模塊0課程介紹【教學(xué)目標(biāo)】

能力目標(biāo)：能根據(jù)本課程的教學(xué)要求思考本課程的學(xué)習(xí)方法，編制本課程的學(xué)習(xí)方案，指導(dǎo)本課程的學(xué)習(xí)。知識(shí)目標(biāo)：通過學(xué)習(xí)，掌握建筑結(jié)構(gòu)的概念（含混凝土結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)的概念與優(yōu)缺點(diǎn)）；了解建筑結(jié)構(gòu)的發(fā)展和建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范；熟悉本課程的學(xué)習(xí)目標(biāo)、內(nèi)容及要求，制定自己的學(xué)習(xí)計(jì)劃。態(tài)度養(yǎng)成目標(biāo)：培養(yǎng)嚴(yán)肅認(rèn)真的學(xué)習(xí)態(tài)度，激發(fā)學(xué)習(xí)本課程的興趣。課題1

建筑結(jié)構(gòu)的概念課題2

建筑結(jié)構(gòu)發(fā)展與應(yīng)用現(xiàn)狀課題3

學(xué)習(xí)目標(biāo)、內(nèi)容及要求 建筑圖片欣賞思考：1、漂亮的建筑物是采用什么樣的建筑材料來實(shí)現(xiàn)的？2、有了建筑材料，采用什么樣的結(jié)構(gòu)形式才能使建筑物既美觀又安全呢？鳥巢的建造視頻思考：1、建筑設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的關(guān)系？2、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工工藝之間的關(guān)系？

建筑設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是整個(gè)建筑設(shè)計(jì)過程中的兩個(gè)重要環(huán)節(jié)。①建筑設(shè)計(jì)主要體現(xiàn)的是對整個(gè)建筑物的外觀效果。

②結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要考慮采用何種材料、何種結(jié)構(gòu)形式使建筑設(shè)計(jì)的目的得以實(shí)現(xiàn)。因此結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對于建筑物的外觀效果能否實(shí)現(xiàn)起著至關(guān)重要的作用。在我國，不管是鋼結(jié)構(gòu)的鳥巢，還是用ETFE膜做的水立方，不管是重心在外的央視新大樓，還是世界第一的上海中心，都體現(xiàn)了建筑與結(jié)構(gòu)的完美結(jié)合。優(yōu)秀的建筑設(shè)計(jì)方案，依賴于合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；而有限的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)水平又制約著建筑設(shè)計(jì)的層次。彭一剛先生在他的《建筑空間組合論》中曾經(jīng)說過：“現(xiàn)代的建筑師必須和結(jié)構(gòu)工程師相配合才能最終地確定設(shè)計(jì)方案，因此正確地處理好功能、結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系顯得非常重要”。

建筑設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

建筑是技術(shù)與藝術(shù)的結(jié)合。之所以有美麗的建筑，是因?yàn)橛薪Y(jié)構(gòu)這個(gè)堅(jiān)實(shí)的骨架在支撐著建筑美麗的外表。意大利現(xiàn)代著名建筑師奈維認(rèn)為：“建筑是一個(gè)技術(shù)與藝術(shù)的綜合體”。美國現(xiàn)代著名建筑師賴特認(rèn)為：“建筑是用結(jié)構(gòu)來表達(dá)思想的科學(xué)性的藝術(shù)”?？傊ㄖ哂屑夹g(shù)和藝術(shù)的雙重性。本課程主要從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的角度來講述怎樣通過各種結(jié)構(gòu)和構(gòu)件的計(jì)算與驗(yàn)算來保證建筑物的安全、適用、經(jīng)濟(jì)、美觀，實(shí)現(xiàn)建筑設(shè)計(jì)的效果。建筑設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課題1建筑結(jié)構(gòu)的概念1.建筑結(jié)構(gòu)的概念(1)概念

建筑物：生產(chǎn)性建筑工業(yè)建筑供人們在其中生產(chǎn)、生活或進(jìn)行其他活動(dòng)的農(nóng)業(yè)建筑建筑房屋或場所，如住宅、學(xué)校、辦公樓等。非生產(chǎn)性建筑公共建筑構(gòu)筑物：(民用建筑）居住建筑服務(wù)于生產(chǎn)、生活的建筑設(shè)施，是人們不在其中生產(chǎn)、生活的建筑，如水壩、煙囪等。

