十大常见建筑结构体系和应用
常见建筑结构体系及其特点

常见建筑结构体系及其特点建筑结构是指通过构件组合而形成的整体,承载着建筑物的自重和外部荷载。
不同的建筑结构体系在设计和施工过程中都有各自的特点和适用范围。
本文将介绍一些常见的建筑结构体系及其特点。
1. 框架结构体系框架结构体系是指由竖向和横向构件组成的承重框架,常见于高层建筑和工业厂房。
该结构体系具有以下特点:- 高度的抗震性能:框架结构的竖向和横向构件能合理分担荷载,提高了建筑物的抗震能力;- 灵活的空间布局:采用框架结构可以方便地进行内部空间布置和灵活的平面布局;- 施工周期相对较短:框架结构的构件标准化程度高,可以提高施工效率,缩短工期。
2. 矩形网壳结构体系矩形网壳结构体系是由平行相交的薄壳构件组成的空间结构,常见于体育馆等大跨度建筑。
该结构体系具有以下特点:- 大跨度覆盖:矩形网壳结构可以实现大跨度的自支撑覆盖,提供广阔的空间;- 高效承载能力:通过构件的曲率和支撑方式,矩形网壳结构能够承受较大的荷载;- 独特的美观效果:矩形网壳结构的造型独特,可以营造出空灵、美观的视觉效果。
3. 悬索结构体系悬索结构体系是利用悬索进行荷载传递的结构体系,常见于桥梁和大型建筑物。
该结构体系具有以下特点:- 跨越能力强:悬索结构可以实现超长跨越,减少了中间支撑点的需求;- 经济高效:相较于其他结构体系,悬索结构的施工和维护成本相对较低;- 风力响应性强:悬索结构对风力的响应较大,需要进行风洞试验和结构优化设计。
4. 桁架结构体系桁架结构体系是由由直线构件连接组成的稳定的平面或空间结构,常见于体育馆和大型展馆。
该结构体系具有以下特点:- 高强度和刚性:桁架结构由许多直线构件组成,具备较高的强度和刚性;- 适应性广泛:桁架结构适用于不同跨度和覆盖面积的建筑物,形式多样化;- 方便施工和维护:桁架结构构件较轻,便于运输、装配和维护。
5. 空间网壳结构体系空间网壳结构体系是由三角形构件或曲面构件组成的空间结构,常见于体育场和展览馆。
建筑结构体系及特点

建筑结构体系及特点建筑结构体系是指建筑物的构造系统,用于支撑和传递载荷。
它是建筑设计的关键方面,直接决定着建筑物的稳定性、安全性和美观性。
不同类型的建筑结构体系有着不同的特点和应用范围。
下面将介绍几种常见的建筑结构体系及其特点。
1.框架结构体系:框架结构体系是由柱与梁组成的网格结构,广泛应用于多层建筑和高层建筑中。
其主要特点如下:-稳定性强:框架结构体系能够承受垂直重力和水平荷载,并通过简单的板材或墙体来稳定整个建筑。
-灵活性好:框架结构体系的柱和梁可以根据需要进行调整和扩展,提供了设计和空间布局的灵活性。
-施工简便:框架结构体系的构建相对简单,适合大规模工业化建造,可以减少施工时间和成本。
2.钢结构体系:钢结构体系是由钢材构成的支撑结构体系,具有以下特点:-强度高:钢材的强度较高,能够承受大荷载和抗震能力,适用于高层建筑和大跨度空间的建造。
-轻巧灵活:相比传统混凝土结构,钢结构具有重量轻、体积小的特点,可以实现更灵活的设计和布局。
-施工速度快:钢结构材料的制作和加工相对简单,可以在工厂预制,缩短施工时间。
3.钢筋混凝土结构体系:钢筋混凝土结构体系是由钢筋和混凝土共同构成的复合结构,常用于建筑物的主体结构。
其特点如下:-承载能力强:钢筋混凝土结构能够承受大荷载,具有较好的抗震性能。
-耐久性好:混凝土具有良好的耐久性,能够抵抗气候和化学腐蚀。
-施工便捷:钢筋混凝土结构可以在现场浇筑,适用于各种规模的建筑项目。
4.地基与基础结构体系:地基与基础结构体系是建筑物的基础-承载能力强:地基与基础结构为整个建筑提供稳定的承载能力。
-抗沉降性好:合理设计的基础结构可以有效抵抗地基沉降带来的不平衡和破坏。
-刚性要求高:地基与基础结构需要具有一定的刚性,以确保建筑的稳定。
