1建筑构造概论课件

第一篇建筑构造1建筑构造概论...

建筑构造是一门研究建筑物各组成部分的构造原理和构造方法的学科。建筑构造是建筑设计不可分割的一部分，其任务是根据建筑物的功能、材料性能、受力情况、施工方法和建筑形象等要求选择经济合理的构造方案，以作为建筑设计中综合解决技术问题及进行施工图设计的依据。建筑构造是一门实践性和综合性都很强的学科，需要全面地、综合地运用有关知识。只有这样，才能提出合理且技术先进的构造方案，从而使整个设计符合适用、安全、经济、美观、卫生和环保等基本要求。...1.1.1建筑物的分类A、按使用性质分类分为民用建筑、工业建筑和农业建筑三类。民用建筑，是供人们居住和进行公共活动的建筑的总称。按其使用功能又分为一下两类：（1）居住建筑，供人们居住使用的建筑。（2）公共建筑，供人们进行各种公共活动的建筑。工业建筑，指为工业生产服务的生产车间及为生产服务的辅助车间、动力用房、仓储等。（3）农业建筑，指供农业生产和加工用的建筑，如种子库、温室、饲养场、农副产品工厂、农机修理厂等。1.1建筑物的分类和等级划分...

此外，现在地下建筑业成为旧城改造和新城建设的重要内容。是城市功能在地下空间中的具体体现和重要补充，在城市建设总量中占有一定的比重。地下建筑的分类如表1.1...1.1.1.2按民用建筑的规模和数量分类（1）大量性建筑，指建筑规模不大，但修建数量多，与人们生活密切相关的分布面广的建筑，如住宅、中小学教学楼、医院、中小型影剧院、中小型工厂等。广泛分布在大中小城市及村镇。（2）大型性建筑，指规模大，耗资多的建筑，如大型体育馆、大型剧院、航空港站、博览馆、大型工厂等。与大量性建筑相比，其修建数量是很有限的，这类建筑在一个国家或已个地区具有代表性，对城市面貌的影响也较大。...1.1.1.3民用建筑按地上层数或高度分类（1）住宅建筑按层数分类：1~3层为低层住宅；4~6层为多层住宅；7~9层为中层住宅；10层以上为高层住宅。（2）公共建筑按高度分类：普通建筑，指建筑高度大于24m的的单层公共建筑。高层建筑，指建筑高度超过24m的公共建筑，（不适用于单层主体建筑高度超过24m的体育馆、食堂、影剧院等公共建筑，以及高层建筑中的人民防空地下室）。（3）超高层建筑，指建筑高度大于100m的民用建筑。高层建筑应根据其使用性质、火灾危险性、疏散和扑救难度等进行分类，并应符合表1.2的规定。...1.1.1.4按承重结构的材料分类（1）木结构建筑，指以木材作为房屋承重骨架的建筑。（2）砌体结构建筑，指以砖、石材或砌块为承重墙柱和楼板的建筑。（3）钢筋混凝土结构建筑，指以钢筋混凝土作承重结构的建筑。（4）钢结构建筑，指以型钢等钢材作为房屋承重骨架的建筑。（5）混合结构建筑，指采用两种或两种以上材料作承重结构的建筑。...1.1.2建筑物的等级划分

建筑物的等级按其耐久性和耐火性进行划分。1.1.2.1按建筑物的设计使用年限分类民用建筑的设计使用年限分类见表1.31.1.2.2按耐火性能分类表1.4所示的建筑物的耐火等级，是衡量建筑物耐火程度的标准，它是由组成房屋构件的耐火极限和燃烧性能的最低值所决定的。...

