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结构选型部分

结构选型部分
结构选型部分

1建筑结构选型的原则

满足功能要求、材料力学性能充分发挥、采莲强度建筑技术、组合结构。

2单向板:主要在一个方向弯曲;

双向板:两个方向弯曲.

单向板:长边与短边的比值大于或等于二,这样长跨方向的弯矩可以忽略不计,近似认为力只沿短跨方向传递给长边,板只在长边方向受到支撑。

双向板:双向板的受力是沿着两个方向传递给四边的支撑,在空间上双向板有更好的刚度。3对于楼板来说设置梁的作用?减小板的跨度。

4结构悬挑的抗倾覆措施?

拉力平衡、压力平衡、用压力支撑平衡、用支撑和拉力相结合的符合平衡、自重平衡、用基础形成整体平衡。

5.桁架是格构形的杆式构件。

6.屋架受力特点?

由杆件组成的格构式体系一般为嘉定的铰节点,荷载作用方式是均匀分布的节点荷载。材料强度可以充分发挥。有多种几何形状,内力分布岁几何形状不同而改变。

7屋架的形式和受力关系?

屋架外形与内力图越接近,其个杆件之间内力值大小越接近。屋架外形大于内力图的,其个杆件之间内力值越小。屋架外形小于内力分布图形的,其个杆件之间内力值越大。

8桁架设置支撑的作用是什么?

减少材料浪费,减轻结构自重,水平放置起到梁的作用,竖向放置起到柱的作用。

9什么是刚架结构?什么是排架结构?

钢架结构:由直线形杆件组成的具有刚性节点的单层结构。

排架结构:由直线形杆件组成的具有铰节点的单程结构。

10 刚架结构和排架结构各自优势和劣势?

刚架结构节省材料,受力性能良好、施工方便、造价便宜、建筑造型美观。

排架结构适用于大跨度建筑。

11为什么刚架结构不能写成钢架结构?

首先,从结构类型上说没有钢架这种结构类型,其次有人在使用钢架结构的错误说法是说是有钢性材料建造的。

12刚架结构排架结构有哪些类型及其特点?

刚:竖向荷载作用下,柱对梁的约束减少了梁的跨中弯矩,水平荷载作用下梁对柱的约束减少了柱内弯矩,刚性提高。

排:排架柱与柱基础的节点是刚性连接,而排架柱与屋面大梁的连接节点是铰连接。适合荷载较大、跨度较大的中性结构建筑。

无铰刚架:柱底弯矩打,用料多,超静定结构刚度较大,地基不均匀沉降时对结构附加应力。两铰刚架:超静定结构,发生沉降也会引起附加应力。

三铰刚架:静定结构发生沉降不引起附加应力,刚度较差,适合小跨度。

14网架结构特点?

是桁架结构立体化后的结构形式。各杆件互相支撑,整体性强稳定性好,空间刚度打,良好的抗震结构形式,适合大跨度建筑。

15平面网架结构有哪些结构形式?各自试用跨度和适用的平面形式各有什么不同?

A.交叉桁架体系:

①两向正交正放网架(中等跨度),试用于两个方向的桁架跨度相等活接近的正方形或接近正方形的举行建筑平面。

②两向正交斜放网架(小跨度?),由两个方向像话交角9度的桁架组成,但桁架与建筑平面变现的交角则为45度。不仅试用正方形建筑平面,而且试用不同比例的举行建筑平面。

③两向斜交斜放网架(小跨度?),由两个方向像话交角非90度的桁架组成,桁架与建筑平面边线的交角既非90也非45.适用于两个里面的柱距不相等的相邻建筑。

④三向交叉网架(小跨度?),由三个方向的平面桁架互为60度的夹角组成的空间网架。试用多边形和圆形、椭圆形等平面结构的建筑。

⑤单项折现网架(较小跨度),由一系列平面桁架相互斜交形成v字形而形成的网架结构类型。适合狭长建筑平面。

B角锥体系:

1.四角锥网架(中小跨度),其上弦和下弦平面均为方形网格,上下弦错开半个放置,用斜腹杆连接上下弦的网格焦点,形成一个个项链的四角锥。

①正放四角锥,(中小跨度)适合平面接近正方形的周边支撑的中小跨度建筑。

②正放跳格四角锥网架(中小跨度?)试用平面接近正方形的中小跨度建筑。

③斜放四角锥网架(中小跨度)试用矩形平面的建筑(周边支撑或周边支撑和点支撑相结合)

④棋盘形四角锥网架(中小跨度?)矩形平面的建筑。

⑤星形四角锥网架(中小跨度)周边支撑的建筑

六角锥网架(大中跨度??)六角形三角形建筑。

三角锥网架(大跨度)矩形、三边形、提醒、六边形、椭圆等

①三角锥网架(大中跨度)

②跳格三角锥网架(较小跨度)

③蜂窝形三角锥网架(中小跨度)

16平板网架结构的手里特点?

①网架中双向交叉的桁架分别用刚度相当的梁代替,桁架的上下弦共同承担弯矩腹杆承受剪力;②两个方向的桁架在交点处位移相等,而且考虑竖向位移。

17网架的支撑方式和气适用?

①周边支撑网架(中小跨度)

②四点支撑或多点支撑网架(中小跨度)

③三边支撑网架(大跨度)

网架的施工方法各自的优势与劣势?

①高空拼装法,用简易的起重运输设备甚至不用起重设备即可完成安装。、、现场及高空作业同时需要大量支架材料。

②整体吊装无需现场及其高空作业。、、需要大型起重运输设备。

18高层建筑受力特点?非高层受力特点有什么不同?

①各层的竖向荷载基本相同,在结构中产生的竖向压力大小岁高度增加成线性增加与高度成正比。

②水平荷载本身的大小岁建筑高度的增加而增加,在建筑结构中产生的应力随建筑高度的增加成一种非线性增加的趋势。

比较低矮的建筑结构是竖向压力起主要的控制作用,高层建筑怎是有弯-剪力起主要控制作用。

19建筑体型不同对建筑结构的影响有哪些?

①建筑过大的水平变形会给人不舒服感,过的水平回事填充墙和建筑装修开裂活脱落,过大的水平变形会是主体结构出现列分甚至破坏

②建筑提醒高宽比是衡量建筑结构康水平侧向刚度的一个重要指标。

20框架结构有哪些布置方案?各有什么优势劣势?

①横向布置:有利于提高建筑物的横向抗侧刚度,同时对于采光有利,有利于各向刚度的均衡性要求。

②纵向布置:横向梁的高度较小有利于管道串行,楼层净高大,能得到更多可利用的室内空间。刚度较差。

21框架柱网布置的原则?

满足建筑的试用功能要求,应力建筑形状规则、简单整齐,符合建筑魔术协调统一,以使建筑构件类型和尺寸尽量减少,有利于建筑结构的标准化和提高建筑工业化的水平。

22剪力墙结构有哪些布置方案?各有什么优势与劣势?

横墙承重方案:优点是横墙较密使横向刚度大,抗震性高,外墙开窗灵活性大,容易组织穿堂风;缺点是用材量较多,开间尺寸不够灵活。

纵墙承重方案:优点是建筑物分间灵活,材料用量少;缺点是刚度较差,外墙开窗局限性大。纵横墙混合承重方案:优点是房间布置灵活,整体刚度好;缺点是所用梁、板类型较多,施工较为麻烦

23剪力墙结构的基本设计要求有哪些?

平面上尽可能对其,剖面上自下到上连续布置,平面上尽量均匀分布。

24框架剪力墙的结构布置要求有哪些?

①框架剪力墙结构赢设计成双向抗侧力体系。

②剖面方向上,剪力墙宜贯通建筑物的全高以避免刚度突变,切不应在中间楼层出现剪力墙的中断,剪力墙开动时,洞口宜上下对齐。

③剪力墙宜均匀布置在建筑物的周边附近、楼梯间、电梯间等平面形状变化及永久荷载较大的部位。

④纵横剪力墙宜组成L形、T形和U形等形成提高空间刚度。

⑤剪力墙的数量要适当。

⑥剪力墙厚度不小于160 ,不大于1/20层高。

⑦梁与柱或柱与剪力墙的中线宜重合。

25悬挂结构有哪些类型?各自特点是什么?

