建筑構(gòu)造(二)1

1、集體回答我的郵箱中學(xué)生的問(wèn)題集體回答我的郵箱中學(xué)生的問(wèn)題問(wèn)題1：支撐與支承的區(qū)別問(wèn)題2：為何說(shuō)板式梯段的斷面不同？問(wèn)題3：屋架結(jié)構(gòu)與椽架結(jié)構(gòu)的區(qū)別 坡屋頂坡度的形成及屋面支承系統(tǒng)坡屋頂坡度的形成及屋面支承系統(tǒng)屋面支承系統(tǒng)傳統(tǒng)梁架支承坡屋頂山墻支承坡屋頂屋架支承坡屋頂梁架與屋架支承坡屋頂（特例）空間結(jié)構(gòu)支承坡屋頂坡屋頂坡度的形成山墻找坡屋架找坡檁式系統(tǒng)檁式系統(tǒng)用檁條或檁上架椽子支撐屋面的體系叫做檁式系檁式系統(tǒng)統(tǒng)。對(duì)木質(zhì)構(gòu)件來(lái)說(shuō)，不用椽子時(shí)，檁條間距約為700900mm；檁條上架設(shè)椽子時(shí)，檁條間距可適當(dāng)放大至10001500mm。對(duì)于鋼砼屋架，常配以矩形、L形和T形等截面的預(yù)制鋼筋混凝土檁條，為了

2、在檁條上釘屋面板，常在上面設(shè)置木條，木條斷面呈梯形。對(duì)于鋼屋架，則多采用輕鋼檁條，形式為冷軋薄壁型鋼或是小形角鋼與鋼筋焊接的平面或空間的桁架式檁條。 第一節(jié) 高層建筑概況高層建筑發(fā)展的歷史與現(xiàn)狀l國(guó)外發(fā)展情況 1885年在芝加哥建成的l0層家庭生命保險(xiǎn)大家庭生命保險(xiǎn)大樓樓被認(rèn)為是世界第一棟真正的高層建筑。 1931年紐約的帝國(guó)州大廈，381米。 1972年和1973年紐約在相繼建成的世界貿(mào)易世界貿(mào)易中心北樓中心北樓(110層，高417m)和南樓和南樓(110層，高415m)(已被撞毀）。 1974年同樣是在芝加哥這座城市以束筒結(jié)構(gòu)形式建成108層、高443m的西爾斯大廈西爾斯大廈， 1996年

3、馬來(lái)西亞吉隆坡石油大廈吉隆坡石油大廈，88層452m。 2010年1月落成的迪拜塔，高度為828 米。 迪拜塔共有160層，內(nèi)設(shè)有住宅、辦公室和豪華酒店。迪拜塔預(yù)期能容納1.2萬(wàn)人，發(fā)展商希望將塔塑造成“自給自足”的群體，讓住戶足不出塔，可解決一切生活需要。 日本由于地處多發(fā)地震區(qū)域，它的建筑基準(zhǔn)法本來(lái)對(duì)建筑物的高度有嚴(yán)格的限制，但經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展所帶來(lái)的城市人口集中、房屋緊張和地價(jià)昂貴，迫使日本研究地震區(qū)建造高層建筑的可能性和方法，并于1964年1月廢除了建筑基準(zhǔn)法中關(guān)于建筑高度的限制。 日本的高層建筑的特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)類(lèi)型絕大多數(shù)采用鋼結(jié)構(gòu)或鋼與混凝土組合結(jié)構(gòu)。 1993年橫濱建成的蘭馬克大廈，70

