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建筑基础知识,规划设计部 2006.12,一、概论 1. 建筑基本构成要素 2. 建筑物的分类 3. 建筑物的等级划分 4. 民用建筑的构造组成 二、建筑设计基础 1. 建筑设计的内容和过程 2. 建筑设计的要求和依据 3. 建筑平面设计 4. 建筑剖面设计 5. 建筑轴线的确定 三、民用建筑构造 1. 地基与基础 2. 墙体 3. 楼板层构造 4. 楼梯和电梯 5. 屋顶 6. 门窗,四、高层建筑 1. 高层概况 2. 高层建筑结构体系 3. 高层建筑的造型设计,民用建筑 :供人们居住和进行公共活动的建筑的总称。 居住建筑 :供人们居住使用的建筑。 公共建筑 :供人们进行各种公共活动的建筑。 无障碍设施 :方便残疾人、老年人等行动不便或有视力障碍者使用的 安全设施。 停车空间 :停放机动车和非机动车的室内、外空间。 建筑基地 :根据用地性质和使用权属确定的建筑工程项目的使用场地。 道路红线 :规划的城市道路用地的边界线。 用地红线 :各类建筑工程项目用地的使用权属范围的边界线。 建筑控制线 :有关法规或详细规划确定的建筑物、构筑物的基底位置不得超出的界线。 建筑密度 :在一定范围内，建筑物的基底面积总和与占用地面积的比例()。 容积率 : 在一定范围内，建筑面积总和与用地面积的比值。 绿地率 :一定地区内，各类绿地总面积占该地区总面积的比例()。,必须了解的专业名词,日照标准 :在规定的日照标准日(冬至日或大寒日)的有效日照时间范围内，以底层窗台面为计算起点的建筑外窗获得的日照时间。 层高 :建筑物各层之间以楼、地面面层(完成面)计算的垂直距离，屋顶层由该层楼面面层(完成面)至平屋面的结构面层或至坡顶的结构面层与外墙外皮延长线的交点计算的垂直距离。 室内净高 :从楼、地面面层(完成面)至吊顶或楼盖、屋盖底面之间的有效使用空间的垂直距离。 地下室 :房间地平面低于室外地平面的高度超过该房间净高的12者为地下室。 半地下室 :房间地平面低于室外地平面的高度超过该房间净高的13，且不超过12者为半地下室。 设备层 :建筑物中专为设置暖通、空调、给水排水和配变电等的设备和管道且供人员进入操作用的空间层。 避难层 :建筑高度超过1OOm的高层建筑，为消防安全专门设置的供人们疏散避难的楼层。 架空层 :仅有结构支撑而无外围护结构的开敞空间层。,必须了解的专业名词,采光 :为保证人们生活、工作或生产活动具有适宜的光环境，使建筑物内部使用空间取得的天然光照度满足使用、安全、舒适、美观等要求的技术。 通风 :为保证人们生活、工作或生产活动具有适宜的空气环境，采用自然或机械方法，对建筑物内部使用空间进行换气，使空气质量满足卫生、安全、舒适等要求的技术。 噪声 :影响人们正常生活、工作、学习、休息，甚至损害身心健康的外界干扰声。 横向：指建筑物的宽度方向。 纵向：指建筑物的长度方向。 开间：两条横向定位轴线之间距。 进深：两条纵向定位轴线之间距。 建筑面积：单位为m2。指建筑物外包尺寸的乘积再乘以层数。它由使用面积、交通面积和结构面积组成。 使用面积：指主要使用房间和辅助使用房间的净面积。 交通面积：指走道、楼梯间等交通联系设施的净面积。 结构面积:指墙体、柱子所占的面积。,必须了解的专业名词,一、概论,建筑的基本定义： 建筑物是人们为从事生产生活的需要利用所掌握的物质技术条件，运用科学规律和美学法则而创造的社会环境，如厂房、宿舍、会堂等。 1.建筑物构成的三个基本要素： 建筑功能 物质技术条件 建筑形象 中国的建筑设计方针： “实用、坚固、在可能条件下注意美观”,2.建筑的分类： 按使用性质分 1.民用建筑： （1）居住建筑： （2）公共建筑： 2.工业建筑： （1）单层工业厂房： （2）多层工业厂房： （3）单、多层混合的工业厂房： 3.农业建筑：,2.建筑的分类： 按结构类型分 结构类型是以承重构件的选用材料与制作方式、传力方法的不同而划分，一般分为以下几种:,2.建筑的分类： 1.砌体结构： 这种结构的竖向承重构件是墙体，水平承重构件为钢筋混凝土楼板及屋面板。这种结构一般用于多层建筑中。,2.框架结构：这种结构的承重部分是由钢筋混凝土或钢材制作的梁、板、柱形成的骨架，墙体只起围护和分隔作用。这种结构可以用于多层和高层建筑中。,3.钢筋混凝土板墙结构：这种结构的竖向承重构件和水平承重构件均采用钢筋混凝土制作，施工时可以在现场浇注或在加工厂预制、现场吊装。这种结构可以用于多层和高层建筑中。,4.特种结构：这种结构又称为空间结构。它包括悬索、网架、拱、壳体等结构型式。 这种结构多用于大跨度的公共建筑中。,2.建筑的分类： 按建筑层数或总高度分 1.住宅建筑的13层为低层；46层为多层；79层为中高层；10层及以上为高层。 2.公共建筑及综合性建筑总高度超过24m为高层，不超过24m为多层。 3.建筑总高度超过100m时，不论其是住宅或公共建筑均为超高层。 4.联合国经济事务部于1974年针对当时世界高层建筑的发展情况，H把高层建筑划分为四种类型。 （1）低高层建筑：层数为916层，建筑总高为50m以下。 （2）中高层建筑：层数为1725层，建筑总高为50m75m。 （3）高高层建筑：层数为2640层，建筑总高可达100m。 （4）超高层建筑：层数为40层以上，建筑总高在100m以上。,2.建筑的分类： 按施工方法分 1.现浇、现砌式：这种施工方法是指主要构件均在施工现场砌筑（如砖墙等）或浇注（如钢筋混凝土构件等）。 2.预制、装配式：这种施工方法是指主要构件在加工厂预制，施工现场进行装配。 3.部分现浇现砌、部分装配式：这种施工方法是一部分构件在现场浇注或砌筑，一部分构件为预制吊装。,3.建筑物的等级划分 耐久等级 ：（指标是使用年限）,3.建筑物的等级划分： 耐久等级 民用建筑设计通则中对建筑物的耐久年限作的规定： 大量性建造的建筑，如住宅，属于次要建筑，其耐久等级应为三级。,3.建筑物的等级划分： 耐火等级 耐火等级取决于房屋的主要构件的耐火极限和燃烧性能。它的单位为小时。耐火极限指的是从受到火的作用起，到失掉支持能力或发生穿透性裂缝、或背火一面温度升高到220时所延续的时间。按材料的燃烧性能把材料分为燃烧材料(如木材等)、难燃烧材料(如木丝板等)和非燃烧材料(如砖、石等)。 多层建筑的耐火等级分为四级，一个建筑物的耐火等级属于几级，取决于该建筑物的层数、长度和面积 。 高层民用建筑的耐火等级分为二级 ，高层民用建筑分为两类，主要依据建筑高度、建筑层数、建筑面积和建筑物的重要程度来划分。一类高层的耐火等级应为一级，二类高层应不低于二级，裙房应不低于二级，地下室应为一级。,3.建筑物的等级划分 工程等级 ：（指标是建筑的复杂程度）,4.民用建筑物的构造组成： 基础：它是地下的承重构件，承受建筑物的全部荷载，并下传给地基。 墙：它是建筑物的承重与围护构件。 楼地层：它是楼房建筑中的水平承重构件。 楼梯：它是楼房建筑的垂直交通设施。 屋顶：它是建筑物顶部的围护和承重构件。 门窗：门主要用作内外交通联系及分隔房间；窗的作用是采光和通风。,4.民用建筑物的构造组成： 除上述六大组成部分以外，还有一些附属部分，如阳台、雨罩、台阶、烟囱等。 房屋各组成部分各起着不同的作用，但概括起来主要是两大类，即承重结构和围护结构。,4.民用建筑物的构造组成：,二、建筑设计基础,1.建筑设计的内容和过程 (一)建筑设计的阶段划分与内容 建筑设计一般分为初步设计和施工图设计两个阶段，对于大型的、比较复杂的工程，在两阶段之间加入技术设计阶段，用来解决各工种之间的协调等技术问题。 房屋的设计，一般包括建筑设计、结构设计和设备设计等。,1.建筑设计的内容和过程 (二)建筑设计的过程与成果 （1）设计前的准备工作 熟悉设计任务书 具体着手设计前，首先需要熟悉设计任务书，以明确建设项目的设计要求。设计任务书的内容有： （1）建设项目总的要求和建造目的的说明； （2）建筑物的具体使用要求、建筑面积、以及各类用途房间之间的面积分配； （3）建设项目的总投资和单方造价，并说明土建费用、房屋设备费用以及道路等室外设施费用情况； （4）建设基地范围、大小，周围原有建筑、道路、地段环境的描述，并附有地形测量图； （5）供电、供水和采暖、空调等设备方面的要求，并附有水源、电源接用许可文件； （6）设计期限和项目的建设进程要求。,1.建筑设计的内容和过程 收集必要的设计原始数据 （1）气象资料：所在地区的温度、湿度、日照、雨雪、风向和风速，以及冻土深度等； （2）基地地形及地质水文资料：基地地形标高，土壤种类及承载力，地下水位以及地震烈度等； （3）水电等设备管线资料：基地地下的给水、排水、电缆等管线布置，以及基地上的架空线等供电线路情况； （4）设计项目的有关定额指标：国家或所在省市地区有关设计项目的定额指标，例如住宅的每户面积或每人面积定额，学校教室的面积定额，以及建筑用地、用材等指标。,1.建筑设计的内容和过程 设计前的调查研究 （1）建筑物的使用要求：深入访问使用单位中有实践经验的人员，认真调查同类已建房屋的实际使用情况，通过分析和总结，对所设计房屋的使用要求，做到“胸中有数”。 （2）建筑材料供应和结构施工等技术条件：了解设计房屋所在地区建筑材料供应的品种、规格、价格等情况，结合房屋使用要求和建筑空间组合的特点，了解并分析不同结构方案的选型，当地施工技术和起重、运输等设备条件。 （3）基地踏勘：根据城建部门所划定的设计房屋基地的图纸，进行现场踏勘，深入了解基地和周围环境的现状及历史沿革，核对已有资料与基地现状是否符合，如有出入给予补充或修正。从基地的地形、方位、面积和形状等条件，以及基地周围原有建筑、道路、绿化等多方面的因素，考虑拟建建筑物的位置和总平面布局的可能性。,1.建筑设计的内容和过程 （4）当地传统建筑经验和生活习惯：传统建筑中 有许多结合当地地理、气候条件的设计布局和创作经验，以资借鉴。同时在建筑设计中，也要考虑到当地的生活习惯以及人们喜闻乐见的建筑形象。 （5）学习有关方针政策，以及同类设计的文字、图纸资料：在设计的准备过程以及各个阶段中，设计人员都需要认真学习并贯彻有关建设方针和政策，同时也需要学习并分析有关设计项目的国内外图纸文字资料等设计经验。,1.建筑设计的内容和过程 （2）初步设计阶段 初步设计是建筑设计的第一阶段，它的主要任务是提出设计方案 初步设计的图纸和设计文件有； （1）建筑总平面 比例尺150012000（建筑物在基地上的位置、标高、道路、绿化以及基地上设施的布置和说明）。 （2）各层平面及主要剖面、立面比例尺11001200（标出房屋的主要尺寸，房间的面积、高度以及门窗位置，部分室内家具和设备的布置）。 （3）说明书（设计方案的主要意图，主要结构方案及结构特点，以及主要技术经济指标等）。 （4）建筑概算书 （5）根据设计任务的需要，可能辅以建筑透视图或建筑模型。,2.建筑设计的内容和过程 （3）技术设计阶段 技术设计是三阶段建筑设计时的中间阶段。它的主要任务是在初步设计的基础上，进一步确定房屋各工种和工种之间的技术问题。 对于不太复杂的工程，技术设计阶段可以省略，把这个阶段的一部分工作纳入初步设计阶段，称为“扩大初步设计；另一部分工作则留待施工图设计阶段进行。,1.建筑设计的内容和过程 （4）施工图设计阶段 施工图设计是建筑设计的最后阶段。 施工图设计的图纸及设计文件有： （1）建筑总平面 （2）各层建筑平面、各个立面及必要的剖面 （3）建筑构造节点详图 （4）各工种相应配套的施工图。 （5）建筑、结构及设备等的说明书。 （6）结构及设备的计算书。 （7）工程预算书。,2.建筑设计的要求和依据 (一)建筑设计的要求 满足建筑功能的要求 满足建筑物的功能要求，为人们生产和生活活动创造良好的环境，是建筑设计的首要任务。 采用合理的技术措施 正确选用建筑材料，根据建筑空间组合的特点，选择合理的结构、施工方案，使房屋坚固耐久、建造方便。 具有良好的经济效果 建造房屋是一个复杂的物质生产过程，需要大量人力、物力和资金，在房屋的设计和建造中，要因地制宜、就地取材，尽量做到节省劳动力，节约建筑材料和资金。 考虑建筑美观的要求 建筑物是社会的物质和文化财富，它在满足使用要求的同时，还需要考虑人们对建筑物在美观方面的要求，考虑建筑物所赋予人们在精神上的感受。 符合总体规划的要求 单体建筑是总体规划中的组成部分，单体建筑应符合总体规划提出的要求。,2.建筑设计的要求和依据 (二)建筑设计的依据 资料性依据 人体工程学、各种设计的规范和建筑模数制的有关规定 条件性依据 主要分为地质与气候两个方面。气候条件包括温度、湿度、日照、雨雪、风向、风速；地质主要包括地形、地质条件和地震烈度。 文件性依据 主管部门的相关批复；工程设计任务书；城建规划部门的相关批复等。,3、建筑平面设计,1.建筑平面的组成 使用部分 主要使用房间和辅助使用房间 交通联系部分 结构部分,3、建筑平面设计,2.主要使用房间的设计 主要使用房间的分类 （1） 生活用房间： （2） 工作、学习用的房间： （3） 公共活动房间： 主要使用房间的设计要求 （1）房间的面积、形状和尺寸要满足室内使用活动和家 具，设备合理布置的要求； （2）门窗的大小和位置，应考虑房间的出入方便，疏散安 全，采光通同风良好； （3）房间的构成应使结构构造布置合理，施工方便，也要有利于房间之间的组合，所用材料要符合相应的建筑标准； （4）室内空间、以及顶棚、地面、各个墙面和构件细部，要考虑人们的使用和审美要求。,3、建筑平面设计, 房间面积的确定 使用房间面积的大小，主要是由房间内部活动特点、使用人数的多少、家具设备的多少等因素决定的。 举例： 1.办公楼：办公室人均3.5平方米，会议室人均0.5平方米； 2.中小学：普通教室人均1.2平方米，实验室人均1.8平方米； 3.幼儿园：活动室50/班，寝室50平方米/班，音体活动室150平方米。 房间的形状和尺寸 房间平面的形状和尺寸，主要是由室内使用活动的特点，家具布置方式，以及采光、通风、音响等要求所决定的。在满足使用要求的同时，构成房间的技术经济条件，以及人们对室内空间的观感，也是确定房间平面形状和尺寸的重要因素。,3、建筑平面设计, 门窗在房间平面中的布置 （1）门的宽度、数量和开启方式 房间平面中门的最小宽度，是由通过人流多少和搬进房间家具，设备的大小决定的。 室内面积较大、活动人数较多的房间，应该相应增加门的宽度或门的数量。 房间平面中门的开启方式，主要根据房间内部的使用特点来考虑。 （2）窗的大小和位置 房间窗的大小和位置，主要根据室内采光、通风要求来考虑。,3、建筑平面设计,3.辅助房间的设计 辅助门窗在房间平面中的布置 辅助房间指的是厕所、盥洗室、浴室等服务用房。 辅助房间的设计是根据使用设备的数量、布置方式及人体使用所需的基本尺度来决定的。设备的数量取决于使用人数。 在设计厕所时，应尽量考虑前室。为节省管道，应尽可能集中布置。,3、建筑平面设计,4.交通联系部分的设计 过道（走廊） 过道（走廊）是连结各个房间、楼梯和门厅等各部分，以解决房屋中水平联系和疏散问题。过道的宽度应符合人流通畅和建筑防火疏散要求，通常单股人流的通行宽度约550600毫米。 楼梯 楼梯的宽度，也是根据通行人数的多少和建筑防火要求决定的。 楼梯形式的选择，主要以房屋的使用要求为依据。 楼梯的数量主要根据楼层人数多少和建筑防火要求来确定。 坡道 室内坡道的特点是上下比较省力（楼梯的坡度在30度40度左右，室内坡道的坡度通常10度），通行人流的能力几乎和平地相当，但是坡道的最大缺点是所占面积比楼梯面积大得多。,3、建筑平面设计, 电梯与自动扶梯 电梯通常使用在多层或高层建筑中，一些有特殊使用要求的建筑，如医院病房部分也常采用。