重庆交通大学函授专升本(建筑学专业)第3节学习课程:建筑结构的发展概况

院校:上海理工大学研究生培训 发布时间:2020-05-25 10:12:29

    0.3  建筑结构的发展概况

    土本工程结构有着悠久的历史。我国黄河流域的仰韶文化遗址就发现了公元前5000-前3000年的房屋结构痕迹。金字塔(建于公元前2700~前2600年)、万里长城、赵州桥等都是结构发展史上的辉煌之作。17世纪工业革命后,资本主义国家工业化的发展,推动了建筑结构的发展。17世纪开始使用生铁,19世纪初开始使用熟铁建造桥梁和房屋。自19世纪中叶开始,钢结构得到蓬勃发展。19世纪20年代,水泥的发明使混凝土得以问世,随后出现了钢筋混凝土结构。20世纪30年代,预应力混凝土结构的出现使混凝土结构的应用范围更加广泛。目前,世界上的摩天大楼不胜枚举。马来西亚吉隆坡石油大厦(1996年建成,组合结构)高达451.9m,88层;迪拜的哈利法塔总高度828m。

    我国在土木工程结构领域也取得了辉煌成就。2016年建成的上海中心大厦以632m的高度排名世界第二、中国第一,台北101大楼以509m的高度排名世界第四,上海环球金融中心以492m的高度排名世界第五、中国第三。土本工程结构已经历了漫长的发展过程,至今仍生机物物,不断发展。概括起来,建筑结构的主要发展趋势如下:

    1.混凝土结构发展趋势

    随着时代的变迁,技术的进步,积极发展应用高强混凝土和高强钢筋。

    ①预应力技术的完善和普及,使建筑结构、桥梁的跨度普遍增大。

    ②钢管混凝土、钢骨混凝上等钢一混凝土组合结构在建筑上的应用越来越多,尤其是用在高层、超高层建筑中,可以大幅提高构件和结构的承载力。

    ③高强混凝士(G80~C120)在超高层、摩天大楼的抗压结构上使用。

    ④超高性能混凝土(C120~C2000)和超高性能钢筋混凝土出现,并开始在一些防健构、薄壳结构、大跨度结构和高耐久性结构上应用。

    ③发展轻集料混凝土,如浮石混凝土、陶粒混凝土、纤维混凝土等。

    ⑥积根推进应用高强钢筋,加速淘汰335MPa钢筋,优先使用400MPa钢筋,积版修500MPa钢筋。

    2.墙体材料改革

    墙体材料总的发展趋势是节能、节土、低污染、轻质、高强、配套化、易于施工、劳动强度低。

    ①以黏土为原料的产品大幅度减少,向空心化和装饰化方向发展;石膏制品以纸面石膏板为主,增长迅速;建筑砌块持续增长,并向系统化方向发展,产品以混凝土砌块为主且向空心化发展,装饰砌块和多功能、易施工的砌块也将得到发展;质量轻、强度高、保温性健好的功能性复合墙板将迅速发展。

    ②发展满足建筑功能要求、保温隔热性能优良、轻质高强、便于机械化施工的各类外内墙板;发展承重混凝土小型空心砌块和承重利废空心砖,非承重墙体材料则以利废的各类非承重砌块和轻板为主。

    ③充分利用废弃物生产建筑材料,使粉煤灰、煤研石等工业废渣以及建筑垃圾和生活龙圾等废弃物得到有效利用。实现产品的规范化、标准化、模数化,使多功能复合型的新型墙体材料产品得到快速发展。建筑砌块向多品种、大规模、自动化方向发展。

    ④新型墙体材料的革新与建筑节能的推广。

    3.结构的发展

    结构方面,空间网架发展十分迅速,最大跨度已逾百米。悬索结构、薄壳结构也是大剪度结构发展的方向。高层砌体结构也开始应用。组合结构也是结构发展的方向。由于砌体结构具有经济和保温隔热性能好等优点,现仍广泛应用于多层民用建筑,特别是多层住宅。

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