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建筑物结构设计方案-作者：-日期：CP1#建筑物的结构分类1. 木结构定义：指竖向承重结构和横向承重结构均为木料的建筑。构成：骨架（木柱、木梁、木屋架、木檩条）、内外墙（砖、石、木板）不承重的围护结构。优点：自重轻、构造简捷、施工方便。缺点：易腐蚀、易燃、易爆、耐久性差。2. 砌体结构定义：由各种砖块、块材和砂浆按一定要求砌筑而成的构件称为砌体或墙体；由各种砌体建造的结构统称为砌体结构或砖石结构。新型材料：各类混凝土砌块、各类蒸养硅酸盐制成的砌块及各种形状的烧结多孔砖等。混合结构或砖混结构：以砖墙、钢筋混凝土楼板及屋顶承重的建筑物。优点：原材料来源广，易于就地取材和废物利用，施工也比较方便，并具有良好的耐火、耐久性和保温、隔热、隔声性能。缺点：砌体强度低；用实心块材砌筑砌体结构自重大；砖与小型块材如用手工砌筑工作繁重；砂浆与块材之间粘结力较弱，砌体的抗震性能也较差；而且砖砌结构的黏土砖，粘土用量较大，占用农田多。3. 钢筋混凝土结构定义：指建筑物的承重构件都用钢筋混凝土材料。包括墙承重和框架承重，现浇和预制施工。优点：整体性好、钢度大、耐久、耐火性能较好。缺点（现浇）：费工、费模版、施工期长。分类（布置方式）：框架结构、框架剪刀墙结构、筒体结构、板柱剪刀墙结构等。这类建筑可建多层或高层的住宅或高度在24M以上的其他建筑。4. 钢结构定义：主要承重的构件均用型钢制成的建筑。主要用于大跨度、大空间以及高层建筑中。特点：强度高、重量轻、平面布局灵活、抗震性能好、施工速度快等。5. 特种结构这种结构又称空间结构，包括悬索、网架、壳体、索-膜等结构形式。多用于大跨度（30M以上）的公共建筑中。#建筑物的等级1、 按建筑物的耐久等级分级建筑物耐久等级的指标是使用年限，使用年限的长短是依据建筑物的重要性和建筑物的质量标准而定。影响建筑寿命长短主要是结构构件的选材和结构体系。一级：耐久年限为100年以上，适用于重要的建筑和高层建筑。二级：50100年，适用于一般性建筑。三级：2550年，适用于次要的建筑。四级：15年以下，是用于临时建筑。大量建造的建筑（如住宅）属于次要建筑，三级。2、 按建筑物的耐火性能分级建筑物的耐火等级取决于他的主要构件（墙、柱、梁、楼板、屋顶等）的燃烧性能和耐火极限。多层民用建筑分为四级，高层建筑分为两级。（1）建筑构件的耐火极限：对任一建筑构件按时间-温度标准曲线进行耐火实验，从构建受到火的作用时起，到失去支持能力或完整性性受到破坏或失去隔火作用时的这段时间称为构件的耐火极限。（2）建筑构件的燃烧性能：燃烧体（木材、胶合板、纤维板），难燃烧体（水泥、石棉板、灰板条抹灰），不燃烧体（砖、石、钢筋混凝土及金属材料）。#建筑模数协调统一标准1 基本模数：建筑物及其构件协调统一标准基本尺度单位，1M=100mm，称基本模数。2 扩大模数：导出模数的一种，数值为基本模数的倍数。常用的有3M、6M、12M、15M、30M、60M，用于竖向的扩大模数仅为3M和6M。3 分模：导出模数的另一种，数值为基本模数的分倍数。多用于构件构造中，为满足细小尺寸的需要，分模数按1/2M、1/5M、1/10M取用。4 模数数列：由基本模数、扩大模数和分模数为基础扩展成的一系列尺寸。水平基本模数的数列幅度为1M至20M，主要应用于门窗洞口和构配件断面尺寸。