建筑力學(xué)與結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)緒論1

1、建筑力學(xué)與結(jié)構(gòu)基,礎(chǔ),2012.09,1,目,錄,緒,一,二,論,本課程的研究對象和任務(wù),建筑結(jié)構(gòu)的類型,三,四,建筑結(jié)構(gòu)的荷載,主要內(nèi)容與學(xué)習(xí)方法,目錄,2,目,錄,一、本課程的研究對象和任務(wù),建筑結(jié)構(gòu)的基本概念,建筑,供人們生產(chǎn)、生活和進行其他活動,的房屋或場所,3,目,錄,一、本課程的研究對象和任務(wù),建筑結(jié)構(gòu)的基本概念,建筑結(jié)構(gòu),由建筑材料按一定方式組成的,用來承受各種作用的物體或體系，簡稱,結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu),是建筑物的骨架，它對建筑物的安全和耐,久性起決定作用,建筑結(jié)構(gòu)的組成,水平構(gòu)件,包括板、梁等，用以承受豎向載荷,豎向構(gòu)件,包括柱、墻等，用以支撐水平構(gòu)件或承受水平,載荷,基礎(chǔ),用以將建筑

2、物承受的荷載傳至地基,4,目,錄,一、本課程的研究對象和任務(wù),建筑力學(xué)的研究對象與任務(wù),研究對象,是以組成結(jié)構(gòu)的構(gòu)件和構(gòu)件體系為研究對,象，研究結(jié)構(gòu)和構(gòu)件的力學(xué)計算理論及方法,主要任務(wù),分析研究結(jié)構(gòu)和構(gòu)件在各種條件下,維持平衡所需的條件、內(nèi)力分布規(guī)律、變形以及構(gòu),件的承載力、剛度和穩(wěn)定性等問題，為結(jié)構(gòu)設(shè)計提,供計算理論和方法，以正確解決安全適用與經(jīng)濟合,理之間的矛盾,建筑力學(xué)是學(xué)習(xí)建筑結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ),5,二、建筑結(jié)構(gòu)的類型,按照幾何特征，結(jié)構(gòu)可分為,桿件結(jié)構(gòu),薄壁結(jié)構(gòu),實體結(jié)構(gòu),6,目,錄,二、建筑結(jié)構(gòu)的類型,1,桿件結(jié)構(gòu),指長度遠(yuǎn)大于其他兩個尺寸及截面的寬度和高度,7,目,錄,二、建筑結(jié)構(gòu)的類型

3、,2,薄壁結(jié)構(gòu),指厚度遠(yuǎn)小于其他兩個尺寸及長度和寬度的結(jié)構(gòu),8,目,錄,二、建筑結(jié)構(gòu)的類型,3,實體結(jié)構(gòu),例如：水壩、地基、擋土墻,等,9,目,錄,二、建筑結(jié)構(gòu)的類型,按所用材料不同，建筑結(jié)構(gòu)可分為,以下幾類,鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),砌體結(jié)構(gòu),鋼結(jié)構(gòu),木結(jié)構(gòu),10,目,錄,二、建筑結(jié)構(gòu)的類型,1,鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),優(yōu)點,強度高,耐久,性、耐火性及抗震性能好,缺點,自重大、抗裂,能力差，現(xiàn)澆費工,費模板、工期長,11,目,錄,二、建筑結(jié)構(gòu)的類型,2,砌體結(jié)構(gòu),砌體,是磚、石等塊材用砂漿砌筑而成的整體,以砌體作為房屋的主要承重骨架的結(jié)構(gòu)形式稱,為,砌體結(jié)構(gòu),優(yōu)點,1,取材方便，造價低廉,2,具有良好的耐火性

4、和耐久性,3,具有良好的保溫、隔熱、隔音性能，節(jié)能,效果好,4,施工簡單、技術(shù)容易掌握和普及，也不需要,特殊的設(shè)備,缺點,強度低、自重大、施工速速緩慢、抗拉性能差,一般用于,墻、柱等以承受壓力為主的結(jié)構(gòu)構(gòu)件,12,目,錄,二、建筑結(jié)構(gòu)的類型,3,鋼結(jié)構(gòu),優(yōu)點,1,材料強度高，自重輕，塑性和韌性好，材質(zhì)均勻,2,便于工廠生產(chǎn)和機械化施工,便于拆卸,3,具有優(yōu)越的抗震性能,4,無污染、可再生、節(jié)能、安全，建筑的可持續(xù),發(fā)展原則,缺點,剛才易生銹，需定期進行防銹和除銹，故維修費用高,鋼材在高溫下會變軟甚至融化，遇到火災(zāi)時結(jié)構(gòu)易喪失,承載能力,應(yīng)用,房蓋結(jié)構(gòu)、大跨度結(jié)構(gòu)、重工業(yè)廠房、高層建筑、高聳,結(jié)

5、構(gòu)等,13,目,錄,二、建筑結(jié)構(gòu)的類型,4,木結(jié)構(gòu),特點,易于就地取材，制作簡單,但易燃，易腐蝕，變形大,14,目,錄,三、建筑結(jié)構(gòu)的荷載,由建筑材料按一定方式組成的，用來承受各種,作用,的物體或體系,稱為建筑結(jié)構(gòu),作用,是使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生效應(yīng)（如內(nèi)力、應(yīng)力、位移、應(yīng)變、裂縫等,各種原因的統(tǒng)稱,直接作用,直接作用在結(jié)構(gòu)上的力，稱為,荷載,如構(gòu)件自重、風(fēng),雪、人群等,間接作用,指引起結(jié)構(gòu)外加變形或約束變形的原因，如地震、基礎(chǔ),不均勻沉降、混凝土收縮、溫度變化等,作用,15,目,錄,三、建筑結(jié)構(gòu)的荷載,一,按隨時間的變異來分,1,永久荷載,在結(jié)構(gòu)使用期間，其值不隨時間變化或其變化很小可以,忽略不計的荷載

