房屋建筑学-03常用结构体系所适用建筑类型

1、房屋建筑学_03常用结构体系所适用建筑类型第一页，共73页。第3篇 常用结构体系所适用的建筑类型 第1章 墙体承重结构所适用的建筑类型 墙体承重结构体系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砌体墙承重 钢筋混凝土墙承重系统 墙体材料的来源丰富，施工方便，对建筑平面的适应性强，因此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 预制装配式的建筑平面相对较为规整，往往以横墙承重居多，使用不够灵活，但能够适应一般的学校、宿舍、旅馆、住宅、办公等建筑的要求 ；现浇的往往大量应用于高层建筑，特别是高层的办公楼

2、、旅馆、病房、住宅等建筑中 第二页，共73页。横墙承重的方式在纵方向可以获得较大的开窗面积，易得到较好的采光条件，但平面较呆板. 纵墙承重的方式可减少横墙的数量，对开放室内空间有一定的好处，但其整体刚度往往不如横墙承重的方案好，纵向开窗面积也受到限制，所以在高烈度地震区应慎重对待. 纵、横墙混合承重的方案除应有一定数量的纵墙及横墙拉齐以加强建筑物的刚度、满足抗震的要求外 ，其墙体的布置相对较为自由，在平面组合方面可获得交通组织的方便并能够形成较好的采光和通风的条件，尤其适用于民用住宅 .砌体墙承重第三页，共73页。某纵横墙混合承重的混合结构办公楼平面图某横墙承重的混合结构宿舍平面图某混合结构多

3、层住宅平面某混合结构独立式住宅墙多变化砌体墙承重第四页，共73页。砖石结构的住宅和小型旅馆第五页，共73页。砖墙承重的混合结构多层学生宿舍第六页，共73页。砌块墙承重的混合结构实验楼第七页，共73页。某混合结构的多层教学楼第八页，共73页。钢筋混凝土墙承重系统预制装配式钢筋混凝土墙承重体系住宅示意预制楼板预制外墙板预制内墙板(a)(b)第九页，共73页。板材装配式建筑钢筋混凝土墙承重系统第十页，共73页。钢筋混凝土墙承重系统1967年蒙特利尔世界博览会展出的预制装配式盒子住宅第十一页，共73页。现浇钢筋混凝土剪力墙体系的高层住宅楼钢筋混凝土墙承重系统第十二页，共73页。现浇钢筋混凝土剪力墙体系

4、的高层办公楼钢筋混凝土墙承重系统第十三页，共73页。钢筋混凝土墙承重系统 某剪力墙体系高层住宅平面 某短肢剪力墙体系高层住宅平面短肢剪力墙的体系较之长肢的剪力墙体系更能够增加建筑空间在使用过程中变动的可能性 第十四页，共73页。第3篇 常用结构体系所适用的建筑类型 第2章 骨架结构体系所适用的建筑类型 骨架结构体系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。这样原来在墙承重结构支承系统中被承重墙体占据的空间就尽可能地给释放了出来，使得建筑结构构件所占据的空间大大减少，而且在骨架结构承重系统中，无论是内、外墙均不承重，可以灵活布置和移动，因此较为适用于那些需要灵活分隔

5、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。柱网需要有对位关系，平面不宜转折过多，对于建筑布局的灵活性的意义主要还是体现在那些内部需要较多的大空间. 框架结构体系 框剪、框筒等体系 单层刚架、拱 排架 板柱体系 第十五页，共73页。结构转换层的定义:建筑物某层的上部与下部因平面使用功能不同，该楼层上部与下部采用不同结构类型，并通过该楼层进行结构转换，则该楼层称为结构转换层。 结构转换层的分类:1上层和下层结构类型转换。多用于剪力墙结构和框架剪力墙结构，它将上部剪力墙转换为下部的框架，以创造一个较大的内部自由空间。2上、下层的柱网、轴线改变。转换层上、下的结构形式没有改变，但

