建筑结构
第1章概论
1.建筑结构与建筑的关系
强度是建筑的最基本特征，它关系到
建筑物保存的完整性和作为一个物
体在自然界的生存能力，满足此“强
度”所需要的建筑物部分是结构，结
构是建筑的的基础，没有结构就没有
建筑物。结构以建筑之间的关系能够
采用多种形式，结构是建筑物的基本
受力骨架。
2.建筑结构的基本要求
安全性、经济性、适用性、耐久性、可持续性
3.建筑结构的分类
1.按组成材料
1）木结构
优点：施工周期短；易于扩建和改造；
保温隔热性能好；节能环保性能好。
缺点：多疵病；易燃；易腐；易虫蛀。
2）砌体结构（包括无筋砌体和配筋砌体等）消防限制，最高七层。
优点：耐久性好；耐火性好；就地取材；施工技术要求低；造价低廉。
缺点：强度低，砂浆与砖石之间的粘接力较弱；自重大；砌筑工作量大，劳动强度高；粘土用量大，不利于持续发展。
3）混凝土结构（包括素混凝土结构、钢筋混凝土结构和预应力混凝土结构
等。）
优点：耐久性好；耐火性好；可模性好；整体性好；可就地取材。
缺点：自重大；抗裂差；施工环节多；
施工周期长；拆除、改造难度大。4）钢结构
优点：强度高、重量轻；材性好，可靠性高；工业化程度高，工期短；密封性好；抗震性能好。
缺点：钢材为非燃烧体，耐热但不耐火；耐腐蚀性差。
5）组合结构（可分为钢骨混凝土结构和混合结构）
优点：刚度大；防火、防腐性能好；
重量轻；抗震性能好；施工周期短、节约模板
缺点：需要特定的剪力连接件、需要专门焊接设备与人员、需要二次抗火设计
2.按结构体系
1）混合结构体系—主要承重构件由不同的材料组成的房屋。主要用于量大面广的多层住宅。
2）排架结构—由屋面梁或屋架、柱和基础组成，其屋架与柱顶为铰接，柱与基础顶面为固接。主要用于单层工业厂房中。
3）框架结构—采用梁、柱等杆件组成空间体系作为建筑物承重骨架的结构。优点：建筑室内空间布置灵活；平面和立面变化丰富。
缺点：在水平荷载作用下，结构的侧向刚度较小，水平位移较大；框架结构抗震性能较差，适用于非抗震设计；层数较少，建造高度不超过60m的建筑中。
4）剪力墙结构—利用墙体构成的承受水平和竖向作用的结构。
优点：具有更强的侧向和竖向刚度；抗水平作用的能力强；抗震性能好，适宜于建造高层建筑，一般在10～40层范围内都可采用。
缺点：平面布置和空间布置受到一定的局限。
5）框架-剪力墙结构—在框架结构中布置一定数量的剪力墙可以组成框架—剪力墙结构，竖向荷载主要由框架承受，
水平荷载主要由剪力墙承受。具有更既有框架结构布置灵活、使用方便的优点，又有较大的刚度和较强的抗震能力，因而广泛地应用于高层办公楼及宾馆建筑。
6）筒体结构—利用竖向筒体组成的承受水平和竖向作用的建筑结构，根据筒体的布置及组成方式不同，又分为框筒结构、筒中筒结构和束筒结构。适用于层数超过40～50层时的超高层建筑。
3. 按建筑物层数
高层结构体系——10层及以上或高度
超过28m
多层结构体系——4～9层
低层结构体系——1～3层
各种结构体系的适用层数和可建层数
第2章建筑结构设计基本原理
1.结构的作用、作用效应、抗力
作用——施加在结构上的集中力或分布荷载以及引起结构外加变形或约束变形因素的总称。
作用效应——由作用引起的结构或构件的反应（内力、变形、裂缝）。
结构抗力——结构或构件承受作用效应的能力。
结构的作用、作用效应、抗力均具有随机性。
2. 荷载不同分类
1.按时间的变异分类
1）永久荷载
结构自重、土压力、预加压力、地基沉降以及焊接等。
2）可变荷载
安装荷载、风荷载、雪荷载、吊车荷载及温度变化等。
3）偶然荷载
地震、爆炸、撞击等。
2.按空间位置的变异分类
1）固定荷载
结构构件自重、民用与工业建筑楼面上的固定设备荷载等。
2）可动荷载
民用与工业建筑楼面上的人群荷载、吊车荷载等。
3.按结构的反应分类
1）静态荷载
对结构构件不产生加速度，或其加速度可忽略不计的荷载。
结构自重、住宅与办公楼的楼面活荷载等属于静态荷载。
2）动态荷载
对结构或构件产生可忽略不计的加速度的荷载。
吊车荷载、地震、设备振动、作用在高耸结构上的风荷载等。
3. 荷载标准值和代表值
结构设计时，根据各种极限状态的设计要求所采用的不同的荷载数值称为荷载代表值。
对于永久荷载以标准值作为代表值；对可变荷载根据不同的设计要求采用不同的代表值，如标准值、组合值、频遇值、准永久值。
(1)标准值
荷载标准值是指结构在设计基准期(50年)内，正常情况下可能出现的最大荷载值。通常要求荷载标准值应具有95%的保证率。
(2)组合值
当结构承受两种或两种以上可变荷载时，，因此除主导的可变荷载外，其它伴随的可变荷载均以其标准值乘以一个小于或等于1的组合系数作为可变荷载的组合值。
(3)频遇值
可变荷载的频遇值是正常使用极限状态按频遇组合设计时采用的一种可变荷载组合值。它是在统计基础上确定的。在设计基准期内被超越的总时间仅为设计基准期的一小部分，或其超越频率限于某一给定值。(4)准永久值
可变荷载中在整个设计在整个设计基准期内出现时间较长（可理解为总的持续时间不低于25年）的那部分荷载值，称为该可变荷载的准永久值。
4. 结构功能要求
1）安全性-正常使用和施工时能承受各种可能出现的作用。在设计规定的偶然事件发生时及发生后，结构仍能保持必须的整体稳定性。
2）适用性-在正常使用时具有良好的工作性能。不发生影响使用的变形和裂缝。3）耐久性-在正常使用和维护下，在规定的时间内（一般为50年）、规定的条件下，完成预定功能的能力。
5.结构极限状态
所谓结构的极限状态就是结构或构件满足结构安全性、适用性、耐久性三项功能中某一功能要求的临界状态。超过这
一界限，结构或其构件就不能满足设计
规定的该功能要求，而进入失效状态。极限状态是区分结构工作状态的可靠或失效的标志。
极限状态可分为两类：承载能力极限状态和正常使用极限状态。
(1)承载能力极限状态
承载能力极限状态是指对应于结构或结构构件达到最大的承载能力或不适于继续承载的变形。
当结构或结构构件出现下列状态之一时，应认为超过了承载能力极限状态：
1.整个结构或结构的一部分，作为刚体失去平衡(如倾覆等)
2.结构构件或连接因为超过材料强度而破坏(包括疲劳破坏)，或因过度变形而不适于继续承载
3.结构转变为机动体系
4.结构或结构构件丧失稳定(如压屈等)
5.地基丧失承载能力而破坏(如失稳等)
(2)正常使用极限状态正常使用极限状态是指对应于结构或结构构件达到正常使用或耐久性能的某项规定的限值。当结构或结构构件出现下列状态之一时，应认为超过了正常使用极限状态：
1.影响正常使用或外观的变形
