建筑與結(jié)構(gòu)課件

建筑與結(jié)構(gòu)建筑概論建筑力學(xué)建筑結(jié)構(gòu)選型建筑設(shè)計(jì)及原理結(jié)構(gòu)相關(guān)課程建筑結(jié)構(gòu)大一大二大三大四建筑設(shè)計(jì)及原理建筑設(shè)計(jì)及原理建筑設(shè)計(jì)及原理課程講授方法、考核方法講授方法多媒體講授板書講授試驗(yàn)研究習(xí)題課自學(xué)參閱課外期刊、規(guī)范等方法推薦參考書：混凝土設(shè)計(jì)規(guī)范鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范荷載規(guī)范結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理科學(xué)出版社混凝土結(jié)構(gòu)（上冊）鋼結(jié)構(gòu)1緒論1.1結(jié)構(gòu)的發(fā)展概況及組成1.2混凝土結(jié)構(gòu)簡介1.3鋼結(jié)構(gòu)簡介1.4主要內(nèi)容和學(xué)習(xí)方法1.1結(jié)構(gòu)的發(fā)展概況及組成1.1.1結(jié)構(gòu)的發(fā)展概況1.1.2結(jié)構(gòu)的組成1.1.1

結(jié)構(gòu)的發(fā)展概況木結(jié)構(gòu)和磚石結(jié)構(gòu)鋼（鐵）結(jié)構(gòu)鋼筋混凝土混合結(jié)構(gòu)

1.2混凝土結(jié)構(gòu)簡介1.2.1

混凝土結(jié)構(gòu)分類

1.2.2

混凝土結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)1.2.3

混凝土結(jié)構(gòu)的現(xiàn)狀和發(fā)展

1.2.1混凝土結(jié)構(gòu)分類素混凝土鋼筋混凝土預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)其它形式的加筋混凝土結(jié)構(gòu)（1）素混凝土：一般常用于路面、非承重結(jié)構(gòu)（2）預(yù)應(yīng)力混凝土：在結(jié)構(gòu)或構(gòu)件中配置預(yù)應(yīng)力鋼筋并施加預(yù)應(yīng)力（3）鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)：在多數(shù)情況下由鋼筋、鋼筋網(wǎng)或鋼骨架和混凝土組成圖1－21.2.1混凝土結(jié)構(gòu)分類（3）鋼筋混凝土鋼筋混凝土材料：由鋼筋和混凝土組成鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)以鋼筋混凝土為主要承重骨架的土木工程構(gòu)筑物；鋼筋混凝土基本構(gòu)件：鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)是由一系列受力類型不同的構(gòu)件組成。如：梁、柱、樓板等構(gòu)件受彎、受拉、受壓、受扭等基本構(gòu)件1.2.1混凝土結(jié)構(gòu)分類1.2.2、鋼筋混凝土優(yōu)缺點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：強(qiáng)度高耐久性好耐火性好整體性好可模性好就地取材節(jié)約鋼材缺點(diǎn)：結(jié)構(gòu)自重大抗裂性較差修復(fù)較困難施工受季節(jié)環(huán)境影響較大

工程應(yīng)用：房屋建筑工程大跨度公共建筑工業(yè)建筑橋梁工程水利工程特種結(jié)構(gòu)高聳結(jié)構(gòu)等1.2.3混凝土結(jié)構(gòu)的現(xiàn)狀與發(fā)展1）鋼筋混凝土發(fā)明至20世紀(jì)初：所采用的鋼筋和混凝土的強(qiáng)度比較低建造中小型的樓板、梁、拱和基礎(chǔ)等構(gòu)件；計(jì)算理論套用彈性理論，設(shè)計(jì)方法采用容許應(yīng)力法；

（1）發(fā)展階段（1）發(fā)展階段2）20世紀(jì)初至第二次世界大戰(zhàn)：混凝土和鋼筋強(qiáng)度有所提高；預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)的發(fā)明和應(yīng)用，是混凝土用來建造大跨度的空間結(jié)構(gòu)；混凝土結(jié)構(gòu)的試驗(yàn)研究開始進(jìn)行；計(jì)算理論開始考慮材料的塑性，按破損階段計(jì)算結(jié)構(gòu)的破壞承載力。

