结构选型1

1、石梁：8-9米跨，自重大；
2、木梁：>10米，自重轻；材质、耐久性等；
§6.1 梁 §6.1.1 梁的型式 一、按材料分类：
1、石梁：8-9米跨，自重大；
2、木梁：>10米，自重轻；材质、耐久性等；
3、钢梁：>36米，自重轻；造价及维护费高； 4、钢筋混凝土梁：>12米，自重较大，应用多； 5、预应力钢筋混凝土梁：对于普通混凝土的改进。
上、下弦平面内的横向支撑；
下弦平面内的纵向水平支撑。
§6.1 梁 §6.1.1 梁的型式 二、按截面形式分类：
主要指钢和钢筋砼梁
钢梁：槽钢、工字钢
§6.1 梁 §6.1.1 梁的型式 二、按截面形式分类：
钢筋混凝土梁：矩形、T型、工字 型、箱型、变截面梁等 ——跨度不同，选择截面型式，要 有利于受力，利于建筑净空提高；
§6.1 梁 §6.1.1 梁的型式 三、按支座约束条件分类：
按支座约束条件：静定梁和超静定梁；
按跨数：单跨和多跨梁。
——可组合为多种情况：
单跨静定梁、单跨超静定梁；
多跨静定梁、多跨超静定梁。
§6.1 梁 §6.1.1 梁的型式
说明：
对于同一根梁，从不同的角度看 则属于不同的类别，为了更准确地说 明梁的情况，需把各种不同的名称结 合，如某根梁是： 矩形截面钢筋混凝土简支梁。
§6.2 桁架 §6.2.1 桁架结构的型式及特点 3各种桁架的特点
其他型式桁架——钢筋混凝土桥式屋架
屋面板与屋架合二为一的结构体系。屋面板与屋架共 同工作使屋盖结构传力简捷、整体性好，充分利用了构件 的承载能力，节省了材料，缺点是施工复杂。桥式屋架可 逐榀紧靠着布置，也可间隔布置，在两榀桥式屋架之间再 现浇屋面板或铺设预制屋面板。桥式屋架一般直接支承在 承重外墙的圈梁上。如房屋为柱子承重，则须在柱间加设 托架梁。
高度和跨度较大。
§6.1 梁
水平构件——跨越空间，支撑板
受弯构件——应用最广泛、最基本
不足：受力性能较差 优点：分析方便、制作简单 适用：中小跨度建筑
§6.1 梁
§6.1 梁 §6.1.1 梁的型式 一、按材料分类：
1、石梁：8-9米跨，自重大；
§6.1 梁 §6.1.1 梁的型式 一、按材料分类：
③节间长度:取值应使屋面荷载直接作用在节点上； 上弦杆受压，一般节间长度应小些，而下弦受 拉，节间长度可大些。
§6.2 桁架 §6.2.2 屋架结构的选型与布置 2屋架结构的选型
应考虑房屋的用途、建筑造型、屋面防水构造、屋架 的跨度、结构材料的供应、施工技术条件等因素，做到受 力合理、技术先进、经济适用。 ①材料的耐久性及使用环境 ②屋架结构的受力 ③屋面防水构造
§6.1 梁
§6.1.2 各种梁的特点及应用
受力：垂直于梁轴线方向的荷载，内 力主要有弯矩与剪力，有时有扭矩和 轴力。
变形：主要是挠曲，有时有扭转变形。
—— 受弯构件
§6.1 梁
§6.1.2 各种梁的特点及应用 一、简支梁 二、悬臂梁
三、单跨超静定梁 四、多跨静定梁
五、多跨超静定梁
§6.1 梁
⑴ 上部压重：跨度小的雨篷、阳台、挑檐等； ⑵ 下部拉压平衡：设两个柱子，一根受压，一根受拉， 用于悬挑网架、网壳结构等； ⑶ 左右自平衡：支点左右相互平衡，可对称和非对称， 用于机库、车库、站台等； ⑷ 副跨框架平衡：可看作带悬挑的框架结构，要进行 整个结构的分析。
§6.1 梁
§6.1.2 各种梁的特点及应用 三、单跨超静定梁
对作为支承的构件提出了要求，考虑梁与支座间的 关系。 固定端支座：柱的刚度比梁大很多且梁柱为刚接。 弹性支座：梁、柱的刚度相差不多，受力介于固定 端与铰支座之间。
构件的使用方式及连接方式
确实影响其性能发挥。
§6.1 梁
§6.1.2 各种梁的特点及应用 四、多跨静定梁
以单跨静定梁为基础，按静定方式向外扩展，具有单 跨静定梁的全部特点。 注意：当荷载处在不同位置时，梁各跨受力的性质会 改变，例如，上下表面的拉压改变。设计时必须考虑。
§6.2 桁架 §6.2.1 桁架结构的型式及特点 3各种桁架的特点
三角形桁架——丰富的屋顶造型 做屋架时，可形成坡屋顶，利于排水。 屋架上、下弦杆内力分布不均匀，跨中节间小而支座 处很大。 一般用于中小跨度、坡度较大的轻屋盖结构。 根据实用和需要，可采用木、钢、钢筋混凝土以及钢 木组合等材料制作。
§6.1 梁
§6.1.2 各种梁的特点及应用 五、多跨超静定梁
不但考虑梁与支座间的关系，而且考虑相邻段对本段 的影响。 形成：考虑简支梁跨中挠度过大，在中间加了支座； 或者若干单跨超静定梁连接而成。 优点：超静定，内力小， 刚度大，抗震性能好， 安全储备高。 缺点：对支座变形敏感。
