建筑结构优选与概念设计

在建筑结构设计中，结构形式的优选与组合非常重要。它可以充分发挥材料的抗拉性能，是一种合理的结构形式。以上两种结构形式都适用于大跨度结构。图11-5 罗马小体育宫a）立面 b）室内仰视图11-5 罗马小体育宫（续）c）室内透视 d）施工现场房屋建筑结构的技术经济分析是个比较复杂的问题，很难做到非常准确。这幅图案又与看台呼应，协调而有韵律，结构形体的美学表现力与建筑艺术达到了高度完善的统一。

理论教育 2023-09-18

建筑结构概念设计与选型：如何增加结构抗灾能力

当爆炸压力向上作用于2层的楼板，只要有3kPa的压力就能抵消楼板的重力，这时的横墙恰如没有轴力作用的竖向悬臂构件，只需不大的侧压就能推倒。在这个“机构”中，某些地方的内力或变形过大，超过材料的抗力，导致房屋的倒塌。为了增加结构的抗灾能力，有时故意设计一些“薄弱”环节，当灾害作用超过常规值时，薄弱环节可先破坏而“耗能”，使整体结构保持完好，达到“丢车马，保将帅”的目的。

理论教育 2023-09-18

角锥体系网架-建筑结构设计和选型

由三角锥单元组成的叫三角锥体网架；由四角锥和六角锥单元组成的分别叫四角锥和六角锥体网架。目前，常用的四角锥体网架有两种。图6-12 跳格布置四角锥网架斜放四角锥体网架 所谓斜放，是指四角锥单元的底边与建筑平面周边夹角为45°，如图6-13所示。它比正放四角锥体网架受力更为合理。斜放四角锥体网架形式新颖，经济指标较好，节点汇集的杆件数目少，构造简单，因此近年来用得较多。

理论教育 2023-09-18

悬索屋盖的类型：单曲面与双曲面的区别

悬索结构按其表面形式的不同，可以分为单曲面与双曲面两类。这种悬索结构的主要特点是可以通过斜系杆对上下索施加预应力，大大提高了整个屋盖的刚度。这种悬索体系必须采用钢筋混凝土重屋盖，并施加预应力，最后形成一个旋转面壳体。在圆形平面的建筑中，这种悬索结构得到广泛的应用。

理论教育 2023-09-18

建筑结构刚度与变形的设计与选型

在第1章中已经提到刚度是产生单位变形所需要的力。在结构设计中通常要用到截面刚度、构件刚度、结构刚度等概念，关于截面刚度在第1章中已经介绍，这里再讨论结构的刚度与变形。前面已经提到，构件刚度是指构件在指定方向上引起单位变形所需的荷载。工程师应选择合理的断面形状以充分利用构件与结构的刚度。整个结构体系的侧移量，主要由剪力墙来决定。

理论教育 2023-09-18

建筑结构概念设计与选型施工过程注意事项

例如，上海某工业厂房加工车间为五层升板结构，如图2-45所示。图2-45 升板结构事故分析简图提升设备采用爬升式蜗轮蜗杆电动提升机，电动机功率为3kW，丝杆长度为2m，提升速度为1.8m/h，提升机自重500kg，每台提升能力为30t。7月20日上午提升机正在空车下降丝杆，准备把第三层板从19.0m处提升到20.5m处，当天，来了一股大风，整个结构发生摇晃、倾倒，数秒钟之内升板结构全部倒塌。事故后对设计计算、施工工艺和工程质量进行了全面的调查复核。

理论教育 2023-09-18

平板网架主要尺寸详解

网架的形式、网架高度、网格尺寸、腹杆布置等，与建筑平面形状、支承条件、跨度大小、屋面材料、荷载大小、有无悬挂吊车、施工条件等因素有密切关系。网架的高度主要取决于网架的跨度。当网架杆件为钢管时，由于杆件截面性能好，网格尺寸可以大些。

理论教育 2023-09-18

竖向作用力估算在建筑结构概念设计与选型中的应用

在一般工业与民用建筑中，竖向荷载主要是重力荷载，包括结构的自重及民用建筑中的使用活荷载。结构自重是一种永久作用力，通常称为恒载。如：住宅、旅馆、办公楼 2.0kN/m2教室、会议室、一般试验室2.0kN/m2商店、车站候车室3.5kN/m2一般光学仪器仪表装配车间4.0kN/m2有了荷载作用的大小，如果在方案设计中选定了结构方案，则可按静力分配的原则估算梁、柱、墙上的荷载。

