土木工程概论 第4章 建筑工程课件

1、第第4 4章章 建筑工程建筑工程教学目标 本章着重介绍了建筑物的基本组成构件及特点，建筑物的分类，要求掌握建筑结构的基本类型及各种结构形式的受力特点及适用范围，了解建筑工程的发展概况、特种结构和智能生态建筑。教学目标 具有对建筑物的基本构件的识辨能力，能准确定位不同结构形式的建筑物，具备在施工现场的基本建筑技能。知识目标技能目标o 第一节第一节 建筑物的基本构件建筑物的基本构件o 第二节第二节 建筑工程结构类型建筑工程结构类型目录目录建筑工程的概念建筑工程的概念 人们通常所说的建筑工程，一般指的是房屋建筑工程。泛指兴建建（构）筑物的规划、勘察、设计、施工及管理的各种活动总称。 而建筑指的是各种

2、房屋和构筑物，包括办公楼、住宅、厂房、仓库、电视塔、水池和烟囱等。建筑物的基本构件建筑物的基本构件板为常见的受弯构件，承受弯矩和剪力。板通常指平面尺寸较大而厚度较小的受弯构件，板通常水平放置，如楼面板、屋面板、基础板，有时也竖向设置，如墙板，挡板或斜向放置如楼梯板、坡道板等。o板板地下室顶板施工过程中地下室顶板施工过程中p 板的分类板的分类建筑物的基本构件建筑物的基本构件 1.按平面形状可分为：方形板、矩形板、圆形板及三角形板 2.按断面形式可分为：空心板、实心板、槽形板、肋形板 3.按所用材料可分为：木板、钢板、钢筋混凝土板、预应力板 4.按受力形式可分为：单向板和双向板。建筑物的基本构件建

3、筑物的基本构件（1）单向板 板上的荷载主要是沿短边方向传递到支撑构件上，沿长边方向传递的荷载可以忽略不计，这种单向受弯的板称为单向板。图(a)（2）双向板 板上的荷载沿两个方向传递到支撑构件上，板在长边方向的弯曲不可忽略，这种双向受弯的板称为双向板。图(b)建筑物的基本构件建筑物的基本构件(a)单向板 (b)双向板 （3） 单向板和双向板受力示意建筑物的基本构件建筑物的基本构件建筑物的基本构件建筑物的基本构件 p梁梁 1.梁是工程结构中常见受弯构件，承受弯矩和剪力或扭矩作用，通常水平放置，有时也斜向设置以满足建筑功能及使用要求，如楼梯梁或斜梁。 2.梁的截面为宽度高度（bh），高度通常大于截面

4、宽度。梁梁建筑物的基本构件建筑物的基本构件 p梁梁 3.梁的分类：（1）按断面形式可分为矩形、T形、十字形、槽形、箱形、花篮形、空腹梁、迭合梁。建筑物的基本构件建筑物的基本构件 p梁梁 3.梁的分类：（2）按所用材料可分为钢梁、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。建筑物的基本构件建筑物的基本构件 p梁梁3.梁的分类：简支梁（a);悬臂梁(b);连续梁(c)建筑物的基本构件建筑物的基本构件 p梁梁4.梁按其在结构中的位置可分为次梁、主梁、井字梁连梁、圈梁、过梁主次梁建筑物的基本构件建筑物的基本构件 p梁梁井字梁 建筑物的基本构件建筑物的基本构件p柱柱 柱是结构工程中

5、主要承受压力或同时承受压力与弯矩的竖向构件，是将上部荷载传递给基础的构件。柱柱建筑物的基本构件建筑物的基本构件p柱柱 1. 按断面形式分为：矩形、工形、H形、L形、十字形、圆形、管状、双肢柱和格构柱等。2.按所用材料分：有石柱、砖柱、砌块柱、木柱、钢柱、钢筋混凝土柱、劲性钢筋混凝土柱、钢管混凝土柱和各种组合柱3.按柱的破坏特征或长细比分：有短柱、长柱及中长柱。4.按受力形式分：有轴心受压柱和偏心受压柱。5.按制造和施工方法分：有现浇柱和预制柱。建筑物的基本构件建筑物的基本构件p墙墙 墙是与柱相似的受压和受剪的竖向构件，是将上部荷载传递给基础的构件，其竖向尺寸的高与宽均较大，厚度相对较小。建筑物

6、的基本构件建筑物的基本构件p墙墙 (1)按功能分：有承重墙、围护墙和分隔墙。(2)按所处位置分：有横墙、纵墙、山墙、外墙和内墙。(3)按承重情况分：有承重墙、非承重墙和填充墙。(4)按施工工艺分：有预制墙、现浇墙和砌筑墙。(5)按其他特殊功能分：有保温墙、隔热墙、吸音墙和防水墙。(6)按所用材料不同分：有土墙、石墙、砖墙及钢筋混凝土墙。 (7)按墙的厚度分：有半砖(12)墙、(18)墙、一砖(24)墙、一砖半(37)墙二砖（49）墙。建筑物的基本构件建筑物的基本构件p拱拱 拱为曲线结构，工程上常见的线形有圆曲线、抛物线等。拱主要承受轴向压力，与梁的最大区别在于拱在竖直荷载作用下产生水平反力。建

