【精品】建筑结构分析

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1、1・梁式结构分析定义：指承受垂直于其纵轴方向荷载的直线形构件，其截面尺寸于其长度跨度，以受弯曲、剪切为主。分类：梁式结构体系主要由主梁、次梁组成，由于梁所处的位置不同，其受力特点也有一些不同，分为边梁、肩梁以及悬臂梁。按材料又可分为可分为石梁、木梁、钢梁、钢筋混凝土梁、预应力混凝土梁、钢■混凝土组合梁等。受力特征：梁式结构中基本的横向受力构件，主要承受弯矩和剪力作用。在荷载的作用下，导致梁绕纵轴弯曲，荷载使梁上部纤维收缩,下部纤维伸长，使梁垂直纤维方向相对滑动。实例1.我国古代木建筑中国古代建筑惯用木构架作房屋的承重

2、结构。木构梁柱系统约在西元前的春秋时期已初步完备并广泛采用，到了汉代发展得更为成熟。木构结构大体可分为抬梁式、穿斗式、井干式，以抬梁式采用最为普遍。抬梁式结构是沿房屋进深在柱础上立柱，柱上架梁，梁上重叠数层瓜柱和梁，再于最上层梁上立脊瓜柱，组成一组屋架。平行的两组构架之间用横向的松联结于柱的上端，在各层梁头与脊瓜柱上安置標，以联系构架与承载屋面。標间架椽子，构成屋顶的骨架。这样，由两组构架可以构成也可以是多间。一间，一座房子可以是一间,木构架的优点是：第一、承重结构与维护结构分开，建筑物的重量全由木构架承托，墙壁只起

3、维护和分隔空间的作用。第二、便于适应不同的气候条件，可以因地区寒暖Z不同，随宜处理房屋的高度、墙壁的厚薄、选取何种材料,以及确定门窗的位置和大小。第三、由于木材的特有性质与构造节点有伸缩余地，即使墙倒而屋不塌，有利于减少地震损害。第四、便于就地取材和加工制做。古代黄河中游森林茂密，木材较之砖石便于加丄制做。1.山西悬空寺全寺为木质框架式结构,由木制的立筋、梁、搁栅和椽子等构件组成貰架，再铺设屋面和楼面，砌筑内外墙。构件可以现场制作，也可预制装配。依照力学原理，半插横梁为基，巧借岩石暗托，梁柱上下一体，廊栏左右紧联。其

4、建筑特色可以概括为〃奇、悬、巧〃三个字。全寺为木质框架式结构,依照力学原理，半插横梁为基，巧借岩石暗托，梁柱上下一体，廊栏左右紧联。仅152.5平米的面积，建有大小房屋40间。悬空寺的总体布局以寺院、禅房、佛堂、三佛殿、太乙殿、关帝庙、鼓楼、业、伽蓝殿、送子观音殿、地藏王菩萨殿、千手观间殿、释迦殿、雷音殿、三官殿、纯阳宫、栈道、三教殿、五佛殿等。2•桁架结构分析桁架：定义：主要承受轴向力的直杆在相应的节点上连接成儿何不变的格构式承重结构。简介：常用的有钢桁架、钢筋混凝土桁架、预应力混凝土桁架、木桁架、钢与木组合桁架、

5、钢与混凝土组合桁架。桁架按外形分有三角形桁架、梯形桁架、多边形桁架、平行弦桁架，及空腹桁架。在选择桁架形式时，应综合考虑桁架的用途、材料、支承方式和施工条件，在满足使用要求的前提下，力求制造和安装所用的材料和劳动量为最小。要求：足够强度一不发生断裂或塑性变形；足够刚性一不发生过大的弹性变形；足够稳定性一不发生因平衡形式的突然转变而导致坍塌；良好的动力学特性一抗震、抗风性。桁架的设计要求：要有符合要求的杆件；要有良好的连接件，包括钏钉、销钉及焊缝的连接。这些就涉及到桁架的类型、杆件的尺寸和材料,但首先是静力学分析。实例

6、：温州科技馆温州科技馆工程中钢结构共分为六个单体：1、标志塔为钢结构塔，塔高62.016米，塔身为管架结构，采用空间钢管结构体系.2、中廊屋盖采用空间钢管结构体系，钢管之间采用直接和贯的焊接节点，主桁架为平面桁架。3、北展厅屋盖采用空间钢管结构体系，钢管之间采用直接相贯的焊接节点，主桁架为平面桁架。4、南展厅螺栓球节点正方四角锥网架，又叫球节架,造型优美，坚固性好，也是桁架中造价最高的一种。屋面采用双层压型彩钢板。5、球形网架直径为33.5米的球体网架。6、钢折板雨棚为H型简易钢结构。国家大剧院:国家大剧院壳体外形是

7、半个超级椭球体，其长轴长度为212.20m,短轴长度为143.64m,高度为46.285mo其内部主要布置有一个容纳2416人的戏剧厅、一个容纳2017人的音乐厅、一个容纳1040人的剧场。国家大剧院壳体钢结构主要由148棍沿椭球面均匀垂直布置的平面桁架、11840根水平布置的环向系杆、对称布置的四块平面斜撑及顶部结构组成，也就是说国家大剧院是以众多桁架组成的壳体结构。壳体总用钢量约6760t,主要钢材材质为Q345D钢。平面桁架按照是否外露分为长轴桁架和短轴桁架，短轴桁架区域的屋面采用玻璃形式，为外露构件，采用厚度

8、为60mm钢板条作为桁架的弦杆和腹杆，共46棉，总重量约为2050t；长轴桁架区域的屋面采用钛合金板形式，为隐蔽构件，其弦杆和腹杆均为H型钢截面，共102棍，总重量约为2100to水平布置的环向系杆采用0140-0194等规格的钢管，通过两端的半球与平面桁架连接。平面斜撑布置在长轴区域，截面均采用H型钢截面。顶部结构由钢管环梁、箱形梁、顶部短轴