单层悬挂结构,能将梁、板、桁架、薄壳等刚性构件形成的屋顶机构谢啦所固定在中心柱。高层悬挂结构,①结构受力明确,吊杆可用高强钢;②有较多的工作面,加快了施工速度;

③由于筒体先施工,水、电、电梯等设备可先行安装,有利于提早交付使用;④由于自上而下施工,安装窗户玻璃、油漆、外墙装修等,不会污染饰面;⑤施工时可用吊篮取代脚手架,费用较低,并可减少工作量。

26拱的受力特点

①拱是一种推力结构:在竖向荷载下产生水平推力;

②拱是一种无矩结构:通过合理拱轴可使杆件无弯矩;

③拱可充分利用材料抗压强度,断面小、跨度大。

27拱结构的类型:无铰拱、两铰拱、三铰拱。

无铰拱:属于超静定结构。只有在地基良好或者两侧拱脚处有稳固边跨结构时,才采用无铰拱。多用于桥梁结构,房屋建筑工程较少应用。

两铰拱:也属于超静定结构。在房屋建筑工程中应用较多。两铰拱在跨度小时自重不大,可整体预制。跨度大时,可采用分段预制、现场拼接的方法施工。超静定结构对支座沉降差,温度差等不利的变化比较敏感。在设计中应给与重视。

三铰拱:为适应地基较差的可能产生的基础沉降差,可采用三铰拱的结构形式。

28、拱的抗推力措施:

(1)推力由拉杆承受。拉杆承受推力的拱结构形式,我们称为拉杆拱。拱脚处水平拉杆所承受的拉力与拱推力大小相等,方向相反,很好地平衡拱的推力。

(2)推力通过水平刚性结构集中传递给端部拉杆。中间部分各道拱的水性推力h作用在拱脚处的水平刚性结构上,整体屋盖结构相当于一个刚性水坪梁,利用水平梁将中间部分拱的推力传递给两端的拉杆。

(3)推力有两侧结构整体承受要求拱结构侧面的结构框架必须具有足够的刚度以抵抗拱的水平推力,框架柱的基础底面不出现拉应力,以保证整体稳定安全。

(4)推力由基础直接承受。对于落地拱而言,水平推力不太大或地质较好时,推力可由基础直接承受,并通过基础传给地基。基础尺寸一般很大,材料用量多。长做倾斜形状。

29悬索结构的受力特点:轴心受拉构件。

一、悬索只承受轴向拉力,既无弯矩也无剪力;

二、悬索的边缘构件必须具有足够的刚度和合理的形式,以确保索网的工作状态;

三、悬索只能单向受力,即只能承受与其垂度方向一致的作用力。

30悬索机构的抗推力措施有哪些?

①采用重屋盖方案②选择合理的悬索结构了类型③对悬索结构的城中所与稳定索之间的施加预应力④悬挂薄壳法⑤索→桁架结构

31薄壁空间结构的受力特点:曲面内的轴力和顺剪力。优点薄,缺点造价大。

32筒壳结构是有哪几部分组成的?各个组成部分的结构作用?

由壳板、边梁、横隔三部分组成。横隔的作用是筒壳结构抗推力的基本且必要的措施。

33折板结构的受力特点?

折板结构的波长不宜过大,折板结构的跨度与波长之比往往很大,尤其是预制预应力V形折板,其L1/L2的比值一般在5以上,它的受力与长筒壳类似。当折板结构的边梁下无中间支承且L1/L2≥3时,也可按梁理论计算。

34折板结构的抗推力措施?

35圆顶结构有哪些抗推力措施?

支座环对圆顶起箍的作用,是圆顶结构基本的抗推力措施。

36双曲扁壳有哪些抗推力措施?

横隔构件是双曲扁壳结构最基本的抗推力措施,因此,在横隔构件的四个交接处应有可靠的连接措施,使它们形成整体的箍,以约束壳面的变形。

37圆顶结构有哪些抗推力措施?

支座环对圆顶起箍的作用,是圆顶结构基本的抗推力措施。

结构选型与布置

结构选型与布置第一节结构设计知识要点 优秀的建筑设计应做到艺术、技术和经济性的三位一体,它是建筑师对这三方面知识充分掌握和创造性应用的产物。建筑师在完成建筑功能、建筑艺术性设计的同时,也应当兼顾建筑的安全性、适用性、耐久性和经济性,以便建筑设计时其他工种的同事能同自己良好的衔接。 在建筑技术设计作图中,首先要根据建筑平面布置及房屋层数和高度,选用合理的结构体系,如:砌体结构、框架结构、剪力墙结构、框架-剪力墙结构等。其次要合理地确定和布置竖向承重构件和抗侧力构件,这些构件一般包括:承重墙体、柱、框架和支撑等。墙体既是竖向承重构件,又是抗侧力构件,同时又是建筑平面分隔和围护的需要;框架是由梁和柱刚性连接组成的骨架,它能承受建筑物的竖向荷载,同时也能承担水平荷载(如风力、地震作用) ;支撑是作为承担建筑物水平荷载的专用构件,主要用于单层产房、钢结构和高层建筑中。再次是合理地选择楼(屋)盖体系,楼(屋)盖体系构件包括:楼板(屋面板)、梁系(屋架)。楼板主要功能是沿水平方向分隔建筑中的上下空间,将其承受的建筑使用荷载传递给梁系或直接传给框架梁;使用梁系主要是为了使较大空间的房间传力途径更加合理,梁系中次梁将荷载传递给主梁或框架梁,再传至柱或墙。最后应合理地选择基础形式,根据不同的结构体系、建筑体型和场地土类别为竖向承重构件选取合理的基础形式,例如带拉梁或不带拉梁的独立基础、条形基础、箱形基础、役形基础、桩基础等。 下面将主要介绍砌体结构、框架结构、剪力墙结构和框架-剪力墙结构的结构布置注意事项。 一、砌体结构 砌体结构有着悠久的历史和辉煌的记录,直至今日仍然广泛地应用在各类工业与民用建筑中。砌体结构有造价低廉、易于取材、建筑舒适度好、建筑能耗低、耐久性好、维护方便、抗火性能优异、施工设备和方法简单、外观优美等优势;同样也存在着强度低、材料用量多、自重大、砌筑质量较难保证、震害严重等问题。 (一)砌体结构的承重墙体系 1.横墙承重体系 横墙指横向承重墙体。横墙承重体系指建筑物楼(屋)盖的竖向荷载主要通过短向楼板或横墙间小梁传给横墙,再经横墙基础传至地基的结构体系。由于横墙是主要承重墙体, 它的间距不能太大,划分房屋开间的宽度一般为3~5m,即横墙间距。横墙承受两侧开间内由楼(屋)盖传来的竖向荷载和由风或横向水平地震作用产生的水平荷载,假若两侧开间宽度相同,横墙在竖向荷载作用下基本上处于轴心受压状态,在水平荷载作用下则处于受弯、受剪状态。横墙承重体系建筑物的纵墙不参与承受楼(屋)盖荷载,仅承受自身的重量,因而在纵墙上可开设较大的门窗洞口;又由于承重横墙较密,建筑物的整体刚性和抗震性能很好,这些都是又由于横墙较密而使建筑材;内空间较小室,这种体系在房间使用上很不灵活,横墙承重体系的优点。但是 料用量较大,这又是横墙承重体系的缺点。横墙承重体系适用于宿舍、住宅等建筑物。 2.纵墙承重体系 纵墙指纵向承重墙体。纵墙承重体系指建筑物楼(屋)盖的竖向荷载主要通过长向楼板或进深梁传给纵墙,再经纵墙基础传至地基的结构体系。在这个体系中,为了保证建筑物的整体刚性,沿纵墙方向一定长度还需设置少量横墙与纵墙拉结。这样,建筑物的竖向荷载基本上由纵墙承受,而由风或横向水平地震作用产生的水平荷载则主要通过水平楼(屋)再传给横墙。由于板、梁在纵墙上的支承点往往并不与纵墙形心线重合,故纵墙一般处于偏心受压状态,而横墙在水平荷载作用下则处于受剪和受弯状态。纵墙承重体系的横墙间距一般较大,使得建筑物可以有较大的房间,室内分割也较灵活,这是它的优点;但整个建筑物的整体刚性不如横向承重体系,在纵墙上开门窗洞口受到限制,这又是它的缺点。纵墙承重体系适用于教学楼、办公楼、实验室、阅览室、中

