建筑工程概论ppt课件.ppt

第五章建筑工程概述 建筑工程 为新建 改建或扩建房屋建筑物和附属构筑物设施所进行的规划 勘察 设计和施工 竣工等各项技术工作和完成的工程实体 典型的建筑工程房屋工程 1 房屋工程 一 定义房屋工程 兴建房屋的规划 勘察 设计 建筑 结构 设备 施工的总称 目的就是为了人类生产生活提供场所 人类对房屋的基本要求 实用 经济 美观 二 建筑工程实施阶段 初步设计阶段 建设单位提出使用要求初步设计明确各种功能要求形成总体设计方案施工图阶段 处理各种设计工种的技术问题进行各种设计工种的细部设计绘制施工图 书写设计说明 完成总体设计施工阶段 交付施工 同时进行工程监理竣工 房屋完成 交付使用 建设单位建筑师设备工程师勘察单位结构工程师施工单位 建设部门 1 提出使用要求 编制设计任务书2 确定土地使用范围3 保证落实建设资金4 通过招投标发包 选择设计施工单位 建筑师1 根据整体规划 设计房屋体型和周边环境 2 合理布置和组织房屋室内空间 3 解决好采光 隔音 隔热 等建筑技术问题 4 艺术处理和室内外装饰 设备工程师1 确定水源与给排水系统2 确定热源和供热 制冷 空调系统3 确定电源和照明 弱电 动力用电系统4 使水 暖 电系统和建筑 结构布置协调一致 勘察单位1 勘察测量房屋艘在低的地质和地形2 提供地质 含水文 资料 地形图3 提出对房屋结构基础设计的建议4 提出不良低级的处理意见 结构工程师1 确定房屋结构承受的荷载2 正确选择结构体系和结构形态3 解决好结构承载力 变形 稳定 抗倾覆等技术问题4 解决好结构的连接构造和施工方法问题 施工单位1 施工组织设计和施工现场布置2 确定施工技术方案和选用施工设备3 建筑材料的购置 检验和使用 熟练技工和劳动力的组织4 确保施工工程质量和工期进度 2 建筑物类别 一 按使用性质分 住宅公共建筑商业建筑文教卫生工业建筑农业建筑 50年 农业建筑 50年 工业建筑 50年 文教卫生 40年 商业娱乐旅游 50年 公共建筑 70年 住宅 建筑设计年限 建筑类别 二 按房屋采用的建筑材料 生土结构木结构砌体结构钢筋混凝土结构钢 混凝土结构钢结构薄膜充气结构 三 按结构体系分类 承重墙结构框架结构筒体结构错列桁架结构拱结构薄壳结构折板结构网架结构悬挂式结构 3 生土结构建筑物 定义 主要用未焙烧而仅作简单加工的原状土为材料营造主体结构的建筑 生土建筑始于人工凿穴 已有悠久的历史 从古代留存的烽火台 墓葬和故城遗址等 可以看到古人用生土营造建筑物的情况 生土建筑分布广泛 几乎遍及全球 世界上最古老的生土建筑城市 交河故城 交河故城 位于吐鲁番市以西10公里雅儿乃孜沟30米高的悬崖平台上 故城状如柳叶形半岛 长约165O米 最宽处约300米 因为两条河水绕城在城南交汇 故名交河 故城为车师人开建 建筑年代早于秦汉 距今约2000 2300年 故城由庙宇 官署 塔群 民居和作坊等建筑组成 总面积达25万平方米 敦煌莫高窟 俗称千佛洞 被誉为20世纪最有价值的文化发现 东方卢浮宫 以精美的壁画和塑像闻名于世 它始建于十六国的前秦时期 历经十六国 北朝 隋 唐 五代 西夏 元等历代的兴建 