建筑力學(xué)與結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)緒論第1頁(yè)/共35頁(yè)2緒論一、本課程的研究對(duì)象和任務(wù)

二、建筑結(jié)構(gòu)的類型目錄目錄

三、建筑結(jié)構(gòu)的荷載

四、主要內(nèi)容與學(xué)習(xí)方法第2頁(yè)/共35頁(yè)3一、本課程的研究對(duì)象和任務(wù)目錄建筑：供人們生產(chǎn)、生活和進(jìn)行其他活動(dòng)的房屋或場(chǎng)所。建筑結(jié)構(gòu)的基本概念第3頁(yè)/共35頁(yè)4建筑結(jié)構(gòu)的基本概念目錄●建筑結(jié)構(gòu)：由建筑材料按一定方式組成的，用來(lái)承受各種作用的物體或體系，簡(jiǎn)稱結(jié)構(gòu)。一、本課程的研究對(duì)象和任務(wù)

結(jié)構(gòu)是建筑物的骨架，它對(duì)建筑物的安全和耐久性起決定作用。●建筑結(jié)構(gòu)的組成水平構(gòu)件：包括板、梁等，用以承受豎向載荷。豎向構(gòu)件：包括柱、墻等，用以支撐水平構(gòu)件或承受水平載荷。基礎(chǔ)：用以將建筑物承受的荷載傳至地基。第4頁(yè)/共35頁(yè)5一、本課程的研究對(duì)象和任務(wù)建筑力學(xué)的研究對(duì)象與任務(wù)研究對(duì)象是以組成結(jié)構(gòu)的構(gòu)件和構(gòu)件體系為研究對(duì)象，研究結(jié)構(gòu)和構(gòu)件的力學(xué)計(jì)算理論及方法。

主要任務(wù)：分析研究結(jié)構(gòu)和構(gòu)件在各種條件下，維持平衡所需的條件、內(nèi)力分布規(guī)律、變形以及構(gòu)件的承載力、剛度和穩(wěn)定性等問(wèn)題，為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供計(jì)算理論和方法，以正確解決安全適用與經(jīng)濟(jì)合理之間的矛盾。

建筑力學(xué)是學(xué)習(xí)建筑結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)。第5頁(yè)/共35頁(yè)6二、建筑結(jié)構(gòu)的類型目錄按照幾何特征，結(jié)構(gòu)可分為：桿件結(jié)構(gòu)薄壁結(jié)構(gòu)實(shí)體結(jié)構(gòu)第6頁(yè)/共35頁(yè)7二、建筑結(jié)構(gòu)的類型目錄（1）桿件結(jié)構(gòu)指長(zhǎng)度遠(yuǎn)大于其他兩個(gè)尺寸及截面的寬度和高度。第7頁(yè)/共35頁(yè)8二、建筑結(jié)構(gòu)的類型目錄（2）.薄壁結(jié)構(gòu)指厚度遠(yuǎn)小于其他兩個(gè)尺寸及長(zhǎng)度和寬度的結(jié)構(gòu)。第8頁(yè)/共35頁(yè)9二、建筑結(jié)構(gòu)的類型目錄（3）.實(shí)體結(jié)構(gòu)例如：水壩、地基、擋土墻……等。第9頁(yè)/共35頁(yè)10二、建筑結(jié)構(gòu)的類型目錄按所用材料不同，建筑結(jié)構(gòu)可分為以下幾類：鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)砌體結(jié)構(gòu)鋼結(jié)構(gòu)木結(jié)構(gòu)第10頁(yè)/共35頁(yè)11目錄1、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)：強(qiáng)度高，耐久性、耐火性及抗震性能好。二、建筑結(jié)構(gòu)的類型缺點(diǎn)：自重大、抗裂能力差，現(xiàn)澆費(fèi)工、費(fèi)模板、工期長(zhǎng)。第11頁(yè)/共35頁(yè)12目錄2、砌體結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)：（1）取材方便，造價(jià)低廉；（2）具有良好的耐火性和耐久性；（3）具有良好的保溫、隔熱、隔音性能，節(jié)能效果好。（4）施工簡(jiǎn)單、技術(shù)容易掌握和普及，也不需要特殊的設(shè)備。二、建筑結(jié)構(gòu)的類型