建筑结构选型课程报告_结构实例分析报告

建筑结构选型课程报告 ——结构实例分析 目录 一、引言 (3) 二、框架结构 (4) 三、剪力墙结构、框剪结构 (6) 四、超高层建筑(筒结构) 抗风/抗震 (7) 五、桁架结构 (9) 六、拱结构 (11) 七、网架结构/大跨度屋盖 (13) 八、悬索结构 (15) 九、膜结构 (16)

一、引言 著名的建筑师及结构师奈尔维在他的《结构在建筑中的地位》一书中这样说:“现在建筑设计所要求的新的、宏伟的结构方案,使得建筑师必须要有理解结构构思,而且应达到这样一个深度和广度:使其能把这种基于物理学、数学和经验资料之上而产生的观念转化为一种非同一般的综合能力,转化为一种直觉和与之同时产生的敏感能力。” 结构概念是建筑物赖以生存的基础,建筑师只有掌握它,并在建筑设计的初期就自觉地运用它,才能设计出真正优秀的建筑。对建筑师而言,从整体把握结构的概念掌握结构体系的选择以及布置,远比了解结构计算重要。 正是出于上述原因,作为一名新时代建筑学的学子,对建筑结构的学习才显得尤其重要。而了解建筑结构很重要的一条就是对结构实例进行分析,只有对建筑的实例有深层的学习研究,打下坚实的基础,才能真正成为一名优秀的做建筑的人。 本文就是对著名建筑结构的实例进行分析,通过此分析来总结对《建筑结构选型》这门课程的学习成果。而且在本文的中几个案例是自己去调研,还有自己的一些看法。通过这门课的学习,确实让我增长了不少知识和见识;还要感老师,这几周的辛苦。 二、框架结构 框架结构是指由梁和柱以刚接或者铰接相连接而成构成承重体系的结构,即由梁和柱组成框架共同抵抗适用过程中出现的水平荷载和竖向荷载。采用结构的房屋墙体不承重,仅起到围护和分隔作用,一般用预制的加气混凝土、膨胀珍珠岩、空心砖或多孔砖、浮石、蛭石、粒等轻质板材等材料砌筑或装配而成。 建筑实例 大剧院

建筑结构选型实例分析.

成绩 考查课结课作业(论文) 题目:建筑结构选型实例分析 课程名称:建筑结构选型 学院:土木与建筑工程学院 学生姓名: 学号:201104030002 专业班级:城市规划11-1 任课教师:尹涛 2013年6月 《建筑结构选型》课程报告评分表

学生姓名专业班级城市规划11-1 题目名称建筑结构选型实例分析 项目考核指标权重得分 课程报告质量收集调研相 关资料 独立查阅资料、进行调研;有收集处理相关信息及获得 新知识的能力。 10 内容完整、分 析正确合理 内容完整,每部分均包括概述、实例分析和小结,要求 图文并茂。结构实例综合分析的正确、合理性。 30 格式规范、条 理清楚 条理清楚、结构严谨、文理通顺、用语规范、书写格式 规范。 20 创新工作中有创新意识,一定的自己的理解,一定独创性。20 完成任务及答辩的情况答辩根据课程报告内容,正确回答相关问题10 学习态度、按时提交,按要求修改完善10 总分 简要评语: 任课教师签名:年月日 目录

一、引言 (1) 二、多层建筑(砖混结构、框架结构).................... (1) 三、高层建筑(剪力墙结构、框剪结构)........................ .. (5) 四、超高层建筑(筒中筒结构)................................ . (8) 五、工业厂房(轻型钢结构) (9) 六、大跨度公共建筑(桁架结构、拱结构、网架结构、膜结构等).. (10) 七、桥梁结构(桁架结构、拱结构、悬索结构等)................. . (13) 八、总结 (17) 引言 对于建筑结构,它们并不是我们通常所说的建筑物,而是隐藏于建筑物外表之下的,构成建筑

建筑结构设计试题及答案

建筑结构设计 一、选择题(每小题1分,共20分) 1、单层厂房下柱柱间支撑设置在伸缩缝区段的( )。 A 、两端,与上柱柱间支撑相对应的柱间 B 、中间,与屋盖横向支撑对应的柱间 C 、两端,与屋盖支撑横向水平支撑对应的柱间 D 、中间,与上柱柱间支撑相对应的柱间 2、在一般单阶柱的厂房中,柱的( )截面为内力组合的控制截面。 A 、上柱底部、下柱的底部与顶部 B 、上柱顶部、下柱的顶部与底部 C 、上柱顶部与底部、下柱的底部 D 、上柱顶部与底部、下柱顶部与底部 3、单层厂房柱牛腿的弯压破坏多发生在( )情况下。 A 、0.751.0 C 无论何时 q γ=1.4 D 作用在挡土墙上q γ=1.4 12、与b ξξ≤意义相同的表达式为()

结构设计常用数据表格

建筑结构安全等级 2 纵向受力钢筋混凝土保护层最小厚度(mm) 不同根数钢筋计算截面面积(mm2)

板宽1000mm内各种钢筋间距时钢筋截面面积表(mm2) 每米箍筋实配面积 钢筋混凝土结构构件中纵向受力钢筋的最小配筋百分率(%) 框架柱全部纵向受力钢筋最小配筋百分率(%)

框架梁纵向受拉钢筋的最小配筋白分率(%) 柱箍筋加密区的箍筋最小配箍特征值λν(ρν=λνf/f)

受弯构件挠度限值 注:1 表中lo为构件的计算跨度; 2 表中括号内的数值适用于使用上对挠度有较高要求的构件; 3 如果构件制作时预先起拱,且使用上也允许,则在验算挠度时,可将计算所得的挠度值减去起拱值;对预应力混凝土构件,尚可减去预加力所产生的反拱值; 4 计算悬臂构件的挠度限值时,其计算跨度lo按实际悬臂长度的2倍取用。

注: 1 表中的规定适用于采用热轧钢筋的钢筋混凝土构件和采用预应力钢丝、钢绞线及热处理钢筋的预应力混凝土构件;当采用其他类别的钢丝或钢筋时,其裂缝控制要求可按专门标准确定; 2 对处于年平均相对湿度小于60%地区一类环境下的受弯构件,其最大裂缝宽度限值可采用括号内的数值; 3 在一类环境下,对钢筋混凝土屋架、托架及需作疲劳验算的吊车梁,其最大裂缝宽度限值应取为0.2mm;对钢筋混凝土屋面梁和托梁,其最大裂缝宽度限值应取为0.3mm; 4 在一类环境下,对预应力混凝土屋面梁、托梁、屋架、托架、屋面板和楼板,应按二级裂缝控制等级进行验算;在一类和二类环境下,对需作疲劳验算的须应力混凝土吊车梁,应按一级裂缝控制等级进行验算; 5 表中规定的预应力混凝土构件的裂缝控制等级和最大裂缝宽度限值仅适用于正截面的验算;预应力混凝土构件的斜截面裂缝控制验算应符合本规范第8章的要求; 6 对于烟囱、筒仓和处于液体压力下的结构构件,其裂缝控制要求应符合专门标准的有关规定; 7 对于处于四、五类环境下的结构构件,其裂缝控制要求应符合专门标准的有关规定; 8 表中的最大裂缝宽度限值用于验算荷载作用引起的最大裂缝宽度。 梁内钢筋排成一排时的钢筋最多根数

悬索结构的形式与设计选型

建筑结构选型结课论文悬索结构的形式和设计选型 姓名:李超 学号:1401102-01 所在院系:建筑与城市规划学院 学科专业:城乡规划 指导教师:张弘 二〇一六年十二月

标题:悬索结构的形式和设计选型 申明:本人申明提交作业文章所有内容均有本人完成,文中引用他人观点均已标明出处。 签字: 日期:

悬索结构的形式和设计选型 摘要:本文在简述悬索结构构成和受力特点的基础上,根据索网曲面形式和结构特征,何恳索结构迸仃了分类,介绍了各种单(双)曲面单(双)层悬索结构、交叉索网、斜拉结构的组成特点和国内外卜程应用状况。文章还对悬索结构设计选型的若干主要问题,如建筑平面形状、结构跨度、刚度与稳定性、边缘构件与支承结构、片画材料与排水等进行了论述,并提供了一些可供设计参考的有效措施。 关键词:悬索结构设计选型索网杂交结构 1.悬索结构的组成与发展 土木建筑结构所指的悬索结构,就是指以柔性拉索或将拉索按一定规律布置成索网来直接承受屋面荷载作用的结构(见图1)这些索或索网均悬挂在支承结构体系的边缘构件上。在竖向荷载作用下,索或索网均承受轴向拉力,并通过边缘构件和支承结构将这些拉力传递到建筑物的基础上去。 悬索结构中承受轴向拉力的柔性拉索多采用高强度钢丝组成的钢铰线、钢丝绳、钢丝束等,有的也可以采用圆钢筋或带状薄钢板。边缘构件是用来锚固拉索(索网)的,起到承受索在支座处的拉力作用。根据建筑平面和结构类型的不同,

