房屋建筑学_03常用结构体系所适用建筑类型

第3篇 常用结构体系 所适用的建筑类型 房屋建筑学 教学课件 第3篇 常用结构体系所适用的建筑类型 第1章 墙体承重结构所适用的建筑类型 墙体承重结构体系以部分或全部建筑外墙以及若干固定不变的建筑内墙 作为垂直支承系统的一种体系 砌体墙承重 钢筋混凝土墙承重系统 墙体材料的来源丰富，施工 方便，对建筑平面的适应性 强，因此大量应用于低层和 多层的民用建筑，特别是住 宅、旅馆、学校、幼托、办 公用房和一些小型商业用房 、工业厂房、诊疗所等 预制装配式的建筑平面相对较为规整 ，往往以横墙承重居多，使用不够灵 活，但能够适应一般的学校、宿舍、 旅馆、住宅、办公等建筑的要求 ； 现浇的往往大量应用于高层建筑，特 别是高层的办公楼、旅馆、病房、住 宅等建筑中 横墙承重的方式在纵方向可以获得较大的开窗面积，易得到较好的采光条件 ，但平面较呆板. 纵墙承重的方式可减少横墙的数量，对开放室内空间有一定的好处，但其 整体刚度往往不如横墙承重的方案好，纵向开窗面积也受到限制，所以在 高烈度地震区应慎重对待. 纵、横墙混合承重的方案除应有一定数量的纵墙及横墙拉齐以加强建筑 物的刚度、满足抗震的要求外 ，其墙体的布置相对较为自由，在平面组 合方面可获得交通组织的方便并能够形成较好的采光和通风的条件，尤 其适用于民用住宅 . 砌体墙承重 某纵横墙混合承重的混合结构办公楼平面图 某横墙承重的混合结构宿舍平面图 某混合结构多层住宅平面 某混合结构独立式住宅墙多变化 砌体墙承重 砖石结构的住宅和小型旅馆 砖墙承重的混合结构多层学生宿舍 砌块墙承重的混合结构实验楼 某混合结构的多层教学楼 钢筋混凝土墙承重系统 预制装配式钢筋混凝土墙承重体系住宅示意 预制楼板 预制外墙板 预制内墙板 (a)(b) 板材装配式建筑 钢筋混凝土墙承重系统 钢筋混凝土墙承重系统 1967年蒙特利尔世界博览会展出的预制装配式盒子住宅 现浇钢筋混凝土剪力墙体系的高层住宅楼 钢筋混凝土墙承重系统 现浇钢筋混凝土剪力墙体系的高层办公楼 钢筋混凝土墙承重系统 钢筋混凝土墙承重系统 某剪力墙体系高层住宅平面 某短肢剪力墙体系高层住宅平面 短肢剪力墙的体系较之长肢的剪力墙体系更能够增加建筑空间在使用过程中变 动的可能性 第3篇 常用结构体系所适用的建筑类型 第2章 骨架结构体系所适用的建筑类型 骨架结构体系对于建筑空间布置在构思上主要在于用两根柱子和一根横梁 来取代了一片承重墙。这样原来在墙承重结构支承系统中被承重墙体占据的空 间就尽可能地给释放了出来，使得建筑结构构件所占据的空间大大减少，而且 在骨架结构承重系统中，无论是内、外墙均不承重，可以灵活布置和移动，因 此较为适用于那些需要灵活分隔空间的建筑物，或是内部空旷的建筑物，而且 建筑立面处理也较为灵活。 柱网需要有对 位关系，平面 不宜转折过多 ，对于建筑布 局的灵活性的 意义主要还是 体现在那些内 部需要较多的 大空间. 框架结构体系 框剪、框筒等体系 单层刚架、拱 排架 板柱体系 l结构转换层的定义:建筑物某层的上部与下部因平面使用功能不同， 该楼层上部与下部采用不同结构类型，并通过该楼层进行结构转换， 则该楼层称为结构转换层。 l结构转换层的分类:1上层和下层结构类型转换。多用于剪力墙结构 和框架剪力墙结构，它将上部剪力墙转换为下部的框架，以创造一 个较大的内部自由空间。2上、下层的柱网、轴线改变。转换层上 、下的结构形式没有改变，但是通过转换层使下层柱的柱距扩大，形 成大柱网，并常用于外框筒的下层形成较大的入口。3同时转换结 构形式和结构轴线布置。即上部楼层剪力墙结构通过转换层改变为框 架的同时，柱网轴线与上部楼层的轴线错开，形成上下结构不对齐的 布置。 l转换层的结构形式：梁式、桁架式、空腹桁架式、箱形和板式转换等 。 某饭店建筑框架呈扇形排列 某银行建筑框架成角度交叉排列 框架结构建筑的特点：由于墙体不用承重，故可以创 造开敞的空间，且作为围护分隔的墙体可以根据各个 楼层的不同需要设置，无需上下对齐。 