A102-土木工程概论-工程结构2

2建筑结构的构件、受力和破坏1.建筑结构的主要构件1)板板在长、宽两方向的尺寸远大于其高度，承受恒荷载和活荷载；2)梁梁在截面宽度和高度方向的尺寸远小于其长度尺寸，承受板传来的荷载。⑴平面形或直线形构件3)墙•墙在长度、宽度两方向尺寸远大于其厚度•墙面主要承受压力。4)柱•柱是承受竖向压力的构件。承受梁传来的压力以及柱自重。•柱的横截面尺寸远小于其高度。5)基础传递墙、柱承受的压力并将它扩散到地基上去。⑵直线形杆件或曲面、曲线形构件1)杆截面尺寸远小于其长度的构件，主要承受轴向压力或拉力。组成平面桁架或空间网架。2)拱•概念：由曲线形构件（拱圈）或折线形构件及其支座组成，在荷载作用下主要承受轴向压力，有时也承受弯矩和剪力。它比同跨度的梁要节省材料。3)壳由曲线形板与作为边缘构件的梁、拱或桁架组成，它是一种空间形的结构构件，主要承受压力。犹如蛋壳以最薄的壳面能构成强大的蛋体一样，能以较小的构件厚度形成承载能力很高的结构。⑶.房屋水平方向结构概念：由板、梁或用杆件做成的。它一般是房屋的楼盖和屋盖。楼盖的类型a.肋梁楼盖b.无梁楼盖密集布置的肋形梁表示次主梁楼盖的次梁主梁c.交叉密肋型（Waffle型）无梁楼盖d.混凝土与压型钢板、钢梁组合楼盖按施工方法楼盖又分为装配式和现浇式两大类型桁架空间结构—网架⑷.房屋竖向承重结构概念：由柱、墙和用墙组成房屋的竖向结构。它是房屋的主体结构。主要承受房屋的全部重量并把它们通过基础传给地基。基础可以做成水平方向结构如片筏（满堂红基础）、联合基础、条形基础；基础也可做成竖向结构，如柱下单独基础、桩基础。基础兼有水平、竖向承重结构的特征2.结构的基本受力特征和基本功能如前所述结构，结构的本能是受拉和受压；扩展些说，房屋结构的主要构件板、梁、柱、墙、基础等构件的基本受力特征是拉、压、弯、剪、扭。⑴.结构的基本受力特征⑵.作用效应、抵抗能力和基本功能1)作用效应：房屋结构因承受着各种作用力而产生的拉伸、压缩、弯曲和剪切变形。外荷载施加在房屋结构的作用效应通常用S表示2)抵抗能力：指由材料、截面及其连接方式所构成的抗拉、抗压、抗弯、抗剪等能力，以及结构所能经受的变形、位移或沉降量。结构的抗力通常用R表示3)结构设计应遵循的原则RS某高层房屋A柱保证要有足够的抗拉能力4)建筑结构要满足的基本功能能承受正常施工和使用时可能出现的各种作用力（例如拉力、压力、弯矩、剪力等）；在正常使用时具有良好的工作性能（如不发生过大的侧向位移，不使人感到晃动；在正常维护下具有足够的耐久性能（如有抵抗酸类、盐类等物质的侵蚀能力；在偶然事件发生时能保持必需的稳定性（如有很好的抗地震的能力；⑶.结构的失效RS房屋结构失去效能，即失效或称破坏当结构或从属于它的构件不能满足上述基本功能要求即其表现形式；破坏如拉断、压碎等。失稳如柱子压屈等。发生影响正常使用的变形构件裂缝、侧移、不均匀沉降过大等。倾覆结构失去平衡而倾倒。材料丧失耐久性材料锈蚀、腐蚀、冻融、蛀蚀等