建筑力学与结构基础-课件

目录建筑力学与结构基础2012.091目录建筑力学与结构基础2012.091绪论一、本课程的研究对象和任务二、建筑结构的类型目录目录三、建筑结构的荷载四、主要内容与学习方法2绪论一、本课程的研究对象和任务二、一、本课程的研究对象和任务目录建筑：供人们生产、生活和进行其他活动的房屋或场所。建筑结构的基本概念3一、本课程的研究对象和任务目录建筑：供人们生产、生活和进行建筑结构的基本概念目录●建筑结构：由建筑材料按一定方式组成的，用来承受各种作用的物体或体系，简称结构。一、本课程的研究对象和任务结构是建筑物的骨架，它对建筑物的安全和耐久性起决定作用。●建筑结构的组成水平构件：包括板、梁等，用以承受竖向载荷。竖向构件：包括柱、墙等，用以支撑水平构件或承受水平载荷。基础：用以将建筑物承受的荷载传至地基。4建筑结构的基本概念目录●建筑结构：由建筑材料按一定方式组一、本课程的研究对象和任务建筑力学的研究对象与任务研究对象是以组成结构的构件和构件体系为研究对象，研究结构和构件的力学计算理论及方法。主要任务：分析研究结构和构件在各种条件下，维持平衡所需的条件、内力分布规律、变形以及构件的承载力、刚度和稳定性等问题，为结构设计提供计算理论和方法，以正确解决安全适用与经济合理之间的矛盾。建筑力学是学习建筑结构的基础。5一、本课程的研究对象和任务建筑力学的研究对象与任务研究对象是二、建筑结构的类型目录按照几何特征，结构可分为：杆件结构薄壁结构实体结构6二、建筑结构的类型目录按照几何特征，结构可分为：杆件结构薄二、建筑结构的类型目录（1）杆件结构指长度远大于其他两个尺寸及截面的宽度和高度。7二、建筑结构的类型目录（1）杆件结构指长度远大于其他两个尺二、建筑结构的类型目录（2）.薄壁结构指厚度远小于其他两个尺寸及长度和宽度的结构。8二、建筑结构的类型目录（2）.薄壁结构指厚度远小于其他两个二、建筑结构的类型目录（3）.实体结构例如：水坝、地基、挡土墙……等。9二、建筑结构的类型目录（3）.实体结构例如：水坝、地基、挡二、建筑结构的类型目录按所用材料不同，建筑结构可分为以下几类：钢筋混凝土结构砌体结构钢结构木结构10二、建筑结构的类型目录按所用材料不同，建筑结构可分为以下几目录1、钢筋混凝土结构优点：强度高，耐久性、耐火性及抗震性能好。二、建筑结构的类型缺点：自重大、抗裂能力差，现浇费工、费模板、工期长。11目录1、钢筋混凝土结构优点：强度高，耐久性、耐火性及抗震性目录2、砌体结构优点：（1）取材方便，造价低廉；（2）具有良好的耐火性和耐久性；（3）具有良好的保温、隔热、隔音性能，节能效果好。（4）施工简单、技术容易掌握和普及，也不需要特殊的设备。二、建筑结构的类型

砌体是砖、石等块材用砂浆砌筑而成的整体，以砌体作为房屋的主要承重骨架的结构形式称为砌体结构。缺点：强度低、自重大、施工速速缓慢、抗拉性能差，一般用于墙、柱等以承受压力为主的结构构件。12目录2、砌体结构优点：（1）取材方便，造价低廉；二、建筑结目录3、钢结构优点：（1）材料强度高，自重轻，塑性和韧性好，材质均匀；（2）便于工厂生产和机械化施工，便于拆卸；（3）具有优越的抗震性能；（4）无污染、可再生、节能、安全，建筑的可持续发展原则。二、建筑结构的类型缺点：刚才易生锈，需定期进行防锈和除锈，故维修费用高；钢材在高温下会变软甚至融化，遇到火灾时结构易丧失承载能力。应用：房盖结构、大跨度结构、重工业厂房、高层建筑、高耸结构等。13目录3、钢结构优点：（1）材料强度高，自重轻，塑性和韧性好目录4、木结构特点：易于就地取材，制作简单；但易燃，易腐蚀，变形大。二、建筑结构的类型14目录4、木结构特点：易于就地取材，制作简单；二、建筑结构的目录三、建筑结构的荷载由建筑材料按一定方式组成的，用来承受各种作用的物体或体系称为建筑结构“作用”是使结构产生效应（如内力、应力、位移、应变、裂缝等）各种原因的统称。

