一、建筑物的用途分類及特點
1、民用建筑:供人們生活、居住、從事各種文化福利活動的房屋。按其用途不同,有以下兩類:
(1)居住建筑:供人們生活起居用的建筑物,如住宅、宿舍、賓館、招待所。
(2)公共建筑:供人們從事社會性公共活動的建筑和各種福利設(shè)施的建筑物,如各類學(xué)校、圖書館、影劇院等。
2、工業(yè)建筑:供人們從事各類工業(yè)生產(chǎn)活動的各種建筑物、構(gòu)筑物的總稱。通常將這些生產(chǎn)用的建筑物稱為工業(yè)廠房。包括車間、變電站、鍋爐房、倉庫等。
二、按建筑結(jié)構(gòu)的材料分類
1、磚木結(jié)構(gòu):這類房屋的主要承重構(gòu)件用磚、木構(gòu)成。其中豎向承重構(gòu)件如墻、柱等采用磚砌,水平承重構(gòu)件的樓板、屋架等采用木材制作。這種結(jié)構(gòu)形式的房屋層數(shù)較少,多用于單層房屋。
2、磚混結(jié)構(gòu):建筑物的墻、柱用磚砌筑,梁、樓板、樓梯、屋頂用鋼筋混凝土制作,成為磚—鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)多用于層數(shù)不多(六層以下)的民用建筑及小型工業(yè)廠房,是目前廣泛采用的一種結(jié)構(gòu)形式。
3、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu):建筑物的梁、柱、樓板、基礎(chǔ)全部用鋼筋混凝土制作。梁、樓板、柱、基礎(chǔ)組成一個承重的框架,因此也稱框架結(jié)構(gòu)。墻只起圍護(hù)作用,用磚砌筑。此結(jié)構(gòu)用于高層或大跨度房屋建筑中。
4、鋼結(jié)構(gòu):建筑物的梁、柱、屋架等承重構(gòu)件用鋼材制作,墻體用磚或其他材料制成。此結(jié)構(gòu)多用于大型工業(yè)建筑。
三、按建筑結(jié)構(gòu)承重方式分類
1、承重墻結(jié)構(gòu)
它的傳力途徑是:屋蓋的重量由屋架(或梁柱)承擔(dān),屋架支撐在承重墻上,樓層的重量由組成樓蓋的梁、板支撐在承重墻上。因此,屋蓋、樓層的荷載均由承重墻承擔(dān);墻下有基礎(chǔ),基礎(chǔ)下為地基,全部荷載由墻、基礎(chǔ)傳到地基上。
2、框架結(jié)構(gòu)
主要承重體系有橫梁和柱組成,但橫梁與柱為剛接(鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中通常通過端部鋼筋焊接后澆灌混凝土,使其形成整體)連接,從而構(gòu)成了一個整體剛架(或稱框架)。一般多層工業(yè)廠房或大型高層民用建筑多屬于框架結(jié)構(gòu)。
3、排架結(jié)構(gòu)
主要承重體系由屋架和柱組成。屋架與柱的頂端為鉸接(通常為焊接或螺栓連接),而柱的下端嵌固于基礎(chǔ)內(nèi)。一般單層工業(yè)廠房大多采用此法。
4、其他
由于城市發(fā)展需要建設(shè)一些高層、超高層建筑,上述結(jié)構(gòu)形式不足以抵抗水平荷載(風(fēng)荷載、地震荷載)的作用,因而又發(fā)展了剪力墻結(jié)構(gòu)體系、桶式結(jié)構(gòu)體系。
四、建筑高度分類
建筑物可根據(jù)其樓層數(shù)量分為以下幾類
1、低層:2層及2層以下
2、多層:2層以上,8層以下
3、中高層:8層以上,16層以下
4、高層:16層以上,24層以下
5、超高層:24層以上
建筑結(jié)構(gòu)的分類一般有兩種分法,即結(jié)構(gòu)類型和結(jié)構(gòu)體系。
結(jié)構(gòu)類型是根據(jù)材料來區(qū)分的,有:
木結(jié)構(gòu)、
砌體結(jié)構(gòu)、
鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、
鋼結(jié)構(gòu) 、
鋼-混凝土混合結(jié)構(gòu)、
etc.