总而言之,建筑结构体系的选择应该根据建筑物的功能、用途和地理环境来确定。
每种结构体系都有其特定的应用范围和优势,设计师需要根据具体情况综合考虑各种因素,选择最合适的结构体系,以实现建筑物的稳定性、安全性和美观性。
建筑结构体系有哪些类型

建筑结构体系有哪些类型建筑结构体系是指建筑物承重体系的形式和结构形态。
在建筑设计中,选择合适的结构体系对保证建筑物的安全性、经济性以及建筑功能的实现具有至关重要的作用。
下面将介绍一些常见的建筑结构体系类型。
1. 框架结构体系框架结构体系是由柱和梁组成的平面和空间刚性框架,其特点是柱间梁连通,能够承受垂直荷载和水平荷载。
框架结构体系适用于多层、高层建筑,可以提供较大的开放空间和柔性布局,例如住宅、商业综合体等。
2. 钢筋混凝土框架结构体系钢筋混凝土框架结构体系是一种常见的框架结构体系形式,其柱和梁由钢筋混凝土构成。
由于钢筋混凝土具有良好的抗压和抗拉性能,使得钢筋混凝土框架结构具有承受垂直和水平荷载的能力。
此外,钢筋混凝土框架结构还具有耐久性好、施工方便等优点,因此被广泛应用于各种建筑类型。
3. 钢结构体系钢结构体系是利用钢材作为主要承重构件的建筑结构体系。
相比于其他结构体系,钢结构体系具有自重轻、刚度好、抗震性能优良等特点,适用于大跨度、高层建筑,如体育馆、高层办公楼等。
钢结构体系可分为桁架、刚构架、悬索结构等多种形式,各有其适用的场景和特点。
4. 砖木结构体系砖木结构体系是利用砖和木材作为主要建筑材料的结构体系。
砖木结构体系在我国古代建筑中广泛应用,具有传统文化和艺术价值。
砖木结构体系的特点是砖墙起支撑和抗震作用,木材作为梁柱桁架等承重构件。
砖木结构体系适用于住宅、寺庙等建筑类型。
5. 钢混结构体系钢混结构体系是利用钢材和混凝土结合的结构体系。
钢材在钢混结构体系中起到支撑和抗拉作用,混凝土则承担压力和抗压作用。
钢混结构体系具有承载力强、形式多样化等优点,适用于各种建筑类型,如工厂、仓库等。
6. 吊杆结构体系吊杆结构体系是一种悬吊式的结构形式,通过悬吊的钢索或钢杆来支撑建筑物。
吊杆结构体系不受地面约束,适用于特殊形态的建筑,如跨河大桥、高空观景台等。
总结起来,建筑结构体系的类型包括框架结构体系、钢筋混凝土框架结构体系、钢结构体系、砖木结构体系、钢混结构体系和吊杆结构体系等。
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结构形式以及构件间的相互关系。
合理的建筑结构体系能够确保建筑物的安全性、稳定性和经济性。
本文将介绍建筑结构体系的分类以及各类结构形式的特点和应用。
一、分类1.按结构形式分类(1)框架结构:框架结构是由柱、梁和节点等构件组成的系统。
它具有空间刚性和强度,适用于高层建筑和大跨度建筑。
(2)框架—筒体结构:框架—筒体结构是在框架结构的基础上加入了承重的筒体构件,形成一个整体。
它能够承受较大的水平荷载,适用于地震区域和高层建筑。
(3)壳体结构:壳体结构利用曲面或者曲线形成的结构体系,能够承受弯曲和剪切力,适用于大跨度建筑和特殊形状的建筑物。
(4)网壳结构:网壳结构是由网格构件组成的结构体系,能够实现大跨度和高强度,广泛应用于体育场馆和展览中心等建筑。
2.按材料分类(1)钢结构:钢结构采用钢材作为主要承重构件,具有较高的强度和刚度,适用于大跨度建筑和特殊要求的场所。
(2)混凝土结构:混凝土结构采用混凝土作为主要承重构件,具有较好的耐久性和隔声性能,适用于常见的建筑物。
(3)钢-混凝土结构:钢-混凝土结构将钢结构和混凝土结构相结合,能够发挥两者的优势,适用于复杂要求的建筑。
(4)木结构:木结构采用木材作为主要承重构件,具有天然美观和良好的隔热性能,适用于低层建筑和文化古迹的保护。
二、各类结构形式的特点和应用1.框架结构:框架结构能够提供较大的柱网空间,适用于多层建筑和工业厂房。
