建筑结构基本知识

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墙板结构
指由墙和楼板组成承重体系的房结构。墙既作承重构件，又作房间的隔断，是居住建筑中最常用且较经济的结构形式。缺点是室内平面布置的灵活性较差。垃圾桶结构多用于住宅、公寓，也可用于办公楼、学校等公用建筑。墙板结构的承重墙可用砖、砌块、预制或现浇混凝土做成。楼板用预制钢筋混凝土或预应力混凝土空心板、槽形板、实心板，预制与现浇叠合式楼板，全现浇式楼板。墙板结构按所用材料和建造方法的不同分为三类1)混合结(2)装配式大板结构;(3)现浇式墙板结构。
现浇式墙极结构
指墙体用混凝土现浇、楼板采用预制或现浇的房屋结构。主要优点是抗震性能好。与混合结构相比，墙面抹灰量大量减少，劳动强度减轻，用量少;与装配式大板结构相比，施工简便，是我国地震区多层与高层住宅的主要结构形式之一。现浇式墙板结构的墙体材料与建造方法可分内外墙全部现挠混凝土及横墙与内纵墙现浇，外墙采用预制大板(简称内浇外挂)或砖、块(简称内浇外砌)两类。
装配式大板结构
指用预制混凝土墙板和楼板拼装成的房屋结构，是一种工业化程度较高建筑结构体系。主要优点是可以进行商品化生产，现场施工效率高，劳动强度低，自重较轻，结构强度与变形能力均比混合结构好。但造价较高，需用大型的运输吊装机械，平面布置不够灵活。装配式大板结构的联结构造是房屋能否充分发挥强度、保证必要的刚度和空间整体性能的关键。
框架结构
框架结构是由梁和柱组成承重体系的结构。主梁、柱和基础构成平面框架，各平面框架再由联系梁连接起来而形成框架体系。框架结构的最大特点是承重构件与围护构件有明确分工，建筑的内外墙处理十分灵活，应用范围很广。这种结构形式虽然出现较早，但直到钢和钢筋混凝土出现后才得以迅速发展。根据框架布置方向的不同，框架体系可分为横向布置、纵向布置及纵横双向布置三种。横向布置是主梁沿建筑的横向布置，楼板和联系梁沿纵向布置，具有结构横向刚度好的优点，实际采用较多。纵向布置同横向布置相反，横向刚度较差，应用较少。纵横双向布置是建筑的纵横向都布置承重框架，建筑的整体刚度好，是地震设防区采用的主要方案之一。
剪力墙结构
剪力墙结构是利用建筑的内墙或外墙做成剪力墙以承受垂直和水平荷载的结构。剪力墙一般为钢筋混凝土墙，高度和宽度可与整栋建筑相同。因其承受的主要再载是水平荷载，使它受剪受弯，所以称为费力墙，以便与一般承受垂直荷载的墙体相区别。剪力墙结构的侧向刚度很大，变形小，既承重又围护，适用于住宅和旅游等建筑。国外采用剪力墙结构的建筑已达70层，并且可以建造高达100~150层的居住建筑。由于剪力墙的间距一般为3~8m，使建筑平面布置和使用要求受到一定限制，对需要较大空间的建筑通常难以满足要求。剪力墙结构可以现场捣制，也可预制装配。装配式大型墙板结构与盒子结构，就其实质也是剪力墙结构。
框架一剪力墙结构
简称框一剪结构。它是指由若干个框架和剪力墙共同作为竖向承重结构的建筑结构体系。框架结构建筑布置比较灵活，可以形成较大的空间，但抵抗水平荷载的能力较差，而剪力墙结构则相反。框架一剪力墙结构使两者结合起来，取长补短，在框架的某些柱间布置剪力墙，从而形成承载能力较大、建筑布置又较灵活的结构体系。在这种结构中，框架和剪力墙是协同工作的，框架主要承受垂直荷载，剪力墙主要承受水平荷载。
筒体结构
指由一个或数个筒体作为主要抗侧力构件而形成的结构称为筒体结构。筒体，是由密柱高梁空间框架或空间剪力墙所组成，在水平荷载作用下起整体空间作用的抗侧力构件。简体结构适用于平面或竖向布置繁杂、水平荷载大的高层建筑。筒体结构分筒体一框架、框筒、筒中筒、束筒四种结构。
筒体一框架结构
筒体一框架结构是中心为抗剪薄壁筒，外围是普通框架所组成的结构。
框筒结构
