.正常使用極限狀態(tài)正常使用極限狀態(tài) 正常使用極限狀態(tài)是指結(jié)構(gòu)或構(gòu)件達(dá)到正常使用或耐久性的某項(xiàng)規(guī)定限值時(shí)的狀態(tài)。對(duì)于在使用上或外觀上需要控制變形值的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，應(yīng)進(jìn)行

7、變形的驗(yàn)算；對(duì)于在使用上要求不出現(xiàn)裂縫的構(gòu)件，應(yīng)進(jìn)行混凝土拉應(yīng)力的驗(yàn)算；對(duì)于允許出現(xiàn)裂縫的構(gòu)件，應(yīng)進(jìn)行裂縫寬度的驗(yàn)算；同時(shí)應(yīng)進(jìn)行相應(yīng)的耐久性設(shè)計(jì)，以保證結(jié)構(gòu)的正常使用和耐久性的要求。 建筑結(jié)構(gòu)第三章 房屋結(jié)構(gòu)的失效，意味著結(jié)構(gòu)或者屬于它的構(gòu)件不能滿足各種功能的要求，結(jié)構(gòu)的失效常見的有下列幾種現(xiàn)象： （1）破壞：指結(jié)構(gòu)或構(gòu)件截面抵抗作用力的能力不足以承受作用效應(yīng)的現(xiàn)象，如拉斷、壓碎等。 （2）失穩(wěn)：指結(jié)構(gòu)或構(gòu)件因長(zhǎng)細(xì)比（如構(gòu)件的長(zhǎng)度與其截面邊長(zhǎng)之比）過(guò)大而在不大的作用力下突然發(fā)生位于作用力平面外的變形過(guò)大的現(xiàn)象，柱子壓屈、梁在平面外的扭曲等均屬失穩(wěn)現(xiàn)象。 建筑結(jié)構(gòu)第三章（3）變形過(guò)大：樓板、梁的

8、過(guò)大撓度或過(guò)寬的裂縫；柱、墻的過(guò)大側(cè)移；房屋有過(guò)大的傾斜或過(guò)大的沉陷等。（4）傾覆：指整個(gè)結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)的一部分（如挑檐、陽(yáng)臺(tái)）失去平衡而傾倒的現(xiàn)象。 （5）結(jié)構(gòu)所用材料喪失耐久性：指鋼材銹蝕、混凝土受腐蝕、磚遭凍融、木材被蟲噬等化學(xué)、物理、生物現(xiàn)象等。 建筑結(jié)構(gòu)第三章 3.2.2 作用于結(jié)構(gòu)上的荷作用于結(jié)構(gòu)上的荷載載 （一）作用和效應(yīng)直接施加在土木工程結(jié)構(gòu)上的外力是由荷載引起的。如果地球沒(méi)有引力，自然界沒(méi)有風(fēng)吹、雨雪，荷載就不會(huì)存在，土木工程也就不需要結(jié)構(gòu)。土木工程結(jié)構(gòu)要有能抵御自然或人為的作用力的能力，因此，了解作用在結(jié)構(gòu)上的荷載有那些，其性質(zhì)如何非常重要。作用與作用效應(yīng)的基本概念作用：是指能

9、使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生效應(yīng)的各種原因的總稱。作用分為直接作用和間接作用。 建筑結(jié)構(gòu)第三章作用效應(yīng)：作用在結(jié)構(gòu)上產(chǎn)生的內(nèi)力和變形的總稱。能使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生作用效應(yīng)的原因有兩種：一種是施加在結(jié)構(gòu)上集中力和分布力，如結(jié)構(gòu)自重，作用于樓面的人群、家具、設(shè)備，作用于橋面的車輛、人群，施加于結(jié)構(gòu)物上的風(fēng)壓力、水壓力、土壓力等，它們都是直接施加于結(jié)構(gòu)上（直接作用），工程界習(xí)稱為“荷載”；另一種是施加于結(jié)構(gòu)上的外加變形或約束變形，如地震、基礎(chǔ)沉降、材料收縮和徐變、溫度變化引起結(jié)構(gòu)產(chǎn)生作用效應(yīng)，它們都是間接作用于結(jié)構(gòu)（間接作用） 。 建筑結(jié)構(gòu)第三章（二）（二）荷載（直接作用）荷載（直接作用） 荷載是指直接作用在結(jié)構(gòu)上的外加力。荷

