第5章钢筋砼结构体系详解
钢筋混凝土结构
钢筋混凝土结构第一篇：钢筋混凝土结构钢筋混凝土结构ɡānɡ jīn hùn nínɡ tǔ jié ɡòu是指承重的主要构件是用钢筋混凝土建造的。
包括薄壳结构、大模板现浇结构及使用滑模、升板等建造的钢筋混凝土结构的建筑物。
用钢筋和混凝土制成的一种结构。
钢筋承受拉力，混凝土承受压力。
具有坚固、耐久、防火性能好、比钢结构节省钢材和成本低等优点。
分两种：(1)整体式钢筋混凝土结构。
在施工现场架设模板，配置钢筋，浇捣混凝土而筑成。
(2)装配式钢筋混凝土结构。
用在工厂或施工现场预先制成的钢筋混凝钢混结构住宅的结构材料是钢筋混凝土，即钢筋、水泥、粗细骨料（碎石）、水等的混合体。
这种结构的住宅具有抗震性能好、整体性强、抗腐蚀能力强、经久耐用等优点，并且房间的开间、进深相对较大，空间分割较自由。
目前，多、高层住宅多采用这种结构。
但这种结构工艺比较复杂，建筑造价也较高。
钢筋混凝土结构:是指承重的主要构件是用钢筋混凝土建造的。
包括薄壳结构、大模板现浇结构及使用滑模、升板等建造的钢筋混凝土结构的建筑物。
钢筋承受拉力，混凝土承受压力。
具有坚固、耐久、防火性能好、比钢结构节省钢材和成本低等优点。
分两种：(1)整体式钢筋混凝土结构。
在施工现场架设模板，配置钢筋，浇捣混凝土而筑成。
(2)装配式钢筋混凝土结构。
用在工厂或施工现场预先制成的钢筋混凝土构件，在现场拼装而成。
编辑本段钢筋混凝土结构:是指承重的主要构件是用钢筋混凝土建造的。
包括薄壳结构、大模板现浇结构及使用滑模、升板等建造的钢筋混凝土结构的建筑物。
用钢筋和混凝土制成的一种结构。
钢筋承受拉力，混凝土承受压力。
具有坚固、耐久、防火性能好、比钢结构节省钢材和成本低等优点。
分两种：(1)整体式钢筋混凝土结构。
在施工现场架设模板，配置钢筋，浇捣混凝土而筑成。
(2)装配式钢筋混凝土结构。
用在工厂或施工现场预先制成的钢筋混凝土构件，在现场拼装而成。
第五章钢筋混凝土剪力墙结构
剪力墙分布筋（双层）
（3）剪力墙水平分布钢筋的搭接、锚固和连接
（4）楼板与剪力墙连接部位的配筋构造
（5）竖向分布钢筋的连接构造 非抗震设计的剪力墙竖向分布钢筋可在同一截面搭
接，搭接长度不应小于1.2 la ，且不应小于300mm。当
分布钢筋直径大于28mm时，不宜采用搭接接头。
4.连梁的配筋构造
4）壁式框架
（开口较大、墙肢宽度较小， 剪力墙受力 接近于框架）
剪力墙的裂缝特点：
高墙
中高墙
矮墙
（二）震害特点
抗震在墙肢之间连梁的剪切破坏。
二、 剪力墙的设计与构造措施
1.剪力墙的配筋形式
2.材料 (1)混凝土：强度不宜低于C20级 (2)钢筋：分布筋及箍筋采用HPB300；
其余采用HRB335或HRB400。 3.截面尺寸 墙厚：钢筋混凝土剪力墙的截面厚度不应小于楼 层净高的1/25，也不应小于140mm。
一、 剪力墙结构的受力特点与震害特点
开洞剪力墙由墙肢和连梁两种构件组成。 1.剪力墙的类型
整体剪力墙 整体小开口剪力墙 双肢及多肢剪力墙 壁式框架
2.受力特点 1）整体剪力墙
（不开洞或开洞面积不大于15%的墙）
2） 整体小开口剪力墙 （开洞面积大于15%，但仍较小的墙）
3）双肢及多肢剪力墙 （开口较大、洞口成列布置的剪力墙 ）
(腰筋)的面积配筋率不应小于0.3％。
连梁的配筋构造
采用现浇楼板时连梁的配筋构造
5.剪力墙墙面和连梁开洞时构造要求 ●当剪力墙墙面开洞较小时，除了将切断的 分布钢筋集中在洞口边缘补足外，还要有所加强， 以抵抗洞口应力集中。连梁是剪力墙中的薄弱部 位，应重视连梁中开洞后加强措施。
剪力墙墙面开 有非连续小洞 口（其各边长 度小于800mm） 的配筋构造
钢筋混凝土结构设计讲解
钢筋混凝土结构设计讲解钢筋混凝土结构是现代建筑中广泛应用的一种结构形式，它具有强度高、耐久性好、施工方便等优点。
在进行钢筋混凝土结构设计时，需要综合考虑多个因素，以确保结构的安全性、适用性和经济性。
下面，让我们来详细了解一下钢筋混凝土结构设计的相关内容。
一、钢筋混凝土结构的基本概念钢筋混凝土结构是由钢筋和混凝土两种材料组成的复合材料结构。
混凝土具有较高的抗压强度，但抗拉强度较低；而钢筋具有较高的抗拉强度。
将钢筋配置在混凝土中，使混凝土主要承受压力，钢筋主要承受拉力，从而充分发挥两种材料的性能优势。
二、钢筋混凝土结构设计的基本原则1、安全性原则结构应能承受在正常使用和施工过程中可能出现的各种荷载和作用，在偶然事件（如地震、火灾等）发生时，仍能保持必要的整体稳定性，不至于倒塌或发生严重破坏。