竖向基本模数的数列幅度为1M至36M，主要应用于建筑物的层高、门窗洞口和构配件断面尺寸。水平扩大模数主要应用于建筑物的开间或柱距、进深或跨度、构配件尺寸和门窗洞口尺寸。竖向扩大模数的数列幅度不受限制，主要应用于建筑物的高度、层高和门窗洞口等处。分模数主要应用于缝隙、构造节点、构配件截面等处。5 预制构件的三种尺寸（1） 标致尺寸：符合模数数列的规定，用于标注建筑物的定位轴线，或定位面之间的尺寸，常在设计中使用，又称设计尺寸。定位线之间的垂直距离以及建筑构配件、建筑组合件、建筑制品有关设备界限之间的尺寸统称标志尺寸。（2） 构造尺寸：建筑构配件、建筑组合件、建筑制品等之间组合时所需尺寸，一般情况下，构造尺寸=标志尺寸-构件实际尺寸。（3） 实际尺寸：建筑构配件、建筑组合件、建筑制品等生产后的实有尺寸。CP2#地基与基础1. 基础的类型材料和受力特点无筋扩展基础（刚性基础）和扩展基础（柔性基础）。前者一般用砖石、混凝土、毛石混凝土、三合土等材料建造，后者一般用钢筋混凝土建造。基础的外型独立基础、条（带）形基础、筏（板）形基础和箱形基础。持力层深度浅基础（不超过5m），深基础（超过5m）。常见深基础为桩基础。2. 基础的埋深：由建筑物室外地面到基础地面的距离称为基础埋置深度，简称埋深。优先采用浅基础，一般大于500mm。制约因素：建筑物上部荷载的大小和性质；工程地质条件水文地质条件地基岩土冻涨深度；相邻建筑物之间的基础处理3. 基础宽度的确定4. 基础的形式与选型刚性基础（无筋扩展基础），抗压强度高、抗拉、抗剪强度低，如灰土、砖、石、混凝土等。受刚性角限制，一般用于五层以下砌体结构建筑及单层砖柱（墙垛）承重的轻型厂房；适用于地下水位较低的情况，北方地区采用较多；砖基础的刚性角通常为26*33*，混凝土的刚性角小于45*。常用的无筋扩展基础有：&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.毛石混凝土扩展基础（柔性基础或非刚性基础），减少基础的埋深并且在基础宽度不变的情况下均匀的传递上部荷载；基础不仅不受刚性角的限制，还减少基础开挖深度，降低工程难度。常用的扩展基础有：&1.独立基础；&2. 条（带）形基础；&3.十字形基础；&4.筏（板）形基础；&5.箱形基础CP3楼板层、地坪n 楼板层：分隔楼层空间的水平承重构件。 n 地 坪：最底层与土壤交接处的水平构件。 n 阳台、雨篷：水平悬挑构件。 楼板层组成：面层、结构层、附加层、顶棚 1、面层：俗称“地面、楼面”，最上面的铺筑层。 3、 结构层 ：中部的承重部分，包括板、梁。 3、附加层 ：功能层。绝缘作用 （隔声隔热防水防潮） 4、顶棚 ：楼板下部的装修层1）按材料分，有： 钢筋混凝土楼板、钢衬板组合楼板等。 n 钢筋混凝土楼板：应用广泛 n 钢衬板组合楼板：大空间、高层建筑应用多；国际应用普遍。 钢砼楼板按施工方式分三种： 现浇式、装配式、 装配整体式一、现浇式钢筋砼楼板：指在施工工地上，经支模扎筋浇注养护而成的楼板。 特 点：整体性好；但湿作业，工期长。 1）按板受力来分，有单向板、双向板。 （1）单向板:荷载主要沿短边传递，沿短边单向受力单向变形。 （2）双向板:荷载沿两边传递，沿两个方向双向受力双向变形。 2） 按板传力分楼板有： n 板式楼板：楼板直接搁墙上，用于砖混小房间、走廊等。n 梁板式楼板：楼板下设梁的形式，传力路线：楼板梁（次梁主梁）墙、柱 n 井字形楼板：方形房间中布置双向井格形梁的楼板；常用于大厅、门厅、舞厅等无柱大空间。 