土木工程概论之建筑工程.pdf

第四章 建筑工程 % 学习指导： 1.由课程中对板、梁、柱和拱的定义，查看其在身边 的具体应用； 2.思考你所看到的高层建筑分别属于哪种结构类型； 3. 由结构设计的基本理论方法， 尝试指出一般多层 建筑设计的各个阶段 。 % 本章重点： 1.各种基本构件的受力特点； 2.高层建筑的基本结构类型和受力特点； 3.建筑结构设计的基本步骤 。 % 衣食住行是人们生活的四大要素，人们 向往宽敞、 明亮 、坚 固、耐用的住宅 ；同时，高楼林立 的城 市、现代化 的工厂、标志性的公共建筑，都与建 筑工程戚戚相关 。 % 建筑工程按层数可分为单层建筑、多层建筑和高 层建筑。 % 4.1基本构件 （板、梁、柱、拱 ） % （1）板 % 板指平面尺寸较大而厚度较小的受弯构件，通常水平 放置，但有时也斜 向设置 （如楼梯板 ）或竖 向设置 （如墙板 ）。板在建筑工程中一般应用于楼板、屋面 板、基础板、墙板等。 % 板按平面形式可分为： % 方形板、矩形板、圆形板及三角形板， % 按截面形式可分为：实心板、空心板、槽形板， % 按所用材料可分为： % 木板、钢板 、钢筋混凝土板、预应力板等。 % 按受力形式板可分为：单 向板和双 向板 。 % 单 向板指板上的荷载沿一个方向传递到支承构件上的板，双 向板指 板上的荷载沿两个方向传递到支承构件上的板 。当矩形板为两边支 承时为单 向板；当有四边支承时，板上的荷载沿双 向传递到四边， 则为双 向板 。 % 但是，当板的长边 比短边长很多时，板上的荷载主要沿短边方向传 递到支承构件上，而沿长边方向传递的荷载则很少，可 以忽略不 计，这样的四边支承板仍认定其为单 向板 。 % （2 ）梁 % 梁是工程结构中的受弯构件，通常水平放置，但 有时也斜 向设置 以满足使用要求，如楼梯梁。 % 梁的截面高度与跨度之 比一般为1/8～1/16，高跨比 大于1/4的梁称为深梁；梁的截面高度通常大于截面 的宽度，但 因工程需要，梁宽大于梁高时，称为扁 梁；梁的高度沿轴线变化时，称为变截面梁。 % ①按截面形式分： 矩形梁、T形梁、倒T形梁、 L形梁、Z形梁、槽形梁、箱 矩形梁 花篮梁 T形梁 形梁、空腹梁、叠合梁等。 图4.4钢筋砼梁的截面类型 % ②按所用材料分： % 钢梁、钢筋混凝土梁、预应力混凝土梁、木梁以 及钢与混凝土组成的组合梁等 % ③按梁的常见支承方式可分为： % 简支梁、悬臂梁、一端简支另一端固定梁、两端固定 梁、 连续梁 % ④按在结构中的位置分： % 主梁、次梁、连梁、圈梁、过梁等 % 梁一般直接承受板传来的荷载，再将板传来的荷载传递 给主梁。主梁除承受板直接传来的荷载外，还承受次梁 传来的荷载 。连梁主要用于连接两榀框架，使其成为一 个整体 。圈梁一般用于砖混结构，将整个建筑围成一 体，增强结构的抗震性能。过梁一般用于门窗洞 口的上 部，用以承受洞 口上部结构的荷载 。 % （3 ）柱 % 柱是工程结构中承受压力、承受弯矩 的竖 向构件 。 % 按截面形式分类：方柱、圆柱、管柱、工字形柱等 % 按所用材料分类：石柱、砖柱、木柱、钢柱 、砼柱等 % 按柱的破坏特征和长细 比分类：短柱、长柱、中长柱 % 按受力特点分类：轴心受压柱、偏心受压柱 。 % （4 ）拱 % 拱为 曲线结构，主要承受轴 向压力，应用于拱桥，建 筑中应用较少，典型为结构中砖砌 门窗拱形过梁。 % 分类：三铰拱、无铰拱 、双铰拱和带拉杆的双铰拱 。 % 4.2 单层建筑 %