1民用建筑设计.ppt

,第一章民用建筑设计,目录第一篇民用建筑设计与构造第一章民用建筑设计第二章建筑平面设计第三章建筑剖面设计第四章建筑体型及立面设计第五章建筑构造概论第六章墙体与基础第七章楼梯第八章楼地层第九章屋顶第十章门和窗第二篇工业建筑设计第十一章工业建筑第十二章单层厂房设计第十三章单层厂房构造第十四章多层厂房平面设计,1.掌握建筑的基本概念，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。4.建筑设计的内容和程序。5.建筑设计的要求和依据。,第一章民用建筑设计1.1概论1.2建筑的构成要素1.2.1建筑的构成要素1.2.2我国的建筑方针1.2.3民用建筑的分类1.2.4民用建筑的分级1.2.5建筑模数协调统一标准1.3建筑设计的内容和程序1.3.1建筑设计内容1.3.2建筑设计的程序1.4建筑设计的要求和依据1.4.1建筑设计的要求1.4.2建筑设计的依据,第一章民用建筑设计,建筑物：建筑就是为了满足社会的需要，利用所掌握的物质技术手段，在科学与美学法则的支配下，通过对空间的限定、组织而创造的人为的社会生活环境。（图1.1）,构筑物：指人们一般不直接在内进行生产和生活的建筑。（图1.2）,1.1概论,建筑：建筑物与构筑物的总称,第一章民用建筑设计1.1概论,第一章民用建筑设计1.1概论,图1.2,第一章民用建筑设计1.1概论,1.建筑功能：建筑是供人们生活、学习、工作、娱乐的场所，不同的建筑有不同的使用要求。如影剧院、火车站、工业建筑等2.建筑技术。建筑技术是建造房屋的手段，包括建筑材料与制品技术、结构技术、施工技术和设备技术（水、电、通风、空调、通讯、消防、输送等设备）。3.建筑形象。建筑形象是建筑体型、立面形式、建筑色彩、材料质感、细部装修等综合反映，所产生的一定艺术效果，给人以感染力和美的享受。,建筑物在漫长的发展历程中不断的发展变化，但是，在建筑变化之中有三个基本的核心内容发生改变才导致了建筑的变化。这就是,结论：三者是辩证统一、相互影响、相互促进。功能是目的，技术是手段，建筑形象是二者的反映。（图1.3）,1.2.1建筑构成要素,第一章民用建筑设计1.2建筑构成要素1.2.1建筑构成要素,构成建筑的基本要素是建筑功能、物质技术条件和建筑形象,图1.3,第一章民用建筑设计1.2建筑构成要素1.2.1建筑构成要素,1.2.2我国的建筑方针1、建国以来提出新中国的建筑方针政策中华人民共和国建国以来，建筑事业取得了巨大的成就，旧的城市日新月异，新的城市如同雨后春笋。建国初期，我国曾提出“适用、经济、在可能条件下注意美观”的建筑方针。2、1986年在中国建筑技术政策提出1986年建设部总结了以往建设的实践经验，结合我国实际情况，制定了新的建筑技术政策，明确指出建筑业的主要任务是“全面贯彻适用、安全、经济、美观”的方针。“适用”是指恰当的确定建筑面积，合理的布局，必需的技术设备，良好的设施以及保温、隔声的环境。“安全”是指结构的安全度，建筑物耐火等级及防火设计、建筑物的耐久年限等。“经济”主要是指经济效益，它包括节约建筑造价，降低能源消耗，缩短建设周期，降低运行、维修和管理费用等，既要注意建筑物本身的经济效益，又要注意建筑物的社会和环境的综合效益。“美观”是在适用、安全、经济的前提下，把建筑美和环境美作为设计的重要内容，搞好室内外环境设计，为人民创造良好的工作和生活条件。政策中还提出对待不同建筑物、不同环境，要有不同的美观要求。总而言之，设计者在设计过程中应区别不同的建筑，处理好“适用、安全、经济、美观”的关系。,第一章民用建筑设计1.2建筑构成要素1.2.2我国的建筑方针,二、建筑的分类：,一、分类原因,1.