建筑結(jié)構(gòu)及選型課件_第1頁
建筑結(jié)構(gòu)及選型課件_第2頁
建筑結(jié)構(gòu)及選型課件_第3頁
建筑結(jié)構(gòu)及選型課件_第4頁
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建筑結(jié)構(gòu)體系及選型緒論建筑結(jié)構(gòu)體系及選型緒論一、為什么要學(xué)習(xí)建筑結(jié)構(gòu)體系及選型建筑結(jié)構(gòu)選型是作為一個建筑師必須具備的基本能力(1)建筑設(shè)計方案階段建筑師必須考慮的問題(2)注冊建筑師必考的內(nèi)容之一(3)認(rèn)真貫徹國家建筑方針:“安全、適用、美觀、經(jīng)濟”應(yīng)具備的基本功能2.建筑結(jié)構(gòu)的合適與否直接決定建筑方案可行性及實施性

實例:圖書館3.建筑結(jié)構(gòu)選型是建筑力學(xué)、建筑結(jié)構(gòu)應(yīng)用的直接體現(xiàn),同時也體現(xiàn)過建筑師的基本素質(zhì)。第一小節(jié)一、為什么要學(xué)習(xí)建筑結(jié)構(gòu)體系及選型第一小節(jié)二、如何學(xué)好建筑結(jié)構(gòu)選型要有一定的建筑力學(xué)知識(1)要掌握建筑構(gòu)件及建筑結(jié)構(gòu)受力的基本類型軸向力(軸力)拉力壓力剪力(橫向力)扭矩(力偶)平行構(gòu)建橫切面彎矩(力偶)垂直于構(gòu)建橫截面內(nèi)力二、如何學(xué)好建筑結(jié)構(gòu)選型軸向力(軸力)拉力壓力(2)要掌握構(gòu)建的基本變形構(gòu)建的基本變形有四種:拉壓變形剪切變形扭轉(zhuǎn)變形彎曲變形變形類型(2)要掌握構(gòu)建的基本變形拉壓變形變形類型(3)要學(xué)會把復(fù)雜變形分解成簡單變形2.要有一定的建筑結(jié)構(gòu)知識(1)建筑結(jié)構(gòu)的分類①按材料分類剛性結(jié)構(gòu)磚、石結(jié)構(gòu)、磚混結(jié)構(gòu)、砼結(jié)構(gòu)特點:主要由脆性材料組成,脆性材料是主要承力材料。范圍:以豎向受力荷載為主,小跨度,低層及多層建筑、

基礎(chǔ)大壩等塊體結(jié)構(gòu)(3)要學(xué)會把復(fù)雜變形分解成簡單變形2.要有一定的建筑結(jié)構(gòu)柔性結(jié)構(gòu):主要以彈性材料作為主要承力材料,如:鋼筋砼結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、懸索結(jié)構(gòu)②接受力特性分類:梁板結(jié)構(gòu)2.框架結(jié)構(gòu)3.排架結(jié)構(gòu)4.剪力墻結(jié)構(gòu)5.框架剪力墻結(jié)構(gòu)6.簡體結(jié)構(gòu)7.網(wǎng)架結(jié)構(gòu)8.拱結(jié)構(gòu)9.殼結(jié)構(gòu)10.懸索結(jié)構(gòu)11.膜結(jié)構(gòu)柔性結(jié)構(gòu):主要以彈性材料作為主要承力材料,如:(2)各結(jié)構(gòu)類型的應(yīng)用范圍略(后面章節(jié)具體論述)3.要有一定建筑材料知識脆性材料:磚、瓦、砂、石、砼特點:耐壓、不耐拉、抗剪能力差彈性材料:鋼材特點:抗壓、抗拉能力相當(dāng),抗剪能力較差三、建筑結(jié)構(gòu)選型對建筑學(xué)專業(yè)的學(xué)生的要求①主要是定性了解,不要求作定量計算②要了解選型的原則③要掌握各個結(jié)構(gòu)體系的適用范圍(2)各結(jié)構(gòu)類型的應(yīng)用范圍略(后面章節(jié)具體論述)第二小節(jié)建筑結(jié)構(gòu)形式的影響因素及其與建筑的關(guān)系(一)影響因素建筑材料建筑技術(shù)社會需求(二)與建筑的關(guān)系影響建筑的風(fēng)格影響和發(fā)展了建筑藝術(shù)擴大了建筑物的應(yīng)用范圍第二小節(jié)建筑結(jié)構(gòu)形式的影響因素及其與建筑的關(guān)系第三小節(jié)結(jié)構(gòu)的藝術(shù)表現(xiàn)力:這一節(jié)主要介紹建筑結(jié)構(gòu)非建筑結(jié)構(gòu)功能。一、結(jié)構(gòu)本身富含美學(xué)的表現(xiàn)力,是構(gòu)成建筑藝術(shù)形象的重要因素。等強梁的結(jié)構(gòu)美拱劵結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)美薄殼結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)美拱劵、斗拱、懸挑等,要善于把結(jié)構(gòu)的形式美與建筑空間藝術(shù)美有機的結(jié)合,創(chuàng)造出建筑的內(nèi)在美第三小節(jié)結(jié)構(gòu)的藝術(shù)表現(xiàn)力:最速水線大屋頂(游泳館)最速滑線方程f(z)=e^x+e^yz雙曲面方程二、結(jié)構(gòu)的美學(xué)表現(xiàn)力需要建筑師藝術(shù)再創(chuàng)造第四小節(jié)-建筑結(jié)構(gòu)選型的原則總原則:安全、適用、美觀、經(jīng)濟具體有以下幾個方面:一、選擇能充分發(fā)展材料性能的結(jié)構(gòu)形式(1)根據(jù)力學(xué)原理選擇合理結(jié)構(gòu)形式,使結(jié)構(gòu)處于無彎矩狀態(tài),已達到受力合理,節(jié)約材料的目的。梁矩形工字型直線桁架折線桁架最速水線大屋頂(游泳館)最速滑線方程第四小節(jié)-建筑結(jié)構(gòu)選B.拱(軸心受壓)兩端周定拱兩端鉸支拱三鉸拱C.懸索:主要承拉構(gòu)件(軸心受拉構(gòu)件)D.薄殼結(jié)構(gòu):軸向受力(2)合理調(diào)整結(jié)構(gòu)彎矩峰值,使結(jié)構(gòu)受力合理。二、合理的選用結(jié)構(gòu)材料(1)充分利用結(jié)構(gòu)材料的長處(2)提倡結(jié)構(gòu)形的優(yōu)選組合(3)采用輕質(zhì)較強的結(jié)構(gòu)材料B.拱(軸心受壓)三、要充分考慮建筑功能要求(住宅、商業(yè)、教育、體育、宗教、宮殿)四、要控制合理的造價Page

12三、要充分考慮建筑功能要求(住宅、商業(yè)、教育、體育、宗教、宮Page

13上篇:平板結(jié)構(gòu)體系Page13上篇:平板結(jié)構(gòu)體系引言:平板結(jié)構(gòu)和非平板結(jié)構(gòu):平板結(jié)構(gòu):是以受彎為主的結(jié)構(gòu)構(gòu)件:梁、板、樓梯、柱、墻等。非平板結(jié)構(gòu)(曲面結(jié)構(gòu))以軸向受力為主結(jié)構(gòu)類型如:拱、薄殼、懸索結(jié)構(gòu)等。該結(jié)構(gòu)能充分發(fā)揮結(jié)構(gòu)性能。引言:第一章一般平板結(jié)構(gòu)本章主要介紹建筑結(jié)構(gòu)水平分系統(tǒng)中的一般平板結(jié)構(gòu)。即最常見,量大面廣的結(jié)構(gòu)類型:即梁、板、樓梯,結(jié)構(gòu)懸挑及工例實例。1.1板式結(jié)構(gòu)板的定義(l1·l2)》l32.平板結(jié)構(gòu)包含的內(nèi)容:樓梯、屋蓋板,以受彎為主墻板,樓梯段,陽臺板等。3.板的分類(1)接受力特征分類單向板:l2>l1>2按短跨傳力雙向板:l2/l1≤2雙向傳力第一章一般平板結(jié)構(gòu)本章主要介紹建筑結(jié)構(gòu)水平分系統(tǒng)中的一般平(2)按支座的形式分類四邊固定三邊固定,一邊簡支。兩鄰固定,兩鄰邊簡支。兩對邊固定,兩對邊簡支。一邊固定,一邊簡支,其它兩邊自由。兩鄰邊固定,兩鄰邊自由。一邊固定,三邊自由。三邊簡支,一邊自由。(2)按支座的形式分類四邊固定4.板厚度的確定板的厚度主要決定于板的跨度,同時要考慮荷載及支撐情況。具體估算見表1:鋼筋砼板截面尺寸估算參考值4.板厚度的確定鋼筋砼板截面尺寸估算參考值1.2、梁板式結(jié)構(gòu):

與板式結(jié)構(gòu)相比,梁板式結(jié)構(gòu)受力合理,更節(jié)省材料,但靜空受到限制。1.21:1)簡支梁:(獨立梁)

(1)靜定梁:支座約力差,利用沉降。

(2)梁截面尺寸,是由跨中彎矩決定,

跨度越大,梁高越大,為了經(jīng)濟,

跨度不宜過大。

(3)對于跨度很大,宜采用箱形結(jié)構(gòu)。

(4)施工:多采用予制。

1.2、梁板式結(jié)構(gòu):2)連續(xù)梁:

(1)超靜定梁:

剛度,抵抗變形能力強。

與簡支梁相比,彎矩小,撓度小,布置靈活,可做成主次梁結(jié)構(gòu),

也可做成井字梁結(jié)構(gòu)。總跨度可比簡支梁大。

(2)連續(xù)梁最大彎矩在支座處,梁最高截面在支座處,跨中撓度較小,便

于利用空間,如加腋。建筑結(jié)構(gòu)及選型課件(3)彈性較好,可產(chǎn)生內(nèi)力重分布,提高抗破壞性能,節(jié)約材料;(4)不適宜應(yīng)用于地基承載力不均勻的地段。3)多跨簡支梁:

如檁條,大橋的橋梁等。1.22:1)折線形梁:樓梯

板式樓梯2)曲線式梁:

旋轉(zhuǎn)樓梯,曲線外挑陽臺

內(nèi)力由:彎矩M剪力Q扭矩T

(3)彈性較好,可產(chǎn)生內(nèi)力重分布,提高抗破壞性能,節(jié)1.23、梁的截面尺寸確定:

鋼筋混凝土梁的截面尺寸估算參考值1.3、結(jié)構(gòu)的懸挑:

懸挑結(jié)構(gòu)目前應(yīng)用越來越多,它可以提供優(yōu)美的造型,開闊的空間,良好的視野。

另一方面,其受力特點比較獨特,易破壞,可以特別論述按特別論述。1.23、梁的截面尺寸確定:1.3、結(jié)構(gòu)的懸挑:1.3.1、懸挑梁的受力特點:

特點1:產(chǎn)生的內(nèi)力大,變形大。

特點2:存在傾覆的可能。1.3.2、結(jié)構(gòu)的抗傾覆驗算及措施:1)抗傾覆驗算:N·e/P·d≥1.52)措施:

(1)拉力平衡

(2)壓力平衡

(3)用壓力支撐平衡1.3.1、懸挑梁的受力特點:(4)用支撐和拉力相結(jié)合平衡(5)用基礎(chǔ)平衡(6)用自重平衡1.4、懸挑結(jié)構(gòu)在建筑中的應(yīng)用:

中央電視臺MOMA公寓小結(jié):1、掌握受力特點及應(yīng)用范圍;2、掌握各構(gòu)件尺寸選擇數(shù)據(jù)。(4)用支撐和拉力相結(jié)合平衡第二章桁架與屋架2.1、桁架與屋架的概念:1)、桁架與屋架是桿件結(jié)構(gòu)體系,整體相當(dāng)于梁的作用,承受彎矩,而每一個桿件則是承受軸力。2)、桁架與屋架適用于跨度大于18M的大跨度。3)、桁架可以平面桁架,也可以是空間桁架,可以是直線型也可以是折線及曲線型。4)、桁架可以是鋼筋混凝土,鋼材,木材。2.2、屋架的形式與受力特點:2.2.1、屋架的受力特點:1)、整體的受力構(gòu)件,內(nèi)力有彎矩和剪力。彎矩中間大,兩端小,剪力中間小,兩端大,而每一個桿件均為軸力。第二章桁架與屋架2.1、桁架與屋架的概念:1)、桁架與2)弦桿內(nèi)力:M=±N·R

弦桿的內(nèi)力是軸力。上壓,下拉,大小相等方向相反形成的力矩,

即彎矩。弦桿的主要作用是平衡彎矩。3)腹桿內(nèi)力:Y=±V。

腹桿主要承受的剪力變形,主要是平衡剪力。2)弦桿內(nèi)力:4)、不用形式屋架內(nèi)力的分析比較(內(nèi)力分布與外形的關(guān)系)M=±N·h

(1)當(dāng)M為定值時,h越大,N越小

(2)當(dāng)N為定值時,h隨M的變化而變化2.3、屋架形式的選擇和設(shè)計要求:2.3.1.1)屋架選型的影響因素:(1)使用要求(2)跨度(3)荷載大小2)屋架矢高的確定:

主要由結(jié)構(gòu)的剛度條件確定,就是一句最大撓度的數(shù)值,通過高跨比來確定。4)、不用形式屋架內(nèi)力的分析比較(內(nèi)力分布與外形的關(guān)系)2.3.2、屋架的設(shè)計要求:

主要由三項內(nèi)容:1)跨度:三角屋架:L≤18m

梯形屋架18<L≤36m(鋼筋砼屋架)L>36m再大跨度最好應(yīng)用鋼屋架。

拋物線屋架:應(yīng)用范圍同上

折線形型:特點,受力合理,經(jīng)濟指標(biāo)好。

平行屋架:多用鋼屋架,多用于荷載大,

有懸掛式吊車。(托架)

無斜腹桿屋架:跨度:18<L≤36m

熱加工車間,下沉式天窗。2)高跨比:1/10~1/4坡度1/2~1/5

三角形:1/10~1/4坡度1/5~1/2

梯形屋架:1/8~1/6(跨中)1/12~1/10(端部)

2.3.2、屋架的設(shè)計要求:3)屋架構(gòu)件的寬度:寬度——由上弦寬度確定,壓桿穩(wěn)定性要求,構(gòu)造要求。

4)特點:2.4、平面桁架的空間支撐與空間桁架:2.4.1、平面桁架的空間支撐:1)平面桁架空間支撐的作用:(1)保證屋架平面外的空間剛度和整體穩(wěn)定

A、施工階段:縱向支桿,檁條及垂直支撐,B、使用階段:屋蓋支撐系統(tǒng),及屋蓋結(jié)構(gòu)自身共同完成,檁條,大型屋面板。

(2)屋架支撐的布置:A、常用支撐的種類3)屋架構(gòu)件的寬度:寬度——由上弦寬度確定,壓桿穩(wěn)定性要

上弦橫向水平支撐,下弦橫向水平支撐,下弦縱向水平支撐,縱向垂直支撐,縱向水平支桿。

上弦橫向水平支撐,下弦橫向水平支撐,下弦縱向B、設(shè)置原則:

總的原則:上弦橫向水平支撐,下弦橫向水平支撐,縱向垂直支撐。無山墻承重,設(shè)在第一開間。有山墻承重,設(shè)在第二開間。

有伸縮縫設(shè)在伸縮縫兩側(cè)的第一開間,

當(dāng)建筑物長度大于40m,應(yīng)加設(shè)一道上述支撐。

具體設(shè)置方法:

B、設(shè)置原則:建筑結(jié)構(gòu)及選型課件第三章剛架結(jié)構(gòu)與排架結(jié)構(gòu)3.1、剛架結(jié)構(gòu)與排架結(jié)構(gòu)的概念:1、結(jié)構(gòu)特點:

(1)相同點:都由直桿組成,都為單層結(jié)構(gòu);

(2)不同點:結(jié)點不同:前者為剛結(jié)點,后者為鉸結(jié)點。2、受力特點的異同:

剛架:跨中彎矩小,內(nèi)力分析較均勻,M峰值小。

(1)垂直荷載作用

排架:M峰值大。

剛架:柱的M峰值小。

(2)水平荷載作用

(主要對柱的影響)

排架:柱的Mmax大。

第三章剛架結(jié)構(gòu)與排架結(jié)構(gòu)3.1、剛架結(jié)構(gòu)與排架結(jié)構(gòu)的概念:建筑結(jié)構(gòu)及選型課件3.2、剛架結(jié)構(gòu)與排架結(jié)構(gòu)的種類及受力特點:3.2.1、剛架結(jié)構(gòu)種類及受力特點:1、種類:無鉸剛架、兩鉸剛架、三鉸剛架。

組成多跨剛架。2、受力特性。門式剛架的結(jié)構(gòu)特點與適用范圍橫梁與柱子的連接為剛接與鉸接相比,剛架下橫梁的跨中彎矩得以減少,故能適用于更大的跨度3.2、剛架結(jié)構(gòu)與排架結(jié)構(gòu)的種類及受力特點:桿件少,制作方便,結(jié)構(gòu)內(nèi)部空間大,便于利用廣泛應(yīng)用于工業(yè)廠房(吊車起重量不能太大)、體育館、倉庫、禮堂、食堂等建筑門式剛架從材料上來看,可采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)或鋼結(jié)構(gòu)門式剛架的類型與構(gòu)造從結(jié)構(gòu)上來分類可分為:無鉸剛架、兩鉸剛架和三鉸剛架等三種無鉸剛架屬于超靜定結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)剛度大,但柱底彎矩較大(基礎(chǔ)造價大),且地基不均勻沉降會導(dǎo)致附加內(nèi)力,應(yīng)用很少。桿件少,制作方便,結(jié)構(gòu)內(nèi)部空間大,便于利用三鉸剛架屬于靜定結(jié)構(gòu),柱底無彎矩,且不會產(chǎn)生附加內(nèi)力,但剛度較差,適用于小跨度和地基較差的情況兩鉸剛架與三鉸剛架的情況較為接近,鋼結(jié)構(gòu)常用該形式門式剛架的外形選擇主要考慮建筑排水和建筑造型的需要主要分為:單跨,雙跨,多跨,帶毗屋,帶挑檐等形式三鉸剛架屬于靜定結(jié)構(gòu),柱底無彎矩,且不會產(chǎn)生附加內(nèi)力,但剛度

