建筑设计基本知识.ppt

第二章 建筑设计基本知识,目的要求 1、掌握常用的建筑名词和结构名词概念 2、了解房屋建筑的分类及特点 3、掌握建筑构造设计的原则 4、熟悉掌握房屋构造组成的作用、要求,第一节 建筑构造常识 一、常用的建筑名词和结构名词（p47） 1、建筑物与构筑物 2、建筑面积、使用面积、辅助面积、结构面积 3、开间与进深 4、净高、绝对标高、相对标高 5、结构与构件,6、结构、构件、承重构件 7、强度、刚度 8、建筑密度、容积率、绿地率,二、建筑物的分类 、按使用功能分为（p39） （1） 工业建筑 （2） 农业建筑 （3） 民用建筑（即生活建筑，包括居住建筑和公共建筑）,、按主要承重结构的材料分为：,生土木结构建筑物,砖木结构建筑物,砖混结构建筑物,钢筋混凝土结构建筑物,钢结构建筑物,生土木结构建筑物,生土墙，木屋架。其特点是造价低，保温隔热性好，但抗震防潮能力差，承载力差。只能作居住建筑，已很少修建。,砖木结构建筑物,砖墙（柱），木屋架。 是对生土木结构建筑物的改进， 可作为居住建筑和小型厂房建筑。,砖混结构建筑物,砖墙（柱），钢筋混凝土楼板和屋顶。是对砖木结构的改进，增加抗震和承载力，造价适中，可作为中小型厂房和一般民用建筑，也是最为普遍的建筑物。,钢筋混凝土结构建筑物,主要承重构件全部采用钢筋混凝土，增加了承载力和建筑物的跨度，可作为大型公共建筑和大中型厂房建筑，但造价较高。,采用钢材支撑，通过焊接、铆接、螺栓等连接方式连接。增加了建筑物的跨度，造价高。特别适合于跨度要求较高的建筑物，如大型公共建筑、大型厂房、流水生产线厂房等。,钢结构建筑物,北京奥体中心,、按承重结构的承重方式分为： 墙承重式建筑物：全部荷载由墙承重，比较普遍。建筑物在使用时不能改变承重墙的结构。适合于一般建筑物。 骨架承重式建筑物：由柱和梁组成的结构承重，增加了建筑物的跨度。适合于一般工业建筑和公共建筑。,内骨架承重式建筑物：四周由外墙承重，内部由梁柱承重。增加了建筑空间，同时又改善了承重性能。一般用于商场建筑。 空间结构承重式建筑物：用空间骨架承重，增加了活动空间，但造价较高，设计和施工要求较高。适合于大型厂房建筑和公共建筑。,、按层数分类： 单层建筑：适合于畜舍、小型饲料厂、仓库建筑及公共建筑； 低层建筑：层，适合于畜舍、饲料厂车间、仓库建筑及公共建筑； 多层结构建筑物：层，适合于小型厂场的办公楼建筑；,中高层建筑：层，适合于办公建筑和居住建筑； 高层建筑：层或总高度在米以上，适合于大型厂场的办公建筑和居住建筑； 超高层建筑：高度在米以上，居住建筑或办公建筑，比较少见。,三、建筑物的等级（p41）,1、建筑物的等级 民用建筑物等级划分因行业不同而有所不同，各行业在设计时应符合有关标准或行业主管部门的规定。 2、建筑物的设计使用年限 3、建筑物的安全等级 4、建筑物的耐火等级,四、房屋的构造组成 （一）基础和地基 、概念： 基础：埋入地下的承重结构，是墙的延续。 地基：基础下面的承重土层。 、作用：承受建筑物的全部荷载。 、要求：足够的强度和稳定性；基础应防潮、抗冻、耐腐蚀，经济。,基础,地基,门,窗,楼地层,屋顶,墙,楼梯,（二）墙 、概念：承重墙；分隔墙。 、作用：承重；围护；分隔。 、要求：坚固，稳定，耐久，保温，隔声，防火。,（三）楼地层 、概念：楼板层；地面层。 、作用：承重；围护。 、要求：强度和刚度，隔声，防火，防水，隔热，经济。,（四）楼梯 、概念：楼梯 楼房建筑中联系上下各层的交通设施。 