建筑结构教学课件PPT.ppt

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1、学习情境一引入,1.建筑结构的概念；2.建筑结构的作用；3.建筑结构的组成。,学习情境引入,一、建筑结构的概念,建 筑：建筑物和构筑物的通称。建筑物：人们社会生活和生产的环境，如住宅、厂房。构筑物：一般不直接进入其间进行生活和生产的空间。如 烟囱、水塔等。建筑物构成的基本要素：建筑功能、物质技术条件和建筑形象。建筑结构：建筑物的空间承重骨架系统。建筑结构的功能：(1)满足使用和审美要求选择合适的结构型式；(2)抵御自然界的各种作用选择结构的材料和结构体系。,二、建筑结构组成,由若干构件连接而成的能承受荷载和其他间接作用的体系,板：提供活动面，直接承受并传递荷载；梁：板的支撑构件，承受板传来的荷

2、载并传递；柱：承受楼面体系（梁、板）传来的荷载并传递；墙：承受楼面体系（梁、板）传来的荷载并传递；基础：将柱及墙等传来的上部结构荷载传给地基；索：悬挂构件或结构体系的主要传力单元；杆：组成空间构件，如屋架等。,三、基本构件,砖内墙,地面,基础,基础圈梁,砖内墙,预制钢筋混土楼板,圈梁,外墙,钢筋混凝土过梁,圈梁,女儿墙,钢筋混凝土梁,圈梁兼过梁,砖外墙,砖混结构房屋,2.排架结构,地面,钢筋混凝土基础,钢筋混凝土基础梁,钢筋混凝土梁,钢筋混凝土梁,砖外围护墙,钢筋混凝土柱,预制钢筋混凝土楼板,钢筋混凝土柱,钢筋混凝土楼板,钢筋混凝土梁,砖外围护墙,混凝土散水,钢筋混凝土全框架承重结构,钢筋混凝

3、土基础梁,地面,独立基础,钢筋混凝土柱,钢筋混凝土基础梁,钢筋混凝土梁,钢筋混凝土梁,砖外墙,内承重墙,圈梁兼过梁,构造柱,钢筋混凝土楼板,6、底层框架承结构,核心筒,框架,中筒,连梁,外筒,网架结构及其建筑造型（一）受力特点、适用范围 网架是一种由很多杆件以一定规律组成的网状结构。特点：（1）杆件之间互相起支撑作用，形成多向受力的空间结构，故其整体性强、稳定性好、空间刚度大，有利于抗震；（2）当荷载作用于网架各节点上时，杆件主要承轴向力，故能充分发挥材料的强度，节省材料；,（3）网架结构高度小，可以有效地利用空间；（4）结构的杆件规格统一，有利于工厂化生产；（5）网架形式多样，可创造丰富多彩

4、的建筑形式。网架结构主要用来建造大跨度公共建筑的屋顶，适用于多种平面形状，如圆形、方形、三角形、多边形等各种平面的建筑。,悬索结构 这是一种以一系列高强钢索作为主要承重构件，并按一定规律悬挂在相应支承结构上的空间张力结构，可根据各种平面形状和外形轮廓的要求，组成不同的建筑；悬索结构有单、双层悬索结构及索网结构等。,适用性,安全性,结构在正常使用期间应具有良好的工作性能。例如，不发生过大的变形、振幅、过宽的裂缝等，以免影响正常使用。,结构应能承受在正常施工和正常使用的情况下可能出现的各种作用，在设计规定的偶然事件发生时及发生后，结构仍能保持必需的整体稳定性，不致发生倒塌。,功能要求,耐久性,结构

5、在正常使用和正常维护条件下应具有足够的耐久性能，以保证结构能够正常使用到预定的设计使用期限。,结构设计的目的就是使所设计的结构在规定的设计使用年限内，用最经济的手段获得预定条件下满足设计所预期的各种功能的要求。,四、对建筑结构的基本要求,子情境2.1 作用及其分类子情境2.2 荷载的取值与代表值子情境2.3 特殊荷载作用简介【知识目标】掌握荷载和材料各代表值，【技能目标】学会荷载和材料代表值的取用；学会荷载效应设计值、标准值、组合值计算。,学习情境2 建筑结构的作用,结构上的“作用”,使结构或构件产生效应(内力、变形等)的各种原因的总称,直接作用,间接作用,是指直接以力的不同集结形式（集中力或

6、均布力）施加在结构上的作用，通常也称为荷载。,是指能够引起结构外加变形和约束变形，从而产生内力效应的各种原因。,子情境 2.1 作用及其分类,外重力作用,结构自重,设备、装饰、人群，灰尘、积雪等,自重是均匀的分布作用，如梁板的自重。,作用的分类,水平作用,风、地震，吊车刹车力，水对大坝的推力等,可变荷载(活荷载),永久荷载(恒荷载),在结构设计基准期内，其作用量值随时间而变化，其变化幅度与平均值相比不可忽略不计的荷载,在结构设计基准期内，其作用量值不随时间变化，或其变化幅度与平均值相比可以忽略不计的荷载.,(随时间的变异性分类)荷载的分类,偶然荷载,在结构设计基准期内不一定出现，而一旦出现其量

7、值很大且持续时间很短的荷载，,静荷载,在结构短期内，其作用量值不随时间变化，或其变化幅度与平均值相比可以忽略不计的荷载.,(按作用量值短期变化)荷载的分类,动荷载,在结构短期内量值发生较大变化,1、荷载代表值取值的前提范围 功能范围：住宅、办公、商用、仓库。时间范围：几十年一遇、几百年一遇。空间范围：地震、雪压、风力与风压2、荷载特征值的确定 是具体地区、具体使用功能的结构在确定的时期内的统计结果；统计时期一般50年，称为设计周期。,子情境2.2 荷载的取值与代表值,荷载代表值,结构或构件设计时，需针对不同设计目的对荷载赋予一个规定的量值，该量值即为荷载代表值。永久荷载采用标准值为代表值。可变

8、荷载采用标准值、组合值、频遇值 和准永久值为代表值。偶然荷载按使用的特点确定代表值。其中荷载标准值为基本代表值。,荷载标准值,荷载标准值是指在结构使用期间，在正常情况下可能出现的最大荷载值。,永久荷载标准值Gk可按结构构件的设计尺寸和材料重力密度计算确定，荷载规范中给出了常用材料和构件的自重。可变荷载标准值Qk可直接查荷载规范得出。,可变荷载组合值,当结构承受两种或两种以上可变荷载时，考虑它们同时达到各自最大值的可能性很小，故除主导的可变荷载外，其他可变荷载均乘以小于1.0的组合系数作为可变荷载组合值。,可变荷载组合值可变荷载标准值荷载组合值系数C 荷载组合值系数可由荷载规范查得,可变荷载频遇值,可变荷载在设计基准期内在结构上偶而出现的较大荷载，称为可变荷载频遇值。其具有持续时间较短或发生次数较少的特点。,可变荷载频遇值可变荷载标准值荷载频遇值系数f 荷载频遇值系数可由荷载规范查得,可变荷载准永久值,在设计基准期内经常作用的可变荷载，称可变荷载准永久值。其具有总持续时间较长的的特点，对结构的影响类似于永久荷载。,可变荷载准永久值可变荷载标准值荷载准永久值系数 荷载准永久值系数可由荷载规范查得,一、风荷载风的形成与危害基本风压高度与风作用建筑形体与风的作用风的振动效应风荷载计算公式,子情境2.3 特殊荷载作用简介,