建筑結(jié)構(gòu) 緒論ppt課件

1、第一章第一章 （共一講）（共一講） 本章的主要內(nèi)容：本章的主要內(nèi)容：建筑結(jié)構(gòu)的分類；建筑結(jié)構(gòu)的分類；各類結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)及其應(yīng)用和發(fā)展簡(jiǎn)況；各類結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)及其應(yīng)用和發(fā)展簡(jiǎn)況；本課程的學(xué)習(xí)方法和需要注意的問題。本課程的學(xué)習(xí)方法和需要注意的問題。第一講第一講能力訓(xùn)練能力訓(xùn)練11.1 1.1 建筑結(jié)構(gòu)的分類建筑結(jié)構(gòu)的分類一一. .建筑結(jié)構(gòu)定義建筑結(jié)構(gòu)定義 簡(jiǎn)單的說就是房屋的承重骨架。簡(jiǎn)單的說就是房屋的承重骨架。第一章 總論1.1 建筑結(jié)構(gòu)的分類二、建筑結(jié)構(gòu)的組成二、建筑結(jié)構(gòu)的組成柱下基礎(chǔ)樓板柱梁梁墻樓梯墻下基礎(chǔ)地下室底板第一章 總論1.1 建筑結(jié)構(gòu)的分類三.建筑結(jié)構(gòu)的分類按所用材料的不同分為：1混凝土

2、結(jié)構(gòu)以混凝土為主要材料的結(jié)構(gòu)包括： 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)配置受力的普通鋼筋，鋼筋網(wǎng)或鋼骨架； 預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu) 配置預(yù)應(yīng)力鋼筋的混凝土結(jié)構(gòu)； 素混凝土結(jié)構(gòu) 沒有配置受力的鋼筋的混凝土結(jié)構(gòu)。2 2鋼結(jié)構(gòu)鋼結(jié)構(gòu): :以鋼材以鋼材( (鋼板、型鋼為主制作的結(jié)構(gòu)鋼板、型鋼為主制作的結(jié)構(gòu)3 3砌體結(jié)構(gòu)砌體結(jié)構(gòu): :由塊材通過砂漿砌筑而成的結(jié)構(gòu)由塊材通過砂漿砌筑而成的結(jié)構(gòu)4) 4) 木結(jié)構(gòu)木結(jié)構(gòu) : :指全部或大部分用木材制作的結(jié)構(gòu)指全部或大部分用木材制作的結(jié)構(gòu)5 5混合結(jié)構(gòu)混合結(jié)構(gòu): :由兩種及兩種以上材料作為主要承重結(jié)構(gòu)由兩種及兩種以上材料作為主要承重結(jié)構(gòu) 的房屋的房屋此外還有鋼此外還有鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)、鋼

3、管混凝土等?；炷两M合結(jié)構(gòu)、鋼管混凝土等。 第一章 總論1.1 建筑結(jié)構(gòu)的分類 按其承重結(jié)構(gòu)的類型分為：按其承重結(jié)構(gòu)的類型分為： 1 1框架結(jié)構(gòu)框架結(jié)構(gòu)2 2剪力墻結(jié)構(gòu)剪力墻結(jié)構(gòu)3 3框架框架剪力墻結(jié)構(gòu)剪力墻結(jié)構(gòu)4 4筒體結(jié)構(gòu)。筒體結(jié)構(gòu)。1 1框架結(jié)構(gòu)框架結(jié)構(gòu)采用梁、柱組成的結(jié)構(gòu)體系作為建筑承重采用梁、柱組成的結(jié)構(gòu)體系作為建筑承重結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)。框架結(jié)構(gòu)的主要構(gòu)件是梁和柱，而墻體只框架結(jié)構(gòu)的主要構(gòu)件是梁和柱，而墻體只是作為是作為 圍護(hù)構(gòu)件。圍護(hù)構(gòu)件?？梢宰龀深A(yù)制或現(xiàn)澆框架，平面布置比較可以做成預(yù)制或現(xiàn)澆框架，平面布置比較靈活，靈活， 可以獲得較大的使用空間，可以獲得較大的使用空間，比混合結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高

4、整體性強(qiáng)，但隨層數(shù)增比混合結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高整體性強(qiáng)，但隨層數(shù)增多抗側(cè)多抗側(cè) 剛度不足。剛度不足。 請(qǐng)看框架結(jié)構(gòu)組成請(qǐng)看框架結(jié)構(gòu)組成第一章 總論1.1 建筑結(jié)構(gòu)的分類2 2剪力墻結(jié)構(gòu)剪力墻結(jié)構(gòu) 利用建筑物的縱向及橫向的鋼筋混凝土墻體利用建筑物的縱向及橫向的鋼筋混凝土墻體作為作為 主要承重構(gòu)件，再配以梁板組成的承重結(jié)構(gòu)主要承重構(gòu)件，再配以梁板組成的承重結(jié)構(gòu)體系。體系。其墻體同時(shí)也起圍護(hù)及分割房間的作用。其墻體同時(shí)也起圍護(hù)及分割房間的作用。整體性好，剛度大，抗震性能好，適于建造整體性好，剛度大，抗震性能好，適于建造高層高層 建筑建筑10105050層范圍內(nèi)都適用）。層范圍內(nèi)都適用）。不過剪力墻間距太小，平