形成巨大的规模 现有洞窟735个 壁画4 5万平方米 泥质彩塑2415尊 是世界上现存规模最大 内容最丰富的佛教艺术圣地 洛阳龙门石窟 山西窑洞 陕西窑洞 4 木结构建筑物 木结构是以木材为主要建筑材料 是一种古老的建筑结构 山西应县木塔 木结构房屋 5 砌体结构建筑物 一 定义由砖 石 混凝土砌块等块体材料和砂浆经砌筑而成的结构 称为砌体结构 砌体结构大量用于居住建筑 住宅 和一般民用房屋 办公楼 商店 宾馆 医院 教学楼等 其中以砖砌体的应用最为广泛 二 发展第一阶段 清朝 1644 1911 末年 19世纪中叶以前 城墙 佛塔和砖砌重型穹顶佛殿以及石桥和石拱桥等 代表建筑 万里长城赵舟桥 隨代 李春 第二阶段 19世纪中叶以后至解放前大致100年左右承重墙 粘土砖第三阶段 解放以后 砌体结构有了较快的发展 1 在原有基础上的发展 石砌拱桥 跨度加大 厚度减薄 桥的高度和承载力提高 砌体结构得到发展 2 新的发展 包括新结构 新材料和新技术的采用 新结构 各种形式的砖薄壳 新材料 硅酸盐和泡沫硅酸盐砌块 混凝土空心砌块和各类大板以及各种承重和非承重空心砖 新技术 振动砖墙板及各种配筋砌体 三 块体材料 烧结普通砖 烧结多孔砖 人工砖石 混凝土砌块 粉煤灰砌块 天然石材 蒸压灰砂砖 蒸压粉煤灰砖 标准实心粘土砖 240mm 115mm 53mm 烧结普通砖 由粘土 页岩 煤矸石或粉煤灰为主要原料 经过焙烧而成的实心或孔洞率不大于规定值且外形尺寸符合规定的砖 分烧结粘土砖 烧结页岩砖 烧结煤矸石砖 烧结粉煤灰砖等 烧结多孔砖 以粘土 页岩 煤矸石为主要原料 经焙烧而成的空心或孔洞率不小于15 孔的尺寸小而数量多 主要用于承重部分的砖 简称多孔砖 P 普通多孔砖 型承重多孔砖及配砖 不符合建筑模数 平面上能与普通砖配合使用 M 模数多孔砖 型非承重多孔砖及配砖 一般作为隔墙用 蒸压灰砂砖 用石英砂和熟石灰为主要原料制坯 在蒸压釜中的蒸汽压力下凝固的实心砖 粉煤灰砖 以粉煤灰 石灰为主要原料 掺加适量石膏和集料 经坯料制备 压制成型 高压蒸汽养护制成的实心砖 砌块 按尺寸 小型 中型和大型三种 块体的高度为350mm及其以下者称为小型砌块 块体的高度为360 900mm之间者为中型砌块 最主要的是小型空心砌块 已被纳入砌体结构设计规范 用普通混凝土或轻混凝土以及硅酸盐材料制作的实心和空心块材 混凝土小型空心砌块的主要规格为390 190 190 空心率25 50 有单排孔和双排孔及多排孔 各地形状不一 四 砌体的种类 无筋砌体和配筋砌体 无筋砌体 配筋砌体 罗马万神殿 罗马万神殿是欧洲最著名的古代砖石结构 万神庙 位于意大利罗马 跨度43 5m 圆顶净高43 5m 穹顶中央有直径约9m的圆形采光口 6 混凝土结构建筑物 混凝土结构属于现代主要结构类型 仅有百余年的历史 混凝土结构包括 素混凝土结构 无筋或不配置受力钢筋的混凝土结构 钢筋混凝土结构 配置普通受力钢筋的混凝土结构 预应力混凝土结构 配置受力的预应力筋 通过张拉或其他方法建立预加应力的混凝土结构 钢筋混凝土施工工艺 钢筋工程模板工程混凝土工程 模板 使混凝土按设计的形状 尺寸 