建筑结构与识图第一章绪论.ppt

石家庄职业技术学院 建筑工程系,建筑结构与识图,邵英秀,化学工业出版社,每章作业：（10%） 识图训练：出勤、提问、成果材料（40%） 期末考试：（50%）,考核方式:,参考资料：,混凝土结构设计规范（GB50010-2002） 混凝土结构施工质量验收规范 建筑结构荷载规范(GB50009-2001) 建筑抗震设计规范(GB50011-2001) 建筑结构可靠度统一标准(GB50068-2001),课程教学概况: 70学时,建筑结构定义：由若干个单元，按照一定规则，通过正确的连接方式所组成的能够承受并传递荷载和其它间接作用的骨架。,基本(单元)构件 板：提供活动面，直接承受并传递荷载； 梁：板的支撑构件，承受板传来的荷载并传递； 柱：承受楼面体系（梁、板）传来的荷载并传递； 墙：承受楼面体系（梁、板）传来的荷载并传递； 基础：将柱及墙等传来的上部结构荷载传给地基； 索：悬挂构件或结构体系的主要传力单元； 杆：组成空间构件，如屋架等。,第一章 绪论,第一章 绪论,第一节 建筑结构的基础知识 第二节 建筑结构施工图 课程特点与学习方法,1.1 建筑结构的基础知识,1.1.1建筑结构分类 1.按材料分类 2.按受力和构造特点分类 3.建（构）筑物或结构使用功能 4.外形特点 5.施工方法,按材料,应用最广泛,夕阳结构,朝阳结构,淘汰结构,按受力体系分类,混合结构：即砖混结构，墙体承重； 排架结构：主要由屋架、柱、基础组成，柱段铰接； 框架结构：主要(竖向)受力体系由梁和柱组成(办公楼)； 剪力墙结构：主要(竖向)受力体系由墙组成； 框架-剪力墙结构：混合形式； 筒体结构：四周封闭的墙形成筒； 其他：如塔式结构、桅式结构、悬索、悬吊结构、壳体结构、网架结构等,木结构,1.山西五台山佛光寺大殿（公元857年唐代） 2.山西应县木塔（66m,1056年，宋代） 3.德国一战后广播通讯塔（120m多） 4.清东陵慈禧陵前殿（木梁、柱）,佛光寺东大殿,木构建筑(公元857年唐代),应县木塔,木塔建于辽代(公元1056年)。它经历暑夏严冬，狂风暴雨，闪电雷鸣，但木塔却安然尤恙。据县志记载，辽、金以来，曾先后历经七次大地震，其中最厉害的是元代顺帝时的大地震，地震连续七天，木塔仍巍然不动，足见塔身构件安装合理，制作精细，质地十分坚固。 应县木塔总高67.3l米，是国内外现存最古老最高大的木结构建筑。塔平面呈八角形，共九层，其中四层是暗层，外观五层六檐 应县木塔底层直径为30米，建在4米高的两层石砌的台基士二。内外两槽立柱，构成双层套筒式结构。塔的内外两道八角形木结构框架，用大梁和斗拱互相拉结。框架之间不用一个铁钉，全靠斗拱梁架把所有木件构成一个完整的、稳固的整体，这在我国建筑史上可谓是个奇迹。 木塔底层有门朝南，内有木制楼梯，可盘旋而上。木塔外侧有回廊扶栏，登高远眺，大有“欲穷千里目，更上一层楼”之感。,、,砖石结构,1.万里长城 2.赵州桥（隋代） 3.定县砖塔 4.清东陵乾隆陵 5.圣索菲亚大教堂(600) 6.罗马大角斗场 7.埃及金字塔,赵州桥,赵州桥又名安济桥，建于隋(公元605-618)年间，是著名匠师李春建造。桥长64.40米，跨径37.02米，是当今世界上跨径最大、建造最早的单孔敞肩型石拱桥。因桥两端肩部各有二个小孔，不是实的，故称敞肩型，这是世界造桥史的一个创造（没有小拱的称为满肩或实肩型）。,开元寺塔,八角十一层，高84.2米，是我国现存最高的一座古塔。定州志载：“盖筑以望契丹”，故又名料敌塔。塔为砖砌，加有少量木质材料,通体涂成白色。塔平面呈八角形，由两个正方形交错而成，用砖层层叠涩挑出短檐，呈明显的凹曲线。塔内各层均有阶梯，顺级而上可达塔顶。塔心与外皮之间形成八角回廊，犹如大塔之中包着一座小塔。