三、结构失效 (一)结构的基本受力特征 结构受荷载作用的特征 受拉、受压、受弯、受剪、受扭 (二)作用效应、抵抗能力和结构的基本功能 1、作用效应S 由荷载作用致使结构产生的各种力(拉、压、弯、剪、扭) 和变形。 2、抵抗能力R 由材料、截面(大小、形状等)及连接方式所形成的抵抗作 用力、变形和位移的能力。 S、R的关系: S≤R,结构安全可靠; S>R,结构失效或破坏。 3、结构应具备的基本功能 (1)能承受正常施工和使用时可能出现的各种作用力; (2)正常使用时具有良好的工作性能(无过大的变形、位移、摇晃 等); (3)正常维护条件下具有足够的耐久性能; (4)在偶然事件发生时能保持必需的稳定性(整体性) (三)结构的失效 结构不满足基本功能要求即失效。失效的类型:
三、结构失效 （一）结构的基本受力特征 结构受荷载作用的特征： 受拉、受压、受弯、受剪、受扭 （二）作用效应、抵抗能力和结构的基本功能 1、作用效应 S 由荷载作用致使结构产生的各种力（拉、压、弯、剪、扭） 和变形。 2、抵抗能力 R 由材料、截面（大小、形状等）及连接方式所形成的抵抗作 用力、变形和位移的能力。 S、R 的关系： S≤R，结构安全可靠； S＞R，结构失效或破坏。 3、结构应具备的基本功能 ⑴能承受正常施工和使用时可能出现的各种作用力； ⑵正常使用时具有良好的工作性能（无过大的变形、位移、摇晃 等）； ⑶正常维护条件下具有足够的耐久性能； ⑷在偶然事件发生时能保持必需的稳定性（整体性）。 （三）结构的失效 结构不满足基本功能要求即失效。失效的类型：
1、破坏 S>R引起的拉断、压碎等结构破坏; 、失稳 结构或构件因长细比过大,在作用力不大的情况下突然发生 作用力平面外的极大变形,从而使结构不能正常使用。如柱子压 屈、梁在平面外扭曲等。 3、出现影响正常使用的变形 梁、板的挠度过大、裂缝过宽;柱、墙侧移过大;房屋倾斜、 沉陷过大;房屋摇晃等。 、倾覆 结构整体或部分平衡而倾倒。 5、材料丧失耐久性 钢筋锈蚀、混凝土被腐蚀、砖冻融破坏、木材虫蛀等。 V、土木工程的主要分支 、建筑工程 第一、建筑工程的基本构件 梁、板、柱、墙、拱、杆等。 第二、主要建筑形式 (一)一般单层建筑 分为:民用单层建筑和单层工业厂房 民用单层建筑
1、破坏 S＞R 引起的拉断、压碎等结构破坏； 2、失稳 结构或构件因长细比过大，在作用力不大的情况下突然发生 作用力平面外的极大变形，从而使结构不能正常使用。如柱子压 屈、梁在平面外扭曲等。 3、出现影响正常使用的变形 梁、板的挠度过大、裂缝过宽；柱、墙侧移过大；房屋倾斜、 沉陷过大；房屋摇晃等。 4、倾覆 结构整体或部分平衡而倾倒。 5、材料丧失耐久性 钢筋锈蚀、混凝土被腐蚀、砖冻融破坏、木材虫蛀等。 Ⅴ、土木工程的主要分支 一、建筑工程 第一、建筑工程的基本构件 梁、板、柱、墙、拱、杆等。 第二、主要建筑形式 （一）一般单层建筑 分为：民用单层建筑和单层工业厂房 1、民用单层建筑
民用单层建筑一般采用砖混结构,即墙体采用砖墙,屋面板 采用钢筋混凝土板。多用于单层住宅、公共建筑、别墅等。 2、单层工业厂房 单层工业厂房一般采用钢筋混凝土或钢结构柱,屋盖采用钢 屋架结构。按结构形式可分为排架结构和刚架结构。排架结构指 柱与基础为刚接,屋架与柱顶的连接为铰接,刚架结构也称框架 结构,即梁或屋架与柱的连接为刚性连接。 3、当前新出现的厂房建筑 (1)轻型钢结构建筑 柱子和梁均采用变截面H型钢,柱梁的连接节点作成刚接, 因施工方便,施工周期短,跨度大,用钢量经济,在单层厂房、 仓库、冷库、候机厅、体育馆中已有越来越广泛的应用 采光得 保温 厘面复合板 墙面复合板 厘面檬条 山墙梁 连接杆 性中间构轻钢建筑物结构示意图 山墙檀条 山墙角 (2)拱形彩板屋顶建筑 用拱形彩色热镀锌钢板作为屋面,自重轻,工期短,造价低, 彩板之间用专用机具咬合缝,不漏水,已在很多工程中采用