位置成型的模型板 类别 木模 钢模 钢木模 木竹胶合板 铝合金 钢筋混凝土结构是目前的主流建筑结构形式 广泛应用于工业与民用建筑 其类型主要有 排架结构 框架结构 剪力墙结构 筒体结构 1 排架结构 排架结构可以形成很大的建筑空间 多用于工业厂房 结构体系由排架柱 屋架或屋面大梁 基础 各种支撑等组成 2 框架结构 框架结构由水平构件 梁 和竖向构件 柱 整体连接成刚架 柱脚固定于基础 钢筋混凝土框架结构通常是采用整体现浇的方法建造 整体性和抵抗变形的能力都较大 3 剪力墙结构 剪力墙 结构中布置的钢筋混凝土墙体具有较大的承受水平剪力的能力 这种墙体称为剪力墙 剪力墙承担竖向力 抵抗水平风力和水平地震荷载作用 常见于十几层到三十几层的高层建筑 4 筒体结构 筒体结构是一种空间筒状结构 整体性强 抵抗水平作用的能力很大 适合于修建超高层建筑 高度超过100m 台北101大楼 芝加哥特朗普国际大厦酒店 与2009年建成 高423 2m 地上92层 地下2层 是世界第二位的混凝土结构建筑 7 钢结构建筑物 一 定义钢结构建筑物 以钢材为主要承重材料的建筑物 现代钢结构是指以钢材为主制作的结构 而楼板可以采用压型钢板 也可以采用钢筋混凝土 1883年 美国建成芝加哥家庭保险公司大楼 是世界首栋钢结构 地面10层 地下1层 共11层 1927年建成沈阳皇姑屯机车厂钢结构厂房 是中国的首栋钢结构 我国工业与民用建筑钢结构的应用范围大致如下 1 工业厂房结构的承重骨架例如冶金工厂的平炉车间 混铁炉车间等 重型机器厂的铸钢车间 水压机车间 锻压车间等 电厂锅炉框架钢结构 造船厂的船台车间 飞机制造厂的装配车间 48 单层厂房 多层工业厂房 工业厂房 金陵石化总厂 2 大跨结构用于飞机库 汽车库 火车站 大会堂 体育馆 展览厅 影剧院等 其结构体系主要采用框架结构 拱架结构 网架结构 悬挂结构以及预应力钢结构等 50 鸟巢效果图 国家体育场建筑体形上像鸟巢 可容纳8万人 平面为椭圆形 长轴340m 短轴292m 采用加肋薄壁箱形截面 总用钢量达16万顿 51 国家大剧院 总建筑面积近15万平方米 该工程外部围护结构为钢结构网壳 是半椭圆球形 东西长轴212 2m 南北短轴143 64m 总高度46 285m 设计为法国巴黎机场公司安德鲁建筑师 整体结构用钢量达6750吨 大跨度建筑 52 3 高层建筑用于旅馆 饭店 公寓等高层楼房 长春光大银行 28层 113m高 是一幢从设计 钢材生产 制作 施工全部国产化的全钢结构建筑 8 钢 混凝土混合结构建筑物 钢 混凝土混合结构建筑物 由钢构件与钢筋混凝土构件共同组成的结构体系所形成的建筑物 超高层建筑中的混合结构一般是钢 钢筋混凝土混合结构 上海金茂大厦 上海环球金融中心 台北101大楼 其结构形式都是采用的钢 混凝土混合结构 9 张拉结构 一 张拉结构 张拉结构就是将柔软材料通过某种方式施加拉力 使其张紧 作为屋盖的组成部分 覆盖较大空间 包括悬索结构 膜结构 1 悬索结构 悬索结构是以一系列受拉钢索为主要承重构件 按照一定规律布置 并悬挂在边缘构件或支撑结构上而形成的一种空间结构 由钢索的拉伸来抵抗外部作用力 屋面位于钢