自动扶梯适用于具有频繁而连续人流的大型公共建筑中，如百货大楼、展览馆、游乐场、火车站、地铁站、航空港等建筑物中。 门厅与过厅 门厅是建筑物主要出入口处的内外过渡、人流集散的交通枢纽。 过厅通常设置在过道和过道之间、或过道和楼梯的连结处，它起到交通路线的转折和过渡的作用，有时为了改善过道的采光、通风条件，也可以在过道的中部设置过厅。 门廊与门斗 门廊、门斗的设置，防止风雨或寒气的侵袭，也是突出建筑物的出入口，进行建筑重点装饰和细部处理的设计内容。,4、建筑剖面设计,1.剖面设计的任务 分析建筑物的各部分高度和剖面形式 确定建筑物的层数 分析建筑空间的组合和利用 分析建筑剖面中结构和构造的关系,4、建筑剖面设计,2.房间的高度和剖面形式 房间的高度 房间的高度包括层高和净高。 净高是供人们直接使用的有效高度。 常用数值规定：卧室、起居室：不低于2.5米； 办公、工作用房不低于2.7米； 会议、文娱用房不低于3.0米； 厨房不低于2.2米； 走廊不低于2.1米； 教室：小学不低于3.1米；中学不低于3.4米； 宿舍：单层床不低于2.5米；双层床不低于3.0米；,4、建筑剖面设计,2.房间的高度和剖面形式 房间的剖面形式 房间的剖面形式与以下因素有关： 室内使用性质和活动特点的要求 采光、通风的要求 结构类型的要求 设备设置的要求 室内空间比例要求,4、建筑剖面设计,3.房屋层数的确定 影响确定房屋层数的因素： 建筑物的使用性质，对房屋的层数有一定要求 。 城市总体规划从改善城市面貌和节约用地考虑， 会明确规定建造的层数。 建筑层数与所采用的结构类型也有十分密切的联系。 建筑物的防火等级不同，相应对建筑层数也有一定限制。,5、建筑轴线的确定,定位轴线是用来确定房屋主要结构或构件的位置及其尺寸的基线。 平面定位轴线 竖向定位轴线,5、建筑轴线的确定,三、民用建筑构造,1、地基与基础,（一）地基与基础的概念 基础：建筑物地面以下的承重构件。它承受建筑物上部结构传下来的荷载，并把这些荷载连同本身的自重一起传给地基。 地基：承受由基础传下来荷载的土层。 持力层：直接承受建筑荷载的土层。持力层以下的土层为下卧层。 基础埋深：由室外地坪至基础底皮的高度尺寸。 基础宽度：又称为基槽宽度，即基础底面的宽度。基础宽度由计算决定。 大放脚：基础墙加大加厚的部分，用砖、混凝土、灰土等材料制作的基础均应作大放脚。 灰土垫层：采用3:7灰土制作的基础底层。它是基础的一部分。,1、地基与基础,1、地基与基础,（二）地基的有关问题 土层的分类 1.岩石： 2.碎石土： 3.砂土： 5.粘性土： 6.人工填土：,1、地基与基础, 地基应满足的要求 1.强度方面的要求：即要求地基有足够的承载力。应优先考虑采用天然地基。 2.变形方面的要求：即要求地基有均匀的压缩量，以保证有均匀的下沉。若地基下沉不均匀时，建筑物上部会产生开裂变形。 3.稳定方面的要求：即要求地基有防止产生滑坡、倾斜方面的能力。必要时（特别是较大的高度差时）应加设挡土墙，以防止滑坡变形的出现。,1、地基与基础, 地基的类型 1.天然地基：凡天然土层具有足够的承载能力，不需经过人工加固，可直接在其上部建筑房屋的土层。 2.人工地基：当土层的承载力较差或虽然土层质地较好，但上部荷载过大时，为使地基具有足够的承载能力，应对土层进行加固。这种经过人工处理的土层叫人工地基。 人工地基的加固处理方法有以下几种： （1） 压实法 （2） 换土法 （3） 桩基：在建筑物荷载大、层数多、高度高、地基土又较松软时，一般应采用桩基。常见的桩基有以下几种： 1） 支承柱（柱桩） 2） 钻孔桩 3） 振动桩 4） 爆扩桩 采用桩基时，应在桩顶加作承台梁或承台板，以承托墙柱。,1、地基与基础,1、地基与基础,(三）基础的类型 从基础的材料及受力来划分，可分为刚性基础、柔性基础。 从基础的构造型式，可分为条形基础、独立基础、筏形基础、箱形基础、桩基础等。,1、地基与基础,刚性基础 1.灰土基础 2.砖基础 3.毛石基础 4.三合土基础 5.混凝土基础 6.毛石混凝土基础,1、地基与基础,柔性基础 柔性基础一般指钢筋混凝土基础。这种基础的做法需在基础底板下均匀浇注一层素混凝土垫层，目的是保证基础钢筋和地基之间有足够的距离，以免钢筋锈蚀，而且还可以作为绑扎钢筋的工作面。 钢筋混凝土基础由底板及基础墙(柱)组成。基础底板的外形一般有锥形和阶梯形两种。,1、地基与基础,其他类型的基础 1.板式基础：(满堂基础)这是连片的钢筋混凝土基础，一般用于荷载集中，地基承载力差的情况下。 2.箱形基础：当板式基础埋深较深，并有地下室时，一般采用箱形基础。箱形基础由底板、顶板和侧墙组成。这种基础整体性强，能承受很大的弯矩。,1、地基与基础,（四）地下室的构造 建筑物下部的空间叫地下室。 地下室防水设防等级,1、地基与基础,地下室的分类 1.按使用性质分。 （1）普通地下室：普通的地下空间。一般按地下楼层进行设计。 （2）人防地下室：有人民防空要求的地下空间。人防地下室应妥善解决紧急状态下的人员隐蔽与疏散，应有保证人身安全的技术措施。 2.按埋入地下深度分。 （1）全地下室：全地下室是指地下室地平面低于室外地坪面的高度超过该房间净高1/2者。 （2）半地下室：半地下室是指地下室地平面低于室外地坪面高度超过该房间净高1/3，且不超过1/2者。