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第四章民用建筑构造概论 1 基础 2 墙 柱 3 楼板 梁 和地坪层 4 楼梯 5 屋顶 6 门窗 第一节建筑物的构造组成 除以上六项外 还有一些附属部分 如阳台 雨篷 散水 勒脚 女儿墙 采光井等 在设计工作中 把建筑的各组成部分划分为建筑构件和建筑配件 建筑构件主要指墙 柱 梁 楼板 屋架等承重结构 而建筑配件则是指屋面 地面 墙面 门窗 栏杆 花格 细部装修等 建筑构造设计主要侧重于建筑配件的设计 第二节建筑物的结构体系 结构是指建筑物的承重骨架 是建筑物赖以支承的主要构件 建筑材料和建筑技术的发展决定着结构型式的发展 依建筑物本身使用性质和规模的不同可分为墙承重结构 框架承重结构 大跨建筑常见的结构型式有拱结构 桁架结构 网架结构 薄壳结构 折板结构 悬索结构 按主要承重结构材料划分 木结构建筑 砌体结构建筑 钢筋砼结构建筑 钢结构建筑 其它结构建筑 第三节影响建筑构造的因素 一 外力作用的影响作用到建筑物上的外力称为荷载 荷载有静荷载和动荷载之分 动荷载又称为活荷载 如人流 家具 设备 风 雪以及地震荷载等 荷载的大小是结构设计的主要依据 也是结构造型的重要基础 它决定着构件的尺度和用料 而构件的选材 尺寸 形状等又与构造密切相关 所以在确定建筑构造方案时 必须考虑外力的影响 二 自然气候的影响气温变化 太阳的热辐射 自然界的风霜雨雪等均构成了影响建筑物使用功能和建筑构件使用质量的因素 会影响到建筑物的正常使用 为防止由于大自然条件变化而造成建筑物构件的破坏和保证建筑物的正常使用 往往在建筑构造设计时 针对所受影响的性质与程度 对各有关部位采取必要的防范措施 如防潮 防水 保温 隔热 设变形缝 设隔蒸气层等 三 人为因素和其它因素的影响人们所从事的生产和生活的活动 往往会造成对建筑物的影响 如机械振动 化学腐蚀 战争 爆炸 火灾 噪声等 都属于人为因素的影响 因此 在进行建筑构造设计时 必须针对各种可能的因素 从构造上采取隔振 防腐 防爆 防火 隔声等相应的措施 以避免建筑物的使用功能遭受不应有的损失和影响 第四节建筑构造设计原则 一 必须满足建筑使用功能要求由于建筑物使用性质和所处条件 环境的不同 则对建筑构造设计有不同的要求 如北方地区要求建筑在冬季能保温 南方地区则要求建筑能通风 隔热 对要求有良好声环境的建筑物则要考虑吸声 隔声等要求 总之为了满足使用功能需要 在构造设计时 必须综合有关技术知识 进行合理的设计 以便选择最经济合理的构造方案 二 必须有利于结构安全建筑物除了根据荷载大小 结构的要求确定构件的必须尺度外 对一些零 部件的设计 都必须在构造上采取必要的措施 以确保建筑物在使用时的安全 三 必须适应建筑工业化的要求在构造设计时 应大力推广先进技术 选用各种新型建筑材料 采用标准设计和定型构件 为构 配件的生产工厂化 现场施工机械化创造有利条件 以适应建筑工业化的需要 四 必须讲究建筑经济的综合效益在构造设计中 应该注意整体建筑物的经济效益问题 既要注意降低建筑造价 减少材料的能源消耗 要有利于降低经常运行 维修和管理的费用 考虑其综合的经济效益 五 必须注意美观构造方案的处理还要考虑其造型 尺度 质感 色彩等艺术和美观问题 总之 在构造设计中 全面考虑坚固适用 技术先进 经济合理 