第1页:第3篇 常用结构体系所适用的建筑类型封面
第3篇常用结构体系所适用的建筑类型
第2页:学习目标
- 学习目标
- 掌握墙体承重结构所适用的建筑类型
- 掌握骨架结构体系所适用的建筑类型
- 熟悉空间结构体系所适用的建筑类型
第3页:一.定义墙体承重结构支承系统:以部分或全
- 一.定义墙体承重结构支承系统
- 以部分或全部建筑外墙以及若干固定不变的建筑内墙作为垂直支承系统的一种体系。二.分类1.砌体墙承重体系2.钢筋混凝土墙承重体系
第4页:特点墙体材料的来源丰富
特点墙体材料的来源丰富,施工方便,对建筑平面的适应性强。二.适用建筑类型大量应用于低层和多层的民用建筑,特别是住宅、旅馆、学校、幼托、办公用房和一些小型商业用房、工业厂房、诊疗所等
第5页:分类砌体墙承重体系横墙承重纵墙承重纵横墙
分类砌体墙承重体系横墙承重纵墙承重纵横墙混合承重混合承重
第6页:横墙承重体系竖向荷载传力路线:屋
- 横墙承重体系竖向荷载传力路线
- 屋(楼)面荷载→横墙→基础→地基
第7页:横墙承重体系
- 横墙承重体系1.特点
- ①横墙为承重墙,间距较小(3~4.5m),有利于抵抗水平作用。②纵墙作为围护、隔断墙,其设置门窗洞口的限制较少,纵墙立面处理比较灵活,可保证横墙的侧向稳定和整体刚度。③楼盖的材料用量较少,墙体的材料用量较多
第8页:横墙承重体系
- 横墙承重体系2.适用建筑类型
- 适用于宿舍、住宅、旅馆等居住建筑和由小房间组成的办公楼等
第9页:纵墙承重体系竖向荷载传力路线:屋
- 纵墙承重体系竖向荷载传力路线
- 屋(楼)面荷载→屋架(梁)→纵墙→基础→地基
第10页:纵墙承重体系
- 纵墙承重体系1.特点
- ①纵墙为承重墙,横墙数量相对较少,承重墙间距一般较大,房屋的空间刚度比横墙承重体系小;纵墙上门窗洞口的大小和位置受到限制。②横墙为围护、隔断墙,可保证纵墙的侧向稳定和房屋的整体刚度,房屋的划分比较灵活。③楼盖的材料用量较多,墙体的材料用量较少
第11页:纵墙承重体系
- 纵墙承重体系2.适用建筑类型
- 适用于教学楼、图书馆、食堂、俱乐部、中小型工业厂房等单层和多层空旷房屋
第12页:纵横墙承重体系屋
纵横墙承重体系屋(楼)面荷载纵墙横墙基础地基竖向荷载传力路线
第13页:纵横墙承重体系
- 纵横墙承重体系1.特点
- ①兼有横墙和纵横墙承重体系的特点.。②房屋平面布置比较灵活,空间刚度较好。2.适用建筑类型:适用于住宅、教学楼、办公楼及医院等建筑
第14页:混合承重——内框架承重体系地基→基础↘外
混合承重——内框架承重体系地基→基础↘外墙→(梁)↗屋(楼)面荷载↗框架柱→梁↘
第15页:混合承重——内框架承重体系
- 混合承重——内框架承重体系1.特点
- ①室内空间较大。②由于横墙少,房屋的空间刚度和整体性较差。③由于钢筋混凝土柱和砖墙的压缩性能不同,结构易产生不均匀的竖向变形。④框架和墙的变形性能相差较大,在地震时易由于变形不协调而破坏
第16页:混合承重——内框架承重体系
混合承重——内框架承重体系2.适用建筑类型适用于教学楼、图书馆、食堂、俱乐部、中小型工业厂房等单层和多层空旷房屋
第17页:按施工工艺分类:①现浇式②预制装配式
- 按施工工艺分类
- ①现浇式②预制装配式
第18页:一.现浇式——剪力墙1.特点:①结构整体
- 一.现浇式——剪力墙1.特点
- ①结构整体性好,刚度大、抗侧力性能好,同时抗震性能也较好。②剪力墙间距太小(3~8m),平面布置往往受到限制而不够灵活。2.适用建筑类型:适宜于建造具有小房间的住宅、旅馆等高层建筑,一般在10~40层范围内都可采用,在20~30层的房屋中应用较为广泛
第19页:剪力墙受力状态剪力墙是一种抵抗竖向荷载引
- 剪力墙受力状态剪力墙是一种抵抗竖向荷载引起的轴向作用和风、地震等水平荷载引起的剪切、弯曲作用的结构单元。
- 剪力墙结构平面图
第20页:施工中的高层剪力墙建筑
施工中的高层剪力墙建筑
第21页:二.预制装配式
二.预制装配式
第22页:定义骨架结构支承系统
- 定义骨架结构支承系统
- 对于建筑空间布置在构思上主要在于用两根柱子和一根横梁来取代了一片承重墙。二.适用建筑类型较为适用于那些需要灵活分隔空间的建筑物,或是内部空旷的建筑物,而且建筑立面处理也较为灵活
