建筑结构的基本构件、结构单元和结构体系.ppt

建筑结构概论
丁敏
中国农业大学 土木工程系
第5章 建筑结构的基本构件、结构单元和结构体系
建筑结构的基本构件
主要内容
建筑结构的结构单元
建筑结构的结构体系
主体结构间的变形缝
常见构件（约 建筑结构的结构单元
铰连接
梁-墙结构单元
建筑结构的结构单元
布置方式：梁直接搁置在墙上的基本竖向结构单元
结点：梁墙间一般有梁垫，为铰连接；
若将梁端整体放大，与墙粘结成一体，则宜将梁墙间视作刚结点
应用：砌体结构建筑物
铰接
刚接
框架结构单元
建筑结构的结构单元
布置方式：与梁-柱结构单元相似，但梁柱间为刚性连接
承受荷载：既能承受竖向重力荷载又能承受侧向水平荷载，不需另设支撑构件
特点：组成的空间宽敞，可以灵活进行建筑布置
应用：适用于多种建筑物，对办公楼、商业或科教建筑更为适宜
框架结构单元（续）
建筑结构的结构单元
刚性连接
桁架结构单元
建筑结构的结构单元
桁架：将短直线杆件组成为几何形状不变的三角形图形的集合
桁架组成：上、下弦和斜、直腹杆，杆件间为铰连接
桁架结构单元组成：具有一定跨度的桁架、两侧横梁或支撑（保证侧向稳定）
支承：柱或墙
应用：一般用于屋盖，跨度范围为12～30m
网架结构单元
建筑结构的结构单元
演变：是桁架结构的演变
纵横两个方向的桁架等高
上、下弦为交错的网格
腹杆均做成斜向，对两个方向的上下弦都起腹杆作用
支承：少量立柱
优点：大跨度的开敞空间
应用：多用于有从多群众场合的公共建筑，
如体育场馆、展览馆
拱结构单元
建筑结构的结构单元
特点：曲线形构件，拱底有水平推力
要求：与能够承受水平推力的拉杆或墩座连在一起
扁平拱结构：可作为屋盖
陡峭拱结构：具有水平跨越、竖向支承功能，可作为单层建筑物的主要覆盖结构
可用于大型公共建筑或工业建筑
壳体结构单元
建筑结构的结构单元
特点：曲面形构件
组成：壳壁、边缘构件（直梁、曲梁、拱）
应用：可作为屋盖
单层建筑物的主要覆盖结构
（形式新颖，多用于各类中小型可供观赏的建筑物以及大跨度的公共建筑物）
建筑结构组成
建筑结构的结构单元
建筑结构
基本结构单元1
基本结构单元2
基本结构单元3
基本结构单元n
结构类型
构件组成
跨度间距
连接构造
支承条件
优缺点
……
集合形式？？？
建筑结构组成（续）
建筑结构的结构单元
如住宅建筑或文教建筑、工业建筑
如公共建筑
如高层建筑
如高层建筑
如文教、商业或公共建筑
如大型建筑
水平跨越结构体系
建筑结构的结构体系
楼盖结构
位置：建筑物楼层的结构组成部分
组成：各种板或板-梁结构单元
承载：楼面活载、楼盖构件及其构造层自重
屋盖结构
位置：屋顶的结构组成部分
类型：(1) 板-梁结构体系（类似楼盖）—屋面板、屋面梁
(2) 桁架结构体系—屋面板、檩条梁、桁架
(3) 网架结构体系—屋面板、网架
(4) 拱结构体系或壳结构体系—拱板、壳体
(5) 索结构体系或膜结构体系—索、薄膜
竖向支撑结构体系
建筑结构的结构体系
组成
墙、柱
作用
竖向抗重力支承体系、竖向抗侧力支承体系
类型
(1) 墙结构体系：承重墙结构（全由砖墙或砌块墙构成）
剪力墙结构（全由混凝土墙构成）
(2) 筒体结构体系：由钢筋混凝土墙或密柱深梁构成封闭竖筒
(3) 框架结构体系：梁、柱刚接，15层以下可抗重力和侧力，15层以上用来抗重力
(4) 框架-剪力墙结构体系
(5) 框架-筒体结构体系
(6) 支撑结构体系：由直线杆件做成交叉斜撑、立柱构成
或由立柱和竖向桁架构成
基础结构体系
建筑结构的结构体系
定义
承受由柱或墙传来竖向力和抗侧力支承体系传来水平力的基础构件
浅基础（埋深1～6m）
柱下独立基础、墙下条形基础、高层建筑物的筏型基础和箱形基础
独立基础
筏形