門式剛架鋼結(jié)構(gòu)體系主要包括:主結(jié)構(gòu)——剛架,吊車梁次結(jié)構(gòu)——檁條,墻架柱(抗風(fēng)柱),墻梁支撐結(jié)構(gòu)——屋蓋支撐,柱間支撐,系桿圍護結(jié)構(gòu)——屋面系統(tǒng)(屋面板、采光板、通風(fēng)器等),墻面系統(tǒng)(墻板、門窗)門式剛架鋼結(jié)構(gòu)體系主要包括:3.2.2、排架結(jié)構(gòu)的種類及受力特點:排架結(jié)構(gòu)簡介排架結(jié)構(gòu)一般由預(yù)制的鋼筋混凝土屋架、吊車梁、柱、基礎(chǔ)等組成,多用于單層工業(yè)廠房。工業(yè)廠房與民用房屋相比,基建投資多,占地面積大,常受生產(chǎn)工藝條件的制約。排架結(jié)構(gòu)傳力明確,構(gòu)造簡單,有利于實現(xiàn)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)化、構(gòu)件生產(chǎn)工業(yè)化以及施工機械化,提高建筑工業(yè)化水平。3.2.2、排架結(jié)構(gòu)的種類及受力特點:2.排架結(jié)構(gòu)的類型柱頭與屋架鉸接,柱腳與基礎(chǔ)剛接根據(jù)生產(chǎn)工藝與使用要求,排架可做成單跨和多跨,亦可做成等高、不等高和鋸齒形等跨度可達30m,高度可達30m以上,吊車噸位可達150t以上2.排架結(jié)構(gòu)的類型3.排架結(jié)構(gòu)的組成單層廠房排架結(jié)構(gòu)通常由屋面板、屋架、吊車梁、排架柱、抗風(fēng)柱、基礎(chǔ)梁、基礎(chǔ)等構(gòu)件組成。上述構(gòu)件分別組成屋蓋結(jié)構(gòu)、橫向平面排架、縱向連系體系、圍護結(jié)構(gòu)等(1)屋架結(jié)構(gòu):分為有檁體系與無檁體系,有檁體系由小型屋面板、檁條、屋架及屋蓋支撐組成,無檁體系由大型屋面板、屋架及屋蓋支撐組成,前者用于小型廠房,后者用于大、中型廠房。3.排架結(jié)構(gòu)的組成建筑結(jié)構(gòu)及選型課件(2)橫向平面排架:由屋架、橫向柱列及基礎(chǔ)等組成,是廠房基本承重結(jié)構(gòu)(2)橫向平面排架:由屋架、橫向柱列及基礎(chǔ)等組成,是廠房基本(3)縱向連系體系:由縱向柱列、連系梁、吊車梁、柱間支撐及基礎(chǔ)等組成,主要傳遞縱向水平力。(4)圍護結(jié)構(gòu):由縱墻、橫墻(山墻)、抗風(fēng)柱及基礎(chǔ)梁等組成,主要承受墻體自重和其上的風(fēng)荷載(3)縱向連系體系:由縱向柱列、連系梁、吊車梁、柱間支撐及基3.3、剛架結(jié)構(gòu)與排架結(jié)構(gòu)的構(gòu)件形式:1、剛架構(gòu)件形式:

變截面:

有工字形截:2、排架:

主要是排架柱:3.3、剛架結(jié)構(gòu)與排架結(jié)構(gòu)的構(gòu)件形式:3.4、剛架結(jié)構(gòu)與排架結(jié)構(gòu)的空間剛度。1、特點:結(jié)構(gòu)整體剛度低。2、提高整體剛度的方法:

(1)屋蓋部分增加水平支撐,

垂直支撐;

(2)柱:增加柱間支撐。3、支撐的設(shè)置:A:柱間的支撐B:屋蓋支撐3.5、實例:

3.4、剛架結(jié)構(gòu)與排架結(jié)構(gòu)的空間剛度。4—1.網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的特點與適用范圍1、定義它是由許多桿件按照一定規(guī)律組成,具有各項受力性能的多次超靜定空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。圖4-1第四章網(wǎng)架結(jié)構(gòu)4—1.網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的特點與適用范圍第四章網(wǎng)架結(jié)構(gòu)2、特點:(1)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)主要受軸向壓力或拉力,受力合理,節(jié)省材料。(2)網(wǎng)架是空間結(jié)構(gòu)體系,具有整體性強,穩(wěn)定性好,空間剛度大,抗震性能好。(3)桿件類型統(tǒng)一,適合工廠化生產(chǎn),機械化施工。圖4-2,圖4-3,圖4-4(4)適用范圍:大跨度,大空間建筑。如體育館,展覽館,飛機航站樓等2、特點:3、分類及特點(一)形狀分類:平板形網(wǎng)架:如圖4-1(a)殼形網(wǎng)架:如圖4-1(b),(c),(d)(二)結(jié)構(gòu)分類:單層,如圖4-1(b)(c)雙層,如圖4-1(a)(d)3、分類及特點(三)特點:(1)平板形網(wǎng)架:以受彎為主,需要較大的自身高度,一般均為雙層。(2)平板形網(wǎng)架特點:1、自重輕,節(jié)省材料2、整體剛度大,對多種荷載適應(yīng)能力強,穩(wěn)定性好。3、平面網(wǎng)架為非曲面無推力空間結(jié)構(gòu),支座一般為簡支,構(gòu)造簡單。(三)特點:4—2:平板形網(wǎng)架的結(jié)構(gòu)形式(一)圖示方法及特點:4—2:平板形網(wǎng)架的結(jié)構(gòu)形式(二)結(jié)構(gòu)形式:1、交叉桁架體系網(wǎng)架:(A)兩向正交正放網(wǎng)架:

布置為近似正方形較為合理跨度50M左右較合適以四點支承較合理注意保持網(wǎng)架的幾何不變性,應(yīng)合理設(shè)置結(jié)構(gòu)水平支撐。(二)結(jié)構(gòu)形式:(B)兩向正交斜放網(wǎng)架:

適用于不同比例的矩形建筑平面變形特點:長桁架角部產(chǎn)生負(fù)彎矩,中部彎矩減少,受力較合理,負(fù)彎矩存的存在,易使四角翹起。支錨特點:四角受壓支座,還必須設(shè)置防止翹起和收拉錨支座。優(yōu)缺點:與前者相比,空間剛度大,適于大跨度,節(jié)省材料,受力合理。缺點:起坡線構(gòu)造復(fù)雜。(B)兩向正交斜放網(wǎng)架:(C)兩向斜交斜放網(wǎng)架:

適應(yīng)柱距不相等的建筑(D)三向交叉網(wǎng)架

適用多邊形、圓形、橢圓形等不規(guī)則平面形狀(C)兩向斜交斜放網(wǎng)架:(E)單向折線形網(wǎng)架:

適應(yīng)于小跨度,狹長建筑平面為保證整體剛度:注意在單向折線形網(wǎng)架端部設(shè)置連續(xù)的上弦桿和下弦桿。(E)單向折線形網(wǎng)架:2、角錐體系網(wǎng)架:定義:由三角錐、四角錐、六角錐單元組成的空間網(wǎng)架結(jié)構(gòu):特點:與前者相比,剛度大,受力性能好,穩(wěn)定性好,便于制造,便于制造,運輸,安裝。2、角錐體系網(wǎng)架:(1)四角錐網(wǎng)架:特點:上弦,下弦均為方形,上,下弦錯半格放置。網(wǎng)格尺寸受限,適用于中心跨度。類型:【1】正方四角錐網(wǎng)架優(yōu)點:受力均勻,無豎桿,構(gòu)造簡單。適用于,平面接近正方形的中,小跨度的周邊支承。也適用于大柱網(wǎng)的點支承,有懸掛吊車的工業(yè)廠房和屋面荷載較大的建筑。(1)四角錐網(wǎng)架:【2】正放跳格四角錐網(wǎng)架:【3】斜放四角錐網(wǎng)架:優(yōu)點:比正放的受力更合理(原因:上桿桿變彎矩,有利于避免失穩(wěn)破壞,下弦桿長,但為拉桿)。形式較新穎,經(jīng)濟指標(biāo)好。節(jié)點數(shù)目大,構(gòu)造簡單。缺點:屋面排水復(fù)雜注意當(dāng)為點支撐時,周邊布置封閉的邊桁架。

【2】正放跳格四角錐網(wǎng)架:【4】棋盤造型四角錐網(wǎng)架:形成:將斜放四角錐網(wǎng)架水平穩(wěn)定轉(zhuǎn)45度而成。優(yōu)點:較少屋面板種類,利于排水。【5】星形四角錐網(wǎng)架:受力合理,內(nèi)力等于上弦節(jié)點荷載,計算簡單?!?】棋盤造型四角錐網(wǎng)架:(2)六角錐網(wǎng)架:特點:上弦為六邊形網(wǎng)絡(luò),下弦為三角形網(wǎng)格,反之亦用。造型優(yōu)美,施工,制作復(fù)雜。(2)六角錐網(wǎng)架:(3)三角錐網(wǎng)架:特點:比前兩種相比,受力均勻,剛度更好,廣泛應(yīng)用于矩形,三角形,梯形,六邊形,圓形及各種不規(guī)則平面。(3)三角錐網(wǎng)架:布置方式:【1】三角錐網(wǎng)架:特點:上下弦均為正三角形,受力均勻,整體剛度好,桿件均為等長,制作方便,適用于大、中跨度屋蓋?!?】跳格三角網(wǎng)架:特點:剛度有所降低,適用輕質(zhì)屋蓋,小跨度。布置方式:【3】蜂高形三角錐網(wǎng)架:特點:它實際是一種跳格網(wǎng)架,節(jié)點匯集桿件最少,桿件少,上弦短,下弦長,受力合理適用于輕型中,小跨度屋蓋?!?】蜂高形三角錐網(wǎng)架:4—3平板網(wǎng)架受力特點:4—3平板網(wǎng)架受力特點:4—4平板網(wǎng)架的主要尺寸:(1)網(wǎng)架高度:網(wǎng)架的高度主要取決于網(wǎng)架平面短向的跨度,網(wǎng)架的高度與短向跨度之比一般為:當(dāng)跨度小雨30m時,約為1/30~1/10;當(dāng)跨度介于30~60之間時,約為1/15~1/12;當(dāng)跨度大于60m時,約為1/18~1/14。(2)網(wǎng)格尺寸:網(wǎng)格尺寸與網(wǎng)架短向跨度之比,一般為:當(dāng)跨度小于30m時,約為1/12~1/18;當(dāng)跨度介于30~60m之間時,約為1/14~1/11;當(dāng)跨度大于60m時,約為1/18~1/13。4—4平板網(wǎng)架的主要尺寸:(3)順桿布置:腋桿的傾向40度~50度之間角錐60度對大跨度:采用分式腋桿