2.影响正常使用或耐久性能的局部损坏(包括裂缝)
3.影响正常使用的振动
4.影响正常使用的其它特定状态
6.结构可靠概率与失效概率及可靠度指标之间的关系
结构的可靠概率结构和结构构件在规定的时间内，规定的条件下完成预定功能的概率，称为结构的可靠度。结构的作用效应小于结构抗力时，结构处于可靠工作状态。记为Ps
结构失效概率一般把不满足功能要求的概率称为结构的失效概率。记为Pf
一般工业与民用建筑的允许失效概率：
延性破坏的结构[Pf]=6.9×10-4
脆性破坏的结构[Pf]=1.1×10-4
可靠度指标β可以代替失效概率来度量结构的可靠性。
β≥ [β]
[β]由建筑物的重要性、延性破坏还是脆性破坏来确定。
7. 荷载几种组合
2-8 ——永恒荷载的分项系数
——第一个和第i个可变荷载分项系数
——永久荷载标准值的效应
——在基本组合中起控制作用的一个可变荷载标准值的效应
——第i个可变荷载标准值的效应——可变荷载Qi组合值系数
2-8简化
2-9
2-13
2-14
——可变荷载Qi频遇值系数
——可变荷载Qi准永久值系数
2-15
第三章结构材料的力学性能及指标1. 结构材料基本要求
1)结构材料基本要求
强度: 材料抵抗破坏能力的指标。弹性极限强度、屈服强度、极限强度、疲劳强度
弹性：弹性是材料在外力作用下产生变形，当外力去除后能完全恢复到原始形状的性质。
塑性：塑性是材料在外力作用下产生变形，当外力去除后，有一部分变形不能恢复的性质。
冲击韧性：钢材抗冲击而不破坏的能力。
徐变：徐变是指在恒定温度和应力条件下，构件或材料的变形随时间增加而增大的现象。
应力松弛：应力松弛是指在恒定温度和应力条件下，构件或材料的变形随时间增加而减小的现象。
2）其他要求
协同工作性能、耐久性、可加工性、取材便利，价格合理，经济实用。
2. 木材
1）木材的性能指标
密度：构成木材细胞壁物质的密度，约为1.50~1.56 g/cm3
含水率：木材中水分质量占干燥木材质量的半分比
湿涨干缩性：木材具有显著的湿涨干缩性
强度：工程上常利用木材的抗压、抗拉、抗弯和抗剪强度。
影响因素：含水率、环境温度、负荷时间、表观密度、疵病。
2）木材的防护
木材的腐朽与防腐：
1.创造条件，使木材不适于真菌的寄生和繁殖；
2.把木材变成有毒的物质，使其不能作为真菌的养料。
木材的防虫：采用化学药剂处理
木材的防火：浸渍、添加阻燃剂、覆盖
第四章混凝土结构
第一节钢筋和混凝土材料的力学性能1.钢筋的强度、变形和型号
1)强度
屈服强度（屈服极限）
明显流幅的钢筋：下屈服点对应的强度作
为设计强度的依据无明显流幅的钢筋：残余应变为0.2%时所
对应的应力作为条件屈服强度, 实际应用中可取极限抗拉强度σb的85%作为条件屈服点。
疲劳强度：规定的应力幅度内，经一定次数的重复荷载后，发生疲劳破坏的最大应力值称为疲劳强度。
极限抗拉强度：C点对应应力值
2）变形
变形指标
伸长率：钢筋拉断后的伸长与原长的比值
冷弯要求：将直径为d的钢筋绕直径为D的钢筋弯成一定的角度而不发生断裂弹性模量：ＡＢ段应力应变比值
徐变：应力不变，
随时间的增长应变
继续增加
松弛：长度不变，随时间的增长应力降低
弹性模量、屈服强度、极限抗拉强度、伸长率是钢材最重要的四个力学指标。拉伸性能是建筑钢材最重要的性能。
3）钢筋的型号
1.按化学成分：
a.碳素钢（铁、碳、硅、锰、硫、磷等元素）：低碳钢（含碳量<0.25%）；中碳钢（含碳量0.25~0.6%）；高碳钢（含碳量0.6~1.4%）
b.普通低合金钢（另加硅、锰、钛、钒、铬等）：锰系；硅钒系；硅钛系；硅锰系；硅铬系
2.按加工：
a.钢筋：热轧钢筋；冷拉钢筋；热处理钢筋
b.钢丝：碳素钢丝；刻痕钢丝；钢绞线；冷拔低碳钢丝
3.按表面形状：
光圆钢筋；变形钢筋
4.按钢筋的应用范围：
非预应力钢筋：HPB235，HRB335，HRB400，RRB400
预应力钢筋：碳素钢丝，刻痕钢丝，钢绞线，热处理钢筋，冷拉钢筋
2.混凝土的强度、变形和型号
1)强度
1.单轴受力状态下混凝土的抗压强
度
立方体抗压强度cu
立方体抗压强度是区分混凝土强度等级的指标，我国规范混凝土的强度等级有：C15，C20，C25，C30，C35，C40，C45，C50，C55，C60，C65，C70，C75，C80 强度标准值=强度平均值-1.645×均方差
C 代表混凝土，C 后的数字即为混凝土的立方体抗压强度
棱柱体抗压强度fc
取fc=0.67cu
2.单轴受力状态下混凝土的抗拉强度
直接受拉试验ft 取
t=0.348fcu0.55
劈裂试验fts ts=0.19cu 3/4
是抗压强度的1/20`1/8，抗压强度越大抗拉强度越小。
3.复合受力状态下混凝土的强度 双轴应力下的强度
双向受拉：强度接近单向受拉强度 双向受压：抗压强度和极限压应变均有所提高
一拉一压：强度降低
三向受压时的混凝土强度
三向受压时，混凝土的抗压强度和极限变形都有较大提高
2）变形
1.受力变形 混凝土的应力-应变关系
OA —弹性阶段 AB —微裂缝开展
BC —弹塑性，竖向裂缝形成
C 点应力达到最高ck, 对应应变为峰值应变E 0=0.002 C
D —下降段
D 点的应变为极限压应变
E u =0.0033
轴向受拉时混凝土的应力应变关系 极限拉应力为极限压应力的1/20~1/8，
k
cu ck f f ,2188.0αα
=
极限拉应变为极限压应变的1/20左右，曲线只有上升段、
混凝土的弹性模量
长期荷载作用下混凝土的变形性能----徐变
影响徐变的因素
1.应力：
σc<0.5f c，徐变变形与应力成正比
----线性徐变
0.5f c< σc<0.8f c，非线性徐变。徐变比应力快。
σc>0.8f c，造成混凝土破坏，不稳定2.加荷时混凝土的龄期，越早，徐变越
大
3.水泥用量越多，水灰比越大，徐变越
大
4.骨料越硬，徐变越小
2.非受力变形
混凝土的膨胀：在水中，或饱和湿度空气中体积增大的性质。
混凝土的收缩：结硬过程中混凝土体积缩小的性质。
影响因素：
水泥品种：等级越高，收缩越大
水泥用量：水泥用量越多，水灰比越
大，收缩越大
骨料：骨料越硬，收缩越小
养护条件、制作方法、使用环境、体积与表面积的比值等。
3）型号
建筑工程中，钢筋混凝土构件的混凝土强度等级不应低于C15;
当采用HRB335级钢筋时，不宜低于C20; 当采用HRB400和RRB400级钢筋以及承受重复荷载的构件，不得低于C20;
预应力混凝土结构不应低于C30;
采用钢绞线、钢丝、热处理钢筋作预应力钢筋时，不宜低于
C40.