按建筑的使用性质分类(图1.4）（1）民用建筑（2）工业建筑（3）农业建筑2.按民用建筑的使用功能分类(图1.5）（1）居住建筑（2）公共建筑3.按民用建筑的规模和大小分类（1）大量性建筑（2）大型性建筑4.按民用建筑的层数和高度分类：(图1.7；图1.8；图1.9；图1.10）5.按建筑结构的材料分类：（图1.11）6.按建筑的承载方式分类：（图1.12）1.2.4民用建筑物的分级1.建筑物的耐火等级（表1-2表1-4）2.建筑物的设计使用年限（表1-5）,1.2.3民用建筑的分类,第一章民用建筑设计1.2建筑构成要素1.2.3民用建筑分类,生产性建筑非生产建筑,图1.4,第一章民用建筑设计1.2建筑构成要素1.2.3民用建筑分类1.2.3.1按使用性质分类,居住建筑,公共建筑,住宅、公寓、宿舍、别墅,黑龙江电视塔,第一章民用建筑设计1.2建筑构成要素1.2.3民用建筑分类1.2.3.2按民用建筑的使用功能分类,图1.5,(c)中高层建筑,(a)低层建筑,1,2,3,(b)多层建筑,4,5,6,7,8,9,(d)高层建筑,10,（1）居住建筑按层数划分,第一章民用建筑设计1.2建筑构成要素1.2.3民用建筑分类1.2.3.2按民用建筑的层数和高度划分,图1.7,备注: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:（1）室内顶板面高出室外设计地面的高度不大于1.5m的地下或半地下室；（2）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；（3）建筑屋顶上突出的局部设备用房、出屋面的楼梯间等。,第一章民用建筑设计1.2建筑构成要素1.2.3民用建筑分类1.2.3.2按民用建筑的层数和高度划分,图1.8,（a)单、多层建筑建筑高度不大于24米的公共建筑，或者高度大于24米的单层建筑,（b)高层建筑建筑高度大于24米的公共建筑低高层建筑：层数为9-16层，建筑总高度为50m以下中高层建筑：层数为17-25层，建筑总高度为50-75m高高层建筑：层数为26-40层，建筑高度可达100m,（c)超高层建筑,（2）公共建筑按高度划分,第一章民用建筑设计1.2建筑构成要素1.2.3民用建筑分类1.2.3.2按民用建筑的层数和高度划分,根据1972年国际高层会议确定100米以上的建筑物为超高层建筑。,图1.9,备注：,第一章民用建筑设计1.2建筑构成要素1.2.3民用建筑分类1.2.3.2按民用建筑的层数和高度划分,建筑高度的计算：,备注：,第一章民用建筑设计1.2建筑构成要素1.2.3民用建筑分类1.2.3.2按民用建筑的层数和高度划分,图1.10,（3）钢筋混凝土结构,（1）木结构,（2）砌体结构,（4）钢结构,第一章民用建筑设计1.2建筑构成要素1.2.3民用建筑分类1.2.3.5按建筑结构材料划分,图1.11,1.墙承载结构,2.柱承载结构,3.空间结构,薄壳结构网架悬索膜结构,第一章民用建筑设计1.2建筑构成要素1.2.3民用建筑分类1.2.3.6按建筑结构承载方式分类,所谓空间结构（Spatialstructures），其形状呈空间状，并同时具有三维受力特性。优秀的空间结构具有荷载传递路线最短，受力均匀等特点：自然界也有许许多多令人惊叹的空间结构，如蛋壳、海螺等是薄壳结构；蜂窝是空间网格结构；肥皂泡是充气膜结构：蜘蛛网是索网结构：棕榈树叶是折板结构等等。因此，从某种意义上来说，空间结构是一种仿生结构，它们比平面结构更美观、经济和高效。