建筑結(jié)構(gòu)選型第一章混合結(jié)構(gòu)體系

第一章混合結(jié)構(gòu)體系

本課程主要內(nèi)容大跨度建筑屋蓋結(jié)構(gòu)單層剛架結(jié)構(gòu)體系桁架結(jié)構(gòu)體系拱式結(jié)構(gòu)體系網(wǎng)架結(jié)構(gòu)體系薄壁空間結(jié)構(gòu)網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)懸索結(jié)構(gòu)建筑結(jié)構(gòu)選型砌體結(jié)構(gòu)體系框架結(jié)構(gòu)體系剪力墻結(jié)構(gòu)體系框架—剪力墻結(jié)構(gòu)體系筒體結(jié)構(gòu)體系巨型框架結(jié)構(gòu)體系多層與高層建筑結(jié)構(gòu)緒論什么是建筑結(jié)構(gòu)建筑結(jié)構(gòu)選型的原則建筑結(jié)構(gòu)與建筑設(shè)計的關(guān)系建筑結(jié)構(gòu)的組成與分類第一章混合結(jié)構(gòu)體系1.1混合結(jié)構(gòu)體系的特點(diǎn)和應(yīng)用范圍1.2混合結(jié)構(gòu)體系的墻體布置1.3混合結(jié)構(gòu)體系的墻體構(gòu)造要求1.4鋼筋混凝土樓蓋

混合結(jié)構(gòu)：一般是指采用鋼筋混凝土樓（屋）蓋和磚或其他塊體（如混凝土砌塊）砌筑的承重墻組成的結(jié)構(gòu)體系，也稱砌體結(jié)構(gòu)體系。1.1混合結(jié)構(gòu)體系的特點(diǎn)和應(yīng)用范圍1混合結(jié)構(gòu)體系的概念學(xué)校教學(xué)樓1.1混合結(jié)構(gòu)體系的特點(diǎn)和應(yīng)用范圍1.1混合結(jié)構(gòu)體系的特點(diǎn)和應(yīng)用范圍古埃及金字塔雅典神廟1.1混合結(jié)構(gòu)體系的特點(diǎn)和應(yīng)用范圍萬里長城1.1混合結(jié)構(gòu)體系的特點(diǎn)和應(yīng)用范圍南京靈谷寺無梁殿蘇州開元寺無梁殿容易就地取材。磚主要用粘土燒制;石材的原料是天然石;砌塊可以用工業(yè)廢料──礦渣制作，來源方便，價格低廉。

2混合結(jié)構(gòu)體系的特點(diǎn)和應(yīng)用范圍1.1混合結(jié)構(gòu)體系的特點(diǎn)和應(yīng)用范圍優(yōu)點(diǎn)磚、石或砌塊砌體具有良好的耐火性和較好的耐久性。施工簡便。砌體砌筑時不需要模板和特殊的施工設(shè)備。磚墻和砌塊墻體能夠隔熱和保溫，所以既是較好的承重結(jié)構(gòu)，也是較好的圍護(hù)結(jié)構(gòu)。

與鋼和混凝土相比，砌體的強(qiáng)度較低，因而構(gòu)件的截面尺寸較大，材料用量多，自重大;

1.1混合結(jié)構(gòu)體系的特點(diǎn)和應(yīng)用范圍缺點(diǎn)砌體的砌筑基本上是手工方式，施工勞動量大砌體的抗拉和抗剪強(qiáng)度都很低,因而抗震性能較差,在使用上受到一定限制；磚石的抗壓強(qiáng)度也不能充分發(fā)揮

粘土磚需用粘土制造，在某些地區(qū)過多占用農(nóng)田，影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)