2、适用性原则结构在正常使用过程中，应具有良好的工作性能，如不发生过大的变形、裂缝等，以满足建筑物的使用要求。
3、耐久性原则结构在规定的使用年限内，应能在各种环境因素（如化学侵蚀、冻融循环等）的作用下，保持其性能不发生严重退化。
4、经济性原则在满足安全性、适用性和耐久性的前提下，应通过合理的设计和选材，降低工程造价，提高结构的经济效益。
三、钢筋混凝土结构设计的主要内容1、结构方案设计根据建筑物的功能要求、使用条件、地质条件等，确定结构的类型（如框架结构、剪力墙结构、框架剪力墙结构等）、布置形式和传力途径。
2、荷载计算确定作用在结构上的各种荷载（如恒载、活载、风载、地震作用等）的大小和分布情况，并进行荷载组合。
3、内力分析根据结构的类型和受力特点，选择合适的计算方法（如结构力学方法、有限元法等），计算结构在各种荷载作用下的内力（如弯矩、剪力、轴力等）。
4、截面设计根据内力计算结果，按照相应的规范和标准，确定构件（如梁、柱、板等）的截面尺寸和配筋。
5、构造措施为保证结构的整体性、延性和耐久性，采取一系列的构造措施，如钢筋的锚固、连接、箍筋的配置等。
钢筋混凝土框架结构体系概述
框架结构是由钢筋混凝⼟主梁、次梁和柱形成的框架作为建筑物的⾻架，梁和柱之间的连接为刚性结点。
屋盖、楼板上的荷载通过板传递给梁，由梁传递到柱，由柱传递到基础。
框架结构的墙体全部为⾃承重墙，只起分隔和围护作⽤，砖墙的重量通过梁、板传给柱。
有时填充墙的刚度⼤于竖向柱的刚度，对结构抗震极为不利，所以不宜采⽤实⼼粘⼟砖作填充墙，减少结构的⾃重和荷载，减弱隔墙的刚度。
框架结构的特点是不受楼板跨度的限制，能为建筑提供灵活的使⽤空间，但抗震性能差。
框架结构中梁柱构件截⾯较⼩，因此框架结构的承载⼒和刚度都较低，它的受⼒特点类似于竖向悬臂剪切梁，楼层越⾼，⽔平位移越慢，⾼层框架在纵横两个⽅向都承受很⼤的⽔平⼒，这时现浇楼⾯也作为梁共同⼯作的，装配整体式楼⾯的作⽤则不考虑。
为了增强结构的抗震能⼒，设计时遵循以下原则：“强柱弱梁、强剪弱弯、强节点强锚固。
”框架结构构成：屋盖与楼板、框架梁、框架柱、柱基础、框架墙。
钢筋砼结构课件PDF
砼成型及养护
预应力混凝土空心楼板
放张钢筋
绪
论
钢骨砼结构（Steel Reinforced Concrete structure) (Encased Concrete structure)
型钢
混凝 土
钢骨混凝土柱
指用型钢或钢板焊成的钢骨架 作为配筋的砼结构。也称型钢 混凝土结构。
钢骨砼结构承载力大，抗震性好， 但耗钢量较多，一般用于高层、大 跨或抗震要求较高的结构工程。
钢筋砼结构的发展及其应用
绪
论
（二）砼结构材料方面的发展—高强、轻质、耐久
强度不断提高——高强、高性能混凝土和高强钢筋不断发展
美国60年代混凝土抗压强度平均值：28N/mm2，70年代 ： 42N/mm2，现在强度为100~200 N/mm2的高强砼已在工程上应 用，试验室中： 266 N/mm2，目前高层建筑常采用C50~C80砼。 普通钢筋砼结构优先推广HRB400、HRB500级钢筋，预应力砼 结构优先推选高强钢丝和钢绞线。
概念：以混凝土材料为主，并根据需要合理配置普通 钢筋、预应力钢筋、钢骨、钢管、纤维等共同受力的结 构，均可称为混凝土结构(Concrete Structure)。
分类 素混凝土结构◥
钢骨混凝土结构
钢筋混凝土结构
钢管混凝土结构
预应力混凝土结构 纤维增强混凝土结构
混凝土结构一般概念和特点
第一章 绪论
混凝土力学性能
砼抗压强度高，抗拉强度很低，一般为抗压强度的1/8~1/20； 破坏时有明显的脆性性质。
现通过素混凝土梁和配置钢筋的梁进行荷载试验说明：
钢筋砼结构的工作原理
绪
论
素砼梁
Pu ≈ Pcr Pcr = 9.7kN
钢筋混凝土结构ppt
钢筋混凝土结构ppt钢筋混凝土结构是一种常见且广泛应用的建筑结构形式。
它由混凝土和钢筋两种材料组成，结合了混凝土的压缩性能和钢筋的拉伸性能，能够很好地承受建筑物的重力荷载和抗震力。
本文将通过PPT形式介绍钢筋混凝土结构的特点、构造和应用。
以下是具体内容：1. 混凝土材料的特点混凝土是由水泥、砂、骨料和水按照一定的配比混合而成的人造材料。
它具有一定的强度、韧性和耐久性，能够承受一定的荷载并保持结构的稳定性。
混凝土还具有耐火性、隔热性和吸音性等特点，使其在建筑领域得到广泛应用。
2. 钢筋的作用和种类钢筋是混凝土结构中起到增强混凝土抗拉强度的重要组成部分。
它可以分为普通钢筋、高强度钢筋和预应力钢筋等。
普通钢筋主要用于承受建筑物的自重和少量荷载，而高强度钢筋和预应力钢筋则能够承受更大的荷载，提高结构的承载能力。