边缘构件可以选用圈梁、拱、析架、刚架等劲性构件,也可以直接选用柔性拉索。支承结构主要是用作承受边缘构件传来的压力和水平推力引起的弯矩。常选用钢筋混凝土独立柱、框架、拱等结构形式。这样受拉的索网和以受压、受弯为主 的边缘构件和支承结构,就可以分别采用受拉强度较高的钢材和抗压强度较好的钢筋混凝土,使不同材料的力学性能能得到合理利用。由于对柔性拉索与刚性结构的优化组合,就可以用较少的材料(一般索的用钢量仅为普通钢结构的l/5一 1/7,11一般都在10kg/m以下)做成较大跨度的悬索结构。由于钢索自重很轻,屋面构件也不很大,囚而给施工架设带来了很大的方便。安装时不需大型起重设备,也不需另设脚手架。这些都有利于加快施工进度,降低工程造价。同时索网布置灵活,便于建筑造型,能适应平面形状与外形轮廓的各种变化,这使建筑与 结构可以得到较完美的结合。因此悬索结构在友跨度建筑中得到了越来越多的应用。 悬索结构是一种受力比较合理的建筑结构形式。它与简支梁受力情况对比,就可以看出这种合理性。众所周知,图2中的简支梁住竖向荷载作用下,上纤维压应力的合力与「纤维拉应力的合力组成了截面的内力矩.合力间的距离即为内力臂,它总在截面高度的范围内,因此要提高梁的承载能力,就意味着要增加梁的高度。但在悬索结构中,钢索在自重下就自然形成了垂度,由索中拉力与支承水平力间的距离构成的内力臂,总在钢索截面范围以外,增加垂度也就加大了力臂,从而可以有效地减少索中拉力和钢索截面面积。

结构选型与布置

结构选型与布置

结构选型与布置 第一节结构设计知识要点 优秀的建筑设计应做到艺术、技术和经济性的三位一体,它是建筑师对这三方面知识充分掌握和创造性应用的产物。建筑师在完成建筑功能、建筑艺术性设计的同时,也应当兼顾建筑的安全性、适用性、耐久性和经济性,以便建筑设计时其他工种的同事能同自己良好的衔接。 在建筑技术设计作图中,首先要根据建筑平面布置及房屋层数和高度,选用合理的结构体系,如:砌体结构、框架结构、剪力墙结构、框架-剪力墙结构等。其次要合理地确定和布置竖向承重构件和抗侧力构件,这些构件一般包括:承重墙体、柱、框架和支撑等。墙体既是竖向承重构件,又是抗侧力构件,同时又是建筑平面分隔和围护的需要;框架是由梁和柱刚性连接组成的骨架,它能承受建筑物的竖向荷载,同时也能承担水平荷载(如风力、地震作用) ;支撑是作为承担建筑物水平荷载的专用构件,主要用于单层产房、钢结构和高层建筑中。再次是合理地选择楼(屋)盖体系,楼(屋)盖体系构件包括:楼板(屋面板)、梁系(屋架)。楼板主要功能是沿水平方向分隔建筑中的上下空间,将其承受的建筑使用荷载传递给梁系或直接传给框架梁;使用梁系主要是为了使较大空间的房间传力途径更加合理,梁系中次梁将荷载传递给主梁或框架梁,再传至柱或墙。最后应合理地选择基础形式,根据不同的结构体系、建筑体型和场地土类别为竖向承重构件选取合理的基础形式,例如带拉梁或不带拉梁的独立基础、条形基础、箱形基础、役形基础、桩基础等。 下面将主要介绍砌体结构、框架结构、剪力墙结构和框架-剪力墙结构的结构布置注意事项。 一、砌体结构 砌体结构有着悠久的历史和辉煌的记录,直至今日仍然广泛地应用在各类工业与民用建筑中。砌体结构有造价低廉、易于取材、建筑舒适度好、建筑能耗低、耐久性好、维护方便、抗火性能优异、施工设备和方法简单、外观优美等优势;同样也存在着强度低、材料用量多、自重大、砌筑质量较难保证、震害严重等问题。 (一)砌体结构的承重墙体系 1.横墙承重体系 横墙指横向承重墙体。横墙承重体系指建筑物楼(屋)盖的竖向荷载主要通过短向楼板或横墙间小梁传给横墙,再经横墙基础传至地基的结构体系。由于横墙是主要承重墙体, 它的间距不能太大,划分房屋开间的宽度一般为3~5m,即横墙间距。横墙承受两侧开间内由楼(屋)盖传来的竖向荷载和由风或横向水平地震作用产生的水平荷载,假若两侧开间宽度相同,横墙在竖向荷载作用下基本上处于轴心受压状态,在水平荷

常用建筑结构设计软件比较

常用结构软件比较 本人在设计院工作,有机会接触多个结构计算软件,加上自己也喜欢研究软件,故对各种软件的优缺点有一定的了解。现在根据自己的使用体会,从设计人员的角度对各个软件作一个评价,请各位同行指正。本文仅限于混凝土结构计算程序。 目前的结构计算程序主要有:PKPM系列(TAT、SATWE)、TBSA系列(TBSA、TBWE、TBSAP)、BSCW、GSCAD、 SAP系列。其他一些结构计算程序如ETABS等,虽然功能强大,且在国外也相当流行,但国内实际上使用的不多,故不做详细讨论。 一、结构计算程序的分析与比较 1、结构主体计算程序的模型与优缺点 从主体计算程序所采用的模型单元来说 TAT和TBSA属于结构空间分析的第一代程序,其构件均采用空间杆系单元,其中梁、柱均采用简化的空间杆单元,剪力墙则采用空间薄壁杆单元。在形成单刚后再加入刚性楼板的位移协调矩阵,引入了楼板无限刚性假设,大大减少了结构自由度。 SATWE、TBWE和TBSAP在此基础上加入了墙元,SATWE和TBSAP还加入了楼板分块刚性假设与弹性楼板假设,更能适应复杂的结构。SATWE提供了梁元、等截面圆弧形曲梁单元、柱元、杆元、墙元、弹性楼板单元(包括三角形和矩形薄壳单元、四节点等参薄壳单元)和厚板单元(包括三角形厚板单元和四节点等参厚板单元)。另外,通过与JCCAD的联合,还能实现基础-上部结构的整体协同计算。TBSAP提供的单元除了常用的杆单元、梁柱单元外,还提供了用以计算板的四边形或三角形壳元、墙元、用以计算厚板转换层的八节点四十八自由度三维元、广义单元(包括罚单元与集中单元),以及进行基础计算用的弹性地基梁单元、弹性地基柱单元(桩元)、三角形或四边形弹性地基板单元和地基土元。TBSAP可以对结构进行基础-上部结构-楼板的整体联算。 从计算准确性的角度来说 SAP84是最为精确的,其单元类型非常丰富,而且能够对结构进行静力、动力等多种计算。最为关键的是,使用SAP84时能根据结构的实际情况进行单元划分,其计算模型是最为接近实际结构。 BSCW和GSCAD的情况比较特殊,严格说来这两个程序均是前后处理工具,其开发者并没有进行结构计算程序的开发。但BSCW与其计算程序一起出售,因此有必要提一下。BSCW一直是使用广东省建筑设计研究院的一个框剪结构计算软件,这个程序应属于空间协同分析程序,即结构计算的第二代程序(第一代为平面分析,第二代为空间协同,第三代为空间分析)。GSCAD则可以选择生成SS、TBSA、TAT或是SSW的计算数据。SS和SSW均是广东省建筑设计研究院开发的,其中SS采用空间杆系模型,与TBSA、TAT属于同一类软件;而SSW根据其软件说明来看也具有墙元,但不清楚其墙元的类型,而且此程序目前尚未通过鉴定。 薄壁杆件模型的缺点是: 1、没有考虑剪力墙的剪切变形。 2、变形不协调。 当结构模型中出现拐角刚域时,截面的翘曲自由度(对应的杆端力为双力矩)不连续,造成误差。另外由于此模型假定薄壁杆件的断面保持平截面,实际上忽略了各墙肢的次要变形,增大了结构刚度。同一薄壁杆墙肢数越多,刚度增加越大;薄壁杆越多,刚度增加越大。但另一方面,对于剪力墙上的洞口,空间杆系程序只能作为梁进行分析,将实际结构中连梁对墙肢的一段连续约束简化为点约束,削弱了结构刚度。连梁越高,则削弱越大;连梁越多,则削弱越大。所以计算时对实际结构的刚度是增大还是削弱要看墙肢与连梁的比例。 杆单元点接触传力与变形的特点使TBSA、TAT等计算结构转换层时误差较大。因为从实

