《结构体系布置》课件

《结构体系布置》结构体系布置是建筑设计的重要组成部分，它决定着建筑的整体结构和安全性能。目录结构体系基础介绍结构体系的基本概念，例如荷载、结构类型等。结构体系分类讲解常见的结构体系，例如框架结构、剪力墙结构等。结构体系选择分析结构体系选择的依据和流程，以及优缺点分析。案例分析展示不同结构体系的实际应用案例，并进行对比分析。学习目标了解结构体系的概念掌握结构体系的基本知识，理解不同结构体系的特点和适用范围。学会识别常见结构体系能够区分不同结构体系，并根据项目需求选择合适的结构体系。掌握结构体系的设计方法掌握结构体系的设计原则，了解结构体系的优缺点和应用场景。什么是结构体系?11.承重系统结构体系是建筑物的主要承重系统，确保建筑物的稳定性与安全。22.空间划分结构体系影响建筑物的空间布局，决定了房屋的内部空间格局和外形轮廓。33.建筑材料结构体系的材料选择影响建筑物的造价、使用寿命和环境性能。44.建筑功能结构体系要满足建筑物的功能需求，例如抗风、抗震、防火等。为什么要学习结构体系?建筑安全结构体系是建筑物的骨架，保证建筑物的稳定性和安全性。了解结构体系可以帮助我们判断建筑物是否安全可靠，避免安全事故发生。合理设计掌握结构体系知识，能够更好地理解建筑设计，合理选择结构形式，提高建筑物的使用效率和经济效益。结构体系的基础概念承重结构结构体系的主要组成部分，承受并传递建筑物荷载。围护结构提供建筑物的外壳，隔离风雨和阳光。空间划分根据建筑功能需求，合理划分内部空间。建筑材料结构体系的材料选择，影响建筑物的承重性能和造价。荷载的类型及其特点恒载恒载是指建筑物自身重量，包括墙体、楼板、屋顶等。恒载相对稳定，影响建筑结构的长期受力状态。活载活载是指使用过程中产生的可变荷载，比如人员、家具、设备等。活载会随时间变化，需要根据具体情况进行计算。风载风载是指风力作用在建筑物上的荷载，需要根据当地风速、建筑物形状等因素进行计算。风载会对建筑结构产生较大的影响，尤其是在高层建筑中。地震载地震载是指地震时产生的冲击力，需要根据当地地震烈度、建筑物结构等因素进行计算。地震载对建筑结构安全至关重要，尤其是在地震频发地区。结构体系的分类框架结构框架结构体系主要由梁和柱组成，结构简单，易于施工。剪力墙结构剪力墙结构体系以剪力墙为主，抗震性能优越，适用于高层建筑。筒中筒结构筒中筒结构体系由内筒和外筒组成，抗侧力性能强，适用于高层建筑。斜撑结构斜撑结构体系以斜撑为主要承重构件，抗震性能优异，适用于高层建筑。框架结构体系框架结构体系由梁、柱、楼板等构件组成，通过节点连接形成一个整体的承重体系。它是应用最广泛的结构体系之一，适用于各种建筑类型，包括住宅、办公楼、商业建筑等。框架结构体系的特点是抗震性能好、空间利用率高、施工方便快捷，但也存在抗侧向力能力较弱的缺点。剪力墙结构体系剪力墙结构体系是一种常见的建筑结构体系。剪力墙是建筑物中承受水平荷载的主要结构构件，它是由钢筋混凝土浇筑而成，具有很高的抗剪强度和抗震性能。剪力墙结构体系一般适用于高层建筑和抗震要求较高的建筑。它具有结构稳定性高、抗震性能好、施工周期短等优点。筒中筒结构体系筒中筒结构体系是指在建筑物内部设置一个或多个独立的筒体，这些筒体相互连接，形成一个整体结构。筒体一般由钢筋混凝土或钢结构构成，可以用来承担建筑物的竖向荷载和水平荷载。