建筑結(jié)構(gòu)選型實例分析和設(shè)計報告格式

...wd......wd......wd...建筑構(gòu)造選型實例分析與設(shè)計報告班級：建筑學(xué)113班學(xué)號：2011012359 姓名：蔡雷目錄第一局部：構(gòu)造實例分析一、引言………………3二、框架構(gòu)造…………4三、剪力墻構(gòu)造、框剪構(gòu)造…………6四、超高層建筑………7五、桁架構(gòu)造…………9六、拱構(gòu)造……………11七、網(wǎng)架構(gòu)造/大跨度屋蓋…………13八、懸索構(gòu)造…………15九、膜構(gòu)造……………16第二局部：展覽館構(gòu)造選型設(shè)計一、xxxx………………3二、xxxx………………4第一局部：構(gòu)造實例分析引言一件值得稱道的建筑作品，匠心獨運的設(shè)計，新穎別致的外觀，經(jīng)濟合理的構(gòu)造，往往給人留下深刻的印象，通常用“秀外慧中〞來形容才貌雙全的人，其實一個優(yōu)秀的建筑又何嘗不是“秀外〞與“慧中〞的結(jié)合體呢。“秀外〞指優(yōu)美的外形和怡人的空間環(huán)境，“慧中〞指完美的構(gòu)造體系，在這個“百花齊放，百家爭鳴〞的建筑行業(yè)里，只有不斷創(chuàng)新求進才不會被淘汰，而建筑每一次外部的造型的突破，內(nèi)部空間的變革，往往都需要在構(gòu)造體系上下大功夫，花大智慧，因為能與新穎獨特的建筑外型匹配的一定是不同凡響的構(gòu)造設(shè)計?？蚣軜?gòu)造概述框架構(gòu)造一般由豎直的柱和水平橫梁所組成，梁柱交結(jié)處一般為剛性連接。框架構(gòu)造一般都是受到豎直荷載和水平荷載的共同作用。其主要特點是：布局靈移大，抗震和抗風(fēng)能力較差，對于支座不均勻沉降比擬敏感?？蚣軜?gòu)造按框架構(gòu)件組成可以劃分為梁板式構(gòu)造和無梁式構(gòu)造；按框架的施工方法可以劃分為現(xiàn)澆整體式框架、裝配式框架、半現(xiàn)澆框架和裝配整體式框架；按承重構(gòu)造可以劃分為純框架和內(nèi)框架?？蚣軜?gòu)造適用于民用住宅、辦公樓、旅館、飯店、醫(yī)院、大型商業(yè)建筑等，亦可用于工業(yè)車間等建筑。實例分析廣州合景金融大廈、工程概括廣州合景金融大廈位于廣州市天河區(qū)珠江新城J1-6地塊，主樓地上41層，屋頂標(biāo)高為178m〔未計向上延伸至198m的外墻構(gòu)架〕；地下室5層，埋深22.16m?？偨ㄖ娣e為108000m2，其中地下28660m2。五層以下為商業(yè)用途，五層以上均為辦公用途。地下五層為停車庫及設(shè)備用房，其中地下四五層兼作五級人防地下室?！?〕、構(gòu)造型式及特點廣州合景金融大廈采用圓鋼管混凝土框架-鋼支撐框架構(gòu)造體系。構(gòu)造方案控制原則：剛度、強度，舒適度、延性滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。小震作用下，主、次構(gòu)造均要求處于彈性階段，滿足小震不壞的目標(biāo)；中震作用下，主體構(gòu)造墓本處于彈性狀態(tài)，無損壞或損壞程度小，次構(gòu)造有一定程度損傷，但損傷程度為可修復(fù)，修復(fù)時不會對主體構(gòu)造的穩(wěn)定性和安全性造成很大影響；大震作用下，地震能量主要依靠次要構(gòu)件耗散，少數(shù)抗側(cè)力構(gòu)件出現(xiàn)塑性鉸，整體構(gòu)造內(nèi)力重分布，構(gòu)造整體仍具有一定的抗側(cè)剛度，可繼續(xù)工作。