4、層，高296m，采用鋼結(jié)構(gòu)，是目前日本最高的建筑。 日本擬建建筑：“空中城1000”（又名“千禧大廈”），高800米，200層；外形為圓錐形，地面周長(zhǎng)為600米，這棟建筑可容納5萬(wàn)人，宛如一座小城市。西爾斯大廈：位于美國(guó)芝加哥，1974年建成，高443米，110層。 美國(guó)紐約世貿(mào)中心：重建方案，一組幾何圖形建筑，最高達(dá)542米，(總共70層，投資15億美元，計(jì)劃2009年竣工)。 1996年建成的馬來(lái)西亞吉隆坡石油大廈，88層452m帝國(guó)大廈：位于美國(guó)紐約，1931年建成，高381米，102層。 上海環(huán)球金融大廈日本人投資。美國(guó)一事務(wù)所設(shè)計(jì)共101層、492米高 2008年8月底投入使用迪拜塔

5、迪拜塔于2004年9月動(dòng)工 l 國(guó)內(nèi)高層建筑發(fā)展情況 應(yīng)該始于二十世紀(jì)三十年代的上海，1934總高82米的“遠(yuǎn)東第一高樓”國(guó)際飯店 。20世紀(jì)50年代初，北京開(kāi)始建造八九層的辦公樓和旅館，如和平賓館、北京飯店西樓、前門(mén)和平賓館、北京飯店西樓、前門(mén)飯店飯店和三里河政府辦公樓三里河政府辦公樓等。19581959年，北京的國(guó)慶工程推動(dòng)了高層建筑的發(fā)展，這期間建成了13層的民族文化宮、層的民族文化宮、12層的民族飯店層的民族飯店和和15層的民航大樓。層的民航大樓。70年代初，我國(guó)高層建筑發(fā)展加快了步伐。20世紀(jì)70年代中期，高層住宅的發(fā)展，使高層建筑數(shù)量迅猛增長(zhǎng)。1977年，廣州建成33層的白云賓館，

6、高112m，成為我國(guó)20世紀(jì)70年代最高的建筑。 上海國(guó)際飯店上海國(guó)際飯店 北京的國(guó)慶工程 為迎接國(guó)慶10周年，1958年8月中央決定建設(shè)國(guó)慶十大工程，又稱(chēng)北京50年代十大建筑。十大建筑包括：1、人民大會(huì)堂，建筑面積約17萬(wàn)平方米；2、中國(guó)革命和中國(guó)歷史博物館，建筑面積69510平方米；3、民族文化宮，建筑面積31010平方米；4、民族飯店，建筑面積34649平方米；5、釣魚(yú)臺(tái)國(guó)賓館(迎賓館)，建筑面積67383平方米；6、農(nóng)業(yè)展覽館，建筑面積29473平方米；7、工人體育館，建筑面積80515平方米；8、華僑飯店，建筑面積13343平方米；9、軍事博物館，建筑面積60557平方米；10、北京

7、車(chē)站，車(chē)站大樓建筑面積4.7萬(wàn)多平方米。 地王大廈：位于中國(guó)廣東深圳，1996年建成，高325米，81層。 臺(tái)灣101金融大廈：位于中國(guó)臺(tái)灣臺(tái)北，2004年建成，高508米，101層。 第二節(jié)第二節(jié) 高層建筑結(jié)構(gòu)與造型高層建筑結(jié)構(gòu)與造型 高層建筑造型設(shè)計(jì)與技術(shù)密切相關(guān)，在滿足使用功能的基礎(chǔ)上，還必須綜合考慮各技術(shù)工種的要求，特別是對(duì)高層建筑的受力特點(diǎn)和結(jié)構(gòu)選型有整體的認(rèn)識(shí)，以便在建筑方案構(gòu)思階段提出較為合理的造型設(shè)想。進(jìn)一步而言，結(jié)構(gòu)構(gòu)思也可上升為高層建筑造型設(shè)計(jì)的基點(diǎn)和靈感源泉。 高層建筑結(jié)構(gòu)形式，應(yīng)根據(jù)房屋性質(zhì)、層數(shù)、高度、荷載作用、物質(zhì)技術(shù)條件等因素綜合加以選擇。 一、以建筑材料來(lái)劃分高

