常用建筑结构

常用建筑结构

建筑结构：

建筑结构简称结构。指在建筑中，由若干构件连接而构成的起承受作用的平面或空间体系。结构必须具有足够的强度、刚度、稳定性，用来承受作用在建筑物、构筑物上的各种荷载。结构可由一种或多种材料构成。按材料不同，一般分为木结构、砌体结构、混凝土结构、钢结构、混合结构等。

一、木结构

指在建筑中以木材为主制成的结构，一般用榫卯、齿、螺栓、钉、销、胶等连接。木材是一种取材容易、加工简便的结构材料。木结构自重较轻，连接方法特殊，抗震性能极佳。木结构便于运输、装拆，能多次使用，故广泛地用于房屋建筑中。

房地产适用范围：别墅、低层建筑。

优点：第一，木结构的施工周期短，成本风险小。此特点给开发商带来了项目运作周期短，少支付银行利息，减小资金压力和降低市场变化风险的有利条件。第二，建造木结构房屋所消耗的能源远远低于其它结构房屋的能耗。第三，由于木结构所用的结构件和连接件都是标准化生产，降低了操作强度，施工所需的劳力也就大大减少，可为开发商节约劳动成本。第四，木结构房屋可以成为开发商的有力卖点。

缺点：在空气温度、湿度较高的地区，白蚁、蛀虫、家天牛等对木材危害颇大；木材处于潮湿状态时，将受木腐菌侵蚀而腐朽；木材能着火燃烧。故木结构应采取防虫、防腐、防火措施，以保证其耐久性。因木材强度问题，不适用于高层建筑结构。

二、砌体结构

指在建筑中以砌体为主制作的结构。包括砖结构、石结构和其他材料的砌块结构。分为无筋砌体结构和配筋砌体结构。一般民用和工业建筑的墙、柱和基础都可采用砌体结构。烟囱、隧道、涵洞、挡土墙、坝、桥和渡槽等，也常采用砖、石或砌块砌体建造。

房地产适用范围：多层建筑。

优点：(1)容易就地取材;(2)砖、石或砌体砌块具有良好的耐火性和较好的耐久性;(3)砌体砌筑时不需要模板和特殊的施工设备。在寒冷地区，冬季可用冻结法砌筑，不需特殊的保温措施川的砖墙和砌块墙体能够隔热和保温，所以既是较好的承重结构，也是较好的围护结构

缺点：(1)与钢和混凝土相比，砌体的强度较低，因而构件的截面尺寸较大，材料用量多，自重大;(2)砌体的砌筑基本上是手工方式，施工劳动量大;(3)砌体的抗拉和抗剪强度都很低，因而抗震性较差，在使用上受到一定限制，建造房屋的层数有限，一般不超过7层。(4)多层砌体房屋一般宜采用刚性方案，故其横墙间距受到限制，因此不可能获得较大的空间，故一般只能用于住宅、普通办公楼、学校、小型医院等民用建筑以及中小型工业建筑。

三、钢筋混凝土结构

指用配有钢筋增强的混凝土制成的结构。由于混凝土的抗拉强度远低于抗压强度，因而混凝土结构不能用于受有拉应力的梁和板。如果在混凝土梁、板的受拉区内配置钢筋，则混凝土开裂后的拉力即可由钢筋承担，这样就充分发挥了混凝土抗压强度较高的优势，起到共同抵抗的作用，提高了混凝土梁、板的承载能力。钢筋混凝土结构在土木工程中的应用范围极广，各种工程结构都可采用钢筋混凝土建造。

常用的混凝土结构体系：框架结构，框架-剪力墙结构，剪力墙结构，筒体结构；较新的混凝土结构体系：巨型框架结构，巨型桁架结构，悬挂和悬挑结构，隔震减震结构。

钢筋混凝土高层建筑结构的最大适用高度和高宽比应分为A 级和B 级。超过A 级高度的为B 级，B 级的高度和高宽比大，但抗震等级、计算和构造措施严。超过B 级时，专门审查，补充多方面计算分析，必要时结构试验，采取专门的加强构造措施。

苏州地区

1、框架结构

由梁、柱通过刚性连接所组成的结构体系，一般由多个平面框架，通过联系梁加以连接组成的空间体系。

优点：框架柱网可大可小，建筑平面布置灵活。

缺点：刚度小，侧移大，使用高度低。因构件截面尺寸较大影响建筑使用功能。

2、剪力墙结构

由纵、横向钢筋混凝土墙体作为竖向承重和抵抗侧力的结构体系。

优点：整体性好，刚度大，在水平力作用下侧移小，能设计成抗震性能好延性剪力墙。施工方便，适用于住宅、旅馆等建筑。适用的高度范围较大，可为多层及高层。

缺点：剪力墙间距一般为3~8m，平面布置不灵活。自重大，刚度大使剪力墙结构的基本周期短、地震力大。超过最大适用高度的剪力墙结构并不经济。

3、异形柱结构、短肢剪力墙结构

随着人们对住宅，特别是高层住宅平面与空间的要求越来越高，原来普通框架结构的露梁露柱、普通剪力墙结构对建筑空间的严格限定与分隔已不能满足人们对住宅空间的要求。于是在原有剪力墙的基础上，吸收了框架结构的优点，逐步发展形成了能适应人们新的住宅观念的高层住宅结构型式，即“短肢剪力墙结构”和“异形柱-框架结构”型式。这两种新的结构由于在很大程度上克服了普通框架与普通剪力墙结构的缺点，受到了建筑师的肯定，更得到了住户与房开商的欢迎。

