《建筑结构概论》课件
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1.1 建筑结构的 概念及在建筑物中的功能
1.1建筑结构的概念及在建筑物中的功能
1.建筑结构的概念 建筑结构是建筑物的基本组成部分,是
用一定的材料建造成的具有足够抵抗能力 的空间骨架,用于抵御自然界可能发生的 各种作用力,和建筑物是分不开的有机整 体。
1.1建筑结构的概念及在建筑物中的功能
2.建筑结构的类型 (1)按建筑材料划分
1.2.1 结构的特点
2.砌体结构
优点:
1)可就地取材。 2)具有很好的耐火性,较好的化学稳定性和大气稳定。 3)一般较钢筋混凝土结构可以节约水泥和钢材,可以节
约木材,可连续施工。 4)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。
1.2.1 结构的特点
2.砌体结构
第一章 建筑结构概论
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第一章建筑结构概论
本章主要内容: 1.1建筑结构的概念及在建筑物中的功能 1.2 建筑结构的特点及应用 1.3 结构的极限状态设计方法 1.4混凝土结构耐久性规定 1.5 建筑结构课程的内容、任务和学习方法
(2) 按结构型式划分
钢筋混凝土结构 钢结构 砌体(包括砖砌块、石等)结构 木结构 塑料结构 充气结构 墙体结构 框架结构 深梁结构 筒体结构 拱结构 网架结构 空间薄壁(包括折板)结构 钢索结构 舱体结构
1.1建筑结构的概念及在建筑物中的功能
2.建筑结构的类型
单层结构(多用于单层工业厂房、食堂等) (3)按体型划分 多层结构(一般2~7层)
1.3 结构的极限状态设计方法
1.3 结构的极限状态设计方法
1.3.1 建筑结构的功能要求与极限状态 1.3.2 概率极限状态设计法及其实用表达式
1.3.1 建筑结构的功能要求与极限状态
1.结构的功能要求
结构设计的基本目的:采用最经济的手段,使结构在规 定的时间内和规定的条件下,完成各项预定功能的要求。
高层结构(一般8层以上) 大跨结构(跨度大约在40~50m以上)
图1-1 建筑结构的各种形式 (a)墙体结构;(b) 框架结构;(c) 深梁结构;(d) 筒体结构;(e) 拱结构;
(f) 网架结构;(g) 空间薄壁结构;(h) 钢索结构;(i) 折板结构
1.1建筑结构的概念及在建筑物中的功能
3.结构所要解决的问题
(3)农村建筑如猪圈、粮仓等。 (4)在交通运输方面,砌体结构除可用于桥梁,隧道
外,各式地下渠道,涵洞,挡土墙也常用砌筑。 (5)在水利建设方面,可以用石料砌筑坝、堰和渡槽
等。
1.2.2 结构的应用
3.钢结构
(1)重型工业厂房 (2)大跨度结构 (3)高耸结构和高层建筑 (4)受动力荷载作用的结构 (5)可拆卸和移动的结构 (6)容器和管道 (7)轻型钢结构 (8)其他建筑物
(4)结构所要解决的问题还有其它表现,如连接构造 问题、经济问题等。
1.2 建筑结构的特点及应用
1.2.1 结构的特点
1.混凝土结构 优点:
1)强度高;2)耐久性好;3)耐火性好; 4)可模性好;5)整体性好;6)易于就地取材。
缺点:
结构自重大、抗裂性较差、一旦损坏修复比较困 难、施工受季节环境影响较大等。
自重大、强度低、 抗震性能差、砌筑 工作繁重、粘土用 量大
五六层以下的民用房 屋、中小厂房的沉重 结构、大型工业厂房 的围护结构
结
构
钢结构
强度高、重量轻、 质地均匀、运输方 便
易锈蚀、耐火性能 差
大跨重型结构、受动 荷载结构、可拆卸结 构、轻型结构、容器 及其它
木结构
取材加工方便、材 质轻且强度较大
各向异性、易燃、 易裂、易翘曲、易 腐蚀
大中城市基本停用
1.2.2 结构的应用
1.混凝土结构的工程应用 (1)房屋建筑工程 (2)桥梁工程 (3)特种结构与高耸结构 (4)水利及其他工程
1.2.2 结构的应用
2.砌体结构
(1)一般民用建筑中的基础、内外墙、柱、过梁、屋 盖和地沟等构件。
(2)在工业厂房中,用来砌筑围护墙、烟囱、料斗、 地沟、管道支架、对渗水性要求不高的水池等特 殊结构。
“规定的时间”是指我国《建筑结构设计统一标准》 (GBJ68—84)规定的结构设计基准期(T),我国取
T=50年。 “规定的条件”是指正常设计、正常施工、正常使用的 条 件,即不考虑人为的过失。 “各项预定功能”包括结构的安全性、适用性和耐久性。
1.3.1 建筑结构的功能要求与极限状态
结构各项预定功能的具体要求如下。 1.安全性 结构在规定的条件下,应该能够承受可能出现的各种作用, 包括荷载、外加变形、约束变形等作用。而且,在偶然荷 载作用下或偶然事件发生时(如地震、强风、爆炸等)结 构应能保持必要的整体稳定性,不致倒塌; 2.适用性 结构在正常使用时应能满足预定的使用要求,具有良好的 工作性能,其变形、裂缝或振动等均不超过规定的限度; 3.耐久性 结构在正常使用、正常维护的情况下应有足够的耐久性能, 不致因材性变化或外界侵蚀而影响预期的使用年限。
(1)使骨架形成的空间能良好地服务于人类生活、生 产的要求和人类对美观的需要。前者是物质的, 后者是精神的。这是结构之所以存在的根本目的。
(2)结构要抵御自然界各种作用力(地心吸力、风力、 地震力等),因而需要有抵抗力的功能。这是结构 之所以存在的根本原因。
1.1建筑结构的概念及在建筑物中的功能
(3)怎样充分发挥所采用材料的作用。这是结构的另 一重要功能。材料是结构之所以存在的根本条件
缺点:
1)钢材耐腐蚀性差,应采取防护措施 。 2)钢结构耐热性能好,但防火性能差 。
1.2.1 结构的特点
优点
缺点
应用范围
混凝土结 构
强度高、耐久性好、 抗震性好、并具可 塑性
自重大、抗裂能力 差、费工费模板
一般民用建筑、多高 层建筑、工业厂房、 大跨结构
建 筑
砌体结构
造价低廉、耐火性 好、施工方便、工 艺简单、就地取材
缺点:
1)自重大。 2)砌筑工作相当繁重。 3)砂浆和砖石间的粘结力较弱。 4)粘土砖用量很大,往往占用农田,影响农业生产。 5)砌块结构造价略高于砖石结构。
1.2.1 结构的特点
3.钢结构
优点:
1)钢结构自重轻而承载力高 。 2)钢材最接近于匀质等向体 。 3)钢材的塑性和韧性好 。 4)钢材具有可焊性 。 5)钢结构具有不渗漏的特性 。 6)钢结构制造工厂化、施工装配化 。