几种常用的重点建筑结构体系第一节墙承重体系
第三篇第一章墙体承重结构所适用的建筑类型.
砖石结构的住宅和小型旅馆
砌块墙承重的混合结构实验楼
砖墙承重的混合结构多层学生宿舍
某混合结构的多层教学楼
三、钢筋混凝土墙承重结构体系的特点 及所适用的建筑类型
钢筋混凝土墙承重结构体系的承重墙可以分为预制 装配和现浇两种形式。
1、预制装配式钢筋混凝土墙承重结构体系的特 点及所适用的建筑类型
在预制装配的钢筋混凝土墙承重体系中，钢筋混凝 土墙板和钢筋混凝土楼板在工厂预制加工后运到现场安 装。构件的分块一般比较大，工业化程度较高，且装配 节点有严格的结构和构造方面的要求，因此建筑平面相 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。如果加工、运输、施工条件都允许的话，可以 把房间预制成“盒子”，运到现场再安装。
如果采用横墙承重方案，则其部分内纵墙 也可以不做现浇钢筋混凝土，而可以采用砌体填 充墙或者是安装其它的轻质隔墙，这样可以减少 结构自重并尽量增加局部空间分隔的灵活性。至 于外墙则可以采用挂板、幕墙等装配式的次体系 来完成，立面效果也不象纵向有承重墙那样受到 制约。
如果是纵横墙混合承重方案，则承重 墙布置相对灵活，有利于建筑空间的组合。 特别是在组织交通、布置采光、通风方面 有较好的灵活性。
二、砌体墙承重系统的特点及所适用的 建筑类型
砌体墙承重系统是以砌体墙体作为竖向承重构件， 来支承由其他材料构成的楼面、屋盖系统的一种常用结 构形式。由于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、托幼、办公用房和一些 小型商业用房、工业厂房、诊疗所等建设。 在考虑承重墙体的布置时，除了兼顾建筑空间分隔 的需要以及结构受力的合理性外，还应考虑满足通风采 光以及设备布置和走向等方面的要求。一般来说，横墙 承重时，在纵向可以获得较大的开窗面积，容易得到较 好的采光条件；反之，纵墙承重时，得到的采光效果较 差，且房屋的整体刚度也差。
论述砖混结构的几种结构布置方案及特点
论述砖混结构的几种结构布置方案及特点
1、横墙承重体系。
横墙起主要承重作用且间距较密，建筑物的横向刚度较强，整体性好，对抗风力、地震力和调整地基不均匀沉降有利，但是建筑空间组合不够灵活。
2、纵墙承重体系。
承重墙体主要由平行于建筑物长度方向的纵墙承受楼板或屋面板荷载，楼面荷载依次通过楼板、梁、纵墙、基础传递给地基。
特点是内外纵墙起主要承重作用，室内横墙的间距可以增大，建筑物的纵向刚度强而横向刚度弱。
3、双向承重体系。
承重墙体由纵横两个方向的墙体混合组成,双向承重体系在两个方向抗侧力的能力都较好。
此方案建筑组合灵活，空间刚度较好，适用于开间、进深变化较多的建筑，如医院、实验楼等。
4、局部框架体系。
采用内部框架承重，四周为墙承重。
楼板自重及活荷载传给梁、柱或墙。
房屋的刚度主要由框架保证，因此水泥及钢材用量较多。
建筑结构体系简述
建筑结构体系简述（一）、承重墙结构体系（二）、排架结构体系（三）、框架结构体系（四）、剪力墙（结构墙）体系（五）、常见建筑结构病害分析（一）、承重墙结构体系承重墙结构主要特点是板被安放在梁（墙）上，板与梁形成楼层承重结构，墙为竖向承重结构，其传力方向为：板→梁→墙→基础，或为：板→墙→基础。
1、梁。
（1）简支梁。
最大弯矩在跨中，决定跨中截面的尺寸和配筋状况。
而最大剪力值在梁的两端，决定梁端截面要求。
为了使简支梁跨中截面材料达到设计强度，满足要求时，而其余断面材料也得到充分利用。
其经济合理的断面应加大梁的中间截面或配筋。
（2）悬臂梁悬臂靠近固定端所受弯矩最大，剪力也是最大。
而无支承端剪力，弯矩均为零。
2、板。
（1）两端支承板。
当板搭在砖墙上，由于砖材料的特性，允许板端产生一定程度的转动。