8、層建筑的結(jié)構(gòu)形式 (一)砌體結(jié)構(gòu) (二)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu) (三)鋼結(jié)構(gòu) (四)鋼一混凝土混合結(jié)構(gòu) 二、高層建筑結(jié)構(gòu)體系 (一)高層建筑的結(jié)構(gòu)受力特征 高層建筑整個(gè)結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)化計(jì)算模型就是一根豎向懸臂梁，受豎向荷載和水平荷載的共同作用。 高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不僅要求結(jié)構(gòu)有足夠的承載力，還要有足夠的抗推剛度，使結(jié)構(gòu)在水平荷載作用下的側(cè)移被控制在一定限度之內(nèi)，這是因?yàn)閭?cè)移與高層建筑的安全和使用都有密切關(guān)系。 高層建筑的抗震設(shè)計(jì)要求建筑物達(dá)到“小震不壞、大震不倒”的標(biāo)準(zhǔn)。這就要求結(jié)構(gòu)具有一定的塑性變形能力，即結(jié)構(gòu)的延性。為了使結(jié)構(gòu)具有較好的延性，需要從結(jié)構(gòu)材料、結(jié)構(gòu)體系、結(jié)構(gòu)總體布置、構(gòu)件設(shè)計(jì)、節(jié)點(diǎn)連接構(gòu)造等

9、方面采取恰當(dāng)?shù)拇胧﹣?lái)保證。 (二)高層建筑結(jié)構(gòu)體系分類(lèi) 由于水平荷載成為高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的控制因素，所以需要設(shè)置抵抗水平荷載的抗側(cè)力體系，它應(yīng)有足夠的強(qiáng)度、剛度和延性。根據(jù)抗側(cè)力體系各自的特點(diǎn)，又形成了不同的高層建筑結(jié)構(gòu)體系。 1純框架體系（又稱(chēng)柔性結(jié)構(gòu)體系） (1)結(jié)構(gòu)特征及適用范圍 整個(gè)結(jié)構(gòu)的縱向和橫向全部由框架單一構(gòu)件組成的體系稱(chēng)為純框架體系。在水平荷載作用下，該體系強(qiáng)度低、剛度小、水平位移大。主要用于1012層左右的建筑。 (2)柱網(wǎng)布置及尺寸 框架梁、柱的截面常為矩形，也可根據(jù)需要設(shè)計(jì)成T形、I形及其他形狀。為了提高房屋凈高，框架梁可設(shè)計(jì)成花籃形截面。 框架梁的跨度在49m之間，過(guò)大

10、過(guò)小都不經(jīng)濟(jì)。梁截面高度(h)可根據(jù)梁跨度(L)來(lái)估算，一般h=(115110)L。梁寬度b=(12l3)h，但不宜小于200mm。柱截面高度(h)一般不宜小于300mm(矩形截面)或350mm(圓形截面)，柱截面的長(zhǎng)寬比不大于3。 2純剪力墻體系 (1)結(jié)構(gòu)特征及適用范圍 所謂剪力墻體系，是指該體系中豎向承重結(jié)構(gòu)全部由一系列橫向和縱向的鋼筋混凝土剪力墻所組成。 剪力墻不僅承受重力荷載作用，而且還要承受風(fēng)、地震等水平荷載的作用，該體系側(cè)向剛度大、側(cè)移小，屬于剛性結(jié)構(gòu)體系。 從理論上講，該體系可建造上百層的民用建筑但從技術(shù)經(jīng)濟(jì)的角度來(lái)看，地震區(qū)的剪力墻體系一般控制在35層、總高110m為宜。由于