垫层、地面混凝土和填充用混凝土可以采用C10.
第二节钢筋混凝土受弯构件
1.矩形截面受弯构件破坏过程及类型1)类型
沿弯矩最大截面破坏时，破坏截面与构件的轴线垂直，称为严正截面破坏。
沿剪力最大或弯矩和剪力都较大截面破坏时，破坏截面与构件的轴线斜交，成为沿斜截面破坏。
受弯构件的破坏特征取决于配筋率、混凝土的强度等级、截面形式等诸多因素。配筋率的影响最为显著。
2）过程
适筋梁的破坏过程
1.截面开裂前
Ⅰ应力应变成正比
Ⅰa出现塑性形变受拉区应力图形成
曲线，受拉区边缘混凝土可达其实际
抗拉强度和抗拉极限应变值
2.从截面开裂到受拉区纵向受力钢
筋开始屈服的阶段
Ⅱ钢筋完全承受裂缝处拉应力，受压
区出现塑性形变，应力图呈曲线
Ⅱa受拉钢筋屈服至屈服强度
3.破坏阶段
Ⅲ裂缝向压区延伸，受压区减小
Ⅲa梁破坏
1.少筋破坏：构件的配筋率低于某一定值时，承载能力低，并且“一裂就破”。
裂缝延伸快，钢筋受突然增大的应力而屈服。属于脆性破坏。
2.适筋破坏：配筋率不低也不高时，破坏前有明显的塑性变形和裂缝预兆。
3.超筋破坏：配筋率超过某一定值时，有一定预兆但不明显。
钢筋不屈服，受压区混凝土压碎，破坏突然发生。
2.矩形截面受弯构件设计计算 P45 (1)基本假定:
1.截面应变在变形后仍保持平面
2.不考虑混凝土的抗拉强度
3.混凝土受压的应力与应变关系曲线按照规定取用。
E0=0.002
E u=0.0033
4.钢筋的应力取等于钢筋应变与其弹性模量的乘积，但其绝对值不应大于相应的强度设计值。受拉钢筋的极限拉应变取0.01。
2.计算
a.计算简图
b.基本计算公式
两个平衡方程
水平方向合力为零——ΣX=0
a1f c bx=f y As
各力对截面上任意一点的合力矩为零，当对受拉区纵向受力钢筋的合力作
用点取矩时，
有——ΣMs=0 M≤a1f c bx(h0-x/2) 当对受压区混凝土压应力合力作用
点取矩时，
有——ΣMc=0 M≤f y As (h0-x/2)
h0=h-as
估算常用值
板
单向板厚度60~80，双向板80mm
直径通常采用6、8、10mm，间距一般不小于70mm.
最小保护层厚15mm,h0=h-20mm
梁
简支梁高跨比1/12左右。
矩形截面梁的高宽比2.0~2.5
梁常用的宽度为b=120、150、180、200、220、250、300、350等。常用高度=250、300、350…750、800、900、1000mm 等。
梁中常用的纵向受力钢筋直径为
10~28，根数不得少于两根。
受拉区钢筋间距大于钢筋直径，受压区大于1.5倍直径。
当采用单排钢筋时h0=h-35mm
当采用双排钢筋时h o=h-60mm
适应条件
a.为防止构件发生少筋破坏，要求构件的配筋率不得低于其最小配筋率。
取和0.2%中的较大值b.为防止构件发生超筋破坏，要求构件截面的相对受压区高度不得超过其相对界限受压区高度（有明显屈服点钢筋；无明显屈服点钢筋）即ζ≤ζb
极限受弯承载力的计算
af c bx=f y As
Mu= af c bx(h0-x/2) = f y As (h0-x/2)
ζ=x/ h0 =f y As/ a1f c bh0 =ρsf y/ a1f c
Mu= a1f c bh02ζ(1-0.5ζ) =asa1f c bh02
其中as为截面抵抗系数
Mu=ρsf y bh02ζ(1-0.5ζ) = f y Asγs h0 其中γs为截面内力臂系数
3.简支有腹梁的抗剪的破坏过程及类型1）过程
在斜裂缝出现前，箍筋的应力很小，主要由混凝土传递剪力；
斜裂缝出现后，与斜裂缝相交的箍筋应
力增大。限制了斜裂缝的发展，提高了抗剪承载力。
2）分类
斜拉破坏：配箍率ρsv很低，或间距S 较大且λ较大的时候；
剪压破坏：配箍和剪跨比适中，破坏时箍筋受拉屈服，剪压区压碎，斜截面承载力随ρsv及fyv的增大而增大。
斜压破坏：ρsv很大，或λ很小(λ≤1)斜向压碎，箍筋未屈服；
对有腹筋梁来说，只要截面尺寸合适，箍筋数量适
当，剪压破坏是斜截面受剪破坏中最常见的一种破坏形式，设计时应避免出现另外二种破坏形态。
4. 有腹梁的抗剪设计计算
P71
5.减小裂缝宽度和挠度的有效措施
改善裂缝的措施a.设计方面：
采用小直径筋、变形筋，分散布置；（提高粘结力）
在普通钢筋混凝土梁中，不使用高强钢筋；
构造措施：
避免外形突变；（减少应力集中）
配纵向水平钢筋；（控制腹板收缩裂缝）
纵向主筋在支座处加强锚固。
b.施工方面：
控制水灰比，振捣密实，提高混凝土密实度；
加强养护；
严格控制混凝土配合比，不加有害早强剂；
正确控制混凝土保护层厚度。
c.使用方面：
定期对梁体裂缝检查；
注意梁体所处环境的变化，注意防锈。
减少挠度的措施
①增大截面高度是提高截面抗弯刚度、
减小构件挠度的最有效措施；
②增大纵向受拉钢筋的配筋率或提高
混凝土强度等级，若构件截面受到
限制不能加大时，可考虑采用这种
方法,但作用并不显著。
③在受压区配置一定数量的受压钢筋,
可以充分利用纵向受压钢筋对长期
刚度的有利影响。
另外，采用预应力混凝土构件也是提高受弯构件刚度的有效措施。实际工
程中，往往采用控制跨高比的方法
来满足变形条件的要求。
6.如何提高混凝土耐久性
1）满足混凝土的基本要求；控制最大水灰比、最小水泥用量、最低强度等级、最大氯离子含量以及最大碱含量。
2）规定最小保护层厚度；
3）裂缝控制：一级：严格要求不出现裂缝的构件；二级：一般要求不出现裂缝的构件；三级：允许出现裂缝的构件。
4）其他措施
对环境较差的构件，宜采用可更换或易更换的构件；
混凝土表面防护、阳极保护、钢筋阻锈剂、改善钢材材质和涂层钢筋。
第三节钢筋混凝土受压构件
1.轴心受压构件受力性能及破坏特征1）短柱
短柱受荷以后，截面应变为均匀分布，钢筋应变与混凝土应变相同。
由于混凝土塑性变形的发展及收缩徐变的影响，钢筋与混凝土之间发生压应力的重分布。
对于配置HPB235、HRB335、HRB400级钢筋的构件，在混凝土到达最大应力fck以前，钢筋已到达其屈服强度，这时构件尚未破坏，荷载仍可继续增长，钢筋应力则保持不变。
当混凝土的压应变到其极限值时，构件表面出现纵向裂缝，保护层混凝土开始剥落，构件到达其极限承载力。
破坏时箍筋之间的纵筋发生压屈并向外凸出，中间部分混凝土压酥，混凝土应力到达棱柱体抗压强度。