、作用：交通联系；承重；疏散。 、要求：适当的坡度，通行和疏散能力，防火，耐磨，防滑。,（五）屋顶 屋顶位于房屋的最上层，由屋面和承 重结构组成。 、作用：承重；围护；装饰 、要求：强度和刚度，稳定，耐久，隔热，防水，排水，经济，美观。,（六）门窗 门窗属于房屋围护结构的两个重要构件。 、作用：门有交通联系，围护和装饰作用；窗有采光，通风，围护及装饰作用。 、要求：门要求有通行和疏散能力，防火，保温，隔声，防雨，分隔，坚固，安全，耐久，美观；窗要求自然采光，自然通风，防风，防雨，保温隔声，美观。,第二节 建筑物的构造设计 一、建筑物构造设计的概念和原则 （一）、建筑物构造设计的概念 根据建筑物的功能要求及具体条件，从构造方案到各个细部构件进行设计的过程。,（二）、建筑物构造设计的原则（p45） 1、必须有利于结构安全，坚固耐用； 2、满足建筑物使用功能要求； 3、合理降低造价，就地取材，经济； 4、先进技术，标准化； 5、 美观大方,二、地基与基础设计 （一）地基 、地基的分类 天然地基：岩石类、碎石类、砂土类、粘土类、粉土类和填土类地基。 人工地基：经过人工改善或加固后的地基。人工地基的处理方法主要有压实法、换土法、打桩法、化学处理法等。,、地基挖深的确定 概念：挖深（室外设计地面到基础底面的距离，称为地基挖深基础埋深）；浅基础（埋深小于米的基础）； 3、基础和地基的关系 基础底面处的平均压力值小于等于地基承载力。 地基的承载力越大，基础的底面积就可以越小，材料越节省。,（二）基础 、基础的面积的确定。 设基础的面积为m2，总荷载为吨，地基承载力为吨/平方米。 则/。,例：某建筑物的静荷载为吨，动荷载按静荷载的计算，砂土地基，试计算该建筑物所需基础的面积？ 解：根据题意，（）吨，取低限，吨/平方米，则该建筑物基础的面积/平方米。,2、基础的形式 基础的形式主要取决于建筑物上部结构的形式、荷载大小与地基承载力、基础所用材料的性质。 对整幢建筑而言，基础可做成条形基础、独立基础、筏板基础和桩基础。 一般由砖墙承重的基础做成条形基础，以柱作为承重结构，其基础做成独立基础。,3、基础的类型和用材 （1）砖基础：砌筑成台阶形式，台阶高宽比或等于：.， 有两种大放脚形式，即等高式大放脚和间隔式大放脚。一般在砖基础下面辅一层厚的砂浆垫层防潮。 砖基础取材容易，施工方便，价格低，适合于地基土质好、地下水位低的多层以下建筑物。,（2）灰土基础：即在砖基础下面辅设灰土（石灰与粘土：或：）垫层，可以节约材料。 灰土基础由基础墙、大放脚及灰土垫层所组成。,垫层,大放脚,基础墙,室内地坪,室外地坪,（3）三合土基础：用三合土（石灰：砂：骨料（碎砖、碎石）：或：）替代灰土。三合土基础抗压能力比灰土基础强。 （4）毛石基础：由块石加水泥砂浆构成，砌成矩形或台阶形。其抗压、抗冻和耐水性能比较好。 （5）条石基础：条石加水泥砂浆，砌成台阶、梯形或矩形。其强度得到进一步加强，适合于产石区建筑物。,毛石基础,（6）混凝土基础：用强度大于10的混凝土浇铸而成。可砌成矩形、阶梯形或锥形，也可加入的毛石以节约材料。坚固、耐水。 （7）钢筋混凝土基础：在混凝土中配制钢筋，底部辅设一层混凝土。其高度小，土方量小，能缩短工期。,混凝土基础,4、基础埋深的影响因素（p51） （1）建筑物的用途 （2）作用在地基上的荷载大小和性质； （3）工程地质条件；地下水位； （4）相邻基础情况； （5）地基冻胀性；其它等。