建筑力学与结构brjy.pptx
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1、建筑力学与结构永泰城建校 林秀珍建筑结构概念 指用来承受荷载和其他间接作用的体系,通常称为建筑物骨架。组成结构的构件有:板、梁、屋架、柱、墙、基础等。建筑结构的分类根据所作用材料分类:混凝土结构 砌体结构 钢结构 木结构按承重体系分类:混合结构 框架结构 框架-剪力墙结构 剪力墙结构 筒体结构 混凝土结构概 念:以混凝土为材料的结构分类:素混凝土结构、钢筋混凝土结 构、预应力混凝土结构优缺点:强度高、耐久性好、整体性好;自重大、抗裂性较差工程应用:厂房、住宅、写字楼等多层和高层建筑中砌体结构|概念:用砖、石或砌块为块材,用砂浆砌筑的结构|工程应用:低层、中高层民用建筑|分类:砖砌体、石砌体、砌
2、块砌体|优缺点:能就地取材、造价低廉保温隔热;自重大、强度较低、抗裂性能差钢结构v概念:用钢板和各种型钢制作而成的承重结构v优缺点:材质均匀、重量轻、抗震性能好;耐火性较差、造价高v工程应用:大跨度屋盖、高层建筑、重型工业厂房混合结构v概念:楼盖和屋盖用钢筋混凝土结构,而墙体采用砌体结构建造房屋v应用:各种中小型工艺与民用建筑,如:住宅、办公、商店、学校等v特点:建造简单、施工方便、造价低v层数:57v传力路线框架结构u概念:以梁和柱以刚接或铰接而构成承重体系u受力特点:竖向荷载作用下:梁承受弯矩和剪力 框架柱承受轴力和弯矩 水平荷载作用下:刚度小、水平侧移大的特点u优点:提供较大的空间、平面
3、布置灵活u工程应用:办公楼、旅社、医院、学校、商店等建筑u层数:15层 框架-剪力墙结构在框架结构中设置部分剪力墙,使框架和剪力墙两者结合,取长补短,共同承受竖向和水平作用受力特点:剪力墙刚度大,剪力墙承担大部分水平力,是抗侧力的主体,框架承受竖向力层数:1020应用建造较高的高层建筑剪力墙结构概念:由剪力墙组成的承受竖向和水平作用的结构。墙体同时也作为维护及房间分隔构件。受力特点:现浇混凝土剪力墙结构的整体性好、刚度大,在水平荷载作用下侧向变形小层数:1030应用:较高的高层建筑建筑结构荷载荷载的分类:永久荷载 可变荷载 偶然荷载 荷载分布形式:均布面荷载 均布线荷载 非均布线荷载 集中荷载
4、 钢筋和混凝土的力学性能钢筋和混凝土共同工作原理:n n 硬化后的混凝土与钢筋有很强粘结力n n 钢筋与混凝土之间有较接近的线膨胀系数 n n 混凝土包裹在钢筋表面,防止锈蚀,保护作用 钢筋的力学性能钢筋的种类及选用n n 热扎钢筋:HPB235(级钢)HRB335(级钢)HRB400(新级钢)RRB400(级钢)n n 外观区别:HPB235外形轧成光面 HRB335、HRB400和RRB400级轧成 人字纹、月牙纹和带肋钢筋 钢筋的力学性能n n 冷加工钢筋n n 热处理钢筋n n 钢丝和钢绞线n n 拉伸性能n n 钢筋的冷加工n n 钢筋的计算指标:钢筋的强度标准值 钢筋的强度设计值混
5、凝土的力学性能(一)混凝土的强度 混凝土强度等级立方体抗压强度fcu 强度等级:C15C80(共14个)工程应用 混凝土轴心抗压强度fc 混凝土轴心抗拉强度ft 混凝土的计算指标板 板厚度的确定 板的最小厚度不应小于规范规定 构件高跨比估算h 简支板取h=(1/351/30)L 悬壁板h1/12L(其中L为计算跨度)板的配筋板的配筋种类:受力筋 分布筋受力筋:作用:承受弯矩产生的拉力,在受拉区配置直径:612mm间距:h150mm S 200mm h150mm S 1.5h且s 250mm 通常S=70200mm分布筋w作用:板面上的荷载均匀传给受力筋 固定受力筋的位置 抵抗温度应力和收缩应力
6、w直径:不宜小于6mmw间距:不应大于250mm梁的截面n梁截面高度h按高跨比估算 简支梁高度 h=(1/81/12)L 悬臂梁的高度 h=1/6Ln梁的截面宽度b=(1/21/3)h梁的配筋 纵向受力筋n n 作用:承受弯矩在梁内产生的拉力n n 设置:布置在梁的受拉区n n 直径:1032mmn n 梁的纵向钢筋净距:上部 C330mm和1.5d 下部 C325mm和d箍筋uu作用:用来承受由弯矩和剪力在梁内产生的主拉力uu直径:梁高h800mm d8mm h800mm d6mmuu肢数:单肢 b150mm 双肢 350b150 四肢 b350mm架立钢筋u作用:用来固定箍筋和形成骨架u设
7、置:梁的受压区外缘两侧u直径:L4m d8mm L=4-6m d12mm混凝土保护层受力钢筋的混凝土保护层最小厚度按规定采用 板:C20 C=20mm C25C40 C=20mm C50 C=15mm 梁:C20 C=30mm C25C45 C=25mm C50 C=25mm 柱:C=30mm 建筑基础 基础的类型 一、浅基础的类型(一)无筋扩展基础 无筋扩展基础是指用砖、三合土、灰土、毛石、混凝土等材料建成的,且不需配置钢筋的墙下条形基础或柱下独立基础。优点:抗压性能好 缺点:抗弯、抗拉性能差 工程应用:一般民用建筑和墙承重的轻型厂房无筋扩展基础:砖基础 三合土基础 灰土基础 毛石基础 混凝
8、土和毛石基础(二)扩展基础 扩展基础是指柱下钢筋混凝土独立基础和墙下钢筋混凝土条形基础。由于钢筋混凝土具有很大的抗弯、抗拉能力,所以这类基础适用于荷载较大、地基较差的情况。n n 柱下钢筋混凝土独立基础n n 墙下钢筋混凝土条形基础(三)柱下钢筋混凝土条形基础(四)筏型基础(五)箱型基础 二、桩基础的类型桩基础有以下几种类型:按桩的受力性能分类:(1)端承桩(2)摩擦桩按桩的制作方法分类:(1)预制桩(2)灌注桩 柱平法施工图制图规则 柱平法施工图系在柱平面布置图上采用两种注写方式表达。v 列表注写方式v截面注写方式 列表注写方式注写柱编号,柱编号由类型代号和序号组成:代号 序号 框架柱:KZ
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