不论受压钢筋在构件破坏时是否屈服，构件的最终承载力都是由混凝土压碎来控制。当纵筋为高强度钢筋时，构件破坏时纵筋应力约为400N/mm2，达不到其屈服强度。
2）长柱
当受压构件的长细比较大时，轴心受压构件虽是全截面受压，但随着压力增大，长柱不仅发生压缩变形，同时产生较大的横向挠度，在未达到材料破坏的承载力以前，常由于侧向挠度增大而发生失稳破坏。
侧向挠度的增大导致了附加弯矩（偏心矩）的增大，如此相互影响，最终使长柱在轴力和弯矩的作用下发生失稳破坏。
破坏时受压一侧产生纵向裂缝，箍筋
之间的纵向钢筋向外凸出，构件中部混凝土被压碎。
另一侧混凝土则被拉裂，在构件高度中部产生水平裂缝。
有侧移结构，其二阶效应主要是由水平荷载产生的侧移引起的。精确考虑这种二阶效应较为复杂，一般需通过迭代方法进行计算。
2.矩形截面偏心受压构件破坏形态
1）受拉破坏——大偏心受压破坏
先受拉侧混凝土较早出现裂缝，随后As首先达到屈服强度。
裂缝迅速开展，受压区高度减小
最后受压侧钢筋A's受压屈服，压区混凝土压碎而达到破坏。
破坏特征：与配有受压钢筋的适筋梁相似，为塑性破坏。承载力主要取决于受拉侧钢筋。
2）受压破坏——小偏心受压破坏
可能部分受拉部分受压，也可能全截面受压。
破坏特征：截面受压侧混凝土和钢筋的受力较大。而受拉侧钢筋应力较小。截面最后是由于受压区混凝土首先压碎而达到破坏，与配有受压钢筋的超筋梁相似，为脆性破坏。承载力主要取决于压区混凝土和受压侧钢筋
第四节预应力混凝土结构的基本知识1. 预应力混凝土的优点
提高抗裂度和刚度：延缓裂缝的出现，减小裂缝宽度；截面刚度显著提高，挠度减小，可建造大跨度结构。
受剪承载力提高：施加纵向预应力可延缓斜裂缝的形成，使受剪承载力得到提高。
卸载后的结构变形或裂缝可得到恢复：由于预应力的作用，使用活荷载移去后，裂缝会闭合，结构变形也会得到复位。提高构件的疲劳承载力：预应力可降低钢筋的疲劳应力比，增加钢筋的疲劳强度。
减轻结构自重：使高强钢材和高强混凝土得到应用，有利于减轻结构自重，节约材料，取得经济效益。
提高耐久性。
2.先张法、后张法概念及特点
1）先张法
张拉钢筋并在台座上固定，
浇注混凝土构件，
混凝土强度达设计强度的75%以上时剪断钢筋。
特点：通过预应力钢筋与混凝土之间的粘结力传递预应力。适用工厂化生产的中小型构件
2）后张法
浇混凝土构件，并在构件中预留孔道，混凝土强度达设计强度的75%以上时在
构件中预留孔道中穿钢筋并张拉，
锚固灌浆。
特点：依靠其两端锚具懋住预应力钢筋并传递预应力。适用于运输、安装不便的大、中型构件
3.预应力损失
概念
预应力筋张拉后，由于混凝土和钢材的性质以及制作方法上原因，预应力筋中预应力会从σcon逐步减少，并经过相当长时间才最终稳定下来，这种应力降低称为预应力损失。
原因
发生在预应力传到混凝土之前：
锚固损失
摩擦损失
松弛损失（长期）
温差损失
发生在预应力传到混凝土之后：
混凝土的收缩和徐变引起的损失（长期）
——是引起损失的主要部分局部挤压损失
弹性压缩损失
第五节钢筋混凝土平面楼盖
1. 楼盖分类
按结构形式分为：
单向板肋梁楼盖，双向板肋梁楼盖，井式楼盖，密肋楼盖和无梁楼盖等；（密肋楼盖间距密，一般为0.9~1.5m，有时甚至少于700mm。）
按预应力情况分为：
钢筋混凝土楼盖和预应力混凝土楼盖；
按施工方法可分为：
现浇式，装配式和装配整体式楼盖。
2.单向板和双向板的概念
单向板肋梁楼盖：当l2/ l1 ≥ 3 时，可按沿短边方向的单向板计算；
双向板肋梁楼盖：当时l2/l1≤ 2，应按
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（第2版）》课外练习题及答案 第一章梁 1.梁按支座约束分为： 静定梁和超静定梁，根据梁跨数的不同，有单跨静定梁或单跨超静定梁、多跨静定梁或多跨连续梁。 2.简述简支梁和多跨连续梁的受力特点和变形特点 答：简支梁的缺点是内力和挠度较大，常用于中小跨度的建筑物。简支梁是静定结构，当两端支座有不均匀沉降时，不会引起附加内力。因此，当建筑物的地基较差时采用简支梁结构较为有利。简支梁也常被用来作为沉降缝之间的连接构件。 多跨连续梁为超静定结构，其优点是内力小，刚度大，抗震性能好，安全储备高，其缺点是对支座变形敏感，当支座产生不均匀沉降时，会引起附加内力。（图见5页） 第二章桁架结构 1.桁架结构的组成： 上弦杆、下弦杆、斜腹杆、竖腹杆 2.桁架结构受力计算采用的基本假设： （1）组成桁架的所有各杆都是直杆，所有各柱的中心线（轴线）都在同一平面内，这一平面称为桁架的中心平面。 （2）桁架的杆件与杆件相连接的节点均为铰接节点。（铰接只限制水平位移和竖向位移，没有限制转动。） （3）所有外力（包括荷载及支座反力）都作用在桁架的中心平面内，并集中作用于节点上（节点只受集中力作用） 3.桁架斜腹杆的布置方向对腹杆受力的符号（拉或压）有何关系 答：斜腹杆的布置方向对腹杆受力的符号（拉或压）有直接的关系。对于矩形桁架，斜腹杆外倾受拉，内倾受压，竖腹杆受力方向与斜腹杆相反，对于三角形桁架，斜腹杆外倾受压，内倾受拉，而竖腹杆则总是受拉。（图见11页） 4.按屋架外形的不同，屋架结构形式有几种 答：三角形屋架，梯形屋架，抛物线屋架，折线型屋架，平行弦屋架等。 5.屋架结构的选型应从哪几个方面考虑 答：（1）屋架结构的受力；（2）屋面防水构造；（3）材料的耐久性及使用环境；（4）屋架结构
