土木工程概論 第4章 建筑工程課件

1、第第4 4章章 建筑工程建筑工程教學(xué)目標(biāo) 本章著重介紹了建筑物的基本組成構(gòu)件及特點(diǎn)，建筑物的分類，要求掌握建筑結(jié)構(gòu)的基本類型及各種結(jié)構(gòu)形式的受力特點(diǎn)及適用范圍，了解建筑工程的發(fā)展概況、特種結(jié)構(gòu)和智能生態(tài)建筑。教學(xué)目標(biāo) 具有對(duì)建筑物的基本構(gòu)件的識(shí)辨能力，能準(zhǔn)確定位不同結(jié)構(gòu)形式的建筑物，具備在施工現(xiàn)場(chǎng)的基本建筑技能。知識(shí)目標(biāo)技能目標(biāo)o 第一節(jié)第一節(jié) 建筑物的基本構(gòu)件建筑物的基本構(gòu)件o 第二節(jié)第二節(jié) 建筑工程結(jié)構(gòu)類型建筑工程結(jié)構(gòu)類型目錄目錄建筑工程的概念建筑工程的概念 人們通常所說(shuō)的建筑工程，一般指的是房屋建筑工程。泛指興建建（構(gòu)）筑物的規(guī)劃、勘察、設(shè)計(jì)、施工及管理的各種活動(dòng)總稱。 而建筑指的是各種

2、房屋和構(gòu)筑物，包括辦公樓、住宅、廠房、倉(cāng)庫(kù)、電視塔、水池和煙囪等。建筑物的基本構(gòu)件建筑物的基本構(gòu)件板為常見(jiàn)的受彎構(gòu)件，承受彎矩和剪力。板通常指平面尺寸較大而厚度較小的受彎構(gòu)件，板通常水平放置，如樓面板、屋面板、基礎(chǔ)板，有時(shí)也豎向設(shè)置，如墻板，擋板或斜向放置如樓梯板、坡道板等。o板板地下室頂板施工過(guò)程中地下室頂板施工過(guò)程中p 板的分類板的分類建筑物的基本構(gòu)件建筑物的基本構(gòu)件 1.按平面形狀可分為：方形板、矩形板、圓形板及三角形板 2.按斷面形式可分為：空心板、實(shí)心板、槽形板、肋形板 3.按所用材料可分為：木板、鋼板、鋼筋混凝土板、預(yù)應(yīng)力板 4.按受力形式可分為：?jiǎn)蜗虬搴碗p向板。建筑物的基本構(gòu)件建

3、筑物的基本構(gòu)件（1）單向板 板上的荷載主要是沿短邊方向傳遞到支撐構(gòu)件上，沿長(zhǎng)邊方向傳遞的荷載可以忽略不計(jì)，這種單向受彎的板稱為單向板。圖(a)（2）雙向板 板上的荷載沿兩個(gè)方向傳遞到支撐構(gòu)件上，板在長(zhǎng)邊方向的彎曲不可忽略，這種雙向受彎的板稱為雙向板。圖(b)建筑物的基本構(gòu)件建筑物的基本構(gòu)件(a)單向板 (b)雙向板 （3） 單向板和雙向板受力示意建筑物的基本構(gòu)件建筑物的基本構(gòu)件建筑物的基本構(gòu)件建筑物的基本構(gòu)件 p梁梁 1.梁是工程結(jié)構(gòu)中常見(jiàn)受彎構(gòu)件，承受彎矩和剪力或扭矩作用，通常水平放置，有時(shí)也斜向設(shè)置以滿足建筑功能及使用要求，如樓梯梁或斜梁。 2.梁的截面為寬度高度（bh），高度通常大于截面