,浙江杭州钱塘江畔月轮山麓。 六和塔始建于北宋开宝四年(公元971年)， 六和塔又称六合塔，则取“天地四方”之意。 初建的六和塔共有九级，高50余丈。塔上装置明灯，成为江上夜航的指南。现存砖结构塔身， 公元1153年始建，高59.89米，八面七级。,乾隆裕陵地宫,圣索菲亚教堂,圣索菲亚教堂是一座三拱长方型建筑，教堂的圆顶高60米，相当于20层楼高，是世界有名的五大圆顶之一。它占地面积近8000平方米，其中中央大厅5000多平方米，教堂前厅600多平方米。,公元7082年间所建的罗马大角斗场规模最大，功能完善，结构合理，景观宏伟。它的形制一直影响到现代的大型体育场。 角斗场长轴188米，短轴156米，周边长527米，观众座位以62的坡度升起，约60排 表演区椭圆形，长轴86米，短轴54米。 立面各层用券柱式作装饰。总高48.5米。,金字塔,埃及的金字塔（Pyramids）建于年前，是古埃及法老（即国王）和王后的陵墓。陵墓是用巨大石块修砌成的方锥形建筑，因形似汉字“金”字，故译作“金字塔”。最大最有名的是位于开罗西南面的吉萨高地上的祖孙三代金字塔。大金字塔是埃及现存规模最大的金字塔，被喻为“世界古代七大奇观之一”。它建于约公元前年，原高.米，因顶端剥落，现高.米，塔的个斜面正对东南西北四个方向，塔基呈正方形，每边长约多米，占地面积.万平方米。塔身由万块巨石组成，它们大小不一，分别重达.吨至吨，平均重约.吨。据考证，为建成大金字塔，一共动用了万人花了年时间。,钢结构,1.兰津桥（58-75），世界最早的铁链桥 2.泸定桥（明代），9根桥面链，4根扶手链 3.钱江大桥（1937） 4.甘露寺塔（汉） 5.广州中山纪念堂（1931） 6.上海体育馆(1934) 7.世贸大厦 8.香港中银大厦 9.石家庄电视塔和先天下广场,桥身共由13根铁链组成，其中底链九根，扶手四根。每根铁链由862至977节铁环相扣，均由熟铁锻造，每根铁链重1300-1800kg。桥身净长103.6m，宽2.9m。桥东西两端各有桥台一座，全用条石砌就，下设落井，并有生铁铸成的地龙桩与卧龙桩，用以锚固铁链。落井之上建有桥亭，飞檐翘角、古朴大方1935年5月29日， “飞夺泸定桥”. “大渡桥横铁索寒” 自此泸定桥名扬四海。,中山纪念堂位于越秀山南麓。1931年10月建成。占地共6万平方米，建筑面积1.2万平方米，是仿古的宫殿式建筑。,上海体育馆,始建于1933年，至今已有七十年历史。她由田径场、造波游泳池、体育馆三大建筑组成，占地三百余亩，是一所古老而庞大的综合性体育场馆。,香港中银大厦,开封“铁塔”,1049年, 铁塔塔高5588米，八角十三层，因塔身为褐色琉璃砖砌成，混似铁铸，自元代起民间俗称其为铁塔。铁塔以卓绝的建筑艺术闻名中外，它设计精巧，完全采用中国传统的木式结构形式，塔砖如同斧凿，有沟有槽，垒砌严密合缝。塔身修长，气势雄伟，砖面饰以飞天、佛像、乐伎等数十种图案，栩栩如生。建成九百多年来，历经战火、水患、地震等灾害，至今巍然屹立，实为游人和建筑专家叹为观止。,钢筋混凝土结构,1.1824发明混凝土原料水泥。1850投产。 2.1854年钢筋混凝土梁板专利 3.1867年钢筋混凝土花盆（筋中外）、水池（古代铜、陶瓷盆），大量应用 4.1886年预应力结构 5.广泛应用于现代建筑中,框架-剪力墙 结构,框架-剪力墙 结构,排架结构单层厂房,筒体结构,上海金茂大厦是88层，建筑高度420.5m，建筑面积28.9万平方米，于1998年8月28日竣工。钢筋混凝土核心筒，外框钢骨混凝土及钢柱。,国家大剧院,工程外部围护结构为钢结构网壳，是半椭圆球形，东西长轴212.2m，南北短轴143.64m，总高度46.285m。内设歌剧院（2416席）、音乐厅（2017席）及戏剧院（1040席）及公共大厅等。