5、面布置不靈活，自不過剪力墻間距太小，平面布置不靈活，自重重 大，不適應(yīng)建造公共建筑，一般適用于建造大，不適應(yīng)建造公共建筑，一般適用于建造住宅。住宅。 請(qǐng)看剪力墻結(jié)構(gòu)組成請(qǐng)看剪力墻結(jié)構(gòu)組成第一章 總論1.1 建筑結(jié)構(gòu)的分類3 3框架框架剪力墻結(jié)構(gòu)剪力墻結(jié)構(gòu) 框架結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，沿框架縱、橫方向的框架結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，沿框架縱、橫方向的某些位某些位 置，在柱與柱之間設(shè)置數(shù)道鋼筋混凝土墻置，在柱與柱之間設(shè)置數(shù)道鋼筋混凝土墻體作為體作為 剪力墻。剪力墻。因此它是框架和剪力墻的有機(jī)結(jié)合，綜合因此它是框架和剪力墻的有機(jī)結(jié)合，綜合了二者了二者 的優(yōu)點(diǎn)：一個(gè)布置靈活，一個(gè)抗側(cè)力高。的優(yōu)點(diǎn)：一個(gè)布置靈活，一個(gè)抗側(cè)力高

6、。 請(qǐng)看框架剪力墻結(jié)構(gòu)組成請(qǐng)看框架剪力墻結(jié)構(gòu)組成第一章 總論1.1 建筑結(jié)構(gòu)的分類4 4筒體結(jié)構(gòu)筒體結(jié)構(gòu) 用鋼筋混凝土墻組成一個(gè)筒體作為房屋的承用鋼筋混凝土墻組成一個(gè)筒體作為房屋的承重結(jié)構(gòu)重結(jié)構(gòu)筒體可以由密柱深梁組成一個(gè)筒體，也可以筒體可以由密柱深梁組成一個(gè)筒體，也可以用多個(gè)用多個(gè) 筒體組成筒中筒、束筒，還可以將框架和筒筒體組成筒中筒、束筒，還可以將框架和筒體聯(lián)合體聯(lián)合 起來組成框筒結(jié)構(gòu)。起來組成框筒結(jié)構(gòu)。筒體結(jié)構(gòu)在各個(gè)方向的抗側(cè)剛度都很大，是筒體結(jié)構(gòu)在各個(gè)方向的抗側(cè)剛度都很大，是目前高目前高 層建筑中較多采用的結(jié)構(gòu)形式?？蛲彩巧蟼€(gè)層建筑中較多采用的結(jié)構(gòu)形式。框筒是上個(gè)世紀(jì)世紀(jì)6060 年代由

7、美國(guó)工程師法盧齊坎恩第一次提出年代由美國(guó)工程師法盧齊坎恩第一次提出來的。來的。 請(qǐng)看筒體結(jié)構(gòu)組成請(qǐng)看筒體結(jié)構(gòu)組成 其它結(jié)構(gòu)還有殼體結(jié)構(gòu)、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、懸索其它結(jié)構(gòu)還有殼體結(jié)構(gòu)、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、懸索結(jié)構(gòu)等等，它們大多用于大跨度結(jié)構(gòu)中。結(jié)構(gòu)等等，它們大多用于大跨度結(jié)構(gòu)中。第一章 總論1.1 建筑結(jié)構(gòu)的分類1.2 1.2 各種建筑結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及應(yīng)用情各種建筑結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及應(yīng)用情況況一.鋼筋混凝土結(jié)構(gòu) 第一章 總論1.2 各種建筑結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及應(yīng)用情況 1.1.鋼筋混凝土的組成：鋼筋混凝土的組成： 鋼筋鋼筋+ +混凝土混凝土 ( (混凝土混凝土: :現(xiàn)代主要的人造工程結(jié)構(gòu)現(xiàn)代主要的人造工程結(jié)構(gòu)材料材料) ) 2.2.兩種材

8、料的基本力學(xué)特性：兩種材料的基本力學(xué)特性： 鋼筋鋼筋 抗拉與抗壓強(qiáng)度較高，破壞時(shí)表現(xiàn)出較好抗拉與抗壓強(qiáng)度較高，破壞時(shí)表現(xiàn)出較好的延性；的延性； 混凝土混凝土抗壓強(qiáng)度高，抗拉強(qiáng)度遠(yuǎn)低于其抗壓強(qiáng)抗壓強(qiáng)度高，抗拉強(qiáng)度遠(yuǎn)低于其抗壓強(qiáng)度度 （之比約為（之比約為10%10%，破壞時(shí)具有明顯的脆性性，破壞時(shí)具有明顯的脆性性質(zhì)）質(zhì)）第一章 總論1.2 各種建筑結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及應(yīng)用情況 4.4.關(guān)于鋼筋混凝土梁與素混凝土梁的比較試驗(yàn)：關(guān)于鋼筋混凝土梁與素混凝土梁的比較試驗(yàn)： （1 1試驗(yàn)情況介紹：同條件下的對(duì)比試驗(yàn)；試驗(yàn)情況介紹：同條件下的對(duì)比試驗(yàn)； 請(qǐng)看素混凝梁實(shí)驗(yàn)請(qǐng)看素混凝梁實(shí)驗(yàn)4040秒秒) ) 請(qǐng)看鋼筋混凝土