框筒结构是外围为密柱框筒，内部为普通框架柱组成的结构。
筒中筒结构
筒中筒结构是中央为薄壁筒，外围为框筒组成的结构。
束筒结构
束筒结构是由若干个筒体并列连接为整体的结构。
壳体结构
指由曲面形板与边缘构件(梁、拱或桁架)组成的空间结构。壳体结构具有很好的空间传力性能，能以较小的构件厚度形成承载能力高、刚度大的承重结构，能覆盖或围护大跨度的空间而不需中间支柱，能兼承重结构和围护结构的双重作用，从而节约结构材料。壳体结构可做成各种形状，以适应工程造型需要，因而广泛应用于工程结构中。如大跨度建筑物顶盖，中小跨度屋面板、工程结构与衬砌、各种工业用管道、
冷却塔、储液罐等。工程结构中采用的壳体多由钢筋混凝土做成，也可用钢、木、石、砖或玻璃做成。
网架结构
指由多根杆件按照一定的网格形式通过节点联结而成的空间结构。具有空间受力、重量轻、刚度大、抗震性能好等优点，可作体育馆、影剧院、展览厅、候车厅、体育场、看台雨篷、飞机库、双向大柱距车间等建筑的屋盖。缺点是会交于节点上的杆件数量较多，制作安装较平面结构复杂。网架结构按所用材料分有钢网架、钢筋混凝土网架以及钢与钢筋混凝土组成的网架，其中以钢网架用得较多。
悬索结构
是以钢索(钢丝束、钢绞线、钢丝绳等)作为主要受拉构件的结构。钢索主要承受轴向拉力，可以充分发挥材料的强度，并且由于钢索的抗拉强度很高，从而使结构具有自重轻、用钢省、跨度大的优点。悬索结构按其表面形式不同分为单曲面及双曲面两类，每一类又按索的布置方式分为单层悬索与双层悬索两种，其中双曲面悬索中还有一种交叉索网体系。单曲面单层或双层悬索适用于矩形建筑平面;双曲面单层或双层悬索适用于圆形建筑平面;双曲面交叉索网体系的屋面因刚度大、层面轻、排水处理方便，能适应各种形状的建筑平所以在实际中应用较为广泛。
框架轻板建筑
是采用柱、梁或柱、板组成承重框架，再以各种轻质材料制品作围护结构的建筑。它与一般框架结构建筑的不同之处是建筑的内外墙体都采用新型轻质墙板。轻质外墙板，按其构造特点分单一材料板如（如加气混凝土板)和多层复合板(如石棉水泥板、陶粒混凝土矿棉夹芯板、预应力薄板内复石膏板等)两种。按外墙板的支承方式，可分为自承重式和悬挂式(墙板悬挂架梁上)两种。轻质内墙板一般有三种类型：一种是用各种轻质材料制成的实心板，二是用轻质材料制成的空心板;三是用轻质板制成的多层复合板。框架轻板建筑既具有一般框架结构建筑的特点，又有自重轻、使用面积大、节省水泥、施工速度快和合理利用工业废料等突出优点。
大模板建筑
大模板建筑采用整块的工具式大模板现浇混凝土承重内墙，用相当于一个房间大小的台模现浇楼板(或采用预制楼板)，用预制外墙板(或采用砖砌体)做围护结构的施工方法建造的建筑。外墙采用预制大板的做法称为内浇外挂;外墙采用手式砌筑砖墙的做法称为内浇外砌;内外墙采用大模板现浇混凝土的做法则为全现浇式。大模板建筑的优点是整体性好，抗震性强，施工工艺设备简单，技术容易掌握，机械化程度较高，施工速度较快，工期也较短。应用于城市中的多层和高层住宅建筑有很大的优越性，同时也适用于多层和高层的公共建筑。因此，采用大模板建筑是比较适合我国国情的一种工业化施工方法。
升板建筑
升板建筑通常是先将楼板和屋面板在地面上分层重叠浇筑成型，然后沿已建成的柱网利用安装在柱子上的提升设备将楼极逐层提升并就位固定的施工方法建造的建筑。它具有节约模板、构件运输量少、施工速度快而安全、不需大型起重设备、升板操作容易掌握、施工占地少、施工噪音小等优点。适用于钢筋混凝土柱子承重、楼面前载较大、内墙较少的各类建筑。如果把围护结构的大型墙板预先安装在楼板上，然后整层一起提升，由顶层往下逐层就位固定，这种方法称为升层法，是将升板和大板施工工艺结合起来的施工方法。如果将升板和滑升模板技术相结合以升带滑，则称为升板滑模法。此外还有集层升板法和悬挂升板法等，都是在升板的基础上发展的。
