民用建筑设计(房屋建筑学课件-主页全本)

1、房屋建筑学西安建筑科技大学什么是房屋建筑学房屋建筑学是研究建筑设计与建筑构造基本原理及方法的科学。房屋建筑学由两部分组成一个是建筑设计，另一个是建筑构造。学习目的 建筑平面设计建筑剖面设计建筑体型及立面设计建筑设计建筑构造包括：墙体与基础、楼梯、楼地层、屋顶、门窗、防水、保温与隔热、变形缝构造等。房屋建筑学课程简介课程特点实践性-应该与实际工程结合发展性-新材料、新构造、新技术综合性-社会、经济、政治、文化、科技课程地位是本专业的一门专业基础课程，并与结构专业有着密切的联系； 是训练绘制、认知建筑施工图的重要过程。课程构成以大量性民用建筑为主，涉及部分大型公共建筑。内容:教材第一至第十二章民用

2、建筑设计与构造以单层工业建筑为主内容:教材第十三至第十六章工业建筑设计与构造学习目的 掌握房屋构造的基本理论；初步掌握建筑的一般构造做法和构造详图的绘制方法；能识读一般的工业与民用建筑施工图，并能按照设计意图绘制建筑施工图；了解一般房屋建筑设计原理，具有建筑设计的基本知识，正确理解设计意图。参考资料房屋建筑学李必瑜主编房屋建筑学同济大学等四校合编房屋建筑学学习辅导与习题精解建筑空间组合论建筑实录建筑学报新建筑时代建筑世界建筑建筑设计资料集16册有关建筑设计规范国家建筑设计标准图集民用建筑设计原理第一篇 民用建筑设计概论第一章掌握:1.建筑的基本概念，分清什么是建筑物、构筑物。2.按照建筑构件的

3、耐火极限和燃烧性能来划分的耐火等级，理解耐火极限的具体判断条件。3.掌握建筑模数的定义，掌握基本模数、扩大模数、分模数的数值及其适用范围。了解：1. 建筑设计的内容和程序2. 建筑设计的要求和依据学习目标结合认知参观不同类型的建筑实例，了解民用建筑的基本概念及分类。 学习方法什么是建筑？ 有关建筑的格言 1.“建筑是一切艺术之母” 2.“建筑是凝固的音乐” 3.“建筑是城市经济制度和社会制度的自传” 4.“建筑是城市的重要标志” 5.“建筑是住人的机器” 6.“建筑是石头的史书”1.1 建筑物的产生与发展建筑是建筑物和构筑物的总称。 建筑物，通称建筑，一般指直接供人们在其中生活、学习、工作、娱

4、乐的人工创造的建筑。如住、宅学校、办公楼、体育馆、厂房等。 构筑物 ,是间接为人们服务的建筑。如水塔、水池、烟囱、水坝、电视塔等。建筑物某医药研究开发中心国外某商业建筑长江集团中心上海东方明珠电视塔构筑物美国金门大桥 美国金门大桥 1.1.1 原始社会的建筑是五千多年前氏族社会典型的居住村落，房屋呈方形或圆形，其结构采用捆绑的木结构，屋顶用草泥覆盖。 浙江余姚河姆渡新石器文化遗址的木构榫卯 河姆渡新石器文化遗址出土的苇编残片，用于干阑式建筑铺垫地板用。 1.1.2 奴隶社会的建筑是商代一座宫殿遗址的复原模型。整个宫殿建造在夯土台基上，四周环绕着廊子，构成一组完整的建筑群。埃及 吉萨金字塔群古代

5、埃及缺乏建筑用木材，盛产石材，早在公元前三千年，法老的陵墓和神庙，就是用巨石建造起来的。 古希腊的建筑是西欧建筑的先躯，其建筑物和建筑群设计的一些艺术原则，深深地影响着欧洲两千多年的建筑历史。希腊盛产白云石，给建筑艺术的发展提供了有利条件。希腊 雅典卫城帕特农神庙 公元前447-前432年,是希腊雅典卫城主体建筑。 石建筑的各个构成部分基座、柱子和檐部逐渐形成了。 圆形在罗马建筑和城市布局上得到广泛应用，最有代表性的是罗马斗兽场，高达52米，外墙周长达半公里，场内有60排座位。罗马斗兽场1.1.3 封建社会的建筑长城是地球上最大的建筑物。城墙高约7.5米，厚约6米，有的用土夯筑，有的用砖包砌，