其结构形式简单,施工方便,但存在抗震能力相对较弱的问题。
2.框架—筒体结构:框架—筒体结构能够提供较大的侧向刚度和强度,适用于地震区域和高层建筑。
但施工复杂度较高,成本也相对较高。
3.壳体结构:壳体结构能够实现大跨度和自重较轻,适用于空间要求较高的建筑。
但是制作和施工技术要求较高,且结构不适合进行局部改造。
4.网壳结构:网壳结构能够实现大跨度和高强度,适用于需要广场空间的体育场馆和展览中心等建筑。
常见建筑结构体系

常见建筑结构体系建筑结构体系是指建筑物内部的结构系统,它承担了建筑物的承重和抗震等功能。
常见的建筑结构体系有框架结构、桁架结构、穹顶结构、悬挑结构和索结构等。
下面将对这些常见的建筑结构体系进行介绍。
一、框架结构框架结构是指由柱、梁和框架组成的承重系统。
这种结构的承重主要靠柱和梁来传递,它们形成了一个稳定的网格体系。
框架结构通常用于建造多层或高层建筑,因为它具有良好的抗震性能和承重能力。
框架结构的特点是梁和柱能够承受较大的荷载,使得建筑物在承受垂直荷载时更加稳固。
框架结构还有较大的灵活性,方便进行内部布局的改变。
此外,框架结构的施工过程也相对简单,适用于大规模工程。
二、桁架结构桁架结构是由具有特殊形状的构件组成的结构体系。
这些构件通常为直线或曲线形状的杆件,在构件之间形成稳定的三角形。
桁架结构常用于跨度较大的建筑,如体育场馆、桥梁等。
桁架结构的特点是重量轻、刚性好、抗震性能强。
由于桁架结构的杆件形状较为规则,结构的荷载传递路径明确。
这样的结构设计使得桁架结构能够承受较大的水平荷载,具有较好的抗风和抗震性能。
三、穹顶结构穹顶结构是一种由曲面形成的重力体系,代表性的建筑有大型体育馆、教堂等。
穹顶结构通过内外表面之间的张拉力实现自身的稳定。
穹顶结构的特点是视觉效果好、室内空间开阔、形态独特。
这种结构可以在不需要支撑柱的情况下实现大跨度空间的覆盖,给人以视觉上的震撼和美感。
然而,穹顶结构施工和维护相对较为复杂,对材料和技术要求较高。
四、悬挑结构悬挑结构是指建筑物外部悬挑出的部分,如悬挑楼梯、悬挑平台等。
悬挑结构通过对结构形态的设计和材料的选择,使得悬挑部分能够保持平衡和稳定。
悬挑结构的特点是在视觉上给人一种轻盈感,使建筑物具有独特的外观。
悬挑部分可以为建筑物增加功能性和美观性,也可以节约空间和增加使用效率。
然而,悬挑结构对建筑材料和结构设计的要求较高,需要考虑悬挑部分的受力和稳定性。
五、索结构索结构是利用钢索来承载建筑物荷载的结构体系。
建筑类型及其常用结构体系

建筑类型及其常用结构体系建筑是人类文明的产物,它们为我们的生活提供了各种各样的空间。
不同的建筑类型由于功能和需求的差异,采用了不同的结构体系。
本文将介绍一些常见的建筑类型及其常用的结构体系。
1.住宅建筑:住宅建筑是人们居住的场所,它通常采用框架结构的体系。
框架结构由柱、梁和楼板等构件组成,能够承受水平和竖向荷载。
框架结构可以使得建筑的空间布局灵活多样,并且可以通过加强节点的连接来提高建筑的整体稳定性。
2.商业建筑:商业建筑包括购物中心、办公楼和酒店等。
这些建筑通常采用钢结构或者混凝土框架结构。
钢结构具有高强度和轻质的特点,适用于大跨度和高层建筑。
混凝土框架结构则具有较好的抗震性能和耐久性,适用于繁忙的商业环境。
3.文化建筑:文化建筑包括博物馆、图书馆和剧院等。
这些建筑通常采用具有良好透明性的玻璃幕墙和钢结构。
玻璃幕墙能够让阳光透过建筑进入室内,同时提供良好的景观视野。
钢结构则能够支撑大跨度的空间和复杂的形态,满足展示和表演的需求。
4.教育建筑:教育建筑包括学校和大学等。
这些建筑通常采用混凝土框架结构或者钢结构。
混凝土框架结构能够提供良好的声学性能和抗震性能,有利于学生的学习和成长。