建筑结构 第1章概论 1.建筑结构与建筑的关系 强度是建筑的最基本特征，它关系到建筑物保存的完整性和作为一个物体在自然界的生存能力，满足此“强度”所需要的建筑物部分是结构，结构是建筑的的基础，没有结构就没有建筑物。结构以建筑之间的关系能够采用多种形式，结构是建筑物的基本受力骨架。 2.建筑结构的基本要求 安全性、经济性、适用性、耐久性、可持续性 3.建筑结构的分类 1.按组成材料 1）木结构 优点：施工周期短；易于扩建和改造；保温隔热性能好；节能环保性能好。 缺点：多疵病；易燃；易腐；易虫蛀。 2）砌体结构（包括无筋砌体和配筋砌体等）消防限制，最高七层。 优点：耐久性好；耐火性好；就地取材；施工技术要求低；造价低廉。 缺点：强度低，砂浆与砖石之间的粘接力较弱； 自重大；砌筑工作量大，劳动强度高；粘土用量大，不利于持续发展。3）混凝土结构（包括素混凝土结构、钢筋混凝土结构和预应力混凝土结构等。） 优点：耐久性好；耐火性好；可模性好；整体 性好；可就地取材。 缺点：自重大；抗裂差；施工环节多；施工周 期长；拆除、改造难度大。 4）钢结构 优点：强度高、重量轻；材性好，可靠性高； 工业化程度高，工期短；密封性好；抗震性能 好。 缺点：钢材为非燃烧体，耐热但不耐火；耐腐 蚀性差。 5）组合结构（可分为钢骨混凝土结构和混合结构）优点：刚度大；防火、防腐性能好；重量轻； 抗震性能好；施工周期短、节约模板 缺点：需要特定的剪力连接件、需要专门焊接 设备与人员、需要二次抗火设计 2.按结构体系 1）混合结构体系—主要承重构件由不同的材料组成的房屋。主要用于量大面广的多层住宅。 2）排架结构—由屋面梁或屋架、柱和基础组成，其屋架与柱顶为铰接，柱与基础顶面为固接。主要用于单层工业厂房中。 3）框架结构—采用梁、柱等杆件组成空间体系作为建筑物承重骨架的结构。 优点：建筑室内空间布置灵活；平面和立面变化丰富。
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
结构选型考试大纲（参阅课件PPT与教材） 1、建筑结构的定义。 在建筑物（包括构筑物）中，由若干构件，如梁、板、柱、杆件和节点等连接而构成的能承受作用（或称荷载）的骨架体系。 建筑结构类型通常以材料和力学逻辑米划分。 2、建筑结构类型通常的W种划分方式（材料和结构受力）。 按材料分： 砌体结构、浞凝土结构、木结构、钢结构、新型材料（合金、玻璃、纸、高分子）、复合材料、混合结构（砖混、钢木） 按结构受力分： ?构件的受力状态：拉、压、弯、剪、扭； ?整体的受力状态：抗水平力体系、抗竖句力体系、抗倾覆力体系 3、建筑结构的按空间布局的分类。 ?平而结构体系——假定结构的作用力及其唯一和变形都在结构所处的平而内。此法较为保守。 ?空间结构体系——将结构定义为三维空间结构受力体系，受力和变形也考虑空问效应。此法较为经济。 4、建筑结构的使命 功能使命 ?利用某些材料和技术手段，支撑起所需的建筑空间，抵抗?力与其它各种作用。 经济使命 ?用最少最轻的材料，覆盖跨度更大的空间，实现更高的高度。 精神使命 ?体现人的美学动机和精神意志，或柔美、或刚劲、或崇高、或张狂、或奇异。 5、砌体结构的适用范围（8层及以下_多层建筑）。 6、拱、壳、索等结构形式的受力共同点（将弯矩转化为轴力）。 7、框架结构在水平力作用卜\其梁柱弯矩与M数的关系（正相关）。
8、 高M 建筑在均布水平荷载作用卜\竖向结构构件的弯矩与侧向位移分别与建 筑的总高度的代数关系（二次方、四次方）。 9、 钢筋混凝土框架结构根据主要承重框架的布置方式。 10、框架结构在水平荷载作用卜\表现出的弱点。 6、 框架结构的构成，框架的承载力和结构效能所依赖的因素。 7、 剪力墙的作用（刚度、位移）。 8、 高层建筑结构设计中的决定因素（抵御水平萜载，控制侧向位移么 9、 目前高层建筑屮强度最高的结构型式（筒体）。 10、 门式刚架中柱和横梁的连接方式（刚接），桁架中各杆件的连接方式（铰接）。 11、 拱结构的受力特点（拱截面压力，拱角推力）。 12、 薄壳结构必备两个条件（曲面的、刚性的）。 13、 简壳结构根据跨度与波1<:之比的分类（L<:、短）。 14、 网架结构的构成（桁架交叉）。 15、 简单概括，高M 建筑结构的特征（插入地面的悬臂构件）。 16、 大跨建筑屋面的形态分类。 ① 平面体系：水平、坡顶、折板； ② 曲面体系：穹顶（正高斯）、简形（零高斯）、扭面（负高斯） 17、 仲缩缝、沉降缝、沉降缝的设置原则（上部与下部的断幵原则）。 18、 框架主梁的截面合理的高跨比（1/8-1/12 ）。 19多层民用建筑框架结构的适宜柱距（6-8m ） 檐板 框架粱 格板 枢架梁 横向框架承重 （只适用于非震区） 纵向框架承重 （不适用于地震区〉 纵横向框架承重 （适用于地震区）
高层建筑结构选型 Company Document number：WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998
《结构选型课程论文》 班级：建筑13-1 学号 姓名：穆宝宝 指导老师：王东坡
高层建筑结构体系选型及分析 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：高层建筑结构体系选型分析 一，高层建筑选型的重要性 1高层建筑与城市社会发展的关系密切我国城市化进程及人口的持续增长导致城市人口急剧上升,城市居住、生产、生活用地日趋紧张。为节约及充分利用城市土地资源,减少拆迁费、市政工程费和复杂地形处理费,提高城市社会吸纳能力及其综合效益,缓解城市膨胀及城市房屋的严峻供需矛盾,改善城市环境与调节心理等城市社会性问题,高层建筑的数量仍将在全国各大中城市持续增长,且其规模、高度、复杂性及建设速度也将呈上升趋势。 2高层建筑结构复杂性提高现代高层建筑体形与平立面空间分布日益复杂,高度、规模、投资日益增大,要求性能更先进、更优化的结构系统形式与之相适应。主要表现为:(1)需求多元化、功能综合化的趋势,必然要导致高层建筑方案平立面形状与内部空间分布等多样化、个性化与复杂化,为增大建筑净空
高度,很多一般多高层建筑中不存在的新问题与矛盾开始出现,对结构系统形式的要求提高。(2)随着高度与规模等增大,高层建筑投资增加、工期增长,其结构系统优化的必要性及可优化的空间与效益将更明显。结构优化,首先是其形式的优化,然后才是其布局与构件参数的优化。(3)高层建筑需考虑的影响因素日益复杂、系统、综合和多变,选型需要的知识信息愈加庞大,选型结果受人为因素的影响也将增大。 二，高层建筑常用类型 高层建筑结构的结构型式繁多，框架、剪力墙、框架一剪力墙结构体系是高层钢筋混凝土建筑结构中较为传统的、广为应用的结构体系。随着层数和建筑高度增加，利用结构空间作用，又发展了框架一简体结构、筒中筒结构多筒结构和巨型结构等多种结构体系。 高层建筑的结构体系主要有框架结构；剪力墙结构，包括部分框支、剪力墙结构；框架-剪力墙结构；筒体结构，包括框架-核心筒结构、筒中筒结构；以及混合结构，即由多种材料构件如钢筋混凝土构件、钢构件、组合结构构件（钢管混凝土构件、型钢混凝土构件及组合梁等）构成的结构，现分别加以分析。 1、框架结构体系 由框架梁、柱、楼板等主要构件组成。其特点是柱网布置灵活，便于获得较大的使用空间。延性较好。横向侧移刚度较小。因此适用
