结构与建筑的关系ppt课件.ppt

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1、房屋建筑学第九章结构与建筑的关系结构设计(StructuralDesign)主要任务：根据国家有关建筑方针政策和设计规范、标准，以建筑方案为设计条件进行建筑承重体系的设计，主要任务是:结构选型；结构布置；结构受力分析；结构构件设计。由结构工程师来完成。结构体系承重结构类型墙承重结构夯土墙建筑、砌体墙结构;、钢筋混凝土剪力墙结构骨架承重结构木构架结构、框架结构、框架-剪力墙结构、板柱结构、钢框架结构大跨度结构拱结构、刚架结构、桁架结构、排架结构骨架结构网架结构、悬索结构、帐篷薄膜结构、充气薄膜结构、折板结构、薄壳结构空间结构筒体结构筒中筒结构、成束筒结构结构、框筒

2、结构各种结构体系包含的承重结构类型墙承重结构墙体承重结构按照墙体施工方法和材料的不同，可分为：夯土墙、土坯墙石砌墙砖砌体墙混凝土砌块墙现浇钢筋混凝土墙等。常用的墙体承重结构：砖混结构（砖墙，钢筋混凝土楼板）剪力墙结构（钢筋混凝土墙）大板结构（钢筋混凝土墙板、复合墙板）砖混结构（砖墙，钢筋混凝土楼板）一、结构特征1结构材料：墙体--砖砌体楼板—现浇或预制钢筋混凝土板2力学特性：强度较低，自重大，抗震性能较差；3适用范围：房间开间、进深不大。在中小型民用建筑中应用较为广泛。二、选型要点1房屋总高度和层数限值；2房屋最大高宽比限值；3抗震横墙最大间距限值；4房屋局部尺

3、寸限值；5结构布置要点：优先采用横墙承重或纵横墙混合承重纵横墙宜均匀对称，平面对齐，竖向连续。按要求设变形缝。楼梯间不宜在尽端和转角。钢筋混凝土板的跨度一般为1.8—3.6m，预制钢筋混凝土板的跨度一般不超过4.2m三、墙体布置：1横墙承重；2纵墙承重；3纵横墙混合承重；4部分框架承重（底层或内部部分为框架）底层框架承重的特征1总体布置：下部框架+上部砖混2矛盾分析1）功能--上静下动2）空间--上小下大3）结构--上刚下柔选型要点1总体要求1）总高度和层数限值2）底层框架柱网选择2抗震要求1）抗震横墙最大间距限值2）抗震墙布置3转换层设置：板式转换、梁板式转换

4、、箱体转换剪力墙结构（钢筋混凝土墙）一、结构特征及适用范围剪力墙结构，是指其竖向承重结构全部由一系列横向和纵向的钢筋混凝土剪力墙所组成，这种结构侧向刚度大、位移小，称为刚性结构体系。剪力墙通常为横向布置，间距小，约为3～6m，因此平面布置不够灵活，仅适用于小开间的高层住宅、旅馆、办公楼等，这种结构从理论上讲可建造上百层的民用建筑，但从技术经济考虑，地震区的剪力墙结构一般控制在35层，总高110m以内，非地震区可适当放宽。由于使用需要，剪力墙结构的底部剪力墙改为框架，形成框支剪力墙结构，但这种结构的上部刚度与底部刚度相差悬殊，刚度突变，对地震区建筑是不利的。二、剪

5、力墙的结构布置在民用建筑中，一般是横墙短而数量多，纵墙长而数量少，因此纵横向剪力墙布置应适应这一特点。三、剪力墙结构体系构成1）全现浇墙2）大型板材墙3）内浇外砌墙4）内浇外挂墙5）框支剪力墙6）框架-剪力墙结构现浇墙结构一、建筑特征1工具式模板现浇内墙和楼板2空间小，刚度大二、结构类型1内浇外砌内墙现浇，外墙砌体2内浇外挂内墙现浇，外墙挂板三、选型要点1内墙承重，均匀布置，避免刚度突变。2外墙围护，加强连接，保证结构整体。3构件受力状态1）并联体的连杆内力①框架：剪切型侧向变形。②剪力墙：弯曲型侧向变形。③并联体：弯剪型侧向变形。2）框架和抗震墙的内力①框架剪

6、力:连杆使框架水平剪力上下分布均匀。②抗震墙弯矩：连杆减小抗震墙底部弯矩。3）水平荷载和剪力分布规律①框架水平荷载上正下负，顶端受正向集中力。②抗震墙水平荷载上小下大，顶端受反向集中力。③框架和抗震墙顶端水平剪力均不为零。④框架楼层剪力最大值在(0.3--0.6)H之间。⑤抗震墙顶端一段的水平剪力为负值。⑥抗震墙承担80%的水平荷载。4抗震墙布置原则1）抗震墙的设置①沿结构平面主轴线方向布置②抗震墙的数量要适当③按照“分散均匀周边对称”四准则布置④不宜布置单肢墙2）抗震墙的平面布置①每个方向沿两条以上相距较远的轴线设置抗震墙②抗震墙的设置部位：a竖向荷载较大处b

7、平面形状变化或楼盖水平刚度剧变处c楼梯电梯间及楼板较大洞口两侧③抗震墙应避开需要开大洞口的墙体位置④在独立结构单元端部，抗震墙距外墙<=8米⑤防震缝两侧不宜设成对的抗震墙⑥纵向抗震墙不宜设在独立结构单元的两端⑦抗震墙宜用LTH口形框架结构一、结构特征1)结构材料：以梁柱构成建筑物的骨架，传递和支承建筑物的全部荷载，而墙体仅起分隔室内外空间和围护作用。承重骨架的材料，一般多用钢筋混凝土，也可用钢或木等其他材料。2）力学特性：竖向承重结构全部由框架组成。在水平荷载下，其结构强度低、刚度小、水平位移大，故称为柔性结构体系。二、构件受力特点1受力特点竖向荷载下梁的弯-剪

8、，柱的弯-压2变形特点a