10、載是一個(gè)不確定的隨機(jī)變量，它一般直接作用于建筑物本身。荷載是直接以力的形式作用于結(jié)構(gòu)，如結(jié)構(gòu)自重、行人或車輛的重量、風(fēng)壓力、土壓力、水壓力等。在建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定，設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期為50年的這段時(shí)間內(nèi)，荷載不僅量值上要變化，而且作用在結(jié)構(gòu)上的持續(xù)時(shí)間也在變化，因此建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范中將荷載按下列原則分類。按隨時(shí)間的變異，結(jié)構(gòu)上荷載分為下列三類： 建筑結(jié)構(gòu)第三章 恒載（永久荷載） 指設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)永久施加在結(jié)構(gòu)上,其量值不隨時(shí)間變化的荷載。作用在工程結(jié)構(gòu)上的恒載類型主要有：結(jié)構(gòu)自重、墻面、地面、屋面、橋面以及建筑物內(nèi)的固定裝置等。墻體及內(nèi)裝飾內(nèi)隔斷窗門樓面樓板大梁 建筑結(jié)構(gòu)第三章（2） 活載

11、（可變荷載）：指在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)施加在結(jié)構(gòu)上、其量值可隨時(shí)間變化或移動(dòng)的荷載。 使用活載：包括樓面活載、屋面活載。作用在工程結(jié)構(gòu)上的活載有多種類型，如：使用活載、移動(dòng)的設(shè)備及車輛活載、風(fēng)載、雪載等。可移動(dòng)設(shè)備可移動(dòng)設(shè)施家具家具家具人群 建筑結(jié)構(gòu)第三章 車輛活載：主要是鐵路或公路車輛的荷載，包括工業(yè)廠房的行車。 工業(yè)廠房的行車車輛活載是一種移動(dòng)式荷載 建筑結(jié)構(gòu)第三章 風(fēng)載：風(fēng)是由大氣壓力不等引起的空氣運(yùn)動(dòng)。由風(fēng)的運(yùn)動(dòng)而施加在墻面或結(jié)構(gòu)上的壓力稱為風(fēng)載。風(fēng)載有三個(gè)“不一樣”：不同地區(qū)不一樣（沿海、內(nèi)陸）；同一地區(qū)不同時(shí)間不一樣；同一房屋不同高度、不同部位不一樣。 建筑結(jié)構(gòu)第三章（3） 偶然荷載在設(shè)計(jì)

12、基準(zhǔn)期內(nèi)不一定出現(xiàn)，一旦出現(xiàn)，其值很大且持續(xù)時(shí)間很短的荷載。如地震作用、爆炸力、臺(tái)風(fēng)、撞擊力等。美國(guó)世貿(mào)中心大廈撞擊起火倒塌佛山九江大橋被撞百米橋面墜入江中 建筑結(jié)構(gòu)第三章 地震釋放的能量以地震波的形式傳到地面，引起結(jié)構(gòu)振動(dòng)。結(jié)構(gòu)由地震引起的振動(dòng)稱為地震反應(yīng)，振動(dòng)過(guò)程中作用在結(jié)構(gòu)上的慣性力就是“地震荷載”。地震震級(jí)和地震烈度是兩個(gè)不同概念，震級(jí)表示一次地震釋放的能量的大小，烈度表示某地區(qū)遭受地震影響的強(qiáng)度。地震對(duì)結(jié)構(gòu)施加的影響屬間接作用，應(yīng)把結(jié)構(gòu)承受的“地震荷載”稱為地震作用。 建筑結(jié)構(gòu)第三章一般說(shuō)來(lái)，距震中愈近，地震影響愈大，地震烈度愈高；離震中愈遠(yuǎn)，地震烈度就愈低。圖圖 6-4 震源、震中