,三、墙体的构造设计 （一）墙体的分类和墙体厚度的确定 、墙的分类： （1）按墙所处的位置分为外墙和内墙； （2）按墙的方向分为纵墙、横墙或檐墙、山墙；,（3）按墙的受力情况分为承重墙、非承重墙（包括承自重墙、框架填充墙、隔墙）； （4） 按墙的组成材料分为砖墙、石墙、土墙、砌块墙、板材墙等。,、墙厚度的确定 根据墙体强度要求来确定：承重墙要求/.砖； 墙体高厚比也影响墙体的厚度：以下； 根据墙体热工要求来确定：根据气候带和建筑材料确定；,根据墙体隔声要求来确定：一般要求厚度mm以上； 根据墙体防火要求来确定：非燃实体墙一般要求mm以上； 根据墙体经济要求来确定,（二）墙体的类型和墙材 、标准粘土砖墙 标准粘土砖尺寸（）； 抗压强度：，号（每平方厘米能够承受的压力公斤）。,墙厚与砖块数的关系(p60) 南方建筑物的墙厚： 半砖，115mm厚，作隔墙，也称12墙； /砖，178mm厚，作承重墙，也称18墙； 一砖，240mm厚，作承重墙，也称24墙； 一砖半，365mm，作承重墙，也称37墙或36墙，也可作北方建筑；,北方建筑物的墙厚： 二砖，490mm厚，作保温墙，也称49墙； 二砖半，615mm厚，作保温墙，也称62墙。,240,115,53,砖墙立面,砖的尺寸,、多孔空心粘土砖墙：孔隙率大于15，有横孔竖孔之分，尺寸有多种。导热系数小，造价低，功效高，但承载力差。 、空斗砖墙：用标准实心粘土砖砌成24墙，中间有孔。节约材料，导热性能小。但抗震、承载性能差，施工麻烦。,、土墙：取材容易，造价低，保温隔热。但承载力、耐水强度差。有夯土墙和土坯墙两种类型。厂场很少采用。 、石砌墙：用条石、片石或卵石砌成，抗压、耐水、持久。但保温隔热性能差，自重大。适合于冬暖夏凉的产石区。,、混凝土空心砌块墙：由各种预制砌块砌成，效率高，整体性好。适合于工期短的厂场建设。 、隔热墙：由内层、外层和填充层构成。一般总厚度小于，但热阻值高达3.81。,（三）墙的细部构造与装修(p65) 、墙的细部构造：勒脚、防潮层、散水、明沟、踢脚板和墙裙的概念、作用和要求。 、墙面装修：作用（保护墙体、改善性能、美观）和类型（抹灰、贴面、涂刷和裱糊四种类型）。,明沟,散水,墙体,墙裙,踢脚,三、地面、楼板层的构造设计 （一）首层地面： 、首层地面的组成（p69） 面层、垫层、基层、附加层 、首层地面的类型特点 （p69） 灰土地面、砖铺地面、混凝土地面、水磨石地面、地砖地面等,（二）楼板层 、概念和构造结构 楼板层是多层建筑中沿水平方向分隔上下空间的结构构件。 要求：足够的强度和刚度，具有一定的隔声、防火、防水等能力。 、楼板层的组成 (p70) （1）面层 （2）附加层 （3）楼板 （4）顶棚,（三）顶棚的类型构造和特点 顶棚：顶棚起整洁房间和反射光线的作用。 1、直接抹灰顶棚 2、直接钉顶棚 3、吊顶棚,四、楼梯的构造设计 楼梯的数量、位置、宽度和楼梯间形式应满足使用方便和安全疏散的要求。 （一）楼梯的组成 、楼梯段 、平台梁 3、 平台板 4、 栏板（栏杆、扶手）,（二）楼梯的尺度设计 、楼梯的坡度 楼梯的坡度是踏步的高与宽之比。 常用的踏步宽度240300mm，踏步高为150180mm，坡度26.50330 、楼梯的宽度 便于行走和搬运家具、设备。梯段宽度一般在9002000mm。平台宽度应不小于梯段宽度。 、栏杆高度。 900mm,五、屋顶构造设计 （一）屋顶的类型和组成 、屋顶的类型（p78） 坡屋顶 平屋顶 曲面形式屋顶 多坡式折形屋顶,、屋顶的组成。（p78） 平屋顶：由承重结构、保温层或隔热层和防水层组成。 