民用单层建筑一般采用砖混结构，即墙体采用砖墙，屋面板 采用钢筋混凝土板。多用于单层住宅、公共建筑、别墅等。 2、单层工业厂房 单层工业厂房一般采用钢筋混凝土或钢结构柱，屋盖采用钢 屋架结构。按结构形式可分为排架结构和刚架结构。排架结构指 柱与基础为刚接，屋架与柱顶的连接为铰接，刚架结构也称框架 结构，即梁或屋架与柱的连接为刚性连接。 3、当前新出现的厂房建筑 （1）轻型钢结构建筑 柱子和梁均采用变截面 H 型钢，柱梁的连接节点作成刚接， 因施工方便，施工周期短，跨度大，用钢量经济，在单层厂房、 仓库、冷库、候机厅、体育馆中已有越来越广泛的应用。 （2）拱形彩板屋顶建筑 用拱形彩色热镀锌钢板作为屋面，自重轻，工期短，造价低， 彩板之间用专用机具咬合缝，不漏水，已在很多工程中采用
(二)大跨度建筑 大跨度结构其结构体系有很多种,如网架结构、索结构、薄 壳结构、充气结构、应力膜皮结构、混凝土拱形桁架等, 常用于展览馆、体育馆、飞机机库等。 1、网架结构 网架结构为大跨度结构最常见的结构形式,因其为空间结 构,故一般称为空间网架。其杆件多采用钢管或型钢,现场安装。 常见的为平面桁架、四角锥体和三角形锥体组成,其节点形式可 分为焊接钢板节点和焊接空心球节点两种。 2、索结构 索结构是将桥梁中的悬索“移植”到房屋建筑中,可以说是土 木工程中结构形式互通互用的典型范例 3、薄壳结构 薄壳结构常用的形状为圆顶、筒壳、折板、双曲扁壳和双曲
（二）大跨度建筑 大跨度结构其结构体系有很多种，如网架结构、索结构、薄 壳结构、充气结构、应力膜皮结构、混凝土拱形桁架等， 常用于展览馆、体育馆、飞机机库等。 1、网架结构 网架结构为大跨度结构最常见的结构形式，因其为空间结 构，故一般称为空间网架。其杆件多采用钢管或型钢，现场安装。 常见的为平面桁架、四角锥体和三角形锥体组成，其节点形式可 分为焊接钢板节点和焊接空心球节点两种。 2、索结构 索结构是将桥梁中的悬索“移植”到房屋建筑中，可以说是土 木工程中结构形式互通互用的典型范例。 3、薄壳结构 薄壳结构常用的形状为圆顶、筒壳、折板、双曲扁壳和双曲
抛物面壳等。圆形圆顶结构是轴对称结构,在轴对称荷载作用下, 将只产生两种力:径向力和环向力。径向力为沿经线方向的力, 因其要平衡垂直向下荷载,所以必定为压力。环向力为沿纬线方 向的力。圆形屋顶在垂直荷载作用下,上部的圆顶部分将受压收 缩,其直径将变小,而下部近支承部分直径将增大,即上部将产 生环向压力,而下部将产生环向拉力,中间将有一截面,为环向 压力向环向拉力转变的交界线,该处的环向力为0,该截面称为 “过渡缝
抛物面壳等。圆形圆顶结构是轴对称结构，在轴对称荷载作用下， 将只产生两种力：径向力和环向力。径向力为沿经线方向的力， 因其要平衡垂直向下荷载，所以必定为压力。环向力为沿纬线方 向的力。圆形屋顶在垂直荷载作用下，上部的圆顶部分将受压收 缩，其直径将变小，而下部近支承部分直径将增大，即上部将产 生环向压力，而下部将产生环向拉力，中间将有一截面，为环向 压力向环向拉力转变的交界线，该处的环向力为 0，该截面称为 “过渡缝