水平结构体系 混合结构体系 结构选型
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名词解释:建筑结构:建筑结构是指在建筑物(包括构筑物)中,由建筑材料做成用来承受各种荷载或者作用,以起骨架作用的空间受力体系。
钢架结构:是指梁柱为刚性连接的结构。
框架结构:一般是由竖直的柱和水平横梁组成,梁柱交接处一般为刚性结构。
结构选型:各种常见结构体系设计的基本理论以及原理,全面系统的介绍了建筑结构的形式,包括:桁架、刚架、拱、薄壳、网架、网壳、悬索、薄膜结构、混合空间结构、多层建筑结构、高层建筑结构、楼盖结构等,对上述结构选型分别介绍结构组成、受力特点、布置方式、适用范围、构造要点等。
砌体结构:砌体结构是把块材用灰浆通过人工砌筑而成的建筑材料。
在我国得到广泛应用。
内框架结构: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。
扁壳结构:是指薄壳的矢量高f与其所覆盖的底面最短边a之间的比之f/a≤1/5的壳体无梁楼盖结构:是指楼盖平板直接支持在柱子上,而不设主梁和次梁,楼面荷载直接通过柱子传至基础。
筒中筒结构:筒中筒结构由心腹筒、框筒及桁架筒组合,一般心腹筒在内,框筒或桁架筒在外,由内外筒共同抵抗水平力作用。
拱的合理轴线:有yd=mºD/ha可知,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。
9、薄壳结构的优缺点:优点:空间整体工作性能良好,内力比较均匀,能够用最少的材料构成特定的使用空间,并具有一定的强度和刚度。
是一种强度高、刚度大、材料省、即经济又合理的结构型式。
缺点:薄壳结构施工程序复杂,支架与模板用量大,曲面模板制作复杂,即费材料又费工时。
10、混合结构在房屋建筑中的布置:混合结构是指由砌体作为竖向承重结构(墙体),由其他材料(一般为钢筋混凝土或木结构)构成水平向承重结构(楼盖)所组成的房屋结构。
单层或多层混合结构房屋承重墙的布置方式有1纵墙承重体系,2横墙承重体系3纵横墙承重体系4内框架承重体系。
1.建筑结构由竖向承重结构体系,水平承重结构体系和下部结构三部分组成2.按建筑材料分类:混凝土结构,钢结构,钢-混凝土组合结构,砌体结构,木结构和混合结构。
3.主体结构体系有墙体结构体系,框架结构体系,框架-剪力墙结构体系和筒体结构体系4.按结构层数分类:单层建筑结构,多层建筑结构,高层建筑结构。
5.按竖向荷载的传递途径分类:横向承重结构、纵向承重结构、纵横向混合承重结构。
6.按结构的空间分类:壳体结构,网架结构,膜结构,悬索结构7.作用的分类:a永久作用-主要是指结构自重,土压力,水位不变时的水压力等,惯称恒载。
其特点是:在设计基准期内,荷载的量值不随时间变化或其变化与平均值相比可以忽略不计。
b可变作用-主要是指楼(屋)面活荷载,风荷载,雪荷载,水位变化的水压力等可变荷载,惯称活荷载。
在工业厂房中可能还有吊车荷载,屋面积灰荷载(位于水泥厂,高炉,转炉等车间附近的房屋)等。
其特点是:在设计基准期内,荷载的量值随时间而变化。
且其变化与平均值相比不可忽略。
可变荷载是设计基准期内可能存在也可能卸去或移动的荷载。
c偶然作用-主要是指撞击,爆炸,罕遇地震等。
其特点是:在设计基准期内不一定出现,而一旦出现,其量值很大且持续时间很短。
8.荷载标准值:在结构使用期间内可能出现的最大荷载值,包括永久荷载标准值和可变荷载标准值,即《建筑结构荷载规范》规定的荷载基本代表值。