,曲面壳,折板,平板网架,网壳,折板屋面,悬索结构,膜结构,图1.12,第一章民用建筑设计1.2建筑构成要素1.2.4民用建筑的分级1.2.4.1耐火等级,第一章民用建筑设计1.2建筑构成要素1.2.4民用建筑的分级1.2.4.1耐火等级,耐火极限：在标准耐火试验条件下，建筑构件、配件或结构从受到火的作用时，到失去稳定性、完整性或隔热性时止的这段时间，用小时表示。,表1-1不同耐火等级建筑物构件的燃烧性能和耐火极限（h),第一章民用建筑设计1.2建筑构成要素1.2.4民用建筑的分级1.2.4.1耐火等级,1.2.4.2.耐久性等级民用建筑合理使用年限主要指建筑主体结构设计使用年限依据民用建筑设计通则GB503522005中将民用建筑合适使用年限分为四级(表1-5）,第一章民用建筑设计1.2建筑构成要素1.2.4民用建筑的分级1.2.4.2耐久等级,表1-5民用建筑使用年限,为了实现工业化大规模生产，使不同材料、不同形式和不同制造方法的建筑构配件、组合件具有一定的通用性和互换性，在建筑业中共同遵守建筑模数协调标准(GB/T50002-2013)。,1.2.5建筑模数协调统一标准,1.2.5.1建筑模数指选定的尺寸单位，作为尺寸协调中的增值单位，也是建筑设计、建筑施工、建筑材料与制品、建筑设备、建筑组合件等各部门进行尺度协调的基础。,基本模数建筑模数选定的基本尺寸单位符号M1M=100mm,导出模数,扩大模数基本模数的整数倍水平方向为3M、6M、12M、15M、30M、60M竖向为3M、6M砖混结构住宅中，必要时可采用3400、2600为建筑模数,分模数基本模数的分数1/10M、1/5M、1/2M,基本模数主要用于门窗洞口、构配件断面尺寸及建筑物层高,扩大模数主要用于建筑物的开间、进深、柱距、跨度及建筑物高度、层高构配件断面尺寸和用于门窗洞口尺寸,分模数主要用于缝隙、构造节点、构配件断面,第一章民用建筑设计1.2建筑构要成素1.2.5建筑模数协调统一标准1.2.5.1建筑模数,（见表1-6表1-9）,（见图1-13）,第一章民用建筑设计1.2建筑构成要素1.2.5建筑模数协调统一标准1.2.5.1建筑模数,表1-6模数数列,第一章民用建筑设计1.2建筑构成要素1.2.5建筑模数协调统一标准1.2.5.1建筑模数,第一章民用建筑设计1.2建筑构成要素1.2.5建筑模数协调统一标准1.2.5.1建筑模数,图1.13,第一章民用建筑设计1.2建筑构成要素1.2.5建筑模数协调统一标准1.2.5.2有关构件尺寸的概念,1.2.5.2有关构件尺寸的概念（图1.14)1.标志尺寸用以标注建筑物的定位轴线、定位面与定位轴线、定位面之间的垂直俄i距离（如开间、柱距、进深、跨度、层高等）以及建筑构配件、建筑组合件、建筑制品、建筑设备的定位的尺寸。2.构造尺寸建筑构配件、建筑组合件、建筑制品等的设计尺寸，一般情况下，构造尺寸等于标志尺寸减去缝隙或加上支承长度。3.实际尺寸建筑构配件、建筑组合件、建筑制品等生产后所形成的实际尺寸，实际尺寸与构造尺寸之间的差数必须符合建筑公差的规定。4.技术尺寸是建筑功能、工艺技术和结构条件在经济上处于最优的状态下所允许采用的最小数值（通常指建筑构配件的截面或厚度）。,图1.14,第一章民用建筑设计1.3建筑设计的内容和程序1.3.1建筑设计的内容,1.3.1建筑设计的内容,1.3.1.1建筑设计1.3.1.2结构设计1.3.1.3设备设计,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。（图1.15),给排水,电气照明,通讯,采暖,空调通风,动力等,图1.15,1.3.1.1建筑设计在总体规划的前提下，根据设计任务书的要求，综合考虑基地环境、使用功能、结构施工、材料设备、建筑经济以及建筑艺术等问题，着重解决建筑内部各种使用功能和使用空间的合理安排，建筑物与周围环境、与各种外部条件的协调配合，内部和外表的艺术效果，各个细部的构造方式等，创造出既符合科学性又具有艺术性的生产和生活环境。