n 现浇密肋式楼板：方形房间，以塑料模具为模板浇注砼形成的带密肋楼板。肋距6001000mm ；肋高h= L/ ( 2030 ) n 无梁楼板：等厚平板直接支承于柱上（柱承楼板），与梁板式比，顶棚平整，高大。n 钢衬板组合楼板等：以压型钢板为模板，与现浇砼组合而成的楼板。特点：自重轻，施工快。组 成：面层、压型钢板、钢梁三部分。二、 装配式钢筋砼楼板 ：工厂的预制构件，在工地现场安装的楼板;工期短，但整体性较差.1）类 型：实心板、空心板(厚度120、180) ，空心板两端孔内常以混凝土封孔。原因：防止灌缝时砼或砂浆进入孔内、防支座被压坏。 2） 预制板的布置 ：板式、梁板式。 注：预制楼板中预制板尺寸符合模数。（板长3M，板宽1M）；忌三面搁置。即短边搁置，板长边不伸入墙内。（板短向悬臂，上部受拉会裂坏。） 3）预制板的搁置：搁置方式有两种：直接搁于矩形梁顶，搁于花蓝梁或十字梁挑耳上 。 板的搁置长度：搁置梁上80mm ，搁置砖墙上100mm 4）预制楼板细部构造：板缝处理 ：板缝宽 30mm，细石混凝土灌缝捣实；板缝宽3060mm，加钢筋网片灌注细石砼捣实；板缝宽60120mm，沿墙边挑两皮砖；板缝宽120200 mm，现浇钢筋砼板带。隔墙与楼板：楼板上设隔墙，可支承在梁上或楼板上【a、现浇楼板，隔墙支承梁上；b、板缝配筋；c、设墙梁；d、墙下加设钢筋 】三、装配整体式钢筋砼楼板：指先铺预制构件作底模，再在其上面浇注砼形成的楼板。 特点：省模板，整体性好，工期较短。 1、叠合式：指预制薄板与后浇砼叠合而成的楼板。楼板厚度：120180mm。 其中薄板厚5070mm；后浇层厚50100mm。 薄板上的凹槽、三角形结合筋的作用？答：加强预制板与后浇层的连接用水房间楼板防水？用水房间的楼板应采用现浇钢筋砼楼板。房间地面标高低2050mm。房间地面加防水层，沿四周墙向上深入踢脚线100 150mm地坪基本组成：面层：也称地面；保护、装饰作用。结构层：承重部分。一般6080厚砼。垫层：结构层与地基之间的找平层，常用碎砖（石）；灰土、三合土。地 面：楼板面层、地坪面层统称地面。属室内装修范畴。 地面按施工工艺分四类整体地面：水泥砂浆地面，水泥石屑地面，水磨石地面；块材地面：水泥砖、水磨石块、地砖、陶瓷锦砖（马赛克）、大理石、花岗岩；塑料地面；木地面。 分格条用10mm高的玻璃条、塑料条、金属条等将整体地面分成小块。 分格条的作用：适应地面变形防地面开裂；形成各种图案；修补方便。阳台、雨篷为水平悬挑构件。 1.阳 台：连接室内外空间的平台。按阳台与外墙面的关系（挑出或凹进）有：挑阳台、凹阳台、半挑半凹阳台、转角阳台设计要求：1）安全：阳台挑出长度不宜过大，挑出长度11.8m；阳台栏杆净高：不小于1.05m（多层）、 1.10m（高层）；栏杆立杆垂直间距：不大于110mm且不设水平杆件。2）坚固：常用钢筋砼结构。3）排水：防雨水流入室内，阳台地面标高低3050mm，地面粉出1排水坡。4）美 观 细部构造：栏杆与扶手【栏杆：金属栏杆、钢化玻璃栏板、砼/砖砌栏板；扶手：金属扶手、钢筋砼扶手。】2.雨 篷：位于出入口上方，为室外到室内的过渡空间类型：钢筋砼雨篷、钢金属雨篷、钢-玻璃雨篷；常用钢筋混凝土雨篷。形式: 常与过梁或圈梁整浇。悬板式：挑出0.81.5m，板根厚l/12。悬挑梁板式：板边设反梁，板底平整。 CP5楼梯1.种类：位置：室内楼梯，室外楼梯。