建筑结构复习资料.docx
- 文档编号:25224026
- 上传时间:2023-06-06
- 格式:DOCX
- 页数:20
- 大小:31.84KB
建筑结构复习资料.docx
《建筑结构复习资料.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《建筑结构复习资料.docx(20页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
建筑结构复习资料
高层建筑的结构特点
结构内力与变形:
1水平作用成为决定因素2轴向变形具有较大影响3侧移成为控制指标4延性具有关键意义,采取构造措施,使结构在进入塑性变形阶段后仍然具有较强的变形能力5高层建筑中,水平荷载与地震作用对结构设计起着决定性作用
高层建筑结构的设计特点
1水平荷载成为设计的决定因素:
竖向荷载产生轴向压力与结构高度的一次方成正比
水平荷载产生的倾覆力矩以及轴力与高度的二次方成正比
2侧移成为设计的控制指标:
结构顶点的侧移与结构高度的四次方成正比
结构侧移与结构的使用功能和安全有着密切的关系
3轴向变形的影响在设计中不容忽视
竖向荷载产生的结构轴向变形对其内力及变形的影响
对预制构件的下料长度和楼面标高会产生较大影响
水平荷载产生的结构轴向变形对其内力及侧移的影响
4延性成为结构设计的重要指标
1延性表示构件和结构屈服后,在承载力不明显降低情况下,具有足够塑
性变形能力的可能2延性系数:
用来衡量延性的大小3结构的抗震性能决于其“能量吸收与耗散”能力的大小,即决于结构延性的大小4为保证结构具有较好的抗震性能,除承载力,刚度外,还有较好的延性
5结构材料用量显著增加
1对于高层结构,随高度的增大,材料的用量增加较多2特别是水平荷载
对材料用量影响较大3结构方案对材料用量影响很大,水平力作用下对结
构优化设计至关重要
高层建筑结构的类型(按使用的材料)
1砌体结构:
优点:
取材容易,施工方便,造价低廉缺点:
脆性材料,其抗拉,抗剪强度较低,抗震性较差,配筋砌体可改善砌体的受力性能,但较少用于高层
2混凝土结构:
优点:
取材容易,良好耐久和耐火性,承载能力大,刚度好,节约钢材,降低造价,可模性好缺点:
自重大,构件截面大,施工复杂,建造周期长且受季节影响
3钢结构:
优点:
材料强度高、截面小、自重轻、塑性和韧性好、制造简单、施工周期短、抗震性好缺点:
用钢量大、造价高、防火性差、刚度差
4钢—混凝土组合结构或混合结构:
不仅具有钢结构自重轻,截面尺寸小,
施工进度快,抗震性好等特点,同时还建有混凝土结构刚度大,防火性能
好,造价低廉,良好的延性和韧性
确定结构类型的基本要素
1要求结构材料:
均质,高强,轻量,延性好
2构建的基本形式:
线型构件:
框架,斜撑;平面构件:
全墙,框-墙
立体构件:
框架,多筒,矩形框架体系
3结构体系的选定:
1结构材料用量:
适宜的抗侧力体系可有效的节省用度.2建筑内部空间:
杆系空间灵活,墙系空间受限3房屋试用高度:
根据结构类型的抗震烈度确定高度4抗震设计准则:
A具有明确计算简图和合理的地震路线B具有多道抗震防线C具有必要的承载力,良好的延性D合理分布强度刚度避免薄弱环节
高层建筑结构的结构体系
高层的基本抗侧单元:
框架、剪力墙、筒体
结构体系类型:
框架结构体系剪力墙结构体系框架——剪力墙结构体系
筒中筒结构体系多筒结构体巨型结构体系
高层结构设计与选型原则