关于高层建筑结构选型设计的初步探讨

关于高层建筑结构选型设计的初步探讨【摘要】:高层建筑的结构体系是高层结构是否合理、经济的关键,随着建筑高度和功能的发展需要而不断发展变化。论文总结了各种高层建筑结构体系、特别是近年来出现的复杂、新颖的结构体系的受力特征,进而对高层建筑结构选型要点进行了探讨。 【关键词】:高层建筑;结构选型;重要性; 中图分类号: tu97 文献标识码:a 文章编号: 【 abstract 】:the structure of the high-rise building system is high-rise structure whether reasonable, key economic, along with the development of building height and function need constantly develops and changes. the thesis summed up the various kinds of high building structure system, especially in recent years, the complex, novel appeared of structural system of the mechanical characteristics and structure design of high-rise building points are discussed 【 key words 】: high-rise buildings; the structural type; importance; 引言 对于高层建筑的结构设计, 首先摆在结构工程师面前的是结构选型的问题。高层建筑结构的选型通常要遵循一定的原则, 它不仅考虑到建筑物的适用性、经济性、抗震性能,而且要考虑施工安装的影响。正确处理高层建筑结构体系的选型问题,对于高层建筑结

结构选型大作业(各种结构建筑实例分析)

结构选型大作业 ————09城规 一、砖混结构 ⑴工程名称:麻省理工学院学生宿舍贝克大楼 ⑵工程概况: 所在地:美国波士顿 设计师:阿尔瓦·阿尔托 时间:1947~1948 地点:麻省理工学院 楼层高度:七层 (1946年,阿尔托接受委托在临近查尔 斯河繁华的海岸线的地方设计一栋学生宿 舍楼。他希望使宿舍尽可能多的房间面向太 阳和河流,而不是面向聚集的车流,所以解 决这一问题的方案就是把宿舍楼设计成蜿蜒曲折的形式,形成一种倾斜着流动的风景。西面主要是一些次要的空间,例如公用房间、走廊以及位于大厅一层入口处以扇形方式向外发散的楼梯。为了避免走廊的光线昏暗,他将小卖部和自助餐厅的高度降低了一些。宿舍的表面用的是粗糙的红色石砖,而低矮的餐厅部分使用的是灰色大理石。西

面是一个常青藤缠绕的藤架和一座大型露天花园。 这座有着红色石砖墙、外形蜿蜒曲折的宿舍楼,跟其他建筑相比是那么与众不同,从而成为一座标志性建筑。这种北欧浪漫主义的建筑手法使得当时的国际先锋派大为震惊。同时这种理性主义原则下的反理性形式,体现了阿尔托对现代主义独裁专断的否定。希契柯克称它有“表现主义”倾向。因当时建筑材料仍受管制,只好用砖砌承重墙,高七层,平面作弯来弯去的蛇形,这样就可使宿舍每人都能看窗外的查里斯河风景,同时,曲线布置也可以冲散一般宿舍特有的单调冷漠气氛。) ⑶结构形式分析 ①结构形式:砖砌承重墙 ②受力特点:砖墙既是承重结构,又是围护结构。墙体、 基础等竖向承重构件采用砖砌体结构,楼 盖、屋盖等水平承重构件采用装配式或现浇 钢筋混凝土结构 ⑷施工方案:(平面图)

⑸建筑结构特点:建筑平面灵活,使用方便,结构构件 巧妙转化为精致的装饰。 二、框架结构 ⑴工程名称:萨伏伊别墅(the Villa Savoye) ⑵工程概况:萨伏伊别墅是现代主义建筑的经典作品之一,位于巴黎近郊的普瓦西(Poissy),由现 经典别墅设计案例 代建筑大师勒柯布西耶于1928年设计,1930年建成,使用钢筋混凝土框架结构。这幢白房子表面看来平淡无奇,简单的柏拉图形体和平整的白色粉刷的外墙,简单到几乎没有任何多余装饰的

建筑结构设计试题及标准答案

建筑结构设计 一、选择题(每小题1分,共20分) 1、单层厂房下柱柱间支撑设置在伸缩缝区段的( )。 A 、两端,与上柱柱间支撑相对应的柱间 B 、中间,与屋盖横向支撑对应的柱间 C 、两端,与屋盖支撑横向水平支撑对应的柱间 D、中间,与上柱柱间支撑相对应的柱间 2、在一般单阶柱的厂房中,柱的( )截面为内力组合的控制截面。 A 、上柱底部、下柱的底部与顶部 B 、上柱顶部、下柱的顶部与底部 C 、上柱顶部与底部、下柱的底部 D 、上柱顶部与底部、下柱顶部与底部 3、单层厂房柱牛腿的弯压破坏多发生在( )情况下。 A 、0.75<a /h0≤1 B、0.1<a/h 0≤0.75 C 、a/h 0≤0.1 D、受拉纵筋配筋率和配箍率均 较低 4、( )结构体系既有结构布置灵活、使用方便的优点,又有较大的刚度和较强的抗震能 力,因而广泛的应用与高层办公楼及宾馆建筑。 A、框架 B 、剪力墙 C 、框架-剪力墙 D 、框 架-筒体 5、一般多层框架房屋,侧移主要是由梁柱弯曲变形引起,( )的层间侧移最大。 A 、顶层 B 、底层 C、中间层 D 、顶层和底层 6、砌体结构采用水泥砂浆砌筑,则其抗压强度设计值应乘以调整系数( )。 A 、0.9 B 、0.85 C 、0.75 D 、0.7+A 7、砌体局部受压可能有三种破坏形态,( )表现出明显的脆性,工程设计中必须避免 发生。 A 、竖向裂缝发展导致的破坏——先裂后坏 B 、劈裂破坏——一裂就坏 C 、局压面积处局部破坏——未裂先坏 D 、B 和C 8、( )房屋的静力计算,可按楼盖(屋盖)与墙柱为铰接的考虑空间工作的平面排架或 框架计算。 A 、弹性方案 B 、刚弹性方案 C、刚性方案 D 、B 和C 9、在进行单层厂房结构设计时,若屋面活荷载、雪荷载、积灰活载同时存在,则( ) 同时考虑。 A 、屋面活载与雪荷载,积灰荷载三者 B 、积灰荷载与屋面活载中的较大值,与雪荷载 C 、屋面活载与雪荷载中的较大值,与积灰荷载 D 、只考虑三者中的最大值 10、单层厂房柱进行内力组合时,任何一组最不利内力组合中都必须包括( )引起的内力。 A、风荷载 B、吊车荷载 C、恒载 D 、屋 面活荷载 11.可变荷载的分项系数() A 对结构有利时q γ<1.0 B 无论何时q γ>1.0