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一般不超過七七層，故一般適用于多多層住宅、辦辦公樓、學(xué)校校、小型庭院院等；一般不適用于高層建筑及及需要大空間間的建筑。1.1混合結(jié)構(gòu)體系系的特點(diǎn)和應(yīng)應(yīng)用范圍使用范圍1幾個名詞凡沿建筑物短短軸方向布置置的墻稱橫墻，橫向外墻一般般稱山墻；沿建筑物長軸軸方向布置的的墻稱縱墻，縱墻有內(nèi)縱墻與外縱墻之分；在一片墻上，，窗與窗或門門與窗之間的的墻稱窗間墻；窗洞下部的墻墻稱窗下墻。1.2混合結(jié)構(gòu)體系系的墻體布置（1）橫墻承重方方案（2）縱墻承重方方案（3）縱橫墻承重重方案（4）內(nèi)框架承重重方案1.2混合結(jié)構(gòu)體系系的墻體布置2混合結(jié)構(gòu)體系系的承重方案案（1）橫墻承重方方案定義：樓層的荷載通通過板、梁傳傳至橫墻，橫橫墻作為主要要的承重豎向向構(gòu)件，縱墻墻僅起維護(hù)、、分隔、自承承重及形成整整體的作用。。特點(diǎn)：橫墻承重方案案具有橫墻布布置較密、橫橫向剛度大、、整體性好的的特點(diǎn)，但房房間布置的靈靈活性差。1.2混合結(jié)構(gòu)體系系的墻體布置置橫墻承重方案案1.2混合結(jié)構(gòu)體系系的墻體布置置（2）縱墻承重方方案定義：樓層的荷載通通過板、梁傳傳至縱墻，橫墻的設(shè)置置主要是為了了滿足房屋剛剛度和整體性性的要求，其其間距較大。。特點(diǎn)：縱墻承重方案案具有平面布置靈活活、房間空間可可以較大的特特點(diǎn)，但縱墻墻受力集中，，房屋剛度較較差。1.2混合結(jié)構(gòu)體系系的墻體布置置學(xué)生宿舍1.2混合結(jié)構(gòu)體系系的墻體布置置縱墻承重方方案1.2混合結(jié)構(gòu)體體系的墻體體布置（3）縱橫墻承承重方案定義：樓層的荷載載通過板、、梁傳至縱橫墻，縱橫墻同同時承重的的方案。特點(diǎn)：縱橫墻承重重方案具有有平面布置靈靈活、房屋雙向剛度較較好的特點(diǎn)。1.2混合結(jié)構(gòu)體體系的墻體體布置縱橫墻承重重方案1.2混合結(jié)構(gòu)體體系的墻體體布置內(nèi)框架承重重方案1.2混合結(jié)構(gòu)體體系的承重重方案（4）內(nèi)框架承承重方案定義：外圍用外墻墻承重，內(nèi)內(nèi)部用梁、、柱承重的的結(jié)構(gòu)為內(nèi)內(nèi)框架承重重方案。特點(diǎn)：以柱代替內(nèi)內(nèi)承重墻，，在使用上上可取得較較大空間間。1.2混合結(jié)構(gòu)體體系的墻體體布置1.2混合結(jié)構(gòu)體體系的墻體體布置1什么是構(gòu)造造要求？在建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計中，，為保證結(jié)結(jié)構(gòu)安全或或正常使用用，在構(gòu)造上考慮各種種難以分析析計算因素素，一般不不通過計算算而必須采采取的各種種細(xì)部措施施。1.2混合結(jié)構(gòu)體體系墻體的的構(gòu)造要求求（一）橫墻間距小小于1.5倍建筑物物寬度（剛剛性方案））。（二）縱墻以盡可能貫通通，方便圈圈梁設(shè)置。。（三）墻體體要適當(dāng)加加設(shè)壁柱（（大梁、吊吊車、山墻墻）脆性材材料，彎曲曲抗拉強(qiáng)度度低。1.墻厚≤≤24cm,而大梁梁跨度≥6m時，梁梁支承處加加強(qiáng)2.