,1、地基与基础,人防地下室的作用 用以预防现代战争对人员造成的杀伤。主要预防冲击波、早期核辐射、化学毒气以及由上部建筑倒塌所产生的倒塌荷载。对于冲击波和倒塌荷载主要通过结构厚度来解决。对于早期辐射应通过结构厚度及相应的密闭措施来解决。对于化学毒气应通过密闭措施及通风、滤毒来解决。,1、地基与基础,人防地下室的等级 人防地下室按其重要性分为六级，其区别在指挥所的性质及人防的重要程度。 1.一级人防：指中央一级的人防工事。 2.二级人防：指省、直辖市一级的人防工事。 3.三级人防：指县、区一级及重要的通讯枢纽一级的人防工事。 4.四级人防：指医院、救护站及重要的工业企业的人防工事。 5.五级人防：指普通建筑物下部的人员掩蔽工事。 6.六级人防：指抗力为0.05MPa(约5t/m2)的人员掩蔽和物品贮存的人防工事。,2、墙体,（一）概述 在一般砖混结构房屋中，墙体是主要的承重构件。墙体的重量占建筑物总重量的40%45%，墙的造价约占全部建筑造价的30%40%。在其它类型的建筑中，墙体可能是承重构件，也可能是围护构件，但它所占的造价比重也较大。因而在工程设计中，合理地选择墙体材料、结构方案及构造做法十分重要。,2、墙体,墙体的作用 墙体在建筑中的作用有以下四点： 1.承重作用：承受房屋的屋顶、楼层、人和设备的荷载，以及墙体自重、风荷载、地震荷载等，这是承重作用。 2.围护作用：抵御自然界风、雪、雨等的侵袭，防止太阳辐射和噪声的干扰等，这是围护作用。 3.分隔作用：墙体可以把房间分隔成若干个小空间或小房间，这是分隔作用。 4.装修作用：墙体还是建筑装修的重要部分，墙面装修对整个建筑物的装修效果作用很大，这是装修作用。,2、墙体,墙体应满足以下几点设计要求： 1.要求具有足够的强度和稳定性； 2.要求满足热工方面(保温、隔热、防止产生凝结水)的性能； 3.要求有一定的隔声性能； 4.要求具有一定的防火性能； 5.合理选择墙体材料、减轻自重、降低造价； 6.适应工业化的发展要求。,2、墙体,墙体的分类 1.墙体按材料分类 （1）砖墙：用作墙体的砖有普通粘土砖、粘土多孔砖、粘土空心砖、灰砂砖、焦碴砖等。 （2）加气混凝土砌块墙：多用于非承重的隔墙及框架结构的填充墙。 （3）石材墙：石材是一种天然材料，主要用于山区和产石地区。它分为乱石墙、整石墙和包石墙等做法。 （4）板材墙：板材以钢筋混凝土板材、加气混凝土板材为主，近期兴起的玻璃幕墙亦属此类。 2.墙体按所在位置分类 外墙 内墙,2、墙体,3.墙体按受力特点分类 （1）承重墙： （2）承自重墙： （3）围护墙：它起着防风、雪、雨的侵袭，并起着保温、隔热、隔声、防水等作用。 （4）隔墙：它起着分隔大房间为若干小房间的作用。隔墙应满足隔声的要求，这种墙不作基础。 4.墙体按构造做法分类 （1）实心墙：单一材料和复合材料砌筑的不留空隙的墙体。 （2）粘土空心砖墙： （3）空斗墙：空斗墙在我国民间流传很久。这种墙体的材料是普通粘土砖。它的砌筑方法为竖放与平放相配合，砖竖放叫斗砖，平放叫眠砖。,2、墙体,5.墙体厚度 1）.砖墙 半砖墙 图纸标注为120mm，实际厚度为115mm； 一砖墙 图纸标注为240mm，实际厚度为240mm； 一砖半墙 图纸标注为360(370)mm，实际厚度为365mm。 二砖墙 图纸标注为490mm，实际厚度为490mm； 2）.其他墙体 加气混凝土墙体用于外围护墙时常用200mm250mm，用于隔断墙时，常取100mm150mm。,2、墙体,6.墙体的砌筑方法 横平竖直、砂浆饱满、错缝搭接、避免通缝 1）一顺一丁式： 2）全顺式： 3）顺丁相间式： 4）多顺一丁式：,2、墙体,2、墙体,（一）砖墙体的细部构造 墙身的细部构造一般指在墙身上的细部做法，其中包括防潮层、勒脚、散水、窗台、过梁等内容。,2、墙体,防潮层 在墙身中设置防潮层的目的是防止土壤中的水分沿基础墙上升和勒脚部位的地面水影响墙身。它的作用是提高建筑物的耐久性，保持室内干燥卫生。 1.防水砂浆防潮层 2.油毡防潮层 3.混凝土防潮层,2、墙体,勒脚 外墙墙身下部靠近室外地坪的部分叫勒脚。勒脚的作用是防止地面水、屋檐滴下的雨水对墙面的侵蚀，从而保护墙面，保证室内干燥，提高建筑物的耐久性；同时，还有美化建筑外观的作用。,2、墙体,散水 散水指的是靠近勒脚下部的排水坡。它的作用是为了迅速排除从屋檐下滴的雨水，防止因积水渗入地基而造成建筑物的下沉。散水的宽度应稍大于屋檐的挑出尺寸。,2、墙体,踢脚 踢脚是外墙内侧或内墙的两侧的下部和室内地坪交接处的构造，目的是防止扫地时污染墙面。踢脚的高度一般在120mm150mm。,2、墙体,窗台 窗洞口的下部应设置窗台。窗台根据窗子的安装位置可形成内窗台和外窗台。外窗台是为了防止在窗洞底部积水，并流向室内。内窗台则是为了排除窗上的凝结水，以保护室内墙面，及存放东西、摆放花盆等。 窗台的底面檐口处，应做成锐角形或半圆凹槽(叫“滴水”)，便于排水，以免污染墙面。,2、墙体,过梁 为承受门窗洞口上部的荷载，并把它传到门窗两侧的墙上，以免压坏门窗框，所以在其上部要加设过梁。过梁一般可分为钢筋混凝土过梁、砖砌平拱、钢筋砖过梁等几种。,2、墙体,窗套与腰线 这些都是立面装修的做法。