6、是通过转换层使下层柱的柱距扩大，形成大柱网，并常用于外框筒的下层形成较大的入口。3同时转换结构形式和结构轴线布置。即上部楼层剪力墙结构通过转换层改变为框架的同时，柱网轴线与上部楼层的轴线错开，形成上下结构不对齐的布置。 转换层的结构形式：梁式、桁架式、空腹桁架式、箱形和板式转换等。 第十六页，共73页。某饭店建筑框架呈扇形排列某银行建筑框架成角度交叉排列第十七页，共73页。框架结构建筑的特点：由于墙体不用承重，故可以创造开敞的空间，且作为围护分隔的墙体可以根据各个楼层的不同需要设置，无需上下对齐。一层平面二层平面框架结构支承系统 第十八页，共73页。钢筋混凝土框架支承的大型体育馆的看台下部室内

7、空间第十九页，共73页。框架结构建筑的围护及分隔墙体的选材及布置第二十页，共73页。第2章 骨架结构体系所适用的建筑类型骨架结构体系柱网需要有对位关系，平面不宜转折过多，对于建筑布局的灵活性的意义主要还是体现在那些内部需要较多的大空间 。框剪体系的建筑物，剪力墙的布置除满足结构方面的需要外，如能与建筑空间的布置相协调，更能发挥框架原有的灵活性。框筒等体系的建筑物，筒体在垂直方向的适当变形，可以造成丰富的建筑体型。框架结构体系 框剪、框筒等体系 单层刚架、拱 排架 板柱体系 第二十一页，共73页。 某框剪体系高层旅馆平面 某框筒体系高层办公楼平面第二十二页，共73页。 某船厂技术中心楼外框 在垂

8、直方向有变化某框筒结构办公楼核心筒跟随建筑外形作变化第二十三页，共73页。美国芝加哥西尔斯大厦的束筒框架结构布置及体型变化第二十四页，共73页。第2章 骨架结构体系所适用的建筑类型骨架结构体系柱网需要有对位关系，平面不宜转折过多，对于建筑布局的灵活性的意义主要还是体现在那些内部需要较多的大空间 。框剪体系的建筑物，剪力墙的布置除满足结构方面的需要外，如能与建筑空间的布置相协调，更能发挥框架原有的灵活性。框筒等体系的建筑物，筒体在垂直方向的适当变形，可以造成丰富的建筑体型。板底平整，可降低层高，且内部空间分隔不受梁的影响。适用于使用荷载合适的商场、图书馆、仓储、多层轻型厂房等。框架结构体系 框剪

9、、框筒等体系 单层刚架、拱 排架 板柱体系 第二十五页，共73页。 某现浇板柱体系档案馆剖面图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二十六页，共73页。伞状结构的无梁楼盖第二十七页，共73页。第2章 骨架结构体系所适用的建筑类型骨架结构体系柱网需要有对位关系，平面不宜转折过多，对于建筑布局的灵活性的意义主要还是体现在那些内部需要较多的大空间 。框剪体系的建筑物，剪力墙的布置除满足结构方面的需要外，如能与建筑空间的布置相协调，更能发挥框架原有的灵活性。框筒等体系的建筑物，筒体在垂直方向的适当变形，可以造成丰富的建筑体型

10、。板底平整，可降低层高，且内部空间分隔不受梁的影响。适用于使用荷载合适的商场、图书馆、仓储、多层轻型厂房等。框架结构体系 框剪、框筒等体系 单层刚架、拱 排架 板柱体系 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 。第二十八页，共73页。某大学室内体育馆的木构刚架及天窗 某刚架结构车站第二十九页，共73页。钢制刚架结构的飞机库 第三十页，共73页。钢制刚架结构的玻璃暖房 第三十一页，共73页。第三十二页，共73页。早期罗马人在建筑中使用的拱券第三十三页，共73页。拱券在早期建筑中的应用第三十四页，共73页。拱券结构的

11、住宅室内第三十五页，共73页。 美国蒙哥马里体育馆用平行拱支承屋面覆盖圆形平面第三十六页，共73页。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三十七页，共73页。 法国某大学建筑由不断转变排列角度的落地拱生成第三十八页，共73页。 两片交叉拱作为索网边缘构件 两片刚性拱支撑屋面索网及其边缘构件第三十九页，共73页。拱在体育建筑及展示空间中的应用第四十页，共73页。第2章 骨架结构体系所适用的建筑类型骨架结构体系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。这样原来在墙承重结构支承系统中被承重墙体占据的空间就尽可能地给释放了出来，使得建筑结