通過設(shè)置局部偏心支撐，在支撐與柱之間或支撐與支撐之間形成耗能梁段。在大震作用下通過耗能梁段的彈塑性變形耗能，保證支撐不屈曲。高出屋面的幕墻采用鋼桁架構(gòu)造，并設(shè)置局部粘彈性消能阻尼器，以起到減少風(fēng)振和在地震作用下耗能的作用。廣州合景金融大廈框架柱采用圓鋼管混凝土：柱、支撐體系采用跨層、形矩形鋼管支撐，層內(nèi)人字形及V字形熱軋或焊接正放H型鋼支撐，框架梁采用烘軋或焊接H型鋼與閉口型或縮口型壓型鋼板組合樓板的組合形式。利用鋼支撐作為主要抗側(cè)力構(gòu)件，鋼框架土要承當(dāng)豎向荷栽。鋼柱與鋼梁節(jié)點，鋼支撐與鋼骨連接點均采用剛性連接，主次梁節(jié)點為鉸接。三、剪力墻構(gòu)造、框-剪構(gòu)造1.剪力墻構(gòu)造概述剪力墻構(gòu)造，是利用建筑物的外墻和永久性內(nèi)隔墻的位置布置混凝土承重墻的構(gòu)造。其主要特點是：抗側(cè)剛度大，側(cè)移小，抗震性能好；室內(nèi)墻面平整，構(gòu)造自重大，平面布置不靈活，不容易形成大空間。剪力墻構(gòu)造常用于高層住宅和旅游建筑中。實例分析廣州白天鵝賓館、工程概述白天鵝斌光坐落在廣州鬧市中的世外桃源---榕蔭如蓋，歷史悠久的沙面島的南邊，瀕臨三江會聚的白鵝潭。賓館獨特的庭院式設(shè)計與四周幽雅的環(huán)境融為一體，一條專用引橋把賓館與市中心聯(lián)系起來，實為商人下榻的最正確之處。、構(gòu)造分析剪力墻構(gòu)造：剪力墻是主要承重構(gòu)件，在水平荷載及垂直荷載作用下，未出現(xiàn)拉應(yīng)力。剪力墻為變截面，墻厚沿高度由下往上遞減，8層為一段，分四個斷面。3、框-剪構(gòu)造概述框-剪力墻構(gòu)造體系是由框架和剪力墻共同作為承重構(gòu)造的受力體系。是兩種體系的結(jié)合，吸取了各自的長處，既有布置靈活、使用方便的特點，又具有良好的抗側(cè)力性能?？?剪構(gòu)造中的剪力墻可以單獨設(shè)置，也可以利用電梯井、樓梯間、管道井等墻體。因此，這種構(gòu)造已被廣泛地應(yīng)用于各類房屋建筑。實例分析深圳開展中心大廈工程概述深圳開展中心大廈建于1990年，總層數(shù)43層，建筑面積75889m~2，是一幢集酒店、辦公、商業(yè)和娛樂等多功能為一體的超高層大廈。外型獨特，表達(dá)出特區(qū)所具有的活力。構(gòu)造分析深圳開展中心大廈，采用了框架-剪力墻體系。剪力墻負(fù)擔(dān)大局部的水平荷載，框架則以負(fù)擔(dān)豎向荷載為主，兩者共同受力、合理分工，各盡其能。超高層建筑概述筒構(gòu)造是由框-剪構(gòu)造與全剪構(gòu)造的演變開展而來的。剪力墻集中到房屋的內(nèi)部或外部形成封閉的筒體，筒體在水平荷載作用下好似一個豎向懸臂封閉箱。筒構(gòu)造包括筒中筒構(gòu)造、框架-核心筒構(gòu)造、框筒-框架構(gòu)造、多重筒構(gòu)造、成束筒構(gòu)造及多筒體構(gòu)造。一般適用于高層和超高層建筑。2、實例分析希爾斯大廈、工程概述西爾斯大廈(SearsTower)是位于美國伊利諾伊州芝加哥的一幢摩天大樓，用作辦公樓，SOM建筑設(shè)計事務(wù)所為當(dāng)時世界上最大的零售商西爾斯百貨公司設(shè)計。