各種結(jié)構(gòu)形式的特點(diǎn)和適用條件

各種結(jié)構(gòu)形式的特點(diǎn)和適用條件

CharacteristicandApplicabilityofseveralstructures1、木結(jié)構(gòu)(TimberStructures)2、砌體結(jié)構(gòu)(MasonryStructures)3、世界高層建筑（高塔）介紹3、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)(RC.Structures)4、鋼結(jié)構(gòu)(SteelStructures)5、組合結(jié)構(gòu)(Composite

Structures)6、大跨高聳結(jié)構(gòu)()7、地基基礎(chǔ)()1請(qǐng)各位專(zhuān)家批評(píng)指正！謝謝大家！21木結(jié)構(gòu)1、古建筑2、現(xiàn)代別墅木屋面結(jié)構(gòu)

31木結(jié)構(gòu)3、木結(jié)構(gòu)房屋41木結(jié)構(gòu)3、木結(jié)構(gòu)房屋51木結(jié)構(gòu)3、木結(jié)構(gòu)房屋61木結(jié)構(gòu)4、寺廟木結(jié)構(gòu)71木結(jié)構(gòu)5、木結(jié)構(gòu)小別墅（國(guó)外）81木結(jié)構(gòu)6、木結(jié)構(gòu)房屋（國(guó)外）91木結(jié)構(gòu)6、木結(jié)構(gòu)房屋（國(guó)外）101木結(jié)構(gòu)6、木結(jié)構(gòu)房屋（國(guó)外）111木結(jié)構(gòu)6、木結(jié)構(gòu)房屋（國(guó)外）121木結(jié)構(gòu)6、木結(jié)構(gòu)房屋（國(guó)外）131木結(jié)構(gòu)7、木結(jié)構(gòu)橋梁（國(guó)外）141木結(jié)構(gòu)8、木樓梯152砌體結(jié)構(gòu)2.1、砌體結(jié)構(gòu)概述

多層砌體房屋：由粘土磚、燒結(jié)多孔粘土磚、粉煤灰中型實(shí)心砌塊和混凝土中小型砌塊砌體通過(guò)砂漿砌筑而成的房屋。底框架結(jié)構(gòu)：底部為大空間框架結(jié)構(gòu)（框剪結(jié)構(gòu)），上部為多層砌體結(jié)構(gòu)。內(nèi)框架結(jié)構(gòu)：內(nèi)部為大空間框架結(jié)構(gòu)，周?chē)鸀槎鄬悠鲶w。配筋砌體結(jié)構(gòu)：砌塊內(nèi)設(shè)置鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。（高層砌體結(jié)構(gòu)）屬于砌體結(jié)構(gòu)特例，目前應(yīng)用不多。單層磚柱廠(chǎng)房：由砌體磚柱和混凝土屋面或者輕型鋼結(jié)構(gòu)屋面組成。162砌體結(jié)構(gòu)2.2、砌體結(jié)構(gòu)優(yōu)缺點(diǎn)

優(yōu)點(diǎn)：工程造價(jià)低、施工速度快缺點(diǎn)：1，抗震性能差、整體性差

2，破壞時(shí)為脆性破壞，無(wú)明顯先兆

3，由于材料抗壓強(qiáng)度低，只適用于多層建筑和無(wú)吊車(chē)的小跨度廠(chǎng)房和倉(cāng)庫(kù)等

4、粘土磚還浪費(fèi)土地資源目前，在大多數(shù)城市粘土磚已經(jīng)基本禁止使用。抗震性能差的原因1、剛度大、自重大，地震作用也大；2、砌體材料質(zhì)脆,抗剪、抗拉、抗彎強(qiáng)度低,地震作用下極易出現(xiàn)裂縫;