使用性质：交通楼梯，辅助楼梯，疏散楼梯。防烟、火作用：敞开式楼梯、封闭楼梯、防烟楼梯、室外防火楼梯。结构材料：木楼梯、钢筋混凝土楼梯、金属楼梯及混合式楼梯。组合方式：单跑、双跑、三跑、双折式、曲尺式折角、双分式、双合式、剪刀梯、交叉双跑、圆形楼梯、螺旋形楼梯、弧形楼梯。结构形式：有梁式楼梯（踏步板支承斜梁上，再传至平台梁、墙）、板式楼梯（梯段作为一斜放锯齿形整板，支承于平台梁）、悬臂式楼梯、悬挂式楼梯（踏步悬挂）、墙承式楼梯。2.组成：梯段梯跑，板式、梁式之分，宽度由疏散人流股数和所在位置决定，3N18。平台连接两个梯段的水平构件；按平台所处位置和高度不同，有中间平台（休息平台，暂停休息并改变行进方向）和楼层平台之分；栏杆扶手考虑到楼梯上下行人的安全应至少一侧设置栏杆或栏板，栏杆或栏板顶部供行人依扶用的连续构件称为扶手。3.尺度：坡度20*45*，（10采用坡道，45采用爬梯）踏步尺寸：2h+b=600620(mm)或h+b=450(mm)h踏步高度；b踏步宽度楼梯宽度：一般指墙面至扶手中心之间的水平距离或同一梯段两侧扶手中心之间的水平距离；应根据建筑的类型、耐火等级、层数以及通过的疏散人流量而定。梯井宽度：梯段之间的空当；不宜小于150mm，大于500mm时常在平台处应设水平保护栏杆或其他方坠落措施，儿童楼梯必须采取安全措施。平台宽度：等于或大于楼梯段宽。楼梯的净空高度：上下两梯段间和平台上部的垂直高度，平台下部过道处净高不应小于2000mm，楼梯梯段上的净高不小于2200mm。【局部降低地坪、底层长短跑、两者结合、底层直跑】栏杆扶手高度：从踏步前缘处到扶手表面的垂直距离；室内不小于900mm，当梯井一侧水平扶手长度大于500mm时其栏杆高度不应小于1000mm，住宅楼梯不小于1050mm。4.设计要求：主要楼梯不宜采用螺旋楼梯、扇形踏步；采用螺旋楼梯、扇形踏步时，则每级踏步离扶手中心250mm处踏步宽不小于220mm。1）梯段宽度B ： 指墙面到扶手中心或两侧扶手中心之间的水平距离。 要求：满足安全疏散要求。大小：人流总股数 每股 550+（0150）。 如住宅：二股，11001200mm. 2）梯段长度L ： 一梯段的水平投影长度。 L=b（n-1）, n为踏步数, 3n18。已知条件：楼梯间开间、进深和层高H。 设计步骤： n 梯井宽度C，梯段宽度B ： 梯段宽度B=（开间墙厚 C） /2 n 踏步高h 、宽b，每梯段踏步数n: n=H/2h n 梯段长度L: L=b(n 1)，3n18 n 平台宽度D: DB ； D（进深墙厚 L）/2 B 5.钢筋混凝土楼梯的构造现浇式定 义：在施工现场支模板、绑扎钢筋，将梯段平台整体浇注的楼梯。特 点：整体性强，防火抗震；但工期长。形 式：按结构形式有板式、梁式两种.n 板式楼梯：指梯段为锯齿形(斜放)整板，支承于上下平台梁上。 特 点：施工方便，底面平整；板厚度大。适 用：梯段长度L3m。 可将梯段视为带锯齿的楼板，斜搁在两端的平台梁上； 钢砼梯段的主筋沿长方向配置。 n 梁板式楼梯：也称梁式楼梯，指踏步板支承斜梁上，再传至平台梁、墙；平台梁间由梯段斜梁（楼梯基）支承踏步板；钢砼踏步板的主筋沿踏面的长方向配置。 按斜梁布置有: 双梁 、单梁 。斜梁位置有明步、暗步。 （1）明步下边梁式： 斜梁在踏步下，踏步显露。 （2）暗步上边梁式： 斜梁在踏步侧面，踏步被包在里面，斜梁成反梁 。预制装配式定义：指楼梯预制构件在现场焊接、安装的楼梯。