第1课 1课时 设计师职业知识——建筑的基本结构

在使用天正建筑软件绘制建筑施工图的过程中，我们会接触到很多有关建筑的基本概念，如建筑结构、开间、进深和标高等。因此本课对这些概念先进行简单的介绍。

1.1.1 建筑结构

建筑结构是指在建筑物（包括构筑物）中，由建筑材料做成的用来承受各种荷载或者作用，以起到骨架支撑作用的空间受力体系。

建筑结构设计简而言之就是用结构语言来表达建筑师及其他专业工程师所要表达的东西。结构语言就是结构工程师从建筑及其他专业图纸中所提炼简化出来的结构元素，包括墙、柱、梁、板、楼梯、基础等，如图1-1所示。然后用这些结构元素来构成建筑物或构筑物的结构体系，包括竖向和水平的承重及抗力体系。

各结构元素的主要作用如下。

● 墙体：墙体是建筑物的承重和围护构件。

● 柱：在框架承重结构中，柱是主要的竖向承重构件。

● 梁：由支座支承，主要承受弯矩和剪力。

● 楼板：主要用来承受垂直于板面的荷载，厚度远小于平面尺度。

● 楼梯：楼房建筑的垂直交通设施，供人们平时上下和紧急疏散时使用。

● 基础：建筑最下部的承重构件，承担建筑的全部荷载，并下传给地基。

1.1.2 建筑结构的分类

1．砖混结构

砖混结构是指建筑物中竖向承重结构的墙、柱等采用砖或者砌块砌筑，横向承重的梁、楼板、屋面板等采用钢筋混凝土结构。也就是说，砖混结构是以小部分钢筋混凝土及大部分砖墙承重的结构，如图1-2所示。

砖混结构适合开间进深较小、房间面积小、多层（4～7层）或低层（1～3层）的建筑，承重墙体不能改动。

2．框架结构

框架结构是指由梁和柱以刚接或者铰接相连接构成承重体系的结构，即由梁和柱组成框架共同抵抗适用过程中出现的水平荷载和竖向荷载，如图1-3所示。采用框架结构的房屋墙体不承重，仅起到围护和分隔的作用，一般用预制的加气混凝土、膨胀珍珠岩、空心砖或多孔砖、浮石、蛭石、陶粒等轻质板材等材料砌筑或装配而成。

框架结构可以建造较大的室内空间，房间分隔灵活，便于使用；工艺布置灵活性大，便于设备布置；抗震性能优越，具有较好的结构延性等优点。

3．剪力墙结构

剪力墙结构是用钢筋混凝土墙板来代替框架结构中的梁柱，能承受各类荷载引起的内力，并能有效控制结构的水平力，这种用钢筋混凝土墙板来承受竖向和水平力的结构称为剪力墙结构，如图1-4所示。

剪力墙的主要作用是承受竖向荷载（重力）、抵抗水平荷载（风、地震等）。在剪力墙结构中，墙与楼板组成受力体系，其缺点是剪力墙不能拆除或破坏，不利于形成较大的空间，住户无法对室内布局自行改造。

4．框架-剪力墙结构

框架-剪力墙结构也称框剪结构，这种结构是在框架结构中布置一定数量的剪力墙，构成灵活自由的使用空间，满足不同建筑功能的要求，同时剪力墙能保证结构有足够大的刚度，如图1-5所示。

框剪结构是由框架和剪力墙两种不同的抗侧力结构组成的新的受力形式，所以它的框架不同于纯框架结构中的框架，剪力墙在框剪结构中也不同于剪力墙结构中的剪力墙。

5．筒体结构

筒体结构由框架-剪力墙结构与全剪力墙结构综合演变和发展而来。筒体结构是将剪力墙或密柱框架集中到房屋的内部和外围而形成的空间封闭式的筒体，如图1-6所示。其特点是剪力墙集中而获得较大的自由分割空间，多用于写字楼建筑。

6．钢结构

钢结构是以钢材制作为主的结构，是主要的建筑结构类型之一。钢结构是现代建筑工程中较普通的结构形式之一。

钢结构的特点是强度高、自重轻、刚度大，对于建造大跨度和超高、超重型的建筑物特别适宜；材料匀质性和各向同性好，属理想弹性体，最符合一般工程力学的基本假定；材料塑性、韧性好，可有较大变形，能很好地承受动力荷载；建筑工期短，其工业化程度高，可进行机械化程度高的专业化生产；加工精度高、效率高、密闭性好，可用于建造气罐、油罐和变压器等，如图1-7所示。