多层与高层建筑结构.ppt

建筑结构,（第一部分）教材:建筑结构选型主编:陈眼云等出版社:华南理工大学出版社,（第二部分）教材:建筑结构概念与设计主编:王心田等出版社:天津大学出版社,建筑结构选型目 录,绪 论第一篇 多层与高层建筑结构第一章 混合结构体系 第一节 混合结构体系第二节 混合结构房屋的墙体布置第三节 混合结构房屋的楼盖布置第四节 混合结构在房屋建筑中的地位与将来的展望第二章 框架结构体系第一节 框架的结构特点与优点第二节 框架的类型第三节 框架的布置、柱网尺寸及构件截面尺寸第四节 框架结构的运用与建筑艺术技巧的配合第五节 框架结构的适用层数和高宽比第六节 一种类似的框架结构（无梁楼盖结构）第七节 无梁楼盖建筑实例上海水产供销公司冷库,目 录,第三章 剪力墙结构体系第一节 剪力墙的概念和结构效能第二节 剪力墙结构体系的类型、特点和适用范围第三节 剪力墙的形状和位置第四节 剪力墙的主要构造要求第五节 装配式大板结构与盒子结构简介第六节 装配式的活动房屋第七节 保证楼面结构整体性的构造措施第八节 变形缝第四章 高层建筑结构的其他设计方法第一节 高层建筑结构的发展概况第二节 选择有效的房屋形式以控制侧移第三节 结构选型与建筑造型的相互配合第四节 多层与高层建筑房屋地下室的设置与基础类型第五节 转换层在多、高层建筑中的应用第六节 高层建筑塔楼旋转餐厅的结构设计第七节 高层建筑的防火第八节 国内高层建筑实例,目 录,第二篇大跨度建筑屋盖结构第五章 门式刚架结构第六章 薄腹梁结构第七章 桁架结构第八章 拱结构第九章 薄壳结构第十章 网架结构第十一章 悬索结构第十二章 薄膜结构第十三章 充气建筑结构参考文献,绪 论,建筑结构选型内容简介：本书对常用的建筑结构型式如混合结构、刚架结构、剪力墙结构、薄腹梁结构、桁架结构、拱结构、薄壳结构、网架结构、悬索结构、薄膜结构、充气结构等进行了全面的叙述。对理论的阐述力求深入浅出，并结合国内许多建筑实例分析比较，使学生对内容容易理解和掌握。作为建筑学专业的的学生或设计人员，在设计中应自此至终强调建筑设计及结构设计互相配合的重要性，懂得两者如何配合才能相得益彰，书中对此提出了有益的见解和有效的办法。本书可作大学建筑学专业本科生和研究生的教材和教学参考书，也可供从事建筑设计、结构设计等技术人员作参考。,建筑结构概念与设计内容简介：本教材分为概念、体系、和估算三个相互关联的部分：“概念”：指建筑结构的一般规律性特性、主要属性以及与其它事物联系的最本质的表述。这是本书的第一、二章的主要内容，也是后面各章的重点。使初学者在学习本书后获得准确的结构概念，是本门课程学习中的主要指导思想。、“体系”：指建筑结构中各种构件相互联系、制约而构成的整体，如建筑物的水平结构体系和竖向结构体系；也指某一结构类型有关各种构件形成的整体，如楼盖体系、高层建筑结构体系等。“估算”：指建筑结构的简化计算方法和各种量的估计。它们必然和作用力、材料性能以及建筑结构中常用的钢筋混凝土、砌体以及钢结构的基本构件联系在一起。,在上个世纪80年代以来，房屋设计中技术上和建筑上的复杂性继续增大。在结构工程与建筑专业之间继续存在着技术共识的空白。而相应的教学和现代信息的分离又继续限制着建筑师与结构工程师之间创造性地相互配合的可能性。这种制约在设计项目的方案阶段尤为重要，致使建筑空间形式和技术思路之间整个关系不协调，从而增加以后的设计阶段出现较大矛盾的机会。