《建筑结构考前辅导》课件

建筑结构考前辅导本课程旨在帮助学生掌握建筑结构的基本知识，并为考试做好充分准备。课程大纲一、基础知识建筑结构的基本概念材料力学的基本原理应力与应变正应力与剪应力材料的性质二、构件设计受压构件设计受拉构件设计梁的承载力计算梁的挠度计算梁的支座条件连续梁的计算柱的稳定性杆件的整体稳定三、结构设计混凝土结构设计钢筋的搭接与锚固砌体结构设计基础的类型与计算建筑抗震设计原则楼板的设计与构造楼梯的设计与构造屋面的设构造与防水墙体的设计与构造门窗的设计与构造四、规范应用结构设计规范的应用建筑设计中的注意事项常见问题与解答考试内容与应试技巧复习建议与总结建筑结构的基本概念11.结构指建筑物的承重骨架，是建筑物的重要组成部分，承担着建筑物的重量和外荷载的作用，保证建筑物的安全和使用功能。22.结构体系指结构的组成方式和相互作用关系，常见结构体系包括框架结构、剪力墙结构、筒体结构等。33.荷载指作用在建筑物上的各种外力，包括恒载、活载、风载、雪载、地震载等。44.强度指材料抵抗破坏的能力，是结构设计的重要指标。55.刚度指材料抵抗变形的能力，是结构设计的重要指标。66.稳定性指结构抵抗失稳的能力，是结构设计的重要指标。材料力学的基本原理力的概念力是物体之间相互作用的结果，会改变物体的运动状态或形状。平衡当物体处于静止状态或匀速直线运动状态时，物体处于平衡状态。应力指物体内部单位面积上的力，是衡量物体内部受力程度的指标。应变指物体在外力作用下产生的变形程度，是衡量物体变形程度的指标。应力与应变1应力物体内部单位面积上的力2应变物体在外力作用下产生的变形程度3应力应变关系应力和应变之间存在一定的对应关系4材料的性质材料的性质决定了应力和应变之间的关系5结构设计根据应力应变关系进行结构设计正应力与剪应力正应力垂直于作用面的力产生的应力，也称为法向应力。剪应力平行于作用面的力产生的应力，也称为切向应力。材料的性质强度材料抵抗破坏的能力刚度材料抵抗变形的能力塑性材料在屈服后继续变形的能力韧性材料断裂前吸收能量的能力疲劳强度材料在反复荷载作用下抵抗破坏的能力蠕变材料在长期恒定荷载作用下发生的缓慢变形受压构件设计1计算荷载根据建筑物的用途和使用条件确定荷载的大小和分布。2选择材料根据荷载和使用要求选择合适的材料。3确定截面尺寸根据荷载和材料强度计算截面的尺寸。4验算稳定性确保受压构件的稳定性满足要求。5绘制施工图根据设计结果绘制施工图，指导施工。受拉构件设计1计算拉力根据建筑物的用途和使用条件确定拉力的强度。2选择材料根据拉力和使用要求选择合适的材料，例如钢筋。3计算钢筋面积根据拉力和材料强度计算钢筋面积。4设计锚固确保钢筋的锚固强度满足拉力的要求。5绘制施工图根据设计结果绘制施工图，指导施工。梁的承载力计算确定荷载根据建筑物的用途和使用条件确定梁上所受荷载。计算弯矩根据荷载和梁的跨度计算梁上的弯矩。计算剪力根据荷载和梁的跨度计算梁上的剪力。选择材料根据弯矩和剪力选择合适的材料，例如钢筋混凝土。确定截面尺寸根据弯矩和剪力计算梁的截面尺寸。验算强度确保梁的强度满足承载力的要求。弯矩图与剪力图1弯矩图描述梁上各点弯矩的大小和方向2剪力图描述梁上各点剪力的大小和方向3应用用于分析梁的受力状态，为梁的设计提供依据梁的挠度计算1确定荷载根据建筑物的用途和使用条件确定梁上所受荷载。2计算弯矩根据荷载和梁的跨度计算梁上的弯矩。3计算挠度根据弯矩和梁的材料性质计算梁的挠度。4验算挠度确保梁的挠度满足建筑物的使用要求。梁的支座条件简支梁梁的两端自由，仅通过支座承受荷载。固定梁梁的两端固定，支座能够承受弯矩和剪力。悬臂梁梁的一端固定，另一端自由。