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。
河北农业大学 建筑结构选型课程论文 题目：建筑结构选型的综合考虑 学院： 专业班级：城市规划专业 1001班 学号： 学生姓名：钰 指导老师： - 目录 引言 1概述 1.1建筑结构选型的现实意义 1.2建筑结构类型 1.3大跨度结构分类 1.4高层建筑结构体系 2结构选型与建筑设计要求的关系 2.1 建筑设计与结构的关系 2.2因地制宜，逐序选择 2.3建筑结构与建筑空间功能的关系 2.4结构力学对选型的影响 3结构选型与经济技术问题的关系 3.1结构与造价的关系 3.2结构选择对建筑费用的综合影响 4结构选型与建筑美学 4.1结构选型与人的审美 4.2结构选型与建筑造型美 4.3结构的形式美全文总结参考文献 摘要： 建筑结构是建筑三大构成要素中建筑技术的组成内容，是保证房屋安全的重要手段。 建筑结构选型工作之所以复杂，不但是因为它涉及到安全、经济、环境、适用等众多领域，还存在许多确定性因素和未知因素需要预见性考虑。在城市空间环境日益紧张、人们审美能力不断提升、环境质量问题受到社会广泛关注的今天，合理的建筑结构选型，势必更加符合城市发展的需要、符合城市居民反对建筑风格单一化的要求，也能在一定程度上缓解建筑扩张给环境带来的压力 关键词：空间功能设计要求；力学分析；经济技术指标；建筑美学引言随着我国社会经济的飞速发展，建筑业也得到了快速发展。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。所以了解并选择合适的建筑结构是建筑设计的重要工作。建筑结构设计主要分为三个阶段：结构方案阶段、结构计算阶段与施工图设计阶段。其中结构方案阶段的内容是：根据建筑的重要性，工程地质勘查报告，建筑所在地的抗震设防烈度，建筑的高度和楼层的层数以及建筑场地的类别来确定建筑的结构形式。在确定了结构的形式之后，就需要根据不同结构形式的要求和特点来布置结构的受力构件和承重体系。选择满足建筑需求的建筑结构是建筑建设的基本要求。一种好的建筑形式更是使得建筑本身增色出众。1概述 1.1建筑结构选型的现实意义功能综合化、需求多元化是现代建筑发展的大趋势，因此，现代建筑尤其是现代高层建筑，其立体和平面形状更加多样化、内部空间的分布更加复杂化与个性化，另外建筑净空高度的增加对建筑的结构系统提出更高、更新的要求，合理选择建筑结构显得更加必要。建筑结构所要涉及的领域越来越宽广，需要综合考虑众多领域的信息和内容，假若考虑范围出现漏洞，导致建筑结构选型不合理，“蝴蝶效应”便会产生作用，则其后续问题更多更加麻烦。建筑施工尤其是高层建筑施工更是旷日持久的大工程，不仅投资大，而且工期通常非常长，一旦建筑结构选型不合理并付诸实践，则积重
建筑结构第1章概论 1.建筑结构与建筑的关系 强度是建筑的最基本特征，它关系到建筑物保存的完整性和作为一个物体在自然界的生存能力，满足此“强度”所需要的建筑物部分是结构，结构是建筑的的基础，没有结构就没有建筑物。结构以建筑之间的关系能够采用多种形式，结构是建筑物的基本受力骨架。 2.建筑结构的基本要求 安全性、经济性、适用性、耐久性、可持续性3.建筑结构的分类 1.按组成材料 1）木结构 优点：施工周期短；易于扩建和改造；保温隔热性能好；节能环保性能好。 缺点：多疵病；易燃；易腐；易虫蛀。 2）砌体结构（包括无筋砌体和配筋砌体等）消防限制，最高七层。 优点：耐久性好；耐火性好；就地取材；施工技术要求低；造价低廉。 缺点：强度低，砂浆与砖石之间的粘接力较弱； 自重大；砌筑工作量大，劳动强度高；粘土用量大，不利于持续发展。 3）混凝土结构（包括素混凝土结构、钢筋混凝土结构和预应力混凝土结构等。） 优点：耐久性好；耐火性好；可模性好；整体性好；可就地取材。 缺点：自重大；抗裂差；施工环节多；施工周期长；拆除、改造难度大。 4）钢结构 优点：强度高、重量轻；材性好，可靠性高；工 业化程度高，工期短；密封性好；抗震性能好。 缺点：钢材为非燃烧体，耐热但不耐火；耐腐蚀性差。 5）组合结构（可分为钢骨混凝土结构和混合结构）优点：刚度大；防火、防腐性能好；重量轻；抗震性能好；施工周期短、节约模板 缺点：需要特定的剪力连接件、需要专门焊接设备与人员、需要二次抗火设计 2.按结构体系 1）混合结构体系—主要承重构件由不同的材料组成的房屋。主要用于量大面广的多层住宅。 2）排架结构—由屋面梁或屋架、柱和基础组成，其屋架与柱顶为铰接，柱与基础顶面为固接。主要用于单层工业厂房中。 3）框架结构—采用梁、柱等杆件组成空间体系作为建筑物承重骨架的结构。 优点：建筑室内空间布置灵活；平面和立面变化丰富。 缺点：在水平荷载作用下，结构的侧向刚度较小，水平位移较大；框架结构抗震性能较差，适用于非抗震设计；层数较少，建造高度不超过60m的建筑中。 4）剪力墙结构—利用墙体构成的承受水平和竖向作用的结构。 优点：具有更强的侧向和竖向刚度；抗水平作用的能力强；抗震性能好，适宜于建造高层建筑，一般在10～40层范围内都可采用。 缺点：平面布置和空间布置受到一定的局限。 5）框架-剪力墙结构—在框架结构中布置一定数量的剪力墙可以组成框架—剪力墙结构，竖向荷载主要由框架承受，水平荷载主要由剪力墙承受。具有更既有框架结构布置灵活、使用方便的优点，又有
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
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
