07年建筑工程評(píng)估基礎(chǔ)復(fù)習(xí)指南------第二節(jié) 建設(shè)工程的組成與構(gòu)造 (4)

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常見建筑結(jié)構(gòu)形式
    第四節(jié)常見建筑結(jié)構(gòu)形式
    一、磚混結(jié)構(gòu)形式(掌握)
    (一)磚混結(jié)構(gòu)建筑物的構(gòu)造
    磚混結(jié)構(gòu)建筑物主要由以下部分構(gòu)成:
    1.屋蓋(屋頂)。磚混結(jié)構(gòu)建筑物的屋蓋是安裝在墻體上的,屋蓋起兩種作用,一是承受屋頂上的荷載,如雪荷載。另外還起圍護(hù)作用,一般在鋼筋混凝土屋面板上做加氣混凝土塊保溫層和油氈防水層來實(shí)現(xiàn)防雨防雪、保溫隔熱功能。
    2.磚墻。磚墻按所處位置分為內(nèi)墻、外墻。外墻與室外接觸,受風(fēng)雨浸蝕,起圍護(hù)作用。內(nèi)墻起分隔作用。磚墻又分承重墻和自承重墻。承重墻支撐樓板傳遞的荷載。
    3.鋼筋混凝土樓蓋板。樓蓋板將家具重量、人的重量等樓層荷載傳給墻體。
    4.樓梯。是樓層間的重要通道。
    5.磚基礎(chǔ)。磚混結(jié)構(gòu)建筑物的基礎(chǔ)多為條形磚基礎(chǔ),承擔(dān)由墻體下來的荷載,并把荷載傳給地基。
    6.門窗及其他。組成磚混結(jié)構(gòu)建筑物的還有門、窗、陽臺(tái)、雨篷、臺(tái)階、散水等。
    墻體承重的磚混結(jié)構(gòu)建筑建筑平面的布置較單一,房間的使用面積較小,建筑層數(shù)不多(一般只有五六層)。
    (二)磚混結(jié)構(gòu)建筑物的結(jié)構(gòu)特征
    磚混結(jié)構(gòu)建筑物是由屋蓋、墻體、樓板、過梁、磚基礎(chǔ)構(gòu)成的承重結(jié)構(gòu)體系。主要特征是結(jié)構(gòu)荷載是通過屋蓋、樓板傳到承重墻上,再由承重墻傳到基礎(chǔ)。其傳力方向?yàn)榘逡粔σ换A(chǔ),或?yàn)榘逡涣阂粔σ换A(chǔ)。因此承重墻砌筑質(zhì)量的好壞、砌體強(qiáng)度的大小直接關(guān)系到磚混結(jié)構(gòu)建筑物的質(zhì)量和壽命?;A(chǔ)不均勻下沉,承重墻體出現(xiàn)裂縫,將意味著磚混結(jié)構(gòu)建筑物的整體破壞。
    二、排架結(jié)構(gòu)建筑物(掌握)
    單層工業(yè)廠房等,要求室內(nèi)有一個(gè)完整的大空間來滿足功能上的需要,常采用柱和屋架構(gòu)成的排架結(jié)構(gòu)作為其承重骨架。這類建筑物稱為排架結(jié)構(gòu)建筑物。
    (一)排架結(jié)構(gòu)建筑物的構(gòu)成
    排架結(jié)構(gòu)建筑物(單層廠房)主要由以下部分組成:
    1.屋蓋。起圍護(hù)和承重雙重作用。包括屋面板、天窗架、屋架等。屋面板安裝在天窗架和屋架上,天窗架安裝在屋架上,屋架安裝在柱頂上。屋面板是廠房上部承重及圍護(hù)結(jié)構(gòu),承受屋面雪荷載,并通過屋架、柱向下傳遞。屋面還起防風(fēng)、雨和保溫作用。天窗的作用是便于廠房通風(fēng)與采光。
    2.吊車梁。吊車梁位于吊車行走軌道下部,支承在柱子牛腿上,承受吊車荷載(包括吊車起吊重物、吊車運(yùn)行時(shí)的移動(dòng)集中豎向荷載,以及吊車制動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的縱向和橫向水平荷載)并傳至柱子,再通過柱子把吊車荷載傳到基礎(chǔ)。