平屋顶的构造特别注意防水处理（p80） 坡屋顶：屋顶坡度大于10%，常用屋架承重，用瓦防水，在屋架下吊顶。（p83）,平瓦,檩条,脊瓦,橼条,面层,隔热层,防水层,找平层,楼板层,六、门窗的构造设计(p86) 、窗的类型及其特点 按所用材料划分为木窗、钢窗、铝合金窗和塑料窗等。 按层数分为单层窗和双层窗。 按窗扇镶嵌材料可分为玻璃窗、沙窗、百页窗等。 按开启方式可分为固定窗、平开窗、转窗（上、中、下悬窗和立转窗）、推拉窗（垂直，水平推拉窗）四种基本类型。,、窗户的构造设计 窗在构造上一般由窗框、窗扇和五金零件组成。 窗的面积；窗的位置；窗户朝向。,3、门的类型 按门所在位置划分为外门、内门。 按门所用材料可划分为木门、钢门、铝合金门和塑料门。 按门的开启方式可划分为平开门（内开、外开），弹簧门（单向或双向），推拉门，折叠门，转门，卷帘门，升降门等。,、门的构造设计 门的宽度650-700；门的高度2100-2400；门框、门扇和五金配件等。 作业：用建筑学语言描述你所在家庭的房屋构造，并对建筑物的构造设计作一客观的评价。,第三节 建筑初步设计知识 一、总平面设计(p130 、96 、146) （一）总体规划与总平面设计关系 、概念：总体规划；总平面设计。 、关系。 3、影响总平面设计的因素（p130）,（二）基地环境与总平面设计的关系 （三）场地的功能分区 （四）交通流线组织 、概念 、原则和要求：满足使用功能的要求；满足安全防火的要求；满足城市规划的要求；节约用地和投资。,（五）建筑朝向和间距 、建筑物的朝向 、建筑物的间距：概念和确定原则（日照、通风、卫生、防火、建筑规划、相邻基础等） （六）其它 、地形 、外部空间对比,二、平面设计 （一）概念 （二）平面组成 、基本房间（主要使用空间）的平面设计 基本要求：房间的面积、形状、尺寸应满足室内使用功能的要求；门窗的大小、位置应考虑出入、疏散、采光、通风要求；室内空间应协调，美观大方，满足审美要求；房间构成应有利于合理布置结构和施工。,房间的面积包括设备占地面积、人行道面积和使用家具、设备所需面积。 房间的形状主要考虑设备布置和人员活动，一般用方形或矩形；同时还要考虑声音、视线、疏散、环境和基地大小等，也可用扇形、圆形、椭圆形等。房间的尺寸应从从设备布置、采光、通风、结构布置等方面加以测算。,门的数量取决于房间内外联系的需要，室内人员的多少及安全疏散需要。 门的位置靠近墙角可提高房间利用率；设备对称安置时可将门开在房间中央；一室多门时应尽量缩短交通路线，以减少人流占地面积；房间容纳人多时门应均匀设置，便于疏散。,门的开启方向以房间的位置和用途为依据，使用人数少的为内开，人多的房间外开，几个门的位置比较集中时应协调门的开启方向。,窗的大小和位置主要根据采光、通风来确定。 窗的位置应该考虑采光、通风、防震、设备的放置的需要。,、辅助房间的平面组成 建筑物中的辅助房间包括卫生间、杂物间、电工房、传达室等。 设计原则与基本房间的设计原则大体相同，主要考虑使用特点、使用人数、设备种类和设备数量等因素，初步确定面积和形状。在建筑平面组合中，这些面积和形状还可作适当调整，以便使它们与其它房间合理组合。,、交通联系部分的平面组成 交通联系部分的组成。（p136137） 交通联系部分的主要设计要求是：交通路线简捷明确，联系通行方便；尺度恰当，人流通畅；满足适当的采光、通风要求；节省面积；空间形象简洁宜人。,走廊的宽度要符合通行和疏散要求。 