筒中筒结构体系具有抗震性能好、空间利用率高、施工方便等优点，广泛应用于高层建筑、超高层建筑、大型公共建筑等。斜撑结构体系斜撑结构体系，也称为钢架结构体系，在建筑物结构中发挥重要作用。斜撑通过增加建筑物的抗侧向刚度，提升结构抗震性能，同时也能提高结构的稳定性。管状结构体系管状结构体系是一种高层建筑常用的结构体系。这种结构通过在建筑物外围设置竖向筒体，并用水平构件连接，形成类似“管状”的结构形式。这种结构形式具有良好的抗风性和抗震性能，同时也能有效地提高空间利用率。例如，上海环球金融中心就采用了管状结构体系。索网结构体系轻盈灵动索网结构利用缆索的抗拉性能，形成网状结构，在建筑中创造出轻盈灵动、富有雕塑感的造型。跨度大索网结构可以跨越较大的空间，适用于大型建筑和桥梁工程，展现出独特的建筑美学。空间灵活索网结构的空间灵活度高，可以根据不同的功能需求进行设计，满足各种建筑功能的要求。异形结构体系异形结构体系指不规则形状的建筑结构。这些结构通常具有独特的几何形状，例如曲线、倾斜或不规则平面，这使得它们在美学和功能上与传统结构不同。异形结构体系的复杂性带来了设计和施工挑战，但同时提供了独特的审美表达和空间利用方式。结构体系的选择依据11.功能要求结构体系需要满足建筑物的使用功能和空间布局要求，例如住宅、办公楼、商业建筑等。22.结构形式不同结构体系有不同的优缺点，需要根据建筑物规模、高度、抗震等级等因素进行选择。33.材料性能建筑材料的强度、耐久性、价格等因素也会影响结构体系的选择。44.经济效益结构体系的选择应综合考虑造价、施工难度、维护成本等因素，以确保经济效益最大化。结构体系的选择流程1确定建筑功能和使用要求了解建筑的功能、使用需求、荷载类型。2场地条件和周边环境分析场地条件、地质情况、气候特征。3经济因素和预算考虑造价、施工难度、材料供应。4结构体系的比较和评估比较不同结构体系的优缺点、适用性。在选择结构体系时，需要综合考虑各种因素，并进行比较评估。结构体系的优缺点分析框架结构体系框架结构体系具有较高的抗震性能。这种结构体系施工方便，造价相对较低。其缺点是抗侧力能力较弱，需要采用额外的抗震措施来提高抗震性能。剪力墙结构体系剪力墙结构体系具有较高的抗侧力能力，适用于高层建筑。该体系的造价相对较高，施工难度也较大。其缺点是空间利用率较低，内部隔断难以调整。结构体系的适用性建筑功能不同结构体系适用于不同的建筑功能，例如高层住宅、商业办公楼、工业厂房等。场地条件场地条件会影响结构体系的选择，例如地质情况、周边环境、交通状况等。施工技术不同结构体系对施工技术要求不同，需要考虑施工难度、工期、成本等因素。经济成本结构体系的选择需要考虑经济成本，包括建造成本、维护成本等。常见结构体系案例分析结构体系选择对建筑物安全、经济性至关重要。案例分析可以帮助我们更好地理解不同结构体系的特点、优缺点及其适用场景，从而为建筑设计提供参考。框架结构体系案例办公楼框架结构广泛应用于办公楼，例如高层建筑，提供宽敞空间和灵活布局。住宅住宅框架结构可优化空间利用，增强抗震性能，满足不同居住需求。体育场馆框架结构适合大型体育场馆，如篮球场、足球场，承载巨大荷载，确保结构稳定。剪力墙结构体系案例剪力墙结构体系是一种常见的结构体系，主要用于高层建筑，以其抗震性能优异、整体刚度高、结构稳定性强等特点而广受欢迎。