建筑构造概述.ppt

第五章
建筑构造基本知识5.1建筑结构的分类三.建筑结构的分类
按所用材料的不同分为：
1）混凝土结构（以混凝土为主要材料的结构）包括：
钢筋混凝土结构—配置受力的普通钢筋，钢筋网或钢骨架；
预应力混凝土结构—配置预应力钢筋的混凝土结构；
素混凝土结构—没有配置受力的钢筋的混凝土结构。2）钢结构:以钢材(钢板、型钢）为主制作的结构
3）砌体结构:由块材通过砂浆砌筑而成的结构
4)木结构:指全部或大部分用木材制作的结构
5）混合结构:由两种及两种以上材料作为主要承重结构的房屋
此外还有钢—混凝土组合结构、钢管混凝土等。1）框架结构
※采用梁、柱组成的结构体系作为建筑承重结构。
※框架结构的主要构件是梁和柱，而墙体只是作为
围护构件。
※可以做成预制或现浇框架，平面布置比较灵活，
可以获得较大的使用空间，
※比混合结构强度高整体性强，但随层数增多抗侧
刚度不足。2）剪力墙结构
※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系。
※其墙体同时也起围护及分割房间的作用。
※整体性好，刚度大，抗震性能好，适于建造高层
建筑（10－50层范围内都适用）。
※不过剪力墙间距太小，平面布置不灵活，自重
大，不适应建造公共建筑，一般适用于建造住宅。
请看剪力墙结构组成3）框架—剪力墙结构
※框架结构的基础上，沿框架纵、横方向的某些位
置，在柱与柱之间设置数道钢筋混凝土墙体作为
剪力墙。
※因此它是框架和剪力墙的有机结合，综合了二者
的优点：一个布置灵活，一个抗侧力高。

请看框架－剪力墙结构组成4）筒体结构
※用钢筋混凝土墙组成一个筒体作为房屋的承重结构
※筒体可以由密柱深梁组成一个筒体，也可以用多个
筒体组成筒中筒、束筒，还可以将框架和筒体联合
起来组成框筒结构。
※筒体结构在各个方向的抗侧刚度都很大，是目前高
层建筑中较多采用的结构形式。框筒是上个世纪60
年代由美国工程师法卢齐－坎恩第一次提出来的。
请看筒体结构组成
其它结构还有壳体结构、网架结构、悬索结构等等，它们大多用于大跨度结构中。5.2各种建筑结构特点及应用情况4.关于钢筋混凝土梁与素混凝土梁的比较试验：
（1）试验情况介绍：同条件下的对比试验；
请看素混凝梁实验（40秒)请看钢筋混凝土梁实验(2分）⑴钢筋和混凝土之间存在有良好的粘结力，在荷
载作用下，可以保证两种材料协调变形，共同受力；
⑵钢筋与混凝土具有基本相同的温度线膨胀系数
（钢材为1.2×10-5，混凝土为(1.0~1.5)×10-5），
因此当温度变化时，两种材料不会产生过大的变形
差而导致两者间的粘结力破坏。6.配筋的基本要求：
（1）钢筋的布置（即在结构中的位置）和数量由计
算确定；
（2）在钢筋的端部应有锚固长度或弯钩（常称为构
造要求）。7混凝土结构的优缺点：
优点
⑴材料利用合理：
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，单位应力价格低，对于一般工程结构，经济指标优于钢结构。
⑵可模性好：
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。
⑶耐久性和耐火性较好，维护费用低：
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，30mm厚混凝土保护层可耐火2小时，使钢筋不致因升温过快而丧失强度。⑷现浇混凝土结构的整体性好：
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。
⑸刚度大、阻尼大：
有利于结构的变形控制。
⑹易于就地取材：
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，改善混凝土的性能。缺点：
⑴自重大：不适用于大跨、高层结构。8混凝土结构的发展与应用概况
混凝土结构的开始应用于土木工程距今仅150多年。
1824年英国人阿斯普丁(J.Aspdin)发明硅酸盐水泥。
1849年法国人朗波(L.Lambot)制造了第一只钢筋混凝土小船。
1872年在纽约建造第一所钢筋混凝土房屋。
与砖石结构、钢木结构相比，混凝土结构的历史并不长，但发展非常迅速，是目前土木工程结构中应用最为广泛结构，而且高性能混凝土和新型混凝土结构形式还在不断发展。第一阶段：
从钢筋混凝土的发明至上世纪初
钢筋和混凝土的强度都比较低。
主要用于建造中小型楼板、梁、柱、拱和基础等构件。第二阶段：
从上世纪20年代到第二次世界大战前后
混凝土和钢筋强度的不断提高。
1928年法国杰出的土木工程师E.Freyssnet发明了预应力混凝土，使得混凝土结构可以用来建造大跨度第三阶段：
二战以后到现在
随着建设速度加快，对材料性能和施工技术提出更高要求，出现装配式钢筋混凝土结构、泵送商品