施工员建筑结构知识课件

1、1建筑结构知识 及构造2 本讲主要内容：建筑结构的分类；各类结构的优缺点及其应用和发展简况；3一、 建筑结构的分类1.建筑结构定义简单的说就是房屋的承重骨架。2.建筑结构的组成柱下基础楼板柱梁梁墙楼梯墙下基础地下室底板52）钢结构:以钢材(钢板、型钢）为主制作的结构3）砌体结构:由块材通过砂浆砌筑而成的结构4) 木结构 :指全部或大部分用木材制作的结构5）混合结构:由两种及两种以上材料作为主要承重结构 的房屋此外还有钢混凝土组合结构、钢管混凝土等。 按其承重结构的类型分为： 1）框架结构2）剪力墙结构3）框架剪力墙结构4）筒体结构。61）框架结构采用梁、柱组成的结构体系作为建筑承重结构。框架结

2、构的主要构件是梁和柱，而墙体只是作为 围护构件。可以做成预制或现浇框架，平面布置比较灵活， 可以获得较大的使用空间，比混合结构强度高整体性强，但随层数增多抗侧 刚度不足。 72）剪力墙结构 利用建筑物的纵向及横向的钢筋混凝土墙体作为 主要承重构件，再配以梁板组成的承重结构体系。其墙体同时也起围护及分割房间的作用。整体性好，刚度大，抗震性能好，适于建造高层 建筑（1050层范围内都适用）。不过剪力墙间距太小，平面布置不灵活，自重 大，不适应建造公共建筑，一般适用于建造住宅。83）框架剪力墙结构 框架结构的基础上，沿框架纵、横方向的某些位 置，在柱与柱之间设置数道钢筋混凝土墙体作为 剪力墙。因此它

3、是框架和剪力墙的有机结合，综合了二者 的优点：一个布置灵活，一个抗侧力高。 10二、各种建筑结构特点及应用情况（一）钢筋混凝土结构 1.钢筋混凝土的组成： 钢筋+混凝土 (混凝土:现代主要的人造工程结构材料) 2.两种材料的基本力学特性： 钢筋 抗拉与抗压强度较高，破坏时表现出较好的延性； 混凝土抗压强度高，抗拉强度远低于其抗压强度 （之比约为10%，破坏时具有明显的脆性性质）12 钢筋和混凝土之间存在有良好的粘结力，在荷载作用下，可以保证两种材料协调变形，共同受力；5.钢筋与混凝土共同工作的条件： 钢筋（材）和混凝土两种材料的物理力学性能很不相同，他们可以结合在一起共同工作，是因为：热轧带肋

4、钢筋与混凝土间的粘结作用主要依靠机械咬合力146.混凝土结构的优缺点：优点 材料利用合理： 钢筋和混凝土的材料强度可以得到充分发挥，结构承载力与刚度比例合适，基本无局部稳定问题，单位应力价格低，对于一般工程结构，经济指标优于钢结构。 可模性好： 混凝土可根据需要浇筑成各种性质和尺寸，适用于各种形状复杂的结构，如空间薄壳、箱形结构等。 耐久性和耐火性较好，维护费用低： 钢筋有混凝土的保护层，不易产生锈蚀，而混凝土的强度随时间而增长；混凝土是不良热导体，30mm厚混凝土保护层可耐火2小时，使钢筋不致因升温过快而丧失强度。15 现浇混凝土结构的整体性好： 通过合适的配筋，可获得较好的延性，适用于抗震

5、、抗爆结构；同时防振性和防辐射性能较好，适用于防护结构。 刚度大、阻尼大： 有利于结构的变形控制。 易于就地取材： 混凝土所用的大量砂、石，易于就地取材，近年来，已有利用工业废料来制造人工骨料，或作为水泥的外加成分，改善混凝土的性能。16缺点： 自重大：不适用于大跨、高层结构。 抗裂性差：普通RC结构，在正常使用阶段往往带裂缝工作，环境较差(露天、沿海、化学侵蚀)时会影响耐久性；也限制了普通RC用于大跨结构，高强钢筋无法应用。 承载力有限：在重载结构和高层建筑底部结构，构件尺寸太大，减小使用空间。 施工复杂，工序多（支模、绑钢筋、浇筑、养护），工期长，施工受季节、天气的影响较大。 混凝土结构一