建筑結(jié)構(gòu)：就是指承重的骨架，即用來承受并傳遞荷載，并起骨架作用的部分，簡稱結(jié)構(gòu)。本模塊的能力訓(xùn)練任務(wù)：根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)的要求編制本課程的學(xué)習(xí)方案，指導(dǎo)本課程的學(xué)習(xí)。主要支撐知識(shí)(2)組成

結(jié)構(gòu)支承系統(tǒng)指建筑物的結(jié)構(gòu)受力系統(tǒng)以及保證結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的系統(tǒng)。它是建筑物中不可變動(dòng)的部分，要求構(gòu)件布局合理，有足夠的強(qiáng)度和剛度，并方便力的傳遞，使結(jié)構(gòu)變形控制在規(guī)范允許的范圍內(nèi)。

圍護(hù)、分隔系統(tǒng)指建筑物中起圍合和分隔空間的界面作用的系統(tǒng)。必須考慮安裝時(shí)與其周邊構(gòu)件聯(lián)接的可能性及穩(wěn)定問題；考慮對使用空間的物理特性如防水、防火、隔熱、保溫、隔聲等要求的滿足；考慮對建筑物某些美學(xué)要求如形狀、質(zhì)感等要求的滿足。

設(shè)備系統(tǒng)指電力、電信、照明、給排水、供暖、通風(fēng)、空調(diào)、消防等。需要建筑提供主要設(shè)備的安置空間，還會(huì)有許多管道需要穿越主體結(jié)構(gòu)或是其它構(gòu)件，它們同樣會(huì)占據(jù)一定的空間，還會(huì)形成相應(yīng)的附加荷載，需要提供支承。系統(tǒng)組成:本節(jié)課的能力訓(xùn)練任務(wù)：根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)的要求編制本課程的學(xué)習(xí)方案，指導(dǎo)本課程的學(xué)習(xí)。主要支撐知識(shí)課題1、建筑結(jié)構(gòu)的概念2.分類及優(yōu)缺點(diǎn)：建筑結(jié)構(gòu)混凝土結(jié)構(gòu)砌體結(jié)構(gòu)鋼結(jié)構(gòu)木結(jié)構(gòu)應(yīng)用最廣泛六大基本組成：基礎(chǔ)墻或柱樓板層和地層樓梯屋頂門窗建筑物的構(gòu)造組成本課題的能力訓(xùn)練任務(wù)：根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)的要求編制本課程的學(xué)習(xí)方案，指導(dǎo)本課程的學(xué)習(xí)。主要支撐知識(shí)課題1、建筑結(jié)構(gòu)的概念

本課程研究的是結(jié)構(gòu)支承系統(tǒng)，為此要研究建筑物中的各基本構(gòu)件的組成，研究其主要承重的構(gòu)件：梁、板、墻(或柱)、基礎(chǔ)等基本構(gòu)件和由此組成的建筑結(jié)構(gòu)。要求結(jié)構(gòu)和構(gòu)件應(yīng)在各種直接和間接作用下保持其強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性要求。其中強(qiáng)度指建筑構(gòu)件的牢固程度，簡單地說就是抵御破壞的能力，剛度是指物體承受外力時(shí)抵御變形的能力，穩(wěn)定性要求結(jié)構(gòu)不出現(xiàn)整體與局部的傾覆。結(jié)構(gòu)類型優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)應(yīng)用范圍砌體結(jié)構(gòu)①容易就地取材②具有良好的耐火性和較好的耐久性③砌體砌筑時(shí)不需要模板和特殊的施工設(shè)備。④磚墻和砌塊墻體能夠隔熱和保溫①強(qiáng)度較低，截面尺寸較大，材料用量多，自重大②施工勞動(dòng)量大③抗震性能較差④過多占用農(nóng)田，影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)五六層以下的民用房屋、中小廠房的承重結(jié)構(gòu)、大型工業(yè)廠房的圍護(hù)結(jié)構(gòu)各種結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)結(jié)構(gòu)類型優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)應(yīng)用范圍混凝土結(jié)構(gòu)①耐久性②耐火性③就地取材④節(jié)省保養(yǎng)費(fèi)⑤節(jié)約鋼材⑥可模性⑦剛度大、整體性好①結(jié)構(gòu)自重大②抗裂性較差③建造較費(fèi)工④隔熱隔聲性能較差一般民用建筑、多高層建筑、工業(yè)廠房、大跨結(jié)構(gòu)各種結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)結(jié)構(gòu)類型優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)應(yīng)用范圍鋼結(jié)構(gòu)①強(qiáng)度高，重量輕②塑性和韌性好③材質(zhì)均勻，物理力學(xué)性能可靠④密封性好⑤制作加工方便，工業(yè)化程度高，工期短⑥抗震性能好⑦具有一定的耐熱性⑧大大減少砂石灰的用量，減輕對不可再生資源的破壞①耐火性差②耐腐蝕性差，易銹蝕③低溫脆性斷裂④鋼材價(jià)格昂貴大跨重型結(jié)構(gòu)、受動(dòng)荷載結(jié)構(gòu)、可拆卸結(jié)構(gòu)、輕型結(jié)構(gòu)、容器及其它各種結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)結(jié)構(gòu)類型優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)應(yīng)用范圍木結(jié)構(gòu)取材加工方便、材質(zhì)輕且強(qiáng)度較大各向異性、易燃、易裂、易翹曲、易腐蝕大中城市基本停用各種結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)