钢结构则可以在建筑中提供更大的空间,适应多样化的教育需求。
5.医疗建筑:医疗建筑包括医院和诊所等。
这些建筑通常采用混凝土框架结构。
混凝土框架结构能够提供稳定的工作环境和良好的隔音性能。
此外,医疗建筑还需要考虑人流量大、设备重的特点,因此结构体系需要满足强度和稳定性的要求。
总的来说,不同的建筑类型在结构体系的选择上会有所差异,但都追求经济实用、安全稳定和美观舒适的特点。
随着科技的进步和建筑技术的发展,我们也可以看到越来越多的创新结构,如钢-混凝土组合结构、双曲面结构和弹性结构等。
这些结构将进一步推动建筑的发展和进步。
常见的建筑结构体系

常见的建筑结构体系建筑结构体系是建筑物的骨架,承载着建筑物的整体重量以及各种外力作用。
它的选择和设计直接影响着建筑物的稳定性、安全性和经济性。
在建筑设计中,常见的建筑结构体系有框架结构、桁架结构、砖混结构和钢混结构等。
下面将逐一介绍这些常见的建筑结构体系。
一、框架结构框架结构是一种以框架为主要组成部分的结构体系。
它由柱、梁和连接节点组成。
框架结构通常采用钢结构或混凝土结构。
钢框架结构具有轻巧、刚性好、适应性强等特点,被广泛应用于高层建筑和大空间建筑中。
混凝土框架结构具有良好的耐火性和抗震性能,适用于各类建筑。
二、桁架结构桁架结构是由大量的杆件和节点组成的一种结构体系。
它采用杆件与节点之间的刚性连接,形成稳定的三角形结构。
桁架结构的特点是轻巧、刚性好、抗震性能优异。
它常用于大跨度的场馆、体育馆和桥梁等建筑。
三、砖混结构砖混结构是一种采用砖墙和混凝土柱、梁构成的结构体系。
它的特点是施工简单、工期短、经济实用。
砖混结构常应用于住宅建筑和小型商业建筑。
四、钢混结构钢混结构是一种采用钢材和混凝土构成的结构体系。
它结合了钢材和混凝土的优点,具有刚性好、抗震性强的特点,被广泛应用于各类建筑。
钢混结构通常采用钢筋混凝土柱、梁和钢框架结构相结合,以提高整体结构的强度和稳定性。
随着科技的发展和建筑技术的进步,建筑结构体系也在不断创新和演变。
如空间网壳结构、预应力结构等,它们在特定的建筑项目中发挥着独特的作用。
总结起来,建筑结构体系是建筑物的基础构件,它的选择和设计直接关系到建筑物的性能。
在不同的建筑项目中,可以根据需求和条件选择合适的结构体系。
无论是框架结构、桁架结构、砖混结构还是钢混结构,都有其独特的优点和适用范围,需要根据具体情况进行综合考虑和选择。
通过深入了解和研究各种常见的建筑结构体系,我们可以更好地选择和设计出安全稳定、经济高效的建筑物,为人们提供舒适安全的居住和工作环境。
建筑结构体系的发展也将随着科技的不断进步而不断创新和完善,为建筑行业的发展带来更多的可能性和机遇。
建筑结构体系简介课件

第二及第三振型的周期近似为:
T2=(1/3~1/5) T1 T3=(1/5~1/7) T1
如果计算结果偏离上述数值太远,应考虑 工程中截面是否太大、太小,剪力墙数量是否 合理,应适当予以调整。反之,如果截面尺寸、 结构布置都正常,无特殊情况而偏离太远,则
应检查输入数据是否有错误。
以上的判断是根据平移振动振型分解方法 来提出的。考虑扭转耦连振动时,情况复杂得 多。首先应挑出与平移振动对应的振型来进行 上述比较。至于扭转周期的合理数值,由于经 验不多,尚难提出合理的周期数值。
二、振型曲线
在正常的计算下,对十比较均匀的结构,振 型曲线应是比较连续光滑的曲线,不应有大进 大出、大的凹凸曲折。
各类结构体系的最大适用高度
3. 结构计算软件 计算结果的正确性判断
计算结果进行分析是非常重要的问题
对计算结果进行分析、判断,根据其正确与 否,来判断:
计算模型简化是否合理; 输入数据是否正确。 从而决定该结果能否作为施工图设计的依据。
计算结果的大致判断可以按以下的项目 进行(不包括含有多塔、错层等特殊结构)
常用楼盖体系及其适用性