9.延性:一般用于抗震设计,是指超过弹性极限后直至破坏的过程中,材料耐受变形的能力10.伸长率:钢材受拉破坏时的应变值称为伸长率,它是钢材塑性性能的主要指标。
伸长率较大表明钢材的塑性性能较好。
11.冷弯性能:冷弯性能是衡量钢材加工性能的一个指标,是指钢材在冷加工(常温加工)下产生塑性变形时不致发生裂缝的能力,用冷弯试验来检验。
通过冷弯冲头加压,使试件弯曲。
发生裂缝时试件的弯转角度越大,塑性性能越好。
12.焊接性:焊接连接是钢结构最常用的连接形式。
焊接时将在焊缝附近的钢材中形成热影响区,由于冷热不均,在钢材中引起较大的焊接应力。
1结构体系分类及选型原则结构体系的分类主要根据其用途和特点进行划分。
按照用途可以分为企业组织结构体系、软件体系结构、数据结构体系等;按照特点可以分为层次结构体系、网络结构体系、流程结构体系、功能结构体系等。
1.企业组织结构体系:企业组织结构体系主要用于描述企业内部各部门之间的关系和职权层级。
常见的企业组织结构体系包括功能结构、地理结构、产品结构、项目结构等。
选型原则:根据组织规模和业务特点选择适合的组织结构,同时考虑管理效率、团队协作、职权划分等因素。
2.软件体系结构:软件体系结构描述了软件系统各个组成部分之间的关系和交互方式。
常见的软件体系结构包括客户端-服务器结构、分层结构、主从结构、面向服务结构等。
选型原则:根据软件系统的需求和性能要求选择合适的体系结构,同时考虑可扩展性、可维护性、安全性等因素。
3.数据结构体系:数据结构体系用于描述数据元素之间的逻辑关系和存储方式。
常见的数据结构体系包括线性结构、树形结构、图结构、散列结构等。
选型原则:根据数据的特点和操作方式选择合适的数据结构,同时考虑存储效率、检索速度、数据一致性等因素。
4.层次结构体系:层次结构体系将系统划分为多个层次,每个层次负责特定的功能和任务。
常见的层次结构体系包括操作系统的内核层、应用层、用户界面层等。
选型原则:根据系统需求和功能划分选择合适的层次结构,同时考虑模块化、可重用性、性能优化等因素。
5.网络结构体系:网络结构体系描述了网络中各节点之间的链接关系和通信方式。
常见的网络结构体系包括总线式结构、环形结构、星形结构、混合结构等。
选型原则:根据网络规模和通信要求选择合适的网络结构,同时考虑传输速度、可靠性、拓扑结构等因素。
6.流程结构体系:流程结构体系描述了工作流程中各个环节之间的顺序和依赖关系。
常见的流程结构体系包括线性流程、并行流程、条件流程等。
选型原则:根据工作流程的特点和要求选择合适的流程结构,同时考虑流程优化、资源利用、流程控制等因素。
一.名词解释;1.结构:建筑的基本受力骨架。
2.预应力:构件尚未受外荷载作用前,预先对构件施加的应力3.结构体系:通过联系杆件将各结构有效的整体组合,协调工作,承受各种可能的外部荷载。
4.框架作用;具有一定刚度的横梁与柱刚接时,对柱的侧移有抑制作用5.完全框架作用:横梁刚度无穷大时,能使柱变形度减少3/4对柱变形作用大6.筒体结构:以纵横向剪力墙练成整体的剪力墙结构7.结构转换层;是上部结构的基础,它具有很大刚度和承载力,跨越较大跨度。
8.截面刚度:构件在特定方向上引起单位变形所需的荷载。
9.混合结构的定义:指由砌体作为竖向承重结构(墙体),由其他材料(一般为钢筋混凝土或木结构)构成水平向承重结构(楼盖)所组成的房屋结构。
10.无梁楼盖结构的定义:指楼盖平板(或双向密肋板)直接支承在柱子上,而不设主梁和次梁,楼面荷载直接通过柱子传递至基础。
11.巨型框架结构的定义:大梁或大型桁架如与布置在建筑物四周的大型柱或钢筋混凝土大梁井筒连接,便形成具有强大的抗侧刚度的巨型框架结构。
