建筑工程(木、石砌结构)

第五章土木工程的类型建筑工程（房屋建筑、古建筑、园林、建筑整体搬迁）桥梁工程道路工程特种结构铁路、高速铁路和地铁水利工程

给排水工程2/3/202315.1建筑工程的类别按使用性质①住宅建筑如别墅、宿舍、公寓等。它内部房屋的尺度虽小，但使用布局却十分重要，对朝向、采光、隔热、隔音等建筑技术问题有较高要求。它的主要结构构件为楼板和墙体，层数1～6层至10～20层不等。②公共建筑如展览馆、剧院、体育馆、候机楼等。它是大量人群聚集的场所，室内空间和尺度都很大，人流走向问题突出，对使用功能及其设施的要求很高。它经常采用将梁柱连接在一起的大跨度框架结构以及网架、拱、壳结构等为主体结构，层数以单层或低层居多。③商业建筑如商店，银行，商业写字楼，宾馆，含写字楼、公寓、娱乐场、停车场的综合楼等。由于它也是人群聚集的场所，有着与公共建筑类似的要求。它往往做成高层建筑，对结构体系和结构型式有较高的要求。2/3/20232④文教卫生建筑如图书馆、实验楼、医院等。它有较强的针对性，如图书馆有书库、实验楼要安置特殊实验设备、医院有手术室和各种医疗设施。它经常采用框架结构为主体结构，层数以4～10层的多层为主。⑤工业建筑如重型机械厂房、纺织厂房（单层轻工业）、制药厂房、食品厂房（多层轻工业）等。它往往有巨大的荷载，沉重的撞击和振动，需要巨大的空间，有温湿度、防爆、防尘、防菌等恃殊要求，以及要考虑生产产品的起吊运输设备和生产路线等。单层工业建筑经常采用的是铰接框架（也称排架）结构，多层工业建筑往往采用刚接框架结构。⑥农业建筑如暖棚、畜牧场等，它往往采用的是轻型钢结构。2/3/20233