护岸结构选型和设计分析

护岸结构选型和设计分析 发表时间:2019-06-18T16:22:18.140Z 来源:《防护工程》2019年第5期作者:王创江 [导读] 河道生态治理是生态建设的重要环节,生态护岸形式和材料的选取应结合当地特色,就地取材,因地制宜,合理规划。陕西省土地工程建设集团陕西西安 710075 摘要:根据地形、水文、地质等资料分析现状及存在的问题,结合结构和景观需求,分析常用护岸的优点和缺点,通过方案比选,左岸护坡材料选用格宾石笼护坡,右岸护坡材料选用混凝土栽植槽护岸。设计确定结构形式和尺寸,结果表明:结构满足在设计洪水位和施工期两种工况下临水侧堤坡的稳定性。 关键词:格宾石笼护坡混凝土栽植槽稳定性 中图分类号:TV871.1;文献标识码:A 河道部分河段有堤岸,原有堤岸防洪标准较低;两岸道路兼做堤岸,没有完善的防洪体系;河道两岸坡地杂草丛生,沿河高度2m~10m,天然状态下稳定性良好,现状河堤抗冲能力差,水土流失严重,生态环境差,存在安全隐患。根据水流作用、地质地貌、施工环境等因素,选定适宜本工程的护岸型式是保证堤防和防洪的重要保证措施。 1常用护岸形式选择 从防冲刷、亲水、生态、造价、美观等方面考虑,拟选用生态混凝土、格宾石笼、预制连锁块、植生型雷诺护垫、混凝土栽植槽五种护坡材料进行比较。 1.1生态混凝土护坡 生态混凝土是一种能将工程防护和生态修复很好的结合起来的新型护坡材料,性能介于普通混凝土和耕植土之间的新型材料[1],具有一定的强度,质量相对较小,自重轻,形成一个个“蜂窝状”空隙,既有利于植被根系生长,又能为植被生长所必需的养分提供存储空间[2]。生态混凝土护岸具有抗冲能力强、施工速度快、生态效果好等优点。 2)格宾石笼护坡 格宾石笼护岸具有很好的柔韧性、透水性,对于不均匀沉降自我调整性能佳,耐久性强,操作简单、施工速度快,受气候影响较小,适用于机械化施工,大大缩短了工期。同时,因岸面多孔性,石材间有利于动植物生长,较好的实现了工程结构和生态环境的有机结合,但是格宾石笼对块石料需求量和强度要求高。 3)预制块联锁式护岸 预制块联锁式护岸由拼装和整体两部分组成,护坡厚度较薄,具有灵活性好、透水性好、生态效果好等优点,但是联锁式护岸施工工艺要求较高,易因堤身的不均匀沉降而开裂,一般适应于流速小于3m/s的河道,且产品的安装质量控制难度大。 4)植生型雷诺护垫 植生型雷诺护垫由雷诺护垫底座和加筋麦克垫盖板组成,整体性好,综合了纯刚性与纯柔性结构的特点,有较强的的河床变形适应能力,有效的解决了不均匀沉降问题,施工便利,还具备促淤特性,能更有效的抵抗水流作用和促进植被生长,稳固边坡。 5)混凝土栽植槽护岸 混凝土栽植槽护岸的核心材料为自嵌块。这种护坡型式是一种重力结构,主要依靠自嵌块块体的自重来抵抗动静荷载,使岸坡稳固;同时该种挡土墙无需砂浆砌筑,主要依靠带有后缘的自嵌块的锁定功能和自身重量来防止滑动倾覆。该类护岸孔隙间可以人工种植一些植物,增加其美感[3]。混凝土栽植槽是由栽植槽按护岸坡度拼装组成,具有柔性、灵活性较好、生态效果好、防洪能力强、造型多变、对地基要求低的优点,但泥土易被水流带走,造成墙后中空,影响结构的稳定,在水流过急时容易导致墙体垮塌[6]。

建筑结构选型实例分析报告

考查课结课作业(论文) 题目:建筑结构选型实例分析 课程名称:建筑结构选型 学院:土木与建筑工程学院 学生姓名: 学号:201104030002 专业班级:城市规划11-1 任课教师:尹涛

2013年6月 《建筑结构选型》课程报告评分表

目录 一、引言 (1) 二、多层建筑(砖混结构、框架结构).................... (1) 三、高层建筑(剪力墙结构、框剪结构)........................ .. (5) 四、超高层建筑(筒中筒结构)................................ . (8) 五、工业厂房(轻型钢结构) (9) 六、大跨度公共建筑(桁架结构、拱结构、网架结构、膜结构等).. (10)

七、桥梁结构(桁架结构、拱结构、悬索结构等)................. . (13) 八、总结 (17) 引言 对于建筑结构,它们并不是我们通常所说的建筑物,而是隐藏于建筑物外表之下的,构成建筑空间、承载建筑荷载,使建筑物得以安全使用的骨架。人们往往认为结构与外形是相同的概念,其实不然。建筑师根据结构功能要求的原则(安全性、适用性、经济性、耐久性)将外表看来很花哨的建筑物与内部规整合理的结构很好的结合在一起,就形成了各种各样的建筑结构型式。 在建筑工程建设中,建筑的安全性和耐久性主要取决于建筑物的结构能否满足要求。此外,对于大多数建筑物,工程造价中约有30%-40%应用于结构工程。而结构工程的施工工期也约占建筑物施工总工期的40%-50%。因此,搞好结构工程对于建筑建设的质量控制、投资控制和进度控制有十分重要的作用。以下简单的介绍几种常见的建筑结构型式,包括、多层建筑(砖混结构、框架结构)高层建筑(剪力墙结构、框剪结构)、超高层建筑(筒中筒结构)、工业厂房(轻型钢结构)、大跨度公共建筑(桁架结构、拱结构、网架结构、膜结构等)、桥梁结构。

结构设计常用数据表格

建筑结构安全等级 混凝土强度设计值(N/mm2) 纵向受力钢筋混凝土保护层最小厚度(mm) 每米箍筋实配面积 钢筋混凝土结构构件中纵向受力钢筋的最小配筋百分率(%)

框架柱全部纵向受力钢筋最小配筋百分率(%) 框架梁纵向受拉钢筋的最小配筋白分率(%) 柱箍筋加密区的箍筋最小配箍特征值λν(ρν=λνf)

注:1 表中lo为构件的计算跨度; 2 表中括号内的数值适用于使用上对挠度有较高要求的构件; 3 如果构件制作时预先起拱,且使用上也允许,则在验算挠度时,可将计算所得的挠度值减去起拱值;对预应力混凝土构件,尚可减去预加力所产生的反拱值; 4 计算悬臂构件的挠度限值时,其计算跨度lo按实际悬臂长度的2倍取用。

注: 1 表中的规定适用于采用热轧钢筋的钢筋混凝土构件和采用预应力钢丝、钢绞线及热处理钢筋的预应力混凝土构件;当采用其他类别的钢丝或钢筋时,其裂缝控制要求可按专门标准确定; 2 对处于年平均相对湿度小于60%地区一类环境下的受弯构件,其最大裂缝宽度限值可采用括号内的数值; 3 在一类环境下,对钢筋混凝土屋架、托架及需作疲劳验算的吊车梁,其最大裂缝宽度限值应取为0.2mm;对钢筋混凝土屋面梁和托梁,其最大裂缝宽度限值应取为0.3mm; 4 在一类环境下,对预应力混凝土屋面梁、托梁、屋架、托架、屋面板和楼板,应按二级裂缝控制等级进行验算;在一类和二类环境下,对需作疲劳验算的须应力混凝土吊车梁,应按一级裂缝控制等级进行验算; 5 表中规定的预应力混凝土构件的裂缝控制等级和最大裂缝宽度限值仅适用于正截面的验算;预应力混凝土构件的斜截面裂缝控制验算应符合本规范第8章的要求; 6 对于烟囱、筒仓和处于液体压力下的结构构件,其裂缝控制要求应符合专门标准的有关规定; 7 对于处于四、五类环境下的结构构件,其裂缝控制要求应符合专门标准的有关规定; 8 表中的最大裂缝宽度限值用于验算荷载作用引起的最大裂缝宽度。 梁内钢筋排成一排时的钢筋最多根数

建筑结构选型实例分析报告

建筑结构选型实例分析 第一章 悬挑结构:现代MOMA 1.工程概况: 当代MOMA位于东直门迎宾国道北侧,拥有首都北京的地标优势,项目规划建筑面积22万平方米,其中住宅为13.5万平方米,配套商业面积达8.5万平方米,包括多厅艺术影院,画廊,图书馆等文化展览设施,还包括了精品酒店,国际幼儿园,顶级餐饮,顶级俱乐部及健身房、游泳池、网球馆等生活设施与体育休闲设施。 当代MOMA由纽约的哥伦比亚大学教授StevenHoll设计,项目规划概念是BEIJINGLINKEDHYBRID,在建筑艺术方面实现了世界的唯一,更加充分的发掘城市空间的价值,将城市空间从平面、竖向的联系进一步发展为立体的城市空间。当代MOMA也是当代置业科技主题地产的延续与发展,在万国城Moma实现高舒适度、微能耗的基础上,将大规模使用可再生的绿色能源。从可持续的观点出发,当代MOMA适当的高密度(强度)开发利用土地与大规模使