1.砌體結(jié)構(gòu)的發(fā)展與應(yīng)用現(xiàn)狀

課題2建筑結(jié)構(gòu)發(fā)展與應(yīng)用現(xiàn)狀

砌體結(jié)構(gòu)是由多種材料組成的塊體砌筑而成的，其中磚石是最古老的建筑材料，由于其良好的物理力學(xué)性能，易于取材、生產(chǎn)和施工，造價(jià)低廉，多年來一直成為我國主導(dǎo)的建筑材料。據(jù)統(tǒng)計(jì)，1980年的全國磚年產(chǎn)量為1600億塊，1996年增至6200億塊，為世界其他各國磚年產(chǎn)量的總和。在辦公、住宅等民用建筑中大量采用磚墻承重。20世紀(jì)50年代這類房屋一般為3～4層，現(xiàn)在，不少城市一般建到7～8層。我國還積累了在地震區(qū)建造砌體結(jié)構(gòu)房屋的寶貴經(jīng)驗(yàn)，我國絕大多數(shù)大中城市在地震烈度6度或6度以上地震設(shè)防區(qū)，地震烈度≤6度的非抗震設(shè)防區(qū)砌體結(jié)構(gòu)經(jīng)受了地震的考驗(yàn)。經(jīng)過設(shè)計(jì)和構(gòu)造上的改進(jìn)和處理，還在7度區(qū)和8度區(qū)建造了大量的砌體結(jié)構(gòu)房屋。近10余年來，采用混凝土、輕骨料混凝土或加氣混凝土，以及利用河沙、工業(yè)廢料、粉煤灰、煤矸石等制成混凝土砌塊或蒸壓灰砂磚、粉煤灰硅酸鹽磚(砌塊)等在我國有較快的發(fā)展。砌塊種類、規(guī)格較多，其中以中、小型砌塊較為普遍，在小型砌塊中又開發(fā)出多種強(qiáng)度等級(jí)的承重砌塊和裝飾砌塊。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，1996年全國砌塊總產(chǎn)量約為2500萬m3，各類砌塊建筑約5000萬m2，近10年混凝土砌塊與砌塊建筑的年遞增都在20％左右，尤其以大中城市推廣迅速。從20世紀(jì)90年代初期，在總結(jié)國內(nèi)外配筋混凝土砌塊試驗(yàn)研究經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，我國在配筋砌塊結(jié)構(gòu)的配套材料、配套應(yīng)用技術(shù)的研究上獲得了突破，開展了更具代表性和針對性的試點(diǎn)工程，取得明顯的社會(huì)效益。我國在20世紀(jì)80年代初期主持編制國際標(biāo)準(zhǔn)《配筋砌體設(shè)計(jì)規(guī)范》，表明用配筋砌體可建造一定高度的既經(jīng)濟(jì)又安全的建筑結(jié)構(gòu)，如配筋砌塊高層有首鋼十八層配筋砌塊工程，遼寧撫順6棟16層砌塊住宅等。可見配筋砌體中高層的研究和應(yīng)用具有十分廣闊的前景。在此基礎(chǔ)之上，通過在磚墻中加大加密構(gòu)造柱形成所謂強(qiáng)約束砌體的中高層結(jié)構(gòu)的研究也取得了可喜的成果。