樓高442.3米，共地上108層，地下3層，總建筑面積418，000平方米，底部平面68.7×68.7米，由9個22.9米見方的正方形組成。構(gòu)造形式及特點西爾斯大廈高達(dá)443米，其平面由九個22.9米見方組成的豎筒，底層平面就是一個68.7米見方的大筒了。大廈的外形是逐漸上收，九個豎筒分別截止在不同的高度上，1到50層由九個豎筒組成正方形平面，51到66層截去3對角的兩個堅筒，67到90層截去了另一組對角的兩個豎筒組成一個十字形平面，91層到110層截去三個邊形豎筒，只剩兩個豎筒直達(dá)頂點。整幢大廈被當(dāng)作一個懸挑的束筒空間構(gòu)造，離地面越遠(yuǎn)剪力越小，大廈頂部由風(fēng)壓引起的振動也明顯減輕。頂部設(shè)計風(fēng)壓為305千克力／米2，設(shè)計允許位移〔振動時允許產(chǎn)生的振幅〕為建筑總高度的1/500，即900毫米，建成后最大風(fēng)速時實測位移為460毫米。桁架構(gòu)造概述桁架構(gòu)造是由直桿在端部相互連接而成的以抗彎為主的格構(gòu)式構(gòu)造。桁架構(gòu)造受力合理，計算簡單，施工方便，適應(yīng)性強，對支座沒有橫向推力；但構(gòu)造高度大，平面桁架的側(cè)向剛度小，為了保證桁架平面外的穩(wěn)定性，通常需要設(shè)置支撐系統(tǒng)。

桁架構(gòu)造按外形不同可分為三角形屋架、梯形屋架、拋物線屋架、折線形屋架、平行弦屋架；按腹桿布置不同可分為三角形腹桿系、帶豎桿的三角形腹桿系、半斜腹桿系、組合腹系；按其幾何組成方式可分為簡單桁架、聯(lián)合桁架和復(fù)雜桁架按是否存在水平推力可分為無推力的梁式桁架和有推力的拱式桁架；按材料的不同可分為木屋架、鋼-木組合屋架、鋼屋架、輕型鋼屋架、鋼筋混凝土屋架和鋼-混凝土組合屋架。桁架構(gòu)造在民用建筑、工業(yè)建筑、公共建筑、娛樂設(shè)施、施工設(shè)備、公路橋梁等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。實例分析上海大劇院、工程概述上海大劇院是以觀演為重要內(nèi)容的公共建筑，包括演出、餐廳、咖啡廳、畫廊以及地下車庫組成。運用高科技手段與新材料營造自身形象，表達(dá)了四個世紀(jì)以來劇院建設(shè)的成就，并將載入中國傳統(tǒng)文明與建筑文明史冊。、構(gòu)造分析大劇院屋蓋既是覆蓋整個大劇院下部構(gòu)造的屋頂，又是一承重構(gòu)造，別具一格的發(fā)揮著雙重功能。為了到達(dá)建筑與構(gòu)造的完美統(tǒng)一，結(jié)合本工程的建筑特點，采用了巨型框架這一新型構(gòu)造體系，它具有側(cè)向剛度較大，給建筑提供大開間和大高度室內(nèi)空間，能滿足建筑多功能要求。六個鋼筋混凝土電梯筒體作為主框架柱，承當(dāng)著上部構(gòu)造全部的豎向荷載、風(fēng)載以及地震荷載，兩縱向主桁架及十二橫向月牙桁架形成主框架梁，承當(dāng)著全部鋼屋蓋的豎向荷載，并將這傳至電梯筒體，鋼屋蓋內(nèi)部三層樓面構(gòu)造形成巨型構(gòu)造的次框架局部。拱構(gòu)造1、概述拱構(gòu)造是以受軸向壓力為主的構(gòu)造，是使構(gòu)件擺脫彎曲變形的一種突破性開展。拱構(gòu)造的一個顯著特點是產(chǎn)生水平力，而且與跨度有關(guān)系，跨度越大，其水平力越大。