7、筑物的基本构件建筑物的基本构件p拱拱 拱截面上的应力分布比较均匀，因而更能发挥材料的作用，并利用抗拉性能较差而抗压较强的材料如砖、石、混凝土等来建造，这是拱的主要优点。因此广泛应用于拱墙和拱桥 建筑物的基本构件建筑物的基本构件p拱拱拱墙拱桥建筑物的基本构件建筑物的基本构件p拱拱 拱按铰数可分为三铰拱、无铰拱、双铰拱、带拉杆的双铰拱。（a) 无铰拱；（b） 双铰拱；（c) 三铰拱二、基本结构构件承受轴向力的直线形构件，截面尺寸比长度小得多，多用于桁架和承受轴向力的直线形构件，截面尺寸比长度小得多，多用于桁架和网架结构。网架结构。杆杆杆杆二、基本结构构件一种曲面形具有很好空一种曲面形具有很好空间传

8、力性能的构件，能间传力性能的构件，能以极小厚度覆盖大跨度以极小厚度覆盖大跨度空间，以受压力为主。空间，以受压力为主。壳壳双曲面网壳结构双曲面网壳结构 蒙特利尔体育馆蒙特利尔体育馆二、基本结构构件以柔性受拉钢索组成的构件，直线或曲线形。以柔性受拉钢索组成的构件，直线或曲线形。索索索索二、基本结构构件以薄膜材料制成的构件，只能承受拉力。以薄膜材料制成的构件，只能承受拉力。膜膜由涂有由涂有 PVC层的聚脂层的聚脂纤维制成的模结构纤维制成的模结构 建筑物的基本构件建筑物的基本构件p桁架桁架 桁架是由若干杆件在两端用铰连结而成的组合结构，桁架可分为平面桁架，和空间桁架。平面桁架空间桁架建筑物的基本构件建

9、筑物的基本构件p框架框架 在房屋建筑中，由梁或屋架和柱连结而成的结构称为框架。在荷载作用下，有些构件只受轴力或弯矩作用，有些则同时受轴力、弯矩、剪力的作用建筑物的基本构件建筑物的基本构件p框架框架 在房屋建筑中，由梁或屋架和柱连结而成的结构称为框架。在荷载作用下，有些构件只受轴力或弯矩作用，有些则同时受轴力、弯矩、剪力的作用。建筑物的基本构件建筑物的基本构件p框架框架铰接 铰接的称为刚架 框架节点 刚接 刚接的称为排架。建筑物的基本构件建筑物的基本构件p框架框架铰接 刚接 建筑工程结构类型建筑工程结构类型p建筑工程分类建筑工程分类1.按建筑物层数划分：单层建筑、多层建筑、高层建筑。2.按建筑使

10、用性质分：住宅建筑、公共建筑、商业建筑、文教卫生建筑、工业建筑、农业建筑。3.按结构形成和受力结构体系分：墙体结构、框架结构、筒体结构、框架一剪力墙结构、框架一筒体结构、梁架结构、网架结构、拱、结构、空间薄壳结构、钢索结构。4.按房屋结构采用的材料分：砌体结构、钢筋混凝土结构、钢结构、木结构、薄膜充气结构。 建筑工程分类建筑工程分类建筑工程结构类型建筑工程结构类型p单层建筑单层建筑1民用单层建筑2单层工业厂房建筑工程结构类型建筑工程结构类型p大跨结构大跨结构1.网架结构首都体育馆上海体育馆建筑工程结构类型建筑工程结构类型p大跨结构大跨结构2.网壳结构 天津体育馆建筑工程结构类型建筑工程结构类型

11、p大跨结构大跨结构3.悬索结构 北京朝阳体育馆建筑工程结构类型建筑工程结构类型p大跨结构大跨结构4.索膜结构 上海世博园区世博索膜结构上海世博园区世博索膜结构建筑工程结构类型建筑工程结构类型p大跨结构大跨结构5.充气结构 建筑工程结构类型建筑工程结构类型p大跨结构大跨结构6.薄壳结构 建筑工程结构类型建筑工程结构类型p大跨结构大跨结构7. 应力蒙皮结构 应力蒙皮结构一般是用金属薄板做成很多块各种板片单元焊接而成的空间结构。建筑工程结构类型建筑工程结构类型p多高层建筑多高层建筑1.多层建筑：一层至三层为低层住宅，四层至六层为多层住宅2. 高层建筑：(1)10层或10层以上的居住建筑(2)建筑高度

12、超过24米的公共建筑。 (3)高度超过100米的所有居住及公共建筑均属超高层建筑。建筑工程结构类型建筑工程结构类型p多高层建筑多高层建筑高层与超高层建筑的主要结构形式有：（1）框架结构建筑工程结构类型建筑工程结构类型p多高层建筑多高层建筑高层与超高层建筑的主要结构形式有：（2）框架一剪力墙结构建筑工程结构类型建筑工程结构类型p多高层建筑多高层建筑高层与超高层建筑的主要结构形式有：（3）剪力墙结构广州白云宾馆广州白云宾馆建筑工程结构类型建筑工程结构类型p多高层建筑多高层建筑高层与超高层建筑的主要结构形式有：（4）框支剪力墙结构 这两种建筑的使用功能完全不同，上部住宅和办公需要小开间，比较适合采用剪力墙结构，而下部的商场、会所则需要大空间，适合采用框架结构。为满足这种建筑功能的要求，必须将这两种结构组合在一起。为完成这两种体系的转换，需在其交界位置设置巨型的转换大梁，将上部剪力墙的力传至下部柱子上。这种结构体系，我们称之为框支剪力墙体系。北京兆龙饭店北京兆龙饭店建筑工程结构类型建筑工程结构类型p多高层建筑多高层建筑高层与超高层建筑的主要结构形式有：（5）筒体结构深圳华联大厦采用框筒结构深圳华联大厦采用框筒结构美国芝加哥的西尔斯大厦采用束筒结构美国芝加哥的西尔斯大厦采用束筒结构建筑工程结构类型建筑工程结构类型p特种结构特种结