砌體是磚、石等塊材用砂漿砌筑而成的整體，以砌體作為房屋的主要承重骨架的結(jié)構(gòu)形式稱為砌體結(jié)構(gòu)。缺點(diǎn)：強(qiáng)度低、自重大、施工速速緩慢、抗拉性能差，一般用于墻、柱等以承受壓力為主的結(jié)構(gòu)構(gòu)件。第12頁(yè)/共35頁(yè)13目錄3、鋼結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)：（1）材料強(qiáng)度高，自重輕，塑性和韌性好，材質(zhì)均勻；（2）便于工廠生產(chǎn)和機(jī)械化施工，便于拆卸；（3）具有優(yōu)越的抗震性能；（4）無(wú)污染、可再生、節(jié)能、安全，建筑的可持續(xù)發(fā)展原則。二、建筑結(jié)構(gòu)的類型缺點(diǎn)：剛才易生銹，需定期進(jìn)行防銹和除銹，故維修費(fèi)用高；鋼材在高溫下會(huì)變軟甚至融化，遇到火災(zāi)時(shí)結(jié)構(gòu)易喪失承載能力。應(yīng)用：房蓋結(jié)構(gòu)、大跨度結(jié)構(gòu)、重工業(yè)廠房、高層建筑、高聳結(jié)構(gòu)等。第13頁(yè)/共35頁(yè)14目錄4、木結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：易于就地取材，制作簡(jiǎn)單；但易燃，易腐蝕，變形大。二、建筑結(jié)構(gòu)的類型第14頁(yè)/共35頁(yè)15目錄三、建筑結(jié)構(gòu)的荷載

由建筑材料按一定方式組成的，用來(lái)承受各種作用的物體或體系稱為建筑結(jié)構(gòu)“作用”是使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生效應(yīng)（如內(nèi)力、應(yīng)力、位移、應(yīng)變、裂縫等）各種原因的統(tǒng)稱。

直接作用：直接作用在結(jié)構(gòu)上的力，稱為荷載。如構(gòu)件自重、風(fēng)、雪、人群等。

間接作用：指引起結(jié)構(gòu)外加變形或約束變形的原因，如地震、基礎(chǔ)不均勻沉降、混凝土收縮、溫度變化等。作用第15頁(yè)/共35頁(yè)16目錄三、建筑結(jié)構(gòu)的荷載

（一）按隨時(shí)間的變異來(lái)分1、永久荷載：在結(jié)構(gòu)使用期間，其值不隨時(shí)間變化或其變化很小可以忽略不計(jì)的荷載，如結(jié)構(gòu)自重、土壓力等。2、可變荷載：在結(jié)構(gòu)使用期間，其值隨時(shí)間變化且其變化不可忽略的荷載，如樓面活荷載、風(fēng)荷載、雪荷載、吊車荷載等。3、偶然荷載：在結(jié)構(gòu)使用期間不一定出現(xiàn)的荷載，但它一旦出現(xiàn)，其量值很大且持續(xù)時(shí)間很短，如爆炸力、撞擊力等。第16頁(yè)/共35頁(yè)17目錄三、建筑結(jié)構(gòu)的荷載

（二）按隨空間位置的變異來(lái)分1、固定荷載：在結(jié)構(gòu)空間位置上具有固定分布的荷載。如結(jié)構(gòu)自重、樓面上的固定設(shè)備荷載等。2、可動(dòng)荷載：在結(jié)構(gòu)空間位置上的一定范圍內(nèi)可以任意分布的荷載，如樓面上的人群荷載、吊車荷載等。1、靜態(tài)荷載：不使結(jié)構(gòu)或構(gòu)件產(chǎn)生加速度或所產(chǎn)生的加速度可以忽略不計(jì)的荷載，如結(jié)構(gòu)自重、樓面活荷載等。