建筑设计在工程中是主导和先行的作用，应考虑于其它专业的综合协调，使建筑物做到适用、经济、坚固、美观。建筑设计内容包括：总体设计、个体设计，一般由建筑师完成。,1.3.1.2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。,第一章民用建筑设计1.3建筑设计的内容和程序1.3.1建筑设计的内容,第一章民用建筑设计1.3建筑设计的内容和程序1.3.2建筑设计的程序1.3.2.1设计前的准备工作,1.3.2.1设计前的准备阶段（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）熟悉设计任务书设计任务书是上级主管部门提供给设计单位进行设计的依据性文件，内容包括：建设项目总的要求、用途、规模及一般说明。建设项目的组成，单项工程的面积，房间组成，面积分配及使用要求。建设项目的投资及单方造价，土建设备及室外工程的投资分配。建设基地的大小、形状、地形，原有建筑及道路现状，并附地形测量图。供电、供水、采暖、空调通风、电讯、消防等设备方面的要求，并附有水源、电源的接用许可文件。设计期限及项目建设进度计划安排要求。,第一章民用建筑设计1.3建筑设计的内容和程序1.3.2建筑设计的程序1.3.2.1设计前的准备工作,（3）调查研究、收集必要的设计原始数据必需的原始设计资料，对建筑设计有指导作用。一般应收集下列原始设计资料：访问使用单位对建筑物的使用要求，调查同类建筑在使用中出现的情况，通过分析和总结，全面掌握所设计的建筑物的特点和要求。有关设计项目的定额指标及标准。有些建筑类型(如住宅、中小学、医院等)，国家有关部门已明确规定了定额指标及标准，设计者可直接使用；有些建筑类型，国家仅有概略指标如千人指标、单位建筑面积等，设计者可参照执行；还有的建筑类型，国家暂时尚无统一规定，设计者可借鉴同类型建筑工程的设计经验，选用适当的定额指标。建设地点的气象、水文、地质、地震等资料。其内容包括温度、湿度、降雨量、风向、风速、积雪与冻土深度、地下水位及水质、地质勘探资料、地震设计烈度等。它们是设计中采取技术措施的主要依据。建设地点材料供应及施工条件。了解当地地方建筑材料品种、规格、性能、价格；了解预制构件加工能力、质量、当地施工技术力量及机械化施工能力的强弱，以便在设计中就地取材，选用与当地技术条件相适应的结构方案。现场勘查，对照地形测量图深入了解现场的地形、地貌、周围环境，考虑拟建房屋的位置和总平面布局的可能性。了解当地传统经验、文化传统、生活习惯及风土人情等。,设计前准备工作,核实设计文件,学习方针政策,调查研究,现场踏勘,调查同类建筑,调查施工单位,分析研究,方案设计,方案比较,有关部门协议,修改综合方案,绘制初步设计图纸文件,上报审批,请求地质钻探,修改初步设计,各工种配合、协调决定技术措施与详图,调查密切与施工单位结合,绘制施工图详图说明预算书,图纸审核,方案设计,完成初步设计,施工图设计,阶段,阶段,第一章民用建筑设计1.3建筑设计的内容和程序1.3.2建筑设计的程序1.3.2.2设计阶段的划分,1.3.2.2设计阶段的划分,（一）两阶段设计：初步设计施工图设计（二）三阶段设计：初步设计技术设计施工图设计,第一章民用建筑设计1.3建筑设计的内容和程序1.3.2建筑设计的程序1.3.2.2设计阶段的划分,(一)初步设计阶段1任务与要求初步设计是为主管部门审批而提供的文件，也是技术设计和施工图设计的依据。