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第1章房屋构造基本知识 2020 3 22 1 一 什么是建筑 1 建筑通常认为是建筑物和构筑物的总称 2 建筑物供人们生活 学习 工作 居住以及从事生产和各种文化活动的房屋称为建筑物 3 构筑物水池 水塔 支架 烟囱等间接为人们提供服务的设施称为构筑物 2020 3 22 2 建筑物 按承重结构材料分 按层数或总高分 按建筑结构形式分 按使用性质分 民用建筑 骨架承重 公共建筑及综合性建筑 工业建筑 农业建筑 墙承重体系 内骨架承重 住宅建筑 超高层建筑 砖混结构 钢筋混凝土结构 钢结构 空间结构承重 1 1建筑物的分类 2020 3 22 3 民用建筑 居住建筑 公共建筑 2020 3 22 4 工业建筑是指为工业生产服务的各类建筑 2020 3 22 5 农业建筑是指农牧业生产和加工用的建筑 以上为按使用性质分类 2020 3 22 6 1 住宅建筑1 3层为低层建筑 4 6层为多层建筑 7 9层为中高层建筑 10层以上为高层建筑 2 公共建筑建筑物高度超过24 者为高层建筑 不包括高度超过24 的单层建筑 建筑物高度不超过24 者为非高层建筑 建筑高度超过100m的民用建筑为超高层建筑 1 1 2按建筑的层数或总高度分 2020 3 22 7 1 1 3按照建筑结构形式进行分类1 墙承重体系2 骨架体系3 内骨架体系4 空间结构承重 2020 3 22 8 1 1 4按照承重结构的材料分类1 砖混结构用砖墙 或柱 钢筋混凝土楼板和屋顶承重构件作为主要承重结构的建筑 这种结构整体性 耐久性 耐火性均较好 且取材方便 但自重较大 广泛用于六层及六层以下的民用建筑和小型工业厂房 2020 3 22 9 2 钢筋混凝土结构建筑主要承重构件全部采用钢筋混凝土的建筑 全框架结构建筑 内框架结构建筑 底层框架结构建筑 全剪力墙结构建筑 框架剪力墙结构建筑 核心筒建筑 筒中筒建筑 2020 3 22 10 钢筋混凝土框架结构 框架结构房屋的结构组成 基础梁 楼板 楼板 楼板 独立基础 横向框架梁 纵向联系梁 2020 3 22 11 3 钢结构建筑主要承重构件全部采用钢材制作 外围护墙和分隔内墙用轻质块材 板材的建筑 这类结构整体性 刚度和柔性均好 自重较轻 工业化施工程度高 施工受季节影响小 但耗钢量大 耐火性差 施工难度大 主要用于超高层建筑 特大跨度公共建筑和工业建筑 2020 3 22 12 4 钢 钢筋混凝土混合结构建筑用钢筋混凝土结构组成竖向承重体系 用钢结构组成水平承重体系的大空间结构建筑 其横向可跨越30m以上的空间 在这类结构中 水平承重体系可采用桁架 悬索 网架 拱 薄壳等结构形式 多用于体育馆 大型火车站 航空港等公共建筑 2020 3 22 13 1 大量性建筑主要指建筑规模不大 但建造数量多 与人们生活密切相关的建筑 如住宅 中小学教学楼 医院等 2 大型性建筑主要指建造于大中城市的体量大而数量少的公共建筑 如大型体育馆 火车站等 1 1 5按建筑的规模和数量分 2020 3 22 14 1 2民用建筑的基本构造组成 楼地层 建筑中的水平承重构件 墙体和柱 建筑物的承重与围护构件 基础 建筑物下部承重构件 楼梯 楼房建筑中的垂直交通设施 屋顶 建筑物顶部的围护和承重构件 门窗 均属于非承重构件 2020 3 22 15 2020 3 22 1 2 1基础基础是建筑物最下部的承重构件 承担建筑的全部荷载 并把这些荷载有效的传给地基 1 2 2墙体和柱墙体是建筑物的承重和维护构件 墙体具有承重要求时 他承受屋顶和楼板层传来的荷载 并把它们传递给基础 外墙具有维护作用 应具备抵御自然界各种因素对室内侵袭的能力 1 2 3屋顶屋顶是建筑顶部的承重和围护构件 由屋面 保温层 和承重结构三部分组成 16 2020 3 22 1 2 4楼地面楼板层是楼房建筑中的水平承重构件 同时还兼有在竖向划分建筑内部空间功能 1 2 5楼梯楼梯是房屋建筑中联系上下各层的垂直交通设施平时供人们交通使用 在特殊情况下供人们紧急疏散 1 2 6门窗 17 补充 专业名词 1 横向 指建筑物的宽度方向 