3、受施工質(zhì)量的影響較大;如砂漿不飽滿(mǎn),易出現(xiàn)裂縫,減弱抗震性能。

172砌體結(jié)構(gòu)2.3、砌體結(jié)構(gòu)震害及分析

外縱墻全部脫開(kāi)橫墻而坍塌是較常見(jiàn)的震害。182砌體結(jié)構(gòu)2.3、砌體結(jié)構(gòu)震害及分析

墻體在豎向壓力和反復(fù)水平剪力作用產(chǎn)生的裂縫。192砌體結(jié)構(gòu)2.3、砌體結(jié)構(gòu)震害及分析

202砌體結(jié)構(gòu)2.3、砌體結(jié)構(gòu)震害及分析

212砌體結(jié)構(gòu)2.4、砌體結(jié)構(gòu)防震措施（結(jié)構(gòu)布置）

1、應(yīng)優(yōu)先采用橫墻承重或縱橫墻共同承重的結(jié)構(gòu)體系；2、縱橫墻的布置宜對(duì)稱(chēng)，沿水平面內(nèi)宜對(duì)齊，沿豎向應(yīng)上下連續(xù)；同一軸線(xiàn)上的窗間墻宜均勻；222砌體結(jié)構(gòu)2.4、砌體結(jié)構(gòu)防震措施（構(gòu)造措施）

1、設(shè)置鋼筋混凝土構(gòu)造柱232砌體結(jié)構(gòu)2.4、砌體結(jié)構(gòu)防震措施（構(gòu)造措施）

2、設(shè)置鋼筋混凝土圈梁3、墻體拉結(jié)構(gòu)造242砌體結(jié)構(gòu)2.5、砌體結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)

1、伸縮縫、沉降縫、抗震縫的設(shè)置2、各種砌體結(jié)構(gòu)的抗震構(gòu)造措施3、墻體構(gòu)造：墻體的連接和與樓屋面的連接4、構(gòu)造柱和圈梁的設(shè)置和配筋構(gòu)造5、配筋砌體的構(gòu)造6、墻梁、挑梁等的構(gòu)造措施7、砌體結(jié)構(gòu)的裂縫控制措施25高層建筑結(jié)構(gòu)高層建筑（目前世界十大高層建筑）排名名稱(chēng)高度/米結(jié)構(gòu)形式樓層城市建成時(shí)間1臺(tái)北101大廈480/508巨型框架/組合結(jié)構(gòu)101（5）臺(tái)北20042雙子大廈451.9筒體/組合結(jié)構(gòu)88吉隆坡19963希爾斯大廈443筒中筒/鋼結(jié)構(gòu)110芝加哥19744金茂大廈420.5框筒/組合結(jié)構(gòu)88上海19985國(guó)際金融大廈415.8組合結(jié)構(gòu)90香港6中信廣場(chǎng)391組合結(jié)構(gòu)80廣州19977地王大廈384組合結(jié)構(gòu)69深圳19968帝國(guó)大廈381鋼結(jié)構(gòu)102紐約19319中環(huán)廣場(chǎng)374組合結(jié)構(gòu)78香港199210中銀大廈369巨型框架70香港199026高層建筑結(jié)構(gòu)1、臺(tái)北101大廈27高層建筑結(jié)構(gòu)2、馬來(lái)西亞雙子大廈28高層建筑結(jié)構(gòu)3、美國(guó)希爾斯大廈29高層建筑結(jié)構(gòu)4、上海金茂大廈30高層建筑結(jié)構(gòu)5、香港國(guó)際金融大廈31高層建筑結(jié)構(gòu)6、廣州中信大廈32高層建筑結(jié)構(gòu)7、深圳地王大廈33高層建筑結(jié)構(gòu)8、紐約帝國(guó)大廈34高層建筑結(jié)構(gòu)9、香港中環(huán)大廈35高層建筑結(jié)構(gòu)10、香港中銀大廈36高層建筑結(jié)構(gòu)11、環(huán)球金融中心492／54037高層建筑結(jié)構(gòu)12、迪拜在建世界第一高樓>=70038高層建筑結(jié)構(gòu)13、印度擬建第一高樓710／202層39世界高塔莫斯科電視塔553/1976多倫多電視塔540/1967東方明珠電視塔468/1995天津電視塔415/199140世界高塔新廣州電視塔610新東京電視塔600558雅加達(dá)電視塔412008奧運(yùn)建筑（北京）42北京標(biāo)志建筑國(guó)家大劇院CCTV央視大樓中華世紀(jì)壇43新首都機(jī)場(chǎng)上海世貿(mào)國(guó)際廣場(chǎng)492／101標(biāo)志建筑（北京上海）上海旗忠網(wǎng)球中心

44鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)2.1、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)概述

1、框架結(jié)構(gòu)(FrameStructures)2、剪力墻結(jié)構(gòu)(ShearwallStructures)3、框架-剪力墻結(jié)構(gòu)(Frame-ShearwallStructures)4、筒體結(jié)構(gòu)(TubeStructures)5、底框架結(jié)構(gòu)(CompositeFrameStructures)6、異型柱框架（框剪）結(jié)構(gòu)(AbnormalColumnStructures－Frame(FrameShearwall)Structures7、板柱－剪力墻結(jié)構(gòu)(Slab-columnShearwallStructures)8、復(fù)雜高層建筑結(jié)構(gòu)()9、巨型結(jié)構(gòu)45鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)2.2、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的震害資料(框架)

46鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)2.2、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的震害資料(框架)

47鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)2.2、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的震害資料(框架)

48鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)2.2、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的震害資料(剪力墻)

49鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)2.3、多高層混凝土結(jié)構(gòu)的概念設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)分析1、結(jié)構(gòu)體系的選擇2、抗震對(duì)結(jié)構(gòu)體系的基本要求3、結(jié)構(gòu)的平面布置4、結(jié)構(gòu)的豎向布置5、伸縮縫（沉降縫、防震縫）和后澆帶的設(shè)置6、結(jié)構(gòu)計(jì)算分析的原則7、常用結(jié)構(gòu)計(jì)算程序的基本假定、模型及適用范圍8、結(jié)構(gòu)計(jì)算的分析、判斷和調(diào)整9、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的注意事項(xiàng)50鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)2.4、抗震對(duì)結(jié)構(gòu)體系的基本要求1、平面力求簡(jiǎn)單、規(guī)則、對(duì)稱(chēng)，避免應(yīng)力集中的凹角和狹長(zhǎng)的頸縮部位、避免在凹角和端部設(shè)置樓、電梯間2、豎向體系避免外挑，內(nèi)收不宜過(guò)多，力求剛度均勻，避免產(chǎn)生變形集中3、突出屋面的塔樓必須有足夠的承載力和延性，必要時(shí)可采用型鋼混凝土結(jié)構(gòu)或者鋼結(jié)構(gòu)4、在設(shè)計(jì)構(gòu)造上應(yīng)設(shè)置多道防線(xiàn)，計(jì)算簡(jiǎn)圖傳力明確、合理，選用的計(jì)算模型必須合理、可靠5、通過(guò)后澆帶等措施盡量不設(shè)縫、少設(shè)縫6、保證結(jié)構(gòu)體系（構(gòu)件）的延性設(shè)計(jì)51鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)2.5、伸縮（沉降、防震）縫和后澆帶的設(shè)置原則：整個(gè)結(jié)構(gòu)少設(shè)縫或者不設(shè)縫，地下結(jié)構(gòu)盡可能不設(shè)縫1、不設(shè)伸縮縫的措施：(1)、提高溫度影響較大部位構(gòu)件的配筋率：底層、頂層、山墻、內(nèi)縱墻端開(kāi)間。例如框架結(jié)構(gòu)的頂層邊柱、底層中間部分的框架梁，磚混結(jié)構(gòu)增大頂層圈梁的尺寸和配筋。(2)、加厚屋面的保溫和隔熱層，增大屋面板的配筋率，屋面板負(fù)筋全部拉通。(3)、施工中設(shè)置后澆帶以減小施工過(guò)程中的溫度應(yīng)力。(4)、必要時(shí)采用預(yù)應(yīng)力措施。52鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)2.5、伸縮（沉降、防震）縫和后澆帶的設(shè)置原則：整個(gè)結(jié)構(gòu)少設(shè)縫或者不設(shè)縫，地下結(jié)構(gòu)盡可能不設(shè)縫2、不設(shè)沉降縫的措施：(1)、準(zhǔn)確計(jì)算結(jié)構(gòu)的變形差。(2)、合理設(shè)置后澆帶。3、不設(shè)防震縫的措施：(1)、結(jié)構(gòu)平面和豎向布置合理。