建筑结构选型复习资料 1、简述简支梁和多跨连接梁的受力和变形特点？ 简支梁的缺点是内力和挠度较大，常用于中小跨度的建筑物。 简支梁是静定结构，当两端支座有不均匀沉降时，不会引起附加内力。因此，当建筑物的地基较差时采用简支梁结构较为有利。 简支梁也常被用来作为沉降缝之间的连接结构。 多跨连续梁为超静定结构，其优点是内力小，刚度大，抗震性能好，安全储备高，其缺点是对支座变形敏感，当支座产生不均匀沉降时，会引起附加内力。 2、桁架结构的受力计算采用了哪些基本假定? 一、组成桁架结构的所有各杆都是直杆，所有各杆的中心线都在同一平面内，这一平面称为桁架的中心平面。 二、桁架的杆件和杆件的相连接的节点都是铰接节点。 三、所有外力都作用在桁架的中心平面内，并集中作用于节点上。 3、桁架斜腹杆的布置方向对腹杆受力的符号（拉或压）有何关系？ 斜腹杆的布置方向对腹杆受力符号（拉或压）有直接关系。对于矩形桁架，斜腹杆外倾受拉，内倾受压，竖腹杆受力方向与斜腹杆相反。对于三角形桁架，斜腹杆外倾受压，内倾受拉，而竖腹杆总是受拉。 4、屋架结构的布置有哪些具体要求？ 一、屋架的跨度：一般以3米为模数 二、屋架的间距：宜等间距平行排列，与房屋纵向柱列的间距一致，屋架直接搁置在柱顶 三、屋架的支座：当跨度较小时，一般把屋架直接搁置在墙、跺、柱或圈梁上。当跨度较大时，则应该采取专门的构造措施，以满足屋架端部发生转动的要求。 5、钢筋混凝土刚架在构件转角处为避免受力过大，可采取什么措施？ 在构件转角处，由于弯矩过大，且应力集中，可采取加腋的形式，也可适当的用圆弧过渡。为了减少材料用量，减轻结构自重，也可采用空腹刚架，其形式有两种：一种是把杆件做成空心截面，另一种是在杆件上留洞。 6、刚架结构的支撑系统起何作用？应怎样布置？ 为保证结构的整体稳定性，应在纵向柱之间布置连系梁及柱间支撑，同时在横梁的顶面设置上弦横向水平支撑。柱间支撑和横梁上弦横向水平支撑宜设置在同一开间内。 7、简述拱的支座反力的受力特点？ 一、在竖向荷载作用下，拱脚支座内将产生水平推力 二、在竖向荷载作用下，拱脚水平推力的大小等于相同跨度简支梁在相同竖向荷载作用下所产生的相应于顶铰C截面上的弯矩除以拱的失高
高层建筑结构选型的设计原则及特点 随着我国城市化发展的进程，城区范围越来越大，人口逐渐增多，城市可利用的土地资源越来越稀缺，对城市的发展具有很大的限制性。在这种背景下，高层建筑应运而生，主要是为了提高土地资源的利用率。在建筑设计中，高层建筑的结构设计首要任务就是结构选型，其影响着高层建筑的质量、功能以及与城市的协调度。基于此，本文首先分析高层建筑结构设计原则与特点，然后在此基础上结合工程实例，探讨高层建筑结构选型设计要点。 标签：高层建筑；结构选型；设计原则 近些年，为了缓解土地紧张的问题，大量高层建筑不断涌现，因此，对于高层建筑的结构选型设计成为建筑设计中的重要内容。另一方面，为了提高建筑结构的稳定性，必须科学选择设计方案，保障高层建筑产业的可持续发展。 1、高层建筑结构设计原则及特点 1.1结构平面布置 结构平面布置应该以简单、规则、对称为主要原则，尽可能使质心和钢心重合。如果结构偏心较大，那么相应的扭转效应也大，造成端部构件位移增加，导致应力集中，因此，结构布局中平面突出部分不宜过长。在结构计算中，判断扭转是否过大，可以使用概念设计方法近似计算钢心、质心及偏心距，然后根据计算结果进行判断。另外，也可以计算结构最远边缘处的最大层间变形和质心处的层间变形，如果两者比值大于1.2，则扭转太大而结构不规则，应该对平面布置进行优化。最后，高层建筑应该避免使用严重不规则的结构布置，如果使用功能与建筑的要求、结构平面布置严重不规则时，应该将平面分割成若干个简单、规则的独立单元。 1.2结构立体布置 同样的原则，结构立体布置应该规则、均匀。规则主要是要确保体型规则，如果出现变化，也应该是有规则的渐变。如果在竖向上发生剧变，那么在地震发生时很容易出现变形集中，引起某一楼层的倒塌；均匀是指上下体型、刚度、承载力及质量分布均匀或者变化均匀。在竖向结构中，刚度应该遵循下大上小的原则，自下而上逐渐减小。如果设计中下层刚度小，那么变形将会集中在下部，形成薄弱层，一旦出现突发的外力作用，比如地震，就会造成高层建筑的整体坍塌。同样的，在体型尺寸上，也应遵循下大上小、逐渐变化的原则，不能出现体型的突变。上不楼层收进使得体型较小的情况经常发生，但是对于收进的尺寸应当限制。收进的部位越高，收进后的平面尺寸越小，高振型的影响明显加大。如果上部楼层外挑，那么就会出现“头重脚轻”的情况，就会增大扭转反映，大大增加竖向地震影响。
建筑结构选型 10章空间网架结构 1.什么是网架结构？ 网架结构是由很多杆件通过节点，按照一定规律组成网状空间杆系结构。 2.网架结构按外形可分为哪两类？ 平板网架和曲面网架；通常平面网架称为网架，曲面网架称为网壳。 3.平板网架结构的优点？ 整体性好，稳定性号，空间刚度大，能有效承接非对称荷载、集中荷载和动荷载，有较好的抗震性。与网壳相比，是一种无水平推力、拉力的空间结构、支座构造简单，一般简支即可，便于下部支承结构处理。 4.网架结构按构成方式分为哪两类？ 一类是由不同方向的平行弦桁架相互交叉组成的，故称为交叉桁架体系网架；另一类是由三角锥、四角锥或六角锥等的椎体单元组成的空间网架结构，故称角锥体系网架。 5.交叉桁架体系网架有哪些？角锥体系网架有哪些？各种网架体系适用范围？ 1)交叉桁架体系 ①两向正交正放网架；适用于正方形，近似正方形的建筑平面，跨度以30—60m的中等跨度为宜。 ②两向正交斜放网架；适用于建筑平面正方形或长方形的中大跨度的情况。 ③两向斜交斜放网架；一般用于建筑平面两方向柱距不等的情况。 ④三角交叉网架;特别适用于三角形、多边形和圆形的建筑平面。 2）角锥体系网架 ①三角锥体系网架：三角锥网架、抽空三角锥网架、蜂窝形三角锥网架；适用于中小跨度的周边支承的六边形、矩形和圆形平面的建筑。 ②四角锥体系网架 正放四角锥网架；适用于大柱网、点支承、设有悬挂吊车的工业厂房情况。 正放抽空四角锥网架；适用于中小跨度和矩形平面的建筑，当为点支承时，要注意在周 边布置封闭的边桁架，以保证网架稳定。 斜放四角锥网架； 星形四角锥网架；适用于中小跨度周边支承的网架。 棋盘形四角锥网架；适用于小跨度周边支承的情况。 单向折线形网架；适用于狭长矩形平面的建筑。 3）六角锥体系网架 6.网架结构的组成和各自的适用范围？ 网架结构的组成：二层网架、三层网架；当跨度大于50m时，可考虑采用三层网架；当跨度大于80m时，可优先采用三层网架。 7.网架的结构选型原则： 安全可靠、技术先进、经济合理、美观适用。 8.了解网架的高度和网格尺寸？ 网架高度：网架的高度与屋面荷载、跨度、平面形状、支承条件及设备管道等因素有关。屋面荷载较大、跨度较大时，网架高度应选得大一些。平面形状为圆形、正方形或接近正方形时，网架高度可取得小一些，狭长平面时，单向传力明显，网架高度应大一些。点支承网架比周边支承的网架高度要大一些。当网架中有穿行管道时，网架高度要满足要求。 网格尺寸：网格尺寸的大小，主要是上弦网格尺寸，网格尺寸主要与网架的跨度、屋面的材料、网架的型式、网架高度、荷载大小因素有关。