窗套是由带挑檐的过梁、窗台和窗边挑出立砖而构成，外抹水泥砂浆后，可再刷白灰浆或作其它装饰。腰线是指过梁和窗台形成的上下水平线条，外抹水泥砂浆后，刷白灰浆或作其它装饰。,2、墙体,圈梁 作用是增强楼层平面的空间刚度和整体性，减少由于地基不均匀沉降而引起的墙体开裂，并与构造柱一起形成骨架，提高抗震能力。,2、墙体,檐部做法 1.挑檐板 2.女儿墙 3.斜板挑檐,2、墙体,砖墙变形缝 变形缝包括伸缩缝、沉降缝和防震缝，它的作用是保证房屋在温度变化、基础不均匀沉降或地震时能有一些自由伸缩，以防止墙体开裂、结构破坏。 1.伸缩缝 即温度缝，一般从基础顶面开始，将建筑分成若干段。由于基础埋在地下，受气温影响较小，故不考虑其伸缩变形。 2.沉降缝 沉降缝的作用是防止建筑物的不均匀下沉，一般从基础底部断开，并贯穿建筑物全高。 3.防震缝 一般在地震设防烈度8度或8度以上地区设置。防震缝应将房屋分成若干体形简单、结构刚度均匀的独立单元。,2、墙体,烟道与通风道 在住宅或其它民用建筑中，为了排除炉灶的烟气或其它污浊空气，常在墙内设置烟道和通风道。 烟道和通风道分为现场砌筑或预制构件进行拼装两种做法。,3、楼板层构造,楼板的设计要求和种类 1).楼板的设计要求 楼板是房屋的水平承重结构，它的主要作用是承受人、家具等荷载，并把这些荷载和自重传给承重砖墙。 1.坚固要求 楼板和地面均应有足够的强度，能够承受自重和不同要求下的荷载。同时要求具有一定的刚度，即在荷载作用下，挠度变形不应超过规定数值。 2.隔声要求 楼板的隔声包括隔绝空气传声和固体传声两个方面，楼板的隔声量一般在40dB50dB。 3.经济要求 一般楼板和地面约占建筑物总造价的20%30%，选用楼板时应考虑就地取材和提高装配化的程度。 4.热工和防火要求 一般楼板和地面应有一定的蓄热性，即地面应有舒适的感觉。防火要求应符合防火规范的规定。,3、楼板层构造,2).楼板的种类 按楼板使用材料的不同，主要有以下几种类型： 1.钢筋混凝土楼板 2.砖拱楼板 3.木楼板,4、楼梯与电梯,（一）概述 解决建筑物垂直交通和高差的措施 解决建筑物的垂直交通和高差一般采取以下措施： 1.坡道：用于高差较小时的联系，常用坡度为1/51/10，角度在20以下。 2.楼梯：用于楼层之间和高差较大时的交通联系，舒适坡度为2634，即高宽比为1/2。 3.电梯：用于楼层之间的联系，角度为90。 4.自动扶梯：又称“滚梯”，有水平运行、向上运行和向下运行三种方式，向上或向下的倾斜角度为30左右，亦可以互换使用。 5.爬梯：多用于专用梯(工作梯、消防梯等)，常用角度为4590。,4、楼梯与电梯,楼梯数量的确定 公共建筑和走廊式住宅一般应取二部楼梯，单元式住宅可以例外。 23层的建筑(医院、疗养院、托儿所、幼儿园除外) ，可设一个疏散楼梯。 九层和九层以下，每层建筑面积不超过300m2，且人数不超过30人的单元式住宅可设一个楼梯。,4、楼梯与电梯,楼梯位置的确定 1.楼梯应放在明显和易于找到的部位。 2.楼梯不宜放在建筑物的角部和边部，以便于荷载的传递。 3.楼梯间应有直接采光。 4.四层以上建筑物的楼梯间，底层应设出入口，在四层及以下的建筑物，楼梯间可以放在距出入口不大于15m处。,4、楼梯与电梯,楼梯应满足的几点要求 1.功能方面的要求。主要是指楼梯数量、宽度尺寸、平面式样、细部做法等均应满足功能要求。 2.结构、构造方面的要求。楼梯应有足够的承载能力(住宅按1.5kN/m2，公共建筑按3.5kN/m2考虑)、足够的采光能力(采光系数不应小于1/12)、较小的变形等。 3.防火、安全方面的要求。楼梯间距、楼梯数量均应符合有关规定。 4.施工、经济要求。,4、楼梯与电梯,楼梯的类型 楼梯按结构材料的不同，有钢筋混凝土楼梯、木楼梯、钢楼梯等。钢筋混凝土楼梯因其坚固、耐久、防火，故应用比较普遍。 楼梯可分为直跑式、双跑式、三跑式、多跑式及弧形和螺旋式各种形式。 楼梯间大体有以下三种形式： 1.开敞楼梯间： 2.封闭楼梯间： 3.防烟楼梯间：,4、楼梯与电梯,（二）楼梯的各部名称及尺寸 楼梯由三部分组成：楼梯段、休息平台和栏杆扶手(栏板)。 踏步 踏步是人们上下楼梯脚踏的地方。踏步的水平面叫踏面，垂直面叫踢面。踏步的尺寸应根据人体的尺度来决定其数值。 住宅踏步最小宽度为260mm，最大高度为175mm。 梯井 两个楼梯段之间的空隙叫梯井。公共建筑梯井的宽度以不小于150mm为宜。(消防要求而定) 楼梯段 楼梯段的宽度取决于通行人数和消防要求，每个楼梯段必须保证二人同时上下；楼梯段的最小踏步数为3步，最多为18步。,4、楼梯与电梯,楼梯栏杆和扶手 楼梯在靠近梯井处应加栏杆或栏板，顶部做扶手。 水平的护身栏杆应不小于1050mm。 楼梯段的宽度大于1650mm时，应增设靠墙扶手。楼梯段宽度超过2200mm时，还应增设中间扶手。 休息平台（休息板） 为了减少人们上下楼时的过分疲劳，建筑物层高在3m以上时，常分为两个梯段，中间增设休息平台。 休息平台的宽度必须大于或等于梯段的宽度。 净高尺寸 楼梯休息平台上表面与下部通道处的净高尺寸不应小于2000mm。楼梯段之间的净高不应小于2200mm。,4、楼梯与电梯,4、楼梯与电梯,（三）电梯与扶梯 电梯 电梯是解决垂直交通的另一种措施，它运行速度快，可以节省时间和人力。