房屋建筑工程课件总结

1、房屋建筑工程王鹏 Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University0.1 什么是建筑结构建筑结构是形成一定空间及造型，并具有承受人为和自然界施加于建筑物的各种荷载作用，使建筑物得以安全使用的骨架。1 1 建筑结构的定义建筑结构的定义 Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong Universit

2、y Southwest Jiaotong University0.1 什么是建筑结构4 4 结构的基本功能要求结构的基本功能要求 Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University在建筑设计中，空间组合和建筑造型的主要环节在建筑设计中，空间组合和建筑造型的主要环节是选择最佳结构方案，即是选择最佳结构方案，即结构选型结构选型。结构选型应遵结构选型应遵循以下原则循以下原则： （1 1）适应建筑功能的要求）适应建筑

3、功能的要求如：如：体育馆体育馆为保证较好的观看视觉效果，比赛大为保证较好的观看视觉效果，比赛大厅内不能设柱，必须采用厅内不能设柱，必须采用大跨度结构大跨度结构；大型超市大型超市为为满足购物的需要，室内空间具有流动性和灵活性，满足购物的需要，室内空间具有流动性和灵活性，所以应采用所以应采用框架结构框架结构。0.3 0.3 建筑结构选型的原则建筑结构选型的原则 Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University（

4、2 2）满足建筑造型的需要）满足建筑造型的需要伦敦泰特现代美术馆扩建工程北京国际机场T3新航站楼0.3 0.3 建筑结构选型的原则建筑结构选型的原则 Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University（3 3）充分发挥结）充分发挥结构自身的优势构自身的优势每种结构形式每种结构形式都有各自的特点和都有各自的特点和不足，有其各自的不足，有其各自的适用范围，所以要适用范围，所以要结合建筑设计的具结合建筑设计的具体情

5、况进行结构选体情况进行结构选型。型。剪力墙结构0.3 0.3 建筑结构选型的原则建筑结构选型的原则 Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University（4 4）考虑材料和施工）考虑材料和施工的条件的条件由于材料和施工技术由于材料和施工技术的不同，其结构形式也不的不同，其结构形式也不同。例如：砌体结构所用同。例如：砌体结构所用材料多为就地取材，施工材料多为就地取材，施工简单，适用于低层、多层简单，适用于低层、多

6、层建筑。当钢材供应紧缺或建筑。当钢材供应紧缺或钢材加工、施工技术不完钢材加工、施工技术不完善时，不可大量采用钢结善时，不可大量采用钢结构。构。日本关西机场日本关西机场0.3 0.3 建筑结构选型的原则建筑结构选型的原则 Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University（5 5）尽可能降低造价）尽可能降低造价当几种结构形式都有可能满足建筑设计条件时，当几种结构形式都有可能满足建筑设计条件时，经济条件就是决定因

7、素，尽量采用能降低工程造经济条件就是决定因素，尽量采用能降低工程造价的结构形式。价的结构形式。0.3 0.3 建筑结构选型的原则建筑结构选型的原则 Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University（6 6）建筑结构材料及其它因素对结构选）建筑结构材料及其它因素对结构选型的影响型的影响 0.3 0.3 建筑结构选型的原则建筑结构选型的原则大跨度钢结构地下结构钢筋混凝土和预应力钢筋混凝土结构大跨度钢结构钢筋混凝

8、土结构与钢-混凝土组合结构 Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong Universityl单层结构单层结构：多用于单层厂房、食堂、影多用于单层厂房、食堂、影剧院、仓库；剧院、仓库；l多层结构多层结构：2 27 7层；层；l高层结构高层结构：一般在一般在8 8层及以上；层及以上；l大跨度结构大跨度结构：跨度为跨度为404050m50m及以上。及以上。2 2 建筑结构的分类建筑结构的分类（1 1）根据建筑结构的外形特点分类

9、根据建筑结构的外形特点分类0.4 0.4 建筑结构的组成与分类建筑结构的组成与分类 Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong Universityl 钢筋混凝土结构钢筋混凝土结构；l 砌体结构砌体结构：砖砌体、：砖砌体、石砌体、小型砌块、石砌体、小型砌块、大型砌块、多孔砖砌大型砌块、多孔砖砌体）；体）；l 钢结构钢结构；l 木结构木结构；l 拉膜结构拉膜结构；l 充气结构充气结构。 （2 2）根据结构所采用的材料分类根据

