土木工程概论3.土木工程结构的基本形式(建筑工程)选编.ppt

建筑工程;;竹屋;香港维多利亚海湾建筑群;单层装配式钢筋混凝土厂房;基本构件与扩展构件;1、基础;条形基础;独立基础;联合基础;1）板;单向板： 两边支承的矩形板或长边l 2与短边l 1之比 l 2／l 1 2 的四边支承矩形板;2）梁; 混凝土梁常用截面形式： 矩形截面（一般梁高度是宽的2~3倍 —— 可用较小截面获得较大抗弯承载力和刚度） 扁梁：宽大于高的梁，用于梁高受限制时 T 形截面梁：如梁与板整 浇在一起，把与梁相连一定 宽度范围内的板也可看作梁 的一部分，形成 T形截面梁; 钢 梁 截 面 形 状 钢梁材料强度高(所需截面尺寸小，所以自重较轻)，塑性好， 便于加工安装，使用范围广 钢材易生锈，防火性能较差，需定期进行维护 钢梁可由型钢直接制作，最常用的截面形式有 普通工字形截面和宽翼缘工字形截面 梁跨度较大时，可将钢板 焊成组合工字形或箱形截面 普通工字形截面钢梁高度 取其翼缘宽度的3~5倍; 钢-钢筋混凝土组合梁 受压区用混凝土和受拉区用钢，二者通过抗剪连接件连接形成(防止水平一层层间的错动)的组合结构 充分利用了钢和混凝土 各自的强度特点 结构延性好 承载力高 自重轻;按常见支承方式 (1) 简 支 梁 梁两端简单搁置在支座上，支座限制梁不产生垂直移动和水平移动、但不限制梁端自由转动 一端铰支座—表示它可以自由转动但不能平移 另一端滚动支座—表示它既可转动,也可平移 梁的实际支承构造与理想的铰支经常有差别 简支梁属静定结构（只用力的平衡原则即可算出内力） 简支梁一般小跨度时用 ;⑵ 连 续 梁： 具有两个或两个以上支座的梁 结构刚度大, 整体性好, 局部破坏不一定导致整个结构破坏 支座不均匀沉降,会引起附加内力 ⑶ 悬 臂 梁 梁一端固定在支座上，既不能转动也不能水平和垂直移动 (固定支座),另一端可自由转动和移动 (自由端） 广泛用于阳台、雨蓬、体育场看台罩棚等 ;3）柱;4）墙;2、直线形杆件或曲面、曲线形构件;2）拱;3）壳;3???房屋水平方向结构; 楼盖的类型; 按施工方法楼盖又分为装配式和现浇式两大类型; 桁架;桁架结构：由以铰接三角形为单元 (空腹桁架是刚接四边形)格构体系 与梁相比桁架的优点： 桁架是把梁纵截面上受力较小的中间部分挖空, 到只剩几根小截面连杆而成 （1） 受力合理，重量变轻， 适用跨度 ＞ 梁结构 （2） 桁架节点一般假定铰结, 设计计算简单 （3） 桁架由杆件拼装组成，体系多样化 (平行弦桁架、三角形桁架、梯形桁架、弧形桁架等), 适应性强 ⑷ 施工方便，桁架可整体制造后吊装，也可在施工现场高空拼装;网架结构 由许多杆件从两个方向或几个方向按一定规律组成的高次超静定空间结构（能承受来自各个方向的荷载，最常见的大跨度结构形式，杆件采用钢管或型钢现场安装） ;空间结构—网架;网架与平面桁架结构相比的特点： (1) 多向受力的空间结构，比单向受力的平面桁架适用跨度更大（一般30→60m，甚至60m以上） (2) 网架是高次超静定空间结构，安全度大 (3）网架结构整体空间刚度大，稳定性能及抗震性能好，安全储备高，对于承受集中荷载、非对称荷载、局部超载、地基不均匀沉陷等均为有利 (4）便于定型化、工业化、工厂化、商品化生产，集装箱运输，零件尺寸小，重量轻，便于存放、装卸、运输和安装，现场安装不需要大型起重设备 ;4、房屋竖向承重结构;建筑工程的类别和建筑结构体系; 房屋建筑工程的类别有多种分法。可按房屋的使用性质分；按房屋结构所采用的材料分；也可按房屋主体结构的型式和受力系统（结构体系）分。建筑师习惯于第一种，结构工程师和施工工程师习惯于第二、尤其是第三种分法。;（1）住宅建筑;深圳金海湾花园;（2）公共建筑;（3）商业建筑;（4）文教卫生建筑;（5）工业建筑;（6）农业建筑;2.按房屋结构所采用的材料分;（2）钢筋混凝土结构 采用钢筋混凝土或预应力混凝土做成，主要用于框架结构、剪力墙结构、筒体结构等。;（3）钢结构 采用各种型钢或钢管连接做成，在上述结构中，除墙体结构、薄壳、折板结构外，均可选做钢结构。;