抗风设计:
风作用的特点:
1与建筑外形有关2与周围环境有关3具有静力作用与动力作用两重性4在建筑表面非均匀分布4作用持续时间长
风作用的结果:
1使结构开裂或留下较大残余变形2使建筑摇晃,居住不舒适
3使围护结构和装修破坏4使结构产生疲劳
抗风设计原则:
1保证结构强度,可靠承受内力2保证结构刚度,严格控制侧
移3选择合理建筑体型,优化结构体系4保证围护结构强度,加强构件连接
减小风振的措施:
1合理的建筑体型2阻尼装置3反向变形
合理的建筑体形:
1流线形平面(圆形,椭圆形,三角形)2截锥状体形(上
小下大,外柱倾斜)3减小高宽比4增设透空层5并联高楼群
抗震设计
有利抗震的房屋体型:
1均匀的平面变化1平面形状的选定:
方形,矩形,圆形(最好)2平面形状的规定:
限制平面突出部分的尺寸
2均匀的立面变化1设计原则:
选择截锥体渐变立面,避免阶梯形突变立面2震害分析:
倒梯形上刚下柔,大底盘容易扭转3设计规定:
立面收进≥0.75
3合适的房屋高度1震害分析:
高度大,所受地震作用和倾覆力矩大2设计规定:
根据各种材料和体系确定合适的建筑高度
4恰当的高宽比:
增加结构体系抵抗倾覆力矩的有效高宽比按结构体系和地震烈度确定,H/B≤6条形建筑:
3~4(住宅进深10m左右,一字型楼板不超过40m,如需要更高,则采用刚度较大的平面形状,方形、圆、Y、井、等塔式建筑)
筒体和剪力墙结构:
4~5抗震设防烈度≥8时,宜适当减小
5足够的基础埋深:
采用天然地基,埋深≥1/15H采用桩基,埋深≥1/18H
延性设计
1结构延性的含义:
a结构总体延性b结构楼层延性c构件延性d杆件延性
2提高延性的重点:
a沿高度方面:
提高柔弱层构件延性b在平面位置:
提高转角突变处构件延性c多道抗侧时,重点提高第一道防线的构件延性d同一构件中,重点提高关键杆件的延性e同一杆件中,重点提高预期屈服部位的延性
3构件延性的保证:
a足够的截面尺寸b是以的结构配筋c可靠地构造措施
结构设计与选型原则:
a高度及高宽比b平面和竖向形状c抗侧与结构布置
d延性与材料选择
合理的结构布置
1结构力求对称:
A非对称结构减少扭转效应B抗推构件的合理布置
C竖筒位置要居中并对称,抗震墙沿周边布置
2结构竖向等强:
A非等强结构容易出现侧移突变B避免出现柔弱底层C承力竖构件不得中断和突变D同楼层柱要等刚度
3屋顶塔楼合理:
A计算时放大地震作用B构造上提高结构延性
结构平面布置
1基本要求:
高层建筑结构的平面布置,应利于抵抗水平荷载和竖向荷载,受力明确,传力直接,力求均匀对称,减少扭转影响。
A应使结构平面形状简单、规则,刚度和承载力分布均匀。
不应采用严重不规则的平面布置。
2风作用效应较小的平面形状:
有利:
简单,规则的凸平面:
圆,正多边,椭圆,鼓形.不利:
有较多凹,凸的复杂平面形状,V、Y、H形,弧形等平面
3抗震设计的A级高度高层建筑,其平面布置:
简单,规则,对称,减少偏心,平面长度不易过长,突出部分长度不宜过大,不采用角部重叠或细腰形平面图
4抗震设计的B级高度高层建筑:
混合结构高层建筑及复杂高层建筑,其平面布置应简单,规则,减少偏心,B级规则性应更严格一些。
5结构平面布置应减少扭转影响2平面不规则,质心与刚心偏心较大和抗扭刚度太弱的结构,震害严重3对结构的扭转效应应从以下方面加以限制:
限制结构平面布置的不规则性,避免质心与刚心有过大偏心,结构的抗扭刚度不能太弱
结构竖向布置