10、结构所采用的材料分类应县木塔0.4 0.4 建筑结构的组成与分类建筑结构的组成与分类 Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University砌体结构：砌体结构：一般是指采用钢筋混凝土楼（屋）一般是指采用钢筋混凝土楼（屋）盖和砖或其他块体（如混凝土砌块）砌筑的承重墙盖和砖或其他块体（如混凝土砌块）砌筑的承重墙组成的结构体系，也称墙承重结构体系。组成的结构体系，也称墙承重结构体系。 Southwest Jiaoton

11、g University Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong Universityl 砌体结构砌体结构：以墙体作为支撑水平构件及承担水平：以墙体作为支撑水平构件及承担水平力的结构；力的结构；l 框架结构框架结构：由梁和柱刚性连接的骨架结构；：由梁和柱刚性连接的骨架结构；l 框架剪力墙（抗震墙）结构框架剪力墙（抗震墙）结构；l 剪力墙结构剪力墙结构：墙体既承担水平构件传来的竖向荷：墙体既承担水平构件传来的竖向荷载，同时也承担风力和地震力传来的水平荷载；载，同时也承担风力和地震

12、力传来的水平荷载；l 筒体结构筒体结构：由剪力墙组成或密柱框筒组成；：由剪力墙组成或密柱框筒组成；（3 3）根据建筑结构的主要结构形式分类根据建筑结构的主要结构形式分类0.4 0.4 建筑结构的组成与分类建筑结构的组成与分类 Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong Universityl 桁架结构桁架结构；l 拱形结构拱形结构；l 网架结构网架结构：以网架做屋盖；：以网架做屋盖；l 空间薄壁结构空间薄壁结构：包括薄壳、

13、折板、幕式结构；：包括薄壳、折板、幕式结构；l 钢索结构钢索结构：悬索结构，以钢缆或钢拉杆为主要承：悬索结构，以钢缆或钢拉杆为主要承重构件。重构件。（3 3）根据建筑结构的主要结构形式分类根据建筑结构的主要结构形式分类0.4 0.4 建筑结构的组成与分类建筑结构的组成与分类 Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University多层与高层建筑物的结构型式0.4 0.4 建筑结构的组成与分类建筑结构的组成与分类砌体

14、结构体系框架结构体系多层与高层建筑结构剪力墙结构体系全剪力墙结构体系框架剪力墙结构体系筒体结构体系 Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University单层大跨建筑物的结构型式0.4 0.4 建筑结构的组成与分类建筑结构的组成与分类大跨度建筑屋盖结构平面结构体系单层刚架结构体系薄腹梁结构体系桁架结构体系拱式结构体系空间结构体系壳体结构体系网架结构体系悬索结构体系 Southwest Jiaotong Unive

15、rsity Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University本课程主要内容第一章大跨度建筑屋盖结构单层刚架结构体系桁架结构体系拱式结构体系网架结构体系薄壁空间结构网壳结构悬索结构建筑结构选型砌体结构体系框架结构体系剪力墙结构体系框架剪力墙结构体系筒体结构体系巨型框架结构体系多层与高层建筑结构绪论什么是建筑结构建筑结构选型的原则建筑结构与建筑设计的关系建筑结构的组成与分类 Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong

16、 University Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University混合结构：混合结构：一般是指采用钢筋混凝土楼（屋）一般是指采用钢筋混凝土楼（屋）盖和砖或其他块体（如混凝土砌块）砌筑的承重墙盖和砖或其他块体（如混凝土砌块）砌筑的承重墙组成的结构体系，也称组成的结构体系，也称砌体结构体系砌体结构体系。1.1 1.1 混合结构体系的特点和应用范围混合结构体系的特点和应用范围1 1 混合结构体系的概念混合结构体系的概念 Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong Univ

17、ersity Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong Universityl 容易就地取材容易就地取材。砖主要用粘土烧制。砖主要用粘土烧制; ;石材石材的原料是天然石的原料是天然石; ;砌块可以用工业废料砌块可以用工业废料矿渣制作，来源方便，价格低廉。矿渣制作，来源方便，价格低廉。 2 2 混合结构体系的特点和应用范围混合结构体系的特点和应用范围1.1 1.1 混合结构体系的特点和应用范围混合结构体系的特点和应用范围优点l 砖、石或砌块砌体具有良好的砖、石或砌块砌体具有良好的耐火性耐火性和较和较好的好的耐久性耐久性。l 施工简便施工简便