12.钢筋混凝土楼盖按其施工方式不同可分为:现浇楼盖、装配式楼盖、装配整体式楼盖、叠合楼盖13.现浇楼盖按梁系布置方式不同可分为:普通肋梁楼盖,井格梁楼盖,密肋楼盖和无梁楼盖14.框架-剪力墙结构也称框剪结构,这种结构是在框架结构中布置一定数量的剪力墙,这种剪力墙称为框架剪力墙,由它们构成灵活自由的使用空间,满足不同建筑功能的要求,同样又有足够的剪力墙,有相当大的刚度二.简答1.建筑对结构的要求:a。
可靠性,失效概率,失效后果,有无预兆。
B适用性,使用工程中满足建筑功能的使用要求,适用c耐久性,使用功能与结构适用。
2.建筑结构类型:a混合结构,b骨架结构c半骨架结构,d空间结构3.材料对结构的影响:a充分发挥材料性能b选择合理截面形式c采用组合结构,充分发挥材料特性d利用三向受压应力原则,提高材料的强度和延性。
4.基础梁作用:a墙下承重b柱联系成整体5.无梁楼盖:没有梁为改善支撑通常柱顶设柱帽,扩大支座处的抗冲切面,减小板跨度;楼板直接承受在柱上,一般厚;有利于通风采光,改善卫生条件。
试题一1、混合结构房屋在结构布置时,应优先选用横墙承重方案或纵横墙承重方案。
2、根据拉索布置的不同,悬索屋盖结构有三种体系,即双层悬索体系、单层悬索体系、交叉索网体系。
3、薄膜结构可分为充气薄膜结构、悬挂薄膜结构、骨架支撑薄膜结构。
4、单向板肋梁楼盖荷载传递路线为:板→次梁→主梁→墙或柱→基础→地基。
5、沉降缝两侧结构的连接处理方式有简支板、简支梁、悬挑板、悬挑梁等四种。
6、折板结构一般由折板、边梁、横隔三部分组成。
7、三铰拱在竖向均布荷载作用下合理拱轴线为圆弧线。
8、从截面形式看,钢刚架结构有实腹式、格构式两种类型。
9、按照杆件的布置规律不同,平板网架结构分为交叉桁架体系、角锥体系两类。
10、双曲抛物面扭壳的形式有双倾单块扭壳、单倾单块扭、组合型扭壳。
1、横墙承重的砌体房屋,适合下列哪几种建筑:(C)A.多层商场B.医院C.多层住宅D.教学楼2、气压式薄膜结构的工作原理相当于:(BC)A.热气球B.轮胎C.游泳救生圈D.降落伞3、网架的高度主要取决于(A)A.网架的跨度B.荷载的大小C.支承条件D.起拱程度4、根据拉索布置方式的不同,悬索屋盖的结构类型有:(ABD)A.单层悬索体系B.双层悬索体系C.平行悬索体系D.交叉悬网体系5、根据剪力墙开洞大小以及受力性能的不同,可将剪力墙结构分为哪几种:(ABCD)A.整截面剪力墙B.小开口剪力墙C.双肢剪力墙D.壁式框架6、高层建筑框架结构体系在非地震区的建设高度不宜超过(B)米。
A.50B.60C.55D.657、对于边梁下无中间支承且L1/L2≥3的长折板,可沿纵横方向分别按(A)计算。
A.梁理论B.拱理论C.薄膜理论D.半弯矩理论8、钢筋混凝土刚架在构件转角处为避免受力过大,可采取(ABC)措施。
A.加腋B.圆弧过渡C.采用空腹刚架D.减小截面9、对称性对于建筑结构的抗震非常重要,对称性包括:(BCD)A.建筑体型的对称B.质量分布的对称C.结构抗侧刚度的对称D.建筑平面的对称10、平板网架结构中的角锥体有哪几种:(ABD)A.三角锥B.四角锥C.五角锥D.六角锥三、名词解释。
建筑设计与结构选型智慧树知到课后章节答案2023年下华南理工大学华南理工大学第一章测试1.将建筑作为一个整体概念来理解,包括以下几个方面的内容构成?()答案:形态;空间;结构设计;环境2.结构是一个措施的总和,是一个建筑的物质存在所必须的工程技术手段。
包括:()。