1 混合结构体系 混合结构体系概述 混合结构是指承重的主要构件是用钢筋混凝土和砖木建造的。如一幢房屋的梁是用钢筋混凝土制成，以砖墙为承重墙，或者梁是用木材建造，柱是用钢筋混凝土建造。由两种或两种以上不同材料的承重结构所共同组成的结构体系均为混合结构。混合结构,又可以说是砖混结构.虽然也用钢筋浇柱\梁,但墙体具是承重功能,不能乱拆. 特点：质量较框架略差,质量较好,寿命较长.造价略低，适合6层以下，横向刚度大，整体性好，但平面灵活性差。 分类：型钢柱+混凝土梁+混凝土筒归入混凝土结构 型钢柱/钢管混凝土+钢梁+混凝土筒归入型钢框架混凝土核心筒结构 实例工程项目概况 金茂大厦（JinMaoTower），又称金茂大楼，位于上海浦东新区黄浦江畔的陆家嘴金融贸易区，楼高米，是上海目前第2高的摩天大楼（截至2008年）、中国大陆第3高楼、世界第8高楼。大厦于1994年开工，1999年建成，有地上88层，若再加上尖塔的楼层共有93层，地下3层，楼面面积27万8,707平方米，有多达130部电梯与555间客房，现已成为上海的一座地标，是集现代化办公楼、五星级酒店、会展中心、娱乐、商场等设施于一体，融汇中国塔型风格与西方建筑技术的多功能型摩天大楼，由著名的美国芝加哥SOM设计事务所的设计师Adrian Smith设计。因为中国人喜欢塔所以中国才把金茂大厦设计成这样。 实例工程项目结构选型与结构布置分析 其结构体系为巨型型钢混凝土翼柱+ 内筒混合结构体系。这种混合结构体系的巨型型钢混凝土柱和钢筋混凝土内筒通过刚性大梁构成一个整体的抗侧力体系, 而且其抗侧力体系的力矩很大, 效率很高。这种体系还可提供较大的使用空间, 其外围洞口可以做得很大。 2框架结构体系 框架结构体系概述 框架结构是利用梁柱组成的纵、横向框架，同时承受竖向荷载及水平荷载的
1 混合结构体系 1.1混合结构体系概述 混合结构是指承重的主要构件是用钢筋混凝土和砖木建造的。如一幢房屋的梁是用钢筋混凝土制成，以砖墙为承重墙，或者梁是用木材建造，柱是用钢筋混凝土建造。由两种或两种以上不同材料的承重结构所共同组成的结构体系均为混合结构。混合结构,又可以说是砖混结构.虽然也用钢筋浇柱\梁,但墙体具是承重功能,不能乱拆. 特点：质量较框架略差,质量较好,寿命较长.造价略低，适合6层以下，横向刚度大，整体性好，但平面灵活性差。 分类：型钢柱+混凝土梁+混凝土筒归入混凝土结构 型钢柱/钢管混凝土+钢梁+混凝土筒归入型钢框架混凝土核心筒结构 1.2 实例工程项目概况 金茂大厦（JinMaoTower），又称金茂大楼，位于上海浦东新区黄浦江畔的陆家嘴金融贸易区，楼高420.5米，是上海目前第2高的摩天大楼（截至2008年）、中国大陆第3高楼、世界第8高楼。大厦于1994年开工，1999年建成，有地上88层，若再加上尖塔的楼层共有93层，地下3层，楼面面积27万8,707平方米，有多达130部电梯与555间客房，现已成为上海的一座地标，是集现代化办公楼、五星级酒店、会展中心、娱乐、商场等设施于一体，融汇中国塔型风格与西方建筑技术的多功能型摩天大楼，由著名的美国芝加哥SOM设计事务所的设计师Adrian Smith设计。因为中国人喜欢塔所以中国才把金茂大厦设计成这样。 1.3 实例工程项目结构选型与结构布置分析 其结构体系为巨型型钢混凝土翼柱+ 内筒混合结构体系。这种混合结构体系的巨型型钢混凝土柱和钢筋混凝土内筒通过刚性大梁构成一个整体的抗侧力体系, 而且其抗侧力体系的力矩很大, 效率很高。这种体系还可提供较大的使用空间, 其外围洞口可以做得很大。 2框架结构体系 2.1框架结构体系概述 框架结构是利用梁柱组成的纵、横向框架，同时承受竖向荷载及水平荷载的
考试题型 一、填空题（每小题1分，共20分） 二、单选题（每小题1分，共10分） 三、多选题（每小题2分，共20分） 四、判断题（每小题1分，共10分） 五、简答题（每小题4分，共16分） 六、作图题（每小题8分，共24分） 基础篇（第一～四章） 知识点一 1、为满足结构的可靠性，建筑结构不能超过承载能力极限状态和正常使用极限状态。 2、我国《工程结构可靠度设计统一标准》对结构的功能要求是安全性、适用性、耐久性。能确定结构构件应有足够的刚度，以免产生过大的振动和变形，是什么的要求。 3、按作用在结构上持续的时间，或分为永久作用、可变作用、偶然荷载。 4、具有最多数量的轴拉构件和较少轴压和受弯构件组成的结构体系是较节省材料和经济合理的体系。 5、我国使用的震级标准是国际上通用的里氏分组表，共分9个等级。一次地震只能出现一个震级。 6、我国地震烈度分为12个等级。进行建筑结构抗震设计时，需要依据当地的地震烈度而不是震级。应考虑抗震设计的烈度有6～9度。 7、承载能力极限状态主要考虑结构的安全性。正常使用极限状态主要考虑结构的适用性与耐久性。 8、按荷载作用范围可分为集中荷载与分布荷载。 知识点二 1、能确定哪些是属于承载能力极限状态，确定哪些是属于正常使用极限状态：如地基失稳、梁变形过大（或梁出现过大的挠度时）、板出现裂缝、桥梁振动 2、能确定哪些是属于活荷载，能确定哪些是属于恒荷载，那些不属于荷载： 隔墙门窗爆炸力家具人.梁自重地基不均匀沉降风夏季屋面板受过高的温度 3、轴心受拉构件、轴心受压构件、偏心受压构件、受弯构件中哪一个是不用考虑稳定性的影响的。同时哪种构件是受力理想的构件。 4、把握板与梁是属于什么受力构件。屋架下弦有节间荷载时，属于什么受力构件。屋架上弦有节间荷载时，属于什么受力构件。 4、拱、桁架、网架、索、薄膜构件主要随承受的是什么力（拉力、压力、剪力、弯矩）。 5、材料中抗拉性能最好的是什么？ 6、建筑结构按材料可分为木结构、砌体结构（注意跟砖混结构的区别）、钢筋混凝土结构、钢结构。
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。