首先是短肢墙与异形柱的区别截面尺寸：

柱：H/B

异形柱：H/B

短肢剪力墙：5

剪力墙：H/B > 8。（不限）

短肢剪力墙结构：相对于异形柱结构，短肢剪力墙结构的理论与实践较为成熟。

优点：①结合建筑平面，利用间隔墙位置来布置竖向构件，基本上不与建筑使用功能发生矛盾；②墙的数量可多可少，肢长可长可短，主要视抗侧力的需要而定，还可通过不同的尺寸和布置来调整刚度中心的位置；③能灵活布置，可选择的方案较多，楼盖方案简单；④连接各墙的梁，随墙肢位置而设于间隔墙竖平面内，可隐蔽；⑤根据建筑平面的抗侧刚度的需要，利用中心剪力墙，形成主要的抗侧力构件，较易满足刚度和强度要求。

异形柱结构：由于截面的这种特殊性，使得墙肢平面内外两个方向刚度对比相差较大，导致各向刚度不一致，其各向承载能力也有较大差异。目前，异形柱结构设计还没有统一的国家规范，仅有两部地方性法规，即广东省标准DBJ/T15-15-95和天津市标准DB29-16-98可供参考。故一般设计院在常规设计中都会尽力避免涉及到异形柱结构。

短肢剪力墙结构和异形柱结构由于截面形式的特殊性，延性相对普通框架柱或是剪力墙结构要低，其对轴压比及配筋等要求较高，设计中必须通过可靠的计算和必要的构造措施来保证其强度和延性。

4、框架剪力墙结构

指由若干个框架和剪力墙共同作为竖向承重结构的建筑结构体系。框架结构建筑布置比较灵活，可以形成较大的空间，但抵抗水平荷载的能力较差，而剪力墙结构则相反。框架一剪力墙结构使两者结合起来，取长补短，在框架的某些柱间布置剪力墙，从而形成承载能力较大、建筑布置又较灵活的结构体系。

5、框支剪力墙结构

当有的高层建筑为了满足多功能、综合用途的需要，在竖向，顶部楼层作为住宅、旅馆；中部楼层作为办公用房；下部楼层作为商店、餐馆、文化娱乐设施。不同用途的楼层，需要大小不同的开间，从而采用不同的结构形式。

上部楼层采用剪力墙结构以满足住宅和旅馆的要求；中部办公楼用房侧需要中、小室内空间同时存在，则宜采用框架-剪力墙结构来满足其要求；底部作为商店等用房则需要有尽量大的空间，则宜加大柱网，尽量减少墙体。

上述要求与结构的合理布置正好相反，以高层建筑的受力规律，下部楼层受力很大，上

部楼层的受力相对要小得多，正常的结构布置应当是下部刚度要大，墙体应多，柱网应密，到上部逐渐减少墙、柱、扩大轴线间距，二者正好矛盾。这种结构由于底部与上部结构的刚度产生突变，故在所发生的地震中，其破坏都较严重，抗震性能较差，故在设计中要特别加以注意，

6、筒体结构

密柱高梁空间框架或空间剪力墙所组成，在水平荷载作用下起整体空间作用的抗侧力构件。简体结构适用于平面或竖向布置繁杂、水平荷载大的高层建筑。筒体结构常见的有框筒、筒中筒、束筒等几种形式。

7、板柱剪力墙结构

无梁楼板与柱组成的板柱框架和剪力墙共同承受竖向和水平作用的结构。

优点：施工方便；楼板高度小，减小层高；使用空间大，灵活布置隔断墙

缺点：刚度小，板柱连接节点的抗震性能差，有可能产生冲切破坏，楼板脱落。不宜作为高层建筑的抗震结构

四、钢结构

钢结构指以钢材为主制成的结构。其中，由钢带或钢板经冷加工而成的型材制作的结构称冷弯钢结构。常用钢板和型钢等制成的钢梁、钢柱、钢桁架等构件组成; 各构件或部件之间采用焊缝、螺栓或锄钉连接。钢结构具有重量轻、承载力大、可靠性较高、能承受较大动力荷载、抗震性能好、安装方便、密封性较好等特点。但钢结构耐锈蚀性较差，需要经常维护，耐火性也较差。常用于跨度大、高度大、荷载大、动力作用大的各种工程结构中。

钢结构体系：（1）框架结构

（2）双重抗侧力体系

1）钢框架-支撑（剪力墙板）体系

2）钢框架-混凝土剪力墙体系

3）钢框架-混凝土核心筒体系

（3）筒体系

1）框筒体系

2）桁架筒体系

3）筒中筒体系

4）束筒体系