2.混凝土結(jié)構(gòu)的發(fā)展與應(yīng)用現(xiàn)狀

課題2建筑結(jié)構(gòu)發(fā)展與應(yīng)用現(xiàn)狀

20世紀(jì)70年代起，在一般民用建設(shè)中已較廣泛地采用定形化、標(biāo)準(zhǔn)化的裝配式鋼筋混凝土構(gòu)件，并隨著建筑工業(yè)化的發(fā)展以及墻體改革的推行，發(fā)展了裝配式大板居住建筑，在多高層建筑中還廣泛采用大模剪力墻承重結(jié)構(gòu)外加掛板或外砌磚墻結(jié)構(gòu)體系。各地還研究了框架輕板體系，自重最輕的每m2僅為3～5kN。由于這種結(jié)構(gòu)體系的自重大大減輕，不僅節(jié)約材料消耗，而且對于結(jié)構(gòu)抗震具有顯著的優(yōu)越性。改革開放后，混凝土高層建筑在我國也有了較大的發(fā)展。繼20世紀(jì)70年代北京飯店、廣州白云賓館和一批高層住宅(如北京前門大街、上海漕溪路住宅建筑群)的興建以后，20世紀(jì)80年代，高層建筑的發(fā)展加快了步伐，結(jié)構(gòu)體系更為多樣化，層數(shù)增多，高度加大，已逐步在世界上占據(jù)領(lǐng)先地位。經(jīng)過近十幾年我國工程建設(shè)的快速發(fā)展以及進(jìn)入WTO的需要，自1997年起，我國對工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了多次修訂。新標(biāo)準(zhǔn)的頒布，進(jìn)一步推動(dòng)新材料、新工藝、新結(jié)構(gòu)的應(yīng)用，使混凝土結(jié)構(gòu)不斷地發(fā)展，達(dá)到新的水平。

3.鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展與應(yīng)用現(xiàn)狀

課題2建筑結(jié)構(gòu)發(fā)展與應(yīng)用現(xiàn)狀

我國是最早用鐵建造結(jié)構(gòu)的國家之一。中國古代在鋼鐵結(jié)構(gòu)方面雖然有所創(chuàng)建，但在封建制度下，生產(chǎn)力發(fā)展極其緩慢。在半封建半殖民地的百年歷史中，中國也曾建造過一些鋼橋和鋼結(jié)構(gòu)高層建筑，但絕大多數(shù)是外國人設(shè)計(jì)的。新中國成立以后，隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展，鋼結(jié)構(gòu)在重型廠房、大跨度公共建筑、鐵路橋梁以及塔桅結(jié)構(gòu)中得到一定程度的發(fā)展。改革開放以后，我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，鋼結(jié)構(gòu)也有了前所未有的發(fā)展，應(yīng)用的領(lǐng)域有了較大的擴(kuò)展。上海金茂大廈的建成，標(biāo)志著我國的超高層鋼結(jié)構(gòu)已進(jìn)入世界前列。在大跨度建筑和單層工業(yè)廠房中，網(wǎng)架和網(wǎng)殼等結(jié)構(gòu)的廣泛應(yīng)用，已受到世界各國的矚目，其中上海體育館馬鞍型環(huán)形大懸挑空間鋼結(jié)構(gòu)屋蓋和上海浦東國際機(jī)場航站樓張弦梁屋蓋的建成，更標(biāo)志著我國的大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)已進(jìn)入世界先進(jìn)行列。橋梁方面，九江長江大橋、上海市楊浦大橋和江陰長江大橋等橋梁的建成標(biāo)志著我國已有能力建造任何現(xiàn)代化的橋梁。隨著我國經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，鋼結(jié)構(gòu)涉及越來越多的主要產(chǎn)業(yè)。我國在國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃中明確指出：2015年建筑鋼結(jié)構(gòu)發(fā)展目標(biāo)是爭取全國每年建筑鋼結(jié)構(gòu)用鋼量達(dá)到鋼材總量的6％，即每年鋼結(jié)構(gòu)在建筑中用鋼量要達(dá)到1200萬-2000萬噸。這意味著我國的鋼鐵工業(yè)已步入了新的階段。近年來，國內(nèi)大型鋼結(jié)構(gòu)工程建設(shè)項(xiàng)目越來越多，各種形式的空間結(jié)構(gòu)已向超大跨度結(jié)構(gòu)發(fā)展。例如為2008年北京奧運(yùn)會(huì)興建的國家體育場“鳥巢”采用的是空間鋼結(jié)構(gòu)體系；總建筑面積近8萬m2的國家游泳中心“水立方”，所有屋蓋和墻體都采用了多面體的剛接網(wǎng)架，一些巳建或正在籌建的鋼結(jié)構(gòu)工程，以其創(chuàng)新的概念、新穎的造型和獨(dú)特的結(jié)構(gòu)形式成為標(biāo)志性建筑。目前，我國鋼結(jié)構(gòu)正處于迅速發(fā)展的前期?？梢灶A(yù)期，今后我國鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用將極為廣泛。課題3建筑結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)目標(biāo)、內(nèi)容及要求學(xué)習(xí)目標(biāo)

