建筑结构选型第一章混合结构体系

第一章混合结构体系

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第一章混合结构体系1.1混合结构体系的特点和应用范围1.2混合结构体系的墙体布置1.3混合结构体系的墙体构造要求1.4钢筋混凝土楼盖

混合结构：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）砌筑的承重墙组成的结构体系，也称砌体结构体系。1.1混合结构体系的特点和应用范围1混合结构体系的概念学校教学楼1.1混合结构体系的特点和应用范围1.1混合结构体系的特点和应用范围古埃及金字塔雅典神庙1.1混合结构体系的特点和应用范围万里长城1.1混合结构体系的特点和应用范围南京灵谷寺无梁殿苏州开元寺无梁殿容易就地取材。砖主要用粘土烧制;石材的原料是天然石;砌块可以用工业废料──矿渣制作，来源方便，价格低廉。

2混合结构体系的特点和应用范围1.1混合结构体系的特点和应用范围优点砖、石或砌块砌体具有良好的耐火性和较好的耐久性。施工简便。砌体砌筑时不需要模板和特殊的施工设备。砖墙和砌块墙体能够隔热和保温，所以既是较好的承重结构，也是较好的围护结构。

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，自重大;

1.1混合结构体系的特点和应用范围缺点砌体的砌筑基本上是手工方式，施工劳动量大砌体的抗拉和抗剪强度都很低,因而抗震性能较差,在使用上受到一定限制；砖石的抗压强度也不能充分发挥