（三）按結(jié)構(gòu)的反應(yīng)來(lái)分2、動(dòng)態(tài)荷載：使結(jié)構(gòu)或構(gòu)件產(chǎn)生不可忽略的加速度的荷載，如吊車荷載、設(shè)備振動(dòng)、作用在高聳結(jié)構(gòu)上的風(fēng)荷載等。第17頁(yè)/共35頁(yè)18目錄四、本課程的學(xué)習(xí)內(nèi)容和學(xué)習(xí)方法建筑結(jié)構(gòu)或構(gòu)件必須具有足夠的可靠性，即承受荷載后應(yīng)不致破壞和失穩(wěn)，變形、裂縫等也不超過(guò)規(guī)定的限值，并能達(dá)到規(guī)定的使用年限。在滿足可靠性的同時(shí)，還應(yīng)具有經(jīng)濟(jì)性?？煽亢徒?jīng)濟(jì)是一對(duì)矛盾。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)所要解決的根本問(wèn)題，就是要在結(jié)構(gòu)可靠與經(jīng)濟(jì)之間選擇一種合理的平衡，使所建造的結(jié)構(gòu)既經(jīng)濟(jì)合理又安全可靠。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是一個(gè)復(fù)雜的綜合工程，一般需要先對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行總體布置，然后對(duì)構(gòu)件進(jìn)行受力分析、荷載計(jì)算、內(nèi)力計(jì)算、選擇尺寸和材料、構(gòu)造處理等等，最后繪出結(jié)構(gòu)施工圖。第18頁(yè)/共35頁(yè)19目錄本課程的學(xué)習(xí)內(nèi)容建筑力學(xué)（1-7章）建筑結(jié)構(gòu)（8-17章）四、本課程的學(xué)習(xí)內(nèi)容和學(xué)習(xí)方法第19頁(yè)/共35頁(yè)20目錄三、本課程的學(xué)習(xí)內(nèi)容和學(xué)習(xí)方法學(xué)習(xí)方法提示1、加強(qiáng)練習(xí)2、理論聯(lián)系實(shí)際3、培養(yǎng)綜合分析問(wèn)題的能力4、注意學(xué)習(xí)有關(guān)規(guī)范第20頁(yè)/共35頁(yè)21END第21頁(yè)/共35頁(yè)22關(guān)于建筑知識(shí)鏈接建筑是人們用泥土，磚，瓦，石材，木材；（近代用鋼筋砼，型材）等建筑材料構(gòu)成的一種供人居住和使用的空間，如住宅，橋梁，體育館，窯洞，水塔，寺廟等等。廣義上來(lái)講，景觀，園林也是建筑的一部分。更廣義地講，動(dòng)物有意識(shí)建造的巢穴也可算作建筑。西哲有云：建筑是凝固的音樂(lè).，建筑是一部石頭史書。古羅馬建筑家維特魯耶的經(jīng)典名作《建筑十書》提出了建筑的三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)：堅(jiān)固，實(shí)用，美觀一直影響著后世建筑學(xué)的發(fā)展。建筑構(gòu)成三要素：建筑功能、建筑技術(shù)和建筑藝術(shù)形象。第22頁(yè)/共35頁(yè)23中西方建筑知識(shí)鏈接中國(guó)傳統(tǒng)建筑以木結(jié)構(gòu)建筑為主，西方的傳統(tǒng)建筑以磚石結(jié)構(gòu)為主。現(xiàn)代的建筑則是以鋼筋混凝土為主。

第23頁(yè)/共35頁(yè)24目錄建筑結(jié)構(gòu)的歷史仰韶文化遺址金字塔萬(wàn)里長(zhǎng)城建筑結(jié)構(gòu)的歷史及發(fā)展趨勢(shì)第24頁(yè)/共35頁(yè)25第25頁(yè)/共35頁(yè)26目錄建筑結(jié)構(gòu)之最雙子塔（450m）平壤柳京飯店（305）迪拜塔（828m）建筑結(jié)構(gòu)的歷史及發(fā)展趨勢(shì)第26頁(yè)/共35頁(yè)27目錄建筑結(jié)構(gòu)之最上海環(huán)球金融中心（492m）上海金茂大廈（420.5m）建筑結(jié)構(gòu)的歷史及發(fā)展趨勢(shì)第27頁(yè)/共35頁(yè)28目錄建筑結(jié)構(gòu)之最英國(guó)亨伯鋼索橋（1410.8m）日本明石海峽大橋（1991m）建筑結(jié)構(gòu)的歷史及發(fā)展趨勢(shì)第28頁(yè)/共35頁(yè)29目錄建于遼代（1056年）的山西應(yīng)縣佛宮寺釋迦塔塔高9層共67.31米，用木材7400噸900多年來(lái)歷經(jīng)數(shù)次地震不倒，現(xiàn)存唯一木塔古代建筑結(jié)構(gòu)第29頁(yè)/