3. 钢筋混凝土结构的施工步骤钢筋混凝土结构的施工一般分为基础施工、模板安装、钢筋布置、混凝土浇筑和养护等几个步骤。
在基础施工阶段，需要挖掘基坑、浇筑基础混凝土并埋设地下排水系统。
然后，根据设计要求安装模板，并在模板内部布置好钢筋。
最后，进行混凝土的浇筑和养护，使其逐渐硬化并达到设计要求。
4. 钢筋混凝土结构的优点和应用钢筋混凝土结构在建筑领域具有诸多优点。
首先，它能够承受较大的荷载并具备良好的抗震性能，能够保护建筑物在地震等自然灾害中的安全。
其次，钢筋混凝土结构还具有较好的耐久性和耐用性，能够满足建筑物长期使用的需求。
此外，它还能够提供较好的隔热、隔音和防火性能等，为建筑内部环境提供更好的舒适度。
钢筋混凝土结构广泛应用于建筑物的各个部分，包括框架结构、梁柱结构和板柱结构等。
它被广泛应用于住宅、商业建筑、桥梁、地下结构等不同类型的工程中。
总结：通过这份PPT介绍，我们了解到钢筋混凝土结构的特点、构造和应用。
它由混凝土和钢筋两种材料组成，具备较好的承载能力和抗震性能。
钢筋混凝土结构在建筑领域得到广泛应用，并在各类工程中发挥着重要作用。
钢筋砼结构体系
交叉拱
悬索
倒V型支 架
美国雷里竞技馆
基础拉 杆
悬索结构和拱式结构的组合
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第5章 钢筋混凝土结构体系
5.1.3 结构的概念设计
（1） 延性与脆性
一种设计思路，不以精确的力学分析、生搬硬套 的规范条文为依据，而是对工程进行概括 分析，采取相应的措施，包括：安全度、 力学、材料、荷载、地震、施工、使用等 的概念。
框架柱节点一
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框 架 柱 节 点 二
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框 架 柱 箍 筋 加 密
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第5章 钢筋混凝土结构体系
5.3 框架-剪力墙与剪力墙结构
5.3.1 框架－剪力墙结构体系
（1）框-剪结构的组成及特点
将框架和剪力墙结合，
框架
组成框架-剪力墙结构
体系；
延性
构件、结构或截面在破坏前有较大的变形及明显 的破坏征兆；
宏观表现：挠度、倾斜、裂缝…
脆性
与延性相反的性质； 宏观表现：突然断裂、失稳、坍塌…
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第5章 钢筋混凝土结构体系
5.1.3 结构的概念设计
（2） 刚度
构件刚度 • 构件刚度是指结构构件抵抗其自身变形的能力；
整体刚度 • 结构整体刚度设计是结构设计的基本工作之一； • 整体刚度是指整体结构抵抗变形的能力，主要表
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框架梁节点
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2Φ20 2Φ20
Ln/4 2Φ20
框架梁详图
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2Φ20 2Φ18
2Φ22 2Φ22
第5章_薄壳结构
第5章 钢筋混凝土空间薄壁结构 5.1概述
梁式结构 拚架结构 刚架结构 拱式结构
面外:需设支撑体系保证安 全及稳定 平面受力结构
面内:承受屋面板传来的竖 向荷载
平面受力结构体系的特点: 优点:荷载为单向传递，计算分析方便，结构施工吊装方便。 缺点:结构内力较大，材料强度得不到充分发挥，随着结构材料用量
第5章 钢筋混凝土空间薄壁结构
System and Selection of Building Structures 土木工程学院
第5章 钢筋混凝土空间薄壁结构 5.1 概述 5.1.1 薄壳结构的概念 思考:一个鸡蛋能受多大的压力？ F1=?
壳体结构的强度和刚度主要是利用其几何形状 的合理性，而不是以增大其结构截面尺寸取得的， 这是薄壳结构与拱式结构相似之处。
现浇混凝土壳体 预制单元、高空装配成整体壳体 地面现浇壳体或预制单元装配后整体提升
装配整体叠合壳 采用柔模喷涂成壳 预应力混凝土结构
第5章 钢筋混凝土空间薄壁结构 5.1 概述 5.1.4 薄壳结构的施工方法
蜂巢芯 薄壁箱体
Central South University of Forestry & Technology