特点：施工快，但整体性差。 分 类：小型构件、大型构件装配式楼梯。 小型构件：踏步板、斜梁、平台板 ；大型构件：梯段、平台。大型构件预制装配式楼梯预制梯段及平台支承在钢结构上梁式楼梯板底平整吗？ 答： 明步下边梁式，板底不平整； 暗步板底可平整，同时梯段净宽减小。6.楼梯的细部构造1）踏步要求：耐磨、防滑、不起灰。 踏面构造一般与楼地面相同。 注：将踏面凸出做成凸缘或踢面成斜面，以增加行走舒适度 方法： 近踏步口设防滑条， 高出踏面23mm。常见：马赛克防滑、防滑面砖、金属防滑条 石材铲口防滑2）栏杆:形 式：空透式、栏板式、组合式。 注：垂直杆件间距110mm， 不设横向花格、花饰以防儿童攀爬。材 料：木、钢、塑料。 尺 寸：考虑手掌的尺寸； 宽 度：6080mm，高 度：80120mm。3）扶手:(转弯处理)平台转弯处，上下行楼梯的第一个踏步口平齐时，两段扶手不能平顺连接。(改进措施)扶手伸进平台半步,上下梯段第一个踏步错开。梯段宽包括扶手宽度吗？答：梯段净宽指墙面到扶手中心或两侧扶手中心之间的水平距离，无论栏杆在踏步面上还是踏步侧面。7.台阶和坡道台阶：室内外的阶梯形踏级。联系室内外高差或楼层不同标高处的过渡措施。 组成：包括踏步和平台两个部分，一般不设栏杆。 尺寸：由规范，踏步宽度不宜小于300mm； 高度不宜大于150mm，并不宜小于100mm。 常用：b300350mm； h100150mm。坡度小、平缓。坡道：供轮式工具通行的斜坡式通道。轮式工具（包括推车、自行车、轮椅）出入或不宜设台阶时设坡道联系。 坡度：1：812。即57；防滑构造：防滑条或锯齿形横条 8.电梯： 1、电梯类型：有客梯、货梯等。 2、电梯的组成：1）井道电梯运行的通道，电梯轿厢、平衡重2）；机房于井道顶部 。电梯不得计作安全出口，设电梯时，楼梯先按常规设，以满足防火和疏散要求。 3、滚梯，设于人流集中的公共建筑。宽 度：600mm、900mm 、1200mm； 坡 度：30、 27.3、 35 建筑出入口设台阶时需设缓冲平台，且平台宽度不小于门洞宽度，为什么？ 答:目的是保证安全。 室内台阶的踏步数设多少？ 答:室内台阶踏步数不应少于2级,若高差不足2级可设坡道。 CP6门窗1.门窗:设在墙洞中的两个围护构件。 门的作用进出房间、室内外联系的通道口，兼有采光、通风的作用。 窗的作用采光、通风、日照。 2.要求：采光要求：窗的数量、大小应满足采光面积比的要求采光面积比：也叫窗地比，指窗洞面积与房间地面面积之比。 如：住宅卧室、客厅，窗地比不小于1/7； 教室窗地比不小于1/4。通风要求：建筑设计时要注意门窗通直布置，形成穿堂风。交通要求：门的数量、大小、位置、开启方向要满足要求。 开启方向一般门内开，人流集中的安全疏散门必须外开。 门的数量公共建筑安全出口不少于2个；房间使用面积60m2和使用人数50人可设 1个门。 围护要求 ；美观要求：立面处理的重点。注意门窗形式的组合3.尺寸：指门窗洞口的宽和高。门的尺寸宽：8001000（单扇）；12001400mm（双扇）；高：20002200（用于居住建筑，公共建筑中门稍大） 窗的尺寸宽：600（单扇），9001200（双扇），15001800mm（三扇）高：15002100mm。4.分类:门：按材料分，有木门窗、钢门窗、铝合金门窗、塑钢门窗。按开启方式分，有平开门、弹簧门、推拉门、折叠门、卷帘门、旋转门、上翻门、伸缩门。