9、梁實(shí)請(qǐng)看鋼筋混凝土梁實(shí)驗(yàn)驗(yàn)(2(2分）分）3.3.配筋的基本原則配筋的基本原則 ：使鋼筋在結(jié)構(gòu)中處于受拉；使混凝土在結(jié)構(gòu)中處于使鋼筋在結(jié)構(gòu)中處于受拉；使混凝土在結(jié)構(gòu)中處于受壓。受壓。 素混凝土梁素混凝土梁 承載力低，一開裂即告破壞，破壞前承載力低，一開裂即告破壞，破壞前無預(yù)兆為脆性）；無預(yù)兆為脆性）； 鋼筋混凝土梁鋼筋混凝土梁承載力高，混凝土開裂后，其承擔(dān)的承載力高，混凝土開裂后，其承擔(dān)的拉應(yīng)力轉(zhuǎn)移到鋼筋。拉應(yīng)力轉(zhuǎn)移到鋼筋。 請(qǐng)看圖片請(qǐng)看圖片（2 2試驗(yàn)結(jié)果小結(jié)：試驗(yàn)結(jié)果小結(jié)：第一章 總論1.2 各種建筑結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及應(yīng)用情況 鋼筋和混凝土之間存在有良好的粘結(jié)力，在荷鋼筋和混凝土之間存在有良好的粘

10、結(jié)力，在荷載作用下，可以保證兩種材料協(xié)調(diào)變形，共同受力；載作用下，可以保證兩種材料協(xié)調(diào)變形，共同受力； 鋼筋與混凝土具有基本相同的溫度線膨脹系數(shù)鋼筋與混凝土具有基本相同的溫度線膨脹系數(shù)（鋼材為（鋼材為1.21.210-510-5，混凝土為，混凝土為(1.01.5)(1.01.5)10-510-5），），因此當(dāng)溫度變化時(shí)，兩種材料不會(huì)產(chǎn)生過大的變形因此當(dāng)溫度變化時(shí)，兩種材料不會(huì)產(chǎn)生過大的變形差而導(dǎo)致兩者間的粘結(jié)力破壞。差而導(dǎo)致兩者間的粘結(jié)力破壞。5.5.鋼筋與混凝土共同工作的條件：鋼筋與混凝土共同工作的條件： 鋼筋材和混凝土兩種材料的物理力學(xué)性能很鋼筋材和混凝土兩種材料的物理力學(xué)性能很不相同，他

11、們可以結(jié)合在一起共同工作，是因?yàn)椋翰幌嗤?，他們可以結(jié)合在一起共同工作，是因?yàn)椋旱谝徽?總論1.2 各種建筑結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及應(yīng)用情況 6.6.配筋的基本要求配筋的基本要求 ：（1 1鋼筋的布置即在結(jié)構(gòu)中的位置和數(shù)量鋼筋的布置即在結(jié)構(gòu)中的位置和數(shù)量由計(jì)由計(jì)算確定；算確定；（2 2在鋼筋的端部應(yīng)有錨固長(zhǎng)度或彎鉤常稱在鋼筋的端部應(yīng)有錨固長(zhǎng)度或彎鉤常稱為構(gòu)為構(gòu)造要求）。造要求）。7 7 混凝土結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)：混凝土結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn) 材料利用合理：材料利用合理： 鋼筋和混凝土的材料強(qiáng)度可以得到充分發(fā)揮，鋼筋和混凝土的材料強(qiáng)度可以得到充分發(fā)揮，結(jié)構(gòu)承載力與剛度比例合適，基本無局部穩(wěn)定問題，結(jié)構(gòu)承載力與剛度比例

12、合適，基本無局部穩(wěn)定問題，單位應(yīng)力價(jià)格低，對(duì)于一般工程結(jié)構(gòu)，經(jīng)濟(jì)指標(biāo)優(yōu)于單位應(yīng)力價(jià)格低，對(duì)于一般工程結(jié)構(gòu)，經(jīng)濟(jì)指標(biāo)優(yōu)于鋼結(jié)構(gòu)。鋼結(jié)構(gòu)。 可模性好：可模性好： 混凝土可根據(jù)需要澆筑成各種性質(zhì)和尺寸，混凝土可根據(jù)需要澆筑成各種性質(zhì)和尺寸，適用于各種形狀復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，如空間薄殼、箱形結(jié)構(gòu)適用于各種形狀復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，如空間薄殼、箱形結(jié)構(gòu)等。等。 耐久性和耐火性較好，維護(hù)費(fèi)用低：耐久性和耐火性較好，維護(hù)費(fèi)用低： 鋼筋有混凝土的保護(hù)層，不易產(chǎn)生銹蝕，而混鋼筋有混凝土的保護(hù)層，不易產(chǎn)生銹蝕，而混凝土的強(qiáng)度隨時(shí)間而增長(zhǎng)；混凝土是不良熱導(dǎo)體，凝土的強(qiáng)度隨時(shí)間而增長(zhǎng)；混凝土是不良熱導(dǎo)體，30mm30mm厚混凝土保護(hù)層

13、可耐火厚混凝土保護(hù)層可耐火2 2小時(shí)，使鋼筋不致因升小時(shí)，使鋼筋不致因升溫過快而喪失強(qiáng)度。溫過快而喪失強(qiáng)度。第一章 總論1.2 各種建筑結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及應(yīng)用情況 現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)的整體性好：現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)的整體性好： 通過合適的配筋，可獲得較好的延性，適用于通過合適的配筋，可獲得較好的延性，適用于抗震、抗爆結(jié)構(gòu)；同時(shí)防振性和防輻射性能較好，抗震、抗爆結(jié)構(gòu)；同時(shí)防振性和防輻射性能較好，適用于防護(hù)結(jié)構(gòu)。適用于防護(hù)結(jié)構(gòu)。 剛度大、阻尼大：剛度大、阻尼大： 有利于結(jié)構(gòu)的變形控制。有利于結(jié)構(gòu)的變形控制。 易于就地取材：易于就地取材： 混凝土所用的大量砂、石，易于就地取材，近混凝土所用的大量砂、石，易于就地取材，