§6.1 梁
§6.1.3 钢筋混凝土梁的选型与布置 1 钢筋混凝土梁的构造要求
④屋架结构的跨度
§6.2 桁架 §6.2.2 屋架结构的选型与布置 3屋架结构的布置
包括屋架结构的跨度、间距、标高等，主要考虑建筑 外观造型及建筑使用功能方面的要求来决定。 ①屋架的跨度 ②屋架的间距
③屋架的支座
§6.2 桁架 §6.2.2 屋架结构的选型与布置 4屋架结构的支撑
包括：
屋架之间的垂直支撑、水平系杆；
§6.2 桁架 §6.2.1 桁架结构的型式及特点 3各种桁架的特点
抛物线及折线型桁架——外形与弯矩图一致
钢材或钢筋混凝土材料制作。 外形较为合理，结构自重较轻，屋面坡度为1/3~1/5 ，适于不同屋面排水坡度的厂房。非预应力的适用跨度为 18~24m，下弦施加预应力后，适用跨度可达18~36m。
§6.2 桁架
§6.2.1 桁架结构的型式及特点 1桁架结构的组成
上下弦杆和腹杆组成，相当于去掉中间未充分受力的 部分材料的梁 —— 格构化的梁。 总体受力与梁相同，性能优于梁，水平受弯构件。 用于屋盖承重结构，常称为屋架。跨度和高度往往远 大于厚度，属平面结构。
§6.2 桁架
§6.2.1 桁架结构的型式及特点 2桁架结构的型式
§6.2 桁架 §6.2.2 屋架结构的选型与布置 1屋架结构的主要尺寸
2屋架结构的选型
3屋架结构的布置
4屋架结构的支撑
§6.2 桁架 §6.2.2 屋架结构的选型与布置 1屋架结构的主要尺寸
包括屋架的矢高、坡度、节间长度。 ① 矢高:一般情况下可取跨度的1/10~1/5。
②坡度:考虑建筑体型、与屋面防水构造相适应。
§6.1.2 各种梁的特点及应用 一、简支梁
静定结构，适合 较差地基；
沉降缝之间的连接；
§6.1 梁
§6.1.2 各种梁的特点及应用 二、悬臂梁
固定端支座，自由端无支承，视野开阔，空间布置灵 活，有较大的倾覆力矩。——强度、刚度、抗倾覆 悬挑结构——阳台、雨棚等
§6.1 梁
§6.1.2 各种梁的特点及应用 二、悬臂梁 抗倾覆的方法：
§6.2 桁架 §6.2.1 桁架结构的型式及特点 3各种桁架的特点
矩形桁架——上下弦平行，也称平行弦桁架。
钢材或钢筋混凝土材料制作。
腹杆长度一致，杆件类型少，节点构造统一。
杆件内力分布极不均匀，上、下弦内力变化较大。 材料强度得不到充分利用，不宜用于大跨度建筑中， 常用于厂房的吊车梁和托架梁，也用于框架结构的梁。
§6.1 梁
§6.1.3 钢筋混凝土梁的选型与布置 2 钢筋混凝土梁的选型与布置
确定梁的走向和位置，不仅从结构角度分析，还须考 虑建筑、设备、施工等多方面因素。分析时，不能仅局限 于本空间的条件和要求，还应考虑总体建筑和结构方案的 优化。 正确的思路和做法是：从建筑设计和结构布置的总体 出发，确定梁的走向，结合本空间的要求，确定间距和位 置，然后，进行分析计算和比较选择。
按外形： 三角形 梯形 抛物线 折线型 平行弦等
§6.2 桁架 §6.2.1 桁架结构的型式及特点 2桁架结构的型式
按材料：木、钢-木、钢、轻型钢、钢筋混凝土、预应力 混凝土、钢筋混凝土-钢组合等。
§6.2 桁架 §6.2.1 桁架结构的型式及特点 2桁架结构的型式
按受力特点及材料性能的不同：桥式桁架、无斜腹杆桁 架或刚接桁架、立体桁架等。
§6.2 桁架 §6.2.1 桁架结构的型式及特点 3各种桁架的特点
梯形桁架——适合卷材防水的坡屋面
钢材或钢筋混凝土材料制作。
钢筋混凝土梯形屋架自重较大，刚度好，适用于重型 、高温及采用井式或横向天窗的厂房，非预应力的适用跨 度为18~30m，施加预应力后，跨度可达36米以上。 梯形钢屋架一般用于36m以上跨度，我国目前的钢屋 架跨度已达72m。
截面尺寸应根据与梁的跨度、荷载大小、支承情况， 及建筑使用要求确定。 荷载较大时，截面应大些；简支梁应比连续梁截面大 ，预应力梁高度可小些。 直接作为屋面梁的钢筋混凝土薄腹梁，采用卷材防水 时，屋面坡度可取1/8～1/12。
§6.1 梁
§6.1.3 钢筋混凝土梁的选型与ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ置 2 钢筋混凝土梁的选型与布置 举例说明
各位同学，又见面了！
大 家 好！
I miss you very much!
本次课内容
第6章 单层建筑的结构型式
第1节 梁
第2节 桁架
第6章 单层建筑的结构型式
中小规模建筑：
种类多样，尺度较小；
荷载以竖向为主，量值较小；
结构易满足：主要是屋盖及相应的竖向支撑。 大跨度建筑： 第9章
主体部分为单层；