4、寬度。梁梁建筑物的基本構(gòu)件建筑物的基本構(gòu)件 p梁梁 3.梁的分類：（1）按斷面形式可分為矩形、T形、十字形、槽形、箱形、花籃形、空腹梁、迭合梁。建筑物的基本構(gòu)件建筑物的基本構(gòu)件 p梁梁 3.梁的分類：（2）按所用材料可分為鋼梁、鋼筋混凝土梁、預(yù)應(yīng)力混凝土梁、木梁，以及鋼與混凝土組成的組合梁等。建筑物的基本構(gòu)件建筑物的基本構(gòu)件 p梁梁3.梁的分類：簡(jiǎn)支梁（a);懸臂梁(b);連續(xù)梁(c)建筑物的基本構(gòu)件建筑物的基本構(gòu)件 p梁梁4.梁按其在結(jié)構(gòu)中的位置可分為次梁、主梁、井字梁連梁、圈梁、過(guò)梁主次梁建筑物的基本構(gòu)件建筑物的基本構(gòu)件 p梁梁井字梁 建筑物的基本構(gòu)件建筑物的基本構(gòu)件p柱柱 柱是結(jié)構(gòu)工程中

5、主要承受壓力或同時(shí)承受壓力與彎矩的豎向構(gòu)件，是將上部荷載傳遞給基礎(chǔ)的構(gòu)件。柱柱建筑物的基本構(gòu)件建筑物的基本構(gòu)件p柱柱 1. 按斷面形式分為：矩形、工形、H形、L形、十字形、圓形、管狀、雙肢柱和格構(gòu)柱等。2.按所用材料分：有石柱、磚柱、砌塊柱、木柱、鋼柱、鋼筋混凝土柱、勁性鋼筋混凝土柱、鋼管混凝土柱和各種組合柱3.按柱的破壞特征或長(zhǎng)細(xì)比分：有短柱、長(zhǎng)柱及中長(zhǎng)柱。4.按受力形式分：有軸心受壓柱和偏心受壓柱。5.按制造和施工方法分：有現(xiàn)澆柱和預(yù)制柱。建筑物的基本構(gòu)件建筑物的基本構(gòu)件p墻墻 墻是與柱相似的受壓和受剪的豎向構(gòu)件，是將上部荷載傳遞給基礎(chǔ)的構(gòu)件，其豎向尺寸的高與寬均較大，厚度相對(duì)較小。建筑物

6、的基本構(gòu)件建筑物的基本構(gòu)件p墻墻 (1)按功能分：有承重墻、圍護(hù)墻和分隔墻。(2)按所處位置分：有橫墻、縱墻、山墻、外墻和內(nèi)墻。(3)按承重情況分：有承重墻、非承重墻和填充墻。(4)按施工工藝分：有預(yù)制墻、現(xiàn)澆墻和砌筑墻。(5)按其他特殊功能分：有保溫墻、隔熱墻、吸音墻和防水墻。(6)按所用材料不同分：有土墻、石墻、磚墻及鋼筋混凝土墻。 (7)按墻的厚度分：有半磚(12)墻、(18)墻、一磚(24)墻、一磚半(37)墻二磚（49）墻。建筑物的基本構(gòu)件建筑物的基本構(gòu)件p拱拱 拱為曲線結(jié)構(gòu)，工程上常見(jiàn)的線形有圓曲線、拋物線等。拱主要承受軸向壓力，與梁的最大區(qū)別在于拱在豎直荷載作用下產(chǎn)生水平反力。建

7、筑物的基本構(gòu)件建筑物的基本構(gòu)件p拱拱 拱截面上的應(yīng)力分布比較均勻，因而更能發(fā)揮材料的作用，并利用抗拉性能較差而抗壓較強(qiáng)的材料如磚、石、混凝土等來(lái)建造，這是拱的主要優(yōu)點(diǎn)。因此廣泛應(yīng)用于拱墻和拱橋 建筑物的基本構(gòu)件建筑物的基本構(gòu)件p拱拱拱墻拱橋建筑物的基本構(gòu)件建筑物的基本構(gòu)件p拱拱 拱按鉸數(shù)可分為三鉸拱、無(wú)鉸拱、雙鉸拱、帶拉桿的雙鉸拱。（a) 無(wú)鉸拱；（b） 雙鉸拱；（c) 三鉸拱二、基本結(jié)構(gòu)構(gòu)件承受軸向力的直線形構(gòu)件，截面尺寸比長(zhǎng)度小得多，多用于桁架和承受軸向力的直線形構(gòu)件，截面尺寸比長(zhǎng)度小得多，多用于桁架和網(wǎng)架結(jié)構(gòu)。網(wǎng)架結(jié)構(gòu)。桿桿桿桿二、基本結(jié)構(gòu)構(gòu)件一種曲面形具有很好空一種曲面形具有很好空間傳