結(jié)構(gòu)體系是根據(jù)結(jié)構(gòu)構(gòu)件組成方式來區(qū)分的,有:
框架結(jié)構(gòu)
剪力墻結(jié)構(gòu)
框剪結(jié)構(gòu)
筒體結(jié)構(gòu)
框筒結(jié)構(gòu)
筒中筒結(jié)構(gòu)
束筒結(jié)構(gòu)
建筑結(jié)構(gòu)的分類一般有兩種分法,即結(jié)構(gòu)類型和結(jié)構(gòu)體系。
結(jié)構(gòu)類型是根據(jù)材料來區(qū)分的,有:
木結(jié)構(gòu)、
砌體結(jié)構(gòu)、
鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、
鋼結(jié)構(gòu) 、
鋼-混凝土混合結(jié)構(gòu)、
etc.
結(jié)構(gòu)體系是根據(jù)結(jié)構(gòu)構(gòu)件組成方式來區(qū)分的,有:
框架結(jié)構(gòu)
剪力墻結(jié)構(gòu)
框剪結(jié)構(gòu)
筒體結(jié)構(gòu)
框筒結(jié)構(gòu)
筒中筒結(jié)構(gòu)
束筒結(jié)構(gòu)
etc
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1. 磚墻承重,叫做磚混結(jié)構(gòu)
常用于7層以下的普通多層住宅
優(yōu)點:造價低,施工簡單快捷。
缺點:不適合復(fù)雜的建筑形式,層高、房間大小等構(gòu)造要求嚴(yán)格,抗震能力稍弱。
2. 混凝土梁柱承重,叫做框架結(jié)構(gòu)
常用于10層以下的多層公共建筑,比如辦公樓,商場等。在非地震區(qū)也用于高層建筑。
優(yōu)點:室內(nèi)空間大,可以滿足復(fù)雜的建筑形式,抗震能力稍強(qiáng)。房間隔墻可以隨意拆改。
缺點:框架柱尺寸過大,不適合民用住宅。在地震區(qū)很難超過7層。
3. 混凝土梁和混凝土墻承重,叫做剪力墻結(jié)構(gòu)
常用于普通高層住宅,和房型非常復(fù)雜的多層洋房和別墅。
優(yōu)點:承重結(jié)構(gòu)為片狀的混凝土墻體,房間不見柱子的棱角,比框架結(jié)構(gòu)更適合用于住宅?;炷翂w的抗震能力最強(qiáng),房屋安全度很高。
缺點:混凝土用量多,自重大,總高度通常無法超過150m?;炷翂w為高強(qiáng)度承重墻體,房間不能拆改。
4. 框架結(jié)構(gòu)摻加部分混凝土墻,叫做框架剪力墻結(jié)構(gòu)
常用于高層的辦公樓、商場和酒店。
優(yōu)點:室內(nèi)空間的使用以及房間隔墻的拆改,和框架結(jié)構(gòu)一樣靈活多變。抗震性能與純剪力墻結(jié)構(gòu)一樣堅固。
缺點:混凝土用量多,自重大,總高度通常無法超過150m。
5. 鋼柱、鋼梁承重,叫做鋼結(jié)構(gòu)
常用于廠房、超高層民用建筑和地標(biāo)建筑
優(yōu)點:自重輕,施工快??梢孕藿ǖ?00多米甚至更高的高度。因為是柔性結(jié)構(gòu),地震破壞力對它影響較小。
缺點:鋼材害怕腐蝕,建筑保養(yǎng)困難,而且保養(yǎng)費用昂貴。鋼材最怕高溫,火災(zāi)是鋼結(jié)構(gòu)房屋的天敵(世貿(mào)大廈就是飛機(jī)撞擊產(chǎn)生的大火,將整棟建筑燒塌的)。
6. 框架剪力墻結(jié)構(gòu)中的框架柱內(nèi)用型鋼鋼材,或在柱子外側(cè)包裹型鋼鋼材,叫做混合結(jié)構(gòu)。
常用于超高層民用建筑和地標(biāo)建筑
優(yōu)點:混凝土結(jié)構(gòu)摻加大型型鋼鋼材,可以有效減小混凝土柱子的尺寸,減少結(jié)構(gòu)自重,并加強(qiáng)柱子的抗震和承重性能??梢员绕胀蚣芗袅Y(jié)構(gòu)修得更高,最高可以修建到300米甚至更高的高度。
缺點:因為綜合了框架剪力墻結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)的優(yōu)點,此類結(jié)構(gòu)在150米~300米的建筑中廣泛使用,缺點較少。
一、墻體承重結(jié)構(gòu)體系——以部分或全部建筑外墻以及若干固定不變的建筑內(nèi)墻作為垂直支承系統(tǒng)的一種體系,包括砌體墻承重和鋼筋混凝土墻承重體系兩類。