现行《建筑设计防火规范》将建筑物的耐火等级划分为下面三级：1.不燃烧体——砖石材料、混凝土、毛坯混凝土、加气混凝土、砖柱、钢筋混凝土柱或有保护层的金属柱、钢筋混凝土板等。2.难燃烧体——木吊顶格栅下吊钢丝网抹灰、板条抹灰、木吊顶格栅下吊石棉水泥板、石膏板、石棉板、钢丝网抹灰、板条抹灰、苇箔抹灰、水泥石棉板。3.燃烧体——无保护层的木梁、木楼梯、木吊顶格栅下吊板条、苇箔、纸板、纤维板、胶合板等可燃物。...（1）建筑构件的耐火极限

建筑构件耐火极限是指按建筑构件的时间-温度标准曲线进行耐火试验，从受到火的作用时起，到失去支持能力或完整性被破坏或失去隔火作用时为止的这段时间，用小时表示，只要一下三个条件中的任一条件出现，就可以确定是否达到耐火极限。A，失去支持能力B，完整性被破坏C，失去隔火作用...（2）建筑物的燃烧性能构件的燃烧性能分为如下三类：A，不燃烧体。指用不燃烧材料做成的建筑构件，如天然石材、人工石材、金属材料等。B，燃烧体。指用容易燃烧的材料做成的建筑构件，如木材、纸板、胶合板等。C，难燃烧体。指用难燃烧的材料做成的建筑构件，或用燃烧材料做成或用不燃烧材料作为保护层的构件，如沥青混凝土构件、木板条抹灰等构件均属难燃烧体。...

建筑模数是指建筑中选定的标准尺寸单位，也是建筑设计构配件生产和建筑施工中互相协调的增值单位，目的是使构配件安装吻合，并有互换性。《建筑模数协调同一标准》中规定，模数分为：

（1）基本模数。基本模数的数值规定为100mm，表示符号为M，即1M等于100mm，整个建筑物或其中一部分以及建筑组合件的模数化尺寸均应是基本模数的倍数。（2）扩大模数，指基本模数的整倍数。当采用1.5m以上的尺寸时要采用。扩大模数的基数应符合下列规定：1.2建筑模数...A，水平扩大模数为3M,6M,12M,15M,30M,60M,共6个，其相应的尺寸分别为300mm，600mm，1200mm，1500mm，3000mm，6000mm。B，竖向扩大模数的基数为3M、6M两个，其相应的尺寸为300mm，600mm。（3）分模数：指整数除基本模数的数值。分模数的基数为M/10，M/5，M/2，共三个，其相应的尺寸为10mm、20mm、50mm。用于材料厚度、直径，建筑缝隙，建筑生产的公偏差等处。...

建筑平面定位轴线是确定房屋主要结构构件位置和标志尺寸的基准线，是施工定位放线和设备安装的依据。所以，定位轴线之间的距离即标志尺寸应符合模数标准的要求。

为保证构件与轴线尺寸相协调，使设计、构件预制、施工安装各阶段既能协调又能独立工作，还应该处理好标准尺寸、构造尺寸和实际尺寸之间的关系。实际尺寸应控制在构造尺寸及其允许的误差范围内。一般情况下，标志尺寸为构造尺寸和缝隙尺寸之和。实际尺寸为构造尺寸加减允许的误差。...1.3建筑物的构造组成及现代建筑构造1.3.1建筑物的构造组成