按结构体系2/3/20234①墙体结构；（在高层建筑中也称剪力墙结构）利用房屋的墙体作为竖向承重和抵抗水平荷载（如风荷载或水平地震荷载）的结构。墙体同时也作为维护及房间分隔构件。②框架结构；采用梁、柱组成的框架作为房屋的竖向承重结构，并同时承受水平荷载。其中如梁和柱整体连接，其间不能自由转动、可以承受弯矩的称刚接框架结构；如梁和柱非整体连接，其间可以自由转动、不能承受弯矩的称铰接框架结构。2/3/20235梁柱式结构2/3/20236墙板式结构2/3/20237③筒体结构利用房间四周墙体形成的封闭筒体（也可利用房屋外围由间距很密的柱与截面很高的梁，组成一个形式上像框架，实质上是一个有许多窗洞的筒体）作为主要抵抗水平荷载的结构。也可以利用框架和筒体组合成框架－筒体结构。2/3/20238屋盖的结构类型④桁架结构利用整层高的析架横向跨越房屋两外柱之间的空间，并利用衍架交替在各楼层平面上错列的方法增加整个房屋的刚度，也使居住单元的布置更加灵活，这种结构体系称错列桁架结构2/3/20239⑤拱结构；以在一个平面内受力的，由曲线（或折线）形构件组成的拱所形成的结构，来承受整个房屋的竖向荷载和水平荷载。⑥空间薄壳结构；由曲面形板与边缘构件（梁、拱或桁架）组成的空间结构。它能以较薄的板面形成承载能力高、刚度大的承重结构，能覆盖大跨度的空间而无需中间支柱。2/3/202310⑦空间折板结构由多块平板组合而成的空间结构，是一种既能承重又可围护，用料较省，刚度较大的薄壁结构，。⑧网架结构由多根杆件按照一定的网格形式，通过节点连接而成的空间结构，具有空间受力、重量轻、刚度大、可跨越较大跨度、抗震性能好等优点。2/3/202311⑨钢索结构楼面荷载通过吊索或吊杆传递到支承柱上去，再由往传递到基础的结构。2/3/2023122/3/202313按层高2～7层房屋——多层8～20层或高度为24m以上的——高层；（≥10层以上的作为高层建筑）30层以上——超高层；按使用材料木结构砌体结构钢筋混凝土结构（包括劲性钢筋混凝土、钢管混凝土及预应力混凝土）钢结构薄膜充气结构混合结构2/3/2023145.2建筑工程主要结构类型简介和著名建筑工程掠影2/3/2023155.2.1木结构建筑2/3/2023162/3/2023172/3/202318应县木塔，建于辽清宁二年（公元1056年），金明昌六年（公元1195年）增修完毕。是我国现存最高最古的一座木构塔式建筑。与金字塔、埃菲尔铁塔、比萨斜塔并称为四大名塔。《视频》2/3/202319日本出云的木结构圆顶，直径140.7m，是世界上跨度最大的木结构。2/3/202320挪威建造的胶合层木屋架最大跨度达85.8m，1993年建成2/3/202321田螺坑土楼群共5座,中间一座是方楼，围绕四周的是3座圆楼和1座椭圆形楼。中央电视台‘探索·发现’栏目《土楼探秘》和《福建的百年民居》夯土木结构——内框外筒结构2/3/2023225.2.2砌体结构建筑古代砌体结构建筑的典型做法可以从古希腊万神殴和巴台农神的构造中看出，它是先在地下深处设置用石灰岩块石做成的基础．在基础上砌3～4层大理石平台，在平台上用石块叠成长立柱，在往顶安放石过梁、石腰带和飞檐，形成人字形屋顶。立柱通常由几个像鼓一样的单元构件连接而成，它们用埋置在铅内的销钉对中，其间设有砂浆。在将单元构件仔细连接后，才由熟练雕工雕刻成凹槽。2/3/202323巴台农神殿的前厅与万神殿相似，后面用砌体结构做成有圆屋顶的圆形祭祀殿堂。该圆球形顶部直径约43.6m（143ft），顶端为8.2m（27ft）直径的孔洞，洞口至地平面也为43.6m（143ft）高，球面用方形的下厚上薄、下大上小的平顶砖镶扳叠合砌成，并在木支架上成型。圆球形屋顶在自重作用下有向四周推出的外推力，因而，需要在圆周边上砌筑约6m（20ft）厚的圆筒形墙体加以支承。虽然这圆筒形墙很厚，但是内部是空的，用双层筒拱将两侧边墙连接起来，形成一个刚度和强度都很大的圆捅。2/3/202324巴黎圣母院［NotreDamedeParis］是世界著名歌德式教堂建筑，始建于1163年，约建成于1180年，建筑平面宽47m，深125m，可容纳万人。它是12世纪西方典型的有划时代创造性的砌体结构建筑。采用的是以柱墩骨架、券拱和飞扶壁（flyingbuttress）等组成的砖石框架结构，墙体不承重。2/3/202325由于在始建时就决定它的中厅（也称中殿nave）要比同期其他教堂的中厅高1／4～l／3的高度，使得中厅两侧的墙体要承受更大的风力；为了迎接这个挑战，建造者开发设计了飞扶壁的结构做法。飞扶壁是外墙外侧的既高又薄的扶壁，顶部呈弧形拱状，它越过侧廊屋顶．抵住中厅骨架拱脚，可以承受通过四方肋形穹顶砖券拱传来的外推力以及施加于中厅侧墙的风力；同时，它还能解脱两侧墙体的承重功能，使墙上可以开设各种形状的大玻璃窗。飞扶壁不仅受力合理，而且建筑造型美观，又有利于室内采光，在结构上是一个了不起的创造。在巴黎圣母院建成后很快它就被后来建造的歌德式教堂所仿造．在西方曾风靡一时。2/3/202326在十四五世纪间，中国佛寺建筑上出现一种拱券式的砖结构殿堂，通称为「无梁殿」,我国无梁殿有五处：南京灵谷寺、峨眉山万佛寺、北京房山万佛堂、北京香山相宝寺及安徽三祖寺。南京灵谷寺无梁殿原名无量殿，是灵谷寺内的一座主要建筑。建于明洪武十四年(1381)，因殿内供奉无量寿佛，故名无量殿。整个建筑没有梁柱，也不用寸木，自基到顶全用巨砖垒砌成拱形，因此又称做无梁殿。2/3/202327明代建造的南京灵谷寺无梁殿以砖拱券为主体结构．室内空间为一大型砖拱，总长53.5m．总宽37.35m，纵横两个方向均为砖砌穹拱．无一根梁。中列最大跨度11.25m，净高11.4m，前后列跨度5m。，净高7.4m，与列正交的小洞跨度3.85n。，净高5.9m．外部出檐、斗拱、檩、枋等均以砖石仿造木构件制作。殿宇高阔，气势宏伟，堪称我国目前最古最大的一座砖建殿宇。2/3/202328河北定县开元寺塔（又称料敌塔）干公元1055年建成，是当时世界上最高的砌体结构。它