第23页:三.分类骨架承重体系框架体系框剪体系框筒
三.分类骨架承重体系框架体系框剪体系框筒体系板柱刚架、排架拱结构
第24页:特点
- 特点
- 建筑平面布置灵活,立面处理容易,可适应不同房屋造型;
- 侧移刚度相对较小,水平位移较大。二.适用建筑类型框架结构适用于建造高度不超过60m的建筑,一般为6-15层。
- 1框架体系
第25页:骨架结构体系所适用的建筑类型
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第26页:骨架结构体系所适用的建筑类型
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第27页:骨架结构体系所适用的建筑类型
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第28页:骨架结构体系所适用的建筑类型
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第29页:骨架结构体系所适用的建筑类型
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第30页:框筒体系
- 框筒体系
- 一.框剪体系定义在平面为条形的高层建筑中,在框架结构中布置一定数量的剪力墙可以组成框架—剪力墙结构,竖向荷载主要由框架承受,水平荷载主要由剪力墙承受。
- 二.框剪体系特点1.框剪结构是有框架和剪力墙共同作为受力体系的。是建筑中的优化组合,集框架结构和剪力墙结构优点于一身。2.既有框架结构布置灵活、使用方便的优点,又有较大的刚度和较强的抗震能力
第31页:三.框剪体系适用建筑类型广泛地应用于高层
三.框剪体系适用建筑类型广泛地应用于高层办公楼及宾馆建筑;一般不宜超过30层。、框筒体系
第32页:框架结构体系的建筑在空间刚度上较为薄弱
框架结构体系的建筑在空间刚度上较为薄弱,用于高层建筑时往往需要增加抗侧力的构件,在适当位置布置剪力墙就是常见的一种形式。框剪结构:框架+剪力墙
第33页:框筒体系定义在平面为点状的高层或超高层建
框筒体系定义在平面为点状的高层或超高层建筑中,可以通过周边加密柱距成为框筒,或在垂直交通枢纽部位(楼梯间、电梯井等)布置为刚性的剪力墙核芯筒,以增大建筑物抗水平侧力的刚度;在其四周用梁柱形成外围结构,以在得到大面积的灵活空间的基础上去的更好良好的通风和采光条件。、框筒体系
第34页:骨架结构体系所适用的建筑类型
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第35页:板柱体系
- 板柱体系
- 一.定义直接用柱子来承受楼板。
- 二.特点1.板底平整,可降低层高;2.内部空间分隔不受梁的影响。
- 二.适用建筑类型:适用于使用荷载合适的商场、图书馆、仓储、多层轻型厂房等
第36页:伞状结构的无梁楼盖某装配式板柱体系办公楼
伞状结构的无梁楼盖某装配式板柱体系办公楼平面及施工工艺示意(a)某装配式板柱体系办公楼建筑方案(b)某装配式板柱体系办公楼施工方案
第37页:伞状结构的无梁楼盖板柱结构:板+柱
- 伞状结构的无梁楼盖板柱结构
- 板+柱(无梁楼板/楼盖)
第38页:单层刚架、排架、拱体系在结构上属于平面受
单层刚架、排架、拱体系在结构上属于平面受力体系。可以通过改变排列方式或平面尺寸适应较活泼的建筑平面和体型;还可以结合空间结构屋盖系统覆盖大空间
第39页:单层刚架厂房
单层刚架厂房
第40页:钢制刚架结构的玻璃暖房
钢制刚架结构的玻璃暖房(梁、柱之间为刚性连接)刚架
第41页:排架结构的单层厂房:水平构件
- 排架结构的单层厂房
- 水平构件(梁、屋架)与柱之间铰接
第42页:适用建筑类型:刚架:适用于跨度不是太大
- 适用建筑类型
- 刚架:适用于跨度不是太大(例如钢筋混凝土刚架在18m左右)、檐口高度也不太高(例如钢筋混凝土刚架在10m左右)的内部空旷的单层建筑。排架:能承担大型的起重设备运行时产生的动荷载,适用于重型单层厂房。2.4单层刚架、排架、拱体系
第43页:拱在公共建筑中的应用