(3)順桿布置:4—5網(wǎng)架的支承方式及支座節(jié)點:(1)網(wǎng)架的支承方式:周邊支承網(wǎng)架四點支承或多點支承網(wǎng)架三邊支承網(wǎng)架

4—5網(wǎng)架的支承方式及支座節(jié)點:(2)支座節(jié)點:

(2)支座節(jié)點:4—6網(wǎng)架的桿件截面與節(jié)點:(1)截面:角鋼類、鋼管類(2)節(jié)點:桿件為角鋼為平板節(jié)點;桿件為鋼管類為球節(jié)點。

4—6網(wǎng)架的桿件截面與節(jié)點:4—7網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的屋面及吊頂:(1)晝面坡度:結(jié)構(gòu)找坡構(gòu)造找坡

4—7網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的屋面及吊頂:(2)晝面材料:原則:越輕越好類型:鋼檁,望板,柔性卷材和鋁板。鋼絲網(wǎng)水泥板,柔性卷材。ETTE(乙烯—四氯乙烯)薄膜。(3)吊頂:方式很多。

(2)晝面材料:4—8施工方法:(1)多變拼裝法:(2)整體吊裝法:4—9實例:綜合體育館,游泳館,圖書館,CUBA等。

4—8施工方法:第五章高層建筑結(jié)構(gòu)前言一、高層建筑的意義:

高度:H>24m

層數(shù):n≥8二、常用類型:

砌體結(jié)構(gòu)、框架結(jié)構(gòu)、剪力墻結(jié)構(gòu)、框架—剪力墻結(jié)構(gòu)。簡體結(jié)構(gòu)及其組合、懸掛結(jié)構(gòu)。Page

72第五章高層建筑結(jié)構(gòu)Page725.1高層建筑結(jié)構(gòu)的力學(xué)特點5.1.1、荷載值建筑高度增加對建筑結(jié)構(gòu)的影響:1、豎向荷載的影響:

豎向荷載在結(jié)構(gòu)產(chǎn)生豎向壓力大小隨

建筑高度的增加呈線性增加。

2、水平荷載的影響:

主要有地震作用,風(fēng)荷載(注意兩者不同時計算)

(1)荷載值隨高度而增加;

(2)內(nèi)力:變化與h呈二次方的關(guān)系,一個拋物線。結(jié)論:1、在低層建筑中,豎向荷載起主要作用;

在高層建筑中,水平荷載起控制作用;2、在低層建筑中,內(nèi)力中軸壓力起主要作用;

在高層建筑中,內(nèi)力中彎矩、剪力起控制作用;3、材料的選擇要符合受力特征。5.1高層建筑結(jié)構(gòu)的力學(xué)特點5.1.2、建筑高度對建筑物變形及建筑體型的影響:1、限制水平變形的層間位移;5.1.2、建筑高度對建筑物變形及建筑體型的影響:2、建筑體型高度比的限制;

見表5-2~5-62、建筑體型高度比的限制;建筑結(jié)構(gòu)及選型課件5.2、框架結(jié)構(gòu):5.2.1、框架結(jié)構(gòu)的特點:

(1)建筑物的平面,主要布置靈活,容易出形象;

(2)缺點:整體剛度差,抗側(cè)能力弱;

(3)范圍:N≤20層。5.2.2、框架結(jié)構(gòu)的布置方案:1、框架結(jié)構(gòu)傳力特點:

5.2、框架結(jié)構(gòu):2、布置方案:

(1)橫向框架:

特點:縱橫剛度相對均衡,利于抗震,利于平面和立面布置。

不利方面:橫向梁承重,高度大,空間受力限制2、布置方案:建筑結(jié)構(gòu)及選型課件建筑結(jié)構(gòu)及選型課件

(2)縱向框架:

特點:1、橫向剛度小

縱向剛度大

兩者剛度相差較大,不利于抗震2、主梁縱向布置,樓層凈空大,便于管道布置。

很少來用這種布置方式。

(2)縱向框架:(3)縱橫向混合布置:

特點:綜合了前兩者的優(yōu)點,有利于抗震;

缺點:既要計算橫向剛度,又要計算縱向剛度。

(3)縱橫向混合布置:5.2.3、柱網(wǎng)形式:1、柱網(wǎng):由定位軸線縱橫交叉形成的,用以確定建筑的開間,進深的平面

的網(wǎng)格為柱網(wǎng)。它由功能要求決定的。

要求:(1)柱網(wǎng)力求簡單整齊,形狀規(guī)則;

(2)對于多層及高層,最好要求上下貫通。5.2.3、柱網(wǎng)形式:2、布置形式:

(1)方格柱網(wǎng):

多用于工業(yè)及公共建筑:

(2)內(nèi)廊式柱網(wǎng):

多用于教學(xué)樓,辦公室,

寫字樓,賓館及特定的

工業(yè)建筑;

(3)曲線形柱網(wǎng):

2、布置形式:(3)曲線形柱網(wǎng):5.2.4、框架柱、梁、板的載面形式和尺寸估算:1、框架柱,按柱的長細比確定。

長細比為:1/20~1/10

且截面的邊長≥300mm2、框架承重梁:1/15~1/10跨長,寬度為一般高度的1/33、連續(xù)梁,同上,按構(gòu)造要求取值。既按承重梁的最小高跨比取值。4、框架板的截面形式和尺寸估算:

厚度d=1/45~1/35ld60≤mm,對無梁樓蓋d≥150mm

詳見表5-75.2.4、框架柱、梁、板的載面形式和尺寸估算:建筑結(jié)構(gòu)及選型課件5.3、剪力墻結(jié)構(gòu):5.3.1、剪力墻結(jié)構(gòu)的特點:1、特點:

(1)抵抗水平荷載;(2)工作狀態(tài)受彎受剪;(3)側(cè)向剛度大;

(4)范圍:高層,超高層建筑,適于小開間。2、類型:

單板型

開闊型

框支型5.3、剪力墻結(jié)構(gòu):5.3.2、剪力墻結(jié)構(gòu)的布置方案:

三種方案1)、橫墻承重方案:特點:(1)樓板直接支撐在剪力墻上,其間距為樓板長。一般(3—6m);(2)橫向剛度大,縱、橫剛度較均衡;(3)材料用量大,成本造價高。2)、縱墻承重方案:主要是大開間需要,此方案應(yīng)用較小。3)、縱橫墻混合承重方案:(1)全現(xiàn)澆;(2)預(yù)制板支撐大梁的橫向剪力墻上;(3)實例。5.3.2、剪力墻結(jié)構(gòu)的布置方案:建筑結(jié)構(gòu)及選型課件5.3.3、剪力墻結(jié)構(gòu)的基本設(shè)計要求:1、布置要求:1)平面上要求盡可能布置均勻?qū)ΨQ,不宜間斷布置;2)自下而上連續(xù)布置,避免剛度突變;2、設(shè)計要求:主要是門窗洞口設(shè)置要求:(1)門窗洞口宜上下對齊,成列布置,形成明確的墻腳和連梁;(2)在縱橫墻交叉處,應(yīng)避免在幾面墻上同時開洞,開洞要帶門垛;(3)建筑平面的盡端,山墻和其轉(zhuǎn)角處盡量少開洞或不開洞,靠近外

墻的內(nèi)墻上盡量不開洞。5.3.3、剪力墻結(jié)構(gòu)的基本設(shè)計要求:5.4、框架——剪力墻結(jié)構(gòu):1、特點:(1)框架——剪力墻結(jié)構(gòu)式兩種結(jié)構(gòu)的結(jié)合,兼有兩種結(jié)構(gòu)的各自優(yōu)

點,框架空間布置靈活剪力墻抗側(cè)剛度好。(2)兩者分工明確:剪力墻承擔(dān)80%以上的水平荷載,框架承擔(dān)余下

的水平荷載和全部豎向荷載。

5.4、框架——剪力墻結(jié)構(gòu):(3)變形特點:剪力墻是彎曲型變形,框架剪力墻剪切型變形。(4)兩者變形要協(xié)調(diào):樓、屋、蓋必須有足夠剛度:(3)變形特點:剪力墻是彎曲型變形,框架剪力墻剪切型變形。2、變形協(xié)調(diào)的基本要求和措施:1)條件:2)措施:A、加大樓蓋板的剛度:設(shè)計上:采用加大板厚,跨度大可采用密肋結(jié)構(gòu)。施工上:現(xiàn)澆整體式,裝配整體式,疊合梁,疊合板。