一幢民用或工业建筑，一般是由基础、墙身和柱、楼地面、楼梯、屋面和门窗六大部分组成。（1）基础是建筑物最下部的承重构件，其作用是承受建筑物的全部荷载，并将这些荷载传给地基。因此，基础必须有足够的强度，并能抵御地下各种有害因素的侵蚀。（2）墙身和柱是建筑物的承重构件和围护构件。作为承重构件的外墙，其作用是抵御自然界各种因素对室内的侵袭；内墙主要起分隔空间及保证环境舒适的作用。框架或排架结构的建筑物中，柱起承重作用，墙仅起围护作用。因此，要求墙体具有足够的强度、稳定性，保温隔热、防水、防火、耐久及经济等性能。...（3）楼地面楼板是水平方向的承重构件，按房间层高将整幢建筑物沿水平方向分为若干层；楼地面承受家具、设备和人体荷载以及本身的自重，并将这些荷载传给墙身和柱；同时对墙体起着水平支撑的作用。因此要求楼地面应具有足够的抗弯强度、刚度和隔声性能，对有水侵蚀的房间，还应具有防潮、防水的性能。（4）楼梯是楼房建筑的垂直交通设施，供人们上下楼层和紧急疏散之用，故要求楼梯具有足够的通行能力，并且防滑、防火，能保证安全使用。...（5）屋面是建筑物顶部的围护构件和承重结构。抵抗风、雨、雪、霜、冰雹等的侵袭和太阳辐射热的影响；还承受风雪荷载及施工、检修等屋面荷载，并将这些荷载传给墙身或柱。故屋面应具有足够的强度、刚度及防水、保温、隔热等性能。（6）门窗均属非承重构件，也称为配件。门主要供人们出入内外交通和分隔房间之用，窗除了满足采光、通风、日照、造型等功能要求外，处于外墙上的门窗又是围护构件的一部分，要具有保温隔热、取热或散热的作用，某些有特殊要求的房间，门、窗应具有隔声、防火的能力。...

除了上述六部分以外，还有一些附属部分，如阳台、雨棚、台阶、烟囱等。组成房屋的各部分起着不同的作用，但归纳起来有两大类，即承重结构和围护构件。墙、柱、基础、楼板、屋顶等属于承重结构。墙、屋顶、门窗等，属围护构件。有些部分既是承重结构也是围护结构，如墙体、屋顶和楼板。

在设计工作中还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、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。...1.3.2现代建筑构造

现代建筑构造一般包括三个部分：一是建筑结构体系（多为墙承重结构、框架结构和空间结构体系）；二是建筑部件；三是建筑防护。...1墙承重结构系统所适应的建筑类型砖石结构的住宅和小型旅馆...砖墙承重的混合结构多层学生宿舍1墙承重结构系统所适应的建筑类型...某混合结构的多层教学楼1墙承重结构系统所适应的建筑类型...砌块墙承重的混合结构实验楼1墙承重结构系统所适应的建筑类型...现浇钢筋混凝土剪力墙体系的高层住宅楼1墙承重结构系统所适应的建筑类型...1967年蒙特利尔世界博览会展出的预制装配式盒子住宅1墙承重结构系统所适应的建筑类型...框架结构建筑的特点：由于墙体不用承重，故可以创造开敞的空间，且作为围护分隔的墙体可以根据各个楼层的不同需要设置，无需上下对齐。一层平面二层平面2骨架结构支承系统所适用的建筑类型...钢筋混凝土框架支承的大型体育馆的看台下部室内空间二层平面2骨架结构支承系统所适用的建筑类型...伞状结构的无梁楼盖2骨架结构支承系统所适用的建筑类型...钢制刚架结构的玻璃暖房

2骨架结构支承系统所适用的建筑类型...钢制刚架结构的飞机库

2骨架结构支承系统所适用的建筑类型...排架结构——某单层厂房室内2骨架结构支承系统所适用的建筑类型...2骨架结构支承系统所适用的建筑类型拱券在早期建筑中的应用...拱券结构的住宅室内2骨架结构支承系统所适用的建筑类型...框架结构建筑的围护及分隔墙体的选材及布置2骨架结构支承系统所适用的建筑类型...拱在体育建筑及展示空间中的应用2骨架结构支承系统所适用的建筑类型...3空间结构支承系统所适用的建筑类型折板薄壳结构建筑...3空间结构支承系统所适用的建筑类型由网架结构覆盖的音乐厅...由网架结构覆盖的交通空间3空间结构支承系统所适用的建筑类型...空间网架在建筑物入口处的运用3空间结构支承系统所适用的建筑类型...3空间结构支承系统所适用的建筑类型曲面网架的大型展示空间及运动馆...第3章空间结构支承系统所适用的建筑类型屋盖用悬索结构的冰球馆...3空间结构支承系统所适用的建筑类型悬索结构屋面覆盖的世博会展厅...第3章空间结构支承系统所适用的建筑类型雷诺汽车中心—悬索与屋面钢梁混合使用...体育场张拉膜结构顶盖3空间结构支承系统所适用的建筑类型...张拉膜结构的连廊3空间结构支承系统所适用的建筑类型...张拉膜结构的展示空间3空间结构支承系统所适用的建筑类型...某体育场由半透明的充气膜结构覆盖，可根据不同球队的比赛改变外观的颜色。...充气膜结构的植物园穹顶3空间结构支承系统所适用的建筑类型...膜结构的空间研究大楼3空间结构支承系统所适用的建筑类型...（1）建筑部件