故这种情况，可把板视为两端铰接的简支梁。
这种梁实际上是板带梁，即把楼板视为多条板带组成的板，每一条板带视为一个"梁"，但是，它与真正的简支梁还有所区别，一是"梁"宽远大于"梁"高。
二是相邻板带，是相互影响，实际整体板比视为板带梁的刚度大。
如果板的两端是浇筑在较大尺寸钢筋混凝土圈梁中，或插在钢筋混凝土的墙体内。
这种梁受力状态更好些。
在相同荷载条件下，两端为固定端的梁的最大弯矩与简支梁相比小得多。
（2）四边支承的板。
这种板的四周都有支承，其受力分析可看成由两个方向正交的板带组成，由于板两个方向长度不等，板又可分为单向板和双向板。
单向板按矩形截面梁受力分析，故单向板又称为梁式板。
双向板认为板沿两个方向传递各自的力，受力特点是板中央弯矩大于四边弯矩，受力变形成锅底状。
（3）一边固定三边自由板。
3、墙。
承重墙体多由砖砌体构成。
承重墙体可以是纵墙，也可以是横墙，还可以是两种情况的交错混合。
单独墙体抵抗水平荷载能力，通常在设计中几乎被忽略。
墙体的水平荷载一般由与其垂直方向的墙体来承受。
十大常见建筑结构体系和应用
住宅建筑，6层以下
楼板直接支承在横墙上，横墙是主要承重墙
案例
利用梁、柱组成的纵、横两个方 建筑平面布置灵活，可形成较大的 侧向刚度较小，层数较多时，会产生过大的侧移，易
2 框架结构体系 向的框架形成的结构体系，同时 建筑空间，建筑立面处理也比较方 引起非结构性构建（如隔墙、装饰等）破坏进而影响
承受竖向荷载和水平荷载
8
拱式结构 利用抗压性能良好的混凝土建造 钢材和水泥，能耐久，且养护维修 施或设置单向推力墩以承受不平衡的推力，增加了工
大跨度的拱式结构
费用少，外形美观，构造简单，有 程造价，在平原区修拱桥，由于建筑高度较大，是两
利于广泛采用）
头的接线工程和桥面纵坡量增大，对行车极为不利
9
悬索结构
主要承重件是受拉的钢索
双曲面
简壳 双曲壳
在建筑和桥梁中广泛应用
巴黎国家工业与技术展
适用于体育馆、展览 览中心（跨度206m，是
馆等建筑
当今世界有名的大跨度
建筑）
在桥梁中广泛应用（单曲面拉索体系构造简 单，屋面稳定性差，双曲面拉索体系由承重索
和稳定索组成）
适用于体育馆、展览 北京工人体育馆（圆形
馆等建筑
悬索结构）
属于空间受力结构，主要承受曲面内的轴向压 力，弯矩很小。
侧向刚度大，水平荷载作用下侧移 小
剪力墙的间距小，结构建构平面布置不灵活，不适用 于大空间的公共建筑，结构自重较大
整体墙和小开口整体墙
双肢剪力墙和多肢剪力 墙
墙的墙段长度不宜大于8m。因为剪力墙机承受 垂直荷载也承受水平荷载，对高层建筑主要荷 载为水平荷载，墙体既受剪又受弯，故称剪力
墙
适用于小开间的旅 社，在180m高度范围
建筑结构体系
建筑结构体系建筑结构体系是指建筑物所采用的支撑系统，它对于建筑物的安全性和稳定性至关重要。
在建筑设计过程中，结构工程师扮演了重要的角色，他们研究和设计出适合不同建筑物的结构体系。
本文将介绍几种常见的建筑结构体系，并分析它们的特点和适用范围。
一、框架结构体系框架结构体系是建筑中最常见的一种形式。
它由一系列柱子和横梁组成，构成一个稳定的框架，能够承担水平和垂直载荷。
框架结构体系适用于多层建筑，如商业大楼和公寓楼。
它的特点是结构简单、刚性好，具有较大的抗震能力。
此外，框架结构体系还可以灵活布局，满足不同空间需求。
二、桁架结构体系桁架结构体系是由多个梁和柱子组成的网络结构。
它的优点是重量轻，适用于跨度较大的建筑物，如体育馆和机场航站楼。
桁架结构体系还能提供更大的内部空间，减少柱子和墙壁的使用。
然而，桁架结构体系对火灾的抗性较差，需要采用防火措施来保证建筑物的安全。
三、承重墙结构体系承重墙结构体系是通过设置混凝土或砖墙来承担建筑物的重量。
它适用于中小型建筑物，具有很好的纵向刚度和承载能力。