18、。砌体砌筑时不需要模板和特殊。砌体砌筑时不需要模板和特殊的施工设备。的施工设备。l 砖墙和砌块墙体能够砖墙和砌块墙体能够隔热和保温隔热和保温，所以既，所以既是较好的承重结构，也是较好的围护结构。是较好的承重结构，也是较好的围护结构。 Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong Universityl 与钢和混凝土相比，砌体的强度较低，因与钢和混凝土相比，砌体的强度较低，因而构件的截面尺寸较大，材料用量多，而构件的截面尺寸较

19、大，材料用量多，自自重大重大; ; 1.1 1.1 混合结构体系的特点和应用范围混合结构体系的特点和应用范围缺点l 砌体的砌筑基本上是手工方式，砌体的砌筑基本上是手工方式，施工劳动施工劳动量大量大l 砌体的抗拉和抗剪强度都很低砌体的抗拉和抗剪强度都很低, ,因而因而抗震性抗震性能较差能较差, ,在使用上受到一定限制；砖石的抗在使用上受到一定限制；砖石的抗压强度也不能充分发挥压强度也不能充分发挥 l 粘土砖需用粘土制造，在某些地区过粘土砖需用粘土制造，在某些地区过多占多占用农田，影响农业生产用农田，影响农业生产 。 Southwest Jiaotong University Southwest

20、Jiaotong University Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong Universityl 一般不超过七层一般不超过七层，故，故一般一般适用于多层住宅、办公楼、适用于多层住宅、办公楼、学校、小型庭院学校、小型庭院等；一般等；一般不适用不适用于高层建筑及需要于高层建筑及需要大空间的建筑。大空间的建筑。1.1 1.1 混合结构体系的特点和应用范围混合结构体系的特点和应用范围使用范围 Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University Southwest Jiao

21、tong University Southwest Jiaotong University本课程主要内容大跨度建筑屋盖结构单层刚架结构体系桁架结构体系拱式结构体系网架结构体系薄壁空间结构网壳结构悬索结构建筑结构选型砌体结构体系框架结构体系剪力墙结构体系框架剪力墙结构体系筒体结构体系巨型框架结构体系多层与高层建筑结构绪论什么是建筑结构建筑结构选型的原则建筑结构与建筑设计的关系建筑结构的组成与分类 Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University Southwest J

22、iaotong University混合结构：混合结构：一般是指采用钢筋混凝土楼（屋）一般是指采用钢筋混凝土楼（屋）盖和砖或其他块体（如混凝土砌块）砌筑的承重墙盖和砖或其他块体（如混凝土砌块）砌筑的承重墙组成的结构体系，也称组成的结构体系，也称砌体结构体系砌体结构体系。1.1 1.1 混合结构体系的特点和应用范围混合结构体系的特点和应用范围1 1 混合结构体系的概念混合结构体系的概念 Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University Southwest Jiaoto

23、ng Universityl 容易就地取材容易就地取材。砖主要用粘土烧制。砖主要用粘土烧制; ;石材石材的原料是天然石的原料是天然石; ;砌块可以用工业废料砌块可以用工业废料矿渣制作，来源方便，价格低廉。矿渣制作，来源方便，价格低廉。 2 2 混合结构体系的特点和应用范围混合结构体系的特点和应用范围1.1 1.1 混合结构体系的特点和应用范围混合结构体系的特点和应用范围优点l 砖、石或砌块砌体具有良好的砖、石或砌块砌体具有良好的耐火性耐火性和较和较好的好的耐久性耐久性。l 施工简便施工简便。砌体砌筑时不需要模板和特殊。砌体砌筑时不需要模板和特殊的施工设备。的施工设备。l 砖墙和砌块墙体能够砖墙

24、和砌块墙体能够隔热和保温隔热和保温，所以既，所以既是较好的承重结构，也是较好的围护结构。是较好的承重结构，也是较好的围护结构。 Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong Universityl 与钢和混凝土相比，砌体的强度较低，因与钢和混凝土相比，砌体的强度较低，因而构件的截面尺寸较大，材料用量多，而构件的截面尺寸较大，材料用量多，自自重大重大; ; 1.1 1.1 混合结构体系的特点和应用范围混合结构体系的特点和应用范

25、围缺点l 砌体的砌筑基本上是手工方式，砌体的砌筑基本上是手工方式，施工劳动施工劳动量大量大l 砌体的抗拉和抗剪强度都很低砌体的抗拉和抗剪强度都很低, ,因而因而抗震性抗震性能较差能较差, ,在使用上受到一定限制；砖石的抗在使用上受到一定限制；砖石的抗压强度也不能充分发挥压强度也不能充分发挥 l 粘土砖需用粘土制造，在某些地区过粘土砖需用粘土制造，在某些地区过多占多占用农田，影响农业生产用农田，影响农业生产 。 Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University Sou