14、近年來，已有利用工業(yè)廢料來制造人工骨料，或作為年來，已有利用工業(yè)廢料來制造人工骨料，或作為水泥的外加成分，改善混凝土的性能。水泥的外加成分，改善混凝土的性能。第一章 總論1.2 各種建筑結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及應(yīng)用情況 缺點(diǎn)：缺點(diǎn)： 自重大：不適用于大跨、高層結(jié)構(gòu)。自重大：不適用于大跨、高層結(jié)構(gòu)。第一章 總論1.2 各種建筑結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及應(yīng)用情況 抗裂性差：普通抗裂性差：普通RCRC結(jié)構(gòu)，在正常使用階段往往帶裂縫工結(jié)構(gòu)，在正常使用階段往往帶裂縫工作，環(huán)境較差作，環(huán)境較差( (露天、沿海、化學(xué)侵蝕露天、沿海、化學(xué)侵蝕) )時(shí)會(huì)影響耐久性；時(shí)會(huì)影響耐久性；也限制了普通也限制了普通RCRC用于大跨結(jié)構(gòu)，高強(qiáng)鋼筋無法應(yīng)

15、用。用于大跨結(jié)構(gòu)，高強(qiáng)鋼筋無法應(yīng)用。 承載力有限：在重載結(jié)構(gòu)和高層建筑底部結(jié)構(gòu)，構(gòu)承載力有限：在重載結(jié)構(gòu)和高層建筑底部結(jié)構(gòu)，構(gòu)件尺寸太大，減小使用空間。件尺寸太大，減小使用空間。 施工復(fù)雜，工序多支模、綁鋼筋、澆筑、養(yǎng)護(hù)），施工復(fù)雜，工序多支模、綁鋼筋、澆筑、養(yǎng)護(hù)），工期長(zhǎng)，施工受季節(jié)、天氣的影響較大。工期長(zhǎng)，施工受季節(jié)、天氣的影響較大。 混凝土結(jié)構(gòu)一旦破壞，其修復(fù)、加固、補(bǔ)強(qiáng)比較困混凝土結(jié)構(gòu)一旦破壞，其修復(fù)、加固、補(bǔ)強(qiáng)比較困難。難。8 8 混凝土結(jié)構(gòu)的發(fā)展與應(yīng)用概況混凝土結(jié)構(gòu)的發(fā)展與應(yīng)用概況混凝土結(jié)構(gòu)的開始應(yīng)用于土木工程距今僅混凝土結(jié)構(gòu)的開始應(yīng)用于土木工程距今僅150150多多年。年。182

16、41824年英國(guó)人阿斯普丁年英國(guó)人阿斯普丁(J.Aspdin)(J.Aspdin)發(fā)明硅酸鹽發(fā)明硅酸鹽水泥。水泥。18491849年法國(guó)人朗波年法國(guó)人朗波(L.Lambot)(L.Lambot)制造了第一只鋼制造了第一只鋼筋混凝土小船。筋混凝土小船。 18721872年在紐約建造第一所鋼筋混凝土房屋。年在紐約建造第一所鋼筋混凝土房屋。 與磚石結(jié)構(gòu)、鋼木結(jié)構(gòu)相比，混凝土與磚石結(jié)構(gòu)、鋼木結(jié)構(gòu)相比，混凝土結(jié)構(gòu)的歷史并不長(zhǎng)，但發(fā)展非常迅速，是目前結(jié)構(gòu)的歷史并不長(zhǎng)，但發(fā)展非常迅速，是目前土木工程結(jié)構(gòu)中應(yīng)用最為廣泛結(jié)構(gòu)，而且高性土木工程結(jié)構(gòu)中應(yīng)用最為廣泛結(jié)構(gòu)，而且高性能混凝土和新型混凝土結(jié)構(gòu)形式還在不斷發(fā)

17、展。能混凝土和新型混凝土結(jié)構(gòu)形式還在不斷發(fā)展。第一章 總論1.2 各種建筑結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及應(yīng)用情況第一階段：第一階段：從鋼筋混凝土的發(fā)明至上世紀(jì)初從鋼筋混凝土的發(fā)明至上世紀(jì)初鋼筋和混凝土的強(qiáng)度都比較低。鋼筋和混凝土的強(qiáng)度都比較低。主要用于建造中小型樓板、梁、柱、拱和基礎(chǔ)等主要用于建造中小型樓板、梁、柱、拱和基礎(chǔ)等構(gòu)件。構(gòu)件。第一章 總論1.2 各種建筑結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及應(yīng)用情況混凝土結(jié)構(gòu)的發(fā)展在結(jié)構(gòu)方面：目前，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)向大跨度、高層發(fā)展 在材料方面：向高強(qiáng)、輕質(zhì)、耐久、抗震的方向發(fā)展。 第一章 總論1.2 各種建筑結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及應(yīng)用情況第二階段：第二階段：從上世紀(jì)從上世紀(jì)2020年代到第二次世界大戰(zhàn)前后年