承重墙结构体系能够提供良好的隔声和隔热效果，但在空间布局上相对固定，不太适合具有较大灵活性的建筑设计。
四、悬索结构体系悬索结构体系是利用悬挂在支座上的钢索或索链来支撑建筑物的重量。
它适用于大跨度的建筑物，如桥梁和体育场馆。
悬索结构体系具有独特的美学效果，它的优点是重量轻、刚度大，能够提供无柱的大空间。
但是，悬索结构体系的设计和施工要求较高，成本也相对较高。
五、板壳结构体系板壳结构体系由一系列薄而强度高的平板组成，能够承受均匀分布的载荷。
板壳结构体系适用于大跨度的建筑物，如体育馆和展览馆。
它具有重量轻、内部空间大的优点，但在施工过程中需要注意加强对角边缘的支撑，以确保结构的稳定。
六、槽钢结构体系槽钢结构体系由一系列槽钢构件和连接件组成，适用于临时建筑物和轻型厂房。
槽钢结构体系具有结构简单、施工快速的特点，能够承担一定的水平和垂直载荷。
常用结构体系及所
——柱网尺寸：7200、8400、7800、7500、6600、6900等 P30图讲解框架结构优越性，P31有效控制梁截面高度。 2、框剪和框筒结构（框架结构的拓展） ——框剪：框架和剪力墙结合，条形高层
——框筒：框架和钢筋混凝土筒体结合，点式高层。P73希尔斯
3、板柱结构 ——直接用柱子支撑板，板底平整，减少结构高度、增加净高。 ——适合：商场、图书馆、多层轻型厂房、地下车库等 ——柱距：5-7m。P73 4、钢架：梁柱刚性连接，梁中间可以断开铰接。 ——适用：单层、跨度不大（10-18m)，厂房、展览、室内体育场 馆、库房、客运等。
——分类：-横墙承重：垂直方向为横墙，纵方向可以获得较大开窗 面积、整体刚度好于纵墙
-纵墙承重：水平方向为纵墙，纵墙开窗受限制、整体刚度不如横墙 体系、可以减少横墙数量，对市内开放空间有好处。 -混合承重：实际建筑常采用，扬长避短。P63
2、钢筋混凝土墙结构
——特点：因为有剪力墙，承担垂直荷载和水平力作用，为建筑物 提供较大抗侧移刚度，抵抗侧向风荷载和水平地震力
——适合各种高度，特别是高层办公楼、旅馆、住宅、病房等，平 面呈条形布置。 ——短肢剪力墙：与长肢剪力墙相比，更有利于提供开放的室内空 间。P67
二、骨架结构体系
受力特征：用两根柱子一片墙取代了一面墙，墙体可以灵活布置， 室内空间更加灵活。
1、框架结构：主要承重构件为板梁柱，材料为钢筋混凝土。
——适用：室内需要大空间、室内空间需要经常变动。如商场、大 空间办公楼、医院等 ——柱网：柱子在建筑平面上排列所形成的网格称为柱网。 柱网要满足功能使用，结构方案合理、符合模数。
第三章、常用结构体系及所适用的建筑类型
第一节、墙体承重结构及所适用建筑类型
常用结构体系所适用的建筑类型讲解房屋建筑学
房屋建筑学
第2节 骨架结构体系所适用的建筑类型
钢筋混凝土框架支承的大型体育馆的看台下部室内空间
房屋建筑学
第2节 骨架结构体系所适用的建筑类型
框架结构建筑的围护及分隔墙体的选材及布置
房屋建筑学
第2节 骨架结构体系所适用的建筑类型
框剪、框筒等体系:
薄➢需弱框要，全剪外用框体，于架系如高的的能层结建与建构筑建筑体物筑时系，空往在剪间往建力的需筑墙布要物的置增的布相加空置协抗间除调侧刚满，向度足更力方结能的面构发构较方挥件为面框。的 架原有的灵活性。
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
房屋建筑学
第1节 墙体承重结构所适用的建筑类型
砌体墙承重：
➢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。
向 在布横柱置向网纵有 布需横利 置要向于 连有框提 续对架高梁位混建。关合筑横系承物梁，重的高平方横度面案向较不是抗小宜在侧，转两刚有折个度利过方。于多向纵设，上向备对均仅管于需按线布 建照 的筑置构穿布框造行局架要 ；的承求 当灵重布 在活梁置 房性以较屋的承小开意受的间义楼连方主面续向要荷梁需还载。要是。较有体大利现空于在间房那时屋些，室内可内部获的需得采 要光 较较通高多风的的。 室大内空净间高。。
