建筑結(jié)構(gòu)復(fù)習(xí)筆記

建筑結(jié)構(gòu)筆記混合結(jié)構(gòu)是指一般采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件，墻體及基礎(chǔ)采用砌體結(jié)構(gòu)而形成的結(jié)構(gòu)。排架結(jié)構(gòu)由屋面梁或屋架、柱和基礎(chǔ)組成?？蚣芙Y(jié)構(gòu)采用梁、柱等桿件剛接組成空間體系作為建筑物承重骨架的結(jié)構(gòu)。特點(diǎn)：承重豎向荷載的能力較強(qiáng)，承受水平荷載能力較弱?？蚣芙Y(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度較小，屬柔性體系，因而其高度受到限制。利用墻體構(gòu)成的承受水平作用和豎向作用的結(jié)構(gòu)稱(chēng)為剪力墻結(jié)構(gòu)。特點(diǎn)：比框架結(jié)構(gòu)具有更強(qiáng)的側(cè)向和豎向剛度，抵抗水平作用的能力強(qiáng)。缺點(diǎn)：采用純剪力墻結(jié)構(gòu)，平面布置和空間布置都受到一定的局限。在框架結(jié)構(gòu)中適當(dāng)布置一定數(shù)量的剪力墻構(gòu)成以框架和剪力墻共同承受水平和豎向荷載作用的結(jié)構(gòu)成為框架剪力墻結(jié)構(gòu)。特點(diǎn)：空間布置較為靈活，易形成較大的空間，同時(shí)由于剪力墻的存在，使結(jié)構(gòu)具有較大的抗側(cè)剛度。多高層建筑中應(yīng)用廣泛。利用豎向筒體組成的承受水平和豎向作用的高層建筑結(jié)構(gòu)為筒體結(jié)構(gòu)。可分為框筒結(jié)構(gòu)，筒中筒結(jié)構(gòu)和束筒結(jié)構(gòu)。大跨度結(jié)構(gòu)才盡其用：軸向受力優(yōu)于橫向受彎；軸向受拉優(yōu)于軸向受壓；立體結(jié)構(gòu)優(yōu)于平面結(jié)構(gòu)；組合結(jié)構(gòu)優(yōu)于單一結(jié)構(gòu)；多向受力優(yōu)于單向受力.作用是施加在結(jié)構(gòu)上的集中或分布荷載以及引起結(jié)構(gòu)外加變形或約束因素的總和。直接作用：即荷載，如自重、樓面荷載、雪荷載等；間接作用：引起結(jié)構(gòu)外加變形或約束的原因稱(chēng)為間接荷載，如地震、地基沉降、混凝土收縮及溫度等因素。由作用引起的結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的反應(yīng)（結(jié)構(gòu)變形和內(nèi)力）稱(chēng)為作用效應(yīng)。結(jié)構(gòu)抗力是結(jié)構(gòu)或構(gòu)件承受作用效應(yīng)的能力。結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件出現(xiàn)下列狀態(tài)之一時(shí)，應(yīng)認(rèn)為超過(guò)了承載能力極限狀態(tài)：（1）整個(gè)結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)的一部分作為剛體失去平衡（如傾覆、滑移等）；（2）結(jié)構(gòu)構(gòu)件或連接因材料強(qiáng)度被超過(guò)而破壞（包括疲勞破壞），或因過(guò)度變形而不適于繼續(xù)承載；（3）結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)動(dòng)體系；（4）結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件喪失穩(wěn)定（如壓屈等）。以下應(yīng)認(rèn)為超過(guò)了正常使用極限狀態(tài)：（1）影響正常使用或外觀的變形；（2）影響正常使用或耐久性的局部損壞（裂縫等）；（3）影響正常使用的振動(dòng)；（4）影響正常使用的其它特定狀態(tài)可變荷載代表值：標(biāo)準(zhǔn)值：可變荷載的標(biāo)準(zhǔn)值是可變荷載的基本代表值。組合值：可變荷載的組合值是黨結(jié)構(gòu)承受兩種或兩種以上的可變荷載時(shí)的代表值。頻遇值：為確定可變何在代表值而選用的時(shí)間參數(shù)稱(chēng)為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期。在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)其超越頻率為某一給定頻率的作用值，稱(chēng)為可變荷載的頻遇值。準(zhǔn)永久值：可變荷載中在整個(gè)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)出現(xiàn)的時(shí)間較長(zhǎng)的那部分荷載值，稱(chēng)為該可變荷載的準(zhǔn)永久值。鋼結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：鋼材強(qiáng)度高，構(gòu)件截面小、重量輕、運(yùn)輸架設(shè)方便；鋼材是接近各向同性的材料，質(zhì)地均勻，可靠性高；鋼材具有可焊性，制造工藝比較簡(jiǎn)單；鋼容易銹蝕，經(jīng)常性的維修費(fèi)用高；鋼材耐火性遠(yuǎn)較鋼筋混凝土和磚石差。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)是最主要的建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)：就地取材；節(jié)約鋼材；耐久、耐火；可模性好；現(xiàn)澆或者裝配整體是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的整體性好，剛度大，防震性和防輻射性也好，適用于防護(hù)結(jié)構(gòu)。