18、代到第二次世界大戰(zhàn)前后混凝土和鋼筋強(qiáng)度的不斷提高?；炷梁弯摻顝?qiáng)度的不斷提高。19281928年法國(guó)杰出的土木工程師年法國(guó)杰出的土木工程師E.FreyssnetE.Freyssnet發(fā)明了預(yù)發(fā)明了預(yù)應(yīng)力混凝土，使得混凝土結(jié)構(gòu)可以用來建造大跨度應(yīng)力混凝土，使得混凝土結(jié)構(gòu)可以用來建造大跨度第一章 總論1.2 各種建筑結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及應(yīng)用情況第三階段：第三階段：二戰(zhàn)以后到現(xiàn)在二戰(zhàn)以后到現(xiàn)在隨著建設(shè)速度加快，對(duì)材料性能和施工技術(shù)提出更隨著建設(shè)速度加快，對(duì)材料性能和施工技術(shù)提出更高要求，出現(xiàn)裝配式鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、泵送商品混高要求，出現(xiàn)裝配式鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、泵送商品混凝土等工業(yè)化生產(chǎn)技術(shù)。凝土等工業(yè)化生產(chǎn)技術(shù)。

19、高強(qiáng)混凝土和高強(qiáng)鋼筋的發(fā)展、計(jì)算機(jī)的采用和先高強(qiáng)混凝土和高強(qiáng)鋼筋的發(fā)展、計(jì)算機(jī)的采用和先進(jìn)施工機(jī)械設(shè)備的發(fā)明，建造了一大批超高層建筑、進(jìn)施工機(jī)械設(shè)備的發(fā)明，建造了一大批超高層建筑、大跨度橋梁、特長(zhǎng)跨海隧道、高聳結(jié)構(gòu)等大型工程，大跨度橋梁、特長(zhǎng)跨海隧道、高聳結(jié)構(gòu)等大型工程，成為現(xiàn)代土木工程的標(biāo)志。成為現(xiàn)代土木工程的標(biāo)志。二.砌體結(jié)構(gòu) 第一章 總論1.2 各種建筑結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及應(yīng)用情況 1.1.砌體結(jié)構(gòu)的組成：砌塊砂漿砌體結(jié)構(gòu)的組成：砌塊砂漿 2.2.材料的基本力學(xué)特性：材料的基本力學(xué)特性： 砌體抗壓強(qiáng)度較高，但抗拉強(qiáng)度很低；砌體抗壓強(qiáng)度較高，但抗拉強(qiáng)度很低；3.3.砌體結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)：砌體結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)

20、：優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)： 較易就地取材、具有很好的耐火性，以及較好的較易就地取材、具有很好的耐火性，以及較好的化學(xué)及大氣穩(wěn)定性、成本低較經(jīng)濟(jì)?；瘜W(xué)及大氣穩(wěn)定性、成本低較經(jīng)濟(jì)。缺點(diǎn)：缺點(diǎn)： 自重大，強(qiáng)度低、砌筑工作繁重、砂漿和砌塊的自重大，強(qiáng)度低、砌筑工作繁重、砂漿和砌塊的粘結(jié)力較粘結(jié)力較 弱、占用農(nóng)田，影響環(huán)境。弱、占用農(nóng)田，影響環(huán)境。第一章 總論1.2 各種建筑結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及應(yīng)用情況 （1 1開展：開展： 歷史悠久：考古資料表明，我國(guó)在新石器時(shí)代末期歷史悠久：考古資料表明，我國(guó)在新石器時(shí)代末期約約6000600045004500年前），已有地面木架建筑和木骨泥年前），已有地面木架建筑和木骨泥墻建筑。墻建筑

21、。分為三個(gè)階段：分為三個(gè)階段：第一階段：在清朝末年，第一階段：在清朝末年，1919世紀(jì)中葉以前世紀(jì)中葉以前 主要以城墻、佛塔和少數(shù)磚砌重型穹拱佛殿以及主要以城墻、佛塔和少數(shù)磚砌重型穹拱佛殿以及石橋等。石橋等。 代表有萬里長(zhǎng)城、南京靈谷寺無梁殿后面走廊的磚砌代表有萬里長(zhǎng)城、南京靈谷寺無梁殿后面走廊的磚砌穹窿、穹窿、 河北趙縣的趙州橋。河北趙縣的趙州橋。 4.4.砌體結(jié)構(gòu)在我國(guó)的的發(fā)展與應(yīng)用情況：砌體結(jié)構(gòu)在我國(guó)的的發(fā)展與應(yīng)用情況：第一章 總論1.2 各種建筑結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及應(yīng)用情況 第三階段：解放后到現(xiàn)在第三階段：解放后到現(xiàn)在 在原有基礎(chǔ)上有了長(zhǎng)足的進(jìn)步。無論在橋梁、房屋，且在在原有基礎(chǔ)上有了長(zhǎng)足的進(jìn)步