用可再生的绿色能源是大城市发展的方向,是真正“节能省地型”的项目。 在当代MOMA的规划设计中,更多考虑了未来城市的生活模式,引入了复合功能的概念,实现开放功能的城市社区,在这里不单是居住功能,而且能够和谐的工作,娱乐、休闲消费、交通,作为一个汇集精品商业与国际文化的开放社区,充满生气与活力,将创造更和谐的国际化生活氛围,不仅为社区创造更舒适的环境,更多的交往机会,也将完善城市区域功能,为北京的城市形象,为北京奥运会增添光彩。项目计划2005年初开始建设,在2008年奥运会之前建成使用。 2.结构形式: 为减轻自重,梁柱采用H型钢,并且设置了受拉的钢斜撑,提高悬挑结构的刚度和承载力.为承受悬挑部分重力荷载产生的倾覆力矩,在悬挑部分增设钢斜撑,将倾覆力矩传递到塔楼上;在塔楼相应的部位增设钢管斜撑。使塔楼整体承受倾覆力矩。在塔楼内除设置核心筒外。还设置了十字型剪力墙,提高塔楼整体的刚度和抗倾覆能力。长悬挑是本工程主要设计难点之一,目前主体结构竖向构件采用了中震不屈服的性能目标,对于悬挑结构这样更加重要的部分,设计中采用了中震弹性设计的更高的性能目标,即悬挑部分的构件验算时,按中震弹性地震力(水平地震和竖向地震)与竖向荷载进行组合,考虑荷载分项系数,材料强度取设计值。经中震弹性设计验算,悬挑部位构件的应力比基本上都控制在0.9以下。 3.施工情况: 物业公司:第一物业服务有限公司 建筑面积:220000平方米 绿化率:34% 使用率:80% 容积率:2.64 建设规模:地上21层、地下两层

《建筑结构选型》课程教学大纲

《建筑结构选型》课程教学大纲 课程编号: 610005 课程名称:建筑结构选型 英文名称:Selection of structural design 课程类型: 必修课 总学时:32 讲课学时:32 学分:2 适用对象:建筑学本科 先修课程:无 执笔人:金杰审定人:孟昭博 一.课程性质、目的和任务 《建筑结构选型》课程是建筑学专业学生的一门专业必修课,其基本出发点是紧密结合建筑学专业实际的需要提供相应结构的基本概念知识。 基本目的和意义在于,使学生通过学习后,能掌握基本结构知识,在进行建筑构思和设计中,增强建筑中结构的合理性与可行性,做出比较经济合理、切实可行的建筑方案与设计,以求得建筑艺术与建筑技术的完美结合。同时,加深同学们对一般性房屋结构设计方法的了解,拓宽结构专业方面的知识,开阔学生的眼界和思路。 二.课程教学和教改基本要求 通过学习后,能掌握基本结构知识,在进行建筑构思和设计中,增强建筑中结构的合理性与可行性,做出比较经济合理、切实可行的建筑方案与设计,以求得建筑艺术与建筑技术的完美结合。同时,加深同学们对一般性房屋结构设计方法的了解,拓宽结构专业方面的知识,开阔学生的眼界和思路。 三.课程各章重点与难点、教学要求与教学内容 第一章梁和悬挑构件 教学要求: 了解梁和悬挑构件的形式,掌握梁和悬挑构件的受力及变形特点。 教学重点与难点:梁和悬挑构件的受力及变形特点 教学时数:理论教学2学时。 教学内容: 1.1 梁的形式; 1.按材料来分 (1)石梁, 古代埃及、西亚、希腊形成狭长式密柱林立的空间,如阿蒙神庙,帕提农神庙。 这是因为石村抗弯性能差(抗拉低,抗压高)所以石梁高度很大,极其笨重,跨度受限制, 可达8—9m (2)木梁,

高层宾馆结构选型设计

高层宾馆结构选型设计 一、工程概况 为适应城市发展的需要,拟在太原市区某地段内兴建规模为400间客房的高层宾馆一座。总建筑面积为33000㎡,以适应旅游、商务、会议的需要。该宾馆标准不低于三星级酒店标准,占地约15000㎡。 规划要求建筑退让东侧道路红线不得小于10米,退让南侧道路红线不得小于15米;建筑密度不大于,建筑容积率不大于3,绿地率不小于;做好场地的环境设计,组织好交通、人流;规划布局功能分区合理;满足无障碍设计要求;配建停车位,其中地下停车位不少于总停车位的三分之二。包括公共,餐饮,康乐,管理及客房部分,在总图中须布置全部用地范围内之内容,以及道路、绿化、停车场地划分以及、锅炉房、空调机房等设备用空间的布局。 建筑基地位于太原市重要地段,紧邻居住小区以及商业区,周围商业气氛强烈。要求工程功能完善,造型优美,创造都市环境。同时考虑建筑环保、节能方面的技术应用。规划建筑退让东南侧道路红线15m,西南侧道路红线10m。 本次设计对该方案进行结构选型,根据任务书要求,建筑设计概况如下: 占地面积为15000㎡,总建筑面积为㎡,建筑密度,建筑容积率,绿化率%。建筑主体为21层,总高度为,裙房共3层,层高,标准层主体18层,层高。标准客房数310间,双套间30间,三套间10间。标准客房进深,开间。 二、房屋适用高度和高宽比 1、确定抗震设防烈度 抗震设防烈度是按国家规定的权限批准作为一个地区抗震设防依据的地震烈度,一般情况,取50年内超越概率10%的地震烈度。建筑所在地为山西省太原市,根据《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2010)确定太原市抗震设防烈度为8度,地震加速度值为。 2、房屋适用高度 初步拟定建筑结构体系为框架-剪力墙结构,根据太原市为8度抗震设防,查表1得此类A级高级钢筋混凝土高层建筑的最大适用高度为100m。该酒店高度为,符合规定要求。 查表2得此类A级高级钢筋混凝土高层建筑的最大高宽比为5。该酒店宽度