    3.柱子。是排架建筑的主要承重構(gòu)件,它承受屋蓋傳來的荷載、吊車梁上傳來的荷載、墻梁傳來的上部墻體重量等荷載以及外墻傳來的風(fēng)荷載。
    1. 基礎(chǔ)。基礎(chǔ)由杯形基礎(chǔ)和基礎(chǔ)梁組成。杯形基礎(chǔ)用以支撐柱子和基礎(chǔ)梁,并把荷載傳給地基?;A(chǔ)梁兩端安裝在杯形基礎(chǔ)上,并把梁上部托著的外墻重量傳給杯形基礎(chǔ)。
    5.支撐。包括屋架支撐、天窗架支撐、柱間支撐。它的主要作用是加強(qiáng)廠房結(jié)構(gòu)的空間剛度和穩(wěn)定性;同時(shí)起傳遞風(fēng)荷載和吊車水平荷載的作用,在地震區(qū)尚能傳遞縱向地震作用力。
    6.圍護(hù)結(jié)構(gòu)。主要指外墻,還有與外墻連在一起的抗風(fēng)柱及外墻的圈梁。
    墻(縱墻和山墻)——通常為磚砌的自承重墻。磚墻下部支承在基礎(chǔ)梁或帶形基礎(chǔ)上。墻承受風(fēng)荷載并傳給柱子。在某些大型廠房,也有采用預(yù)制墻板代替人工砌筑的磚墻。
    墻梁——加強(qiáng)廠房的縱向剛度。當(dāng)為連系梁時(shí),承受外墻重量,并把它傳給柱子和基礎(chǔ);當(dāng)為圈梁時(shí),外墻重量則通過基礎(chǔ)梁傳給基礎(chǔ)。
    抗風(fēng)柱——承受山墻傳來的風(fēng)荷載,并把它傳給屋蓋和基礎(chǔ)。
    (二)排架結(jié)構(gòu)建筑物承受的主要荷載及其傳遞
    1.排架結(jié)構(gòu)建筑物承受的主要荷載。排架建筑結(jié)構(gòu)在生產(chǎn)使用和施工期間,承受的主要荷載有下列幾種:
    (1)恒載。如各種構(gòu)件和墻體的自重,以及管道等生產(chǎn)工藝設(shè)備的重量。(2)活荷載?;詈奢d是作用在廠房結(jié)構(gòu)上的可變荷載,包括:吊車豎向荷載、吊車水平荷載、雪荷載、風(fēng)荷載和施工荷載等,此外,還可能有某些特殊作用,如:地震作用,溫度作用等。圖3—55是作用于排架結(jié)構(gòu)廠房的主要荷載示意圖。
    2.荷載的傳遞。單層排架結(jié)構(gòu)建筑物的荷載傳遞線路如圖3—56所示:
    3.單層排架結(jié)構(gòu)建筑物的結(jié)構(gòu)特征。由以上分析可知,單層排架結(jié)構(gòu)建筑物所承受的各種荷載,基本上都是通過柱子再傳遞到基礎(chǔ)、地基的,因此,柱子是結(jié)構(gòu)中的主要承重構(gòu)件,它的強(qiáng)度與穩(wěn)定性是決定壽命的重要因素,而其外墻墻體僅起圍護(hù)作用。
    例題:1。以下有關(guān)排架結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)表述錯(cuò)誤的是()。
    A: 基礎(chǔ)梁要承受外墻重量
    B: 基礎(chǔ)梁兩端安裝在杯形基礎(chǔ)上
    C: 基礎(chǔ)梁把荷載傳給地基
    D: 基礎(chǔ)由杯形基礎(chǔ)和基礎(chǔ)梁組成
    答案:C
    2.排架結(jié)構(gòu)承受的活荷載有()。
    A: 風(fēng)荷載
    B: 雪荷載
    C: 施工荷載
    D:沉降荷載
    E: 吊車水平荷載
    答案:A,B,C,E
    3.排架結(jié)構(gòu)抗風(fēng)柱承受山墻傳來的風(fēng)荷載,并把他傳給()。
    A: 圍護(hù)結(jié)構(gòu)
    B: 基礎(chǔ)
    C: 柱子
    D: 屋蓋
    答案:B,D
    三、框架結(jié)構(gòu)建筑物(掌握)
    框架結(jié)構(gòu)建筑物是以柱、梁、板組成的空間結(jié)構(gòu)體系作為骨架的建筑物。