高层建筑结构的承载力和刚度宜自下而上逐渐减小,变化均匀,连续,不应突变。
竖向布置应符合下列要求:
1)竖向宜规则,均匀,避免有过大的外挑和内收:
侧向刚度宜上小下大,逐渐均匀变化,不应采用竖向布置严重不规则的结构2)抗震设计的高层建筑结构,各楼层侧向刚度应均匀3)为防止结构出现薄弱层,各楼层受剪承载力应均匀4)抗震设计时,结构竖向抗侧力构件宜上,下连续贯通5)结构上部楼层相对于下部楼层的收进,或外挑不应较大6)结构顶层取消部分墙,柱形成空旷房间时,形成刚度和承载力突变,此时应进行详细的计算分析,采取有效措施7)高层建筑设置地下室,可利用土体的侧压力防止水平力作用下结构的滑移,倾覆,减轻地震作用对上部结构的影响.还可降低地基的附加压力,提高地基的承载能力.震害经验也表明,有地下室的高层建筑,其震害明显减轻.因此,高层建筑宜设地下室,不易采用部分地下室,底下室应有相同的深埋。
变形缝的设置
设缝的优缺点:
1优:
用缝将复杂建筑分为规则的部分,减小温度应力2缺:
影响建筑使用功能,立面处理不便,基础防水不易处理,地震下易发生碰撞等
目前趋势是避免设缝,或尽可能少设缝
沉降缝:
1设缝:
高层建筑主体结构周围常设置裙房,他们与主体结构的重量相差悬殊,会产生较大的沉降差,这时可用沉降缝将二者分成独立的结构单元,使各部分自由沉降
2不设缝措施:
A采用桩,或采取减少沉降的有效措施并经计算,使沉降差在允许范围内B楼与裙房采用不同的基础形式C先施工主楼,后施工裙房,使两者最终沉降量一致D将裙房坐在悬挑基础上
伸缩缝:
由温度变化引起的结构内力称为温度应力,使房屋产生裂缝,影响正常使用.伸缩缝可减少温度应力。
A框架结构,现浇,最大间距55mB剪力墙结构,现浇,最大间距45m
增大伸缩缝间距的措施:
1)增加顶层,山墙等部位的配筋2)采用有效隔热措施3)使用混凝土添加剂等减少收缩4)施工中预留后浇带5)上部改变结构形式或局部(顶部)设伸缩缝6)增大楼板配筋或采用预应力楼板等
防震缝
A优点:
地震下,复杂高层结构会产生扭转及复杂的振动形式,在房屋的连接薄弱部位造成损坏,通过设缝将复杂建筑分为规则建筑B缺点:
地震下,防震缝两侧的房屋易发生碰撞而造成震害
防震缝最小宽度:
1框架结构:
≤15m时,取70mm.>15m时,每增加2~5m,加宽20mm2框架-剪力墙:
取上述的70%,但不小于70mm3剪力墙:
取框架的50%,但不小于70mm
伸缩缝,沉降缝都应符合防震缝宽度的要求在相邻的高,低结构之间设置防震缝时,不应采取牛腿托梁的做法设置防震缝。
三缝的区别
A沉降缝→避免主体与裙房过大的沉降差B伸缩缝→减小结构温度应力
C防震缝→避免地震时结构件的相互碰撞D必要时可以三合一
框架结构体系
用梁,柱构件通过节点连接组成的结构称为框架,通常为刚接
结构特点
A受力特点:
1竖向荷载下梁的弯-剪,柱的弯-压
2水平荷载下,水平侧移大,属于柔性结构
B变形特点:
1层间侧移自下而上逐渐增大2以杆件弯曲变形为主,框架侧移以整体剪切变形为主,梁,柱弯曲变形是框架侧移的主因
C适用范围:
高抗震烈度地区不宜使用,地震区框架结构优先考虑现浇框架结
构体系,其次是装配整体式,很少采用装配式框架结构体系
D框架柱截面:
方形,矩形,圆形,八角形等,也可以采用柱肢厚度与墙体厚度一
致的T,L,十字形等
E填充墙:
优先选用预制轻质砌块或墙板,与框架要有可靠拉结。
框架结构的特点:
优点:
1平面布置灵活2可大空间,可小空间3立面容易处理4结构自重较小
5计算理论较成熟6在一定高度范围内造价低
缺点:
侧向刚度小,侧移较大适用范围和高度:
各类民用和工业建筑
结构布置:
确定柱网,梁的位置,层高,特殊平面柱网:
矩形,圆,三角,多边形,抗震
框架结构的平面布置力求简单,规则,均匀,对称,刚心和质心尽量一致
框架结构的承重方案
1按竖向荷载承重划分:
横向框架承重纵向框架承重纵,横向框架承重
2按水平抗侧力分:
A应设计成双向梁柱抗侧体系,除个别部位外,不应采用铰接B梁,柱轴线宜重合,梁,柱中心线偏心距<柱截面宽度1/4,如不满足,可增设梁的水平加腋。
框架结构布置的建筑特征:
1房屋平/立面宜用简单的体型2框架带的悬挑与建筑表现有效结合
剪力墙结构体系
1体系构成:
由钢混凝土墙体互相连接构成的承重墙结构体系,用以承受重力荷载和水平荷载,同时也兼做建筑外墙与内墙
2剪力墙的分类:
整截面墙整体小开口墙联肢墙壁式框架
体系特点
1建筑特点:
A空间小,室内整洁,无梁柱暴露
B适用于隔墙较多的住宅,公寓和旅馆建筑
2受力特点:
A在竖向荷载作用下,剪力墙是受压的薄壁柱
B在水平荷载作用下,剪力墙是下端固定,上端自由的悬臂柱
3变形特点:
A剪力墙结构属于刚性结构,对于高宽比较大的剪力墙,侧向变形呈弯曲型B剪力墙结构水平承载力和侧向刚度均很大,侧向变形较小
4优缺点:
优点:
水平承载力和侧向刚度均很大,侧向变形较小;房间墙面及天花板平整,特别适用于住宅,宾馆等建筑缺点:
结构自重较大,建筑平面布置局限大,较难获得大的建筑空间(一般3~8m)
剪力墙体系结构布置
1墙体承重方案:
A小开间横墙承重:
特点:
每开间设置承重横墙,为2.7~3.9m,适用于住宅,旅馆等小开间建筑.优点:
不需要隔墙,采用短向楼板,节约钢筋等,缺点:
横墙数量多,承载力未充分利用,建筑平面布置不灵活,房屋自重及侧向刚度大,水平地震作用大
B大开间横墙承重:
特点:
每两开间设置一道承重横墙,间距一般在6~8m.楼盖多采用混凝土梁式板或无粘结预应力混凝土平板.优点:
使用空间大,平面布置灵活,自重轻,基础费用较少.缺点:
楼盖跨度大,楼盖材料增多。
C大间距纵,横墙承重:
特点:
每两开间设置一道横墙,间距8m左右.楼盖采用混凝土双向板,或在每两道横墙之间布置一根进深梁,形成纵,横墙混合承重.从使用功能,技术经济指标,受力性能等方面来看,大间距方案较优越,目前趋于采用大间距,大进深,大模板,无粘结预应力混凝土楼板,的剪力墙结构体系
剪力墙布置原则
A抗震墙的数量:
1底层现浇承重墙总截面面积≥5~6%底层楼层面积
2剪力墙间距宜采用6~8m3墙底层厚度≥9m,且≥160.
B墙体平面布置:
1沿楼层平面各主要轴线方向布置.2同方向承重墙在平面上尽量对齐,且墙肢宽度相等.3每片墙高长比≥2以防止脆性的剪切破坏4对宽度>8m的墙肢,应设结构施工洞
C墙体竖向布置:
1均与对齐2贯通渐变
框支剪力墙体系
1体系构成:
将剪力墙结构体系的底层或底部几层做成框架,这种结构亦称为带转换层高层建筑结构.底部框架+上部剪力墙
2建筑体系特点(综合建筑的功能要求):
塔式主体,下部大空间.塔式主体,下部裙房大底盘
3震害特点:
1采用纵横墙称重的上部破坏轻2采用框架承重的底层破坏严重
3应采取措施加强底部框架的刚度和承载力
4破坏特点:
带转换层高层建筑结构在其转换层上,下层间侧向刚度发生突变,形成柔性底层或底部,地震下易遭破坏甚至倒塌.