26、thwest Jiaotong Universityl 一般不超过七层一般不超过七层，故，故一般一般适用于多层住宅、办公楼、适用于多层住宅、办公楼、学校、小型庭院学校、小型庭院等；一般等；一般不适用不适用于高层建筑及需要于高层建筑及需要大空间的建筑。大空间的建筑。1.1 1.1 混合结构体系的特点和应用范围混合结构体系的特点和应用范围使用范围 Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University（4）内框架承重

27、方案）内框架承重方案l定义：定义：外围用外墙承重，内部用梁、柱承重的结外围用外墙承重，内部用梁、柱承重的结构为内框架承重方案。构为内框架承重方案。l特点：特点：以柱代替内承重墙，在使用上可取得以柱代替内承重墙，在使用上可取得 较较大空间。大空间。1.2 1.2 混合结构体系的承重方案混合结构体系的承重方案 Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University1.3 1.3 混合结构体系墙体的构造要求混合结构体系

28、墙体的构造要求1 1 什么是构造要求？什么是构造要求？构造要求：detailling requirements在建筑结构设计中，为保证结构安全或正常使用，在构造上考虑各种难以分析计算因素，一般不通过计算而必须采取的各种细部措施。 Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University结论1.3 1.3 混合结构体系墙体的构造要求混合结构体系墙体的构造要求由于山墙或横墙的存在，改变了水平荷载的传递路线，使房屋有了空

29、间作用，而且，两端山墙的距离越近，或增加越多的横墙，屋盖的水平刚度越大，房屋的空间作用越大，即空间性能越好，则水平侧移us越小。 Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University1.3 1.3 混合结构体系墙体的构造要求混合结构体系墙体的构造要求 =us/up=1-1/chks1 s 横墙间距横墙间距us 考虑了空间工作时，外荷载作用下房屋排架水平位移的最大值考虑了空间工作时，外荷载作用下房屋排架水平位移的

30、最大值up 在外荷载作用下，平面排架的水平位移在外荷载作用下，平面排架的水平位移k 弹性系数，取决于屋盖刚度弹性系数，取决于屋盖刚度值愈大，表示整体房屋的水平侧移与平面排架的侧移愈接近，即房屋空间作用愈小；反之，愈小，房屋的水平侧移愈小，房屋的空间作用愈大。 Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong Universityl房屋的静力计算方案房屋的静力计算方案1.3 1.3 混合结构体系墙体的构造要求混合结构体系墙体的构造

31、要求刚性方案 弹性方案刚弹性方案0ps11077. 033. 077. 033. 0 Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University刚性方案和刚弹性方案的横墙构造要求1、2、3、4、横墙中开有洞口时，洞口的水平截面面积不应超过横墙截面面积的50%；横墙厚度不宜小于180mm；单层房屋的横墙长度不宜小于其高度，多层房屋的横墙长度，不宜小于H/2（H为横墙总高度）；当横墙不能同时符合上述要求时，应对横墙刚度进

32、行验算，如其最大水平位移umaxH/4000( H为横墙总高度)时，仍可视为刚性或刚弹性方案房屋的横墙。符合此刚度要求的一段横墙或其他结构构件（如框架等），也可视为刚性或刚弹性方案房屋的横墙。1.3 1.3 混合结构体系墙体的构造要求混合结构体系墙体的构造要求 Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University刚性方案和刚弹性方案的横墙构造要求1、2、3、4、横墙中开有洞口时，洞口的水平截面面积不应超过横墙截

33、面面积的50%；横墙厚度不宜小于180mm；单层房屋的横墙长度不宜小于其高度，多层房屋的横墙长度，不宜小于H/2（H为横墙总高度）；当横墙不能同时符合上述要求时，应对横墙刚度进行验算，如其最大水平位移umaxH/4000( H为横墙总高度)时，仍可视为刚性或刚弹性方案房屋的横墙。符合此刚度要求的一段横墙或其他结构构件（如框架等），也可视为刚性或刚弹性方案房屋的横墙。1.3 1.3 混合结构体系墙体的构造要求混合结构体系墙体的构造要求 Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong Un