滑模建筑
滑模建筑一般按建筑的平面形状组装成一定高度的模板系统，利用液压提升设备不断提升模板，上边挠筑混凝土，下边随即脱模而连续浇注混凝土墙体的施工方法建造的建筑。滑升模板只解决墙体的挠撞，建筑内部的楼板和梁等还需采取预制和现烧的方法进行施工。滑升模板由模板系统、操作平台系统、液压系统和支承杆等基本部分组成。滑模建筑可适用于多层、高层住宅、办公楼等建筑，更适用于多层、高层工业建筑和构筑物(如多层框架、储告、烟囱、冷却塔、电视塔、高层建筑中的电棉井等)。其特点是施工速度快，机械化水平高，节省人工、模板和施工用地，建筑的整体性好，抗震能力强，但工艺设备较复杂，施工操作难度也较大。
地下建筑
地下建筑是指建造在地层中的建筑。它具有良好的防护能力和隐蔽性，受自然和人为的影响小井有较稳定的温度场以及节省建设用地等优点。但挖土工程量大、施工复杂、建设周期较长，通风、防水、防噪音等要求较高。地下建筑按使用性质分为军事建筑、工业建筑、运输建筑、仓库建筑、公共建筑和居住建筑等;按建造方法的不同又分为坑道式、地道式、单建式和附建式等四类。坑道式和地道式是采用暗挖的方法形成地下空间;单建式和附建式即采用明挖或沉埋等方法形成地下空间。由于客观条件和防护能力的差异，建筑方法的不同，地下建筑的规划、设计和施工方法上也有较大区别。随着地下建筑技术水平的不断提高以及使用经验的不断积累和内部设备的不断完善，地下建筑的类型和建造量也将不断增加，日益发展。
地基
指支承由基础传递的上部结构荷载的士体(或岩体)。为了保证建筑物及构筑物的安全和正常使用，首先要求地基在荷载作用下不致产生破坏;其次，组成地基的土层因某些原因产生的变形(例如冻胀、湿陷、膨胀收缩和压缩等)不能过大，否则将会使建筑物遭受破坏，从而无法满足使用要求。
基础
指将结构所承受的各种作用传递到地基上的结构组成部分。它是房屋、桥梁、码头及其他构筑物的重要组成部分。
条形基础
指在建筑中墙下或柱下连接成长条形状的基础。按结构形式可分墙下条形基础、柱下条形基础、柱下交叉条形基础。它具有一定的刚度和调整地基不均匀沉降的能力，适应地基软弱不均或框架结构各柱荷载大小不一的情况。因能增强基础的整体性和刚度，故亦有利于结构抗震。设计时，可按弹性地基上梁计算。
片筏基础
指具有一定厚度的支承整个建筑物的大面积整体钢筋混凝土板式基础。为了增加结构钢度，在板上或板底的单向或双向设置肋梁，以形成梁板组合基础。片夜基础适用于土质软弱、地基承载力低、上部结构传递到基础的荷载很大及上部结构对地基不均匀沉降敏感的情况。
箱形基础
指在建筑中由底板、顶板、侧墙及一定数量的内隔墙组成的箱形的钢筋混凝土整体基础。箱形基础具有较其他类型基础更大的结构刚度与整体性，故适合于上部结构荷载差异大、对不均匀沉降敏感、抗震要求严格及要求兼设地下室的建筑物。
桩基础
由桩柱和承台联成的基础。桩基础通常采用若干根柱组成。先将桩打人地基内，穿过软质土层，使桩端支承在坚硬的土层上，上端由承台联成一体，构成桩基础。按建筑材料分有木桩、钢桩、钢筋混凝土桩等。按建筑施工方法分有打人、压人、震人、水射和钻孔灌注、爆扩灌注等;按传力方式分有摩擦桩(主要靠表面和土层间的摩擦力传递荷重)和端承桩(主要靠桩端将荷重传至坚硬土层)。桩基础具有承载力高，沉降量小而均匀，沉降速度缓慢，能承重竖向力、上拨力、震动力等特点，因而在工业建筑、高层民用建筑和构筑物以及地震设防建筑中应用广泛。
桩
指深入土层并提供垂直和侧向支承的较柔的结构构件。桩按成桩的材料分为：木桩、海凝土桩、钢桩和复合桩。其中，复合桩是桩身在地下水位以下用木材，上部用混凝土灌注而成的桩。桩身下部也可采用钢管或其他断面的型钢制成。

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