△2/L≤1/1.2×10-4B、控制屋、蓋、樓蓋的長、寬比。見下表:2、變形協(xié)調(diào)的基本要求和措施:3、框架——剪力墻的結(jié)構(gòu)布置要求:(1)雙向布置抗側(cè)力體系,各主軸方向剛度相近;(2)剖面上,宜貫通建筑物全高,避免突變,剪力墻開窗宜上下對齊;(3)剪力墻布置的位置:周邊均勻布置,抗剪;(4)縱橫剪力墻宜設(shè)計成L、T、U型;(5)剪力墻的數(shù)量要適當(dāng);(6)剪力的厚度要求:d≥160mm且不小于1/20Hi;(7)梁、柱,柱與剪力墻的中線宜重合,盡量避免扭轉(zhuǎn)變形。3、框架——剪力墻的結(jié)構(gòu)布置要求:5.5、簡體結(jié)構(gòu):1、特點:(1)組成:由一個或幾個抗側(cè)力構(gòu)件的簡形結(jié)構(gòu)組成;(2)受力性能:主要抗側(cè)力,承受水平荷載,很好的空間剛度抗側(cè)梁能力

和抗震能力;(3)范圍:超高層建筑。2、簡體結(jié)構(gòu)的設(shè)計:1)、構(gòu)造類型:(1)落壁簡:由鋼筋砼墻圍合而成,電梯間,管道井,一般設(shè)置建筑物平

面的中部,形成橫線簡。(2)框簡:由密柱、高梁形成框架組成的簡體。5.5、簡體結(jié)構(gòu):

密柱間距:1.5~3.0m(特殊擴大到4.5m)橫梁:h=0.6~1.2m2)簡體的結(jié)構(gòu)布置

(1)豎向結(jié)構(gòu)——簡體的布置

三種形式:單簡、簡中簡、集束簡

(2)水平結(jié)構(gòu)——樓板層的布置見圖5-20密柱間距:1.5~3.0m(特殊擴大到4.5m)3)簡體的結(jié)構(gòu)類型

(1)簡體結(jié)構(gòu):單簡、簡中簡、集束簡

(2)框簡+桁架結(jié)構(gòu)

(3)框架—簡體結(jié)構(gòu)5.6懸掛結(jié)構(gòu)1.特點:(1)水平分系統(tǒng)通吊桿、鋼索吊掛或斜柱在豎向分

系統(tǒng)上3)簡體的結(jié)構(gòu)類型(2)減少豎向支撐(柱)、擴大空間、跨度、平面布置靈活(3)可采用高強材料,充分發(fā)揮材料性能,減少材料消耗。2.懸掛結(jié)構(gòu)類型(1)單層(2)高層(2)減少豎向支撐(柱)、擴大空間、跨度、平面布置靈活下篇曲面結(jié)構(gòu)體系緒論一、曲面結(jié)構(gòu)體系:定義:結(jié)構(gòu)中心面為曲面或結(jié)構(gòu)中心線為曲線的結(jié)構(gòu)體系稱為曲面結(jié)構(gòu)體系。如:拱結(jié)構(gòu)下篇曲面結(jié)構(gòu)體系緒論懸索結(jié)構(gòu):薄壁空間結(jié)構(gòu):懸索結(jié)構(gòu):二、特點:二、特點:第六章拱結(jié)構(gòu)6.1、拱結(jié)構(gòu)的受力特點:(1)拱的內(nèi)力:主要是軸向壓力,彎曲很小,甚至等于零。第六章拱結(jié)構(gòu)6.1、拱結(jié)構(gòu)的受力特點:(2)拱的最佳受力狀態(tài):M=0,V=0M=M0-H·yN=V0sinφ+H·cosφV=V0cosφ-H·sinφ拱在最佳受力狀態(tài)時的軸線稱為合理拱軸線。(2)拱的最佳受力狀態(tài):M=0,V=0(3)拱是有推力的結(jié)構(gòu):合理的抗推力措施是保證拱結(jié)構(gòu)安全的重要方法。(3)拱是有推力的結(jié)構(gòu):6.2、拱結(jié)構(gòu)的類型:(1)無鉸拱:(2)兩鉸拱:(3)三鉸拱:6.2、拱結(jié)構(gòu)的類型:6.3、拱的抗推力措施:(1)推力由拉桿承受:(2)地埋拉桿:6.3、拱的抗推力措施:(3)用剛性水平結(jié)構(gòu)端部拉桿抵抗力推力:(3)用剛性水平結(jié)構(gòu)端部拉桿抵抗力推力:(4)推力由兩側(cè)結(jié)構(gòu)整體承受:(4)推力由兩側(cè)結(jié)構(gòu)整體承受:(5)推力由基礎(chǔ)直接承受:(5)推力由基礎(chǔ)直接承受:6.4、拱軸曲線的形式:(1)在一定荷載作用下,使拱處于無彎矩狀態(tài)的拱軸曲線,稱拱的合理軸曲線。其形式與結(jié)構(gòu)形式,支承條件,荷載形式有關(guān)。三鉸拱情況:f=4f/L2·x(L-x)f為失高L為跨度當(dāng)f<4時,用圓弧代替拋物線6.4、拱軸曲線的形式:(2)拱的失高:失高的合理選擇:1、滿足建筑造型和建筑使用功能的要求——失高決定了建筑物的內(nèi)部空間的大小和建筑外形。(2)拱的失高:2、盡量使結(jié)構(gòu)受力合理:由平衡條件可知:H=M0/fM0=qL/8,當(dāng)φ與q確定時,M0是一個常數(shù)因此:f與H成反比,即失高小,則水平推力大,拱身軸力大,失高大,則相反,可降低基礎(chǔ)造價,但拱身長度增大,上部結(jié)構(gòu)材料增加,風(fēng)力影響大。3、失高f的取值范圍:一般屋蓋:f=L/5~L/7,不宜小于L/10桿拱的失高較小,落地拱的失高較大。結(jié)合防水與屋面做法:自防水:f=L/6左右柔性防水:f=L/8左右2、盡量使結(jié)構(gòu)受力合理:6.5、拱的截面形式與尺寸:(1)拱的截面形式與主要尺寸拱身可做成實腹式和格構(gòu)形式兩種形式一般采用等截面鋼筋混凝土拱一般采用實腹式,拱身的截面高度可按拱跨的L/30~L/40估算,截面寬度為25~40cm.鋼結(jié)構(gòu)拱多采用格構(gòu)式,拱身的截面高度,格構(gòu)式按拱跨的L/30~L/60估算,實腹式按拱跨的L/50~L/80.當(dāng)拱身內(nèi)力(軸壓力、彎矩)沿軸向改變較大時,可采用變截面形式,即改變拱身截面高度而保持寬度不變。6.5、拱的截面形式與尺寸:拱的截面除了常用的矩形截面外,還可采用T形截面、雙曲拱、波形拱、折板拱等。更大跨度的拱可采用鋼管、鋼管混凝土截面,也可用型鋼、鋼管或鋼管混凝土組成組合截面。組合截面拱自重輕,截面回轉(zhuǎn)半徑大,其穩(wěn)定性和抗彎矩能力大大提高,可以跨越很大的跨度,跨高比也可做得更大。拱的截面除了常用的矩形截面外,還可采用T形截面、雙曲拱、波形(2)拱的結(jié)構(gòu)選型與布置拱結(jié)構(gòu)的選型需要考慮結(jié)構(gòu)的支承形式、拱軸形式,拱的失高、拱身形式、拱的結(jié)構(gòu)布置與支撐體系設(shè)置。靜定三鉸拱不會產(chǎn)生附加內(nèi)力,但構(gòu)造復(fù)雜,適用于地基特別軟弱時,一般工程不大使用。兩鉸拱和無鉸拱屬于超靜定結(jié)構(gòu),要考慮基礎(chǔ)不均勻沉降和溫度變化引起的附加內(nèi)力的影響。兩鉸拱受力合理,用料經(jīng)濟,制作和安裝簡便,最常用。無鉸拱受力最為合理,但對支座要求高,適用于地基條件好或支承時,一般用于橋梁結(jié)構(gòu),很少用于房屋建筑拱。(2)拱的結(jié)構(gòu)選型與布置拱結(jié)構(gòu)根據(jù)建筑平面形式的不同,可以有以下布置方案:并列布置:建筑平面為矩形,可用等間距、等跨度、并列布置的平面拱結(jié)構(gòu),縱向需加支撐。徑向布置:建筑平面為非矩形,常采用徑向布置的空間拱結(jié)構(gòu),其空間剛度和穩(wěn)定性都較好。環(huán)向布置:建筑平面為圓形,采用環(huán)向布置的空間拱結(jié)構(gòu)最為合理,各拱沿周圍排列,拱腳相抵、推力互消。正交布置:仿效井字梁布置,多向承受荷載、共同傳力。多叉布置:適用于任意建筑平面形狀,圍繞一個中心鉸或環(huán)、徑向布置輻射狀的拱肋,呈多叉狀的肋形拱,拱腳與拱頂多為鉸接,多叉拱肋的頂端匯聚于中心,各叉拱腳形成的平面宜為正多邊形或圓形。拱結(jié)構(gòu)根據(jù)建筑平面形式的不同,可以有以下布置方案:6.6、拱結(jié)構(gòu)的實例:6.6、拱結(jié)構(gòu)的實例:6.6、拱結(jié)構(gòu)的實例:6.6、拱結(jié)構(gòu)的實例:第七章懸索結(jié)構(gòu)第七章懸索結(jié)構(gòu)懸索結(jié)構(gòu)應(yīng)用歷史明朝成化年間(1465~1487年)已用鐵鏈建成霽虹橋懸索結(jié)構(gòu)應(yīng)用歷史明朝成化年間(1465~1487年)已用鐵鏈現(xiàn)存最早的懸索橋——四川瀘定橋現(xiàn)存最早的懸索橋——四川瀘定橋世界最長的懸索橋——日本的名石大橋日本明石海峽大橋位于本州島與四國島之間,主跨1991米(960+1991+960),全長3911米,抗震強度按1/150的頻率,承受8.5級強烈地震和抗150年一遇的80m/s的暴風(fēng)設(shè)計,為目前世界上跨度最大的懸索橋,也是世界上最長的雙層橋,是聯(lián)結(jié)內(nèi)陸工業(yè)中的重要紐帶。世界最長的懸索橋——日本的名石大橋日本明石海峽大橋位于本州島金門大橋包括從鋼塔兩端延伸出去的部分,全長達2000米,為此,又分別在兩側(cè)修建了兩座輔助鋼塔,使橋形更加壯觀。大橋的橋面寬27.4米,有6條車行道和兩條寬敞的人行道。鋼塔之間的大橋跨度達1280米,為世界所建大橋中罕見的單孔長跨距大吊橋之一。金門大橋包括從鋼塔兩端延伸出去的部分,全長達2000米,為此奧克蘭海港大橋是奧克蘭極富代表性的一處景致。大橋連接奧克蘭最繁忙的港口——懷提瑪塔海港南北兩岸,全長1020米。

