建筑結構體系類型有哪些?建筑結構體系類型多樣,下面給大家介紹常見的9種建筑結構體系:
1、混合結構體系
① 一般是指樓蓋和屋蓋采用鋼筋混凝土或鋼、木結構,而墻和柱采用砌體結構建造的房屋,大多用在住宅、辦公樓、教學樓建筑中。因為砌體的抗壓強度高而抗拉強度很低,所以住宅建筑最適合采用混合結構,一般在6層以下。
② 優(yōu)點是材料來源廣泛,施工簡單,造價較低。缺點是整體性能較差,空間布置不靈活,抗震性能相對較弱。
2、框架結構體系
① 由梁和柱通過節(jié)點連接而成的結構體系,能形成較大的室內空間,建筑平面布置靈活,可滿足多種使用功能的要求。適用于住宅、辦公樓、學校、商場等各類建筑,一般在15層以下。
② 優(yōu)點是建筑平面布置靈活,可根據需要分隔成不同大小的空間;結構自重較輕,施工速度快。缺點是側向剛度較小,在水平荷載作用下側移較大,限制了建筑高度;節(jié)點處應力集中,設計和施工要求較高。
3、剪力墻結構體系
① 利用建筑物的墻體(內墻和外墻)做成剪力墻來抵抗水平力。剪力墻既承受垂直荷載,也承受水平荷載,墻體同時作為維護和分隔構件。適用于住宅、公寓等建筑,一般可建至30層左右。
② 優(yōu)點是側向剛度大,水平位移小,抗震性能好;墻體可作為圍護和分隔構件,節(jié)省空間。缺點是平面布置不靈活,結構自重大,墻體過多會影響建筑空間的使用效率。
4、框架-剪力墻結構體系
① 在框架結構中設置適當剪力墻的結構體系,它結合了框架結構和剪力墻結構的優(yōu)點,既有較大的空間,又有較好的側向剛度。適用于辦公樓、酒店、住宅等多種建筑類型,一般適用于10-20層的建筑。
② 優(yōu)點是平面布置靈活,能滿足不同功能需求;側向剛度較大,抗震性能較好,可減小水平荷載作用下的結構側移。缺點是設計和施工相對復雜,需要合理調整框架和剪力墻的剛度比例。
5、筒體結構體系
① 由一個或多個筒體作為主要抗側力構件的高層建筑結構體系,可分為單筒體、筒中筒、多束筒等形式。適用于超高層建筑,如50層以上的寫字樓、酒店等。
② 優(yōu)點是具有很大的側向剛度和抗扭剛度,能有效抵抗水平荷載;可提供較大的內部空間,建筑造型豐富。缺點是結構設計和施工難度大,成本較高。
6、桁架結構體系
① 由桿件通過節(jié)點連接而成的格構式結構,通常由上弦桿、下弦桿和腹桿組成。多用于大跨度的工業(yè)廠房、體育場館、展覽館等建筑。
② 優(yōu)點是結構自重輕,用料省,能跨越較大空間;受力明確,可根據荷載情況合理布置桿件。缺點是桿件和節(jié)點數量多,制作和安裝工作量大,對施工技術要求較高。
7、拱結構體系
① 主要承受壓力的曲線或折線形結構,拱腳處會產生水平推力。常用于橋梁、體育館、倉庫等建筑。
② 優(yōu)點是能以較小的截面尺寸承受較大的荷載,可充分發(fā)揮材料的抗壓性能;造型美觀,具有獨特的建筑藝術效果。缺點是水平推力對基礎要求高,需要可靠的基礎來抵抗推力;空間形狀受拱的曲線限制,內部空間利用不夠靈活。
8、懸索結構體系
① 以懸索為主要承重構件的結構體系,由塔、錨碇、纜索、加勁梁等主要構件組成。常用于大跨度的橋梁、體育館、展覽館等建筑。
② 優(yōu)點是能充分利用鋼材的抗拉強度,結構自重輕,跨越能力大;造型輕盈、美觀,具有獨特的建筑表現力。缺點是結構的穩(wěn)定性相對較差,對風荷載和地震作用較為敏感,需要進行專門的風洞試驗和抗震設計。
9、膜結構體系
① 以膜材為主要受力構件的結構體系,通過拉索或支撐結構使膜材張緊,從而形成具有一定形狀和剛度的結構。常用于體育場館、展覽館、收費站、景觀小品等建筑。
② 優(yōu)點是自重輕,造型自由、美觀,富有現代感;施工速度快,可在短期內完成安裝;具有良好的透光性和自潔性。缺點是耐久性相對較差,膜材的使用壽命有限;對結構的設計和施工要求高,需要考慮風荷載、雪荷載等因素對膜材的影響。