n一层平面 n二层平面 框架结构支承系统 钢筋混凝土框架支承的大型体育馆的看台下部室内空间 框架结构建筑的围护及分隔墙体的选材及布置 第2章 骨架结构体系所适用的建筑类型 骨架结构体系 柱网需要有对位 关系，平面不宜 转折过多，对于 建筑布局的灵活 性的意义主要还 是体现在那些内 部需要较多的大 空间 。 框剪体系的建筑物， 剪力墙的布置除满足 结构方面的需要外， 如能与建筑空间的布 置相协调，更能发挥 框架原有的灵活性。 框筒等体系的建筑物 ，筒体在垂直方向的 适当变形，可以造成 丰富的建筑体型。 框架结构体系 框剪、框筒等体系 单层刚架、拱 排架 板柱体系 某框剪体系高层旅馆平面 某框筒体系高层办公楼平面 某船厂技术中心楼外框 在垂直方向有变化 某框筒结构办公楼核心筒跟随建 筑外形作变化 美国芝加哥西尔斯大厦的束筒框架结构布置及体型变化 第2章 骨架结构体系所适用的建筑类型 骨架结构体系 柱网需要有对位 关系，平面不宜 转折过多，对于 建筑布局的灵活 性的意义主要还 是体现在那些内 部需要较多的大 空间 。 框剪体系的建筑物 ，剪力墙的布置除 满足结构方面的需 要外，如能与建筑 空间的布置相协调 ，更能发挥框架原 有的灵活性。 框筒等体系的建筑 物，筒体在垂直方 向的适当变形，可 以造成丰富的建筑 体型。 板底平整， 可降低层高 ，且内部空 间分隔不受 梁的影响。 适用于使用 荷载合适的 商场、图书 馆、仓储、 多层轻型厂 房等。 框架结构体系 框剪、框筒等体系 单层刚架、拱 排架 板柱体系 某现浇板柱体系档案馆剖面图 某装配式板柱体系办公楼平面及施工工艺示意 (a)某装配式板柱体系办公楼建筑方案 (b) 某装配式板柱体系办公 楼施工方案 伞状结构的无梁楼盖 第2章 骨架结构体系所适用的建筑类型 骨架结构体系 柱网需要有对 位关系，平面 不宜转折过多 ，对于建筑布 局的灵活性的 意义主要还是 体现在那些内 部需要较多的 大空间 。 框剪体系的建筑物， 剪力墙的布置除满足 结构方面的需要外， 如能与建筑空间的布 置相协调，更能发挥 框架原有的灵活性。 框筒等体系的建筑物 ，筒体在垂直方向的 适当变形，可以造成 丰富的建筑体型。 板底平整， 可降低层高 ，且内部空 间分隔不受 梁的影响。 适用于使用 荷载合适的 商场、图书 馆、仓储、 多层轻型厂 房等。 框架结构体系 框剪、框筒等体系 单层刚架、拱 排架 板柱体系 在结构上属于平 面受力体系，可 以通过改变排列 方式或平面尺寸 适应较活泼的建 筑平面和体型； 还可以结合空间 结构屋盖系统覆 盖大空间 。 某大学室内体育馆的木构刚架及天窗 某刚架结构车站 钢制刚架结构的飞机库 钢制刚架结构的玻璃暖房 早期罗马人在建筑中使用的拱券 拱券在早期建筑中的应用 拱券结构的住宅室内 美国蒙哥马里体育馆用平行拱支承屋面覆盖圆形平面 墨西哥马达莱纳体育中心体育宫用四道相交的拱 支承屋面覆盖接近正方形的平面 法国某大学建筑由不断转变排列角度的落地拱生成 两片交叉拱作为索网边缘构件 两片刚性拱支撑屋面索网及其边缘构件 拱在体育建筑及展示空间中的应用 第2章 骨架结构体系所适用的建筑类型 骨架结构体系对于建筑空间布置在构思上主要在于用两根柱子和一根横梁 来取代了一片承重墙。这样原来在墙承重结构支承系统中被承重墙体占据的空 间就尽可能地给释放了出来，使得建筑结构构件所占据的空间大大减少，而且 在骨架结构承重系统中，无论是内、外墙均不承重，可以灵活布置和移动，因 此较为适用于那些需要灵活分隔空间的建筑物，或是内部空旷的建筑物，而且 建筑立面处理也较为灵活 柱网需要有对位 关系，平面不宜 转折过多，对于 建筑布局的灵活 性的意义主要还 是体现在那些内 部需要较多的大 空间 框剪体系的建筑物， 剪力墙的布置除满足 结构方面的需要外， 如能与建筑空间的布 置相协调，更能发挥 框架原有的灵活性。 