,清华大学吴焕加教授在回顾20世纪的建筑一文中用32个字所作的描述作为对本世纪建筑辉煌的概括：“推陈创新，全面跃进，百花争妍，百家争鸣；曲折演变，持续出新，同而求异，多而流行。”,本课程教学的目的意欲在建筑设计的方案设计和初步设计阶段填补设计者这种空白，使建筑设计人员有能力将所学到的建筑结构知识在建筑设计中加以应用，促进设计者了解和掌握建筑方案的结构特性与空间形式性能之间的整体关系。在此，提出教学两个目标:第一目标为使设计者能在提出房屋的整个总体系之间先做到概念化的方案选择。第二目标是能很快地对主要结构分体系的设计方案进行比较选择。,学习本课程的学生需具有代数、几何、三角、初等静力学、材料力学、结构力学、建筑工程材料的基本知识。根据建筑学专业指导委员会提出的全国建筑学专业本科生教育质量评估准则的要求，对于建筑结构部分的规定是：1.了解结构系统在保证建筑物可靠性、经济性、使用上的舒适性以及建筑体型美观等方面的重要意义，理解各类结构体系与建筑形式间的相互关系。2.理解典型结构体系的受力和构造特征，即一般建筑结构在各种作用力影响下的受力状态以及构造要求。3.有能力在建筑设计中进行正确合理的结构选型。4.有能力利用简化方法对常用结构构件进行初步估算，以满足方案和扩初设计的要求，并能在整个设计过程中与结构工程师密切地协调配合。,本教材中中未涉及结构构件及其节点详图的施工图设计。通过本门课程的系统学习，应能清楚地了解和掌握作为建筑形式决定因素的结构受力状态、各结构分体系以及它们的相互关系，能对各种总结构体系和分体系方案作近似的快速分析与比较，这在方案设计和初步设计阶段是非常适用的。参考教材：建筑结构选型，许晟，机械工业出版社；建筑结构选型，陈保胜，同济大学出版社；结构体系与建筑造型，（德）恩格尔 著，林昌明，罗时玮 译/2002-09-01/天津大学出版社 定价:￥79.00结构概念和体系（第二版）作者：（美）林同炎，（美）斯多台斯伯利 著，高立人 等译出 版 社：中国建筑工业出版社I S B N：9787112038107 定价：￥62.00,第一篇 多层与高层建筑结构,第一章 混合结构 第二章 框架结构设计 第三章 剪力墙结构设计 第四章 高层建筑结构的其他设计方法 思考题与作业,第一章 混合结构体系,1-1混合结构的定义、优缺点和应用范围1-2混合结构房屋的墙体布置1-3混合结构房屋的楼盖布置,1-1混合结构的定义、优缺点和应用范围,一、定义同一房屋结构体系中采用两种或两种以上不同材料组成承重结构的结构，亦称为砌体结构。修建层数不超过八层砖混结构：钢筋混凝土楼盖和砖墙承重,二、优缺点,.优点：（）主要承重结构用砖砌（）房屋纵横墙体布置容易满足刚度要求（）混凝土、钢材主要用于楼屋盖上，造价低.缺点：（）砖砌体强度低，层数受限制。（）抗震性能差（）施工速度慢解决办法：大型墙板和砌块,表1-1 三大材料经济指标,三、适用范围,1-2混合结构房屋的墙体布置,一、墙体布置方案（一）横墙承重方案（二）纵墙承重方案（三）纵横墙承重方案（四）内框架承重方案,屋（楼）面荷载 横墙 基础 地基,（一）横墙承重方案,（一）横墙承重方案,受力特点：主要靠横墙支撑楼板横墙：承重纵墙：维护、分隔、维持横墙的整体作用、承担自身重量优点：（）横墙较密，房屋横向刚度大，整体刚度好（）外纵墙立面处理方便，可设较大洞口缺点：横墙较密，房间布置不灵活使用范围：宿舍、住宅,（二）纵墙承重方案,屋（楼）面荷载 