6、旦破坏，其修复、加固、补强比较困难。172005年11月15日，“鸟巢”工程混凝土主体结构提前封顶。 该工程总建筑面积25.8万平方米，地上高度69.21米，整个建筑造型呈椭圆的马鞍形。此次完工的混凝土结构主体分地下一层，地上七层，三层碗状斜看台可容纳观众9.1万人。 “鸟巢”设计用钢量4.2万吨，是目前国内外体育场馆中用钢量最多、规模最大、施工难度最大、拥有多项世界顶级施工技术难题的大型钢结构工程。该工程设计使用年限为100年。 该工程总承包方北京城建集团表示，混凝土结构封顶后，“鸟巢”工程进入难度最大的大型钢结构和土建二次结构施工。北京奥运主体育场“鸟巢”工程在建设中 189.混凝土的发展

7、与应用状况 材料的发展趋势：1）混凝土结构材料向轻、强、新、复发展；2）高强钢筋快速发展；3）砌体材料向轻、强发展；4）钢结构材料向高效能方向发展。1）大跨结构向空间钢网架、悬索结构、薄壳结构方向发展；2）组合结构发展很快；（劲性钢筋混凝土、钢管混凝土、型钢混凝土、 外钢框架-内核心筒等）3）高层砌体结构已开始应用。（砖墙-核心筒、预应力砌体等）结构的发展趋势：20迪拜塔迪拜是世界建筑上的一个传奇。十几年前，迪拜还是中东地区一个貌不惊人的城市，但现在已经成为世界瞩目的中心，被誉为“梦幻城市”。“世界第一高度”、“世界上最大的购物中心”、“世界上最豪华的地铁”，关于迪拜的新闻频频见诸报端。 21

8、（二）砌体结构 1.砌体结构的组成：砌块砂浆 2.材料的基本力学特性： 砌体抗压强度较高，但抗拉强度很低；3.砌体结构的优缺点：优点： 较易就地取材、具有很好的耐火性，以及较好的化学及大气稳定性、成本低较经济。缺点： 自重大，强度低、砌筑工作繁重、砂浆和砌块的粘结力较 弱、占用农田，影响环境。232. 钢结构的应用 ：（1）重型结构及大跨度建筑结构；（2）多层、高层及超高层建筑结构；（3）轻钢结构；（4）塔桅等高耸结构；（5）钢混凝土组合结构。我国是最早应用钢结构的国家，但是历史的原因致使现代建筑钢结构的应用及发展与发达国家相比，已有相当大的差距。 244.钢结构的初始缺陷几何缺陷：初弯曲 初

9、倾斜 杆件长度误差材料缺陷：钢材并非理想的匀质体和各向同性体工厂制造：验收、放样、加工、装配、矫正、除锈和涂漆工地安装：扩大拼装、吊装就位、临时固定、最后固定3 钢结构的建造过程5.钢结构的发展发展低合金高强度钢材和型钢品种结构和构件设计计算方法的深入研究结构形式的革新结构优化设计26五、 建筑结构设计的基本内容建筑工程设计内容建筑设计结构设计给排水设计暖通设计电气设计建筑设计基本要求功能要求美观要求经济要求环保要求结构设计过程：方案设计结构分析构件设计绘施工图建筑设备工艺设计27建筑结构设计流程方案设计结构分析构件设计截面尺寸估算结构选型结构布置变形缝设置计算单元计算简图内力及变形计算荷载计算荷载、内力组合承载能力抗震设计正常使用2830 3132 33 34 35 广州白云宾馆36004000800080006600030003600030006600080008000400036007000078507850230033层，112.45米，剪力墙结构，1976年建成，国内首栋百米高层。3637钢管