1、砌體墻承重:墻體材料的來源豐富,施工方便,對建筑平面的適應(yīng)性強(qiáng),因此大量應(yīng)用于低層和多層的民用建筑,特別是住宅、旅館、學(xué)校、幼托、辦公用房和一些小型商業(yè)用房、工業(yè)廠房、診療所等 。2、鋼筋混凝土墻承重:預(yù)制裝配式的建筑平面相對較為規(guī)整,往往以橫墻承重居多,使用不夠靈活,但能夠適應(yīng)一般的學(xué)校、宿舍、旅館、住宅、辦公等建筑的要求 ; 現(xiàn)澆的往往大量應(yīng)用于高層建筑,特別是高層的辦公樓、旅館、病房、住宅等建筑中。
二、骨架結(jié)構(gòu)體系——對于建筑空間布置在構(gòu)思上主要在于用兩根柱子和一根橫梁來取代了一片承重墻。這樣原來在墻承重結(jié)構(gòu)支承系統(tǒng)中被承重墻體占據(jù)的空間就盡可能地給釋放了出來,使得建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件所占據(jù)的空間大大減少,而且在骨架結(jié)構(gòu)承重系統(tǒng)中,無論是內(nèi)、外墻均不承重,可以靈活布置和移動,因此較為適用于那些需要靈活分隔空間的建筑物,或是內(nèi)部空曠的建筑物,而且建筑立面處理也較為靈活。
1、框架結(jié)構(gòu)體系:柱網(wǎng)需要有對位關(guān)系,平面不宜轉(zhuǎn)折過多,對于建筑布局的靈活性的意義主要還是體現(xiàn)在那些內(nèi)部需要較多的大空間 。2、框剪、框筒等體系:框剪體系的建筑物,剪力墻的布置除滿足結(jié)構(gòu)方面的需要外,如能與建筑空間的布置相協(xié)調(diào),更能發(fā)揮框架原有的靈活性。
框筒等體系的建筑物,筒體在垂直方向的適當(dāng)變形,可以造成豐富的建筑體型。3、板柱體系:板底平整,可降低層高,且內(nèi)部空間分隔不受梁的影響。
適用于使用荷載合適的商場、圖書館、倉儲、多層輕型廠房等。4、單層剛架、拱體系:在結(jié)構(gòu)上屬于平面受力體系,可以通過改變排列方式或平面尺寸適應(yīng)較活潑的建筑平面和體型;還可以結(jié)合空間結(jié)構(gòu)屋蓋系統(tǒng)覆蓋大空間 。
5、排架體系:屋架等與柱子之間鉸接,能夠承受大型的起重設(shè)備運行時所產(chǎn)生的動荷載。三、空間結(jié)構(gòu)支承系統(tǒng)——各向受力,可以較為充分地發(fā)揮材料的性能,因而結(jié)構(gòu)自重小,是覆蓋大型空間的理想結(jié)構(gòu)形式。
1、薄殼結(jié)構(gòu)體系:屬于空間薄壁結(jié)構(gòu),又可分為曲面殼和折板兩種。對建筑而言,結(jié)構(gòu)本身就形成了“面”,而且可以切削。
2、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)體系:由許多桿件按照受力的合理性有規(guī)律地排列組合而成,可以分為平板網(wǎng)架和網(wǎng)殼兩種。網(wǎng)架空間整體性好。
平板網(wǎng)架桿件正交、斜交后可以形成不同的平面形狀,使用相當(dāng)靈活。在需要時結(jié)構(gòu)桿件可以暴露。
3、懸索結(jié)構(gòu)體系:用高強(qiáng)鋼絲做拉索,加上高強(qiáng)的邊緣構(gòu)件以及下部的支承構(gòu)件,使結(jié)構(gòu)自重極大地減小,而跨度大大增加。除穩(wěn)定性相對較差外,是比較理想的大跨屋蓋結(jié)構(gòu)形式。
對于建筑而言,由于拉索顯示出柔韌的狀態(tài),使得結(jié)構(gòu)形式輕巧且具有動感。4、膜結(jié)構(gòu)體系:在本質(zhì)上也是受拉構(gòu)件。
像薄殼一樣,兼有承重和圍護(hù)的雙重功能。其張拉力來源于充氣或者用桅桿、拱、拉索等構(gòu)件來將膜繃緊。
由于這些構(gòu)件靈活的布置形式以及膜本身輕柔的外表,在城市室外空間小品中也常應(yīng)用。5、混合形式結(jié)構(gòu)體系:按照建筑設(shè)計的要求及材料、結(jié)構(gòu)功能的合理性,以多種形式混合使用。
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