结构体系与选型

1.梁的分类及受力特征: 按材料:石梁、木梁、钢梁、钢筋混凝土梁、组合梁等。 按断面形状:矩形梁、工字梁、T形梁、工字薄腹梁等。 按受力分:简支梁、连续梁、悬臂梁等。 当跨度太大时,在两端支座之间再增中间支座,称连续梁。 2.桁架的组成和特点: 桁架是由若干杆件在每杆两端用铰联结而成的结构。 平面桁架:当各杆的轴线都在同一平面内,且外力也在这个平面内时,称为平面桁架。在平面桁架的计算简图中,通常引用如下假定:a各结点都是无摩擦的理想铰。b各杆轴线绝对平直,并通过铰的中心。c荷载和支座反力作用在结点上。经抽象简化后,杆轴交于一点,且“只受结点荷载作用的直杆、铰结体系”的工程结构。 特性:只有轴力,而没有弯矩和剪力。轴力又称主内力(primary internal forces)。 3.桁架结构的分类:一、根据维数分类: 1. 平面(二维)桁架(plane truss):所有组成桁架的杆件以及荷载的作用线都在同一平面内。 2. 空间(三维)桁架(space truss):组成桁架的杆件不都在同一平面内。 二、按外型分类:1. 平行弦桁架2. 三角形桁架 3. 抛物线桁架 4. 梯形桁架 三、按几何组成分类:简单桁架(simple truss)联合桁架(combined truss)复杂桁架(complicated truss)。 四、按受力特点分类:1. 梁式桁架2. 拱式桁架。 五、计算方法:结点法、截面法、联合法 结点法:以只有一个结点的隔离体为研究对象,用汇交力系的平衡方程求解各杆的内力的方法。结构计算简化的技巧应用需注意: a相似三角形的应用:在计算中,经常需要把斜杆的内力S分解为水平分力X和竖向分力Y。 设斜杆的长度为L,其水平和竖向投影的长度分别为Lx和Ly,则由比例关系可知: b结点单杆:以结点为平衡对象能仅用一个方程求出内力的杆件,称结点单杆(nodal single bar)。利用这个概念,根据荷载状况可判断此杆内力是否为零。 c零杆:零内力杆简称零杆(zero bar)。 5.拱式结构分类: 从力学计算简图分:三铰拱、两铰拱和无铰供;按应用材料分类:钢筋混凝土结构、钢结构、胶合木结构、砖石砌体结构; 从拱身截面看:有格构式和实腹式、等截面和变截面。6.拱的基本特点:在竖向荷载作用下会产生水平 推力。区别拱与梁的主要标志:水平推力存在与 否。 7.带拉杆的拱:在屋架中,为消除水平推力对墙 柱影响,在两支座间增加一拉杆,由拉杆来承担 水平推力,如上图。 8.在桥梁中为了降低桥面高度,可将桥面吊在拱 上。如下图。 9.拱的特点:在竖向荷载作用下会产生水平推力。 优点:水平反力产生负弯矩,可以抵消一部分正 弯矩,与简支梁相、 比拱的弯矩、剪力较小,轴力较大(压力),应力 沿截面高度分布较 均匀。节省材料,减轻自重,能跨越大跨度。宜 采用耐压不耐拉的 材料,如砖石混凝土等。有较大的可利用空间。 缺点:拱对基础或 下部结构施加水平推力,增加了下部结构材料用 量。 10.拱的合理轴线:拱式结构受力最理想的情况是 使拱身内弯矩为零,仅承受轴力。只要拱轴线的 竖向坐标与相同跨度、相同荷载作用下的简支梁 弯矩值成比例,即可使拱截面内仅有轴力没有弯 矩。满足这一条件的拱轴线称为合理拱轴线。 11.拱式结构的选型:一、结构支承方式分:三铰 拱、两铰拱和无铰拱。 (1).三铰拱是静定结构,其整体刚度较低,尤其是 挠曲线在拱顶铰处产生折角,致使活载对 桥梁的冲击增强,对行车不利。拱顶铰的构造和 维护也较复杂。三铰拱除有时用于拱上建 筑的腹拱圈外,一般不作主拱圈。(2).两铰拱取消 了拱顶铰,构造较三铰拱简单,结构整体 刚度较三铰拱为好,维护也较三铰拱容易,而支 座沉降等产生的附加内力较无铰拱为小, 因此在地基条件较差和不宜修建无铰拱的地方, 可采用两铰拱桥。(3).无铰拱属三次超静定 结构,虽然支座沉降等引起的附加内力较大,但 在荷载作用下拱的内力分布比较均匀,且 结构的刚度大,构造简单,施工方便,因此无铰拱 是拱桥中,尤其是钢筋混凝土拱桥中普遍采用的 形式。 二、拱的矢高:a矢高应满足建筑使用功能和建 筑造型的要求;b失高的确定应使结构受力合理; c矢高的确定应考虑屋面做法和排水方式。三、 拱轴线方程:从受力合理的角度出发,应选择合 理的拱轴线方程,使拱身内只有轴力。没有弯弯, 但合理拱轴线的形式不但与结构的支座约束条件 有关.还与外荷载的形式有关。 12.网格结构与网架结构定义:空间网格结构是由 多根杆件按照某种有规律的几何图形通过节点连 接起来的空间结构。 13.网架结构的优越性:a空间工作,传力途径简 捷。b重量轻,经济指标好。c刚度大,抗震性能 好。d施工安装简便。e网架杆件和节点定型化、 商品化生产f网架的平面布置灵活。发展迅速的 原因:a社会发展和工程建设的需要。b标准化、 工厂化生产。c电子计算技术的应用。 14.网架结构的形式与分类:平面桁架系组成的网 架结构。六角锥体组成的网架结 构。 四角锥体组成的网架结构。 三角锥体组成的网架结构。 15.网架结构的选型影响因素:网架制作、安装方 法、用钢指标、跨度大小、刚度要求、平面形状、 支承条件。实用与经济的原则,多方案比较确定。 主要考虑施工制作和用钢指标两个因素。 16.网壳结构形式。按组成层数分:单层网壳和双 层网壳。单层柱面网壳: 按材料分:木网壳、钢筋混凝土、钢网壳、铝合金 网壳、塑料网壳、玻璃钢网壳等。 按曲面形式:a单曲面:筒网壳或称为柱网壳。b 双曲面:球网壳、扭网壳(包括双曲抛物面鞍型 网壳、单块扭网壳、四块组合型扭网壳)。 17.单层圆柱面网壳的网格可采用:a单向斜杆正 交正放网格、b交叉斜杆正交正放网格、c联方网 格、d三向网格。 18.单层球面网壳的网格可采用:a肋环型、b肋 环斜杆型、c三向网格、d扇形三向网格、e葵花 形三向网格、f短程线型。 19.悬索结构:索的形状是不稳定的(随荷载分布形 式变化)。必须采取不同的构造措施,以形成各种 具有形状稳定性的悬索体系。类型:a单层悬索 加重屋面b预应力“悬挂薄壳”c预应力双层索 系d预应力索网e劲性悬索f横向加劲平行索系 ——索-梁(桁)体系g索-拱体系。. 20.单层索系加重屋面:设置重屋面的作用——使 均布重力荷载具有优势,以保证初始形状的相对 稳定性。 21.悬挂薄壳:单层重屋面体系的进一步演进。a 挂屋面板b加超载,然后灌缝c缝结硬后卸去超 载,形成悬挂薄壳。 22.砌体结构:指用砖、石或砌块为块材,用砂浆 砌筑的结构。(砖砌体、石砌体、砌块砌体) 砌体结构发展概况:应用范围扩大、新材料、新 技术和新结构的不断研制和使用、砌体结构 计算理论和计算方法的逐步完善。 23.砌体结构的优缺点:优点:a砌体结构材料来 源广泛,易于就地取材。b砌体结构有很好的 耐火性和较好的耐久性。c砖砌体的保温、隔热 性能好,节能效果明显。d可以节约水泥、钢 材和木材。e当采用砌块或大型板材作墙体时, 可以减轻结构自重,加快施工进度,进行工业 化生产和施工。缺点:a砌体结构自重大。b无筋 砌体的抗拉、抗弯及抗剪强度低,抗震及抗 裂性能较差。c砌体结构砌筑工作繁重。d砖砌体 结构的粘土砖用量很大,往往占用农田,影 响农业生产。必须大力发展砌块、煤矸石砖、粉 煤灰砖等粘土砖的替代产品。 24.砌体结构的应用范围:a主要用于承受压力的 构件,如基础、内外墙、柱等。 b砌筑围护墙和填充墙等。c桥梁、隧道工程等。 25.砌体结构房屋(混合结构)的组成:房屋中墙、 柱等竖向承重构件用块体和砂浆砌筑而成的 砌体材料,屋盖、楼盖等水平承重构件用钢筋混 凝土、轻钢或其他材料建造的房屋称为砌体结构。 26.横墙承重体系:当房屋开间不大(一般为3~ 4.5m),横墙间距较小, 将楼(或屋面)板直接搁置在横墙上的结构布置称 为横墙承重方案: 房间的楼板支承在横墙上,纵墙仅承受本身自重。 27.横墙承重方案的荷载主要传递路线为: 楼(屋)面板→横墙→基础→地基。 纵墙门窗开洞受限较少、横向刚度大、抗震性能 好。 适用于多层宿舍等居住建筑以及由小开间组成的 办公楼。 28.纵墙承重体系:对于要求有较大空间的房屋(如 厂房、仓库)或隔墙位置可能变化的房屋,通常无 内横墙或横墙间距很大,因而由纵墙直接承受楼 面、屋面荷载的结构布置方案即为纵墙承重方案: 其屋盖为预制屋面大梁或屋架和屋面板。这类房 屋的屋面荷载(竖向)传递路线:板→梁(或屋架) →纵墙→基础→地基。 纵墙门窗开洞受限、整体性差。适用于单层厂房、 仓库、食堂。 29.纵、横墙承重体系:当建筑物的功能要求房间 的大小变化较多时,为了结构布置的合理性,通 常采用纵横墙布置方案,纵横墙承重方案,既可 保证有灵活布置的房间,又具有较大的空间刚度 和整体性,所以适用于教学楼、办公楼、多层住 宅等建筑。此类房屋的荷载传递路线:楼(屋)面 板→→基础→地基。 30.内框架承重体系:对于工业厂房的车间、仓库 和商店等需要较大空间的建筑,可采用外墙与内 柱同时承重的内框架承重方案,该结构布置为楼 板铺设在梁上,梁两端支承在外纵墙上,中间支 承在柱上。 此类房屋的竖向荷载的传递路线:楼(屋)面板→ 梁→→地基。

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