建筑结构选型考试要点整理
建筑 第二章:砖混结构 一、 砖混结构的定义 1、 混合结构 同一房屋结构体系中采用两种或两种以上不同材料组成承重结构,称为混合结构 2、 砖混结构 由承重的砖砌体墙和钢筋混凝土楼盖(屋盖)组成的承重结构体系 3、 砖混结构适用范围 适用于建筑层数不超过 7 层的住宅、公寓、办公楼、医院等 占多层建筑结构体系的 85%左右 弱砖混结构超过 6 层,则墙体很厚,会大大减少建筑有效面积 4、 如何发展砖混结构 发展工业化生产的新体系(如砌块结构、大板体系、大模体系、框架轻板体系等) 改善传统的砖混结构,加强研究抗震措施 二、 砖混结构的优缺点 1、 优点 主要承重结构(墙体)所用材料为各种砌体(砖或砌块) ,为此造价低廉取材方便 房屋纵横墙布置容易满足刚度要求 混凝土、钢材主要用于楼屋盖上,整体结构造价低 2、 缺点 砖砌体强度低,层数受到限制 抗震性能差 施工速度慢 三、 砖混结构房屋墙体的布置方案 1、 横墙承重方案 1.1 受力特点 主要靠横墙支撑楼板、屋面传来的荷载 横墙:承重墙纵墙:维护、分隔、维持横墙的整体作用、承担自身重量 1.2 优点 横墙较密,房屋横向刚度较大,整体刚度好 外纵墙立面处理方便,可设较大洞口 1.3 缺点 横墙较密,房间布置不; 、灵活 1.4 适用范围 宿舍、住宅 2、 纵墙承重方案 2.1 受力特点 板荷载传给梁,由梁传给纵墙 纵墙:承重墙 横墙:满足房屋刚度和整体性 2.2 优点:房间空间大,房间布置灵活,墙面积小 2.3 缺点:房屋横向刚度差,纵墙较厚或要加壁柱、构造柱 建筑 2.4 使用范围:使用上要求有较大空间或者隔墙位置可能变化的房屋,如教学楼、办公楼、医院 3、 纵横墙混合城中方案 3.1 受力特点:纵横墙共同承重 3.2 优点:房间开间和进深能满足使用要求,房屋纵横向刚度较为接近 4、 内框架承重方案 4.1 受力特点:外墙和内柱共同承重 4.2 优点:可获得较大的使用空间 4.3 缺点:房屋空间刚度差,易发生不均匀沉降,使结构产生内力 4.4 使用范围:使用上要求有较大空间的房屋 5、 底框架承重方案 6、 总结 四、 砖混结构房屋墙体布置注意事项 1、 墙体布置需要满足构造要求、高厚比要求外,还需要考虑保证房屋整体性、空间刚度以及方式开裂等问题。 2、 横墙间距小于 1.5 倍建筑物宽度(刚性方案) 3、 纵墙宜尽可能贯通,有利于增强墙体抗裂能力,减少地基不均匀沉降,方便圈梁设置 4、 墙体要适当加设壁柱(大梁、吊车、山墙) 、构造柱(原因:脆性材料,弯曲抗拉强度低。墙厚≤24cm,而大梁跨度≥6m 时, 梁支承处应加壁柱;承受吊车荷载的墙体或承受风荷载为主的山墙应加壁柱) 5、 适当设置伸缩缝(砖与混凝土膨胀系数不同) 现浇钢筋混凝土楼屋盖: 有保温层或隔热层:伸缩缝间距为 50m;无保温层或隔热层:伸缩缝间距为 30m;缝宽:20-50mm 6、 适当设置沉降缝 当房屋建于地质较大的基础上或者房屋相邻高度、荷重、结构刚度、地基基础的处理方法差别较大时,为避免房屋开裂,宜设 沉降缝。缝宽:50-120mm,和层数有关 五、 砖混结构的房屋楼盖布置 建筑 1、 铺板式楼盖:由许多预制楼板直接铺放在砖墙或楼面大梁上 预制楼板:实心平板、空心板、槽形板 规格:通用图集 基本模数:300mm 2、 装配式楼盖的结构平面布置: 布置方案和墙体承重方案相对应:即包括横墙承重方案、纵墙承重方案、纵横墙承重方案、内框架承重方案 平面尺寸符合 300mm 的基本模数,以便和预制楼板的模数相配合 发展趋势:加大板宽 3、 现浇式楼盖的选型 结构形式:单向板肋梁楼盖、双向板了梁楼盖。 