造价工程师《土建工程》知识点整理：结构体系

更新时间：2016-04-15 14:53:01 来源：环球网校

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　　混合结构体系

　　混合结构根据承重墙所在的位置，划分为纵墙承重和横墙承重两种方案。纵墙承重方案的特点是楼板支承于梁上，梁把荷载传递给纵墙。横墙的设置主要是为了满足房屋刚度和整体性的要求，其优点是房屋的开间相对大些，使用灵活。

　　剪力墙体系

　　剪力墙体系是利用建筑物的墙体(内墙和外墙〉来抵抗水平力。因为剪力墙既承受垂直荷载，也承受水平荷载。对高层建筑主要荷载为水平荷载，墙体既受剪又受弯，所以称剪力墙。剪力墙一般为钢筋混凝土墙，厚度不小于140mm，剪力墙的间距一般为3～8m，适用于小开间的住宅和旅馆等。剪力墙结构的优点是侧向刚度大，水平荷载作用下侧移小;缺点是间距小，结构建筑平面布置不灵活，不适用于大空间的公共建筑，另外结构自重也较大。

　　框架结构体系

　　框架结构是利用梁、柱组成的纵、横两个方向的框架形成的结构体系，同时承受竖向荷载和水平荷载，其主要优点是建筑平面布置灵活，可形成较大的建筑空间，建筑立面处理也比较方便;主要缺点是侧向刚度较小，当层数较多时，会产生较大的侧移，易引起非结构性构件(如隔墙、装饰等〉破坏，而影响使用。非地震区，一般不超过15层。

　　框架-剪力墙体系

　　框架一剪力墙结构是在框架结构中设置适当剪力墙的结构，具有框架结构平面布置灵活，有较大空间的优点，又具有侧向刚度较大的优点。框架一剪力墙结构中，剪力墙主要承受水平荷载，竖向荷载主要由框架承担。框架一剪力墙结构一般宜用于10～20层的建筑。一般情况下，整个建筑的全部剪力墙至少承受 80%的水平荷载。

　　筒体结构体系

　　在高层建筑中，特别是超高层建筑中，水平荷载愈来愈大，起着控制作用，筒体结构是抵抗水平荷载最有效的结构体系。筒中筒结构的内筒一般由电梯间、楼梯间组成。内筒与外筒由楼盖连接成整体，共同抵抗水平荷载及竖向荷载。这种结构体系适用于30～50层的房屋。

　　桁架结构体系

　　桁架是由杆件组成的结构体系。在进行内力分析时，节点一般假定为铰节点，当荷载作用在节点上时，杆件只有轴向力，其材料的强度可得到充分发挥。桁架结构的优点是利用截面较小的杆件组成截面较大的构件。

　　屋架的弦杆外形和腹杆布置对屋架内力变化规律起决定性作用。同样高跨比的屋架，当上下弦成三角形时，弦杆内力最大;当上弦节点在拱形线上时，弦杆内力最小。屋架的高跨比一般为1/6～1/8较为合理。一般屋架为平面结构，平面外刚度非常弱。在制作运输安装过程中，大跨屋架必须进行吊装验算。

　　网架结构体系

　　网架是由许多杆件按照一定规律组成的网状结构。网架结构可分为平板网架和曲面网架。它改变了平面桁架的受力状态，是高次超静定的空间结构。平板网架采用较多，其优点是：空间受力体系，杆件主要承受轴向力，受力合理，节约材料，整体性能好，刚度大，抗震性能好。杆件类型较少，适于工业化生产。

　　平板网架可分为交叉桁架体系和角锥体系两类。角锥体系受力更为合理，刚度更大。

　　网架的高度主要取决于跨度，网架尺寸应与网架高度配合决定，腹杆的角度以45°为宜。网架的高度与短跨之比一般为1/15左右。网架杆件一般采用钢管，节点一般采用球节点。网架制作精度要求高，安装方法可分为高空拼装和整体安装两类。

　　拱式结构体系

　　拱是一种有推力的结构，其主要内力是轴向压力，因此可利用抗压性能良好的混凝土建造大跨度的拱式结构。由于拱式结构受力合理，在建筑和桥梁中被广泛应用，适用于体育馆、展览馆等建筑中。

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　　悬索结构体系

　　悬索结构是比较理想的大跨度结构形式之一。目前，悬索屋盖结构的跨度已达160m，主要用于体育馆、展览馆中。悬索结构的主要承重构件是受拉的钢索，钢索用高强度钢绞线或钢丝绳制成。

　　悬索结构包括三部分：索网、边缘构件和下部支承结构。

　　索的拉力取决于跨中的垂度，垂度越小拉力越大。索的垂度一般为跨度的1/30。

　　索的合理轴线形状随荷载的作用方式而变化。

　　悬索结构可分为单曲面与双曲面两类。单曲拉索体系构造简单，屋面稳定性差;双曲拉索体系由承重索和稳定索组成，支承结构可以有很多种，如框架、拱等。

　　薄壁空间结构体系

　　薄壁空间结构也称壳体结构，其厚度比其他尺寸(如跨度)小得多，所以称薄壁，属于空间受力结构，主要承受曲面内的轴向压力，弯矩很小。它的受力比较合理，材料强度能得到充分利用。薄壳常用于大跨度的屋盖结构，如展览馆、俱乐部、飞机库等。薄壳结构多采用现浇钢筋混凝土，费模板、费工时。薄壁空间结构的曲面形式很多，下面主要介绍筒壳和双曲壳这两种形式。

　　①筒壳：一般由壳板、边梁和横隔三部分组成。筒壳的空间工作是由这二部分结构协同完成的。它的跨度在30m以内是有利的。当跨度再大时，宜采用双曲薄壳。

　　②双曲壳：适用于大空间大跨度的建筑。双曲壳又分为圆顶壳、双曲扁壳和双曲抛物面壳。目前圆顶的直径已达二百多米。圆顶结构可用在大型公共建筑中，如天文馆、展览馆的屋盖。圆顶结构由壳面、支座环组成，

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