缺點(diǎn)：自重大；抗裂性差；建造較費(fèi)工。預(yù)應(yīng)力混凝土的優(yōu)缺點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：提高了構(gòu)建的抗裂能力；增大了構(gòu)建的剛度；充分利用高強(qiáng)度材料；擴(kuò)大了構(gòu)建的應(yīng)用范圍。缺點(diǎn)：預(yù)應(yīng)力混凝土具有施工工序多、施工技術(shù)要求高，且需要張拉設(shè)備、錨夾具及勞動(dòng)力預(yù)應(yīng)力損失6點(diǎn)原因：張拉端錨具變形和鋼筋內(nèi)縮；預(yù)應(yīng)力鋼筋與孔道壁之間的摩擦；加熱養(yǎng)護(hù)時(shí)鋼筋與承受拉力的設(shè)備之間的摩擦；預(yù)應(yīng)力鋼筋的應(yīng)力松弛；混凝土的收縮和徐變；螺旋式預(yù)應(yīng)力鋼筋作配筋的環(huán)形構(gòu)件，由于混凝土局部擠壓。塑性鉸的特點(diǎn)：只能沿彎矩作用方向繞不斷上升的中和軸發(fā)生單相轉(zhuǎn)動(dòng)，而不像普通鉸那樣可沿任意方向轉(zhuǎn)動(dòng)；只能在從受拉區(qū)鋼筋開(kāi)始屈服到受壓區(qū)混凝土壓壞的有限范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)；在轉(zhuǎn)動(dòng)同時(shí)，能傳遞一定范圍的彎矩，即截面的極限彎矩Mu。砌體結(jié)構(gòu)與其他結(jié)構(gòu)相比：優(yōu)點(diǎn)：原料分布較廣，容易取材，價(jià)格經(jīng)濟(jì)；具有良好的耐火性和耐久性，使用時(shí)限較長(zhǎng)；施工工藝簡(jiǎn)單；節(jié)約用料，工程造價(jià)低。缺點(diǎn)：強(qiáng)度低，構(gòu)件截面尺寸大，因而結(jié)構(gòu)自重大；抗拉、抗剪強(qiáng)度低，抗震性能差；工作量大，生產(chǎn)效率低。生產(chǎn)輕質(zhì)、高強(qiáng)的砌塊和磚，以及高粘結(jié)強(qiáng)度的砂漿，采用配筋砌體結(jié)構(gòu)或預(yù)應(yīng)力砌體結(jié)構(gòu)可擴(kuò)大砌體結(jié)構(gòu)的應(yīng)用。鋼材的機(jī)械性能屈服強(qiáng)度；抗拉強(qiáng)度；伸長(zhǎng)率；冷彎性能，鑒定焊接性能的一個(gè)指標(biāo)；沖擊韌性。門(mén)式剛加的特點(diǎn)：1梁柱合一，構(gòu)件種類(lèi)少，制作較簡(jiǎn)單，且結(jié)構(gòu)輕巧；2門(mén)式鋼架的橫梁是人字形或弧形的，內(nèi)部空間較大；3門(mén)式鋼架立柱與橫梁的截面高度可以隨內(nèi)力的增減而變化；4橫梁在荷載作用下產(chǎn)生水平推力，使柱頂?shù)目缍扔兴兓褐D(zhuǎn)角處易產(chǎn)生早期裂縫；5門(mén)式鋼架的構(gòu)件成r或者Y形，6構(gòu)建翻身起吊對(duì)中較麻煩。（常用于跨度不超過(guò)18M掩口高度不超過(guò)10M。）框架結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)：空間布置靈活，且能形成較大空間；構(gòu)建簡(jiǎn)單，施工簡(jiǎn)便，較經(jīng)濟(jì)；抗側(cè)剛度小，側(cè)移較大；對(duì)支座不均勻沉降比較敏感。框架的變形特點(diǎn)是：桿件的變形時(shí)以彎曲為主，但框架整體的變形缺失剪切型。設(shè)計(jì)框架結(jié)構(gòu)時(shí)應(yīng)該滿足以下要求：1雙向設(shè)置鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)；2滿足強(qiáng)柱弱梁的要求；3滿足強(qiáng)節(jié)點(diǎn)弱構(gòu)件的要求。剪力墻受力特點(diǎn)分類(lèi)：整體墻；小開(kāi)口整體墻；雙肢，多肢剪力墻；壁式框架；框支剪力墻。基礎(chǔ)形式分為：獨(dú)立基礎(chǔ)；交叉兩基礎(chǔ)；筏形基礎(chǔ)；箱形基礎(chǔ)；樁基礎(chǔ)殼體三大力學(xué)特點(diǎn)：雙向直接傳力——強(qiáng)度大；極大空間剛度——?jiǎng)偠却螅晃菝娉兄睾弦弧寮芎弦?。扭殼的?yōu)點(diǎn)：雙向直紋；受力理想；造型善變。網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)：內(nèi)力變化大，差值大，型號(hào)規(guī)格的統(tǒng)一，使很多材料不能才盡其用；制作裝配精度要求高，尤其是殼形網(wǎng)架。網(wǎng)架常用節(jié)點(diǎn)：板節(jié)點(diǎn)、焊接空心球節(jié)點(diǎn)、螺栓球節(jié)點(diǎn)。懸索結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)：1受力合理，用料經(jīng)濟(jì)；2施工便捷、施工設(shè)施簡(jiǎn)單。3適應(yīng)性強(qiáng)，造型美觀。4與桁架、剛架、拱和網(wǎng)架等相比：計(jì)算懸索要采用幾何非線性理論；懸索平衡形式隨荷載分布方式而變化。缺點(diǎn)：懸索也存在動(dòng)荷載下的共振問(wèn)題及不能承受反向荷載的弱點(diǎn)。抗震設(shè)防目標(biāo)：小震不壞，基本地震可修，大震不倒。二階段設(shè)計(jì)步驟