建筑結(jié)構(gòu)及選型課件江陰長江公路大橋是我國首座跨徑超千米的特大型鋼箱梁懸索橋梁,也是20世紀(jì)“中國第一、世界第四”大鋼箱梁懸索橋江陰長江公路大橋是我國首座跨徑超千米的特大型鋼箱梁懸索橋梁,建筑結(jié)構(gòu)及選型課件建筑結(jié)構(gòu)及選型課件建筑結(jié)構(gòu)及選型課件房屋建筑中懸索結(jié)構(gòu)的雛形房屋建筑中懸索結(jié)構(gòu)的雛形游牧民族的帳篷游牧民族的帳篷美國雷里競技館——世界上最早的現(xiàn)代懸索屋蓋

世界上最早的現(xiàn)代懸索屋蓋是美國于1953年建成的Releigh體育館,采用以兩個斜放的拋物線拱為邊緣構(gòu)件的鞍形正交索網(wǎng)。美國雷里競技館——世界上最早的現(xiàn)代懸索屋蓋

世界上最早的現(xiàn)代代代木體育館——丹下健三由丹下設(shè)計的1964年東京奧運會主會場———代代木國立綜合體育館被稱為20世紀(jì)世界最美的建筑之一,而他本人也贏得日本當(dāng)代建筑界第一人的贊譽。代代木體育館采用高張力纜索為主體懸索屋頂結(jié)構(gòu),創(chuàng)造出帶有緊張感和靈動感的大型內(nèi)部空間。其特異的外部形狀加之裝飾性的表現(xiàn),具有原始的想像力。這一設(shè)計可以說是丹下健三結(jié)構(gòu)表現(xiàn)主義時期的頂峰之作,其最大限度地發(fā)揮出丹下將材料、功能、結(jié)構(gòu)、比例,直至歷史觀高度統(tǒng)一的杰出才能。代代木體育館——丹下健三由丹下設(shè)計的1964年東京奧運會主會丹下認(rèn)為:“雖然建筑的形態(tài)、空間及外觀要符合必要的邏輯性,但建筑還應(yīng)該蘊涵直指人心的力量。這一時代所謂的創(chuàng)造力就是將科技與人性完美結(jié)合。而傳統(tǒng)元素在建筑設(shè)計中擔(dān)任的角色應(yīng)該像化學(xué)反應(yīng)中的催化劑,它能加速反應(yīng),卻在最終的結(jié)果里不見蹤影……”這一最基本的理念便是丹下在建筑實踐中始終堅持的信條。丹下認(rèn)為:“雖然建筑的形態(tài)、空間及外觀要符合必要的邏輯性,但意大利南部凡納弗羅市M&G研究試驗室意大利南部凡納弗羅市M&G研究試驗室美國巴爾的摩內(nèi)港6號碼頭音樂廳美國巴爾的摩內(nèi)港6號碼頭音樂廳北京工人體育館——我國第一座懸索屋蓋結(jié)構(gòu)建筑北京工人體育館建成于1961年,其屋蓋為圓形平面,直徑94m,采用車輻式雙層懸索體系,由截面為2mX2m的鋼筋混凝土圈梁、中央鋼環(huán),以及輻射布置的兩端分別錨定于圈梁和中央鋼環(huán)的上索和下索組成。中央鋼環(huán)直徑16m,高11m,由鋼板和型鋼焊成,承受由于索力作用而產(chǎn)生的環(huán)向拉力,并在上、下索之間起撐桿的作用。北京工人體育館——我國第一座懸索屋蓋結(jié)構(gòu)建筑北京工人體育館建對于建筑而言,由于拉索顯示出柔韌的狀態(tài),使得結(jié)構(gòu)形式輕巧具有動感,而且平面形式自由靈活。其力學(xué)特點:它是由柔性受拉索及其邊緣構(gòu)件所形成的承重結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)特性對于建筑而言,由于拉索顯示出柔韌的狀態(tài),使得結(jié)構(gòu)形式輕巧具有結(jié)構(gòu)組成懸索結(jié)構(gòu):由柔性受拉索、邊緣構(gòu)件及下部支撐構(gòu)件所形成的承重結(jié)構(gòu)。索的材料可以采用鋼絲束、鋼絲繩、鋼鉸線、鏈條、圓鋼,以及其他受拉性能良好的線材。懸索結(jié)構(gòu)能充分利用高強材料的抗拉性能,具有跨度大、自重小、材料省、易施工。

結(jié)構(gòu)組成懸索結(jié)構(gòu):由柔性受拉索、邊緣構(gòu)件及下部支撐構(gòu)件所形成懸索結(jié)構(gòu)的受力及變形特點懸索為軸心受拉構(gòu)件在豎向荷載作用下,支座處的水平拉力與懸索的垂度成反比索內(nèi)軸力與cosα(該處索的切向與水平方向的夾角的余弦值)成反比?!c水平向的夾角越大,軸力越大懸索結(jié)構(gòu)的受力及變形特點懸索的變形懸索的變形懸索結(jié)構(gòu)的形式分類:按屋面幾何形式的不同:單曲面、雙曲面按拉索布置方式的不同:單層懸索體系、雙層懸索體系、交叉索網(wǎng)體系(鞍形索網(wǎng)體系)懸索結(jié)構(gòu)的形式分類:懸索結(jié)構(gòu)單層懸索雙層懸索交叉索網(wǎng)單曲單層雙曲單層單曲雙層雙曲雙層閉合環(huán)梁落地交叉拱不落交叉拱不交落地拱拉索結(jié)構(gòu)懸單雙交單雙單雙閉落不不拉單層單曲懸索結(jié)構(gòu)單層單曲懸索結(jié)構(gòu)單層懸索結(jié)構(gòu)水平力傳遞通過豎向承重結(jié)構(gòu)(斜柱墩、側(cè)邊的框架結(jié)構(gòu))傳至基礎(chǔ)(如丹東體育館結(jié)構(gòu));通過拉錨傳至基礎(chǔ);通過剛性水平構(gòu)件傳至抗側(cè)力墻;單層懸索結(jié)構(gòu)水平力傳遞通過豎向承重結(jié)構(gòu)(斜柱墩、側(cè)邊的框架結(jié)單層雙曲懸索結(jié)構(gòu)單層雙曲懸索結(jié)構(gòu)拉索繞過內(nèi)環(huán)梁實例拉索繞過內(nèi)環(huán)梁實例單層懸索結(jié)構(gòu)實例單層懸索結(jié)構(gòu)實例建筑結(jié)構(gòu)及選型課件建筑結(jié)構(gòu)及選型課件單層懸索結(jié)構(gòu)小結(jié)單層懸索結(jié)構(gòu)具有構(gòu)造簡單,傳力明確的優(yōu)點單層懸索結(jié)構(gòu)垂跨比經(jīng)驗值取1/50~1/20單層懸索結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性差,需采取一定的加強措施單層懸索結(jié)構(gòu)小結(jié)單層懸索結(jié)構(gòu)具有構(gòu)造簡單,傳力明確的優(yōu)點懸索結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性懸索屋蓋結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性差,主要表現(xiàn)在以下方面:適應(yīng)荷載變化的能力差外形會隨活載如不對稱風(fēng)、雪荷載的大小與位置而變化,且幅度很大,振蕩過于頻繁,對保持屋面形狀、保證屋面防水非常不利抗風(fēng)吸能力差

索只能單向傳力,即荷載必須與垂度f同向,若風(fēng)為吸力或豎向地震力時,則立即失去穩(wěn)定,無力抵抗向上風(fēng)力和豎向地震力,嚴(yán)重時甚至屋蓋被局部掀起或屋蓋被完全揭頂??癸L(fēng)震、地震能力差

風(fēng)荷載與地震作用具有動力和隨機性,懸索像繃緊之弦,易于受到顫動,并會產(chǎn)生振動。一旦發(fā)生振動,屋蓋即遭破壞。1940年11月7日,美國華盛頓塔克馬海峽橋,和風(fēng)持續(xù)6h,風(fēng)力穩(wěn)定且低18.8m/s,橋面產(chǎn)生空氣動力顫動,振幅逐漸增大,橋梁受到扭轉(zhuǎn)、彎曲,最后失穩(wěn),終于斷折破壞。