2 纵向 指建筑物的长度方向 3 横向轴线 沿建筑物宽度方向设置的轴线 用以确定墙体 柱 梁 基础的位置 其编号方法采用阿拉伯数字注写在轴线圆内 4 纵向轴线 沿建筑物长度方向设置的轴线 用以确定墙体 柱 梁 基础的位置 其编号方法采用汉语拼音字母注写在轴线圆内 但I O Z不用作轴线编号 2020 3 22 18 5 开间 两条横向定位轴线之间距离 6 进深 两条纵向定位轴线之间距离7 层高 指层间高度 即地面 楼面或楼面 楼面的高度 8 净高 指房间的净空高度 即地面至结构层下表面吊顶下皮的高度 9 总高度 指室外地坪至檐口顶部的总高度 2020 3 22 19 10 建筑面积 单位为m2 指建筑物外包尺寸的乘积再乘以层数 它由使用面积 交通面积和结构面积组成 11 使用面积 指主要使用房间和辅助使用房间的净面积 12 交通面积 指走道 楼梯间等交通联系设施的净面积 13 结构面积 指墙体 柱子所占的面积 2020 3 22 20 1 3建筑构造及其影响因素 建筑构造是研究建筑物的构造组成 以及各组成部分的构造原理和构造方法的学科 建筑物各部位的材料选择 结构形式和构造做法的确定都必须充分考虑各种因素对建筑物的影响 遵循 功能适用 安全耐久 经济合理 技术先进 切实可行 注意美观 的原则 采取相应的构造方案和措施 提高建筑物的使用质量和耐久性 2020 3 22 21 1 外力作用的影响作用在建筑物上的外力称之为荷载 荷载按时间变异分类 可分为永久荷载 如结构自重 土压力 活荷载 如人 家具 设备 风 雪 吊车等 和偶然荷载 如撞击 爆炸 地震等 荷载的大小和作用方式决定着构件的形状 尺度和用料 而构件的选材 尺寸 形状等又是建筑构造设计的重要依据 2020 3 22 22 2 自然环境的影响建筑物处于自然界中 经受着日晒 雨淋 风吹 冰冻 地下水等多种因素的影响 影响程度随地区 构件所处的部位不同而有所差异 在建筑构造设计时 必须针对所受影响的性质与程度 对建筑物的相关部位采取相应的措施 如防潮 防水 保温 隔热 防温度变形等 同时在建筑构造设计中 也应充分利用自然环境的有利因素 2020 3 22 23 3 人为因素的影响人们在生产和生活等活动中 也会对建筑物造成不利的影响 如机械振动 化学腐蚀 爆炸 火灾 噪声等 在建筑构造设计时 必须认真分析 从构造上采取防振 防腐 防火 隔声等相应的防范措施 2020 3 22 24 4 物质技术条件的影响建筑材料 结构 设备和施工技术是构成建筑的基本要素之一 由于建筑物的质量标准和等级的不同 在材料的选择和构造方式上均有所区别 随着建筑业的发展 新材料 新结构 新设备和新的施工方法不断出现 建筑构造的做法也在改变 2020 3 22 25 1 3 2建筑构造的设计原则 1 满足建筑使用功能的要求2 确保结构安全3 适应建筑工业化和建筑施工的需要4 注重社会 经济和环境效益5 注重美观 2020 3 22 26 2020 3 22 1 4民用建筑的等级划分 1 4 1按照建筑的耐久年限分为四级建筑物耐久等级的指标是主体结构的使用年限 使用年限的长短主要根据建筑物的重要性和质量标准确定 民用建筑设计通则 JGJ37 87 对建筑物的耐久等级作了如下规定 一级 使用年限为100年以上 适用于重要的建筑和高层建筑 27 二级 使用年限为50 100年 适用于一般性的建筑 三级 使用年限为25 50年 适用于次要的建筑 四级 使用年限为15年以下 适用于临时性或简易建筑 2020 3 22 28 1 4 2按照建筑的重要性和规模分为六级建筑按其重要性 规模大小 使用要求的不同 分为特级 1级 2级 3级 4级 5级这六个等级1 4 3按照建筑的防火性能分为四级建筑物的耐火等级是衡量建筑物耐火程度的标准 是根据组成建筑物构件的燃烧性能和耐火极限确定的 我国现行 建筑设计防火规范 规定 高层建筑的耐火等级分为一 二两级 其他建筑物的耐火等级分为一 二 三 四级 2020 3 22 29 燃烧性能是指组成建筑物的主要构件在明火或高温作用下燃烧与否及燃烧的难易程度 分为非燃烧体 难燃烧体和燃烧体 非燃烧体是指用非燃烧材料做成的建筑构件 