第5章 钢筋混凝土空间薄壁结构 5.2 圆顶 5.2.0 概述
1.屋顶为球面薄壳，薄壳曲面
由1/8球面构成，是由三个与 水平面夹角相等且通过球心的
大圆从球面上切割的
2.平面形状为48m*41.5m的曲 边三角形 3.壳面荷载通过薄壳的三个边 传至支座。
Central South University of Forestry & Technology
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第5章 钢筋混凝土结构体系
5.1.4 建筑的结构选型
（1）多层建筑结构与高层建筑结构
高层建筑钢筋混凝土结构可采用框架、剪力墙、框架-剪力 墙、筒体和板柱-剪力墙结构体系； 钢筋混凝土高层建筑结构的最大适用高度和高宽比分为A级、 B级（B级高度高层建筑结构的最大适用高度和高宽比可较A级适当
框－剪 结构
……
建筑结构型式
剪力墙 结构
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空间 结构
筒体 结构
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第5章 钢筋混凝土结构体系
5.1.2 确定建筑结构型式的原则
（1）根据力学原理，选择充分发挥材料性能的 结构型式
尽量使结构处于无弯距状态
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轴心受压构件 纯弯构件
压力
压力
拉力
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梁板结构
框架、排架桁架结构 Nhomakorabea延性构件、结构或截面在破坏前有较大的变形及明显 的破坏征兆；
宏观表现：挠度、倾斜、裂缝…
脆性
与延性相反的性质； 宏观表现：突然断裂、失稳、坍塌…
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第5章 钢筋混凝土结构体系
5.1.3 结构的概念设计
（2） 刚度
构件刚度 • 构件刚度是指结构构件抵抗其自身变形的能力；
整体刚度 • 结构整体刚度设计是结构设计的基本工作之一； • 整体刚度是指整体结构抵抗变形的能力，主要表
应用广泛，主要应用于多层工业、民用建筑，如厂房、仓库、 商场、办公楼、住宅等；
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第5章 钢筋混凝土结构体系
5.2.2 框架结构的布置
（1）柱网布置
方式：等跨布置、不等跨布置 柱网尺寸一般为5～9m 柱网尽量布置在建筑纵横隔墙的交叉点上 柱网布置尽量简单规则，方便施工
（2）承重框架的布置
（3） 提倡结构型式的优选组合
交叉拱
悬索
倒V型支 架
美国雷里竞技馆
基础拉 杆
悬索结构和拱式结构的组合
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第5章 钢筋混凝土结构体系
5.1.3 结构的概念设计
（1） 延性与脆性
一种设计思路，不以精确的力学分析、生搬硬套 的规范条文为依据，而是对工程进行概括 分析，采取相应的措施，包括：安全度、 力学、材料、荷载、地震、施工、使用等 的概念。
放宽，其结构抗震等级、有关的计算和构造措施应相应加严）；
详见表格
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5.1.4 建筑的结构选型
（2）大跨度建筑结构
跨度是建筑空间的基本性能之一，梁是最常见的形成跨度的 构件，当跨度达到一定程度后，普通的平面结构难于成为合 理的选择，而多采用各种空间结构体系； 常见的大跨度建筑结构型式有刚架结构、桁架结构、拱式结 构、薄壳结构、网架结构、悬索结构和薄膜结构等； 大跨度建筑应尽量采用轻质高强的建筑材料，钢结构是大跨 度建筑结构常采用的建筑材料；
非 对 称 形 体
建筑物的形心与质心不重
合，侧向作用下建筑物发生扭
转变形
侧向作用
设缝将建筑物分开，使其 产生侧向变形
第5章 钢筋混凝土结构体系
5.1.4 建筑的结构选型
（1）多层建筑与高层建筑
我国《高层建筑混凝土结构技术规程》（高规）规定10层及 10层以上、或房屋高度超过28m的混凝土结构高层民用建筑物 称为高层建筑； 在多层建筑结构中，影响结构内力的主要荷载是竖向荷载， 在结构变形方面主要考虑竖向荷载作用下的挠度； 高层建筑结构受力特点与多层建筑结构的主要区别，是侧向 力成为影响结构内力、结构变形及建筑物土建造价的主要因 素；