美观大方 是最基本的原则 第五节建筑保温 防热 一 建筑保温建筑构造设计是保证建筑物保温质量重要环节 除了减少外围护构件的缝隙外 下列措施是必要的 1 提高围护构件的热阻提高建筑围护构件 墙 屋顶 门窗等的热阻 热阻是指热量在传递过程中遇到的阻力 具体做法有 增加墙的厚度或在承重墙的里侧加一层保温层形成保温复合墙 保温层由导热系数较小的材料制成 如玻璃棉和泡沫塑料等 2 防潮防水提高建筑围护构件的防潮防水能力 在靠近水 蒸汽部位设置防潮层 3 避免 热桥 现象 热桥 现象是指当建筑外围护构件中嵌入的导热系数较大的构件内外贯通时 热量容易通过这些构件传递到户外的现象 应避免嵌入构件内外贯通 并对这些部位采取局部保温措施 增设保温材料 教材96页图4 4 二 建筑隔热良好的建筑隔热措施可以有效减少炎热地区设备降温 不但改善居住条件 而且可以有效节约能源 通常有以下做法 1 提高外围护构件的热阻 2 合理布置建筑物朝向 组织好穿堂风 3 做好建筑物的遮阳措施 尤其是西墙的遮阳 第六节生态建筑的概念 生态建筑是指与自然环境能够和谐共处 避免使用不可再生资源 尽可能利用太阳能 风能 地热能 雨雪等可再生资源来满足其使用功能的建筑物 目前生态环境在发达国家 主要在欧洲得到发展和重视 生态建筑的主要措施 一 节能从建筑设计和建筑构造上增加建筑物保温 隔热能力 最大限度利用自然采光 通风 减少设备取暖 设备致冷 人工照明的能耗 二 蓄能在建筑的外围构件安装可以将太阳能 风能 地热能等可再生能源储存起来的设施 以满足建筑物的维护和使用需要 如在屋顶设蓄水池 不但可以增加建筑物的隔热 保温能力 而且雨水也可以起到蓄能作用 在阳光充足或多风的地区 可在屋顶安装太阳能发电或风力发电的设备 第七节建筑抗震概念设计 一 地震震级与地震烈度地震的强烈程度称为震级 一般称里氏震级 地震烈度是指某一地区地面及房屋建筑遭受地震破坏的程度 它不仅与震级有关 且与震源的深度 距震中的距离 场地土质类型等因素有关 我国地震烈度表中将烈度分为12度 地震术语示意图 地震烈度表根据人的感觉 器物的反应 建筑物的损坏程度和地貌变化特征等方面的宏观现象进行判定和区分 我国采用1 12等级的地震烈度划分 规定了地震烈度从 度到 度的在地面上人的感觉 房屋震害程度 其他震害现象 水平向地面峰值加速度 峰值速度的评定指标和使用说明 适用于地震烈度评定 表1中国地震烈度表 表1中国地震烈度表 表1中国地震烈度表 1 用本标准评定烈度时 度 度以地面上人的感觉及其他震害现象为主 度 度以房屋震害和其他震害现象综合考虑为主 人的感觉仅供参考 度 度以地表震害现象为主 2 在高楼上人的感觉要比地面上室内人的感觉明显 应适当降低评定值 3 表中房屋为未经抗震设计或加固的单层或数层砖混和砖木房屋 4 平均震害指数可以在调查区域内用普查或随机抽查的方法确定 5 在农村可按自然村为单位 在城镇可按街区进行烈度的评定 面积以1Km2左右为宜 6 凡有地面强震记录资料的地方 表列水平向地面峰值加速度和峰值速度可作为综合评定烈度的依据 地震设防烈度是按国家规定的权限批准作为一个地区抗震设防依据的地震烈度 我国规范规定 抗震设防烈度为6度及以上地区的建筑 必须进行抗震设计 建筑抗震设计规范 适用于抗震设防烈度为6 9度的建筑工程抗震设防 二 建筑抗震概念设计 建筑抗震概念设计 是指根据地