对于高层住宅则应该根据层数、人数和面积来确定。一台电梯的服务人数应在400人以上，服务面积在450m2500m2，建筑层数应在10层以上，比较经济。 电梯是由机房、井道和地坑三部分组成。 设置电梯的建筑，楼梯还应照常规做法设置。,4、楼梯与电梯,自动扶梯 自动扶梯由电动机械牵引，梯级踏步连同扶手同步运行，机房搁置在地面以下，自动扶梯可以正逆运行，即可上升又可以下降。在机械停止运转时，可作为普通楼梯使用。 自动扶梯的坡度通常为30和35。,5、屋顶,（一）概述 屋面的防水等级与设防要求,5、屋顶,屋顶的作用与要求 1.承重要求：屋顶应能够承受积雪、积灰和上人所产生的荷载并顺利地传递给墙柱。 2.保温要求：屋面是建筑物最上部的围护结构，他应具有一定的热阻能力，以防止热量从屋面过分散失。 3.防水要求：屋顶积水(积雪)以后，应很快地排除，以防渗漏。 4.美观要求：屋顶是建筑物的重要装修内容之一。在解决屋顶构造做法时，应兼顾技术和艺术两大方面。,5、屋顶,屋顶的类型 大体可以分为平屋顶，坡屋顶和其它形式的屋顶。各种形式的屋顶，其主要区别在于屋顶坡度的大小。 1.平屋顶：坡度在2%5%的屋顶，称为平屋顶。平屋顶的坡度，可以用材料找出，通常叫“材料找坡” ；也可以用结构板材带坡安装，通常叫“结构找坡” 。 2.坡屋顶：坡度在10%100%的屋顶叫坡屋顶。坡屋顶常见的坡度为50%(屋面高度与跨度的比值为1/4)。 3.其它形式的屋顶：这部分屋顶坡度变化大、类型多，大多应用于特殊的平面中。常见的有网架、悬索、壳体、折板等类型。,5、屋顶,5、屋顶,（二）平屋顶的构造层次 平屋顶应考虑的主要因素 1.屋顶为上人屋面还是非上人屋面； 2.屋顶的找坡方式是材料找坡还是结构找坡； 3.屋顶所处房间是湿度较大的房间，还是湿度正常的房间，其目的是考虑是否加设隔蒸汽层； 4.屋面板是采用钢筋混凝土板承重还是采用加气混凝土板承重； 5.屋顶所处地区是北方(以保温做法为主)还是南方(以加强通风散热为主)，地区不同构造层次也不一样。,5、屋顶,平屋顶材料的选择 1.承重层 平屋顶的承重层以钢筋混凝土板为最多，可以采用现场浇筑，也可以采用预制钢筋混凝土板。 2.保温层 3.防水层 (1) 合成高分子防水卷材 (2) 高聚物改性沥青防水卷材 (3) 合成高分子防水涂料 (4) 高聚物改性沥青防水涂料： (5) 沥青基防水涂料： 4.找平层 5.找坡层 6.隔汽层 隔汽层的作用是隔除水蒸气，避免保温层吸收水蒸汽而产生膨胀变形，一般仅在湿度较大的房间设置。纬度在40度以北地区且室内空气湿度大于75%或其他地区空气湿度常年大于80%时，应在保温层下面作隔汽层。,6、门窗,（一）概述 门窗的作用 窗的作用是采光和通风，对建筑立面装饰也起很大的作用，同时，也是围护结构的一部分。窗的散热量约为围护结构散热量的23倍。窗口面积越大，散热量也随之加大。 门是人们进出房间和室内外的通行口，也兼有采光和通风作用；门的立面形式在建筑装饰中也是一个重要方面。,6、门窗,门窗的材料 当前门窗的材料有木材、钢材、彩色钢板、铝合金、塑料、玻璃钢等多种。塑料门窗有塑钢、塑铝、纯塑料等。为节约木材一般不应采用木材作外窗。(潮湿房间不宜用木门窗，也不应采用胶合板或纤维板制作)。,6、门窗,窗洞口大小的确定 窗洞口大小的确定方法有两种，一种是窗地比(采光系数)，另一种是玻地比。 1.窗地比(采光系数) 窗地比是窗洞口面积与房间净面积之比。 居住建筑各朝向的窗墙面积比，北向不大于0.25；东、西向不大于0.30；南向不大于0.35。 2.玻地比 窗玻璃面积与房间净面积之比叫玻地比。 采用玻地比决定窗洞口面积的只有中小学校，其最小数值如下： 教室、美术、书法、语言、音乐、史地、合班教室及阅览室1:6 实验室、自然教室、计算机教室、琴房1:6 办公室、保健室1:6 饮水处、厕所、淋浴、走道、楼梯间1:10,6、门窗,门洞口大小的确定 一个房间应该开几个门，每个建筑物门的总宽度应该是多少，一般是由交通疏散的要求和防火规范来确定的。在实际确定门的数量和宽度时，还要考虑到通风、采光、交通及搬运家具、设备等要求。 门的最小宽度取值为： 1.住宅户门：1000mm 2.住宅居室门：900mm1000mm 3.住宅厨、厕门：750mm 4.住宅阳台门：1200mm 5.住宅单元门：1200mm 6.公共建筑外门：1200mm,6、门窗,（一）窗的分类 1.以开启形式分 (1) 平开窗 内开窗：玻璃扇开向室内。 外开窗：玻璃窗扇开向室外。高层建筑应尽量少用。 (2) 推拉窗 这种做法的优点是不占空间。一般分左右推拉窗和上下推拉窗。左右推拉窗比较常见，构造简单。上下推拉窗是用重锤通过钢丝绳平衡窗扇，构成较为复杂。 (3) 旋转窗 这种窗的特点是窗扇沿水平轴旋转开启。由于旋转轴的安装位置不同，分为上悬窗、中悬窗、下悬窗；也可以沿垂直轴旋转而成垂直旋转窗。 (4) 固定窗 这是一种只供采光、不能通风的窗。 (5) 百页窗 这是一种通风窗。多用于有特殊要求的部位。,6、门窗,6、门窗,2.从材料区分 (1) 木窗 木窗加工方便，过去使用比较普遍。缺点是不耐久，容易变形。 (2) 钢窗 钢窗是用热轧特殊断面的型钢制成的窗。钢窗耐久、坚固、防火、挡光少，对采光有利，可以节省木材，其缺点是关闭不严、空隙大。