➢预制装配式钢筋混凝土墙承重体系 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。 ➢现浇钢筋混凝土墙承重体系
常用结构体系所适用的建筑类型
。
剪力墙宜均匀布置在建筑物的周边、楼梯间、电梯间、平 面形状变化和竖向荷载较大等部位。
平面形状凹凸较大时，宜在凸出部分的端部附近布置剪力 墙。
剪力墙宜贯通建筑物的全高，避免刚度突变。 框架-剪力墙以框架为主体、以剪力墙为辅助，以补救框
或轻质隔墙，外墙可以采用挂板、幕墙； 短肢剪力墙：可增加使用过程中变动的可能
性。
•外墙挂板
•外墙幕墙
•右图：墙体不涂黑部分可取消，所以虽对称布置， 户内空间划分区别较大，使用者用较大的变更自由
•现浇钢筋混凝土结构剪力墙体系高层住宅楼
6.2 骨架结构体系适用的建筑类型
➢ 骨架承重结构体系——用两根柱子和一根 横梁来取代一片承重墙，空间得以释放。
常用结构体系所适用的 建筑类型
2020年5月23日星期六
概述
➢ 结构体系的作用 传递荷载、保证建筑物在受力、变形等方
面的安全可靠性和稳定性。 ➢ 常用的结构体系：
墙体承重结构 骨架结构体系 空间结构体系
6.1 墙体承重结构所适用的建筑类型
1. 墙体承重结构体系 ——部分或全部建筑外墙+若干固定不变的建 筑内墙作为垂直支承系统的一种体系。
➢ 空间结构可与其他结构混合应用。
•雷诺汽车中心——悬索与 屋面钢梁混合使用
无铰拱。 拱的受力情况以轴力为主，比刚架更合理
， 更能充分发挥材料的性能。 拱是建筑造型中常用元素，现代的拱可做 到更大的跨度。
•早期罗马人在建筑中使用的拱券
•索菲亚大教堂
•拱在体育建筑及 展示空间中的应用
6.2.7 排架
——屋架等与柱子之间铰接，能承受大型起 重设备运行时所产生的动荷载。 常用于重型的单层厂房。
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• 可形成框—剪、框—筒等体系用于高层建筑。
内廊式框架
等跨式框架
框筒结构
底层平面
框筒结构
标准层平面
二、框架承重体系的常见结构形式
• 按传力系统的构成可分为1 ．板、梁、柱体系
• 钢筋混凝土楼板和墙板均由工厂预制， 现场安装速度快，工业化程度高，
• 由于构件标准化生产以及装配、连接方 式和可能性的要求，一般多采用横墙承重的 方式，
• 平面布置较呆板，空间变化易受限制。
装配式大板房屋示意
装配单元
预制装配大板体系示意
(三)盒子结构
盒子结构建筑：
• 由工厂将层间的标准单元整浇或拼装成盒子
固措施的条件下，抗震 7 度设防的地区，砖混结 构的房屋限高为 2lm， 8 度区限高 18m。
混合结构体系
• 建筑施工工艺的工业化程度不高 • 砌筑比较灵活，可用纵横墙混合承重的方案，因而 平面单元拼接也比较灵活。 • 例：多层住宅，墙体转折较多，除按规定有些墙体 必须拉通外，其余可按需要灵活布置，但承重墙不能 开很大的洞口或改变位置， • 建成后，空间布局改变的可能性很小。
排架体系的外围护结构
• 一般外贴在柱的外皮 • 柱的外侧安装地梁，以支承外围护墙，
预制墙板可用连接件直接与柱连接
窑洞
墙承重体系的特点
根据墙体所采用的材料和施工 工艺的不同，建筑的平面布局以及 建筑高度都会受到不同的影响。
二、常用墙承重体系
(一)混合结构 • 楼板多为钢筋混凝土构件
• 墙体是以砖、石、砌块等砌体由各种砂浆粘结 叠砌而成的。
• 砌体墙抗压性能好，而抗弯、抗剪的性能差 • 不适宜用在高层建筑中：规范规定，在无任何加