连续梁的计算1确定荷载根据建筑物的用途和使用条件确定连续梁上所受荷载。2计算弯矩根据荷载和梁的跨度计算连续梁上的弯矩。3计算剪力根据荷载和梁的跨度计算连续梁上的剪力。4计算反力根据荷载和梁的支座条件计算连续梁的反力。5验算强度确保连续梁的强度满足承载力的要求。柱的稳定性杆件的整体稳定计算临界荷载根据杆件的材料性质和几何尺寸计算杆件的临界荷载。确定安全系数根据建筑物的用途和使用条件确定安全系数。验算稳定性确保杆件的承载能力满足稳定性的要求。混凝土结构设计混凝土材料混凝土是一种常用的建筑材料，具有强度高、耐久性好、价格低廉等优点。钢筋混凝土结构将钢筋和混凝土结合在一起，利用钢筋的强度和混凝土的耐久性，形成一种更强的结构体系。钢筋的搭接与锚固搭接将两根钢筋相互重叠，通过焊接或绑扎连接在一起。锚固将钢筋固定在混凝土中，防止钢筋从混凝土中滑出。砌体结构设计1材料选择根据建筑物的用途和使用条件选择合适的砌体材料。2砌筑方式选择合适的砌筑方式，例如水泥砂浆砌筑、混合砂浆砌筑等。3强度验算确保砌体的强度满足承载力的要求。4稳定性验算确保砌体的稳定性满足建筑物的使用要求。基础的类型与计算独立基础适用于单个柱子或承重墙。条形基础适用于连续的承重墙。筏形基础适用于多层建筑或荷载较大的建筑。基础抗滑移与抗倾覆1抗滑移基础抵抗水平荷载使基础发生滑动的能力。2抗倾覆基础抵抗水平荷载使基础发生倾覆的能力。3计算方法根据基础的形状、尺寸和材料性质计算基础的抗滑移和抗倾覆能力。建筑抗震设计原则11.结构整体性确保结构具有良好的整体性，能够抵抗地震力的作用。22.结构刚度确保结构具有足够的刚度，能够抵抗地震力的作用，避免产生过大的变形。33.结构强度确保结构具有足够的强度，能够抵抗地震力的作用，避免发生破坏。44.结构延性确保结构具有足够的延性，能够在发生地震时产生较大的变形，而不发生脆性破坏。建筑抗震结构的形式框架结构以柱和梁为主要承重构件，具有较好的抗震性能。剪力墙结构以剪力墙为主要承重构件，具有较高的抗震性能。筒体结构以筒体为主要承重构件，具有良好的抗震性能。地震作用下的力学分析1地震波地震波是地震发生时产生的震动波，会对建筑物产生破坏力。2地震力地震波作用在建筑物上的力，称为地震力。3结构响应建筑物在受到地震力作用时产生的变形和振动称为结构响应。4分析方法通过力学分析方法计算结构响应，为抗震设计提供依据。楼板的设计与构造承重楼板需要承受人流、家具和其他物品的重量。隔音楼板需要隔绝楼层之间的噪音。防火楼板需要具有防火性能，防止火势蔓延。楼梯的设计与构造安全楼梯需要保证行人的安全，避免滑倒或跌落。舒适性楼梯需要保证行人的舒适性，避免过度陡峭或狭窄。美观楼梯需要与建筑物整体风格相协调，具有美观性。屋面的设构造与防水1排水屋面需要保证雨水能够及时排出，避免积水。2保温屋面需要保证室内温度的稳定，避免热量流失或过热。3防水屋面需要防止雨水渗漏，保证建筑物的防水性能。墙体的设计与构造1承重墙体需要承受建筑物的重量，保证建筑物的稳定性。2隔声墙体需要隔绝室内外的噪音，保证室内的安静。3保温墙体需要保证室内温度的稳定，避免热量流失或过热。4防火墙体需要具有防火性能，防止火势蔓延。门窗的设计与构造隔热门窗需要保证室内温度的稳定，避免热量流失或过热。隔声门窗需要隔绝室内外的噪音，保证室内的安静。防水门窗需要防止雨水渗漏，保证建筑物的防水性能。安全门窗需要保证安全，防止意外发生。美观门窗需要与建筑物整体风格相协调，具有美观性。结构设计规范的应用建筑设计中的注意事项安全建筑设计需要保证建筑物的安全，避免发生事故。功能建筑设计需要满足建筑物的使用功能，保证建筑