13、、震中距、地震波關(guān)系示意震源、震中、震中距、地震波關(guān)系示意圖圖 建筑結(jié)構(gòu)第三章第第三節(jié)三節(jié) 建筑建筑結(jié)構(gòu)基本構(gòu)件結(jié)構(gòu)基本構(gòu)件基本構(gòu)件是組成結(jié)構(gòu)體系的單元，按受力特征主要?jiǎng)澐譃槿悾?軸心受力構(gòu)件 偏心受力構(gòu)件 受彎構(gòu)件 建筑結(jié)構(gòu)第三章 3.3.1 軸心受力構(gòu)件軸心受力構(gòu)件 構(gòu)件所受的外力作用點(diǎn)與構(gòu)件截面形心不重合時(shí)，這種構(gòu)件即為偏心受力構(gòu)件。（單向偏心受壓的邊柱和雙向偏心受壓的角柱） 3.3.2偏心受力構(gòu)件偏心受力構(gòu)件構(gòu)件所受的外力作用點(diǎn)與構(gòu)件截面形心重合時(shí)，則構(gòu)件橫截面產(chǎn)生的應(yīng)力均勻分布，這種構(gòu)件即為軸心受力構(gòu)件。（軸心受壓中柱） 建筑結(jié)構(gòu)第三章 3.3.3受彎構(gòu)件受彎構(gòu)件 水平放置構(gòu)件承受

14、豎向荷載時(shí)，會(huì)發(fā)生彎曲變形，使構(gòu)件截面產(chǎn)生彎曲應(yīng)力和剪應(yīng)力，這類構(gòu)件即為受彎構(gòu)件。如梁、板結(jié)構(gòu)，其截面形式有以下幾種： 建筑結(jié)構(gòu)第三章鋼梁形狀混凝土梁形狀矩形梁、矩形梁、T T形梁、倒形梁、倒T T形梁、形梁、L L形梁、形梁、Z Z形梁、槽形梁、箱形梁、空腹梁、疊形梁、槽形梁、箱形梁、空腹梁、疊合梁等。合梁等。 建筑結(jié)構(gòu)第三章平面尺寸較大而厚度較小的受彎構(gòu)件，通常水平放置。單向板雙向板 建筑結(jié)構(gòu)第三章第第四節(jié)四節(jié) 多高層建筑結(jié)構(gòu)體多高層建筑結(jié)構(gòu)體系系 3.4.1 砌體結(jié)構(gòu)（磚混結(jié)構(gòu)）砌體結(jié)構(gòu)（磚混結(jié)構(gòu)） 砌體結(jié)構(gòu)又稱為磚混結(jié)構(gòu)。所謂混合結(jié)構(gòu)就是指同一結(jié)構(gòu)體系中，采用兩種或兩種以上的材料組成承

15、重結(jié)構(gòu)體系的房屋。 建筑結(jié)構(gòu)第三章 磚混結(jié)構(gòu)選材方便、施工簡(jiǎn)單、工期短、造價(jià)低、耐火性及耐久性也滿足設(shè)計(jì)要求，是我國(guó)在多層建筑中使用較多的建筑形式。 磚混結(jié)構(gòu)的住宅承重結(jié)構(gòu)是樓板和墻體。 “磚”是指豎向承重的砌體，“混”是指樓板、樓梯、圈梁、陽(yáng)臺(tái)、挑檐采用鋼筋砼構(gòu)件。 建筑結(jié)構(gòu)第三章磚混結(jié)構(gòu)辦公樓磚混結(jié)構(gòu)抗震性能較差，住宅一般在層以下，其它民用建筑在3層以下。磚混結(jié)構(gòu)幼兒園為砼構(gòu)造柱留設(shè)馬牙槎 建筑結(jié)構(gòu)第三章 框架是由梁和柱剛性連接的骨架結(jié)構(gòu)。國(guó)外多用鋼為框架材料，國(guó)內(nèi)主要為鋼筋混凝土框架?？蚣芙Y(jié)構(gòu)不僅梁的跨度可以擴(kuò)大，而且房屋的層數(shù)也可以增加?？蚣芙Y(jié)構(gòu)體系是六層以上高層房屋的一種理想的結(jié)構(gòu)體

16、系?？蚣芙Y(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是抗壓、抗彎能力較好，強(qiáng)度高，自重輕，整體性和抗震性好，建筑平面布置靈活，可以獲得較大的使用空間。 3.4.2 框架結(jié)構(gòu)框架結(jié)構(gòu) 建筑結(jié)構(gòu)第三章框架受力體系由梁、柱組成，能承受較大的豎向荷載，承受水平荷載能力較差。鋼筋砼框架結(jié)構(gòu)高度一般不宜超過(guò)55m，鋼結(jié)構(gòu)框架不宜超過(guò)110m。鋼筋砼框架結(jié)構(gòu)的構(gòu)造 建筑結(jié)構(gòu)第三章武鋼新辦公樓辦公樓、高層住宅、教學(xué)樓、賓館、寫字樓、多層廠房等中高層建筑常采用框架結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)型式鋼筋砼框架結(jié)構(gòu)高層住宅 建筑結(jié)構(gòu)第三章 3.4.3 剪力墻結(jié)構(gòu)體系剪力墻結(jié)構(gòu)體系 框架在水平荷載作用下表現(xiàn)出“抗側(cè)剛度小、水平位移”的柔性特點(diǎn)，在框架結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上在房屋中設(shè)