12、构构件所占据的空间大大减少，而且在骨架结构承重系统中，无论是内、外墙均不承重，可以灵活布置和移动，因此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柱网需要有对位关系，平面不宜转折过多，对于建筑布局的灵活性的意义主要还是体现在那些内部需要较多的大空间 框剪体系的建筑物，剪力墙的布置除满足结构方面的需要外，如能与建筑空间的布置相协调，更能发挥框架原有的灵活性。框筒等体系的建筑物，筒体在垂直方向的适当变形，可以造成丰富的建筑体型板底平整，可降低层高，且内部空间分隔不受梁的影响。适用于使用荷载合适的商场、图书馆、仓储、多层轻型厂房等屋架等与柱子之间铰接，能够

13、承受大型的起重设备运行时所产生的动荷载 框架结构体系 框剪、框筒等体系 单层刚架、拱 排架 板柱体系 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 第四十一页，共73页。排架结构某单层厂房室内第四十二页，共73页。第3篇 常用结构体系所适用的建筑类型 第3章 空间结构体系所适用的建筑类型 空间结构支承系统各向受力，可以较为充分地发挥材料的性能，因而结构自重小，是覆盖大型空间的理想结构形式。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。薄壳 网架 膜 混合形式 悬索 第四十

14、三页，共73页。 罗马小体育宫圆形网状扁球壳屋顶第四十四页，共73页。 用八个双曲抛物面薄壳拼成了洛斯马纳提拉斯餐厅（墨西哥） 用三个相同的扭壳构成某疗养所的餐厅第四十五页，共73页。折板成角度铺设用作建筑物的屋面折板水平铺设用作建筑物的屋面第四十六页，共73页。 折板作为支承某体育馆屋顶的垂直构件(a) 立面(b)剖面第四十七页，共73页。折板薄壳结构建筑第四十八页，共73页。第3章 空间结构体系所适用的建筑类型空间结构支承系统各向受力，可以较为充分地发挥材料的性能，因而结构自重小，是覆盖大型空间的理想结构形式属于空间薄壁结构，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

15、且可以切削。薄壳 网架 膜 混合形式 悬索 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。第四十九页，共73页。第五十页，共73页。 网壳与主体结构脱开，自成体系地作为围护结构而存在网壳相当于格构化的薄壳，但由钢杆件组成的网壳一般比混凝土薄壳的自重要小得多，除了用作大空间的顶盖外，还可以整体化地围合空间 第五十一页，共73页。由网架结构覆盖的音乐厅第五十二页，共73页。由网架结构覆盖的交通空间第五十三页，共73页。空间网架在建筑物入口处的运用第五十四页，共73

16、页。曲面网架的大型展示空间及运动馆第五十五页，共73页。第3章 空间结构体系所适用的建筑类型空间结构支承系统各向受力，可以较为充分地发挥材料的性能，因而结构自重小，是覆盖大型空间的理想结构形式属于空间薄壁结构，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。薄壳 网架 膜 混合形式 悬索 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。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

17、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。第五十六页，共73页。屋盖用悬索结构的冰球馆第五十七页，共73页。悬索结构屋面覆盖的世博会展厅第五十八页，共73页。某展示厅（意大利）第五十九页，共73页。第3章 空间结构体系所适用的建筑类型空间结构支承系统各向受力，可以较为充分地发挥材料的性能，因而结构自重小，是覆盖大型空间的理想结构形式属于空间薄壁结构，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。薄壳 网架 膜 混合形式 悬索 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

18、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。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。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。第六十页，共73页。体育场张拉膜结构顶盖 可以想象把索网结构的索细化加密，直到交织

19、成一张薄膜第六十一页，共73页。第六十二页，共73页。张拉膜结构的连廊第六十三页，共73页。张拉膜结构的展示空间第六十四页，共73页。某体育场由半透明的充气膜结构覆盖，可根据不同球队的比赛改变外观的颜色第六十五页，共73页。充气膜结构的植物园穹顶第六十六页，共73页。膜结构的空间研究大楼第六十七页，共73页。第3章 空间结构体系所适用的建筑类型空间结构支承系统各向受力，可以较为充分地发挥材料的性能，因而结构自重小，是覆盖大型空间的理想结构形式属于空间薄壁结构，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。薄壳 网架 膜 混合形式 悬索 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。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。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。按