6、，如結(jié)構(gòu)自重、土壓力等,2,可變荷載,在結(jié)構(gòu)使用期間，其值隨時間變化且其變化不可,忽略的荷載，如樓面活荷載、風(fēng)荷載、雪荷載、吊車荷載等,3,偶然荷載,在結(jié)構(gòu)使用期間不一定出現(xiàn)的荷載，但它一旦出現(xiàn),其量值很大且持續(xù)時間很短，如爆炸力、撞擊力等,16,目,錄,三、建筑結(jié)構(gòu)的荷載,二,按隨空間位置的變異來分,1,固定荷載,在結(jié)構(gòu)空間位置上具有固定分布的荷載。如結(jié)構(gòu)自重,樓面上的固定設(shè)備荷載等,2,可動荷載,在結(jié)構(gòu)空間位置上的一定范圍內(nèi)可以任意分布的荷載,如樓面上的人群荷載、吊車荷載等,三,按結(jié)構(gòu)的反應(yīng)來分,1,靜態(tài)荷載,不使結(jié)構(gòu)或構(gòu)件產(chǎn)生加速度或所產(chǎn)生的加速度可以忽略,不計的荷載，如結(jié)構(gòu)自重、樓面活

7、荷載等,2,動態(tài)荷載,使結(jié)構(gòu)或構(gòu)件產(chǎn)生不可忽略的加速度的荷載，如吊車荷載,設(shè)備振動、作用在高聳結(jié)構(gòu)上的風(fēng)荷載等,17,目,錄,四、本課程的學(xué)習(xí)內(nèi)容和學(xué)習(xí)方法,建筑結(jié)構(gòu)或構(gòu)件必須具有足夠的可靠性，即承受荷載,后應(yīng)不致破壞和失穩(wěn)，變形、裂縫等也不超過規(guī)定的,限值，并能達到規(guī)定的使用年限。在滿足可靠性的同,時，還應(yīng)具有經(jīng)濟性?？煽亢徒?jīng)濟是一對矛盾,建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計所要解決的根本問題，就是要在結(jié)構(gòu)可,靠與經(jīng)濟之間選擇一種合理的平衡，使所建造的結(jié)構(gòu),既經(jīng)濟合理又安全可靠,結(jié)構(gòu)設(shè)計是一個復(fù)雜的綜合工程，一般需要先對結(jié)構(gòu),進行總體布置，然后對構(gòu)件進行受力分析、荷載計算,內(nèi)力計算、選擇尺寸和材料、構(gòu)造處理等等，最

8、后繪,出結(jié)構(gòu)施工圖,18,目,錄,四、本課程的學(xué)習(xí)內(nèi)容和學(xué)習(xí)方法,本課程的學(xué)習(xí)內(nèi)容,建筑力學(xué),1-7,章,建筑結(jié)構(gòu),8-17,章,19,目,錄,三、本課程的學(xué)習(xí)內(nèi)容和學(xué)習(xí)方法,學(xué)習(xí)方法提示,1,加強練習(xí),2,理論聯(lián)系實際,3,培養(yǎng)綜合分析問題的能力,4,注意學(xué)習(xí)有關(guān)規(guī)范,20,目,錄,21,關(guān)于建筑,知識鏈接,建筑是人們用泥土，磚，瓦，石材，木材；（近代用鋼筋,砼，型材）等建筑材料構(gòu)成的一種供人居住和使用的,空間,如,住宅，橋梁，體育館，窯洞，水塔，寺廟等等。廣義上來講,景觀，園林也是建筑的一部分。更廣義地講，動物有意識建造,的巢穴也可算作建筑。西哲有云,建筑是凝固的音樂,建筑,是一部石頭史書

9、,古羅馬建筑家維特魯耶的經(jīng)典名作建筑十,書提出了建筑的三個標(biāo)準(zhǔn),堅固，實用，美觀,一直影響著后,世建筑學(xué)的發(fā)展,建筑構(gòu)成三要素,建筑功能、建筑技術(shù)和建筑藝術(shù)形象,22,中西方建筑,知識鏈接,中國傳統(tǒng)建筑以木結(jié)構(gòu)建筑為主，西方的傳統(tǒng)建筑以,磚石結(jié)構(gòu)為主。現(xiàn)代的建筑則是以鋼筋混凝土為主,23,建筑結(jié)構(gòu)的歷史及發(fā)展趨勢,建筑結(jié)構(gòu)的歷史,仰韶文化遺址,金字塔,萬里長城,24,目,錄,25,建筑結(jié)構(gòu)的歷史及發(fā)展趨勢,建筑結(jié)構(gòu)之最,雙子塔,450m,平壤柳京飯店,305,迪拜塔,828m,26,目,錄,建筑結(jié)構(gòu)的歷史及發(fā)展趨勢,建筑結(jié)構(gòu)之最,上海環(huán)球金融中心,492m,上海金茂大廈,420.5m,27,目,錄,建筑結(jié)構(gòu)的歷史及發(fā)展趨勢,建筑結(jié)構(gòu)之最,英國亨伯鋼索橋,1410.8m,日本明石海峽大橋,1991m,28,目,錄,古代建筑結(jié)構(gòu),建于遼代,1056,年）的山西應(yīng)縣佛宮寺釋迦塔,塔高,9,層