答案:材料的选择和使用;可持续与生态学目标的结构措施和材料技术;建设实施操作的外部条件(过程控制和后勤供应);遵循自然科学规律的外部约束条件;建筑部件生产、运输和安装;需遵循的法规条件(安全法规、建造法规,劳动法等)3.建筑结构设计根据构成建筑的空间特征,可归属于几种建造方式的构成?()答案:实体结构方式;框架结构方式;板块结构方式4.建筑结构分类按材料进行分类,通常包括以下几种类型?()答案:木结构;钢结构;砌体结构;混合结构(混合材料运用,如砖木、钢木等) ;混凝土结构5.建筑结构分类按装配运用元素的形式划分,包括以下几种类型?()答案:大板结构;空间单元结构;小板结构6.建筑根据运用的建造手段的分类,包括以下几种类型?()答案:安装建造结构(预制);楼层建造结构;滑模建造结构;升板建造结构7.结构构件的连接节点根据受力状态可以大致分为以下几类?()答案:刚性节点;铰接节点8.从建筑设计的角度,可以将建筑结构分为以下几种类型?()答案:高度作用结构类型;形态作用结构类型;向量作用结构类型;截面作用结构类型9.为了便于对结构系统的理解,可以将建筑结构进行结构层级划分,可以划分成以下几个层级?()答案:主体结构:实现建筑主体空间或形态的结构体系;单元结构(构造):具体建筑部件的结构支承方式;分部结构:水平空间或垂直空间分隔的支承方式10.结构构造设计在建筑设计工作中,合理的专业协作关系应为:()。
答案:建筑设计构思包含结构构思第二章测试1.在古埃及、古希腊、古罗马时代,石梁可以实现的跨度通常是()。
答案:3~4米2.在古埃及、古希腊时代,为了解决跨度问题,结构上有以下几种做法:()。
第一章结构选型与布置结构设计的主要内容包括:结构选型、结构布置、确定计算简图、选择合理简单的计算方法进行各种荷载作用下的内力计算、荷载效应组合、截面配筋设计(计算、构造)、绘施工图。
1.1结构选型结构选型是一个综合性问题,应选择合理的结构形式。
根据结构受力特点,常用的建筑结构形式有:混合结构、框架结构、框架-剪力墙结构、剪力墙结构(一般剪力墙结构、筒体剪力墙结构、筒中筒剪力墙结构)等。
混和结构主要是墙体承重,由于取材方便,造价低,施工方便,我国广泛地应用于多层民用建筑中,但砌体结构强度低、自重大、抗震性能较差,一般用于7层及7层以下的建筑。
框架结构是由梁、柱构件通过节点连接形成的骨架结构,框架结构的特点是由梁、柱承受竖向和水平荷载,墙体起维护作用,其整体性和抗震性均好于混合结构,且平面布置灵活,可提供较大的使用空间,也可构成丰富多变的立面造型,但随着层数和高度的增加,构件截面面积和钢筋用量增多,侧向刚度越来越难以满足设计要求,一般不宜用于过高的建筑,现浇框架结构适用最大高度见表1-1。
框架-剪力墙结构是在框架中设置一些剪力墙,既能满足平面布置灵活,又能满足结构抗侧力要求,一般常用于10~25层的建筑中。
剪力墙结构是依靠剪力墙承受竖向及水平荷载,整体性好、刚度大、抗震性能好,常用于20~50层的高层建筑。
现浇钢筋混凝土房屋适用的最大高度(m) 表1-1结构选型时需充分了解各类结构型式的优缺点、应用范围、结构布置原则和大致的构造尺寸等,根据建筑物高度及使用要求,结合具体建设条件,进行综合分析,从而做出最终的决定。
结构设计中,选择合理科学的建筑结构体系非常重要,是达到既安全可靠又经济合理的重要前提。
实际工程中,多层与小高层常采用框架结构体系。
在我国,由于经济水平及其它条件的限制,混凝土框架结构比钢框架结构应用要广,因此本书以现浇钢筋混凝土框架结构作为分析实例。
1.2结构布置进行混凝土框架结构布置的主要工作是合理地确定梁、柱的位置及跨度。
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。