初步设计阶段的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，对建筑总体布置、空间组合进行可能与合理的安排，提出两个或多个方案供建设单位选择。在已确定的方案基础上，进一步充实完善，综合成为较理想的方案，并绘制成初步设计，供主管部门审批。初步设计的主要要求如下：(1)初步设计应确定建筑物的位置及组合方式，确定结构类型方案，选定建筑材料，确定各种设备系统的选型以及说明设计意图。(2)初步设计应对本工程的设计方案及重大技术问题的解决方案进行综合技术分析，论证技术上的先进性、可能性及经济上的合理性，并提出概算书。(3)初步设计图纸和文件应满足征地、主要设备材料订货、确定工程造价、控制基建投资及进行施工准备的要求。,第一章民用建筑设计1.3建筑设计的内容和程序1.3.2建筑设计的程序1.3.2.2设计阶段的划分,(一)初步设计阶段2初步设计的图纸和文件初步设计一般包括设计说明书、设计图纸、主要设备材料表和工程概算等四部分，具体的图纸和文件有：(1)设计总说明：设计指导思想及主要依据，设计意图及方案特点，建筑结构方案及构造特点，建筑材料及装修标准，主要技术经济指标以及结构、设备等系统的说明。(2)建筑总平面图：比例1500、11000，应表示出用地范围，建筑物位置、大小、层数及设计标高，道路及绿化布置，技术经济指标；地形复杂时，应表示出粗略的竖向设计意图。(3)各层平面图、剖面图、立面图：比例1100、1200，应表示建筑物各主要控制尺寸，如总尺寸、开间、进深、层高等，同时应表示标高，门窗位置，室内固定设备及有特殊要求的厅、室的具体布置，立面处理，结构方案及材料选用等。(4)工程概算书：建筑物投资估算、主要材料用量及单位消耗量。(5)大型民用建筑及其他重要工程，必要时可绘制透视图、鸟瞰图或制作模型。（图1.16),(二)技术设计阶段初步设计经建设单位同意和主管部门批准后，就可以进行技术设计。技术设计是初步设计具体化的阶段，也是各种技术问题的定案阶段。主要任务是在初步设计的基础上进一步解决各种技术问题，协调各工种之间技术上的矛盾。经批准后的技术图纸和说明书，即为编制施工图、主要材料设备定货及工程拨款的依据文件。技术设计的图纸和文件与初步设计大致相同，但更详细些。具体内容包括整个建筑物和各个局部的具体做法，各部分确切的尺寸关系，内外装修的设计，结构方案的计算和具体内容，各种构造和用料的确定，各种设备系统的设计和计算，各技术工种之间各种矛盾的合理解决，设计预算的编制等。这些工作都是在有关各技术工种共同商议之下进行的，并应相互认可。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内容并入初步设计阶段(承担技术设计部分任务的初步设计称为扩大初步设计)，另一部分工作则留待施工图设计阶段进行。,第一章民用建筑设计1.3建筑设计的内容和程序1.3.2建筑设计的程序1.3.2.2设计阶段的划分,第一章民用建筑设计1.3建筑设计的内容和程序1.3.2建筑设计的程序1.3.2.2设计阶段的划分,图1.16,第一章民用建筑设计1.3建筑设计的内容和程序1.3.2建筑设计的程序1.3.2.2设计阶段的划分,第一章民用建筑设计1.3建筑设计的内容和程序1.3.2建筑设计的程序1.3.2.2设计阶段的划分,第一章民用建筑设计1.3建筑设计的内容和程序1.3.2建筑设计的程序1.3.2.2设计阶段的划分,图1.17,第一章民用建筑设计1.4建筑设计的要求和依据1.4.1建筑设计的要求,1.4.1建筑设计的要求满足建筑功能要求采用合理的技术措施具有良好的经济效果考虑建筑美观要求符合总体规划要求,图1.