17、置一些墻片剪力墻，可以提高房屋的抗側(cè)力剛度。這種墻片不僅提高了房屋的抗側(cè)力剛度，而且為整個(gè)房屋提供很大的抗剪強(qiáng)度和剛度，所以稱這種墻片為“抗剪墻”或“剪力墻”。剪力墻結(jié)構(gòu)體系主要有：框架剪力墻結(jié)構(gòu)、剪力墻結(jié)構(gòu)、框支剪力墻結(jié)構(gòu)和筒式結(jié)構(gòu)四大類。 建筑結(jié)構(gòu)第三章 1. 1. 框架框架剪力墻結(jié)構(gòu)剪力墻結(jié)構(gòu) 框剪結(jié)構(gòu)就是在框架體系的房屋中設(shè)置一些剪力墻來(lái)代替部分框架。在整個(gè)體系中，剪力墻負(fù)擔(dān)絕大部分的水平荷載，而框架則以負(fù)擔(dān)豎向荷載為主，兩者共同受力，合理分工，物盡其用。這種結(jié)構(gòu)體系屬半剛性結(jié)構(gòu)體系。這種結(jié)構(gòu)適用于25層以下的房屋，最高不宜超過(guò)30層。建筑物的高寬比不宜大于45。 建筑結(jié)構(gòu)第三章2.

18、2. 剪力墻的結(jié)構(gòu)剪力墻的結(jié)構(gòu) 此結(jié)構(gòu)是全部由剪力墻承重而不設(shè)框架的結(jié)構(gòu)體系。剪力墻結(jié)構(gòu)的剛度、強(qiáng)度都比較高，有一定延性，結(jié)構(gòu)傳力直接均勻，整體性好，抗倒塌能力強(qiáng)。全剪力墻結(jié)構(gòu)體系用于40層以下比較合適。在非地震區(qū)建筑物高度可到150m左右。建筑物高寬比不宜大于。 建筑結(jié)構(gòu)第三章3. 3. 框支剪力墻結(jié)構(gòu)框支剪力墻結(jié)構(gòu) 底層為框架的剪力墻結(jié)構(gòu)即框支剪力墻結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)體系由于以框架代替了若干片剪力墻，所以房屋的抗側(cè)力剛度比全剪體系有所削弱，不過(guò)比框剪體系要好。就墻片本身來(lái)看，框支剪力墻的墻片相當(dāng)于大開洞的剪力墻。 建筑結(jié)構(gòu)第三章 4. 4. 筒式結(jié)構(gòu)筒式結(jié)構(gòu) 筒式結(jié)構(gòu)是由框剪結(jié)構(gòu)與全剪結(jié)構(gòu)的演

19、變發(fā)展而來(lái)的。它將剪力墻集中到房屋的內(nèi)部或外部形成封閉的筒體，筒體在水平荷載作用下好象一個(gè)豎向懸臂封閉箱。它的空間結(jié)構(gòu)剛度大，抗扭性能也好，又因?yàn)榧袅Φ募卸环恋K房屋的使用空間，使建筑平面設(shè)計(jì)重新獲得良好的靈活性，所以它最適合于各種高層公共建筑和商業(yè)建筑。 建筑結(jié)構(gòu)第三章 對(duì)于很好的超高層房屋，尤其是辦公樓一類的建筑，采用另一種體系筒中筒結(jié)構(gòu)。筒中筒結(jié)構(gòu)由剪力墻組成的內(nèi)筒和與之相互作用的外筒（以密排柱和肩梁形成的框架筒）組成。 建筑結(jié)構(gòu)第三章 各種筒式結(jié)構(gòu)各種筒式結(jié)構(gòu)(a)框架內(nèi)單筒結(jié)構(gòu)框架內(nèi)單筒結(jié)構(gòu) (b)單筒外移式框架單筒結(jié)構(gòu)單筒外移式框架單筒結(jié)構(gòu) (c)框架外單筒結(jié)構(gòu)框架外單筒結(jié)構(gòu)