楼梯的设计要根据人流、疏散、缓冲的需要，确定楼梯的位置、宽度、坡度、净空高度、踏步的尺寸和栏杆的形式。 门厅的主要作用、面积和形状。,（二）平面组合设计 、概念 、建筑平面的功能分析 概念，方法。 主次关系；内外关系；分隔与联系的关系；顺序关系。,、平面组合的原则 （1）、根据房间的使用性质，合理安排主与次、静与闹、内与外的位置和联系及分隔的关系； （2）考虑结构布置要求，尽量统一房间的开间、进深尺寸，简化构件种类；,（3）、简洁建筑体型，简化构造，以便于施工和防震，并有利于创造良好的建筑造型。 （4）、建筑物要适应周围环境，以总体规划、基地形状、环境、气候、地理因素确定建筑物的平面形状、朝向和间距。,、平面组合的方式 走廊式 内廊式概念和特点；外廊式概念和特点。 套间式平面组合概念和特点。 大厅式平面组合概念和特点。 多组单元式平面组合概念和特点。 混合式平面组合的概念和特点。,25460,3400,890,三、剖面设计 （一）概念 （二）室内高度的确定：层高和净高的概念 、房间的使用性质。 、采光通风要求。 采光要求 通风要求 、空间比例要求 、结构类型的要求 、设备布置的要求,（三）建筑层数的确定 、建筑物的使用要求对建筑层数的影响。 、规划要求对建筑层数的影响。 、防火要求对建筑物层数的影响。 、其它因素对建筑物层数的影响。建筑材料的性能；结构形式；施工条件；造价对建筑物层数也有影响。,（四）剖面组合和空间利用 、剖面组合方式 单层剖面组合的概念和特点。 低层与多层剖面组合的概念和特点。 错层剖面的概念和特点。 夹层剖面的概念和特点。,、剖面组合与结构的关系 考虑荷载的合理分布，以上轻下重为原则来安排人流、设备和空间，以利于结构布置、房屋稳定和抗震，也较为经济。 考虑构件的合理布置，以上下对齐为原则来安排承重墙或承重柱，以减少构件类型，利于结构受力，并能增强结构的整体性能。,合理考虑大小房间的组合，以上大下小为原则，避免承重墙支撑在楼板上的不合理现象，以利于房屋的稳定。 、空间利用 坡屋顶房屋内的山尖部分；室内设壁柜，碗柜等；楼梯间的顶部、底部利用，每层楼梯平台的利用；净空较高的房间设夹层或走廊等。,四、立面设计 （一）概念 （二）建筑体型与立面要求 、概念：建筑物体型、建筑物的立面。 、立面设计的要求：反映建筑功能要求和建筑类型的特征；结合材料性能，结构构造和施工技术特点；适应基地环境和规划的群体布置；符合建筑造型和立面构图的规律。,（三）建筑构图要点 、安全性：均衡与稳定的概念和要求。 、尺度感：比例和尺度的概念与要求。 、节律感：节奏感和韵律感的概念与要求。 、色质感：色彩和材质的概念与要求。 、秩序感：概念和要求。,（四）体型组合 、体型组合的方式：对称式、不对称式。 、各组合体的联合方式：直接、咬接和插接三类。 、体型组合的要求：主从分明，交接明确；完整均衡，比例恰当；体型对比，轮廓变化。,天 牧 饲 料 厂,第四节 建筑工程概算原理（p150） 一、几个基本概念 建设项目；单项工程（工程项目）；单位工程；建筑工程；一般土建工程；工业管道工程；暖卫工程；电气照明工程；构筑物和特殊构筑物；设备安装工程；设备与工器具的购置；分部工程；分项工程；概算定额；建筑工程费用。,二、概算指标及概算法 、概念 、方法； 、实例 例：某项目拟建厂房及库房520平方米，行政福利建筑160平方米，高压输电线1公里，通讯线路3公里，场外公路0.1公里，输水管100米，场区设施4000平方米，100千伏变电亭一座。试计算该项目的建筑工程概算费用。,解：查阅