难燃烧体是指用难燃烧材料做成的建筑构件 或用燃烧材料制作 而用非燃烧材料做保护层的建筑构件 燃烧体是指用容易燃烧的材料做成的建筑构件 2020 3 22 30 2020 3 22 1 5建筑标准化和模数协调 1 5 1建筑标准化1 5 2建筑模数协调1 建筑模数是建筑设计中选定的标准尺寸单位 它是建筑物 建筑构配件 建筑制品以及有关设备尺寸相互间协调的基础 1 基本模数 基本模数是建筑模数协调统一标准中的基本尺度的单位 用符号 表示 1M 100mm 31 2 导出模数导出模数分为扩大模数和分模数 扩大模数为基本模数的整数倍 以3M 300mm 6M 600mm 12M 1200mm 15M 1500mm 30M 3000mm 和60M 6000mm 表示 分模数为整数除基本模数 以M 10 10mm M 5 20mm 和M 2 50mm 表示 2020 3 22 32 3 模数数列及其应用模数数列是以基本模数 扩大模数 分模数为基础扩展的数值系统 其扩展幅度和数值见表1 4 详见P13 模数数列根据建筑空间的具体情况拥有各自的适用范围 建筑物中的所有尺寸 除特殊情况外 一般都应符合模数数列的规定 2020 3 22 33 为保证设计 生产 施工各阶段建筑制品 构配件等有关尺寸间的统一与协调 必须明确标志尺寸 构造尺寸 实际尺寸的定义及其相互关系 图1 1 标志尺寸用以标注建筑物定位轴线之间的距离 跨度 柱距 层高等 以及建筑制品 建筑构配件 组合件 有关设备位置界限之间的尺寸 标志尺寸必须符合模数数列的规定 4 几种尺寸及其相互关系 2020 3 22 34 构造尺寸是生产 制造建筑构配件 建筑组合件 建筑制品等的设计尺寸 一般情况下 构造尺寸为标志尺寸减去缝隙或加上支承尺寸 实际尺寸是建筑构配件 建筑组合件 建筑制品等生产制作后的实有尺寸 实际尺寸与构造尺寸之间的差数应符合建筑公差的规定 2020 3 22 35 图10 1几种尺寸间的关系 a 构件标志尺寸大于构造尺寸 b 构件标志尺寸小于构造尺寸 2020 3 22 36 1 6定位轴线 定位轴线 确定建筑构配件位置及相互关系的基准线 建筑设计和建筑施工需要引入定位轴线作为确定建筑平面及相关构件之间位置关系的准绳 下面以砖混结构为例 介绍定位轴线划分原则 2020 3 22 37 1 6 1墙体的平面定位轴线 1 承重外墙的定位轴线 当底层墙体与顶层墙体厚度相同时 平面定位轴线与外墙内缘距离为120mm 当底层墙体与顶层墙体厚度不同时 平面定位轴线与顶层外墙内缘距离为120mm 2020 3 22 38 2 承重内墙的定位轴线 如果墙体是对称内收 则平面定位轴线中分底层墙身 如果墙体是非对称内收 则平面定位轴线偏分底层墙身 当内墙厚度 370mm时 为了便于圈梁或墙内竖向孔道的通过 往往采用双轴线形式 有时根据建筑空间的要求 也可以把平面定位轴线设在距离内墙某一外缘120mm处 2020 3 22 39 3 非承重内墙的定位轴线 布置比较灵活 可按承重外墙定位轴线的规定定位 还可以使墙身内缘与平面定位轴线相重合 墙体如果是外承重墙 平面定位轴线距顶层墙身内缘120mm 如果是非承重墙 平面定位轴线与顶层墙身内缘重合 4 变形缝处定位轴线 通常设置双轴线 变形缝外墙与墙垛交界处定位轴线 如两侧墙体均为承重墙 平面定位轴线应距顶层墙体内缘120mm 变形缝处两侧均为墙体的定位轴线 如两侧墙体均为非承重墙 平面定位轴线应分别与顶层墙体内缘重合 2020 3 22 40 墙体如果是外承重墙 平面定位轴线距顶层墙身内缘120mm 如果是非承重墙 平面定位轴线与顶层墙身内缘重合 4 变形缝处定位轴线 当变形缝处两侧墙体带联系尺寸时 其平面定位轴线的划分与上述原则相同 按承重外墙处理 按非承重外墙处理 2020 3 22 41 5 带壁柱外墙的墙体平面定位轴线 应与墙体内缘相重合或距墙体内缘120mm 定位轴线与墙身内缘重合 定位轴线与距墙体内缘120mm 2020 3 22 42 当高低层分界处不设变形缝时 应按高层部分承重外墙定位轴线处理 平面定位轴线应距墙体内缘120mm处 并于底层定位轴线重合 6 高低层分界处的墙体定位轴线 当高低层分