5布置原则:
在底部大框剪剪力墙结构中,一般应把落地剪力墙布置在两端或中部,并将纵,横墙围城筒体;另外,还应采取增大墙体厚度,提高混凝土强度等措施加大落地墙体的侧向刚度,使上,下部侧向刚度差别尽量小
框架---剪力墙体系
1体系构成:
框架+剪力墙
2体系特点
A建筑特点(综合体建筑的功能要求)框架:
提供大空间,建筑布置灵活
剪力墙:
间距较密,空间小,建筑布置不灵活
B结构特点:
1框架:
结构延性好,主要承担竖向荷载,但抗推刚度小
2剪力墙:
抗推刚度大,抗侧承载力高,承担大部分水平荷载
C变性特点:
1变形协调2最大层间侧移角的减小3楼盖对侧移变形的协调
3节点刚性连接与构件对中布置:
A在框-剪结构中,为保证结构的整体刚度和几何不变性,及大震作用下的稳定性,需增加其赘余约束,主体结构构件间的连接节点应采用刚接.B梁与柱或柱与剪力墙的中心线宜重合,以使内力传递和分布合理,保证节点核心区的完整性
4抗震墙布置原则
A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
B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:
竖向荷载较大处,平面形状变化或楼盖水平刚度巨变处,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≤8m5防震缝两侧不宜设承重的抗震墙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
筒体结构体系
1定义:
指由一个或几个筒体作为抗侧和竖向承重结构的高层建筑结构体系
2筒体的基本形式:
A实腹筒:
由混凝土剪力墙围城的筒体B框筒:
布置在房屋四周,由密排柱和高跨比很大的窗裙梁形成的密柱深梁框架围成的筒体.C桁架筒:
将筒体的四壁做成桁架,形成桁架筒
3受力变形特点:
筒体最主要的受力特点是空间性能,在水平荷载作用下,筒体整体可视为下端固定,顶端自由的悬臂构件.A实腹筒:
类似箱型截面柱,具有很大抗侧刚度,常用于楼梯间B水平荷载下,腹板应力为线性分布,翼缘应力为曲线分布
4框筒的剪力滞后现象:
框筒由翼缘框架和腹板框架组成,在翼缘框架中,远离腹板框架的各柱轴力越来越小.在腹板框架中,远离翼缘框架各柱轴力的递减速度比按直线规律递减的要快
5剪力滞后的原因:
框筒中各柱之间存在剪力,剪力使联系柱的裙梁产生剪切变形,从而使柱之间的轴力传递减弱.框筒中剪力滞后的现象越严重,参与受力的翼缘框架柱越少,空间受力性能越弱
6如何减少剪力滞后:
A要求设计密柱深梁B建筑平面应接近方形C结构高宽比宜大于3,高度不小于60mD楼板的整体性好
7应用:
A框筒结构:
框筒可以作为抗侧力结构单独使用,为了减小楼板和梁的跨度,在框筒中部可设置柱子.这些柱子仅承受竖向荷载,B筒中筒结构一般用实腹筒做内筒,框筒或桁架筒做外筒.内筒可集中布置电梯,楼梯,竖向管道等.框筒的侧向变形以剪切变形为主,内筒一般以弯曲变形为主,二者通过楼板联系,共同抵抗水平荷载,其协同工作原理与框架--剪力墙结构类似.C多筒结构-成束筒:
成束筒是由若干单筒集成一体成束状,形成空间刚度极大的抗侧力结构.自下而上逐渐减少筒体数量的处理手法,是高层建筑结构更加经济合理,但这些逐渐减少的筒体结构,应对称于建筑物的平面中心