6、并在险要地点建造关城。 都江堰建于秦代，是我国著名的古代水利工程。河北赵县安济桥，建于隋代，跨度37米，是世界上最早的空腹石拱桥。由李春监造，距今已有1400年的历史。安济桥北京故宫是我国明清两代的皇宫。南北长960米，东西宽760米，房屋9千多间，建筑面积15万平米。故宫圣索非亚大教堂正立面圣索非亚大教堂主大厅意大利威尼斯的圣马可教堂从赛纳河近观巴黎圣母院巴黎圣母院西立面比萨主教堂建筑群1.1.4 文艺复兴建筑 文艺复兴运动的报春花圣玛利亚鲜花教堂穹顶圆 厅 别 墅圣彼得大教堂世界规模最大的、宏伟壮丽的圣彼得大教堂，是意大利16世纪建筑的最高成就，文艺复兴运动的伟大里程碑。 它前后由8位著名

7、建筑大师和艺术巨匠主持建造，历时100多年落成。 大教堂石质拱券结构，外部灰石饰面，内部镶贴各色大理石，装铈丰富的镶嵌画、壁画和雕塑。 建筑面积49737平方米，长211.5米，宽137米，中央穹顶直经41.9米，室内净高123.4米，外部穹顶十字架尖端高137.8米。圣彼得大教堂圣彼得大教堂室内1.1.5 西方近现代时期的建筑(1) 西方近代建筑 浪漫主义建筑泰晤士河畔的英国议会大厦 折中主义巴黎歌剧院(2) 西方现代建筑发展历程（二十世纪）现 代 建 筑有机主义理性主义 （功能主义）国际主义风格后现代主义现代建筑之后高 技 派解 构 主 义新 现 代 主 义基 本 古 典 主 义戏 谑 古

8、 典 主 义比 喻 古 典 主 义复 古 主 义现 代 传 统 主 义30年代 40年代 50年代 60年代 70年代 80年代 90年代 以后理 性 国 际 主 义粗 野 主 义典 雅 主 义 有 机 功 能 主 义 功能主义代表萨伏依别墅-柯布西耶朗香教堂-柯布西耶流水别墅-赖特 有机主义代表 后现代主义建筑 文丘里母亲住宅 澳大利亚悉尼歌剧院拉德方斯大门生态中心（英国）充气结构1.2 建筑的基本构成要素构成建筑的基本要素是建筑功能、建筑技术和建筑形象。 (1) 建筑功能：满足人们生活、居住、活动的需要。 (2) 建筑技术：包括建筑结构、建筑材料、建筑施工和建筑设备等内容。 (3) 建筑形

9、象：良好的建筑形象具有较强的艺术感染力。 (4) 相互关系:构成建筑的三个要素彼此之间是辩证统一的关系。 建筑功能 建筑目的，首要地位。 建筑技术 建筑的物质基础，实现功能的手段。 建筑形象 建筑的结果。1.2.1 民用建筑的分类 (1) 按功能、性质分 非生产性建筑： 民用建筑居住建筑（住宅、公寓） 公共建筑（学校、医院）生产性建筑： 工业建筑生产车间、动力用房 农业建筑粮库、畜禽饲养厂 民用建筑居住建筑公共建筑(2) 按主要承重结构材料分 木结构；混合结构（砖木、砖混）； 钢筋混凝土结构；钢结构； 钢-钢筋混凝土结构 住宅建筑： 低层：1-3层 多层：4-6层 中高层：7-9层 高层：10