(2)、構(gòu)造措施（該強(qiáng)則強(qiáng)該弱則弱）。53鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)2.6、結(jié)構(gòu)計(jì)算分析的基本原則**所有結(jié)構(gòu)均應(yīng)進(jìn)行承載能力和正常使用計(jì)算。1、所選用的結(jié)構(gòu)分析模型以及分析時(shí)的簡(jiǎn)化處理和計(jì)算假定應(yīng)符合結(jié)構(gòu)實(shí)際工作情況。2、結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和位移按彈性結(jié)構(gòu)計(jì)算，豎向荷載下的框架梁進(jìn)行負(fù)彎矩調(diào)幅再與水平荷載作用下內(nèi)力疊加。3、對(duì)于中震（基本烈度）下不要求進(jìn)行內(nèi)力計(jì)算，主要是通過(guò)構(gòu)造措施保證‘中震可修’。對(duì)于罕遇地震下，要求進(jìn)行彈塑性計(jì)算分析，并通過(guò)構(gòu)造措施實(shí)現(xiàn)“大震不倒”。4、對(duì)于樓面開(kāi)洞較大、錯(cuò)層等情況應(yīng)修正樓板的平面內(nèi)剛度無(wú)窮大假定，可以采用彈性節(jié)點(diǎn)計(jì)算。5、對(duì)于高層建筑結(jié)構(gòu)，在分析重力效應(yīng)時(shí)宜考慮模擬施工加載。6、必要的手算復(fù)核。54鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)2.7、常用結(jié)構(gòu)計(jì)算程序的基本假定、模型及適用范圍一、PKPM系列程序-----三維空間分析結(jié)構(gòu)作為空間體系，梁柱采用空間桿單元，按照剪力墻單元模型和樓板的假定分為如下三種：1、剪力墻為開(kāi)口薄壁桿件模型，單元有7個(gè)自由度，樓板無(wú)側(cè)剛，計(jì)算結(jié)果偏剛。適用于平面布置較為規(guī)則的框架、框剪和剪力墻結(jié)構(gòu)。PKPM-TAT2、剪力墻為膜元模型，樓板無(wú)側(cè)剛，結(jié)構(gòu)自由度大大減少，計(jì)算結(jié)果偏柔。適用于框架、框剪、剪力墻和筒體結(jié)構(gòu)。3、剪力墻為殼單元模型，樓板可按剛性或者彈性處理，計(jì)算結(jié)果較為合理，適用于框架、框剪、剪力墻和筒體結(jié)構(gòu)等各種復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。PKPM-SATWE4、剪力墻為殼單元模型，樓板可細(xì)分為殼單元，通用有限元計(jì)算，適用于框架、框剪、剪力墻和筒體結(jié)構(gòu)等各種復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。PKPM-PMSAP55鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)2.7、常用結(jié)構(gòu)計(jì)算程序的基本假定、模型及適用范圍二、通用有限元程序-----三維空間分析梁柱采用空間桿單元，剪力墻和樓板簡(jiǎn)化為殼單元或者板單元：1、SAP2000/Etabs：剪力墻為墻單元，連梁為梁?jiǎn)卧蛘邭卧?，板為殼單元或膜單元，彈性?jì)算結(jié)果較為合理，不能進(jìn)行殼單元的彈塑性分析2、Midas(gen):剪力墻為墻單元，連梁為梁?jiǎn)卧瑢?duì)于深連梁計(jì)算結(jié)果偏柔，能夠進(jìn)行墻單元的彈塑性計(jì)算。3、Abaqus:通用有限元軟件，能夠進(jìn)行鋼筋混凝土各種單元的模擬，但是前后處理需要很大的人工處理(類(lèi)似Ansys)。4、Canny等其他程序：各軟件(程序)的主要區(qū)別在于剪力墻和連梁的模擬，還有剪力墻的彈塑性（塑性鉸）計(jì)算。56鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)2.8、結(jié)構(gòu)計(jì)算的分析、判斷和調(diào)整PKPM程序多高層結(jié)構(gòu)計(jì)算設(shè)計(jì)的過(guò)程和步驟1、結(jié)構(gòu)方案試算：選擇合適的結(jié)構(gòu)形式2、結(jié)構(gòu)整體參數(shù)計(jì)算：結(jié)構(gòu)的基本周期比、水平地震力與整體坐標(biāo)夾角、振型參與系數(shù)參數(shù)。3、結(jié)構(gòu)控制參數(shù)計(jì)算：如周期比、位移比、層間位移角、剛度比、剛度受剪承載力比、剛重比、頂點(diǎn)加速度等參數(shù)。4、結(jié)構(gòu)構(gòu)件的內(nèi)力和配筋計(jì)算：軸壓比、配筋是否超限或者過(guò)小、裂縫和撓度驗(yàn)算。5、施工圖繪制：選擇配筋參數(shù)時(shí)，不可隨意設(shè)置配筋增大系數(shù)，以概念設(shè)計(jì)控制為主，該強(qiáng)則強(qiáng)、該弱則弱，“強(qiáng)柱弱梁”、強(qiáng)剪弱彎”、“強(qiáng)壓弱拉”、“強(qiáng)節(jié)點(diǎn)弱桿件”是進(jìn)行配筋設(shè)計(jì)和施工圖繪制的基本原則，必須嚴(yán)格遵守規(guī)范的構(gòu)造要求。57鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)一、梁柱節(jié)點(diǎn)不同混凝土標(biāo)號(hào)的措施