（1）發(fā)展階段3）第二次世界大戰(zhàn)至今：高強(qiáng)度混凝土和鋼筋出現(xiàn)；裝配式混凝土結(jié)構(gòu)、高效預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)、泵送商品混凝土以及各種新施工技術(shù)廣泛應(yīng)用于土木工程如超高層建筑、大跨度橋梁、跨海隧道、高聳結(jié)構(gòu)等。計(jì)算理論采用以極限狀態(tài)設(shè)計(jì)方法。（2）材料方面：混凝土材料：高強(qiáng)、輕質(zhì)、耐久、提高抗裂性、易于成型高強(qiáng)：我國普通C20---C80，我國C100，國外C200；輕質(zhì)：在地震區(qū)采用輕質(zhì)混凝土結(jié)構(gòu)可有效減小地震作用，節(jié)約材料，降低成本;耐久性；聚合物混凝土、樹脂混凝土、浸漬混凝土等材料;抗壓、抗拉性能好，耐磨、抗?jié)B、抗沖擊、耐凍。（2）材料方面：我國用于普通混凝土結(jié)構(gòu)的鋼筋強(qiáng)度達(dá)到435N/mm2在中等跨度的預(yù)應(yīng)力構(gòu)件采用800---1370N/mm2的中強(qiáng)螺旋肋鋼絲在大跨度預(yù)應(yīng)力構(gòu)件中采用1570--1860N/mm2的高強(qiáng)鋼絲和鋼絞線強(qiáng)度高、延性好、錨固性能好

鋼筋材料：高強(qiáng)、較好的延性和較好的粘結(jié)錨固性能。

（3）結(jié)構(gòu)方面普通鋼筋混凝土預(yù)應(yīng)力混凝土鋼和混凝土組合結(jié)構(gòu)（鋼管混凝土柱、鋼—混凝土組合梁、鋼骨混凝土）

（5）鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)計(jì)算理論的發(fā)展概況：混凝土結(jié)構(gòu)理論發(fā)展概況我國混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范發(fā)展概況混凝土結(jié)構(gòu)理論發(fā)展概況：

以彈性理論為基礎(chǔ)的容許應(yīng)力法

破損階段的設(shè)計(jì)方法極限狀態(tài)設(shè)計(jì)方法1.2混凝土結(jié)構(gòu)簡介1.2.1混凝土結(jié)構(gòu)分類

1.2.2混凝土結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)1.2.3混凝土結(jié)構(gòu)的現(xiàn)狀和發(fā)展

1.3鋼結(jié)構(gòu)簡介1.3.1鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用范圍

1.3.2鋼結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)1.3.3鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展

--鋼---結(jié)---構(gòu)--

1.3.1鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用范圍

1、單層廠房結(jié)構(gòu)2、大跨結(jié)構(gòu)3、多層、高層結(jié)構(gòu)4、塔桅結(jié)構(gòu)5、板殼結(jié)構(gòu)6、橋梁結(jié)構(gòu)7、可移動(dòng)、可拆卸、裝配式結(jié)構(gòu)8、輕鋼結(jié)構(gòu)9、容器、儲(chǔ)罐和管道10、鋼結(jié)構(gòu)住宅1.3.2鋼結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn):

１、材料強(qiáng)度高：鋼材的容重與屈服點(diǎn)的比值最?。?、安全可靠：材質(zhì)均勻，和力學(xué)計(jì)算的假定比較符合３、塑性、韌性好：４、工業(yè)化程度高：５、拆遷方便：６、密閉性好：7、具有一定的耐熱性缺點(diǎn)：

１、耐腐蝕性差：２、耐火性差：--鋼---結(jié)---構(gòu)--1.3.3鋼結(jié)構(gòu)發(fā)展

（1）高強(qiáng)度鋼材的研制和應(yīng)用

3號(hào)鋼（屈服強(qiáng)度為235）16錳鋼（屈服強(qiáng)度為345）15錳釩鋼和15錳鈦鋼（屈服強(qiáng)度為390）1969年美國規(guī)范列入屈服強(qiáng)度為685的鋼材1975年蘇聯(lián)規(guī)范列入屈服強(qiáng)度為735的鋼材1.3.3鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展

（2）結(jié)構(gòu)和構(gòu)件計(jì)算方法的發(fā)展建國初期——1957年，采用總安全系數(shù)的容許應(yīng)力計(jì)算法1957年——1974年，采用三個(gè)系數(shù)的極限狀態(tài)計(jì)算方法1974年——1988年，采用單一安全系數(shù)容許應(yīng)力計(jì)算法（以結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)為依據(jù)，進(jìn)行多系數(shù)分析）1988年至今，采用以概率論為基礎(chǔ)的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法（3）結(jié)構(gòu)形式的改革和應(yīng)用薄壁型鋼結(jié)構(gòu)、懸索結(jié)構(gòu)、懸掛結(jié)構(gòu)、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)和預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)等

1.3.3鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展

5、最優(yōu)化原理的應(yīng)用4、鋼和混凝土組合構(gòu)件的應(yīng)用組合樓蓋、組合梁、鋼管混凝土柱1.3.3鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展

學(xué)習(xí)方法主線1.4本課程的特點(diǎn)和學(xué)習(xí)方法1.4本課程的特點(diǎn)和學(xué)習(xí)方法主線：

結(jié)構(gòu)基本計(jì)算原則構(gòu)件的連接構(gòu)件的計(jì)算構(gòu)件的變形和耐久性梁（受彎構(gòu)件）柱（軸心受力、拉彎和壓彎構(gòu)件）板的設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)方法：學(xué)習(xí)與《規(guī)范》相結(jié)合：《規(guī)范