20、(d)筒中筒筒中筒 (e)組成筒組成筒 建筑結(jié)構(gòu)第三章 紐約世界貿(mào)紐約世界貿(mào)易中心大樓易中心大樓 框筒結(jié)構(gòu)實(shí)例深圳國(guó)際中心大深圳國(guó)際中心大廈正面剖面圖廈正面剖面圖 建筑結(jié)構(gòu)第三章筒中筒結(jié)構(gòu)實(shí)例美國(guó)西爾斯大廈美國(guó)西爾斯大廈 110層高層高422米結(jié)米結(jié)構(gòu)體系采用九個(gè)連在一起的筒體組成構(gòu)體系采用九個(gè)連在一起的筒體組成 建筑結(jié)構(gòu)第三章 3.4.5 大跨度房屋結(jié)構(gòu)大跨度房屋結(jié)構(gòu) 1、薄殼結(jié)構(gòu)薄殼結(jié)構(gòu) 薄殼結(jié)構(gòu)屬空間結(jié)構(gòu)體系。薄殼結(jié)構(gòu)屬空間結(jié)構(gòu)體系。它相當(dāng)于把雙向它相當(dāng)于把雙向板平板做成曲板，使曲板的內(nèi)力改變?yōu)槭軌簽橹?。板平板做成曲板，使曲板的?nèi)力改變?yōu)槭軌簽橹?。薄殼結(jié)構(gòu)是一種形抵抗結(jié)構(gòu)。薄殼結(jié)構(gòu)賴以獲

21、得薄殼結(jié)構(gòu)是一種形抵抗結(jié)構(gòu)。薄殼結(jié)構(gòu)賴以獲得這種能力的這種能力的“形形”就是曲面。薄殼的結(jié)構(gòu)效能就就是曲面。薄殼的結(jié)構(gòu)效能就歸功于曲面的曲率和幾何特征。歸功于曲面的曲率和幾何特征。 建筑結(jié)構(gòu)第三章 薄殼結(jié)構(gòu)薄殼結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)是：材料省，自重小，為大跨度提是：材料省，自重小，為大跨度提供有利條件；曲板的曲面多樣化，為建筑造型豐供有利條件；曲板的曲面多樣化，為建筑造型豐富多彩提供創(chuàng)造條件。富多彩提供創(chuàng)造條件。 缺點(diǎn)缺點(diǎn)是體型復(fù)雜，現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)費(fèi)時(shí)、費(fèi)工和模料，是體型復(fù)雜，現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)費(fèi)時(shí)、費(fèi)工和模料，施工不便；板厚太小，結(jié)構(gòu)厚度和保溫隔熱均靠施工不便；板厚太小，結(jié)構(gòu)厚度和保溫隔熱均靠這幾公分厚的材料，隔熱效

22、果不夠好，長(zhǎng)期日曬這幾公分厚的材料，隔熱效果不夠好，長(zhǎng)期日曬雨淋易開裂；殼板天棚的曲面容易引起室內(nèi)聲音雨淋易開裂；殼板天棚的曲面容易引起室內(nèi)聲音反射和混響，對(duì)音響效果要求高的大會(huì)堂、體育反射和混響，對(duì)音響效果要求高的大會(huì)堂、體育館、影劇院等建筑不適宜采用。館、影劇院等建筑不適宜采用。 建筑結(jié)構(gòu)第三章薄殼的形式薄殼的形式 復(fù)雜曲面復(fù)雜曲面薄殼結(jié)構(gòu)實(shí)例薄殼結(jié)構(gòu)實(shí)例球面殼圓柱殼雙曲扁殼折結(jié)構(gòu)幕結(jié)構(gòu)交叉圓柱殼錐扇形圓屋頂 建筑結(jié)構(gòu)第三章 2、懸索、懸索結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu) 懸索結(jié)構(gòu)是由軸心受拉的鋼索作為主要承重構(gòu)懸索結(jié)構(gòu)是由軸心受拉的鋼索作為主要承重構(gòu)件的一種大跨度屋蓋的理想結(jié)構(gòu)形式。件的一種大跨度屋蓋的理想結(jié)構(gòu)