空门洞 “哑巴口”，只有门洞无门扇。 1）平开门使用最广泛；水平开启的门；铰链安于门扇的一侧，有单扇、双扇，内开、外开。 2）弹簧门平开门的一种；门侧安弹簧铰链，借助弹簧的力量自动关闭。 3）推拉门门开启为向左右推拉；节约空间但开启较慢，不作安全疏散门。 4）折叠门多扇折叠，推到门侧。 5）卷帘门门洞上的卷轴将帘板卷入门上的滚筒。 6）旋转门（组成）固定门套、垂直旋转门扇；（形式）三扇 Y 形或四扇形。 门的开启：人出入时，随门垂直旋转而缓缓进入。一般两边附设平开疏散门，不用于人流集中出入的场合。窗：按开启方式分有平开窗、推拉窗、旋转窗、固定窗、百叶窗1）平开窗最广泛，窗扇用铰链固定在窗框一侧，可向内、向外水平开启，多外开。 2）推拉窗窗扇沿滑动槽滑动，可水平（左、右）推拉，垂直（上、下）推拉。其中水平推拉窗常见；开启后窗扇重叠不占空间，但通风面积比平开窗少一半。3）旋转窗悬窗：水平旋转轴，按旋转轴位置的不同有上、中、下悬窗。 上悬窗：旋转轴于窗扇上部，一般外开300。 中悬窗：旋转轴于窗扇中部，上部内开下部外开。 下悬窗：旋转轴于窗扇下边，一般内开300 。 立转窗：窗扇上下中部设垂直转轴。 4）百叶窗木或金属薄片作百叶片挡光和视线。 5）固定窗不设窗扇、不能开启的窗；只采光不通风。常用于门上高窗（亮子、腰窗）、 内墙高窗。 5.门窗构成 1、门的构成：门由门框、门扇组成。 1）门框：由左右边框、上框、中横框（亮子）、中竖框组成。 2）门扇：由上、中、下冒头，左右边梃及门芯板组成。随技术发展，门的构成呈多样化的趋势。 2、窗的构成：窗由窗框、窗扇两部分组成 1）窗框：由上、下框及边框、中横框等组成。 2）窗扇：由上下冒头，左右边梃、窗芯、连接五金组成。 连接五金：拉手、铰链、风钩、插销。 3、框的安装：立框（先立框后砌墙）；塞框（先砌墙、预留洞口，后安框） CP7屋顶1.屋顶：房屋最上层的围护、承重构件。2.设计要求：防水（屋顶构造设计的关键）、承重、保温隔热。3.分类：1）按材料分，钢筋混凝土屋顶、瓦屋顶、金属屋顶、玻璃屋顶；2）按结构形式分，平屋顶、坡屋顶、空间屋顶。 （平屋顶坡度i10，坡屋顶i10，均为平面屋顶；空间屋顶坡度不定） 1、与防水材料性能有关：屋面材料密实，坡度小;屋面材料接缝多，坡度大。2、坡度表示方法：角度法、比例法、百分比法。如：11、1：5、20。1、 平屋顶的组成：保护层、防水层、找平层、保温层、找坡层、结构层等。（注意顺序） 1.结构层：宜采用现浇钢筋砼屋面板。 2.找坡层：1）结构找坡，也叫搁置坡、撑坡。屋面板按排水坡搁成倾斜，不设坡层。2）材料找坡（建筑找坡），也叫垫置坡、填坡。屋面板水平搁置，用材料垫出排水坡，即找坡层。3.防水层：1）柔性防水层，有一定韧性的防水材料。有两类：防水卷材、防水涂料。2)刚性防水层，用密实砼现浇而成。4.找平层：保证基层平整，使防水层平整，有利排水。5.结合层：指找平层与防水层之间的粘结材料。6.保温层：松散材料、板（块）状材料、现场整浇三种。7.隔气层：一般配合保温层，室内湿度大时设置。防止水蒸气进入保温层。8.保护层：防止防水材料老化或者上人屋面设置。平屋面的防水等级 :屋面工程技术规范按建筑物重要性、防水层使用年限等分四个等级： 级、级、级、级 由高到低。 关于高层建筑？住宅建筑：10层及以上为高层住宅；13层为低层住宅，46层为多层，79为中层住宅；其他民用建筑：高度24m者为高层建筑；24m者为单层和多层建筑；超高层