18,第一章民用建筑设计1.4建筑设计的要求和依据1.4.2建筑设计的依据,1.4.2建筑设计的依据（一）使用功能人体尺度及人体活动所需的空间尺度家具、设备尺寸和使用它们所需的必要空间（二）自然条件气象条件地形、地质及地震烈度水文,图1.20,图1.19,图1.19,第一章民用建筑设计1.4建筑设计的要求和依据1.4.2建筑设计的依据,图1.19,图1.19,图1.19,图1.19,第一章民用建筑设计1.4建筑设计的要求和依据1.4.2建筑设计的依据,图1.20,雪荷载,图1.20,地震烈度:表示地面及建筑在地震时遭受破坏的程度。在烈度6度以下的地区，原则上不考虑设防，6度及6度以上的地区必须进行设防。,第一章民用建筑设计1.4建筑设计的要求和依据1.4.2建筑设计的依据,福建部分地区提高抗震设防要求,第一章民用建筑设计1.4建筑设计的要求和依据1.4.2建筑设计的依据,由国家质量监督检验检疫总局、中国国家标准化管理委员会发布的中国地震动参数区划图国家标准（GB18306-2015）正式实施。记者日前从省地震局获悉，新一代区划图实施后，我省部分地区将提高抗震设防要求。新一代区划图抗震设防要求有所提高，取消抗震设防基本烈度度以下地区，主要涉及我省建阳、武夷山、邵武、浦城、顺昌、光泽6县市区。同时，抗震设防基本烈度度及以上地区面积有所增加，主要涉及我省永春县、连江县。另外，一些城镇抗震设防水平有所提高，主要涉及我省平潭综合实验区、莆田市秀屿区及仙游县等部分乡镇。我省各县（市、区）抗震设防地震区划如下：8度抗震设防区县（市、区）的部分或全部乡镇设计基本地震加速度值为0.20g：金门、晋江、石狮、漳浦、龙海，共5个县（市、区）。7度抗震设防区分为两档：一是县（市、区）的部分或全部乡镇设计基本地震加速度值为0.15g，有平潭，厦门（思明、湖里、集美、海沧、同安、翔安），莆田（秀屿），泉州（丰泽、鲤城、洛江）、惠安、南安，漳州（芗城、龙文）、云霄、诏安、长泰、东山、南靖、平和、华安。二是县（市、区）的部分或全部乡镇设计基本地震加速度值为0.10g，有福州（鼓楼、台江、仓山、晋安、马尾）、闽侯、连江、永泰、长乐、福清，莆田（城厢、涵江、荔城）、仙游，泉州（泉港）、安溪、永春，漳平，共40个县（市、区）。6度抗震设防区县（市、区）的部分或全部乡镇设计基本地震加速度值为0.05g，有罗源、闽清，三明（梅列、三元）、明溪、清流、宁化、大田、尤溪、沙县、将乐、泰宁、建宁、永安，德化，南平（延平、建阳）、顺昌、浦城、光泽、松溪、政和、邵武、武夷山、建瓯，龙岩（新罗、永定）、长汀、上杭、武平、连城，宁德（蕉城）、霞浦、古田、屏南、寿宁、周宁、柘荣、福安、福鼎，共40个县（市、区）。,1.建筑是指建筑物与构筑物的总称，是人工创造的空间环境，直接供人使用的建筑叫建筑物，不直接供人使用的建筑叫构筑物。建筑是科学，同时又是艺术。2.建筑功能、建筑技术和建筑形象构成建筑的三个基本要素，三者之间是辩证统一的关系。3.建筑物按照它的使用性质分为工业建筑、农业建筑、和民用建筑。按照民用建筑的使用功能分为居住建筑和公共建筑，按规模和数量大小分为大量性建筑和大型性建筑，按层数分为低层、多层、和高层建筑。建筑按耐火等级分类分为四级，分级确定的依据是组成房屋构件的耐火极限和燃烧性能。而按建筑的耐久年限分类同样分为四级，分级的依据是主体结构确定的耐久年限。4.建筑模数协调统一标准（GBJ2-86）是为了实现建筑工业化大规模生产，推进建筑工业化的发展而制定出来的。其主要内容包括建筑模数、基本模数、导出模数、模数数列以及模数数列的适用范围。5.建筑设计是指设计一个建筑物或建筑群体所作的工作，一般包括建筑设计、结构设计、设备