懸索結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性懸索屋蓋結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性差,主要表現(xiàn)在以下方面:荷載對懸索的影響荷載對懸索的影響增強單層懸索結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的措施:增加懸索結(jié)構(gòu)的荷載形成預(yù)應(yīng)力索—殼組合結(jié)構(gòu)形成索—梁或索—桁架組合結(jié)構(gòu)增設(shè)相反曲率的穩(wěn)定索(雙層懸索結(jié)構(gòu)、交叉索網(wǎng)結(jié)構(gòu))增強單層懸索結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的措施:增加懸索結(jié)構(gòu)的荷載

增加懸索結(jié)構(gòu)的荷載

增加懸索結(jié)構(gòu)的荷載

形成預(yù)應(yīng)力索—殼組合結(jié)構(gòu)

主要采用單層索系上加鋼筋混凝土屋面板的構(gòu)造方式。施工時先將屋面板掛在索上,在板上加載使索伸長,然后在板縫中澆灌細石混凝土,待達到一定強度后卸去荷載,即形成具有一定預(yù)應(yīng)力的“懸掛薄殼”

形成預(yù)應(yīng)力索—殼組合結(jié)構(gòu)

主要采用單層索系上加鋼筋混凝土屋

單曲面單層拉索結(jié)構(gòu)體系可以在索上擱置橫向加勁梁或橫向加勁桁架,形成所謂的索梁體系。一是傳遞可能的集中荷載和局部荷載,使之更均勻地分配到各很平行的索上;二是通過下壓橫向加勁構(gòu)件的兩端到預(yù)定位置或通過對索進行張拉使整個體系建立預(yù)應(yīng)力,從而提高屋蓋的剛度。單曲面單層拉索結(jié)構(gòu)體系可以在索上擱置橫向加勁建筑結(jié)構(gòu)及選型課件建筑結(jié)構(gòu)及選型課件建筑結(jié)構(gòu)及選型課件鞍形索網(wǎng)結(jié)構(gòu)鞍形索網(wǎng)結(jié)構(gòu)建筑結(jié)構(gòu)及選型課件交叉索網(wǎng)體系小結(jié):交叉所望體系剛度大、變形小、具有反向受力能力,結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性好,適用于大跨度建筑的屋蓋。交叉索網(wǎng)體系適用于圓形、橢圓形、菱形等建筑平面,邊緣構(gòu)件形式豐富多變,造型優(yōu)美屋面排水容易處理,應(yīng)用廣泛。屋面材料一般采用輕屋面,如卷材、呂板、拉力薄膜,以減輕自重,節(jié)省造價。交叉索網(wǎng)體系小結(jié):交叉所望體系剛度大、變形小、具有反向受力能懸索結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點優(yōu)點:軸向拉伸抵抗外荷載作用,充分利用鋼材強度;便于建筑造型,容易適用于各種平面;施工方便,費用低;創(chuàng)造良好物理性能的建筑空間。缺點:穩(wěn)定性差,單索是幾何可變體邊緣構(gòu)件和下部支撐結(jié)構(gòu)耗材多懸索結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點優(yōu)點:第8章薄壁空間結(jié)構(gòu)

建筑結(jié)構(gòu)與選型6.1概述6.2圓頂6.3筒殼6.4折板6.5雙曲扁殼6.6雙曲拋物面扭殼第8章薄壁空間結(jié)構(gòu)建筑結(jié)構(gòu)與選型6.1概述6.1概述6.1.1薄殼結(jié)構(gòu)的概念概念殼體結(jié)構(gòu)一般是由上下兩個幾何曲面構(gòu)成的空間薄壁結(jié)構(gòu),也稱曲面結(jié)構(gòu)。

等厚殼:當(dāng)厚度不隨坐標(biāo)位置的不同而改變時稱為等厚殼。變厚殼:當(dāng)厚度隨坐標(biāo)位置的不同而改變時稱為變厚殼。

薄殼:當(dāng)厚度遠小于殼體的最小曲率半徑時,稱為薄殼。厚殼中厚殼6.1概述6.1.1薄殼結(jié)構(gòu)的概念等厚殼:當(dāng)厚度不隨形成梁平板拱薄殼(承受雙向軸力和純剪力) --有人稱拱和薄殼結(jié)構(gòu)是仿生結(jié)構(gòu)。梁:主要承受彎矩和剪力 平板:主要承受力矩的作用拱:主要承受軸力的作用 薄殼:承受雙向軸力和順剪力形成梁:主要承受彎矩和剪力 平板:主要承受力矩的作用薄殼結(jié)構(gòu)的受力:比拱式結(jié)構(gòu)更具優(yōu)越性,因為拱式結(jié)構(gòu)只有在某種確定的荷載的作用下才有可能找到合理拱軸線,而薄殼結(jié)構(gòu)由于兩個方向薄膜軸力和薄膜剪力的共同作用,可以在較大的范圍內(nèi)承受多種分布荷載而不致產(chǎn)生彎曲。特點:整體工作性能良好,內(nèi)力比較均勻,是一種強度高、剛度大、材料省、既經(jīng)濟又合理的結(jié)構(gòu)型式。建筑結(jié)構(gòu)及選型課件實例 自然界中的薄殼實例:蛋殼、蚌殼、螺螄殼、蝸牛先、腦殼及植物的果殼或種子等。 生活中的薄殼實例:乒乓球、罐、燈泡、安全帽、輪船、碗等。實例曲面的描述

1、等分殼體各點厚度的幾何曲面稱為殼體的中曲面。

2、曲面的高斯曲率:

3、殼體的矢率扁殼:當(dāng)時,可按扁殼結(jié)構(gòu)計算。陡殼

正高斯曲率零高斯曲率負(fù)高斯曲率169PPT課件曲面的描述正高斯曲率6.1.2薄殼結(jié)構(gòu)的曲面形式薄殼結(jié)構(gòu)中曲面的幾何形式,按其形成的特點可以分為以下幾類:旋轉(zhuǎn)曲面:由一條平面曲線繞著該平面內(nèi)某一給定的直線旋轉(zhuǎn)一周所形成的曲面稱為旋轉(zhuǎn)曲面。由于母線形狀的不同,旋轉(zhuǎn)殼又可分為球形殼、橢球殼、拋物球殼、雙曲球殼、圓柱殼、錐形殼等。6.1.2薄殼結(jié)構(gòu)的曲面形式薄殼結(jié)構(gòu)中曲面的幾何形式旋轉(zhuǎn)曲面:旋轉(zhuǎn)曲面:平移曲面:由一條豎向曲線作母線沿著另一豎向曲線(導(dǎo)線)平行移動所形成的曲面稱為平移曲面。常見的平移曲面有橢圓拋物面和雙曲拋物面,所形成的殼體稱為橢圓拋物殼和雙曲拋物殼。橢圓拋物面雙曲拋物面平移曲面:由一條豎向曲線作母線沿著另一豎向曲線(導(dǎo)線)平行移直紋曲面:

由一段直線(母線)的兩端分別沿兩固定曲線(導(dǎo)線)移動所形成的曲面叫直紋曲面,房屋建筑中常用的直紋曲面有柱形曲面、劈錐曲面、扭曲面等。直紋曲面:由一段直線(母線)的兩端分別沿兩固定曲線(導(dǎo)線)雙曲拋物面的形成P導(dǎo)平面直導(dǎo)線直導(dǎo)線直母線雙曲拋物面的形成P導(dǎo)平面直導(dǎo)線直導(dǎo)線直母線6.1.3薄殼結(jié)構(gòu)的內(nèi)力175PPT課件6.1.3薄殼結(jié)構(gòu)的內(nèi)力175PPT課件6.1.4薄殼結(jié)構(gòu)的施工

混凝土殼體

1、現(xiàn)澆混凝土殼體

2、預(yù)制單元、高空裝配成整體殼體

3、地面現(xiàn)澆殼體或預(yù)制單元裝配后整體提升

4、裝配整體式疊合殼體

5、采用柔模噴涂成殼預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)預(yù)應(yīng)力鋼筋布置在橫隔、側(cè)邊構(gòu)件及其銜接的殼板受拉區(qū)、旋轉(zhuǎn)殼的支座環(huán)、拉桿、結(jié)構(gòu)的支座部分,以及最大剪力作用區(qū)。176PPT課件6.1.4薄殼結(jié)構(gòu)的施工混凝土殼體176PPT6.2圓頂圓頂是正高斯曲率的旋轉(zhuǎn)曲面殼。根據(jù)建筑設(shè)計的要求,圓頂?shù)男问娇刹捎们蛎鏆?、橢球面及旋轉(zhuǎn)拋物面殼等。6.2.1圓頂結(jié)構(gòu)的組成

殼身--平滑圓頂、肋形圓頂和多面圓頂支座環(huán)支承結(jié)構(gòu)

6.2圓頂圓頂是正高斯曲率的旋轉(zhuǎn)曲面殼。根據(jù)建筑設(shè)計的

殼身--平滑圓頂(a)、肋形圓頂(b)和多面圓頂(c)殼身--平滑圓頂(a)、肋形圓頂(b)和多面圓頂(c)

支座環(huán)支座環(huán)的截面形式支座環(huán)支座環(huán)的截面形式

支承結(jié)構(gòu)

(1)通過支座環(huán)支承在房屋的豎向構(gòu)件上(a)(2)支承在斜柱或斜拱上(b、C、d)(3)支承在框架上(e)(4)直接落地并支承在基礎(chǔ)上(f)支承結(jié)構(gòu)(1)通過支座環(huán)支承在房屋的豎向構(gòu)件上(a)6.2.2圓頂?shù)氖芰μ攸c1.破壞形態(tài)球殼在均布豎向荷載作用下,在上部承受環(huán)向壓力,而在下部承受環(huán)向拉力。由于磚砌體或混凝土的抗拉強度極低,故往往在圓頂?shù)南虏垦貜较虺霈F(xiàn)多條裂縫。支座環(huán)的邊框作用相當(dāng)于拉桿對拱的作用。