《建筑結(jié)構(gòu)》課程是土建類專業(yè)進(jìn)行職業(yè)能力培養(yǎng)的一門職業(yè)核心課程，集理論與實(shí)踐為一體，培養(yǎng)學(xué)生直接用于房屋建造、工程管理、工程監(jiān)理、建筑設(shè)計(jì)、工程造價(jià)等崗位工作中所必需的結(jié)構(gòu)分析能力，掌握房屋結(jié)構(gòu)構(gòu)件的基本計(jì)算原理和初步設(shè)計(jì)方法，同時(shí)為后續(xù)專業(yè)課程準(zhǔn)備必要的結(jié)構(gòu)概念及結(jié)構(gòu)知識(shí)。

《建筑結(jié)構(gòu)》課程由混凝土結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)及建筑結(jié)構(gòu)抗震等結(jié)構(gòu)模塊內(nèi)容組成，講授結(jié)構(gòu)用材料的基本力學(xué)性質(zhì)，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)基本構(gòu)件的受力特點(diǎn)。使學(xué)生掌握鋼筋混凝土梁、板、柱、樓（屋）蓋，砌體結(jié)構(gòu)的墻、柱及鋼結(jié)構(gòu)的連接，梁、柱的設(shè)計(jì)計(jì)算方法和一般結(jié)構(gòu)的構(gòu)造知識(shí)；同時(shí)掌握與施工和工程質(zhì)量控制有關(guān)的結(jié)構(gòu)基本知識(shí)。能初步進(jìn)行一般民用房屋和單層工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)選型與結(jié)構(gòu)計(jì)算，熟練識(shí)讀結(jié)構(gòu)施工圖,并能繪制結(jié)構(gòu)施工圖。課題3建筑結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)目標(biāo)、內(nèi)容及要求學(xué)習(xí)內(nèi)容與學(xué)習(xí)能力目標(biāo)

本課程的主要學(xué)習(xí)內(nèi)容和學(xué)習(xí)能力目標(biāo)課題3建筑結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)目標(biāo)、內(nèi)容及要求學(xué)習(xí)要求(1)注重對力學(xué)原理的理解和應(yīng)用。(2)要注意熟悉規(guī)范，并正確運(yùn)用規(guī)范。(3)要重視概念設(shè)計(jì)和各種構(gòu)造措施。(4)理論聯(lián)系實(shí)際，注重感性認(rèn)識(shí)的學(xué)習(xí)。(5)要注意建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)答案的不惟一性。(6)關(guān)注結(jié)構(gòu)的發(fā)展動(dòng)態(tài)，注重學(xué)習(xí)新知識(shí)。(7)加強(qiáng)職業(yè)素質(zhì)的養(yǎng)成教育。工程結(jié)構(gòu)可靠性設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)（GB50153-2008）建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)(GB50068-2001)建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范(GB5009-2012)建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50011-2010)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50010-2010)混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范(GB50204-2002)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50017-2012)（送審稿）鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范(GB50205-2001)砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB5003-2011)砌體工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范(GB50203-2011)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50007-2011)建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范(GB50202-2002）高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技