粘土砖需用粘土制造，在某些地区过多占用农田，影响农业生产

。

一般不不超过过七层层，故一般适适用于于多层层住宅宅、办办公楼楼、学学校、、小型型庭院院等；一一般不适用用于高层层建筑筑及需需要大大空间间的建建筑。。1.1混合结结构体体系的的特点点和应应用范范围使用范围1几个名名词凡沿建建筑物物短轴轴方向向布置置的墙墙称横墙，横向外外墙一一般称称山墙；沿建筑筑物长长轴方方向布布置的的墙称称纵墙，纵墙墙有内纵墙墙与外纵墙墙之分；；在一片片墙上上，窗窗与窗窗或门门与窗窗之间间的墙墙称窗间墙墙；窗洞下下部的的墙称称窗下墙墙。1.2混合结构构体系的的墙体布置（1）横墙承承重方案案（2）纵墙承承重方案案（3）纵横墙墙承重方方案（4）内框架架承重方方案1.2混合结构构体系的墙体布置2混合结结构体体系的的承重重方案案（1）横墙墙承重重方案案定义：：楼层的的荷载载通过过板、、梁传传至横横墙，，横墙墙作为为主要要的承承重竖竖向构构件，，纵墙墙仅起起维护护、分分隔、、自承承重及及形成成整体体的作作用。。特点：：横墙承承重方方案具具有横横墙布布置较较密、、横向向刚度度大、、整体体性好好的特特点，，但房房间布布置的的灵活活性差差。1.2混合结结构体体系的的墙体体布置置横墙承承重方方案1.2混合结结构体体系的的墙体体布置置（2）纵墙墙承重重方案案定义：：楼层的的荷载载通过过板、、梁传传至纵墙，横墙墙的设设置主主要是是为了了满足足房屋屋刚度度和整整体性性的要要求，，其间间距较较大。。特点：：纵墙承承重方方案具具有平面布布置灵灵活、房间间空间间可以以较大大的特特点，，但纵纵墙受受力集集中，，房屋屋刚度度较差差。1.2混合结结构体体系的的墙体体布置置学生宿宿舍1.2混合结结构体体系的的墙体体布置置纵墙承承重方方案1.2混合结结构体体系的的墙体体布置置（3）纵横横墙承承重方方案定义：：楼层的的荷载载通过过板、、梁传传至纵横墙墙，纵横横墙同同时承承重的的方案案。特点：：纵横墙墙承重重方案案具有有平面布布置灵灵活、房屋屋双向刚刚度较较好的特点点。1.2混合结结构体体系的的墙体体布置置纵横墙墙承重重方案案1.2混合结结构体体系的的墙体体布置置内框架架承重重方案案1.2混合结结构体体系的的承重重方案案（4）内框框架承承重方方案定义：：外围用用外墙墙承重重，内内部用用梁、、柱承承重的的结构构为内内框架架承重重方案案。特点：：以柱代代替内内承重重墙，，在使使用上上可取取得较较大大空间间。1.2混合结结构体体系的的墙体体布置置1.2混合结结构体体系的的墙体体布置置1什么是是构造造要求求？在建筑筑结构构设计计中，，为保保证结结构安安全或或正常常使用用，在在构造上考虑虑各种种难以以分析析计算算因素素，一一般不不通过过计算算而必必须采采取的的各种种细部部措施施。1.2混合结结构体体系墙墙体的的构造造要求求（一）横墙间间距小小于1.5倍建建筑物物宽度度（刚刚性方方案））。（二）纵纵墙以尽可能能贯通通，方方便圈圈梁设设置。。（三））墙体体要适适当加加设壁壁柱（（大梁梁、吊吊车、、山墙墙）脆脆性材材料，，弯曲曲抗拉拉强度度低。。1.墙厚≤≤24cm,而大梁梁跨度≥6m时，梁梁支承处加加强2.承承受吊吊车荷荷载的的墙体体或承承受风风荷载载为主主的墙墙体（四））适当当设伸伸缩缝缝（砖砖与混混凝土土线膨膨胀系系数不不同））现浇钢钢筋混混凝土土楼屋屋盖：：有保保温层层或隔隔热层层：伸伸缩缝缝间距距为50m无保温层层或隔热层：伸伸缩缝缝间距距为30m缝宽宽：2--5mm1.2混合结结构体体系墙墙体的的构造造要求求1.2混合结结构体体系墙墙体的的构造造要求求（五））适当当设置置沉降降缝当房房屋建建于地地质差差别较较大的的地基基上，，或房房屋相相邻高高度、、荷重重、结结构刚刚度、、地基基基础础的处处理方方法差差别较较大时时，为为避免免房屋屋开裂裂，宜宜设沉沉降缝缝。缝宽：：5--12mm，，和层层数有有关按施工工分现浇式式、装装配式式、装装配整整体式式1.3混合结结构房房屋的的楼盖盖布置置1楼盖的的分类类现浇式式楼板板装配式式楼板板预制板板现浇式式楼盖盖特点：：整体性性好，，抗震震性强强，防防水性性强。。适用情情况：：布置有有特殊殊要求求的各各种楼楼盖，，如多多层厂厂房中中需要要布置置重型型机器器设备备或要要求开开设较较复杂杂的孔孔洞。。