181PPT課件6.2.2圓頂?shù)氖芰μ攸c1.破壞形態(tài)181PPT課件6.2.2圓頂?shù)氖芰μ攸c2.薄膜內(nèi)力:經(jīng)向軸力N1;環(huán)向軸力N2

(a)圓頂受力破壞示意(b)法向應(yīng)力狀態(tài)(c)環(huán)向應(yīng)力狀態(tài)(d)殼面單元體中的主要內(nèi)力182PPT課件6.2.2圓頂?shù)氖芰μ攸c2.薄膜內(nèi)力:經(jīng)向軸力N1;環(huán)向3.支座環(huán)的受力:殼身邊緣傳來的推力;支座環(huán)的拉力

(a)支座環(huán)的拉力作用(b)殼面邊緣徑向彎矩及構(gòu)造183PPT課件3.支座環(huán)的受力:殼身邊緣傳來的推力;支座環(huán)的拉力(a)6.2.3圓頂?shù)慕Y(jié)構(gòu)構(gòu)造1.殼板厚度:t/R為1/6002.殼板配筋:受壓區(qū)域及主拉應(yīng)力小于混凝土抗拉強度的受拉區(qū)域:最小配筋率0.20%;主拉應(yīng)力大于混凝土抗拉強度的受拉區(qū)域,按計算配筋。3.殼板邊緣構(gòu)造支座邊緣的約束彎矩及配筋構(gòu)造圖184PPT課件6.2.3圓頂?shù)慕Y(jié)構(gòu)構(gòu)造1.殼板厚度:t/R為1/6004.支座環(huán)梁--環(huán)梁預(yù)應(yīng)力筋布置(右圖)5.殼頂開洞-內(nèi)環(huán)梁與殼板的連接(下圖)6.裝配整體式圓頂結(jié)構(gòu)--預(yù)制單元的劃分185PPT課件4.支座環(huán)梁--環(huán)梁預(yù)應(yīng)力筋布置(右圖)6.裝配整體式圓頂結(jié)6.2.4結(jié)構(gòu)實例1.羅馬小體育宮

2.大阪市中央體育館

186PPT課件6.2.4結(jié)構(gòu)實例1.羅馬小體育宮186PPT課件羅馬小體育宮所在地:大坂市港區(qū)田中3丁目建造時間:1956年~1957年建筑設(shè)計:意大利建筑師A.維泰洛齊結(jié)構(gòu)設(shè)計:P.L.奈爾維

結(jié)構(gòu)類別:上部結(jié)構(gòu):預(yù)應(yīng)力混凝土球形殼體建筑平面:圓形,直徑60m羅馬小體育宮所在地:大坂市港區(qū)田中3丁目羅馬小體育宮結(jié)構(gòu)組成

球頂:由1620塊用鋼絲網(wǎng)水泥預(yù)制的菱形槽板拼裝而成, 板間布置鋼筋現(xiàn)澆成“肋”,上面澆混凝土

小圓蓋:球頂上部開洞

斜撐:36個“丫”形斜撐

“腰帶”:附屬用房的屋蓋,兼作連系梁

羅馬小體育宮結(jié)構(gòu)組成

球頂:由1620塊用鋼絲網(wǎng)水泥預(yù)大坂市中央體育館所在地:大坂市港區(qū)田中3丁目設(shè)計時間:1992年8月~1993年5月施工時間:1993年6月~1996年5月設(shè)計監(jiān)理:大坂市都市整備局營運部施工企業(yè):大林·西松·淺沼建設(shè)共同體結(jié)構(gòu)類別:基礎(chǔ):現(xiàn)場灌注混凝土樁,現(xiàn)場 灌注混凝土連續(xù)墻 上部結(jié)構(gòu):預(yù)應(yīng)力混凝土球形殼體建筑面積:38425m2大坂市中央體育館所在地:大坂市港區(qū)田中3丁目大坂市中央體育館-鳥闞圖大坂市中央體育館-鳥闞圖大坂市中央體育館-平面圖大坂市中央體育館-平面圖大坂市中央體育館-剖面圖大坂市中央體育館-剖面圖6.3筒殼

筒殼是單向曲率的薄殼,零高斯曲率殼。6.3.1筒殼結(jié)構(gòu)的組成

殼身側(cè)邊構(gòu)件(波長)橫隔(跨度)6.3筒殼筒殼是單向曲率的薄殼,零高斯曲率殼。6.3

側(cè)邊構(gòu)件(波長)--作用:作為受拉區(qū);提供剛度;型式:5種

橫隔(跨度)--功能:承受順剪力,將內(nèi)力傳到下部結(jié)構(gòu)型式:5種橫隔(跨度)--6.3.2筒殼的受力特點196PPT課件6.3.2筒殼的受力特點196PPT課件6.3.3筒殼的結(jié)構(gòu)構(gòu)造197PPT課件6.3.3筒殼的結(jié)構(gòu)構(gòu)造197PPT課件巴黎戴高樂機場第二空港樓E廳所在地:巴黎建造時間:1992年~建筑設(shè)計:保羅?安德魯結(jié)構(gòu)設(shè)計:結(jié)構(gòu)類別:上部結(jié)構(gòu):混凝土筒殼6.3.4結(jié)構(gòu)實例

巴黎戴高樂機場第二空港樓E廳所在地:巴黎6.3.4巴黎戴高樂機場第二空港樓E廳結(jié)構(gòu)組成:登機樓為一預(yù)制系統(tǒng),4m寬的基本單元依次就位并裝配到一起。40cm厚的混凝土殼承受壓力。而鋼制的弧形肋受拉。兩種結(jié)構(gòu)之間的距離取決于角動量。雙層透明玻璃組成的玻璃表面可以保證水密性,以兩層結(jié)構(gòu)之間的鋼制弧形肋條為支撐。窗格很窄,僅有1m高,拼成的折面非常接近曲面的效果。

巴黎戴高樂機場第二空港樓E廳結(jié)構(gòu)組成:登機樓為一預(yù)制系統(tǒng),4巴黎戴高樂機場第二空港樓E廳巴黎戴高樂機場第二空港樓E廳巴黎戴高樂機場第二空港樓E廳坍塌報告主要結(jié)論:

1.混凝土頂棚鋼筋承載力不足;

2.缺少補充支撐體系,也就是缺少在主體結(jié)構(gòu)超出承受力時能夠?qū)⒘鬟f到其他結(jié)構(gòu)部位的可能性。

3.大梁承載力不足,為了通過通風(fēng)管道,大梁每隔四米被通風(fēng)管道穿過,從而削弱了大梁的承載力;

4.連接混凝土頂棚和玻璃屋面的金屬桿過于嵌入混凝土,而使頂棚承受力削弱。

根據(jù)調(diào)查報告,事故的發(fā)生可以推論為,混凝土頂棚首先斷裂,由于鋼筋承載力和大梁承載力均不足,最終導(dǎo)致整個鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)體系的瓦解。

巴黎戴高樂機場第二空港樓E廳坍塌報告主要結(jié)論:

巴黎戴高樂機場第二空港樓E廳巴黎戴高樂機場第二空港樓E廳巴黎戴高樂機場第二空港樓E廳巴黎戴高樂機場第二空港樓E廳6.4折板

折板是若干薄板以一定的角度連接成整體的空間結(jié)構(gòu)體系

6.4.1折板結(jié)構(gòu)的組成

折板--圓弧形;橢圓形;其他形狀

1.無邊梁、有邊梁(4種型式)

2.現(xiàn)澆整體式、預(yù)制裝配式及裝配整體式邊梁--一般為矩形截面梁,B取2~4

橫隔--型式:與筒殼中的橫隔相同。常采用折板下梁或三角形框架梁的型式6.4折板折板是若干薄板以一定的角度連接成整體的空間結(jié)6.4.2折板的受力特點205PPT課件6.4.2折板的受力特點205PPT課件6.4.3折板的結(jié)構(gòu)構(gòu)造206PPT課件6.4.3折板的結(jié)構(gòu)構(gòu)造206PPT課件6.4.4結(jié)構(gòu)實例巴黎聯(lián)合國教科文組織總部會議大廳:采用兩跨連續(xù)的折板剛架結(jié)構(gòu)。大廳兩邊支座為折板墻,中間支座為支承于6根柱子上的大梁。美國伊利諾大學(xué)會堂:平面呈圓形,直徑132m,屋頂為預(yù)應(yīng)力混凝土折板組成的圓頂,由48塊同樣形狀的膨脹頁巖輕混凝土折板拼裝而成,形成24對折板拱。拱腳水平推力由預(yù)應(yīng)力圈梁承受。折板結(jié)構(gòu)既可作為梁板合一的構(gòu)件,又可作為墻柱合一的構(gòu)件。207PPT課件6.4.4結(jié)構(gòu)實例巴黎聯(lián)合國教科文組織總部會議大廳:采6.5雙曲扁殼

雙曲扁殼是正高斯曲率的橢圓線平移曲面。6.5.1雙曲扁殼的結(jié)構(gòu)組成

殼身

1.光面、帶肋

2.單波,雙波

周邊豎直的邊緣構(gòu)件形式:1.帶拉桿的拱或拱形桁架

2.薄腹梁

3.曲梁或曲線形圈梁

6.5雙曲扁殼雙曲扁殼是正高斯曲率的橢圓線平移曲面雙曲扁殼的

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