按支撐方式分類，拱可分為三鉸拱、二鉸拱和無鉸拱。拱在建筑中應(yīng)用廣泛，如橋、屋頂、窗洞、門洞、水壩、體育館等大量采用拱構(gòu)造。實例分析清華大學(xué)綜合體育中心、工程概述清華大學(xué)綜合體育中心是一座集體育比賽、辦公、會議、教學(xué)練習(xí)、電視轉(zhuǎn)播等于一體的綜合性多功能建筑。本工程地上三層〔二層以上建筑平面為橢圓形〕，檐高15m，屋頂拱高29m。首層建筑面積8584m2，總建筑面積12547.85m2。中心局部為比賽場地，周圍設(shè)貴賓室、新聞用房、裁判室和運發(fā)動休息室等；、構(gòu)造分析本體育中心大跨度變截面圓弧形落地?zé)o鉸拱用于支撐兩拱間采光屋頂、球面形屋頂構(gòu)造和屋面以及各種吊重。拱采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土構(gòu)造,截面為箱形截面。拱腳地基根基采用全套管跟進成樁工藝的鉆孔灌注樁樁基,承當(dāng)拱腳傳來的水平推力、豎向力和彎矩等。兩拱之間布置拱間聯(lián)系桁架和上、下翼緣平面剪刀支撐,確保拱的側(cè)向穩(wěn)定。拱與體育中心其它構(gòu)造即框架構(gòu)造為相對獨立的承重體系。進展構(gòu)造分析時,考慮到拱與框架構(gòu)造的聯(lián)系比擬弱,所以按拱和兩拱間的支撐體系與框架構(gòu)造分別單獨進展計算。網(wǎng)架構(gòu)造、大跨度屋頂概述網(wǎng)架構(gòu)造是一種新型構(gòu)造形式，它是由許多桿件按照一定規(guī)律組成的網(wǎng)狀構(gòu)造。網(wǎng)架都是雙層構(gòu)造，可分為穿插桁架體系和角錐體系兩類。網(wǎng)架構(gòu)造平面布置靈活，空間造型美觀，便于建筑造型處理和裝飾、裝修，能適應(yīng)不同跨度、不同平面形狀、不同支撐條件、不同功能需要的建筑物。特別是在大、中跨度的層蓋構(gòu)造中，網(wǎng)架構(gòu)造更顯示出其優(yōu)越性，被大量應(yīng)用于大型體育建筑、公共建筑、工業(yè)建筑中。案例分析首都體育館、工程概述面積約為54,600平方米，毗鄰奧林匹克飯店。這座體育館占地七公頃，總建筑面積四萬平方米，東西長一百二十二米，南北寬一百零七米。館內(nèi)有一萬八千個觀眾席，是北京市最大的現(xiàn)代化體育館。這座體育館設(shè)有比賽大廳一個，練習(xí)館三個，觀眾休息廳六個。比賽大廳的比賽場長八十八米，寬四十米?？蛇M展乒乓球、羽毛球、排球、籃球、體操等多樣比賽，比賽場內(nèi)的地板可以移動撤走，放水結(jié)冰后，可進展滑冰、冰球、花式溜冰等冰上體育比賽。構(gòu)造分析平板網(wǎng)架最引人矚目的空間構(gòu)造仍是六七十年代就已嶄露頭角并得到持續(xù)開展和廣泛應(yīng)用的平板網(wǎng)架，從1964年至1997年國內(nèi)已有大約8000幢大大小小的建筑采用這類構(gòu)造，廣泛用于大型體育館建筑、展覽中心、影劇院、商場、航站樓、候車廳、工廠、倉庫、電視塔，甚至食堂、門廊等，總覆蓋面積約900萬m2，年增長約80萬m2。網(wǎng)架在工業(yè)廠房中的應(yīng)用在70年代末就開場研究，80年代初在唐山(豐潤)機車車輛廠的總裝車間(約5萬m2)和唐山齒輪聯(lián)合廠房(1．65萬m2)等開場采用，但大量應(yīng)用還是在80年代后期和90年代規(guī)模之大為國際上少見。