23、形式。懸索結(jié)構(gòu)懸索結(jié)構(gòu)由索網(wǎng)、邊緣構(gòu)件和支承結(jié)構(gòu)等三部分組成（見由索網(wǎng)、邊緣構(gòu)件和支承結(jié)構(gòu)等三部分組成（見圖）。圖）。索網(wǎng)采用多股鋼鉸線或鋼絲繩制成。索網(wǎng)采用多股鋼鉸線或鋼絲繩制成。索網(wǎng)索網(wǎng)的網(wǎng)格尺寸一般為的網(wǎng)格尺寸一般為1 12m2m左右。左右。懸索屋蓋的組成懸索屋蓋的組成 建筑結(jié)構(gòu)第三章 邊緣構(gòu)件多是鋼筋混凝土構(gòu)件，它可以是梁、邊緣構(gòu)件多是鋼筋混凝土構(gòu)件，它可以是梁、拱或桁架等結(jié)構(gòu)構(gòu)件。拱或桁架等結(jié)構(gòu)構(gòu)件。邊緣結(jié)構(gòu)的尺寸根據(jù)所受邊緣結(jié)構(gòu)的尺寸根據(jù)所受水平力和豎向力通過(guò)計(jì)算確定。水平力和豎向力通過(guò)計(jì)算確定。支承結(jié)構(gòu)可以是支承結(jié)構(gòu)可以是鋼筋混凝土立柱或框架結(jié)構(gòu)。鋼筋混凝土立柱或框架結(jié)構(gòu)。采用立

24、柱支承時(shí)，采用立柱支承時(shí)，有時(shí)還要采取鋼纜錨拉設(shè)施。索網(wǎng)是一個(gè)中心受有時(shí)還要采取鋼纜錨拉設(shè)施。索網(wǎng)是一個(gè)中心受拉構(gòu)件，既無(wú)彎矩也無(wú)剪力。由于索本身是一個(gè)拉構(gòu)件，既無(wú)彎矩也無(wú)剪力。由于索本身是一個(gè)非常柔軟的構(gòu)件，其抗彎剛度可以完全忽略不計(jì)，非常柔軟的構(gòu)件，其抗彎剛度可以完全忽略不計(jì)，而且它的形狀隨荷載性能的不同而改變。而且它的形狀隨荷載性能的不同而改變。 建筑結(jié)構(gòu)第三章3、薄膜、薄膜結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)是由多種高強(qiáng)薄膜材料（是由多種高強(qiáng)薄膜材料（PVCPVC）及加強(qiáng)構(gòu)件（鋼架、）及加強(qiáng)構(gòu)件（鋼架、鋼柱或鋼索）鋼柱或鋼索）相結(jié)合組成的曲面相結(jié)合組成的曲面，作為覆蓋結(jié)構(gòu)，并，作為覆蓋結(jié)構(gòu)，并能承受一定的外荷載作

25、用的一種空間結(jié)構(gòu)形式。能承受一定的外荷載作用的一種空間結(jié)構(gòu)形式。 膜結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要包括體形設(shè)計(jì)、初始平衡形狀分膜結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要包括體形設(shè)計(jì)、初始平衡形狀分析、荷載分析、裁剪分析等四個(gè)問(wèn)題。析、荷載分析、裁剪分析等四個(gè)問(wèn)題。 青島頤中體育場(chǎng)看臺(tái)罩青島頤中體育場(chǎng)看臺(tái)罩棚棚 建筑結(jié)構(gòu)第三章 第第五節(jié)五節(jié) 基礎(chǔ)選型基礎(chǔ)選型 3.5.1 建筑結(jié)構(gòu)常用的基礎(chǔ)類型建筑結(jié)構(gòu)常用的基礎(chǔ)類型 基礎(chǔ)按其埋深不同，分深基礎(chǔ)和淺基礎(chǔ)。 淺基礎(chǔ)按構(gòu)造形式不同分為：淺基礎(chǔ)按構(gòu)造形式不同分為：獨(dú)獨(dú)立立基礎(chǔ)基礎(chǔ) 、條形基礎(chǔ)、筏板基礎(chǔ)、條形基礎(chǔ)、筏板基礎(chǔ)、箱形基礎(chǔ)箱形基礎(chǔ)等。等。 建筑結(jié)構(gòu)第三章 1、獨(dú)立基礎(chǔ)：當(dāng)建筑物上部為框架結(jié)構(gòu)，常采用獨(dú)立基礎(chǔ)。在建筑中，柱的基礎(chǔ)一般都在建筑中，柱的基礎(chǔ)一般都是單獨(dú)基礎(chǔ)。亦稱獨(dú)立