内容正文:
0 绪论
建筑结构与识图
中等职业教育国家规划教材
图1 胡夫金宇塔
图2埃菲尔铁塔
图3 佛宫寺木塔
上海金茂大厦(地上88层、
高420.5m)
中国台北101大楼
101层、高508米
梁
板、梁、柱
柱 及基础
墙及基础
建筑结构是房屋的承重骨架(关系到建筑物的承载安全和耐久性),属于承重体系,由基本构件组成
建筑结构基本构件
板、梁、柱、墙、 基础、拱等
一 分类
根据所用材料的不同,建筑结构可分为混凝土结构、砌体结构、钢结构和木结构。
1)混凝土结构
混凝土结构可分为钢筋混凝土结构、预应力混凝土结构、素混凝土结构。其中应用最广泛的是钢筋混凝土结构,它具有强度高、耐久性好、抗震性能好、可塑性强等优点;也有自重大、抗裂能力差、现浇时耗费模板多、工期长等缺点。
混凝土结构在工业与民用建筑中应用极为普遍,如多层与高层住宅、写字楼、教学楼、医院、商场及公共设施等。
图1.3 钢筋混凝土结构施工现场
2)砌体结构
砌体结构是指各种块材(包括砖、石材、砌块等)通过砂浆砌筑而成的结构。砌体结构根据所用块材的不同,又可分为砖结构、石结构和其它材料的砌块结构。砌体结构的主要优点是能就地取材、造价低廉、耐火性强、工艺简单、施工方便,所以在建筑中应用广泛,主要用作七层以下的住宅楼、旅馆,五层以下的办公楼、教学楼等民用建筑的承重结构。其缺点是自重大、强度较低、抗震性能差、施工速度缓慢、不能适应建筑工业化的要求,有待进一步改进和完善。普通粘土砖破坏耕地资源,国家逐渐禁止使用、而推广空心砌块。
图1.4 砌体结构施工现场
我国古代就用砌体结构建造城墙、佛塔、宫殿和拱桥。如闻名中外的“万里长城” 为砌体结构建造;隋代李春所造的河北赵县安济桥迄今1400多年,桥净跨37.37米,为世界上最早的单孔空腹式石拱桥。
图1.5 万里长城
图1.6 河北赵县安济桥
3)钢结构
用钢材制作的结构叫钢结构。钢结构具有强度高、重量轻、材质均匀、制作简单、运输方便等优点;但也存在易锈蚀、耐火性差、维修费用高等缺点。
2008年北京奥运会国家体育馆-鸟巢
4)木结构
以木材为主制作的结构叫木结构。木结构是以梁、柱组成的构架承重,墙体则主要起填充、防护作用。木结构的优点是能就地取材,制作简单、造价较低、便于施工;缺点是木材本身疵病较多、易燃、易腐、结构易变形。
二 地基与基础
把建筑物、机械设备等的荷重传给地基的结构构件称为基础 (如柱下基础、墙下基础) 多用砖、石、混凝土或钢筋混凝土等材料建成
基础须足够的底面积和埋置深度 (保证地基强度和稳定,且不发生过大变形)
上部结构形式、荷载大小、使用要求、地基土构成和物理力学性质、地下水位高低以及施工条件等不同,基础也 不同,类型很多,应进行技术和经济方案比较综合考虑。
天然地基上的浅基础
埋置深度浅,地基不加处理即可修建上部,工期短、造价低。 设计时宜优先用。
(1) 单独基础
房屋建筑的柱基础
(2) 条形基础
房屋建筑的墙基础 —— 连续长条形
(3) 筏板基础
(4) 箱形基础
⑸ 壳体基础
为改善基础受力性能、
形式做成壳体
深 基 础:位于地基深处承载力较高的土层上、
埋深 5 m 或
埋深 基 宽
的基础
桩基础
地下连续墙
墩基础
沉井
人工挖孔桩问世(100年前的美国)后,灌注桩基础发展极大
很多新桩型,单桩承载力达数kN, 最大桩径达数米,深度超100m
还有预应力管桩、钢管桩、空心混凝土桩、劲性水泥土搅拌桩(在桩中心插入型钢或小直径预制混凝土桩)、复合桩基(考虑桩和土共同工作)等
**新桩型是桩基础施工机械取得突破性进展后发展的
上海金茂大厦
(地上88层、
高420.5m、
桩深 80m)
12
台湾集集地震
彰化县员林镇邦富贵名门大楼为16层钢筋混凝土集合住宅大楼。地震时其中一栋倾倒靠在呈L型平面大楼上,柱子间距7至10米。造成倾倒的原因是底层柱子数量太少,间距太大。
三、建筑抗震基本概念
印度地震(2001年,2万人,45亿美元)
兴建的建筑物没有抗震结构,使地震的伤亡加重。