直接作用：直接作用在结构上的力，称为荷载。如构件自重、风、雪、人群等。

间接作用：指引起结构外加变形或约束变形的原因，如地震、基础不均匀沉降、混凝土收缩、温度变化等。作用15目录三、建筑结构的荷载由建筑材料按一定方目录三、建筑结构的荷载

（一）按随时间的变异来分1、永久荷载：在结构使用期间，其值不随时间变化或其变化很小可以忽略不计的荷载，如结构自重、土压力等。2、可变荷载：在结构使用期间，其值随时间变化且其变化不可忽略的荷载，如楼面活荷载、风荷载、雪荷载、吊车荷载等。3、偶然荷载：在结构使用期间不一定出现的荷载，但它一旦出现，其量值很大且持续时间很短，如爆炸力、撞击力等。16目录三、建筑结构的荷载（一）按随时间的变异目录三、建筑结构的荷载

（二）按随空间位置的变异来分1、固定荷载：在结构空间位置上具有固定分布的荷载。如结构自重、楼面上的固定设备荷载等。2、可动荷载：在结构空间位置上的一定范围内可以任意分布的荷载，如楼面上的人群荷载、吊车荷载等。1、静态荷载：不使结构或构件产生加速度或所产生的加速度可以忽略不计的荷载，如结构自重、楼面活荷载等。

（三）按结构的反应来分2、动态荷载：使结构或构件产生不可忽略的加速度的荷载，如吊车荷载、设备振动、作用在高耸结构上的风荷载等。17目录三、建筑结构的荷载（二）按随空间位置的目录四、本课程的学习内容和学习方法建筑结构或构件必须具有足够的可靠性，即承受荷载后应不致破坏和失稳，变形、裂缝等也不超过规定的限值，并能达到规定的使用年限。在满足可靠性的同时，还应具有经济性。可靠和经济是一对矛盾。建筑结构设计所要解决的根本问题，就是要在结构可靠与经济之间选择一种合理的平衡，使所建造的结构既经济合理又安全可靠。结构设计是一个复杂的综合工程，一般需要先对结构进行总体布置，然后对构件进行受力分析、荷载计算、内力计算、选择尺寸和材料、构造处理等等，最后绘出结构施工图。18目录四、本课程的学习内容和学习方法建筑结构或构件必须具有足目录本课程的学习内容建筑力学（1-7章）建筑结构（8-17章）四、本课程的学习内容和学习方法19目录本课程的学习内容建筑力学（1-7章）建筑结构（8-17目录三、本课程的学习内容和学习方法学习方法提示1、加强练习2、理论联系实际3、培养综合分析问题的能力4、注意学习有关规范20目录三、本课程的学习内容和学习方法学习方法提示1、加强练习END21END21关于建筑知识链接

建筑是人们用泥土，砖，瓦，石材，木材；（近代用钢筋砼，型材）等建筑材料构成的一种供人居住和使用的空间，如住宅，桥梁，体育馆，窑洞，水塔，寺庙等等。广义上来讲，景观，园林也是建筑的一部分。更广义地讲，动物有意识建造的巢穴也可算作建筑。西哲有云：建筑是凝固的音乐.，建筑是一部石头史书。古罗马建筑家维特鲁耶的经典名作《建筑十书》提出了建筑的三个标准：坚固，实用，美观一直影响着后世建筑学的发展。建筑构成三要素：建筑功能、建筑技术和建筑艺术形象。22关于建筑知识链接建筑是人们用泥土，砖，瓦，石材中西方建筑知识链接中国传统建筑以木结构建筑为主，西方的传统建筑以砖石结构为主。现代的建筑则是以钢筋混凝土为主。

23中西方建筑知识链接中国传统建筑以木结构建筑为主目录建筑结构的历史仰韶文化遗址金字塔万里长城建筑结构的历史及发展趋势24目录建筑结构的历史仰韶文化遗址金字塔万里长城建筑结构的历史2525目录建筑结构之最双子塔（450m）平壤柳京饭店（305）迪拜塔（828m）建筑结构的历史及发展趋势26目录建筑结构之最双子塔（450m）平壤柳京饭店（305）迪目录建筑结构之最上海环球金融中心（492m）上海金茂大厦（420.5m）建筑结构的历史及发展趋势27目录建筑结构之最上海环球金融中心上海金茂大厦建筑结构的历史目录建筑结构之最英国亨伯钢索桥（1410.8m）日本明石海峡大桥（1991m）建筑结构的历史及发展趋势28目录建筑结构之最英国亨伯钢索桥（1410.8m）日本明石海目录建于辽代（1056年）的山西应县佛宫寺释迦塔塔高9层共67.31米，用木材7400吨900多年来历经数次地震不倒，现存唯一木塔