建筑结构的基本构件结构单元和结构体系

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1、建筑结构概论丁敏中国农业大学土木工程系第5章建筑结构的基本构件、结构单元和结构体系建筑结构的基本构件主要内容5.1建筑结构的结构单元5.2建筑结构的结构体系5.3主体结构间的变形缝5.4常见构件（约9种）5.1建筑结构的基本构件5.1.1板指覆盖一个具有较大平面尺寸但却有较小厚度的平面形构件，通常在水平方向设置，承受垂直于板面方向的荷载，以受弯曲为主梁指承受垂直于其纵轴方向荷载的直线形构件，其截面尺寸小于其长向跨度，以受弯曲、受剪切为主柱指承受平行于其纵轴方向荷载的直线形构件，其截面尺寸小于其高度，以受压缩、受弯曲

2、为主墙指承受平行于及垂直于墙面方向荷载的竖向平面构件，其厚度小于墙面尺寸，以受压缩为主，有时也受弯曲、受剪切常见构件（约9种）5.1建筑结构的基本构件5.1.1杆指截面尺寸小于其长度的直线形杆件，承受与其长度方向一致的轴力（拉伸或压缩），多用于组成桁架或网架或用于单独承受拉力的杆件拱指承受沿其纵轴平面内荷载的曲线形构件，其截面尺寸小于其弧长，以受压缩为主，也受弯曲和剪切壳一种曲面形且具有很好空间传力性能的构件，能以极小厚度覆盖大跨度空间，以受压缩为主索一种以柔性受力的钢索组成的构件，具有直线形或曲线形膜一种用薄膜材

3、料（如玻璃纤维布、塑料薄膜）制成的构件，能受拉基本构件分类5.1建筑结构的基本构件5.1.2按构件受力状态分类(1)受弯、受剪构件（M、V）：梁、板、框架梁(2)受压构件（含压弯）：柱、墙、拱、壳壁、框架柱、桁架和网架中的压杆(3)受拉构件（含拉弯）：桁架和网架中的拉杆、索、膜(4)受扭构件：雨篷梁其本受力状态：拉抻(+N)、压缩(-N)、弯曲(+M)、剪切(V)、扭转(MT)基本构件分类5.1建筑结构的基本构件5.1.2按构件几何形状分类(1)直线形构件：指截面尺寸比构件长度小得多的直线构件，如梁、柱、杆、索基本

4、构件分类5.1建筑结构的基本构件5.1.2按构件几何形状分类（续）(2)曲线形构件：指截面尺寸比构件弧长小得多的曲线构件，如曲梁、拱、悬索基本构件分类5.1建筑结构的基本构件5.1.2按构件几何形状分类（续）(3)平面构件：指厚度比平面边长小得多的构件，如板、墙基本构件分类5.1建筑结构的基本构件5.1.2按构件几何形状分类（续）(4)单曲面构件：指只有一个方向有曲率，另一方向曲率为零的曲面构件，如拱板、单面筒壳、单曲索面基本构件分类5.1建筑结构的基本构件5.1.2按构件几何形状分类（续）(5)双曲面构件：指两个

5、方向都有曲率的曲面构件，如球壳、扭壳、充气构件、双曲拉索基本构件分类5.1建筑结构的基本构件5.1.2按构件刚性特征分类(1)刚性构件：指在荷载作用下除有一定挠度和位移外无其他显著形状改变的构件如板、梁、柱、墙可设计成拉、压、弯、剪、扭有的的构件(2)柔性构件：指在一种荷载作用下只有一个形状，一旦荷载性质有变（如均布荷载变为集中荷载），它的形状也会突然变化的构件如缆索、薄膜只能设计成受拉构件板-梁结构单元5.2建筑结构的结构单元5.2.1楼（屋）盖结构的基本结构单元组成：楼（屋）面板、梁支承情况：梁是板的支承，梁支

6、承在墙或柱上承受荷载：楼（屋）盖竖向重力荷载板-墙结构单元5.2建筑结构的结构单元5.2.2布置方式：板直接搁置在墙上，板可以按单向或双向铺设特点：跨度不能过大，所用墙体较多，整体刚性很大，但使用空间不灵活应用：宿舍、住宅板-柱结构单元5.2建筑结构的结构单元5.2.3布置方式：板直接支承在立柱上特点：若采用柱帽，板跨可以加大，形成宽敞的无梁使用空间应用：贮藏性或开敞式娱乐性建筑物梁-柱结构单元5.2建筑结构的结构单元5.2.4布置方式：横梁搁置在立柱上的基本竖向结构单元，梁柱间为铰接承受荷载：只能承受竖向重力荷载

7、，不能承受侧向水平荷载要求：必须另有能支承侧向力的支撑构件来保证其侧向稳定，或者将柱固端连接在它的支承结构（如基础）上古代梁柱梁-柱结构单元（续）5.2建筑结构的结构单元5.2.4铰连接梁-墙结构单元5.2建筑结构的结构单元5.2.5布置方式：梁直接搁置在墙上的基本竖向结构单元结点：梁墙间一般有梁垫，为铰连接；若将梁端整体放大，与墙粘结成一体，则宜将梁墙间视作刚结点应用：砌体结构建筑物铰接刚接框架结构单元5.2建筑结构的结构单元5.2.6布置方式：与梁-柱结构单元相似，但梁柱间为刚性连接承受荷载：既能承受竖向重力荷

8、载又能承受侧向水平荷载，不需另设支撑构件特点：组成的空间宽敞，可以灵活进行建筑布置应用：适用于多种建筑物，对办公楼、商业或科教建筑更为适宜框架结构单元（续）5.2建筑结构的结构单元5.2.6刚性连接桁架结构单元5.2建筑结构的结构单元5.2.7桁架：将短直线杆件组成为几何形状不变的三角形图形的集合桁架组成：上、下弦和斜、直腹杆，杆件间为铰连接桁架结构单元组成