绪论 建筑结构ppt课件.ppt

绪论0.1建筑结构的一般概念及各类结构的特点,建筑结构的定义：简单的说就是房屋的承重骨架，应具有足够的强度，刚度，稳定性和耐久性。,1,常见的建筑结构：钢筋混凝土结构、砌体结构、钢结构、木结构,绪论0.1建筑结构的一般概念及各类结构的特点,钢筋混凝土结构,钢结构,2,砌体结构,木结构,绪论0.1建筑结构的一般概念及各类结构的特点,3,绪论0.1建筑结构的一般概念及各类结构的特点,钢筋混凝土结构特点：,1、钢筋混凝土的组成：钢筋+混凝土(混凝土:现代主要的人造工程结构材料),2、两种材料的基本力学特性：钢筋抗拉与抗压强度较高，破坏时表现出较好的延性；混凝土抗压强度高，抗拉强度远低于其抗压强度（之比约为10%，破坏时具有明显的脆性性质）,4,3、配筋的基本原则：使钢筋在结构中处于受拉；使混凝土在结构中处于受压。,4、钢筋与混凝土共同工作的条件：,绪论0.1建筑结构的一般概念及各类结构的特点,钢筋和混凝土之间存在有良好的粘结力，在荷载作用下，可以保证两种材料协调变形，共同受力；钢筋与混凝土具有基本相同的温度线膨胀系数（钢材为1.210-5，混凝土为(1.01.5)10-5），因此当温度变化时，两种材料不会产生过大的变形差而导致两者间的粘结力破坏,5,5、混凝土结构的优缺点：优点材料利用合理：钢筋和混凝土的材料强度可以得到充分发挥，结构承载力与刚度比例合适，基本无局部稳定问题，单位应力价格低，对于一般工程结构，经济指标优于钢结构。可模性好：混凝土可根据需要浇筑成各种性质和尺寸，适用于各种形状复杂的结构，如空间薄壳、箱形结构等。耐久性和耐火性较好，维护费用低：钢筋有混凝土的保护层，不易产生锈蚀，而混凝土的强度随时间而增长；混凝土是不良热导体，30mm厚混凝土保护层可耐火2小时，使钢筋不致因升温过快而丧失强度。,绪论0.1建筑结构的一般概念及各类结构的特点,6,现浇混凝土结构的整体性好：通过合适的配筋，可获得较好的延性，适用于抗震、抗爆结构；同时防振性和防辐射性能较好，适用于防护结构。刚度大、阻尼大：有利于结构的变形控制。易于就地取材：混凝土所用的大量砂、石，易于就地取材，近年来，已有利用工业废料来制造人工骨料，或作为水泥的外加成分，改善混凝土的性能。,绪论0.1建筑结构的一般概念及各类结构的特点,7,缺点自重大：不适用于大跨、高层结构。抗裂性差：普通RC结构，在正常使用阶段往往带裂缝工作，环境较差(露天、沿海、化学侵蚀)时会影响耐久性；也限制了普通RC用于大跨结构，高强钢筋无法应用。承载力有限：在重载结构和高层建筑底部结构，构件尺寸太大，减小使用空间。施工复杂，工序多（支模、绑钢筋、浇筑、养护），工期长，施工受季节、天气的影响较大。混凝土结构一旦破坏，其修复、加固、补强比较困难。,绪论0.1建筑结构的一般概念及各类结构的特点,8,砌体结构的特点：1、砌体结构的组成：砌块砂浆2、材料的基本力学特性：砌体抗压强度较高，但抗拉强度很低；3、砌体结构的优缺点：优点：较易就地取材、具有很好的耐火性，以及较好的化学及大气稳定性、成本低较经济。缺点：自重大，强度低、砌筑工作繁重、砂浆和砌块的粘结力较弱、占用农田，影响环境。,绪论0.1建筑结构的一般概念及各类结构的特点,9,钢结构的特点：优点：（1）强度高、强重比大；塑性、韧性好；（2）材质均匀，符合力学假定，安全可靠度高；（3）工厂化生产，工业化程度高，施工速度快；缺点：钢结构耐热不耐火；易锈蚀，耐腐性差。,绪论0.1建筑结构的一般概念及各类结构的特点,10,第一阶段：从钢筋混凝土的发明（1824年、阿斯普丁：硅酸盐水泥）至上世纪初。钢筋和混凝土的强度都比较低。主要用于建造中小型楼板、梁、柱、拱和基础等构件。第二阶段：从上世纪20年代到第二次世界大战前后。混凝土和钢筋强度的不断提高。1928年法国杰出的土木工程师E.Freyssnet发明了预应力混凝土，使得混凝土结构可以用来建造大跨度。第三阶段：二战以后到现在。高强混凝土和高强钢筋的发展、计算机的采用和先进施工机械设备的发明，建造了一大批超高层建筑、大跨度桥梁、特长跨海隧道、高耸结构等大型工程，成为现代土木工程的标志。,绪论0.2.1混凝土发展与应用,11,第一阶段：在清朝末年，19世纪中叶以前。主要以城墙、佛塔和少数砖砌重型穹拱佛殿以及石桥等。代表有万里长城、南京灵谷寺无梁殿后面走廊的砖砌穹窿、河北赵县的赵州桥。第二阶段：19世纪中叶到解放前。砌体材料主要还是粘土砖，砖石结构的实践和理论发展缓慢第三阶段：解放后到现在。在原有基础上有了长足的进步。主要发展趋势为：高强、空心、薄壁大板和配筋砌体等。,绪论0.2.2砌体结构发展与应用,1