    (一)框架結(jié)構(gòu)建筑物的構(gòu)成
    框架結(jié)構(gòu)建筑物由以下部分組成:
    1.屋蓋與樓板。屋蓋在建筑物頂部,既起承受屋面荷載作用,又起防雨雪、保溫的圍護(hù)作用。樓板承擔(dān)著樓層荷載,并向下傳遞。
    2.框架梁??蚣芙Y(jié)構(gòu)的梁,分主梁與次梁,承受樓板、屋面板傳來的荷載。
    3.框架柱。梁和柱是剛性連接在一起的。梁上荷載由柱傳到基礎(chǔ)。
    4.柱基礎(chǔ)??蚣芙Y(jié)構(gòu)柱基礎(chǔ)多為鋼筋混凝土獨(dú)立基礎(chǔ)。
    5.框架墻??蚣芙Y(jié)構(gòu)的外墻及內(nèi)墻是用普通磚或輕質(zhì)磚在柱間砌筑的墻體。這些墻只起圍護(hù)作用,磚墻的重量通過梁、板傳給柱。
    以梁柱體系為承重骨架的框架結(jié)構(gòu)房屋中,墻體只起圍護(hù)作用,因此可以形成較大的空間和比較靈活的平面布置。此外,框架建筑與磚混建筑相比還具有強(qiáng)度大、延性好,能承受較大荷載,抗震能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),便于減輕結(jié)構(gòu)自重,有利于向高層發(fā)展。
    因此,框架結(jié)構(gòu)一般應(yīng)用于:
    (1)使用荷載較大,振動(dòng)較強(qiáng),設(shè)備管道較多的多層工業(yè)廠房。
    (2)要求有較大空間的工業(yè)與民用建筑如辦公樓、多高層旅館等。
    (3)五層及五層以上的多層及高層建筑如高層住宅等。
    (4)有特殊要求的建筑物及大型公共建筑。
    (二)框架結(jié)構(gòu)建筑物的結(jié)構(gòu)特征
    框架結(jié)構(gòu)建筑物的特點(diǎn)是:由鋼筋混凝土主梁、次梁和柱形成的框架作為建筑物的骨架,梁和柱之間的連接為剛性結(jié)點(diǎn)。屋蓋、樓板上的荷載通過梁柱傳到基礎(chǔ)。框架結(jié)構(gòu)建筑物的墻體全部為自承重墻,只起分隔和圍護(hù)作用,墻體越輕越好。框架結(jié)構(gòu)的房間布置靈活,不受樓板跨度的限制,因此,這種結(jié)構(gòu)適用于建造辦公樓、商店和輕工業(yè)廠房。
    例題:1。以下()是框架結(jié)構(gòu)的傳力構(gòu)件。
    A: 樓板
    B: 框架墻
    C: 框架柱
    D: 框架梁
    E: 屋蓋
    答案:A,C,D,E
    2.框架建筑與磚混建筑相比有()優(yōu)點(diǎn)。
    A: 比較靈活的平面布置
    B: 抗震能力強(qiáng)
    C: 延性好
    D:剛度大
    E: 能承受較大荷載
    答案:A,B,C,E
    3. 框架結(jié)構(gòu)一般應(yīng)用于( ) 。
    A: 五層及五層以上的多層及高層建筑
    B: 有特殊要求的建筑物及大型公共建筑及單層工業(yè)廠房
    C:要求有較大空間的工業(yè)與民用建筑
    D: 使用荷載較大,振動(dòng)較強(qiáng)
    E: 設(shè)備管道較多的多層工業(yè)廠房
    答案:A,C,D,E
    四、鋼筋混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)建筑物(掌握)
    (一)剪力墻結(jié)構(gòu)建筑物的構(gòu)造