剪力墙结构体系在高层建筑中广泛应用，有效抵抗地震力、风荷载等外部因素的冲击，确保建筑物的安全性和稳定性。剪力墙结构体系的应用范围非常广泛，包括住宅、办公楼、酒店、商场等多种建筑类型。在选择剪力墙结构体系时，应根据建筑物的具体情况进行设计和施工，以确保结构的安全可靠。筒中筒结构体系案例筒中筒结构体系，也称为“核心筒结构”。核心筒通常位于建筑中心，由钢筋混凝土构成。核心筒承担着结构的竖向荷载，并提供建筑的稳定性。外围的框架结构则负责承担水平荷载，并提供建筑的整体刚度。该结构体系具有抗震性能好、空间利用率高、建造速度快等优点。斜撑结构体系案例斜撑结构体系常见于高层建筑和大型工业厂房。斜撑可以有效地提高建筑物的抗侧力性能，并降低结构的整体重量。一些著名的斜撑结构体系案例包括上海东方明珠电视塔、北京国家体育场（鸟巢）等。管状结构体系案例高层住宅建筑管状结构体系适用于高层住宅建筑，提供良好的抗风性能和空间利用率。办公楼建筑管状结构体系在办公楼建筑中常用于创造宽敞开放的工作空间。体育场馆建筑管状结构体系在体育场馆建筑中应用广泛，可提供大跨度空间和良好的观赏性。索网结构体系案例体育场馆索网结构广泛应用于体育场馆建设，例如鸟巢体育场。桥梁索网结构的轻盈性和高强度使其适用于跨度较大的桥梁。屋顶索网结构可创造出独特的建筑形态，并提供广阔的室内空间。异形结构体系案例异形结构体系在现代建筑中应用广泛，尤其是在大型公共建筑和标志性建筑中。异形结构体系的设计需要考虑建筑的功能、美观、安全、经济等因素，需要进行复杂的结构分析和计算。常见异形结构体系案例包括：鸟巢、水立方、上海世博会中国馆等。结构体系选择的注意事项11.建筑功能需求结构体系的选择首先要考虑建筑的功能需求，例如住宅、办公楼、商业建筑等，不同的功能需求对结构体系的要求也不同。22.建筑规模和高度建筑规模和高度对结构体系的选择也有很大的影响，高层建筑一般选择框架结构或剪力墙结构，低层建筑则可以选择框架结构或砖混结构。33.地质条件地质条件对结构体系的选择也是一个重要的因素，例如地震带的建筑，需要选择抗震性能强的结构体系。44.造价和施工难度结构体系的选择还需要考虑造价和施工难度，不同的结构体系造价和施工难度不同，需要根据实际情况进行选择。结构体系设计的关键点功能性结构体系需满足建筑物的功能要求，例如抗震、抗风等。不同的结构体系，对建筑物的抗震能力、抗风能力以及使用寿命等方面的影响也不同。安全性结构体系设计必须保证建筑物的安全，避免因荷载过重或其他因素造成建筑物倒塌或损坏。结构体系的安全性与材料的选择、施工工艺以及设计方案等方面息息相关。经济性在满足功能性和安全性的前提下，结构体系设计应尽可能地降低成本。这需要考虑材料成本、施工成本、维护成本等方面的因素。美观性结构体系的设计应与建筑物的整体风格相协调，使建筑物更加美观。例如，框架结构体系可以形成简洁明快的建筑风格，而剪力墙结构体系则可以营造出稳固厚重的建筑风格。本课程小结结构体系重要性结构体系是建筑设计的基础，影响着建筑的安全、经济性和美观性。常见结构体系学习了框架、剪力墙、筒中筒、斜撑、管状、索网和异形等结构体系的优缺点和应用场景。选择依据根据建筑功能、荷载情况、场地条件等因素选择合适的结构体系。课程收获掌握结构