纵墙 基础 地基,（二）纵墙承重方案,受力特点：板荷载传给梁，由梁传给纵墙纵墙：承重横墙：满足房屋刚度和整体性优点：房间空间大，房间布置灵活，墙面积小缺点：房屋横向刚度差，纵墙较厚或要加壁柱使用范围：使用上要求有较大空间或隔墙位置可能变化的房屋,两端无山墙的单层房屋,up,up,（三）纵横墙承重方案,（三）纵横墙承重方案,受力特点：纵横墙共同承重优点：房间开间和进深能满足使用要求，房屋横向刚度比纵墙承重方案大,（四）内框架承重方案,（四）内框架承重方案,钢筋混凝土柱代替内承重墙,受力特点：外墙和内柱共同承重优点：可获得较大的使用空间缺点：（）房屋空间刚度差（）墙柱易发生不均匀沉降使用范围：使用上要求有较大空间的房屋,底层如下图为大开间的框架，上部则为小开间的住宅。,（五）底层框架承重方案：,底层框架承重结构地震中的破坏案例,底层框架承重结构地震中的破坏案例,混合结构地震震害,二、墙体构造要求,（一）横墙间距小于.倍建筑物宽度。(刚性方案)（二）纵墙以尽可能贯通，方便圈梁设置。（三）墙体要适当加设壁柱（大梁、吊车、山墙）脆性材料，弯曲抗拉强度低墙厚24cm，而大梁跨度6m时，梁支承处加承受吊车荷载的墙体或承受风荷载为主的山墙,（四）适当设伸缩缝（砖与混凝土线膨胀系数不同）现浇钢筋混凝土楼屋盖：有保温层或隔热层：伸缩缝间距为50m无保温层或隔热层：伸缩缝间距为30m缝宽：25mm,二、墙体构造要求,（五）适当沉降缝当房屋建于地质差别较大的地基上，或房屋相邻高度、荷重、结构刚度、地基基础的处理方法差别较大时，为避免房屋开裂，宜设设缝方法缝宽：512cm,和层数有关,二、墙体构造要求,1-3混合结构房屋的楼盖布置,铺板式楼盖：由许多预制楼板直接铺放在砖墙或楼面大梁上预制楼板：实心平板、空心板、槽形板规格：通用构件图集,一、装配式楼盖的选型,图1 装配式结构实例,二、装配式楼盖的结构平面布置,和墙体承重方案相对应小跨度(M)平面尺寸符合300mm的基本模数，以便和预制楼板的模数相配合发展趋势：加大板宽,三、现浇式楼盖的选型,结构型式：单向板肋梁楼盖、双向板肋梁楼盖,单向板：两对边支承，或四边支承而l1/l22优点：计算简便，结构简单，施工方便双向板：四边支承而且l1/l22优点：梁较少，接近正方形，天棚平整，外形美观，适用于门厅部分或公共建筑的的楼盖缺点：配筋构造复杂，施工不方便,二、现浇式楼盖的结构平面布置,建筑平面上进行梁板的布置：符合经济跨度梁、板：受弯构件（M、Q）M=ql2/8、Q=ql/2梁、板的经济跨度：单向板：23m双向板：35m次梁：47m主梁：58m,q,五、现浇楼盖的组成,现浇肋梁楼盖：楼盖、整体式基础单向板肋梁楼盖、双向板肋梁楼盖组成：板、次梁、主梁,六、现浇楼盖的传力系统,单向板：板次梁主梁柱或墙基础地基,q,板的长短边比值大于3单向板,六、现浇楼盖的传力系统,双向板：板梁柱或墙基础地基,六、现浇楼盖的传力系统,双向板：板梁柱或墙基础地基,均布荷载下简支板的破坏裂缝线,双向板的试验研究：破坏特征及试验分析,（a）正方形板底裂纹（b）正方形板面裂纹（c）矩形板底裂纹,六、现浇楼盖的传力系统,强度、刚度控制挠度：1/2001/300l,七、现浇楼盖中的梁板的尺寸要求,刚度、使用要求,七、现浇楼盖中的梁板的尺寸要求,七、现浇楼盖中的梁板的尺寸要求,