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建筑工程结构第1页/共66页 2第一章 （共一讲） 本章的主要内容：建筑结构的分类；各类结构的优缺点及其应用和发展简况；本课程的学习方法和需要注意的问题。第一讲能力训练1第2页/共66页 31.1 建筑结构的分类一.建筑结构定义 简单的说就是房屋的承重骨架。第一章 总论1.1 建筑结构的分类二、建筑结构的组成柱下基础楼板柱梁梁墙楼梯墙下基础地下室底板第3页/共66页 4第一章 总论1.1 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。第4页/共66页 52）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。 第一章 总论1.1 建筑结构的分类 按其承重结构的类型分为： 1）框架结构2）剪力墙结构3）框架——剪力墙结构4）筒体结构。本 章 目 录第5页/共66页 61）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。 请看框架结构组成第一章 总论1.1 建筑结构的分类第6页/共66页 72）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第一章 总论1.1 建筑结构的分类第7页/共66页 83）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－剪力墙结构组成第一章 总论1.1 建筑结构的分类第8页/共66页 94）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。第一章 总论1.1 建筑结构的分类第9页/共66页 101.2 各种建筑结构特点及应用情况一.钢筋混凝土结构 第一章 总论1.2 各种建筑结构特点及应用情况 1.钢筋混凝土的组成： 钢筋+混凝土 (混凝土:现代主要的人造工程结构材料) 2.两种材料的基本力学特性： 钢筋 ——抗拉与抗压强度较高，破坏时表现出较好的延性； 混凝土——抗压强度高，抗拉强度远低于其抗压强度 （之比约为10%，破坏时具有明显的脆性性质）第10页/共66页 11第一章 总论1.2 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）3.配筋的基本原则 ：使钢筋在结构中处于受拉；使混凝土在结构中处于受压。 素混凝土梁 — 承载力低，一开裂即告破坏，破坏前无预兆（为脆性）； 钢筋混凝土梁—承载力高，混凝土开裂后，其承担的拉应力转移到钢筋。 请看图片（2）试验结果小结：第11页/共66页 12第一章 总论1.2 各种建筑结构特点及应用情况 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。5.钢筋与混凝土共同工作的条件： 钢筋（材）和混凝土两种材料的物理力