（通常節(jié)點(diǎn)隨柱）

2.9、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的注意事項(xiàng)1、梁柱混凝土強(qiáng)度差一級(jí)（5MPa）,節(jié)點(diǎn)處混凝土隨梁澆筑2、梁柱混凝土強(qiáng)度差二級(jí)（10MPa），而且柱四邊均有梁時(shí)，節(jié)點(diǎn)處混凝土隨梁澆筑3、其他情況按下圖處理58鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)2.9、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的注意事項(xiàng)梁柱節(jié)點(diǎn)不同混凝土標(biāo)號(hào)的措施（節(jié)點(diǎn)混凝土隨梁的措施）1、當(dāng)柱為C60梁板不低于C30，或柱為C50梁板不低于C25，節(jié)點(diǎn)區(qū)混凝土可隨梁板一起澆注，中柱節(jié)點(diǎn)邊柱角柱2、必要時(shí)采用水平加腋（或者節(jié)點(diǎn)加強(qiáng)）措施59鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)二、多層框架中混凝土電梯井的正確處理

2.9、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的注意事項(xiàng)不合理的處理方法是結(jié)構(gòu)仍按框架結(jié)構(gòu)計(jì)算風(fēng)荷載和地震力，對(duì)于電梯井按構(gòu)造配筋處理。實(shí)際上這樣計(jì)算并不安全，由于混凝土電梯井的存在，實(shí)際上存在剪力墻，所以如果單純按框架結(jié)構(gòu)計(jì)算，下部框架柱的層間位移算大了，上部框架柱層間位移算小了，頂端位移也算小了，實(shí)際上是下部安全了，上部卻危險(xiǎn)了。正確的處理應(yīng)該是按框剪結(jié)構(gòu)計(jì)算，一般多層建筑電梯井剪力墻為構(gòu)造配筋。60鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)三、關(guān)于梁端彎矩調(diào)幅的理解2.9、