轴心受力
拱结构 悬索结构
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主要受力
网架结构 薄壁结构
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杆件系统
空间受力
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第5章 钢筋混凝土结构体系
5.1.2 确定建筑结构型式的原则
减少结构的弯距峰值，也是结构受力合理的途 径
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刚架结构
伸臂梁结构
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第5章 钢筋混凝土结构体系
5.1.2 确定建筑结构型式的原则
横向框架承重 纵向框架承重 混合承重
示意图
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横向框架承重
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纵向框架承重
建筑结构概论
第5章 钢筋混凝土结构体系
第5章 钢筋混凝土结构体系
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5.1 建筑结构型式综述 5.2 框架结构 5.3 框架－剪力墙与剪力墙结构 5.4 筒体结构 5.5 排架结构
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第5章 钢筋混凝土结构体系
5.1 建筑结构型式综述
5.1.1 常见的建筑结构型式
框架 结构 承重墙 结构
按照施工方法分为：现浇式、装配式、装配整体式
（3）框架结构的特点
结构强度高，自重轻，整体性和抗震性能较好；
建筑平面布置灵活，可提供较大的建筑空间，也可构成丰富 多变的立面造型，使用广泛；
框架体系的抗侧刚度较弱，在水平荷载的作用下侧向变形较 大，建筑高度受到一定的限制（通常≤10层） ；
（4）框架结构的应用
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第5章 钢筋混凝土结构体系
5.2 框架结构
5.2.1 框架结构概述
（1）框架结构的组成
由梁（水平构件）和柱（竖向构件）刚性连接而成的骨 架结构体系，既承担竖向荷载，又承担水平荷载
主梁
连系梁
柱
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板
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第5章 钢筋混凝土结构体系
5.2.1 框架结构概述
（2）框架结构的分类
（2） 合理地选用结构材料
对于建筑结构的材料要求是轻质、高强、具有 一定的可塑性和便于加工
在大跨度和高层建筑中，采用轻质高强材料 具有极大的意义
选用结构材料和结构型式要根据建筑的要求、 材料供应、允许的造价和施工条件等综合考虑
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第5章 钢筋混凝土结构体系
5.1.2 确定建筑结构型式的原则
现为抵抗风、地震等侧向作用的能力；
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第5章 钢筋混凝土结构体系
5.1.3 结构的概念设计
结构的刚度设计
侧向作用
剪切变形
随着建筑物高度的增
加，侧向作用逐步成为主
低层、多层建筑
要影响因素，对结构抗侧
移刚度要求越来越高； 侧向作用
多层建筑物的侧向变形
以剪切为主，变形量小；
侧向
高层建筑物的侧向变形以
弯曲
弯曲为主，变形量大；
高层建筑
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第5章 钢筋混凝土结构体系
5.1.3 结构的概念设计
（3）结构体型
尺度均衡的体型有利于抵抗侧向作用 立面形体与组合－结构立面变化应尽量均匀 平面形体与组合
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侧向作用
对
称
形
体
建筑物的形心与质心重合，侧向作用下建筑物侧向变形
侧向作用