- 拱在公共建筑中的应用
- 梁、柱融为一体,没有明显的分界。拱的受力以轴力为主,比刚架结构更加合理,更能充分发挥材料的性能
第44页:两片刚性拱支撑屋面索网及其边缘构件两片交
两片刚性拱支撑屋面索网及其边缘构件两片交叉拱作为索网边缘构件
第45页:墨西哥马达莱纳体育中心体育宫用四道相交的
墨西哥马达莱纳体育中心体育宫用四道相交的拱支承屋面覆盖接近正方形的平面
第46页:美国蒙哥马里体育馆用平行拱支承屋面覆盖圆
美国蒙哥马里体育馆用平行拱支承屋面覆盖圆形平面
第47页:法国某大学建筑由不断转变排列角度的落地拱
法国某大学建筑由不断转变排列角度的落地拱生成
第48页:一.空间结构体系概述:空间结构各向受力,
- 一.空间结构体系概述
- 空间结构各向受力,可以较充分发挥材料的功能,因而结构自重小,是覆盖大型空间的理想结构形式。二.主要类型薄壳、网架、悬索、膜等
第49页:属于空间薄壁结构
- 属于空间薄壁结构,又可分为曲面壳和折板两种。对建筑而言,结构本身就形成了“面”,而且可以切削。
- 1薄壳
第50页:空间结构体系所适用的建筑类型
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第51页:空间结构体系所适用的建筑类型
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第52页:由许多杆件按照受力的合理性有规律地排列组
- 由许多杆件按照受力的合理性有规律地排列组合而成,可以分为平板网架和网壳两种。网架空间整体性好。平板网架杆件正交、斜交后可以形成不同的平面形状,使用相当灵活。在需要时结构杆件可以暴露。
- 2网架
第53页:由网架结构覆盖的交通空间
由网架结构覆盖的交通空间
第54页:空间网架在建筑物入口处的运用
空间网架在建筑物入口处的运用
第55页:网架结构的音乐厅
网架结构的音乐厅
第56页:曲面网架的大型展览厅
曲面网架的大型展览厅
第57页:用高强钢丝做拉索
- 用高强钢丝做拉索,加上高强的边缘构件以及下部的支承构件,使结构自重极大地减小,而跨度大大增加。除稳定性相对较差外,是比较理想的大跨屋盖结构形式。对于建筑而言,由于拉索显示出柔韧的状态,使得结构形式轻巧且具有动感。
- 3悬索
第58页:屋盖用悬索结构的冰球馆
屋盖用悬索结构的冰球馆
第59页:悬索结构屋面覆盖的世博会展厅
悬索结构屋面覆盖的世博会展厅
第60页:雷诺汽车中心—悬索与屋面钢梁混合使用
雷诺汽车中心—悬索与屋面钢梁混合使用
第61页:在本质上也是受拉构件
- 在本质上也是受拉构件。像薄壳一样,兼有承重和围护的双重功能。其张拉力来源于充气或者用桅杆、拱、拉索等构件来将膜绷紧。由于这些构件灵活的布置形式以及膜本身轻柔的外表,在城市室外空间小品中也常应用。
- 4膜
第62页:Allianz Arena球场
- Allianz Arena球场
- 由半透明的充气膜结构覆盖,可变换颜色
第63页:空间结构体系所适用的建筑类型
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第64页:张拉膜结构的连廊
张拉膜结构的连廊
第65页:按照建筑设计的要求及材料
- 按照建筑设计的要求及材料、结构功能的合理性,以多种形式混合使用。
- 5混合形式
第66页:雷诺汽车中心—悬索与屋面钢梁混合使用
雷诺汽车中心—悬索与屋面钢梁混合使用(b)悬索与屋面钢梁的组合(a)结构单元拼装示意
第67页:(a)上海八万人体育馆鸟瞰(b)变截面柱
(a)上海八万人体育馆鸟瞰(b)变截面柱及悬臂桁架(d)结构形式总体示意(c)张拉膜结构顶盖上海八万人体育馆—变截面柱、悬臂桁架及张拉膜的混合使用
第68页:拱+张拉膜的临时展示空间
拱+张拉膜的临时展示空间
第69页:适用建筑类型:空间结构支承系统不但适用于
- 适用建筑类型
- 空间结构支承系统不但适用于各种民用和工业建筑的单体,而且可以应用于建筑物的局部,特别是建筑物体型变化的关节点、各部分交接的连接处以及局部需要大空间的地方
第70页:空间结构体系在建筑物“关节”点及顶层大空
空间结构体系在建筑物“关节”点及顶层大空间上的应用