框筒等体系的建筑物 ，筒体在垂直方向的 适当变形，可以造成 丰富的建筑体型 板底平整， 可降低层高 ，且内部空 间分隔不受 梁的影响。 适用于使用 荷载合适的 商场、图书 馆、仓储、 多层轻型厂 房等 屋架等与 柱子之间 铰接，能 够承受大 型的起重 设备运行 时所产生 的动荷载 框架结构体系 框剪、框筒等体系 单层刚架、拱 排架 板柱体系 在结构上属于平 面受力体系，可 以通过改变排列 方式或平面尺寸 适应较活泼的建 筑平面和体型； 还可以结合空间 结构屋盖系统覆 盖大空间 排架结构某单层厂房室内 第3篇 常用结构体系所适用的建筑类型 第3章 空间结构体系所适用的建筑类型 空间结构支承系统各向受力，可以较为充分地发挥材料的性能，因而结构 自重小，是覆盖大型空间的理想结构形式。 属于空间薄壁结 构，又可分为曲 面壳和折板两种 。对建筑而言， 结构本身就形成 了“面”，而且可 以切削。 薄壳 网架 膜 混合形式 悬索 罗马小体育宫圆形网状扁球壳屋顶 用八个双曲抛物面薄壳拼成了洛斯马纳提拉斯餐厅（墨西哥） 用三个相同的扭壳构成某疗养所的餐厅 折板成角度铺设 用作建筑物的屋面 折板水平铺设 用作建筑物的屋面 折板作为支承某体育馆屋顶的垂直构件 (a) 立面 (b)剖面 折板薄壳结构建筑 第3章 空间结构体系所适用的建筑类型 空间结构支承系统各向受力，可以较为充分地发挥材料的性能，因而结构 自重小，是覆盖大型空间的理想结构形式 属于空间薄壁结 构，又可分为曲 面壳和折板两种 。对建筑而言， 结构本身就形成 了“面”，而且可 以切削。 薄壳 网架 膜 混合形式 悬索 由许多杆件按照 受力的合理性有 规律地排列组合 而成，可以分为 平板网架和网壳 两种。网架空间 整体性好。平板 网架杆件正交、 斜交后可以形成 不同的平面形状 ，使用相当灵活 。在需要时结构 杆件可以暴露。 网壳与主体结构脱开，自成体系地作为围护结构而存在 网壳相当于格构化的薄壳，但由钢杆件组成的网壳一般比混凝土薄壳的自重要小得多，除 了用作大空间的顶盖外，还可以整体化地围合空间 由网架结构覆盖的音乐厅 由网架结构覆盖的交通空间 n空间网架在建筑物入口处的运用 曲面网架的大型展示空间及运动馆 第3章 空间结构体系所适用的建筑类型 空间结构支承系统各向受力，可以较为充分地发挥材料的性能，因而结构 自重小，是覆盖大型空间的理想结构形式 属于空间薄壁结 构，又可分为曲 面壳和折板两种 。对建筑而言， 结构本身就形成 了“面”，而且可 以切削。 薄壳 网架 膜 混合形式 悬索 由许多杆件按照 受力的合理性有 规律地排列组合 而成，可以分为 平板网架和网壳 两种。网架空间 整体性好。平板 网架杆件正交、 斜交后可以形成 不同的平面形状 ，使用相当灵活 。在需要时结构 杆件可以暴露。 用高强钢丝做拉索 ，加上高强的边缘 构件以及下部的支 承构件，使结构自 重极大地减小，而 跨度大大增加。除 稳定性相对较差外 ，是比较理想的大 跨屋盖结构形式。 对于建筑而言，由 于拉索显示出柔韧 的状态，使得结构 形式轻巧且具有动 感。 屋盖用悬索结构的冰球馆 悬索结构屋面覆盖的世博会展厅 某展示厅（意大利） 第3章 空间结构体系所适用的建筑类型 空间结构支承系统各向受力，可以较为充分地发挥材料的性能，因而结构 自重小，是覆盖大型空间的理想结构形式 属于空间薄壁 结构，又可分 为曲面壳和折 板两种。对建 筑而言，结构 本身就形成了“ 面”，而且可以 切削。 薄壳 网架 膜 混合形式 悬索 由许多杆件按照 受力的合理性有 规律地排列组合 而成，可以分为 平板网架和网壳 两种。网架空间 整体性好。平板 网架杆件正交、 斜交后可以形成 不同的平面形状 ，使用相当灵活 。在需要时结构 杆件可以暴露。 用高强钢丝做拉索 ，加上高强的边缘 构件以及下部的支 承构件，使结构自 重极大地减小，而 跨度大大增加。除 稳定性相