22、。無論在橋梁、房屋，且在新結(jié)構(gòu)、新技術(shù)方面也有了很大的發(fā)展，并建立了具有我國(guó)新結(jié)構(gòu)、新技術(shù)方面也有了很大的發(fā)展，并建立了具有我國(guó)特色的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算理論。特色的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算理論。第二階段：第二階段：1919世紀(jì)中葉到解放前世紀(jì)中葉到解放前 砌體材料主要還是粘土磚，由于在封建及后來的半殖民地砌體材料主要還是粘土磚，由于在封建及后來的半殖民地半封建制度下，磚石結(jié)構(gòu)的實(shí)踐和理論發(fā)展緩慢。半封建制度下，磚石結(jié)構(gòu)的實(shí)踐和理論發(fā)展緩慢。（2 2發(fā)展趨勢(shì)：發(fā)展趨勢(shì)：高強(qiáng)、空心、薄壁大板和配筋砌體等。高強(qiáng)、空心、薄壁大板和配筋砌體等。三.鋼結(jié)構(gòu) 第一章 總論1.2 各種建筑結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及應(yīng)用情況 1.1.鋼結(jié)構(gòu)的特

23、點(diǎn)鋼結(jié)構(gòu)的特點(diǎn) ：優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：（1 1強(qiáng)度高、強(qiáng)重比大；塑性、韌性好；強(qiáng)度高、強(qiáng)重比大；塑性、韌性好；（2 2材質(zhì)均勻，符合力學(xué)假定，安全可靠度高；材質(zhì)均勻，符合力學(xué)假定，安全可靠度高；（3 3工廠化生產(chǎn)，工業(yè)化程度高，施工速度快；工廠化生產(chǎn)，工業(yè)化程度高，施工速度快；缺點(diǎn)：缺點(diǎn)： 鋼結(jié)構(gòu)耐熱不耐火；易銹蝕，耐腐性差。鋼結(jié)構(gòu)耐熱不耐火；易銹蝕，耐腐性差。 第一章 總論1.2 各種建筑結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及應(yīng)用情況 2. 2. 鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用 ：（1 1重型結(jié)構(gòu)及大跨度建筑結(jié)構(gòu)；重型結(jié)構(gòu)及大跨度建筑結(jié)構(gòu)；（2 2多層、高層及超高層建筑結(jié)構(gòu)；多層、高層及超高層建筑結(jié)構(gòu)；（3 3輕鋼結(jié)構(gòu)；輕鋼結(jié)構(gòu)；（

24、4 4塔桅等高聳結(jié)構(gòu)；塔桅等高聳結(jié)構(gòu)；（5 5鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)。鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)。我國(guó)是最早應(yīng)用鋼結(jié)構(gòu)的國(guó)家，但是歷史的原因致我國(guó)是最早應(yīng)用鋼結(jié)構(gòu)的國(guó)家，但是歷史的原因致使現(xiàn)代建筑鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用及發(fā)展與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，使現(xiàn)代建筑鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用及發(fā)展與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，已有相當(dāng)大的差距。已有相當(dāng)大的差距。 4 4 鋼結(jié)構(gòu)的初始缺陷鋼結(jié)構(gòu)的初始缺陷幾何缺陷：初彎曲幾何缺陷：初彎曲 初傾斜初傾斜 桿件長(zhǎng)度誤差桿件長(zhǎng)度誤差材料缺陷：鋼材并非理想的勻質(zhì)體和各向同性體材料缺陷：鋼材并非理想的勻質(zhì)體和各向同性體第一章 總論工廠制造：驗(yàn)收、放樣、加工、裝配、矯正、除銹和涂漆工廠制造：驗(yàn)收、放樣、加工、裝配、矯正、除銹和

25、涂漆工地安裝：擴(kuò)大拼裝、吊裝就位、臨時(shí)固定、最后固定工地安裝：擴(kuò)大拼裝、吊裝就位、臨時(shí)固定、最后固定3 3 鋼結(jié)構(gòu)的建造過程鋼結(jié)構(gòu)的建造過程1.2 各種建筑結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及應(yīng)用情況 5 5 鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展 發(fā)展低合金高強(qiáng)度鋼材和型鋼品種發(fā)展低合金高強(qiáng)度鋼材和型鋼品種 結(jié)構(gòu)和構(gòu)件設(shè)計(jì)計(jì)算方法的深入研究結(jié)構(gòu)和構(gòu)件設(shè)計(jì)計(jì)算方法的深入研究 結(jié)構(gòu)形式的革新結(jié)構(gòu)形式的革新 結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)1.3 1.3 建筑結(jié)構(gòu)基本理論及設(shè)計(jì)建筑結(jié)構(gòu)基本理論及設(shè)計(jì) 方法的發(fā)展方法的發(fā)展一.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法的發(fā)展過程 1. 彈性理論為基礎(chǔ)的容許應(yīng)力設(shè)計(jì)方法2. 破壞階段設(shè)計(jì)方法3. 極限狀態(tài)設(shè)計(jì)方法4. 概率設(shè)計(jì)法

26、：以近似概率為基礎(chǔ)的極限 狀態(tài)設(shè)計(jì)法。將來：全概率設(shè)計(jì)法、生命全過程設(shè)計(jì)法第一章 總論1.3 建筑結(jié)構(gòu)基本理論及設(shè)計(jì)方法的發(fā)展二.我國(guó)現(xiàn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范部分） 建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)GB50068-2019建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GB5009-2019混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50010-2019砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50003-2019鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50017-2019。設(shè)計(jì)人員必須遵照各種結(jié)構(gòu)類型設(shè)計(jì)規(guī)范或規(guī)程進(jìn)行設(shè)計(jì)。各種設(shè)計(jì)規(guī)范或規(guī)程是具有約束性和立法性的文件，其目的 是使工程結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)在符合國(guó)家經(jīng)濟(jì)政策的條件下，保證設(shè)計(jì) 質(zhì)量和工程項(xiàng)目的安全可靠。注意在學(xué)習(xí)中，有關(guān)基本理論的應(yīng)用最終都要落實(shí)