现在已基本不用。 (3) 钢筋混凝土窗 这种窗的窗框部分采用钢筋混凝土做成，窗扇部分则采用木材或钢材。这种窗制作比较麻烦。 (4) 塑钢窗 这种窗的窗框与窗扇部分均采用硬质塑料构成，其断面为空腹形，一般采用挤压成型。 (5) 铝合金窗 主要用于商店橱窗等窗型。铝合金是采用铝镁硅系列合金钢材，表面呈银白色或深青铜色，其断面亦为空腹形，造价适中。,6、门窗,（二）门的种类和构造 门的种类 1.以开启形式分 (1) 平开门 平开门可以内开或外开，作为安全疏散门时一般应外开。 (2) 弹簧门 这种门主要用于人流出入频繁的地方，但托儿所、幼儿园等类型建筑中儿童经常出入的门，不可采用弹簧门，以免碰伤小孩。 (3) 推拉门 这种门悬挂在门洞口上部的支承铁件上，然后左右推拉。其特点是不占室内空间，但封闭不严。 (4) 转门 这种门成十字形，安装于圆形的门框上，人进出时推门缓缓行进。这种门的隔绝能力强、保温、卫生条件好，常用于大型公共建筑的主要出入口。 (5) 卷帘门 它多用于商店橱窗或商店出入口外侧的封闭门。 (6) 折门 又称折叠门。门关闭时，几个门扇靠拢一起，可以少占有效面积。,6、门窗,6、门窗,2.以材料分 (1) 木门 木门使用比较普遍，但重量较大，有时容易下沉。门扇的做法很多，如拼板门、镶板门、胶合板门、半截玻璃门等。 (2) 钢门 采用钢框和钢扇的门，用量较少。 (3) 钢筋混凝土门 这种门用于人防地下室的密闭门较多。缺点是自重大，必须妥善解决连接问题。 (4) 铝合金门 这种门主要用于商业建筑和大型公共建筑物的主要出入口。表面呈银白色或深青铜色，给人以轻松、舒适的感觉。 3.满足特殊要求的门 用于通风、遮阳的百页门，用于保温、隔热的保温门，用于隔声的隔声门，以及防火门、防爆门等多种。,四、高层建筑,1、高层概况,（一）高层建筑概况 高层建筑发展过程 随着工农业的迅速发展，城市人口日益集中，用地日趋紧张。自本世纪50年代以来，高层建筑在国外开始迅速发展，其特点是建筑数量大、层数多、结构体系新。建筑材料、计算理论和施工方法不断更新。 1）国外发展情况 美国在世界近代高层建筑的发展中起了推动作用，从1886年芝加哥建的10层家庭保险公司大楼到1974年芝加哥又以束筒结构形式建造了西尔斯大厦，共110层，总高443m，曾经是世界上最高的建筑物。另外值得提出的是美国纽约水塔广场建造了当前世界上最高的钢筋混凝土高层建筑水塔广场大楼，共76层，高262m，结构形式采用了筒体加框架体系。,芝加哥西尔斯大厦,1、高层概况,日本在1964年以前高层建筑极少，因日本建筑法规限制，不允许建高层建筑。战后对抗震抗风问题作了大量研究，1964年1月废除了旧法规，1964年建造了第一幢17层新大谷饭店，近年来日本兴建了100m以上的高楼有30余座，并以钢结构为主，如东京新宿的京王旅馆，地上47层，地下3层；东京池袋区商业中心办公楼共60层，高226m，结构体系采用筒中筒。 英国的高层建筑从二次世界大战以前的7%增加到43%，但以后由于中欧地区人口趋于稳定，部分国家人口增长率接近于零，因此对高层建筑不如其他地区那么迫切需要。 值得提出的是新加坡，它是以高层住宅解决了90%人口的居住问题，并就居住区的一切配套设施，作了相应的安排。,1、高层概况,2）国内高层建筑发展情况 50年代建成13层的北京民族文化宫，12层的民族饭店。60、70年代在广州建成27层的广州宾馆、33层的广州白云宾馆。1978981年间高层建筑发展更快，四年间建成高层建筑510幢，占建国以来高层建筑的76%。1989年底建设部系统已建成的高层建筑约900万m2。 80年代以后，高层建筑发展更快，比较突出的有：深圳国际贸易中心大厦，建筑面积为10万m2，主体为50层，高度160m。1990年建成的北京京广中心大厦高208m，52层。1996年建成的深圳地王大厦高384.3m，68层。此外还有北京国贸中心、北京长城饭店、广州广东国际大厦、南京金陵饭店、上海联谊大厦等。 香港地区于1985年建成香港上海汇丰银行大楼，总建筑面积9.9万m2，地上48层，地下4层，由美国建筑师若曼弗斯特设计。此外，1989年在香港建成的中国银行，高315m，70层，由贝聿铭设计。,世界目前十大高层建筑排名,第一名：被称为“台北新地标”的101大楼于 1998年1月动工，主体工程于2003年10月完工。有世界最大且最重的“风阻尼器”，还有两台世界最高速的电梯，从一楼到89楼，只要39秒的时间。 在世界高楼协会颁发的证书里，台北101大楼拿下了“世界高楼”四项指标中的三项世界之最，即“最高建筑物”(508米)、“最高使用楼层”(438米)和“最高屋顶高度”(448米)。,世界目前十大高层建筑排名,世界目前十大高层建筑排名,第二名：国家石油公司双塔大楼位于吉隆坡市中心美芝律，高88层，是当今世界名冠的超级建筑。巍峨壮观，气势雄壮，是马来西亚的骄傲。它曾以451.9米的高度打破了美国芝加哥希尔斯大楼保持了22年的最高记录。这个工程于1993年12月27日动工，1996年2月13日正式封顶，1997年建成使用。登上双塔大楼，整个吉隆坡市秀丽风光尽收眼底，夜间城内万灯齐放，景色尤为壮美。,世界目前十大高层建筑排名,世界目前十大高层