10、层 公共建筑： 24m，24m的单层为普通建筑 24m-100m 为高层（非单层）建筑 100m以上为超高层建筑 工业建筑：单层、多层、混合层数(3) 按层数分 (4) 按建筑设计防火规范（GB50016-2014）分类高层建筑 建筑高度大于27m的住宅建筑和建筑高度大于24m的非单层厂房、仓库和其他民用建筑。裙房 在高层建筑主体投影范围外，与建筑主体相连且建筑高度不大于24m的附属建筑。 建筑高度建筑屋面为坡屋面时，建筑高度应为建筑室外设计地面至其檐口与屋脊的平均高度；建筑屋面为平屋面（包括有女儿墙的平屋面）时，建筑高度应为建筑室外设计地面至其屋面面层的高度；同一座建筑有多种形式的屋面时，建

11、筑高度应按上述方法分别计算后，取其中最大值；对于台阶式地坪，当位于不同高程地坪上的同一建筑之间有防火墙分隔，各自有符合规范规定的安全出口，且可沿建筑的两个长边设置贯通式或尽头式消防车道时，可分别计算各自的建筑高度。否则，应按其中建筑高度最大者确定该建筑的建筑高度；局部突出屋顶的辅助用房占屋面面积不大于1/4者，可不计入建筑高度；对于住宅建筑，设置在底部且室内高度不大于2.2m的自行车库、储藏室、敞开空间，室内外高差或建筑的地下或半地下室的顶板面高出室外设计地面的高度不大于1.5m的部分，可不计入建筑高度。 建筑层数应按建筑的自然层数计算，下列空间可不计入建筑层数：室内顶板面高出室外设计地面的高

12、度不大于1.5m的地下或半地下室；设置在建筑底部且室内高度不大于2.2m的自行车库、储藏室、敞开空间；建筑屋顶上突出的局部设备用房、出屋面的楼梯间等。 建筑层数(5) 按建筑的规模分 大量性建筑 建筑规模不大，但修建数量多、占国家基本建设的投资额比重大、与人们生活密切相关的分布面广的建筑，如住宅、中小学教学楼、医院、中小型影剧院、中小型工厂等。（本课程以此类建筑为主要内容） 大型性建筑 规模大、投资多的建筑，如大型体育场、大型剧院，航空港、博物馆等。（具有代表性，可成为一个城市的标志） (6) 按耐久年限分级级别适用建筑物范围设计使用年限（年）一二三四特别重要建筑和纪念性建筑普通房屋和构筑物宜

13、于替换的结构构件临时性结构10050255 (7) 按耐火程度分级 构件的耐火极限 建筑构件的耐火极限，是指按建筑构件的时间温度标准曲线进行耐火试验，从受到火的作用时起，到失去支持能力或完整性被破坏或失去隔火作用时止的这段时间，用小时表示，见下表。具体判定条件如下： a. 失去支持能力 b. 完整性被破坏 c. 丧失隔火作用耐火极限的判定a. 失去稳定性：构件在试验中失去支持能力或抗变形能力。 . 外观判断 . 受力主筋温度变化 b. 失去完整性：分隔构件失去阻止火焰和高温气体穿透或阻止其背火面出现火焰的性能。（出现穿透性裂缝或孔隙；在2-3cm处放一新鲜棉花垫10010020mm，停留时间1

14、0-30秒，发生炭化或燃烧）c. 失去隔热性：指分隔构件失去隔绝过量热传导的性能。背火面测平均温度超过初始温度140 或任一测点温度超过初始温度180 或任一测点温度达到220 。常用构件的耐火极限判定. 分隔构件（隔墙、吊顶、门）：失去完整性或隔热性;. 承重构件（梁、柱、屋架）：失去稳定性;. 承重分隔构件（承重墙、楼板）：由稳定性、完整性、隔热性三个条件控制。 构件的燃烧性能 构件的燃烧性能分为三类 ： a. 不燃烧体：即用不燃烧材料做成的建筑构件，如天然石材。 b. 燃烧体：即用可燃或易燃烧的材料做成的建筑构件，如木材等。 c. 难燃烧体：即用难燃烧的材料做成的建筑构件，或用燃烧材料做