27、到規(guī)范的 具體規(guī)定。第一章 總論1.3 建筑結(jié)構(gòu)基本理論及設(shè)計(jì)方法的發(fā)展1.4 1.4 建筑結(jié)構(gòu)課程的要求、注意建筑結(jié)構(gòu)課程的要求、注意的的問題問題一.要求1.掌握結(jié)構(gòu)材料的力學(xué)性能；2.掌握結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本原則；3.熟悉結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范和其它相應(yīng)規(guī)范；4.熟練基本的設(shè)計(jì)計(jì)算、查閱有關(guān)表格和構(gòu)造要求；5.學(xué)會(huì)識(shí)讀結(jié)構(gòu)施工圖，正確理解設(shè)計(jì)意圖。 第一章 總論1.4 建筑結(jié)構(gòu)課程的要求、特點(diǎn)及學(xué)習(xí)方法1.4 建筑結(jié)構(gòu)課程的要求、特點(diǎn)及學(xué)習(xí)方法第一章 總論1.應(yīng)通過實(shí)習(xí)、參觀等各種渠道，了解建筑物各構(gòu)件的受應(yīng)通過實(shí)習(xí)、參觀等各種渠道，了解建筑物各構(gòu)件的受力特點(diǎn)、結(jié)構(gòu)布置、結(jié)構(gòu)構(gòu)造，從而來積累感性認(rèn)識(shí)。力特

28、點(diǎn)、結(jié)構(gòu)布置、結(jié)構(gòu)構(gòu)造，從而來積累感性認(rèn)識(shí)。二. 學(xué)習(xí)中應(yīng)注意的問題2.完成一定量的習(xí)題有助于理解和掌握本課程的內(nèi)容和基完成一定量的習(xí)題有助于理解和掌握本課程的內(nèi)容和基本概念；按要求完成單項(xiàng)能力訓(xùn)練和綜合能力訓(xùn)練，在掌本概念；按要求完成單項(xiàng)能力訓(xùn)練和綜合能力訓(xùn)練，在掌握知識(shí)的前提下培養(yǎng)職業(yè)能力。握知識(shí)的前提下培養(yǎng)職業(yè)能力。第一章 緒論1.4 建筑結(jié)構(gòu)課程的要求、特點(diǎn)及學(xué)習(xí)方法3.建筑結(jié)構(gòu)材料的力學(xué)性能、結(jié)構(gòu)構(gòu)件的內(nèi)力計(jì)算與建筑建筑結(jié)構(gòu)材料的力學(xué)性能、結(jié)構(gòu)構(gòu)件的內(nèi)力計(jì)算與建筑材料、建筑力學(xué)課程密切相關(guān)，建筑結(jié)構(gòu)課程是建筑施工、材料、建筑力學(xué)課程密切相關(guān)，建筑結(jié)構(gòu)課程是建筑施工、建筑施工項(xiàng)目管理、

29、地基與基礎(chǔ)等課程的基礎(chǔ)課程。因此建筑施工項(xiàng)目管理、地基與基礎(chǔ)等課程的基礎(chǔ)課程。因此學(xué)好本課程，有助于理解和學(xué)好其他課程。學(xué)好本課程，有助于理解和學(xué)好其他課程。4.建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件的計(jì)算方法，大部分是建立在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件的計(jì)算方法，大部分是建立在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，特別是混凝土和砌體構(gòu)件，由于所用材料的物理力學(xué)上，特別是混凝土和砌體構(gòu)件，由于所用材料的物理力學(xué)性能的復(fù)雜性，對(duì)實(shí)驗(yàn)的依賴性很強(qiáng)。學(xué)習(xí)中要特別注意性能的復(fù)雜性，對(duì)實(shí)驗(yàn)的依賴性很強(qiáng)。學(xué)習(xí)中要特別注意計(jì)算公式的適用范圍和限制條件。計(jì)算公式的適用范圍和限制條件。 第一章 緒論1.4 建筑結(jié)構(gòu)課程的要求、特點(diǎn)及學(xué)習(xí)方法5.本課程中涉及眾多的構(gòu)造

30、措施與結(jié)構(gòu)計(jì)算，它們?cè)谡n程本課程中涉及眾多的構(gòu)造措施與結(jié)構(gòu)計(jì)算，它們?cè)谡n程中有著同等重要的地位。各種構(gòu)造措施是長(zhǎng)期科學(xué)實(shí)驗(yàn)和中有著同等重要的地位。各種構(gòu)造措施是長(zhǎng)期科學(xué)實(shí)驗(yàn)和工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)，是對(duì)結(jié)構(gòu)計(jì)算中未考慮到的因素所工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)，是對(duì)結(jié)構(gòu)計(jì)算中未考慮到的因素所采取的技術(shù)措施。工程事故常常是由于不重視構(gòu)造措施或采取的技術(shù)措施。工程事故常常是由于不重視構(gòu)造措施或構(gòu)造措施不當(dāng)而發(fā)生的。因此在學(xué)習(xí)中要充分重視構(gòu)造措構(gòu)造措施不當(dāng)而發(fā)生的。因此在學(xué)習(xí)中要充分重視構(gòu)造措施和構(gòu)造處理，并注意弄清其中的道理。施和構(gòu)造處理，并注意弄清其中的道理。第一章 緒論6.建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范、規(guī)程是多年來建筑科學(xué)

