房屋結(jié)構(gòu)總體系分析報(bào)告-文庫(kù)吧資料
2025-07-26 00:50本頁(yè)面
【正文】 圖410 豎向荷載和橫向水平荷載產(chǎn)生的基礎(chǔ)反力（a） 豎向荷載產(chǎn)生豎向反力；（b）橫向風(fēng)荷載（∑ML產(chǎn)生的水平反力；（c）豎向荷載產(chǎn)生的水平和豎向反力；（d）豎向荷載和橫向水平風(fēng)荷載產(chǎn)生的水平反力讓我們來(lái)觀察一下各組反力又是怎樣通過(guò)建筑物的不同構(gòu)件分別傳到地面上的。真正計(jì)算這種外推力時(shí)必須考慮剛架和拱的組合作用（它將隨構(gòu)件尺寸大小而變化）。為了保持建筑物作為整體在恒載和風(fēng)荷載作用下的靜力平衡，基礎(chǔ)上必然產(chǎn)生豎向荷載和水平荷載的反力。這些有剪刀撐的屋面開(kāi)間加大了屋蓋的縱向剛度，因而能承受縱向水平力的作用，并把水平力傳到兩側(cè)的柱間支撐，再傳到基礎(chǔ)。圖48 整體結(jié)構(gòu)體系方案圖49 全部屋面荷載作用下由整體剛架作用引起的總水平反力的近似值作用于建筑物的橫向水平力由剛架承受。次要的屋面構(gòu)件和墻體壁板構(gòu)件起到聯(lián)系剛架的作用，并起到空間圍護(hù)作用。但真正結(jié)構(gòu)的整體性是由一系列的剛架形成的，每榀剛架由兩側(cè)的柱和兩根帶坡度的屋面大梁所組成。這是因?yàn)榻ㄖ?guī)范允許在風(fēng)荷載作用下結(jié)構(gòu)各部位的應(yīng)力可以比活荷載作用下的應(yīng)力大（一般要大1/3）。，比風(fēng)荷載小，對(duì)屋頂設(shè)計(jì)不起控制作用。另外，（壓力）。有關(guān)計(jì)算荷載的具體方法將在第5章討論，目前采用如下荷載：假設(shè)屋頂橫載（DL）、,包括柱、板壁以及任何附屬在墻內(nèi)的其它構(gòu)件重量。第三節(jié) 單層開(kāi)敞空間建筑[例41]一幢開(kāi)敞空間的單層建筑，坡屋頂（圖47）。但是，通過(guò)這些例子所用的整體方法，應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，用一些透徹的悟性假定以及僅少量的計(jì)算，往往就能對(duì)總體系方案提出主要結(jié)構(gòu)方案。在這些例子中，將不涉及用什么材料或構(gòu)件詳圖等初步設(shè)計(jì)的問(wèn)題，這些將在以后的章節(jié)中再討論。這些例子中所采用的形式都是比較簡(jiǎn)單的，有單層、兩層、12層的以及15層的建筑；類型有單跨單層的大空間以及分成小間的高層辦公樓和高層公寓，還有一幢兩層的車庫(kù)。唯一復(fù)雜的問(wèn)題是，在不同結(jié)構(gòu)區(qū)段的交界處，結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和位移應(yīng)該得到協(xié)調(diào)。與此類似，一幢建筑物也可以根據(jù)它們的基本跨度或使用性質(zhì)分解成不同的結(jié)構(gòu)區(qū)段。舉例說(shuō)，圖46說(shuō)明了如何通過(guò)把一個(gè)體性復(fù)雜的建筑整體形式分解成若干高低不同的、長(zhǎng)短跨度不同的或其它一些簡(jiǎn)單的空間結(jié)構(gòu)組成部分，使一個(gè)復(fù)雜形式的建筑得到簡(jiǎn)化。注意，即使是單個(gè)形式的建筑，其內(nèi)部也可能是非對(duì)稱的。整體方法也適用于復(fù)雜的建筑形式，比較對(duì)稱的或者是單個(gè)形式的建筑，如前面所舉的那些例子。同樣，縱向拱也可以設(shè)計(jì)成桁架或剪力墻。在考慮結(jié)構(gòu)分體系的具體設(shè)計(jì)之前，就能形成這種方案的概念。由于旅館房間排列成行，橫向分割墻是連續(xù)的，可以將墻設(shè)計(jì)成平面拱結(jié)構(gòu)體系。從整個(gè)建筑來(lái)看，很顯然，這種形式適宜于用空間拱作為總體系方案。但如果反感階段的構(gòu)思比較好，那么修改就可能比較少。有時(shí)，可能要求結(jié)構(gòu)專業(yè)人員通過(guò)詳細(xì)的分析予以驗(yàn)證、仔細(xì)推敲并找出基本上好的總體方案。因此，為了達(dá)到最優(yōu)設(shè)計(jì)，需要在總體系和分體系設(shè)計(jì)階段有反饋過(guò)程。當(dāng)然，設(shè)計(jì)者對(duì)于結(jié)構(gòu)分體系在總的空間形式方案中相互關(guān)系的意圖，將會(huì)影響他對(duì)結(jié)構(gòu)分體系的處理方法（圖44）。圖中的兩個(gè)折板方案，比較了它們的整體與局部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的關(guān)系，而未涉及具體構(gòu)件的性能說(shuō)明。然后，通過(guò)確定其中主要部件的基本內(nèi)力和幾何特性，使整體假定具體化。同時(shí)還要看到，整體考慮也適用于單個(gè)分體系設(shè)計(jì)。重復(fù)一遍，應(yīng)當(dāng)由總體系的空間結(jié)構(gòu)概念決定有關(guān)細(xì)節(jié)的設(shè)計(jì)要求，而不是相反。最后，當(dāng)整個(gè)體系的可行性確定之后，就可以解決具體構(gòu)件的設(shè)計(jì)和構(gòu)造問(wèn)題了。圖41的例子說(shuō)明了這種方法，一開(kāi)始建筑師可以把連接在一起的四個(gè)主要空間組成部件看作是懸臂式的結(jié)構(gòu)箱型結(jié)構(gòu)分體系。事實(shí)上，這個(gè)階段的主要問(wèn)題是應(yīng)該怎樣才能把空間形式方案中的主要部件看作是能起基本結(jié)構(gòu)分體系作用的。甚至還有可能利用過(guò)道或主要的水平管道作為水平連系構(gòu)件，）而墻體作為豎向承重分體系（圖42d）第二節(jié) 總體系分析的整體與局部由于復(fù)雜結(jié)構(gòu)是由一系列基本的子結(jié)構(gòu)系統(tǒng)組成，復(fù)雜結(jié)構(gòu)具有可分性，基本的子結(jié)構(gòu)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的好壞，直接影響到整個(gè)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的質(zhì)量。另外，用整體方法也可以看出，大的豎向電梯井和樓梯間可以作為核心筒結(jié)構(gòu)分體系（圖42c）。從整體來(lái)看，圖41C和圖41d所示的箱形主要空間單元，為三唯空間和二唯平面結(jié)構(gòu)體系。建筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的整體方案要求重視利用大空間分割的、圍護(hù)結(jié)構(gòu)的以及各種設(shè)備單元的部件來(lái)作為基本結(jié)構(gòu)分體系的可能性；應(yīng)該著眼于把外墻、內(nèi)墻、屋蓋、樓蓋等部件的使用功能確定為既是
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