结构概念、体系和选型

第一章 建筑设计中的结构概念 1

1-1 概述 1

1-2 建筑中的结构体系和其他体系(系统) 3

1-3 一些重要的结构概念 4

一、基本受力状态 4

二、材料对结构的影响 8

三、关于构件尺度的概念 12

四、构件受力后的变形 14

五、预应力的概念 15

六、结构体系的概念 18

第二章 结构设计中的总体问题 21

2-1 概述 21

2-2 建筑结构上的作用力 21

一、竖向作用力的估算 22

二、水平作用力的估算 24

2-3 房屋的高宽比与抗倾覆问题 27

2-4 结构的刚度和变形 30

一、截面刚度 30

二、构件刚度 31

三、结构刚度 32

四、房屋高度对结构内力和变形的影响 33

五、关于房屋刚度的讨论 34

2-5 房屋不对称的影响 37

2-6 结构的总体估算 38

一、问题的简化 39

二、水平风荷引起柱附加轴力估算 39

三、风荷作用下房屋顶端侧移估算 40

四、讨论 40

一、结构体系的平面结构 41

2-7 结构总体系的构成 41

二、实例 43

第三章 结构的水平分体系 46

3-1 钢筋混凝土梁的受力状态分析 46

3-2 结构水平分体系的主要类型和特点 48

一、屋架、屋面板及支撑系统组成的水平结构体系 48

二、装配式梁板组成的楼盖或屋盖 53

三、装配整体式楼(屋)盖 54

四、现浇钢筋混凝土楼(屋)盖 55

五、网架体系 59

六、张拉索结构 62

七、拱 68

八、薄壳 71

九、大型水平构件——结构转换层 78

第四章 结构的竖向分体系 81

4-1 框架作用 81

一、竖向荷载作用下独立柱、排架和框架的比较 81

二、在柱顶水平荷载作用下独立柱、排架和框架的比较 82

一、增设框架内柱的影响 84

4-2 关于“框架作用”的推理 84

二、增设框架横梁的影响 85

三、增大框架梁、柱截面高度的影响 87

四、同时采用以上几种措施的讨论 87

4-3 结构竖向分体系的主要类型和特点 89

一、混合结构房屋的竖向分体系 90

二、排架体系 90

三、框架体系 90

四、结构墙(剪力墙)体系 92

五、框架-结构墙(框-剪)体系 93

六、简体 97

七、巨型框架体系 99

八、巨型桁架体系 101

九、蒙皮结构体系 102

十、其他组合体系 104

4-4 提高高层结构体系整体承载力和抗侧移能力的有效措施 105

一、利用合理的体形 105

二、适当加强结构受力最大的部位 107

三、把竖向荷载集中在主要承重构件上 108

四、设置刚性横梁(或桁架) 110

4-5 未来超高层建筑结构 111

第五章 工程实例简介 114

5-1 著名高层建筑的结构体系 114

5-2 大跨体育馆的结构体系 119

一、北京石景山体育馆 119

二、哈尔滨工业大学体育馆 119

三、北京朝阳体育馆 119

四、哈尔滨速滑馆 123

主要参考文献 125