建筑结构的类型和计算简图.ppt

3.1常见建筑结构的类型3.2结构计算简图3.3结构受力分析图3.4本章小结3.1常见建筑结构的类型二、建筑结构的分类1、结构的一般分类（不同角度有不同分类方法）建筑材料：砖石结构、混凝土结构、钢筋混凝土结构、钢结构、木结构、组合结构等；空间角度（结构传力的单向性或多向性）：平面结构、空间结构等；结构型式：砖混结构、框架结构、框架剪力墙结构、剪力墙结构、筒体结构等；构件的几何特征：<1>、杆系结构：由杆件组成。几何特征：横截面<<长度<2>、板壳（薄壁:薄板、薄壳）结构几何特征：厚度<<长度和宽度<3>、实体结构几何特征：结构的长、宽、高属同一量级2023/5/24示例1示例2示例3二、建筑结构的分类2023/5/2411§3.2结构计算简图荷载：所有作用在结构上的外力（建筑自重、用户重量、自然风力、雪的压力）。响应（反应）：结构在荷载作用下产生的内力和位移。广义荷载：导致结构产生响应的非力外因（温度变化、基础沉降、材料收缩等）。结构分析：求结构系统的特定输入（外部作用）下的输出（响应）。（1）建筑荷载的分类a.按照荷载的性质：永久荷载（恒载）：长期作用在结构上的不变荷载（楼板、墙体、梁、柱等）。可变荷载（活载）：作用在结构上的可变动的荷载（楼面活荷载、风载、雪载等）。偶然荷载：一般指爆炸力、冲击力等比较意外的荷载。b.按照分布方式：集中荷载、均布荷载和非均布荷载（2）建筑荷载的计算例3-1如图为南京某建筑物平顶楼盖的剖面图。根据《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）计算其屋面永久荷载和可变荷载。2、约束的简化和约束力（1）支座：固定支座、铰支座、滑移支座和辊轴支座固定支座：不允许有任何方向的移动和转动，产生水平、竖直及限制转动的约束力。（1）支座：固定支座、铰支座、滑移支座和辊轴支座铰支座：允许绕固定铰铰心的微小转动。过铰心产生任意方向的约束力（分解成水平和竖直方向的两个力）。（1）支座：固定支座、铰支座、滑移支座和辊轴支座滑移支座：允许产生沿链杆垂直方向的微小移动，但不允许有转动和另一方向的移动。（1）支座：固定支座、铰支座、滑移支座和辊轴支座辊轴支座：允许微小转动和沿支座链杆垂直方向的微小移动。沿支座链杆方向产生约束力。约束的简化和约束力（2）节点：刚节点、铰接点和组合节点刚节点：汇交于一点的杆端是用一个完全不变形的刚性结点连结，形成一个整体。刚结点所连各杆端相互之间的夹角不能改变。（2）节点：刚节点、铰接点和组合节点铰接点：汇交于一点的杆端是用一个完全无磨擦的光滑铰连结。铰结点所连各杆端可独自绕铰心自由转动，即各杆端之间的夹角可任意改变。（2）节点：刚节点、铰接点和组合节点组合节点（半铰)：刚结点与铰结点的组合体。2023/5/241、结构体系和构件的简化空间杆系结构平面杆系结构杆系结构的杆件其杆件轴线代替。用杆轴线构成的几何轮廓代替原结构的几何尺寸，并且所有杆件轴线都位于同一平面内，且通过结点的中心，全部结点都当作理想铰结点。2、材料性质的简化结构为连续、均匀、各项同性，完全弹性体4、工程实例5、几种常见的杆系结构的计算简图3.3结构受力分析图受力分析步骤：（1）分离体要彻底分离。（2）约束反力、外力一个不能少。（3）约束反力要符合约束类型的性质。（4）未知力不能判定实际方向的先假设方向，经计算结果为正时假设方向就是实际方向，为负时假设方向与实际方向相反。（5）分离体内力不能画出。（6）作用力与反作用力方向相反，需分别画在相互作用的两个不同的隔离体上。分离体受力图不能错，否则皆错。例1如图所示,简支梁AB,跨中受到集中力F,A端为固定铰支座约束,B端为可动铰支座约束.试画出梁的受力图.FAYA习题:图中所示结构中，构件AB和BC的自重分别为P1和P2，BC上受荷载F的作用。作构件AB、BC及结构整体的受力图。[补充题]多跨静定梁如图所示,已知q=5kN/m,P=10kN,试画出该多跨梁的受力图。例2-1起吊架由杆件AB和CD组成，起吊重物的重量为Q。不计杆件自重，作杆件AB的受力图。图中所示结构中，构件AB和BC的自重分别为P1和P2，BC上受荷载F的作用。作构件AB、BC及结构整体的受力图。习题2-11按图示系统作（1）杆CD、轮O、绳索及重物所组成系统的受力图。（2）折杆AB的受力图。（3）折杆GE的受力图。（4）系统整体的受力图。