11、剪力墻的間距比較小，一般為36m。多用于高層公寓、高層賓館等空間要求較小、分隔墻較多的建筑。近年來(lái)，隨著結(jié)構(gòu)水平的不斷提高，剪力墻的間距逐步擴(kuò)大為6-8m，從而使剪力墻體系在高層住宅、高層辦公建筑中也獲得更多的應(yīng)用。 (2)剪力墻結(jié)構(gòu)布置 剪力墻結(jié)構(gòu)中，剪力墻宜雙向布置，在抗震設(shè)計(jì)中必須沿雙向布置，應(yīng)避免僅單向有墻的結(jié)構(gòu)布置形式。剪力墻宜自下到上連續(xù)布置，避免剛度突變。剪力墻上的門(mén)窗洞口宜上下對(duì)齊，成列布置，盡量避免不規(guī)則洞口的出現(xiàn)。 3筒體體系 (1)結(jié)構(gòu)特征及適用范圍 筒體結(jié)構(gòu)由框架或剪力墻合成豎向井筒，并以各層樓板將井筒四壁相互連接起來(lái)，形成一個(gè)空間構(gòu)架。 筒體結(jié)構(gòu)比單片框架或剪力墻的空

12、間剛度大得多，在水平荷載作用下，整個(gè)筒體就像一根粗壯的拔地而起的懸臂梁把水平力傳至地面。 筒體可分為實(shí)腹式筒體和空腹式筒體，由剪力墻圍合成的筒體稱(chēng)為實(shí)腹式筒體，或稱(chēng)墻式筒體(墻筒)，由密集立柱圍合成的筒體則稱(chēng)為空腹式筒體(柱間距1-3米)，或稱(chēng)框架式筒體(框筒)。 單個(gè)筒體很少獨(dú)立使用，一般是多個(gè)筒體相互嵌套或積聚成束使用(如筒中筒結(jié)構(gòu)、束筒結(jié)構(gòu)等)，或者是與框架等結(jié)構(gòu)結(jié)合使用(如框架一筒體結(jié)構(gòu))。 (2)筒體結(jié)構(gòu)布置要點(diǎn) 筒體結(jié)構(gòu)常用的平面形狀有圓形、方形和矩形，也可用于橢圓形、三角形和多邊形等。在矩形框簡(jiǎn)體系中，長(zhǎng)、短邊長(zhǎng)度比值不宜大于1.5?？蛲仓嗖灰舜笥?m，個(gè)別可擴(kuò)大到4.5m，但

13、一般不應(yīng)大于層高。橫梁高度在0.6一1.5m左右。在筒中筒結(jié)構(gòu)中，為保證外框筒的整體工作，開(kāi)窗面積不宜大于50，不得大于60。為保證內(nèi)外筒的共同工作，內(nèi)筒長(zhǎng)度L1不應(yīng)小于外簡(jiǎn)長(zhǎng)度L的l3；同樣，內(nèi)筒寬度B1也不應(yīng)小于外筒寬度B的13。 4體系組合 根據(jù)建筑功能的需要和結(jié)構(gòu)受力的特點(diǎn)，可將上述基本體系重新組合，形成框支剪力墻、框架一剪力墻、框架筒體、筒中筒、束筒等五種結(jié)構(gòu)體系。（1）框支剪力墻體系（2）框架一剪力墻體系（3）框架筒體體系（核心筒）（3）框架筒體體系（多筒）（3）框架筒體體系（核心筒+端筒+框架）（3）框架筒體體系（核心筒+角筒+框架）（4）筒中筒體系（5）束筒體系 第三節(jié)第三節(jié) 高層建筑樓蓋構(gòu)造高層建筑樓蓋構(gòu)造高層建筑樓蓋結(jié)構(gòu)形式：1.肋梁樓板結(jié)構(gòu) 主次梁和樓板組成，多用現(xiàn)澆。還可設(shè)計(jì)成現(xiàn)澆蜜肋樓蓋，肋間距0.9-1.5m，板跨9-12m（預(yù)應(yīng)力12m，非預(yù)應(yīng)力9m)。2.無(wú)梁樓板結(jié)構(gòu) 可設(shè)計(jì)成有柱帽（不宜大于9m，）和無(wú)柱帽（不宜大于