➢ 现浇楼盖
肋梁楼盖—— 普通、技术经济指标好;结构高度大、不便管线安装 ⇒宽扁梁(用于层高受限时)
密肋楼盖——省材料、自重轻、高度大、适用于大跨且梁高受限时、当使用 荷载较大时可有较好技术经济指标好;不美观、吊顶处理
无梁楼盖——适用于大跨且梁高受限、或升层法施工时;冲切问题 非预应力平板楼盖——广泛用于剪力墙、筒体结构、可降低层高、平整;
七、对称性
对称结构在对称外力作用下,对称点的内力 与位移必须对称。如有反常现象应检查输入数 据是否正确。
八、合理性
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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
充分利用高强度钢材的承载能力, 大大减轻结构自重,经济性能高, 用钢量低,结构施工比较方便,便 于创造优美的建筑造型,火灾后的
破坏后果比普通钢结构小
10
薄壁空间结构
也称壳体结构,它的厚度比其他 受力合理,材料强度能够得到充分
尺寸(如跨度)小得多
应用
多采用现浇钢筋混凝土,费模板、费工时
三铰拱 两铰拱 无铰拱 单曲面
能好,刚度大,抗争性能好
制作工艺较传统其它工艺复杂
平板网架 曲面网架
它改变了桁架结构的受力状态,是高次超静态 的空间结构
杆件类型少,适用于 工业化生产
上海体育馆(直径 110m,用钢量仅49kg/
平米)
受力合理,跨越能力较大,与钢桥 由于它是一种推理结构,对地基要求较高,对多孔连
拱式结构的主要内力为压力,可 及钢筋砼梁桥相比,可以节省大量 续拱桥,为防止一空破坏而影响全桥,要采取特殊措
常用于大跨度的屋盖 结构,如展览馆、俱
乐部、飞机库等
序号
名称
概念
优点
是指楼盖和屋盖采用钢筋混凝土 1 混合结构体系 或钢木结构,而墙体和柱采用砌 房间布置灵活,整体刚度好
体结构的房屋
缺点 所用梁、板类型较多,施工较为麻烦
分类 纵墙承重 横墙承重
特点
适用
楼板支撑于梁上,梁把荷载传递给纵墙。有点 事建筑物分间灵活,材料用量少;缺点是刚度
较差,外墙开窗局限性大
内使用
4
框架-剪力墙结构
在框架结构中设置适当剪力墙的 结构
平面空间布置灵活,空间较大;侧 向刚度较大
框-剪结构中,剪力墙主要承受水平荷载,竖向 适用于不超过170m高
荷载主要由框架承担
的建筑
常 见 建5 筑 结 构 体6 系 和
筒体结构
在高层建筑中,特别是超高层建 筑中,水平荷载愈来愈大,骑着 控制作用。筒体结构便是抵抗水
平荷载最有效的结构体系
抗侧力,四周的剪力墙围城竖向薄 壁和柱框架组成竖向箱形截面的框 筒,形成整体,整体作用抗荷。
桁架结构体系
桁架是由杆件组成的结构体系
可利用截面较小的杆件组成截面较 大的构件
结构负荷,框架较重,成本高 横向刚度不够
框架-核心筒结构 筒中筒结构 多筒结构
整个建筑犹如一个固定于基础上的封闭空心筒 式悬臂梁来抵抗水平力
在进行内力分析时,节点一般假定为铰接点, 当荷载作用在节点上时,杆件只有轴向力,其
材料的强度可得到充分发挥
适用于高度不超过 300m的建筑
美国芝加哥的西尔斯大 楼(由9个筒结合在一 起的多筒结构,该建筑 总高442米,为钢结
构)
单层厂房
应 用7
网架结构
由许多杆件按照一定规律组成的 网状结构
空间受力体系,杆件主要承受轴向 力,受力合理,节约材料,Байду номын сангаас体性
便
使用
框剪结构的内力分析通常是用计算机进行分析 。常用的手工近似法是:竖向荷载作用下用分 层计算法;水平荷载作用下用反弯点法。风荷 载和地震力可简化成节点上的水平集中力进行
在非地震区,框架结 构一般不超过15层
分析
一般为钢筋混凝土墙,厚度不小于160mm。剪力
3
剪力墙体系
利用建筑物的墙体(内墙和外 墙)做成剪力墙来抵抗水平力。