板、梁、柱体系是最常见的框架结构形式。 在实际工程中，框架梁还可以分成不同的层次，如在两根 梁之间再架设次梁，或在两个方向都设次粱成井格布局，
控制传力路线来适应荷载布置或对结构高度的要求。 这种梁、板柱的结构体系可按需要布置成横向框架，纵向 框架或双向受力的框架。
主梁间加次梁
井字梁
2 ．板、柱体系（无梁楼盖）
• 不承重 • 施工顺序为先框架，后填充墙体 • 墙体与框架之间应有良好的连接，以利将其自重 传 递给框架支承，但应保证其不分担框架所承受的荷载 • 常用的填充墙有多种砌体墙和预制的墙板墙 • 板可做在柱间，也可外挂 • 外挂者还有多种金属和玻璃幕墙
框 架 填 充 墙 端 部 加 固
框 架 填 充 墙 端 部 与 柱 钢 筋 拉 接
几种常用的重点建筑结构体系 第一节
墙承重体系
一、墙承重体系的特点
垂直承重构件是墙体 支承方式可以分为： 横墙承重
纵墙承重 纵横墙混合承重 适用于：空间分隔明确、 开间较小的建筑物， 例如：居住建筑、办公楼、学校建筑等。
砌体墙砌筑及承重示意 楼板
混合结构房屋示意
帕提侬神庙 建于 2500 年前的石砌结构，（大理石无浆砌筑）
替一片承重墙，可以最大限度地减少垂直承重构件 所占据的空间； • 使相邻两部分空间得以连通且能自由分隔，是框 架承重体系不同于墙承重体系的最大特点。 • 柱子成序列有规则地排列，由纵横两个方向的 梁将它们连接成整体并支承上部板的荷载。
框架梁（主梁）
框架承重体系示意
框架
• 适用于需要较大跨度和大空间的建筑类型
形式的部件，再运到现场组装。 • 可以获得非常强烈的造型效果 • 单元平面布置不够灵活， • 需要工业化程度高的生产、运输、起吊等设备 • 建筑材料也较费，造价比较高。
叠合式
错开叠合式
双向交错叠合式
盒子－板材组合式 1
第二节 框架承重体系
一、框架承重体系的特点 • 用一榀框架 (通常为两根柱子支承一根梁) 来代
多层混合结构住宅平面
(二)钢筋混凝土墙板结构
• 用钢筋混凝土墙板来代替砌体墙
• 抗弯、抗剪性能俱优，所以可以用在 高层建筑中 • 现浇的钢筋混凝土剪力墙体系整体刚 度好，抗水平荷载能力强 • 可按需要配筋及在现场支模浇筑 • 墙体布置相对较灵活
现浇钢筋混凝土剪力墙体系高层住宅
示意图
预制装配的大板建筑
框架结构
砌筑砌块，整体强度
第四节 空间结构
一、空间结构系统综述 • 构件经组织成为空间受力的系统，其力的传递呈
立体的方式，能将材料的力学性能发挥到极致，并 使结构系统发挥整体的高效能，做到用料省、结构 自重小而覆盖面积大，这就是空间结构系统。 • 空间结构系统常用在需要大面积覆盖的建筑物的 屋盖部分例如空港、体育场、展览馆等，也可做成 球形或其他的形式，对空间进行整体覆盖。
• 板、柱之间多用柱帽承托，板的荷载直接传递给柱
• 适用于楼面为均布荷载、且在经济范围内的建筑 如某些商场、轻型厂房、库房等。
• 为了使受力合理，柱网在两个向度上的尺寸应尽量 接近，尽量控制在一定的范围内。
• 板、柱体系的施工工艺也可分为现浇和预制装配两 种。
无梁楼盖
三、框架体系的墙体仅起围护和分隔作用
• 空间结构系统的结构构件常必须或特地作 暴露处理，给人以力学方面的美享受 • 其外表的围护构件也多使用高强轻质的新 型材料 • 空间结构体系常是集新技术和新材料于一 身的系统。
二、常用空间结构屋盖系统
空间结构的屋盖系统按使用材料不同常可分为：
• 钢筋混凝土的薄壳 • 钢结构的悬索 • 网架 • 膜结构等
上海体育场
——索悬挂膜结构
千年穹顶鸟瞰 图
——桅杆支撑膜结构
温哥华展览中心
排架体系
• 用于高大空旷的单层建筑物。 如：工业厂房、飞机库、影剧院的观众厅等
• 柱顶用大型屋架或桁架连接，其上用装配式 屋面板（屋面还可设大型天窗），沿纵向可设 置吊车梁
• 房屋刚度小，重心高，常需承受动荷载，需 安装柱间斜支撑、屋盖水平斜支撑、山墙设置 抗风柱