单向板:单向板指板上的荷载沿一个方向传递到支撑构建上的板。两对边支承,或四边支承而 L1/L2>3 时应按单向板计算,2 ≤L1/L2<3 按照双向板计算 优点:计算简便,结构简单,施工方便 双向板:指板上的荷载沿两个方向传递到支承构件上的板。四边支承而且 L1/L2<2. 优点:梁较少,接近正方形,天棚平整,外形美观,适用于门厅部分或者公共建筑的楼盖 缺点:配筋构造复杂,施工不方便 梁板经济跨度:楼盖造价占房屋总价的 30%到 40%,所以楼盖梁板布置是否经济合理,对工程造价起决定性意义。 单向板:2-3M双向板:3-5M次梁:4-7M主梁:5-8M 六、 现浇楼盖的组成及传力路径 1、 现浇楼盖的组成:单向板肋梁楼盖、双向板肋梁楼盖 组成:板、次梁、主梁 2、 传力路径 单向板:板→次梁→主梁→柱或墙→基础→地基 双向板:板→梁→柱或墙 七、 现浇楼盖的梁板尺寸要求 梁板尺寸的确定要考虑强度、刚度两方面的要求 1、 梁板挠度的控制主要是通过对其几何尺寸进行限制,几何尺寸越大,刚度越大,挠度与刚度成反比,这样挠度就越小。一般 情况下,挠度必须控制在跨度的 1/300-1/200 以内。 2、 板截面尺寸: 单跨简支板:单向板 h≥l/30 且大于 60mm;双向板 h≥l/40 且大于 80mm。 多跨连续简支板:单向板 h≥l/40 且大于 70mm;双向板 h≥l/50。 悬臂板:h≥1/12。 3、 梁截面尺寸: 次梁截面:h=l/(11~15);b=h/(2~3); 主梁截面:h=l/(8~12);b=h/(2~3); 悬臂梁:h≥l/6;b=h/(2~3)。 建筑 第三章 框架结构体系 一、框架结构特点 1、 受力特点:刚结点,受力性能好(梁、柱) 形变特征:剪切型 2、 框架结构的优缺点及适用范围 优点: 建筑平面布置灵活、易于设置较大房间、使用方便 强度高,自重轻,构件类型少,易于标准化、定型化; 可以采用预制构件,也易于采用定型模板而做成现浇结构,有时还可采用现浇柱及预制梁板的半现浇半预制结构。 现浇结构的整体性好,抗震性能好,在地震区应优先采用。 缺点:抗侧刚度低,20 层及以下建筑 适用范围:办公楼、餐厅、车间、营业室、教室、实验室等 二、框架结构的类型 1、 按框架结构组成划分 梁板式结构(多层和高层) 无梁式结构(仓库、冷藏室) 2、 按框架的施工方法分 现浇整体式框架:现浇整体式框架:工地现浇 优点:结构整体性及抗震性能好,节省钢材; 缺点:现场工作量大,模板消耗多,施工周期较长。 半现浇式框架:半现浇式框架:梁柱现浇,板预制 优点:减少了混凝土浇筑量,节约模板; 缺点:整体性及抗震性能不如现浇式框架。 装配式框架:装配式框架: 优点:构件可以在工厂预制,质量容易保证,施工现场的工作量较少,比现浇框架节省模板并能缩短工期; 缺点:增加了框架的节点连接,用钢量大,整体性较差,抗震性能差。 装配整体式框架装配整体式框架 其梁板柱可以在工厂预制,在施工现场将构件吊装就位,再用现浇混凝土将框架连接成整体,因而这种框架兼备了前两种框架的 优点。 3、 按承重结构划分 全框架 内框架:降低房屋造价 缺点:钢筋混凝土和砖墙刚度不协调,房屋整体性和总刚度差,抗震性能差 4、 装配整体式框架的构件划分 短柱单梁式:制作、运输、安装方便,但接头多,施工复杂 长柱单梁式:减少柱子接头,增加了结构的整体性;但柱子长,运输困难,吊装内力大,长度不宜超过16米 组合单元式:接头