8、力性能的構(gòu)件，能間傳力性能的構(gòu)件，能以極小厚度覆蓋大跨度以極小厚度覆蓋大跨度空間，以受壓力為主?？臻g，以受壓力為主。殼殼雙曲面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)雙曲面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu) 蒙特利爾體育館蒙特利爾體育館二、基本結(jié)構(gòu)構(gòu)件以柔性受拉鋼索組成的構(gòu)件，直線或曲線形。以柔性受拉鋼索組成的構(gòu)件，直線或曲線形。索索索索二、基本結(jié)構(gòu)構(gòu)件以薄膜材料制成的構(gòu)件，只能承受拉力。以薄膜材料制成的構(gòu)件，只能承受拉力。膜膜由涂有由涂有 PVC層的聚脂層的聚脂纖維制成的模結(jié)構(gòu)纖維制成的模結(jié)構(gòu) 建筑物的基本構(gòu)件建筑物的基本構(gòu)件p桁架桁架 桁架是由若干桿件在兩端用鉸連結(jié)而成的組合結(jié)構(gòu)，桁架可分為平面桁架，和空間桁架。平面桁架空間桁架建筑物的基本構(gòu)件建

9、筑物的基本構(gòu)件p框架框架 在房屋建筑中，由梁或屋架和柱連結(jié)而成的結(jié)構(gòu)稱為框架。在荷載作用下，有些構(gòu)件只受軸力或彎矩作用，有些則同時(shí)受軸力、彎矩、剪力的作用建筑物的基本構(gòu)件建筑物的基本構(gòu)件p框架框架 在房屋建筑中，由梁或屋架和柱連結(jié)而成的結(jié)構(gòu)稱為框架。在荷載作用下，有些構(gòu)件只受軸力或彎矩作用，有些則同時(shí)受軸力、彎矩、剪力的作用。建筑物的基本構(gòu)件建筑物的基本構(gòu)件p框架框架鉸接 鉸接的稱為剛架 框架節(jié)點(diǎn) 剛接 剛接的稱為排架。建筑物的基本構(gòu)件建筑物的基本構(gòu)件p框架框架鉸接 剛接 建筑工程結(jié)構(gòu)類型建筑工程結(jié)構(gòu)類型p建筑工程分類建筑工程分類1.按建筑物層數(shù)劃分：?jiǎn)螌咏ㄖ?、多層建筑、高層建筑?.按建筑使

10、用性質(zhì)分：住宅建筑、公共建筑、商業(yè)建筑、文教衛(wèi)生建筑、工業(yè)建筑、農(nóng)業(yè)建筑。3.按結(jié)構(gòu)形成和受力結(jié)構(gòu)體系分：墻體結(jié)構(gòu)、框架結(jié)構(gòu)、筒體結(jié)構(gòu)、框架一剪力墻結(jié)構(gòu)、框架一筒體結(jié)構(gòu)、梁架結(jié)構(gòu)、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、拱、結(jié)構(gòu)、空間薄殼結(jié)構(gòu)、鋼索結(jié)構(gòu)。4.按房屋結(jié)構(gòu)采用的材料分：砌體結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)、木結(jié)構(gòu)、薄膜充氣結(jié)構(gòu)。 建筑工程分類建筑工程分類建筑工程結(jié)構(gòu)類型建筑工程結(jié)構(gòu)類型p單層建筑單層建筑1民用單層建筑2單層工業(yè)廠房建筑工程結(jié)構(gòu)類型建筑工程結(jié)構(gòu)類型p大跨結(jié)構(gòu)大跨結(jié)構(gòu)1.網(wǎng)架結(jié)構(gòu)首都體育館上海體育館建筑工程結(jié)構(gòu)類型建筑工程結(jié)構(gòu)類型p大跨結(jié)構(gòu)大跨結(jié)構(gòu)2.網(wǎng)殼結(jié)構(gòu) 天津體育館建筑工程結(jié)構(gòu)類型建筑工程結(jié)構(gòu)類型

