建筑结构de选型课件教程文件.ppt

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1、建筑结构de选型课件结构如同建筑的骨骼，要承受各种力的作用，形成支撑体系，是建筑物赖以存在的物质基础；通过满足技术要求来满足建筑的使用功能；形成特定的建筑造型；结构科学的进步推动着建筑的发展，一部建筑史也是一部建筑结构发展史。一、结构对于建筑的意义第七章桁架结构桁架的结构特点与优点桁架外形与内力的关系屋架形式与材料的关系屋架基本尺寸及其适用范围屋架结构的选型排架结构简介薄腹梁无法满足跨度继续增大的情况，从梁结构的应力分布出发，将材料布在应力较大的地方，可达到节省材料和减少自重的目的桁架结构从梁式结构发展而来，其实质是利用截

2、面的几何特性，在截面面积不变的情况下增大其惯性矩和抵抗矩桁架结构杆件主要承受轴向力，可以较为充分地利用材料的强度，也因此较之受弯构件（梁）受力更为合理第一节桁架的结构特点与优点桁架结构的优点主要有：较之梁式结构可适用于更大的跨度可用钢筋混凝土、钢、木等多种材料制造由杆件组成，型式多样化，选型范围较广施工方便，可整体吊装，亦可高空拼装桁架是由杆件组成的平面格构体系，其节点可视为铰接连接，荷载一般作用于节点上平行弦桁架的杆件内力不均匀，弦杆的内力两端小而跨中大，腹杆的内力两端大跨中小三角形桁架的杆件内力亦不均匀，弦杆的内力两端

3、大而跨中小，腹杆的内力两端小跨中大拱形桁架的杆件内力较为均匀，其外形与简支梁弯矩图相似，受力较为合理，结构形式较为理想，故经济性较好第二节桁架外形与内力的关系当屋面板宽度与上弦节间长度不等时，或吊顶梁间距下弦与下弦节间长度不等时，上、下弦将产生节间荷载，上、下弦杆将由承受轴向力转变为承受轴向力和弯矩，材料的强度将得不到充分利用，材料用量会增加桁架节间的划分应考虑屋面板、檩条、吊顶梁等的布置要求，尽量使荷载作用在节点上钢屋架常采用再分式来减少上弦的节间长度，以使屋面荷载直接作用在上弦节点上用于房屋上的桁架称为屋架屋架形式根据

4、材料的不同，可分为木屋架、钢屋架、钢-木组合屋架、轻型钢屋架、钢筋混凝土屋架、预应力混凝土屋架、钢筋混凝土-钢组合屋架等屋架形式根据外形的不同，可分为三角形屋架、梯形屋架、拱形（折线形）屋架、平行弦屋架等各种材料的力学性能各不相同，由不同材料制造的屋架也采用各不相同的形式第三节屋架形式与材料的关系一、木屋架木屋架的典型形式为豪式屋架，其特点有：（1）节间大小均匀，杆件内力变化较为均匀；（2）腹杆长度与杆件内力变化相一致，两者较为协调；（3）节点处杆件不多，易于木屋架所用的齿联结豪式木屋架的适用跨度为9～21m，最经济跨度为

5、9～15m，节间长度为1.5～2.5m屋架跨度超过15m时，常采用竖杆为钢杆、其它杆件为木杆的钢-木组合豪式屋架二、钢屋架常用形式为三角形屋架、梯形屋架和平行弦屋架等轻型钢屋架的常用形式为芬克式屋架和三铰拱式屋架芬克式屋架的特点：（1）上弦受压杆较短，与钢结构受压存在稳定问题相适应；（2）下弦中段受拉杆较长，与钢结构受拉不存在稳定问题相适应钢屋架适用于大跨度情况，轻型钢屋架适用于小跨度情况三、钢筋混凝土屋架钢筋混凝土屋架无固定形式，为节点构造简单起见，每个节点处杆件数不多于5根，且杆件夹角不小于30o屋架跨度一般以3m为模

6、数弦杆通常设计为等截面，以方便设计和施工；故确定屋架的形式时，应尽量使弦杆内力分布基本相同屋架上弦的坡度应与屋面材料及其防水构造相适应，瓦类屋面坡度应大些，大型屋面板并做卷材防水时可平缓些屋架的高度应根据刚度条件满足一定的高跨比，即确定最小高度；最大高度则取决于运输界限；经济高度应根据杆件总自重最小来确定第四节屋架基本尺寸及其适用范围一、三角形屋架三角形屋架形成坡屋顶，造型美观，适用于较小跨度上弦坡度较陡，利于屋面排水瓦类屋面的坡度i为1/2～1/3；高跨比h/l为1/4～1/6二、梯形屋架梯形屋架空间较大，便于管道和人员

7、通过，可用于剧院等端部高度为1.8～2.2m；节间长度上弦为3m、下弦为6m；坡度i为1/12；高跨比h/l为1/6～1/8梯形钢屋架可采用再分式来减少受压上弦的长度三、拱形（折线形）屋架拱形屋架上弦呈抛物线形，为制作方便多采用折线性屋架高跨比f/l为1/6～1/8四、平行弦屋架平行弦屋架腹杆规格统一，制作方便杆件内力分布不均匀，但杆件截面仍应力求统一；故不宜用于杆件内力相差悬殊的情况上弦水平，可用于厂房中的吊车梁和托架梁五、无斜腹杆屋架无斜腹杆屋架结构造型简单，便于制作屋面板可支承在下弦杆上，构成下沉式或横向天窗，故可省

8、去天窗架并降低厂房高度，综合经济效益较好六、钢筋混凝土-钢组合屋架受压上弦和腹杆采用钢筋混凝土杆件，受拉下弦和腹杆采用钢拉杆，可以充分利用材料的优势，故自重轻、省材料常用形式包括：折线形屋架，下撑式五角形屋架，三铰、两铰屋架七、板状屋架上弦采用钢筋混凝土屋面板，下弦和腹杆采用钢材屋架与屋面板合而为一，传