理论教育 2023-09-18

双向板内力分析的板带法|建筑结构概念设计与选型

有了荷载向双向传递的概念，对双向板的分析就有了方便的办法。下面介绍一种称为板带法或板条法的内力分析方法。图2-21 两个方向荷载均匀分配的方板图2-22 对角线附近的荷载均分给两个方向的方板这种分区决定了每一方向有两种板带。因板带法求出的是下限值，故可保证极限荷载高于实际荷载，是安全的。受均布荷载q，用板带法求其极限弯矩。

理论教育 2023-09-18

拱的受力特点及类型-建筑结构概念设计与选型

它起着抵消荷载p引起的弯曲作用，从而减少了拱杆的弯矩峰值。图4-2 拱与梁的受力分析a）简支梁受力特点 b）拱的受力特点 c）拱的传力路线示意一般情况下，结构所受外力的传递路线越短，外力越是能够直接地传到基础，结构就越经济，落地拱就是这样的一种结构。下面以三铰拱为例，进一步说明拱的受力状态，见图4-3。圆钢拉杆的根数不宜超过三根，否则不易保证受力均匀。

理论教育 2023-09-18

超过200m直径，适用于公共建筑

目前钢筋混凝土圆顶的直径已超过200m。圆顶结构可以用在大型公共建筑，如天文馆、展览馆的屋盖及圆水池的顶盖中。由此可以看出，圆顶结构可以充分利用材料的强度。对于大跨度圆顶结构，支座环宜采用预应力钢筋混凝土。

理论教育 2023-09-18

世界上最大的索膜结构：索膜结构分类

索膜建筑结构的分类方法很多，可简单地概括为充气式、蒙皮式及空间张力膜三个结构体系。它充分地展示了索膜穹顶结构的构成。屋顶为240m×192m的椭圆形，是世界上同类索膜结构中最大的。

理论教育 2023-09-18

建筑结构设计中的弹性、塑性和延性

钢材破坏一般为塑性破坏，素混凝土、砌体破坏大多接近脆性破坏，而钢筋混凝土结构则视配筋情况而异，有塑性破坏，也有脆性破坏。延性指标愈大，则构件或结构的延性愈好，抗震结构常对延性提出要求。

理论教育 2023-09-18

建筑结构概念设计：简支梁内力扩展应用

如图2-11取二跨连续梁，AB跨受均布荷载。为快速做出决断，最好记住简支梁和悬臂梁在均布荷载及集中荷载作用下的最大弯矩与最大剪力，见图2-12。记住，在手头无资料可查时，取离支座0.2l为反弯点，中间按简支梁来计算弯矩，两边按悬臂梁来计算弯矩，则可以供估算之用。有了ql2/8及反弯点的概念，有很多复杂的结构，均可由此做出宏观的估算。

理论教育 2023-09-18

常用建筑结构材料种类建筑结构概念设计与选型

现代建筑结构常用的建筑材料有钢材、混凝土、砌体、木材等。不同的建筑结构材料有不同的力学性质，结构工程师必须掌握主要结构材料的物理力学性能，合理使用，才能创造出优秀的建筑结构。钢材的抗拉抗压强度均较高，弹性模量也较大。常用的烧结普通砖或小型混凝土砌块的强度等级有MU10和MU7.5。常用建筑结构材料的力学性能列于表2-14。

理论教育 2023-09-18

建筑结构概念设计和选型的切割组合实例

曲面的切割与组合，是设计好曲面结构的重要手段。通过曲面的切割与组合，几乎可以满足任意的平面形式和各种奇特新颖的建筑造型要求。这就是设计工作者对曲面结构发生兴趣的重要原因之一。现举几个工程实例，供大家借鉴。该建筑由四个双曲抛物面薄壳交叉组成。薄壳曲面由1/8球面构成，这1/8球面是由三个与水平面夹角相等的通过球心的大圆从球面上切割出来的。

理论教育 2023-09-18