建筑部件包括以下四方面内容：A，围护结构围护结构构成一个建筑空间供人们使用，是建筑的重要部件。按部件所处位置分为：外围护结构：指建筑的屋顶、外墙、及外墙上的门窗等部件，必须具有防水及防潮、保温及隔热、耐火及隔声、耐久等性能。内围护结构：指楼板、隔墙及内门窗等，必须具有隔声、隔视线及其他干扰的性能要求。...B，其他建筑部件楼梯；电梯；阳台；雨棚；台阶和坡道C，建筑部件的装修及装饰

建筑部件的装修及装饰有两部分的内容：一是门窗、楼梯、顶棚及隔断、栏杆等配件的装设；二是对顶棚、墙面及楼地面表层的装饰。它其保护构件和美观的作用。D，建筑技术20世纪以来，建筑科学的细化促进了建筑的全面大发展，同时也导致了建筑技术与艺术的争端。事实上，建筑技术作为科学技术的一项主要分支和应用领域，不只是工具和手段，还是建筑发展的原动力，推动了建筑的发展。...（2）现代建筑防护

防护的主要内容有：建筑防火；建筑防爆；建筑防水；建筑防尘；建筑防腐蚀；建筑防辐射；建筑防电磁波；建筑防震。其中主要是防火、防水、防震问题。如今年3月日本福岛9级大地震发生核泄露事故时，引起了各国在相关方面的关注。...1.4.1影响建筑构造的因素1.4.1.1外界环境的影响

环境的影响主要包括外界各种自然条件以及人为的影响，主要包括外力的影响、气候的影响和人为的影响三方面。（1）外力的影响

作用在建筑物上的各种外力统称为荷载。荷载可分为：a，永久荷载（如结构自重），b，可变荷载（如人群、家具、风雪荷载），c，偶然荷载（如地震等破坏性很大的荷载）。荷载的大小是建筑结构设计的基础，也是结构选型和构造设计的重要基础，起着决定构件尺度、用料多少的重要作用。1.4影响建筑构造的因素及设计原则...

在荷载中，风力的影响是高层建筑水平荷载的主要因素，风力随着地面的高度不同而变化。在沿江、沿海地区，风力影响更大，设计时必须遵照有关设计规范执行。

地震的大小用震级表示，震级的高低是根据地震时释放能量的多少来划分的，释放的能量越多，地震越大，震级也越高。震级是地震大小的指标。

在进行建筑物抗震设计时，是以该地区所定地震烈度为依据。地震烈度是指在地震过程中，地表及建筑物受到影响和破坏的程度。...（2）气候条件的影响

我国各地区地理位置及环境不同，从南到北气候条件有很大差异。太阳的辐射热、自然界的风、雨、雪、霜、地下水等构成了影响建筑物的多种因素。有的构配件因为热胀冷缩而开裂；有的出现渗漏水现象；有的因室内过冷或过热而妨碍工作等。故在进行构造设计时，应针对建筑物所受影响的性质与程度，对各有关构配件及部位采取必要的防范措施，如防潮、防水、保温、隔热、设伸缩缝、设隔蒸汽层等，以防患于未然。...

建筑物按所处气候分区的不同要求，依据国家或地方标准，考虑对墙体采取保温、隔热等措