15、成而用不燃烧材料做保护层的建筑构件，如沥青混凝土构件. 建筑的耐火等级 现行建筑设计防火规范GBJ50016-2014把建筑物的耐火等级划分成四级，一级的耐火性能最好，四级最差。 性质重要的或规模宏大的或具有代表性的建筑，通常按一、二级耐火等级进行设计；大量性的或一般的建筑按二、三级耐火等级设计；很次要的或临时建筑按四级耐火等级设计。不同耐火等级建筑物相应构建的燃烧性能和耐火极限不应低于下表的规定。高层民用建筑构件的燃烧性能和耐火极限 高层民用建筑的耐火极限分为两级：一级、二级。1.2.2 建筑模数协调统一标准建筑模数是选定的尺寸单位，作为建筑物、建构配件、建筑制品以及有关设备尺寸相互间协调的

16、增值单位。 优点： 制品，通用，互换，加速设计，保 证施工质量， 降低造价，共同遵守(1)基本模数 定为100mm，符号M 1M=100mm 整个建筑和建筑物的一部分，以及建筑组合件的模数化 尺寸均是基本模数的倍数。 由基本模数导出扩大模数，分模数 水平扩大模数基数： 3M、6M、 12M 、15M 、30M、60M（六种） 对应尺寸为 300、 600 、1200 、1500 、3000、 6000 竖向扩大模数基数：3M 、 6M（两种） 对应尺寸为：300 、600 分模数基数为：1/10M 、 1/5M 、1/2M 三种） 对应尺寸为：10 、 20 、50(2)导出模数 (3) 模数

17、数列 基本模数 1M数列：100 200 300 400 500 3600 扩大模数 3M数列：300 600 900 1200 1500 7500 6M数列：600 1200 1800 2400 3000 9600 12M数列：1200 2400 3600 4800 6000 12000 15M数列：1500 3000 4500 6000 7500 12000 30M数列：3000 6000 9000 12000 15000 36000 60M数列：6000 12000 18000 24000 30000 36000 分模数 1/10M数列：10 20 30 200 1/5M数列：20 40

18、 60 400 1/2M数列：50 100 150 1000 基本模数应用水平扩大模数应用分模数应用(4) 模数数列的适用范围 水平基本模数：主要用于门窗洞口和构配件断面尺寸 门洞口常用尺寸 700 800 900 1000 1300 1400 1500 1800 窗洞口常用尺寸 600 700 800 1000 1200 1500 构件截面尺寸 200500 300700 竖向基本模数 ： 主要用于建筑物层高、门窗洞口尺寸 层高：2600 2700 2800 3000 3200 3300 门洞：2000 2100 2400 2700 窗洞：500 600 900 1200 水平扩大模数；主要

19、用于开间、进深、 柱距、跨度、 构配件尺寸、门窗洞口尺寸 开间、进深 2100 2400 2700 3000 柱距 6000 12000 跨度 3000 3600 6000 7500 9000 竖向扩大模数 主要用于建筑物的高度，层高，门窗洞口尺寸 分模数 主要用于缝隙、构配件断面尺寸 构件断面 150200 200250 250350 350550 1.3 建筑设计的内容和程序 1.3.1 建筑设计的内容建筑工程设计是指设计一个建筑物或建筑群所要做的全部工作，一般包括建筑设计、结构设计、设备设计等几个方面的内容。 (1) 建筑设计：建筑设计包括总体设计和个体设计两个方面，一般是由建筑师来完成

20、。 (2) 结构设计：结构设计主要是根据建筑设计选择切实可行的结构方案，进行结构计算及构件设计，结构布置及构造设计等。一般是由结构工程师来完成。 (3) 设备设计：设备设计主要包括给水排水、电气照明、通讯、采暖、空调通风、动力等方面的设计，由有关的设备工程师配合建筑设计来完成。1.3.2 建筑设计的程序一、 设计招投标(1) 招标方提供： 工程的名称、地址、占地面积、建筑面积等； 已批准的项目建议书或可行性研究报告； 工程经济技术要求； 城市规划管理部门确定的规划控制条件和用地红线图； 可供参考的工程地质、水文地质、工程测量等建设场地勘察成果报告； 供水、供电、供气、供热、环保、市政道路等方面

