土木工程基本构件和基本构造系统讲义(大字体)土木工程构件及基本构造系统第一节 土木工程构件土木工程构件是由按必然规律排列组合的构件组成的,其形式诚然多种多样,但是依照外形尺寸、所处地址、受力特点及作用可分为, 杆件(类构件) 、板壳(类构件) 、块材(类构件) 三种一、梁(杆件)(一)梁的定义梁是工程构造中截面宽度和高度尺寸远小于其长度尺寸的受弯构件,平时水平放置,但有时也斜向设置以满足使用要求,如楼梯梁,屋顶斜梁二)梁的分类1、按所用资料 分: 钢梁 、钢筋混凝土梁 、预应力混凝土梁 、木梁以及 钢与混凝土组成的组合梁 等2、梁依照构造力学属性及支承方式 可分为:(1)静定梁 :包括 简支梁 、外伸梁 、悬臂梁 、多跨静定梁 (房屋建筑工程中很少用,路桥工程中常使用) ;( 2)超静定梁 :包括 单跨固端梁 、两端固定梁 、多跨连续梁 / 简支梁外伸梁悬臂梁多跨静定梁单跨固端梁两端固定梁多跨连续梁3、梁依照构造工程属性 可分为,( 1)框架构造梁:框架梁、剪力墙支承的框架梁、内框架梁、外框架梁;( 2)剪力墙构造梁:剪力墙连梁、剪力墙暗梁、剪力墙边框梁;( 3)砌体构造梁:砌体墙梁、砌体过梁、砌体圈梁。
4、梁依照其在房屋的不相同部位 ,可分为 屋面梁 、楼面梁、地下框架梁 、基础梁 、楼梯梁 屋面梁楼面梁地下框架梁(地框梁)筏板基础梁5、梁依照截面形式 ,可分为矩形截面梁、 T 形截面梁、倒 T 形截面梁、十字形截面梁、工字形截面梁、槽( C)形截面梁、箱(囗)形截面梁、不规则截面梁6、梁依照梁宽与梁高的不相同比值 ,可分为: 深梁 、普通梁 、宽扁梁 一般梁 的截面高度与跨度之比一般为 1/8~1/16,高跨比大于 1/4 的梁称为 深梁 ;梁的截面高度平时大于截面的宽度, 但因工程需要, 梁宽大于梁高时, 称为(宽)扁梁 梁的高度沿轴线变化时,称为 变截面梁 7、依照梁与板的相对地址 ,可分为 (正)梁 与反梁 1)从构造所受外力的作用方向划分混凝土楼面与屋面粱板系统,重力荷载垂直向下,荷载由板传到下面的梁,就是一般(正)粱;若是将屋面这个系统假想地颠倒过来,比方放在地基上面,就变成,地基反力向上作用到筏板, 板再将土压力传到粱上就是与楼面与屋面粱板系统相反;在这个层面理解, 楼面与屋面粱板系统的粱, 是一般粱;筏形基础系统的粱是反粱 2)从构造角度划分,一般粱,板在上、粱在下;有时为了增加下部空间的净空高度,将梁放到板的上面,这也被称做反粱。
对筏形基础,板在下,粱在上,为一般;粱在下,板在上,为反粱8、依照梁纵向轴线的线型 ,可分为 直(线)梁、折(线)梁和曲(线)梁 曲梁二、板(板壳)一)板的定义板指平面尺寸较大而厚度较小的受弯构件,平时水平放置,但有时也斜向设置(如楼梯板)或竖向设置(如墙板) 板在建筑工程中一般应用于 屋面板 、楼面板 、墙板、楼梯板 、等二)板的分类(一)屋面板的分类屋面板按资料分为,木制屋面板、钢筋混凝土屋面板、加气混凝土屋面板、预应力混凝土屋面板、金属屋面板等设置基层木屋面板的坡屋顶钢筋混凝土屋面板以钢筋混凝土屋面板为基层的坡屋面加气混凝土屋面板加气混凝土屋面板工程实例预应力混凝土屋面板夹芯钢板瓦屋面(二)楼面板的分类1、板按平面形式可分为:方形板、矩形板、圆形板及三角形板;2、按所用资料可分为:木板、钢板、钢筋混凝土板、预应力板等 3、钢筋混凝土板按施工方式可分为 ,1)现浇板 :现浇钢筋混凝土楼板是在施工现场支模、扎钢筋、浇筑混凝土而成型的楼板它的优点是整体性好,特别适用于抗震设防要求较高的建筑中, 对有管道穿过的房间、平面形状不规整的房间或防水要求较高的房间,都合适采用现浇钢筋混凝土楼板 但是现浇钢筋混凝土楼板有施工工期较长,现场湿作业多,需要耗资大量模板等缺点。
近来几年出处于工具式模板的采用,现场机械化程度的提高,使得现浇钢筋混凝土楼板在高层建筑中获取较宽泛应用现浇式钢筋混凝土楼板依照受力、传力和支撑情况,分为板式楼板 、梁板式楼板 、无梁式楼板 和压型钢板组合楼板 1)板式楼板板式楼板是将楼板现浇成一块平板,四周直接支承在墙(或柱)上,这种楼板称为 板式楼板 板式楼板接受力点分为单向板 和双向板 当板的长边与短边之比大于 2 时,板上的荷载基本上沿短边传达,这种板称为 单向板 当板的长边与短边之比小于或等于 2 时,板上的荷载将沿两个方向传达,这种板称为 双向板 2) 梁板式楼板梁板式楼板是将楼板与梁整体浇注(或分别浇筑,但应注意施工缝的设置问题) ,楼板支撑在梁上,梁再支撑在两边的墙(或柱)上,这种楼板称为 梁板式楼板 ①单梁式楼板 :单梁式楼板荷载的传达路子为,板——梁——墙,适用于平面尺寸较小的建筑,如住处、授课楼及办公楼中较小的房间等②板肋梁式楼板(双梁式楼板或单向板肋梁楼板) :板肋梁式楼板荷载的传达路子为,板——次梁——主梁——墙,适用于平面尺寸较大的建筑,如授课楼、办公楼、小型商店等单向板肋梁式楼板的透视图和剖面图单向板肋梁式楼板的平面图及剖面图单向板肋梁式楼板的部署(a)次梁与窗口光辉垂直部署 ( b)次梁与窗口光辉平行部署③井式楼板(双向板肋梁楼板) :当房间的跨度高出10m,而且平面形状近似正方形时,常在板下沿两个方向设置。