34、iversity Southwest Jiaotong Universityl为了防止或减轻顶层墙体裂缝，可以采取以下措施：为了防止或减轻顶层墙体裂缝，可以采取以下措施：p屋面设置有效的保温、隔热层；屋面设置有效的保温、隔热层；p屋面保温、隔热层或屋面刚性面层及砂浆找平层应设置分隔缝；屋面保温、隔热层或屋面刚性面层及砂浆找平层应设置分隔缝；p采用装配式有檩体系钢筋混凝土屋盖和瓦材屋盖；采用装配式有檩体系钢筋混凝土屋盖和瓦材屋盖；p顶层屋面板下设置现浇钢筋混凝土圈梁，并沿内外墙拉通；顶层屋面板下设置现浇钢筋混凝土圈梁，并沿内外墙拉通；p顶层及女儿墙砂浆强度等级不低于顶层及女儿墙砂浆强度等级不低于

35、M5 ；p女儿墙宜设置构造柱；女儿墙宜设置构造柱；p房屋顶层端部墙体内适当增设构造柱。房屋顶层端部墙体内适当增设构造柱。1.3 1.3 混合结构体系墙体的构造要求混合结构体系墙体的构造要求 Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong Universityl防止防止地基不均匀沉降地基不均匀沉降引起的墙体裂缝引起的墙体裂缝l起因起因当地基不均匀沉降时，整个房屋就象梁一样受弯、受剪，因而在墙体内将引起较大的附加应力，当产生的拉应

36、力超过砌体的抗拉强度时，墙体就会出现裂缝。（图f、q、h)1.3 1.3 混合结构体系墙体的构造要求混合结构体系墙体的构造要求5 5 墙体的沉降缝墙体的沉降缝 Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong Universityl下列情况设置沉降缝：p在地基土质有显著差异处；p在房屋的相邻部分高差较大或荷载、结构刚度、地基处理方法和基础类型有显著差异处；p在平面形状复杂的房屋转角处和过长房屋的适当部位；p在分期建造的房屋交接处

37、。1.3 1.3 混合结构体系墙体的构造要求混合结构体系墙体的构造要求 Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong Universityl按施工分现浇式、装配式、装配整体式1.4 1.4 钢筋混凝土楼盖钢筋混凝土楼盖1 1 楼盖的分类楼盖的分类现浇式楼板装配式楼板预制板 Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University Southwest Jiaoton

38、g University Southwest Jiaotong University现浇式楼盖现浇式楼盖特点：整体性好，抗震性强，防水性强。适用情况：适用情况：l布置有特殊要求的各种楼盖，如多层厂房中需要布置重型机器设备或要求开设较复杂的孔洞。l有抗动荷载作用的楼盖。l公共建筑的门厅部分，平面布置不规则局部楼盖，防水要求较高的楼盖。（如卫生间、厨房等。）l高层建筑及抗震结构1.4 1.4 钢筋混凝土楼盖钢筋混凝土楼盖 Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University

39、 Southwest Jiaotong University装配式混凝土结构楼盖：装配式混凝土结构楼盖：l优点：便于工业化生产，在多层民用建筑；多层工业厂房广泛应用。l缺点：整体性、抗震性、防水性较差，不便于开设孔洞，故对高层建筑有抗震设防要求的建筑及使用要求防水，开设孔洞楼面不宜采用。1.4 1.4 钢筋混凝土楼盖钢筋混凝土楼盖 Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University钢筋混凝土肋梁楼盖1.4 1

40、.4 钢筋混凝土楼盖钢筋混凝土楼盖分类分类: : 单向板肋梁楼盖双向板肋梁楼盖井式楼盖密肋楼盖 Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University1.4 1.4 钢筋混凝土楼盖钢筋混凝土楼盖 Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong U

41、niversity. 肋形楼盖的受力特点：肋形楼盖的受力特点： 肋形楼盖的板一般四边都有支承，板上的荷载通过双向受弯传到支座上，由于板是一个整体，弯曲时板在任意一点处的挠度在两个的竖向平面方向是相等的，因此，在短跨内曲率较大，弯矩也较大，在长跨的竖向平面内都相反。 3 3 单向板和双向板单向板和双向板1.4 1.4 钢筋混凝土楼盖钢筋混凝土楼盖 Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University单向板的受力特

42、点： 单向板上的荷载主要沿短边方向传递，沿长边方向 传递的荷载很少，受力钢筋沿短边方向布置，长边方向只布置构造钢筋。 单向板肋形楼盖构造简单，施工方便，是整体式楼盖结构中最常用的形式。因板、次梁和主梁为整体现浇，所以将板视为多跨超静定连续板，而将梁视为多跨超静定梁。 荷载的传递路线是荷载的传递路线是：板：板次梁次梁主梁主梁柱或墙。柱或墙。 板的支座为次梁，次梁的支座为主梁，主梁的支座为柱或墙。 1.4 1.4 钢筋混凝土楼盖钢筋混凝土楼盖 Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong

43、 University Southwest Jiaotong University双向板的受力特点： （1）双向板受荷后第一批裂缝出现在板底中部，然后逐渐沿45向板四角扩展，当钢筋应力达到屈服点后，裂缝显著增大。板即将破坏时，板面四角产生环状裂缝，这种裂缝的出现促使板底裂缝进一步开展，最后板告破坏。1.4 1.4 钢筋混凝土楼盖钢筋混凝土楼盖 Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University （2）双向板在

44、荷载的作用下，四角有翘曲的趋势，所以，板传给支承梁的压力，沿板的长边方向是不均匀的，在板的中部较大，两端较小。 （3）尽管双向板的破坏裂缝并不平行于板边，但由于平行于板边的配筋其板底开裂荷载较大，而板破坏时的极限荷载又与对角线方向配筋相差不大，因此为了施工方便，双向板常采用平行于四边的配筋方式。 (4) 细而密的配筋较粗而疏的有利，采用强度等级高的混凝土较强度等级低的混凝土有利。 1.4 1.4 钢筋混凝土楼盖钢筋混凝土楼盖 Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong Univer

45、sity Southwest Jiaotong University2/ylxl2/ylxl3/ylxl3y/lxl单向板与双向板的主要区别单向板与双向板的主要区别 1.4 1.4 钢筋混凝土楼盖钢筋混凝土楼盖 Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University在肋梁楼盖中，柱或墙的间距往往决定了主梁和次梁的跨度，根据设计经验及经济效果。一般次梁的跨度以46m为宜，主梁的跨度以58m为宜。由于楼盖中板的混凝土

46、用量要占整个楼盖混凝土用量的5070，考虑到经济的因素，板的厚度宜取得薄些。为此应控制板的跨度，单向板的跨度以3m以下为宜，常用的跨度为1.72.5m。方形双向板的区格不宜大于5m5m；矩形双向板区格的短边不宜大于4m。4 4 经济跨度经济跨度1.4 1.4 钢筋混凝土楼盖钢筋混凝土楼盖 Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong Universityl过梁钢筋砼过梁240砖砌弧拱过梁钢筋砖过梁240mln2砖砌平拱过梁2

47、40mln8 . 12 2 几种水平构件几种水平构件混合结构房屋中门窗洞口上部所设置的梁称为过梁。混合结构房屋中门窗洞口上部所设置的梁称为过梁。1.5 1.5 其它内容其它内容 Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong Universityl墙梁墙梁：墙梁是钢筋砼托梁和砌体的组合结构，托梁上的砌体既是荷载的一部分，又构成结构的一部分，与托梁共同工作。简支墙梁框支墙梁连续墙梁1.5 1.5 其它内容其它内容 Southwe

48、st Jiaotong University Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong University Southwest Jiaotong UniversityF00F0 xl挑梁：挑梁：1.5 1.5 其它内容其它内容第二章 框架结构体系2.1 框架结构体系的特点和应用范围2.2 框架的类型2.3 框架结构布置及截面尺寸2.1 2.1 框架结构体系的特点和应用范围框架结构体系的特点和应用范围1 1 框架结构体系的概念框架结构体系的概念刚性连接l 框架结构是指由梁和柱以刚接或者铰接相连接而成构成承重体系的结构，l 即由梁和柱组成框

49、架共同抵抗适用过程中出现的水平荷载和竖向荷载。l 采用结构的房屋墙体不承重，仅起到围护和分隔作用，一般用预制的加气混凝土、膨胀珍珠岩、空心砖或多孔砖、浮石、蛭石、陶粒等轻质板材等材料砌筑或装配而成。2 2 框架结构体系的特点和应用范围框架结构体系的特点和应用范围优点2.1 2.1 框架结构体系的特点和应用范围框架结构体系的特点和应用范围l框架结构所用的钢筋混凝土或型钢有很好的框架结构所用的钢筋混凝土或型钢有很好的抗压和抗弯能力，因此，可以加大建筑物的空抗压和抗弯能力，因此，可以加大建筑物的空间和高度。间和高度。 l可以减轻建筑物的重量。可以减轻建筑物的重量。l有较好的抗震能力。有较好的抗震能力