21、的基础材料。 (2) 投标文件包含: 建筑总平面图、主要层面平面图、主要立面图和主要剖面图所组成的建筑方案; 若干分析图和彩色建筑表现图或建筑模型； 必要的设计说明； 提供设计方案的各项技术经济指标以及初步的经济估算。 二、设计前的准备工作(1) 落实设计任务 建设单位必须具有上级主管部门对建设项目的批准文件、城市建设部门同意设计的批文，方可向设计单位办理委托设计手续。 (2) 熟悉设计任务书(3) 调查研究、收集必要的设计原始数据三、设计阶段的划分 建筑设计一般分为方案设计、初步设计和施工图设计三个阶段。 大型和重要民用建筑工程在初步设计之前应进行方案设计优选。 小型和技术要求简单的建筑工程

22、可以方案设计代替初步设计。建筑工程设计文件编制深度的规定 建设1992102号文(1) 方案设计阶段主要任务是提出设计方案，即根据设计任务书的要求和收集到的必要基础资料，结合基地环境，综合考虑技术经济条件和建筑艺术的要求，提出二个或多个方案供建设单位选择。方案设计的图纸和文件主要有： 设计总说明； 建筑总平面图； 各层平面图、剖面图、立面图； 工程概算书； 透视图、鸟瞰图或制作模型。方案设计阶段总平面图举例方案设计阶段平面图举例方案设计阶段立面图举例方案设计阶段剖面图举例方案设计阶段技术经济指标举例 (2) 初步设计阶段 初步设计的任务是提出设计方案。 初步设计的图纸和说明书包括： 建筑总平面

23、图。 各层平面图及主要剖、立面图。 说明书。 工程概算书。 透视图、鸟瞰图或制作模型。 技术设计阶段的主要任务是在批准的初步设计的基础上，进一步确定各专业工种之间的技术问题。 (3) 施工图技术阶段 施工图设计是建筑设计的最后阶段，它的任务是编制满足施工要求的全套图纸。 施工图设计的图纸及设计文件有： 建筑总平面图；各层建筑平面图； 建筑构造详图（施工大样图）； 工程预算书等。 文件完成后，设计单位应交建设部门送有关单位审查。 建筑施工图总平面图举例建筑施工图平面图举例建筑施工图剖面图举例 建筑构造详图（施工大样图）施工大样图分为三个层次，即局部大样，节点大样和构件大样。 . 局部大样 将建筑

24、的一个较复杂的局部，完整地提取出来进行放大绘制，以便于能够更详细地阐明施工做法、要求和标注众多的细部尺寸等。比例一般为1:50，由基本图索引出来进行放大。 局部大样图举例节点大样（构造大样），是关键部位的放大图。在这些部位，汇集了较多的材料、细部做法要求和尺寸，须放大才能交代清楚。节点大样一般是从基本图或局部大样图索引出来，比例1:101:20。 . 节点大样节点大样图举例一般是描绘连接构件的和其它小型构件，绘图比例在1:11:10之间，构件大样一般由节点大样索引出来。 . 构件大样构件大样图举例是指勘察、设计单位按照国家、地方有关法律法规和设计合同约定，为工程建设施工现场提供的与勘察设计有关

25、的技术交底、地基验槽、处理现场勘察设计更改事宜、处理现场质量安全事故、参加工程验收（包括隐蔽工程验收）等工作。施工现场服务是勘察设计工作的重要组成部分。 四、施工现场服务(1) 技术交底 也称图纸会审，工程开工前，设计单位应当参加建设单位组织的设计技术交底，结合项目特点和施工单位提交的问题，说明设计意图，解释设计文件，答复相关问题，对涉及工程质量安全的重点部位和环节的标注进行说明。技术交底会形成一个图纸会审纪要，是施工图文件的重要组成部分。 (2) 地基验槽 由建设单位组织建设单位、勘察单位，设计单位，施工单位、监理单位的项目负责人或技术质量负责人共同检查验收。评估地基是否满足设计、规范等有关要求。(3) 现场更改处理 设计更改：出具设计更改图或更改通知。 技术核定：出具技术核定单。设计变更通知举例技术核定单举例(4) 工程验收 设计单位相关人员应当按照规定参加工程质量验收，包括隐蔽工程验收和工程竣工验收。参加工程验收的人员应当查看现场，必要时查阅相关施工记录，并依据工程监