框架--核心筒结构体系
1定义:
由核心筒与外围的稀柱框架组成的高层建筑结构
2体系特点:
A框架:
结构延性好,主要承担竖向荷载,但抗推刚度小.B芯筒:
抗
推刚度大,抗侧承载力高,承担水平荷载,抗弯,抗压,抗拉均低于单片墙
3变形特点:
A芯筒的变形性质:
侧向变形为主,剪切变形为辅.B变形协调:
通过刚性楼盖协调芯筒与框架的变形,变形特点同框—墙体系
4受力特点:
筒体主要承担水平荷载,框架主要承担竖向荷载.结构有框架结构与筒体结构两者的优点,建筑平面的布置灵活,又具有较大的侧向刚度和水平承载力
5设计要点:
A芯筒尺寸:
1沿平面各主轴方向,芯筒的高宽比:
非震区≤10,地震区≤8B芯筒应位于结构平面中心的对称位置,在塔式高层设计中,把管道,线路以及服务设施用房集中布置在核心区域C芯筒底层的筒壁厚度≥12n(n总层数),且≥250mm
6外围框架:
一般柱距大于4m,目前国内最大达到8-9m
刚臂芯筒——框架体系
1刚臂设置原则:
布置在设备层或避难层
2形式:
钢筋混凝土实腹梁,空腹梁,桁架,刚桁架
3位置:
A一道-顶层B多道-每二十层左右等间距
4平面:
方形-纵横两方面长形-横向圆形-沿径向
5连接:
沿楼层外圈框架设置一层楼高的大梁或桁架
主次框架体系(巨型框架)
1体系构成:
(主):
柱-刚混墙筒梁-巨型梁(次):
普通框架
2体系:
1芯筒,外圈大型框架,次框架2多个墙筒当柱,巨型梁
3体形特征:
1建筑特征:
空间大,布置灵活,柱网层高变化多
2结构特征:
小框架大框架以筒体为骨架
3受力特点:
巨形大梁之间的次框架,可以看做是巨型主框架的子结构,设计中不考虑它参与抵抗侧向力作用,只承受楼板上传来的垂直荷载,并将它传递给巨型大梁
竖筒挑托体系:
1体系构成:
竖筒:
钢筋混凝土墙筒,挑梁:
悬挑长度6-8m,承托6-10层
2形式:
悬臂深梁,箱型梁,空腹桁架
3体系特征:
A建筑特征:
核心式平面布置,上小下大的建筑体型B结构特征:
质量和刚度分布:
1质量重心偏离,倾覆力大2刚度上大下下,底层侧移大C抗震防线:
竖筒唯一的抗震防线底部形成塑性铰出现机动体系,抗梁竖向地震作用下弯矩剪力大
4变形特征:
只有竖筒抗推侧移是弯剪变形并偏向弯曲型
5设计要点:
A适用范围:
非抗震区抗震区7度<=60m,6度<=80mB主要结构竖向高宽比:
非抗震<=8,6度<=6,7度<=5C裙房设置:
高于底层抗梁并与竖简相连D构造要求:
竖向底部内力设计值放大1.5倍,配筋加强,竖筒底部分少开洞,开小洞,洞边加框E混凝土强度等级:
竖筒>=C40,挑梁>=C40F挑梁根部断面>=0.5悬挑长度G挑梁轴线宜位于竖筒筒壁
竖筒悬挂体系:
1体系构成:
A竖筒:
钢筋混凝土墙筒B悬挂构件:
形式——悬臂深梁箱形梁空腹桁架C吊杆:
高强钢杆。
高强钢丝束
2体型特征:
A建筑特征:
核心平面布置,上大下小的建筑体型。
B结构特征:
1.吊挂形式;a一端吊挂。
b。
两端吊挂C抗震防线:
a竖筒:
唯一的抗震防线,底部形成塑性,胶出现机动体系。
b挑梁:
竖面地震作用下弯矩剪力大D变形特征:
只有竖筒抗推,侧移程弯剪变形
3设计要点
A适用范围:
非抗震区,抗震区:
6度<=80m7度<=60m
B主体结构竖向高度比:
非抗震区<=8,6度<=6,7度<=5地震区宜采用两端吊挂方案。
每吊挂层数小于等于20层
C构造要求:
竖向底部内力设计值放大,配筋加强,竖筒底部分少开洞,开小洞,洞边加框,混凝土强度C40
筒中筒体系
1体系构成:
墙筒:
框筒+框架。
筒中筒:
两圈以上筒体
2建筑特征:
核心是平面,外框筒内墙筒
3结构特征:
框筒属于弱柱形.框筒优于四片框架.主体构建组成空间结构。
4变形特征:
墙筒:
弯曲变形.框筒:
弯变形,上剪下弯.体系:
类似框墙体系
5框架结构外形特点:
1布置灵活,可结合人流流线和使用要求,灵活划分厅室空门窗插各种构图要素,打破空间中规则主网的单调感形成流线空间,增强内外空间交融2里面:
可利用窗与墙形成的虚实对比的韵律创造网格简洁多变,灵活明快的建筑外形。
6范围:
购于中心,酒店合理层数6-15经济10层高宽比5-6
多筒--框架体系
1体系构成:
框架+多个筒体
2体系特点:
(建筑及结构特点)1当要求在高层建筑的中间区域具有较大建筑空间时,可以将墙筒布置在两端,大空间的框架布置在中间区域:
两个端筒2当建筑平面面积较大,有的平面部分从核心区域外伸较长,需要在外伸部分加强刚度,此时既设置核心筒又设置端筒或角筒:
芯筒加端筒,,芯筒加角筒
3变形特点:
1变形性质:
墙筒为弯曲变形,框架为剪切变形.2变形协调
A通过刚性楼盖协调筒体与框架的变形B变形状态同框-墙体系类似
刚臂芯筒----框架体系
1体系构成:
芯筒-框架+刚臂.刚臂:
每20层左右由芯筒伸出纵,横向刚性悬臂构件,并沿外围框架设置一层楼高的大梁或桁架
刚臂的作用:
1加大抗倾覆力矩的力臂2让所有外柱参与整体抗弯3减小芯筒弯矩4减小结构侧移
变形性质:
墙筒为弯矩变形,框架为剪切变形
变形协调:
通过刚性楼盖协调筒体与框架的变形变形状态同框-墙体系
大跨度结构定义:
按网架结构设计规范规定,<=30米,小跨度,30—60米,中跨度,>60米,大跨度
大跨度建筑的结构特征:
1大跨建筑主要承受竖向荷载
高层:
荷载)水平因素为控制因素,构件)竖向悬臂构件-柱墙筒,变形)水平侧移
大跨:
荷载)竖向荷载为控制因素,构件)水平简支构件,变形)竖向挠曲
2新型大跨结构的特点:
A整体上是空间结构B跨度大,可覆盖巨大室内空间C矢高小,曲率平缓,可有效利用空间D厚度薄,自重轻,节省材料E形式多样,可适合于各种形状的平面
拱结构的特点:
A拱是一种推力结构,在竖向荷载下产生水平推力B拱是一种无矩
结构,通过合理拱轴可使杆件无弯矩C拱可充分利用材料抗压强度,断面小,跨度大
拱结构的类型:
按受力)三铰拱,两铰拱,无铰拱,
按外形)双折线型,圆弧线型,抛物线型
拱结构的主要尺寸:
1跨度:
公建主体:
30-40m,可达95-200m,经济跨度80-100m
2合理轴线:
A在一固定荷载作用下,使拱处于无弯矩状态的拱轴曲线,B在房
屋建筑中拱结构的轴线一般采用抛物线,C屋顶结构,一般根据屋面的恒载选择合理的拱轴
拱的矢高:
1矢高小的拱水平推力大,轴身轴力大,矢高大则相反,2拱身长度增大,建筑空间增大,对于落地拱主要根据建筑跨度和高度决定矢高,3对于三铰拱和两铰拱屋架,矢高的确定既要考虑结构的合理性,又要考虑屋面的排水形式,4自防水屋面:
坡度一般要求1/3,矢高1/6L,5油毡屋面:
屋面坡度要求不大于1/4,矢高不大于1/
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 建筑结构 复习资料