50、。 l有较好的延性。有较好的延性。 l有较好的整体性有较好的整体性。 缺点2.1 2.1 框架结构体系的特点和应用范围框架结构体系的特点和应用范围l框架框架节点应力节点应力集中显著；集中显著；l框架结构的侧向刚度小，在强烈地震框架结构的侧向刚度小，在强烈地震作用下，结构所产生作用下，结构所产生水平位移较大水平位移较大，易，易造成严重的非结构性破性；造成严重的非结构性破性；l框架是由梁柱构成的杆系结构，其承框架是由梁柱构成的杆系结构，其承载力和刚度都较低，设计时如何提高框载力和刚度都较低，设计时如何提高框架的抗侧刚度及控制好结构侧移为重要架的抗侧刚度及控制好结构侧移为重要因素，因素，l对于钢筋混

51、凝土框架，当高度大、层对于钢筋混凝土框架，当高度大、层数相当多时，截面尺寸和配筋增大，对数相当多时，截面尺寸和配筋增大，对建筑平面布置和空间处理，就可能带来建筑平面布置和空间处理，就可能带来困难困难l梁板式结构：梁板式结构：由梁、板、柱三种基本构件组成的由梁、板、柱三种基本构件组成的骨架结构骨架结构l无梁式结构：无梁式结构：由板和柱子组成的骨架结构由板和柱子组成的骨架结构2.2 2.2 框架结构体系的类型框架结构体系的类型1 1 按构件组成分按构件组成分l现浇整体式框架现浇整体式框架框架全部构件均在现场浇注成框架全部构件均在现场浇注成整体，具有整体性和抗震性能好、构件尺寸不受标整体，具有整体性

52、和抗震性能好、构件尺寸不受标准构件限制的特点。准构件限制的特点。l装配式框架：装配式框架：框架全部构件采用预制装配，具有框架全部构件采用预制装配，具有可加快施工进度、提供建筑工业化程度的特点，但可加快施工进度、提供建筑工业化程度的特点，但节点构造刚性差，抗震性差。节点构造刚性差，抗震性差。2.2 2.2 框架结构体系的类型框架结构体系的类型2 2 按施工方法分按施工方法分l半现浇框架：半现浇框架：梁、柱现浇，楼板预制或现浇，梁、柱现浇，楼板预制或现浇，预制梁板，具有梁柱整体性好、可节约模板的特预制梁板，具有梁柱整体性好、可节约模板的特点。点。l装配整体式框架：装配整体式框架：预制梁、柱，装配时

53、通过预制梁、柱，装配时通过局部现浇混凝土使构件连接成整体，结构的整体局部现浇混凝土使构件连接成整体，结构的整体性和抗震性介于现浇和装配式构件之间，保证了性和抗震性介于现浇和装配式构件之间，保证了节点的刚度，比全现浇节省模板，加快了施工进节点的刚度，比全现浇节省模板，加快了施工进度，但增加了后浇混凝土的工序度，但增加了后浇混凝土的工序。2.2 2.2 框架结构体系的类型框架结构体系的类型（1 1）横向框架承重布置）横向框架承重布置 这种布置以这种布置以横向框架横向框架作为主要承重框架，作为主要承重框架，横向的梁为横向的梁为框架主梁框架主梁，纵向的梁为连系梁纵向的梁为连系梁，具有结构合理，利于，具

54、有结构合理，利于立面处理和屋内采光等特点，但只适用于立面处理和屋内采光等特点，但只适用于非地震区非地震区。1 1 框架结构的承重布置方式框架结构的承重布置方式2.3 2.3 框架结构体系的布置、截面尺寸框架结构体系的布置、截面尺寸（2 2）纵向框架承重布置）纵向框架承重布置这种布置以这种布置以纵向框架作为主要承重框架纵向框架作为主要承重框架，纵向的梁为，纵向的梁为框架主梁，横向的梁为连系梁，有框架主梁，横向的梁为连系梁，有利于楼层净高的有利于楼层净高的有效利用效利用，同时房间的划分比较灵活，但横向刚度差，同时房间的划分比较灵活，但横向刚度差，不适用于地震区。不适用于地震区。2.3 2.3 框架

55、结构体系的布置、截面尺寸框架结构体系的布置、截面尺寸(3)(3)主要承重框架纵横两个方向布置主要承重框架纵横两个方向布置当房屋平面为当房屋平面为正方形（或接近正方形）正方形（或接近正方形）或或房屋有房屋有抗震设防要求抗震设防要求时，两个方向的受力相差较小，此时时，两个方向的受力相差较小，此时两个方向的框架都应具有足够的强度和刚度，故应两个方向的框架都应具有足够的强度和刚度，故应采用纵横两个方向的框架作为主要承重框架，这种采用纵横两个方向的框架作为主要承重框架，这种布置布置适用于地震区适用于地震区。2.3 2.3 框架结构体系的布置、截面尺寸框架结构体系的布置、截面尺寸工业建筑的柱网及层高工业建

