结构构件和类型：土木工程概论的成果

承受由荷载和作用在结构中产生的内力的是结构的构件。一般来说，结构的基本构件有以下几种。

（1）板。板是有较大平面尺寸但厚度较小的平面构件，通常水平方向设置，承受垂直于板面的荷载，以受弯矩为主，如图3-15（a）所示。

（2）梁。梁是承受垂直于其纵轴方向荷载的线形构件，其截面尺寸小于其长向跨度，以受弯矩和剪力为主，如图3-15（b）所示。

（3）柱。柱是承受平行于其纵轴方向荷载的直线形构件，其截面尺寸小于其高度，以受压力和弯矩为主，如图3-15（c）所示。

（4）墙。墙是受平行或垂直于墙面方向荷载的竖向平面构件，其厚度小于墙面尺寸。前者以受压力为主，如图3-15（d）所示，后者以受弯矩和剪力为主，如图3-15（e）所示。

（5）杆。杆是承受轴向力（拉力或压力）的直线形构件，如图3-15（h）所示，其截面尺寸比长度小得多，多用于组成桁架或网架结构，如图3-15（g）、（i）所示。

（6）拱。拱是承受沿其纵轴平面内荷载的曲线形或折线形构件，其截面尺寸小于其弧长或折线总长，以受压力和弯矩、剪力为主，如图3-15（j）所示。

（7）壳。壳是一种曲面形具有很好空间传力性能的构件，能以极小厚度覆盖大跨度空间，以受压力为主，如图3-15（k）所示。

（8）索。索是以柔性受拉钢索组成的构件，直线或曲线形，如图3-15（f）所示。

（9）膜。膜是以薄膜材料（如玻璃纤维布）制成的构件，只能承受拉力，如图3-15（l）所示。(www.xing528.com)

图3-15　结构的基本构件

由上述基本构件组成的结构在土木工程中是丰富多彩的，如在建筑工程中就有如图3-16所示的典型结构。其中，以墙为主体的称为墙体或筒体结构，如图3-16（a）、（b）所示；以梁、柱组成的构架为主体的，称为框架结构，如图3-16（c）所示；以杆组成的桁架或网架为主体的，称为桁架结构或网架结构，如图3-16（d）、（f）所示；以拱、壳或索分别为主体的，称为拱结构、壳体结构或钢索结构，如图3-16（e）、（g）、（h）所示；以多块平板折叠或空间折板为主体的，称为空间折板结构，如图3-16（i）所示。

图3-16　房屋结构示意图

（a）墙体结构；（b）筒体结构（也是框架筒体结构）；（c）框架结构；（d）错列桁架结构
（e）拱结构；（f）网架结构；（g）壳体结构；（h）钢索结构；（i）空间折板结构

在桥梁工程中常见的则是梁式桥、拱式桥、刚构桥、悬索桥和斜拉桥，它们分别是由梁、拱、框架（梁和柱）、索作为主体形成的桥梁结构。

在隧道工程中可以见到各种衬砌结构，它们是由一些连续延伸的圆形、椭圆形、曲墙形、矩形的拱体或墙体组成的结构。