有抗动动荷载载作用用的楼楼盖。。公共建建筑的的门厅厅部分分，平平面布布置不不规则则局部部楼盖盖，防防水要要求较较高的的楼盖盖。（（如卫卫生间间、厨厨房等等。））高层建建筑及及抗震震结构构1.3混合结结构房房屋的的楼盖盖布置置装配式式混凝凝土结结构楼楼盖：：优点：：便于工工业化化生产产，在在多层层民用用建筑筑；多多层工工业厂厂房广广泛应应用。。缺点：：整体性性、抗抗震性性、防防水性性较差差，不不便于于开设设孔洞洞，故故对高高层建建筑有有抗震震设防防要求求的建建筑及及使用用要求求防水水，开开设孔孔洞楼楼面不不宜采采用。。1.3混合结构房房屋的楼盖盖布置将预制板搁搁置在承重重砖墙或楼楼面梁上，，预制板的的宽度视制制作、吊装装和运输设设备而定，，可以从300mm到整个房间间宽度，长长度一般为为2～6m。预制板有有实心板、、空心板、、槽形板、、单T板、双T板等，其中中空心板应应用最为广广泛。它们们可以是预预应力的，，也可以是是非预应力力的。预制板的截截面型式1.3混合结构房房屋的楼盖盖布置装配整体式式楼盖装配整体式式楼盖是将将预制构件件吊装就位位后，再现现浇一部分分混凝土，，使预制构构件连成整整体的楼盖盖。这种楼楼盖所需模模板量很少少，施工速速度快，当当为了提高高预制装配配楼盖的整整体性或提提高预制楼楼板的承载载能力时，，常采用装装配整体式式楼盖。1.3混合结构房房屋的楼盖盖布置组成：一般由板、、次梁、、主梁组成成。用梁将楼板板分成多个个区格,从而形成整整浇的连续续板和连续续梁,板厚是梁高高的一部分分,故梁截面形形状为T形。板区格：板的四周支支撑在次梁梁、主梁上上，一般将将四周由主主、次梁梁支撑的板板称为一个个板区格。。2现浇钢筋混混凝土楼盖盖1.3混合结构房房屋的楼盖盖布置钢筋混凝土土肋梁楼盖盖1.3混合结构房房屋的楼盖盖布置分类:单向板肋梁梁楼盖双双向板肋梁梁楼盖井井式楼盖密密肋楼盖盖1.3混合结构房房屋的楼盖盖布置.肋形楼盖的的受力特点点：肋形楼盖的的板一般四四边都有支支承，板上上的荷载通通过双向受弯传到支座座上，由于于板是一个个整体，弯弯曲时板在在任意一点点处的挠度在两个个的竖向平平面方向是是相等的，，因此，在在短跨内曲曲率较大，弯矩也也较大，在在长跨的竖竖向平面内内都相反。3单向板和双双向板1.3混合结构房房屋的楼盖盖布置单向板的受受力特点：：单向板上的的荷载主要沿沿短边方向向传递，沿长边方方向传传递的荷载载很少，受受力钢筋沿沿短边方向向布置，长长边方向只只布置构造造钢筋。单向板肋形形楼盖构造造简单，施施工方便，，是整体式式楼盖结构构中最常用用的形式。。因板、次次梁和主梁梁为整体现现浇，所以以将板视为多跨跨超静定连连续板，而而将将梁视视为为多多跨跨超超静静定定梁梁。荷载载的的传传递递路路线线是是：板板→→次次梁梁→→主主梁梁→→柱柱或或墙墙。。板的的支支座座为为次次梁梁，，次次梁梁的的支支座座为为主主梁梁，，主主梁梁的的支支座座为为柱柱或或墙墙。。1.3混合合结结构构房房屋屋的的楼楼盖盖布布置置双向向板板的的受受力力特特点点：：（1）双向向板受受荷后后第一一批裂裂缝出出现在在板底底中部部，然然后逐逐渐沿沿45°°向板四四角扩扩展，，当钢钢筋应应力达达到屈屈服点点后，，裂缝缝显著著增大大。板板即将将破坏坏时，，板面面四角角产生生环状状裂缝缝，这这种裂裂缝的的出现现促使使板底底裂缝缝进一一步开开展，，最后后板告告破坏坏。1.3混合结结构房房屋的的楼盖盖布置置（2）双向向板在在荷载载的作作用下下，四四角有有翘曲曲的趋趋势，，所以以，板板传给给支承承梁的的压力力，沿沿板的的长边边方向向是不不均匀匀的，，在板板的中中部较较大，，两端端较小小。（3）尽管管双向向板的的破坏坏裂缝缝并不不平行行于板板边，，但由由于平平行于于板边边的配配筋其其板底底开裂裂荷载载较大大，而而板破破坏时时的极极限荷荷载又又与对对角线线方向向配筋筋相差差不大大，因因此为为了施施工方方便，，双向向板常常采用用平行行于四四边的的配筋筋方式式。(4)细而密密的配配筋较较粗而而疏的的有利利，采采用强强度等等级高高的混混凝土土较强强度等等级低低的混混凝土土有利利。1.3混合结结构房房屋的的楼盖盖布置置项次区别内容单向板双向板1长边／短边弹性理论长边／短边塑