56、筑的柱网及层高 工业建筑的柱网布置可分为工业建筑的柱网布置可分为内廊式内廊式和和跨度组合式跨度组合式两两种。种。2.3 2.3 框架结构体系的布置、截面尺寸框架结构体系的布置、截面尺寸l梁、柱截面尺寸的确定步骤2022-3-3062p 框架梁、柱截面尺寸应根据承载力、刚度及框架梁、柱截面尺寸应根据承载力、刚度及延性等要求确定。延性等要求确定。p 初步设计时，通常由经验或估算先选定截面初步设计时，通常由经验或估算先选定截面尺寸；尺寸；p 再进行承载力、变形等验算，检查所选尺寸再进行承载力、变形等验算，检查所选尺寸是否合适；是否合适；p 若截面尺寸不合适，需要重新选择并验算，若截面尺寸不合适，需要

57、重新选择并验算，直到满足要求。直到满足要求。2.3 2.3 框架结构体系的布置、截面尺寸框架结构体系的布置、截面尺寸l梁截面尺寸确定截面高度选择的依据截面高度选择的依据：p 梁的跨度梁的跨度p 约束条件约束条件p 荷载大小荷载大小 一般情况一般情况p 框架梁：框架梁：h=（1/81/10）Lp 次梁：次梁：h=（1/121/18）Lp 截面宽度：一般截面宽度：一般 b=（1/21/3）h，且不宜小于，且不宜小于200mm。p 为了保证梁的侧向稳定性，梁截面的高宽比（为了保证梁的侧向稳定性，梁截面的高宽比（hb/bb）不宜大于不宜大于4。p 为了防止梁发生剪切脆性破坏，为了防止梁发生剪切脆性破坏

58、，hb不宜大于不宜大于1/4净跨。净跨。2022-3-30632.3 2.3 框架结构体系的布置、截面尺寸框架结构体系的布置、截面尺寸为了降低楼层高度，可将梁设计成宽度较大而高度较为了降低楼层高度，可将梁设计成宽度较大而高度较小的扁梁，小的扁梁，扁梁扁梁的截面高度可按的截面高度可按 (1/18(1/181/15)1/15)l lb b估算估算。 扁梁的截面宽度扁梁的截面宽度b b（肋宽）与其高度（肋宽）与其高度h h的比值的比值b b/ /h h不宜不宜超过超过3 3。 注意：变量需要进行正常使用验算。注意：变量需要进行正常使用验算。加腋梁2.3 2.3 框架结构体系的布置、截面尺寸框架结构体

59、系的布置、截面尺寸2022-3-3065l柱截面尺寸确定柱截面尺寸确定p按轴压比估算按轴压比估算 AN/（fC）式中：式中：A-柱全截面面积柱全截面面积 N-柱轴压力，按柱的负荷面积估算，柱轴压力，按柱的负荷面积估算， 再取再取 1.2-1.4放大系数。放大系数。 -柱轴压比限值柱轴压比限值 fC 混凝土轴心抗压强度设计值混凝土轴心抗压强度设计值p按层高估算按层高估算，柱截面高度h一般取层高的 1/151/20。柱截面尺寸可直接凭经验确定，也可先根据其所受轴力按轴心受柱截面尺寸可直接凭经验确定，也可先根据其所受轴力按轴心受压构件估算，再乘以适当的放大系数以考虑弯矩的影响。压构件估算，再乘以适当

60、的放大系数以考虑弯矩的影响。2.3 2.3 框架结构体系的布置、截面尺寸框架结构体系的布置、截面尺寸一般的框架柱，估算时重力荷载标准值可根据实际荷载取值，也可近似按（1214）kN/m2计算；柱轴压比限值按表取值2022-3-3066p框架柱的截面宽度和高度均不宜小于300mm；p圆柱截面直经不宜小于350mm；p柱截面高宽比不宜大于3；p为避免柱产生剪切破坏，柱净高与截面长边之比宜大于4。2.3 2.3 框架结构体系的布置、截面尺寸框架结构体系的布置、截面尺寸（1）布置原则）布置原则l 建筑平面形状和立面体型宜建筑平面形状和立面体型宜简单、规则简单、规则，使，使各部分刚度均匀对称。各部分刚度