    剪力墻結(jié)構(gòu)建筑物的構(gòu)造表面與磚混結(jié)構(gòu)基本相同,但最根本的區(qū)別在于承重墻體不是磚砌體,而是現(xiàn)澆或預(yù)制鋼筋混凝土墻體。剪力墻不僅具有很強(qiáng)的抗壓能力,而且還具有很強(qiáng)的抗剪能力,可抵抗風(fēng)荷載和地震產(chǎn)生的水平荷載,因此,適用于高層建筑。
    剪力墻結(jié)構(gòu)建筑物構(gòu)造如圖3—58所示,包括:
    1.屋蓋和樓板。安裝在鋼筋混凝土墻體上。
    2.鋼筋混凝土承重墻。將垂直荷載傳遞到基礎(chǔ),同時(shí)能夠抵抗水平荷載。
    3.基礎(chǔ)。高層鋼筋混凝土剪力墻結(jié)構(gòu),特點(diǎn)是樓層高、自重大,故這類基礎(chǔ)必須剛度大,下沉均勻。
    4.樓梯、陽臺(tái)、雨篷及臺(tái)階、散水等;有的鋼筋混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)建筑物還有地下室。
    (二)剪力墻建筑物的結(jié)構(gòu)特征
    剪力墻結(jié)構(gòu)的樓板與墻體均為現(xiàn)澆或預(yù)制鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),具有良好的整體性,抗震能力比磚混結(jié)構(gòu)和框架結(jié)構(gòu)強(qiáng),它不僅可承受樓板較大的垂直荷載,更主要的是可承受較大的水平方向的荷載及地震作用對(duì)建筑物產(chǎn)生的剪切力。該結(jié)構(gòu)由于墻間距較小,房間布置不夠靈活,不便于設(shè)置大開間活動(dòng)場所,多被用于高層住宅樓和公寓建筑物。
    例題:1。剪力墻結(jié)構(gòu)多用于()建筑。
    A: 辦公樓
    B: 多層工業(yè)廠房
    C: 單層工業(yè)廠房
    D: 高層住宅樓
    答案:D
    五、框架一剪力墻結(jié)構(gòu)建筑物(掌握)
    框架一剪力墻結(jié)構(gòu)(如圖3—59)就是在框架結(jié)構(gòu)中設(shè)置部分剪力墻,使框架和剪力墻兩者結(jié)合起來,共同抵抗水平荷載的空間結(jié)構(gòu)??蚣芤患袅Y(jié)構(gòu)在大幅度提高框架結(jié)構(gòu)的剛度和承載力的同時(shí),又克服了純剪力墻結(jié)構(gòu)在結(jié)構(gòu)布局上的局限性。
    例題:框架一剪力墻結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是()。
    A: 剛度和承載力比框架結(jié)構(gòu)高,結(jié)構(gòu)布局靈活性比剪力墻結(jié)構(gòu)差
    B: 剛度和承載力比框架結(jié)構(gòu)高,結(jié)構(gòu)布局靈活性比剪力墻結(jié)構(gòu)好
    C: 剛度和承載力比框架結(jié)構(gòu)低,結(jié)構(gòu)布局靈活性比剪力墻結(jié)構(gòu)差
    D: 剛度和承載力比框架結(jié)構(gòu)低,結(jié)構(gòu)布局靈活性比剪力墻結(jié)構(gòu)好
    答案:B
    六、筒式結(jié)構(gòu)建筑物(了解)
    筒式結(jié)構(gòu)是框架一剪力墻結(jié)構(gòu)和純剪力墻結(jié)構(gòu)的演變與發(fā)展。它將剪力墻集中到建筑物的內(nèi)部,與外部形成空間封閉簡體,使整個(gè)結(jié)構(gòu)體系既具有極大的剛度、又因剪力墻的集中而獲得較大的空間,使建筑平面設(shè)計(jì)重新獲得良好的靈活性。因此,筒式結(jié)構(gòu)適用于辦公樓等各種公共與商業(yè)建筑。
    筒式結(jié)構(gòu)根據(jù)建筑物高度和水平荷載的性質(zhì)、大小的不同,可以采用五種不同的形式。