網(wǎng)架構(gòu)造，改變了常規(guī)屋蓋體系，柱網(wǎng)加大，有利于工藝靈活布置，一個車間的面積往往達(dá)幾萬m2.懸索構(gòu)造概述懸索構(gòu)造由受拉索、邊緣構(gòu)件和下部支撐構(gòu)建所組成。它以一系列受拉的索作為主要承重構(gòu)件。其主要特點是，索只能拉，使鋼材的強度得到充分利用；施工方便，適用性強，建筑造型優(yōu)美，適用于大跨度構(gòu)造，通過構(gòu)建的合理布置，能實現(xiàn)荷載的合理傳遞，抗風(fēng)能力是設(shè)計時的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。根據(jù)組成方法和受力特點，可分為單層懸索體系、預(yù)應(yīng)力雙層懸索體系、預(yù)應(yīng)力鞍形索網(wǎng)等。懸索構(gòu)造主要用于飛機庫、體育館、展覽館、雜技場等大跨度公共建筑和某些大跨度工業(yè)廠房中。工程概述矮寨特大懸索大橋、工程概述橋型方案矮寨大橋效果圖為鋼桁加勁梁單跨懸索橋，全1073.65m，懸索橋的主跨為1176m。該橋跨越矮寨大峽谷，主跨居世界第14、亞洲第8。工程方案投入7.2億元，占吉茶高速公路方案總投資的15％。目前正在建設(shè)之中。構(gòu)造分析矮寨大橋索塔主跨1176m，加勁梁長1000.5m。吉首岸無索區(qū)長95m，主梁通過局部路基與隧道相連；茶洞岸無索區(qū)長109.5m，主梁直接與隧道連接。結(jié)合兩岸地形及地質(zhì)條件，采用塔梁別離式懸索橋構(gòu)造體系減小了主梁長度，最大限度減少了對山體的開挖，節(jié)省了投資；實現(xiàn)了橋梁構(gòu)造與自然景觀的完美融合。由于選用了塔梁別離式懸索橋構(gòu)造，鋼桁梁長度小于主塔中心距，主纜存在無吊索區(qū)，會出現(xiàn)吊索卸載應(yīng)力為零的情況，且鋼桁梁轉(zhuǎn)角位移大，鋼桁梁的上、下弦應(yīng)力超標(biāo)，需對鋼桁梁作特殊設(shè)計。設(shè)計采用的是增加豎向錨固拉索方案，設(shè)豎向錨固拉索，通過預(yù)應(yīng)力巖錨將其錨固于巖石上。膜構(gòu)造概述膜構(gòu)造也叫織物構(gòu)造，是20世紀(jì)種業(yè)開展起來的一種全新的建筑構(gòu)造形式，用多種高強薄膜材料及輔助構(gòu)造通過一定的方式使其內(nèi)部產(chǎn)生一定的預(yù)張應(yīng)力，并形成應(yīng)力控制下的某種空間形態(tài)，作為覆蓋構(gòu)造或建筑物主體，而且有足夠的剛度以抵御外部荷載作用的一種空間構(gòu)造形式。其特點如下：自重輕，造型優(yōu)美，富有時代氣息，減少能源消耗，施工速度快，經(jīng)濟效益明顯，使用安全可靠，容易做成可拆卸構(gòu)造，易于運輸，使用范圍廣，受氣候影響小。膜構(gòu)造可分為充氣式膜構(gòu)造、張拉式膜構(gòu)造和骨架式膜構(gòu)造。目前，國內(nèi)外已修建了各種膜構(gòu)造建筑。如，大型體育設(shè)施、娛樂中心、展覽館、音樂廳、候車廳和大型集會場所、超級市場及酒店的中廳、飛機庫、停車場、倉庫、建筑小品等。案例分析世博軸陽光谷、工程概述在世博會倒計時300天之際，上海世博園區(qū)里的“大動脈〞世博軸已初現(xiàn)風(fēng)采。在這條長約1000米、寬約100米的大道上，錯落有致地分布著6個