11、p大跨結(jié)構(gòu)大跨結(jié)構(gòu)3.懸索結(jié)構(gòu) 北京朝陽(yáng)體育館建筑工程結(jié)構(gòu)類型建筑工程結(jié)構(gòu)類型p大跨結(jié)構(gòu)大跨結(jié)構(gòu)4.索膜結(jié)構(gòu) 上海世博園區(qū)世博索膜結(jié)構(gòu)上海世博園區(qū)世博索膜結(jié)構(gòu)建筑工程結(jié)構(gòu)類型建筑工程結(jié)構(gòu)類型p大跨結(jié)構(gòu)大跨結(jié)構(gòu)5.充氣結(jié)構(gòu) 建筑工程結(jié)構(gòu)類型建筑工程結(jié)構(gòu)類型p大跨結(jié)構(gòu)大跨結(jié)構(gòu)6.薄殼結(jié)構(gòu) 建筑工程結(jié)構(gòu)類型建筑工程結(jié)構(gòu)類型p大跨結(jié)構(gòu)大跨結(jié)構(gòu)7. 應(yīng)力蒙皮結(jié)構(gòu) 應(yīng)力蒙皮結(jié)構(gòu)一般是用金屬薄板做成很多塊各種板片單元焊接而成的空間結(jié)構(gòu)。建筑工程結(jié)構(gòu)類型建筑工程結(jié)構(gòu)類型p多高層建筑多高層建筑1.多層建筑：一層至三層為低層住宅，四層至六層為多層住宅2. 高層建筑：(1)10層或10層以上的居住建筑(2)建筑高度

12、超過(guò)24米的公共建筑。 (3)高度超過(guò)100米的所有居住及公共建筑均屬超高層建筑。建筑工程結(jié)構(gòu)類型建筑工程結(jié)構(gòu)類型p多高層建筑多高層建筑高層與超高層建筑的主要結(jié)構(gòu)形式有：（1）框架結(jié)構(gòu)建筑工程結(jié)構(gòu)類型建筑工程結(jié)構(gòu)類型p多高層建筑多高層建筑高層與超高層建筑的主要結(jié)構(gòu)形式有：（2）框架一剪力墻結(jié)構(gòu)建筑工程結(jié)構(gòu)類型建筑工程結(jié)構(gòu)類型p多高層建筑多高層建筑高層與超高層建筑的主要結(jié)構(gòu)形式有：（3）剪力墻結(jié)構(gòu)廣州白云賓館廣州白云賓館建筑工程結(jié)構(gòu)類型建筑工程結(jié)構(gòu)類型p多高層建筑多高層建筑高層與超高層建筑的主要結(jié)構(gòu)形式有：（4）框支剪力墻結(jié)構(gòu) 這兩種建筑的使用功能完全不同，上部住宅和辦公需要小開間，比較適合采用剪力墻結(jié)構(gòu)，而下部的商場(chǎng)、會(huì)所則需要大空間，適合采用框架結(jié)構(gòu)。為滿足這種建筑功能的要求，必須將這兩種結(jié)構(gòu)組合在一起。為完成這兩種體系的轉(zhuǎn)換，需在其交界位置設(shè)置巨型的轉(zhuǎn)換大梁，將上部剪力墻的力傳至下部柱子上。這種結(jié)構(gòu)體系，我們稱之為框支剪力墻體系。北京兆龍飯店北京兆龍飯店建筑工程結(jié)構(gòu)類型建筑工程結(jié)構(gòu)類型p多高層建筑多高層建筑高層與超高層建筑的主要結(jié)構(gòu)形式有：（5）筒體結(jié)構(gòu)深圳華聯(lián)大廈采用框筒結(jié)構(gòu)深圳華聯(lián)大廈采用框筒結(jié)構(gòu)美國(guó)芝加哥的西爾斯大廈采用束筒結(jié)構(gòu)美國(guó)芝加哥的西爾斯大廈采用束筒結(jié)構(gòu)建筑工程結(jié)構(gòu)類型建筑工程結(jié)構(gòu)類型p特種結(jié)構(gòu)特種結(jié)