承受吊吊車荷載的的墻體或承承受風(fēng)荷載載為主的墻墻體（四）適當(dāng)當(dāng)設(shè)伸縮縫縫（磚與混混凝土線膨膨脹系數(shù)不不同）現(xiàn)澆鋼筋混混凝土樓屋屋蓋：有保溫層層或隔熱層層：伸縮縫縫間距為50m無保溫層或隔熱層：伸縮縫縫間距為30m縫寬：2--5mm1.2混合結(jié)構(gòu)體體系墻體的的構(gòu)造要求求1.2混合結(jié)構(gòu)體體系墻體的的構(gòu)造要求求（五）適當(dāng)當(dāng)設(shè)置沉降降縫當(dāng)房屋建建于地質(zhì)差差別較大的的地基上，，或房屋相相鄰高度、、荷重、結(jié)結(jié)構(gòu)剛度、、地基基礎(chǔ)礎(chǔ)的處理方方法差別較較大時，為為避免房屋屋開裂，宜宜設(shè)沉降縫縫?？p寬：5--12mm，和層層數(shù)有關(guān)按施工分現(xiàn)澆式、裝裝配式、裝裝配整體式式1.3混合結(jié)構(gòu)房房屋的樓蓋蓋布置1樓蓋的分類類現(xiàn)澆式樓板板裝配式樓板板預(yù)制板現(xiàn)澆式樓蓋蓋特點(diǎn)：整體性好，，抗震性強(qiáng)強(qiáng)，防水性性強(qiáng)。適用情況：：布置有特殊殊要求的各各種樓蓋，，如多層廠廠房中需要要布置重型型機(jī)器設(shè)備備或要求開開設(shè)較復(fù)雜雜的孔洞。。有抗動荷載載作用的樓樓蓋。公共建筑的的門廳部分分，平面布布置不規(guī)則則局部樓蓋蓋，防水要要求較高的的樓蓋。（（如衛(wèi)生間間、廚房等等。）高層建筑及及抗震結(jié)構(gòu)構(gòu)1.3混合結(jié)構(gòu)房房屋的樓蓋蓋布置裝配式混凝凝土結(jié)構(gòu)樓樓蓋：優(yōu)點(diǎn)：便于工業(yè)化化生產(chǎn)，在在多層民用用建筑；多多層工業(yè)廠廠房廣泛應(yīng)應(yīng)用。缺點(diǎn)：整體性、抗抗震性、防防水性較差差，不便于于開設(shè)孔洞洞，故對高高層建筑有有抗震設(shè)防防要求的建建筑及使用用要求防水水，開設(shè)孔孔洞樓面不不宜采用。。1.3混合結(jié)構(gòu)房房屋的樓蓋蓋布置將預(yù)制板擱擱置在承重重磚墻或樓樓面梁上，，預(yù)制板的的寬度視制制作、吊裝裝和運(yùn)輸設(shè)設(shè)備而定，，可以從300mm到整個房間間寬度，長長度一般為為2～6m。預(yù)制板有有實心板、、空心板、、槽形板、、單T板、雙T板等，其中中空心板應(yīng)應(yīng)用最為廣廣泛。它們們可以是預(yù)預(yù)應(yīng)力的，，也可以是是非預(yù)應(yīng)力力的。預(yù)制板的截截面型式1.3混合結(jié)構(gòu)房房屋的樓蓋蓋布置裝配整體式式樓蓋裝配整體式式樓蓋是將將預(yù)制構(gòu)件件吊裝就位位后，再現(xiàn)現(xiàn)澆一部分分混凝土，，使預(yù)制構(gòu)構(gòu)件連成整整體的樓蓋蓋。這種樓樓蓋所需模模板量很少少，施工速速度快，當(dāng)當(dāng)為了提高高預(yù)制裝配配樓蓋的整整體性或提提高預(yù)制樓樓板的承載載能力時，，常采用裝裝配整體式式樓蓋。1.3混合結(jié)構(gòu)房屋的樓樓蓋布置組成：一般由板、次梁梁、主梁組成。用梁將樓板分成多多個區(qū)格,從而形成整澆的連連續(xù)板和連續(xù)梁,板厚是梁高的一部部分,故梁截面形狀為T形。板區(qū)格：板的四周支撐在次次梁、主梁上，一一般將四周由主、、次梁支撐的板板稱為一個板區(qū)格格。2現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓樓蓋1.3混合結(jié)構(gòu)房屋的樓樓蓋布置鋼筋混凝土肋梁樓樓蓋1.3混合結(jié)構(gòu)房屋的樓樓蓋布置分類:單向板肋梁樓蓋雙雙向板肋梁樓蓋蓋