31、研究成果和建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范、規(guī)程是多年來建筑科學(xué)研究成果和工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)，是國(guó)家頒布的技術(shù)規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)，已工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)，是國(guó)家頒布的技術(shù)規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)，已具有某些法律性質(zhì)，設(shè)計(jì)、施工、工程管理人員應(yīng)嚴(yán)格遵具有某些法律性質(zhì)，設(shè)計(jì)、施工、工程管理人員應(yīng)嚴(yán)格遵守和執(zhí)行。在學(xué)習(xí)本課程時(shí)，自覺查閱、熟悉有關(guān)規(guī)范，守和執(zhí)行。在學(xué)習(xí)本課程時(shí)，自覺查閱、熟悉有關(guān)規(guī)范，以便于工作中應(yīng)用。以便于工作中應(yīng)用。1.4 建筑結(jié)構(gòu)課程的要求、特點(diǎn)及學(xué)習(xí)方法第一章 緒論1.4 建筑結(jié)構(gòu)課程的要求、特點(diǎn)及學(xué)習(xí)方法三.本課程的教學(xué)環(huán)節(jié)1.課堂教學(xué)及討論；2.教學(xué)試驗(yàn)；（實(shí)驗(yàn)錄像）3.單項(xiàng)能力訓(xùn)練；（在課堂或課后）4.綜合能

32、力訓(xùn)練專題訓(xùn)練、課程設(shè)計(jì)）；5.工程經(jīng)驗(yàn)積累自行安排）。作業(yè)作業(yè)思考題思考題 容許應(yīng)力設(shè)計(jì)法容許應(yīng)力設(shè)計(jì)法kf鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的受力性能不是彈性的；鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的受力性能不是彈性的；結(jié)構(gòu)中一點(diǎn)達(dá)到容許應(yīng)力，結(jié)構(gòu)即認(rèn)為失效；結(jié)構(gòu)中一點(diǎn)達(dá)到容許應(yīng)力，結(jié)構(gòu)即認(rèn)為失效；沒有考慮結(jié)構(gòu)功能的多樣性要求；沒有考慮結(jié)構(gòu)功能的多樣性要求；安全系數(shù)是憑經(jīng)驗(yàn)確定的，缺乏科學(xué)依據(jù)。安全系數(shù)是憑經(jīng)驗(yàn)確定的，缺乏科學(xué)依據(jù)。 破損階段設(shè)計(jì)法破損階段設(shè)計(jì)法KMMu 整個(gè)截面達(dá)到極限承載力才認(rèn)為失效，考慮了材料塑性整個(gè)截面達(dá)到極限承載力才認(rèn)為失效，考慮了材料塑性和強(qiáng)度的充分發(fā)揮，極限荷載可以直接由試驗(yàn)驗(yàn)證，構(gòu)件和強(qiáng)度的充分發(fā)揮

33、，極限荷載可以直接由試驗(yàn)驗(yàn)證，構(gòu)件的總安全度較為明確。的總安全度較為明確。 但安全系數(shù)但安全系數(shù)K K仍然憑經(jīng)驗(yàn)確定，仍然憑經(jīng)驗(yàn)確定， 沒有考慮結(jié)構(gòu)功能的多樣性要求的問題。沒有考慮結(jié)構(gòu)功能的多樣性要求的問題。極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法 除要求對(duì)承載力極限狀態(tài)進(jìn)行設(shè)計(jì)外，還包括的撓度和裂縫除要求對(duì)承載力極限狀態(tài)進(jìn)行設(shè)計(jì)外，還包括的撓度和裂縫寬度適用性的極限狀態(tài)的設(shè)計(jì)。寬度適用性的極限狀態(tài)的設(shè)計(jì)。 對(duì)于承載力極限狀態(tài)，針對(duì)荷載、材料的不同變異性，不再對(duì)于承載力極限狀態(tài)，針對(duì)荷載、材料的不同變異性，不再采用單一的安全系數(shù)，而采用的多系數(shù)表達(dá)，采用單一的安全系數(shù)，而采用的多系數(shù)表達(dá)，)()(0，hb

34、AkfkfMqkMssskcckuikqi 材料強(qiáng)度材料強(qiáng)度 fck 和和 fsk 是根據(jù)統(tǒng)計(jì)后按一定保證率取其下限是根據(jù)統(tǒng)計(jì)后按一定保證率取其下限分位值，反映的材料強(qiáng)度的變異性。分位值，反映的材料強(qiáng)度的變異性。 荷載值荷載值 qik 也盡可能根據(jù)各種荷載的統(tǒng)計(jì)資料，按一定保也盡可能根據(jù)各種荷載的統(tǒng)計(jì)資料，按一定保證率取其上限分位值。證率取其上限分位值。 荷載系數(shù)荷載系數(shù) kqi ，材料強(qiáng)度系數(shù)，材料強(qiáng)度系數(shù) kc 和和 ks 仍按經(jīng)驗(yàn)確定，但仍按經(jīng)驗(yàn)確定，但對(duì)于不同荷載的變異大小，可取不同的荷載系數(shù)。對(duì)于不同荷載的變異大小，可取不同的荷載系數(shù)。以概率理論為基礎(chǔ)的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法以概率理論為基礎(chǔ)的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法