屋面采用钛金属板，整个网壳外环绕人工湖（35500m2）,各种通道及入口均设在水下 。设计为法国巴黎机场公司安德鲁建筑师，北京市建筑设计研究院参与主体设计 ，整体结构用钢量达6750t，195kg/m。,江阴长江大桥,主跨1385m (江阴长江大桥，悬索结构，1999),按建筑物外形分类：单层、多层、高层、高耸、大跨,自左向右：台北101大楼、芝加哥席尔斯大楼、吉隆坡双子星大楼、上海金茂大厦、香港国际金融中心、纽约帝国大厦,台北101大楼,1998年1月动工，主体工程于2003年10月完工。有两台世界最高速的电梯，从一楼到89楼，只要39秒的时间。 “最高建筑物”(508米)、“最高使用楼层”(438米)和“最高屋顶高度”(448米)。,国家石油公司双塔大楼,国家石油公司双塔大楼位于吉隆坡市中心，高88层，曾以451.9米的高度打破了美国芝加哥希尔斯大楼保持了22年的最高记录。 工程于1993年12月27日动工，1996年2月13日正式封顶，1997年建成使用。登上双塔大楼，整个吉隆坡市秀丽风光尽收眼底。,西尔斯大厦,西尔斯大厦位于美国伊利诺州芝加哥，楼高442米，共地上108层。于1973年竣工 西尔斯大厦由9座塔楼组成。它们的钢结构框架焊接在一起，这样也助于减少因其高度所造成的在风中摇动。所有的塔楼宽度相同，但高度不一。大厦外面的黑色环带巧妙地遮盖了服务性设施区。 西尔斯大厦有110层，一度是世界上最高的办公楼。每天约1.65万人到这里上班。在第103层有一个供观光者俯瞰全市用的观望台。它距地面412米，天气晴朗时可以看到美国的4个州。,上海金茂大厦,金茂大厦具有中国传统风格的超高层建筑，是上海迈向21世纪的标志性建筑之一，（美国SOM设计事务所主设计）。1998年8月建成。占地236万平方米，建筑面积 28.95万平方米。高420.5米，88层。 金茂大厦主楼152层为办公用房，5387层为五星级宾馆，88层为观光层。大厦充分体现了中国传统的文化与现代高新科技相融合的特点，既是中国古老塔式建筑的延伸和发展，又是海派建筑风格在浦东的再现。,香港国际金融中心,位于香港中环，一期1998年竣工，高39层，180米，自建成后便吸引了不少国际金融机构进驻。二期2003年落成，高420米，共88层，为香港最高建筑物。 被称为“惊世之作”的香港国际金融中心二期外形设计概念是以一个向外地的朋友“招手”的手势，向海外朋友表示“欢迎您”的意思。,广州中信广场大厦,天河中信广场是广州继63层广东国际大厦为当年全国最高建筑之后，又一次夺得90年代的全国之冠，楼高达391米，80层，迄今为止仍是广东省之最。 作为中国最高的建筑之一，中信广场有68部电梯上上下下，保利物业负责人称，整个中信是“立起来的街道”。,信兴广场大厦,信兴广场地王大厦由68层的商业大楼、32层的商务公寓、5层的购物中心及2层地下停车场组成，楼高384米，占地18734平方米，总建筑面积27万平方米，总投资40亿港币。,帝国大厦,1931年建成。 30年代，美国经济处于大萧条时期，人民生活更加困苦，而华尔街的老板们却热衷于修建摩天大楼的竞赛。百万富翁拉斯科布为了显示自己的富有，决意修建一座世界最高的楼房。他找来著名的建筑师威廉·拉姆，问楼房能盖多高？拉姆沉思片刻后回答说：“1050英尺。”拉斯科布对这个高度很不满意，因为这仅仅比当时纽约新建成的克莱斯勒大厦高4英尺。于是，建筑师设法增加了一节200英尺高的圆塔，使帝国大厦的高度为1250英尺。这座摩天大楼只用了410天就建成，也可算是建筑史上的奇迹。在很长一段时间里，帝国大厦一直是世界最高的楼房。,香港中环广场大厦,1993年建成，高374米，78层。 大厦看起来是三角形造型，其实并不是真三角形因为它的尖角均被切去。