井式樓蓋密密肋樓蓋1.3混合結(jié)構(gòu)房屋的樓樓蓋布置.肋形樓蓋的受力特特點(diǎn)：肋形樓蓋的板一般般四邊都有支承，，板上的荷載通過過雙向受彎傳到支座上，由由于板是一個整體體，彎曲時板在任任意一點(diǎn)處的撓度在兩個的豎向向平面方向是相等等的，因此，在短短跨內(nèi)曲率較大，彎矩也較大，，在長跨的豎向平平面內(nèi)都相反。3單向板和雙向板1.3混合結(jié)構(gòu)房屋的樓樓蓋布置單向板的受力特點(diǎn)點(diǎn)：單向板上的荷載主要沿短邊方方向傳遞，沿長邊方向傳傳遞的荷載載很少，受力鋼筋筋沿短邊方向布置置，長邊方向只布布置構(gòu)造鋼筋。單向板肋形樓蓋構(gòu)構(gòu)造簡單，施工方方便，是整體式樓樓蓋結(jié)構(gòu)中最常用用的形式。因板、、次梁和主梁為整整體現(xiàn)澆，所以將將板視為多跨超靜定定連續(xù)板，而將梁視為多跨超靜定定梁。荷載的傳遞路線是是：板→次梁→主梁梁→柱或墻。板的支座為次梁，，次梁的支座為主主梁，主梁的支座座為柱或墻。1.3混合結(jié)構(gòu)房屋的樓樓蓋布置雙向板的受力特點(diǎn)點(diǎn)：（1）雙向板受荷后第第一批裂縫出現(xiàn)在在板底中部，然后后逐漸沿45°向板四角擴(kuò)展，當(dāng)當(dāng)鋼筋應(yīng)力達(dá)到屈屈服點(diǎn)后，裂縫顯顯著增大。板即將將破壞時，板面四四角產(chǎn)生環(huán)狀裂縫縫，這種裂縫的出出現(xiàn)促使板底裂縫縫進(jìn)一步開展，最最后板告破壞。1.3混合結(jié)構(gòu)房屋的樓樓蓋布置（2）雙向板在荷載的的作用下，四角有有翹曲的趨勢，所所以，板傳給支承承梁的壓力，沿板板的長邊方向是不不均勻的，在板的的中部較大，兩端端較小。（3）盡管雙向板的破破壞裂縫并不平行行于板邊，但由于于平行于板邊的配配筋其板底開裂荷荷載較大，而板破破壞時的極限荷載載又與對角線方向向配筋相差不大，，因此為了施工方方便，雙向板常采采用平行于四邊的的配筋方式。(4)細(xì)而密的配筋較粗粗而疏的有利，采采用強(qiáng)度等級高的的混凝土較強(qiáng)度等等級低的混凝土有有利。1.3混合結(jié)構(gòu)房屋的樓樓蓋布置項次區(qū)別內(nèi)容單向板雙向板1長邊／短邊彈性理論長邊／短邊塑性理論2彎曲變形只考慮短邊單向受彎雙向受彎3荷載傳遞荷載全部通過短邊單向傳遞荷載雙向傳遞4受力狀態(tài)只在短邊方向受力雙向同時受力5受力筋的配置只在短邊方向配筋雙向配筋單向板與雙向板的的主要區(qū)別1.3混合結(jié)構(gòu)房屋的樓樓蓋布置當(dāng)時時，可按雙雙向板設(shè)計。當(dāng)時時，可按單單向板設(shè)計；當(dāng)時，宜按雙向板設(shè)設(shè)計，若按單向板板設(shè)計，應(yīng)沿長邊邊方向布置足夠的的構(gòu)造鋼筋；《規(guī)范》規(guī)定：1.3混合結(jié)構(gòu)房屋的樓樓蓋布置在肋梁樓蓋中，柱柱或墻的間距往往往決定了主梁