原因有二：首先是为了能有更多便于使用的室内面积；而更重要的是避免以其税利尖角冲向邻居而得罪他们。这样做不仅是不礼貌的更重要的是有碍“风水“。 大厦顶部以金字塔形状的坡顶以及立于其上的桅杆作收束，晚间日光照耀下闪闪发光。立面以三种不同颜色的隔热玻璃围护。金色、银色涂层的玻璃构成垂直和水平图案，涂饰的花玻璃穿插其间，形成典雅而又闪烁发光的形象。,香港中国银行大厦,贝聿铭建筑师事务所设计，1990年完工。总建筑面积12.9万平方米，地上70层，总高369米。结构采用4角12层高的巨形钢柱支撑，室内无一根柱子。 中银大厦是一个正方平面，对角划成4组三角形，每组三角形的高度不同，节节高升，使得各个立面在严谨的几何规范内变化多端，至于平面的概念，可以溯至1973年的马德里大厦，马德里大厦亦是以方正的正面做多边的分割，分析其组合，乃系两个平等四边形的变化。,（迪拜大楼）,“迪拜大楼”(Burj Dubai)，它比中国台北、美国芝加哥和世界其他地方最高的摩天大楼还要高出许多层，但究竟有多高，如今还保守秘密。 伊迈尔房地产公司的主管罗伯特·布思说，他们将创造过去没有的记录，那将是世界最高的摩天大楼。,按建筑物结构使用功能,建筑结构：住宅、公共建筑、工业建筑 特种结构：烟囱、水池、水塔、挡墙 地下结构：隧道、人防、地下建筑,施工方法： 现浇 预制装配 装配整体 预应力和非预应力,2.极限状态：,1.结构的功能：安全、适用、耐久三大功能,整个结构或结构的一部分，超过某一特定状态就不能满足设计规定的某一功能的要求（前述四个功能），这种特定状态就称为：某一功能的极限状态。,第1章 绪论,1.1.2建筑结构的基础知识,1）承载能力极限状态： 此时结构达到了最大承载能力而破坏，或者达到了不适合继续承载的最大塑性变形的情况。,整个结构或结构的一部分作为刚体失去平衡（如雨蓬倾覆）等 。 结构构件或连接因材料强度被超过而破坏，或因产生过大的塑性变形而不适应于继续承载。 结构转变为机动体系。 结构或构件丧失稳定性，如压屈失稳等。,2）正常使用极限状态： 此时结构或构件仍然具有承载力，但产生的变形，使人不能接受，这种对应正常使用或耐久性的某项规定限值的极限状态称为正常使用极限状态。,影响正常使用或耐久性的局部损坏。 影响正常使用的振动。 影响正常使用或外观的变形。 影响正常使用的其它特定状态。,3.极限状态表达式：,作用效应,结构抗力,结构不安全状态,结构处于平衡状态,结构安全状态,作用: 施加在结构上的集中力或分布力，又称为荷载。,荷载代表值,荷载组合值,抗力R 是抵抗作用的能力。,由作用引起的结构或结构构件的反应作用效应 如：内力、变形、裂缝等。,3结构上的作用、作用效应和结构抗力,课程特点与学习方法：,基本构件：应注意由于组成材料不同而导致的计算方法的不同； 强调不同材料构件的结构构造措施； 涉及内容多，系统性差； 简化、近似和经验处理多,1.2 建筑结构施工图,工程概况 工程地质情况 选用国家规范及标准图集说明。 基础施工说明 墙体施工说明 其他说明,1.2.1建筑结构施工图涵盖的基本内容：,1.2 建筑结构施工图,结构平面布置图：主要表示构件的布置和定位。 楼面板细实线， 墙体中实线， 不可见墙体虚线， 剖切到的柱子涂黑。 钢筋用粗实线， 梁细实线，也可用单线（粗点划线）表示。,1.2.2建筑结构施工图的特点,1.2 建筑结构施工图,详图：挑檐、雨蓬、楼梯、基础大样 详图中结构标高的标注可加括号来表示不同高度的具体做法。,1.2.2 建筑结构施工图的特点,与其他施工图纸的关系：建筑施工图、建筑设备施工图（给排水、供热通风、建筑电气及工业建筑的机器设备图） 混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图（05G101）,The End,下一章,