建筑构造概述

第8章 建筑构造概述,一、建筑构造研究的对象和任务二、建筑物的组成及各组成部分的作用三、影响建筑构造的因素四、建筑构造设计原则五、建筑的分类六、建筑标准化,一、 建筑构造研究的对象及任务,建筑构造是一门研究建筑物各部分的构造原理和构造方法的学科，是建筑设计不可分割的一部分。除需满足建筑使用功能要求外，它还牵涉到建筑材料、建筑结构、建筑物理、建筑设备、建筑施工及建筑经济等方面的知识。建筑构造设计的主要任务是按照建筑物的功能要求，设计出既先进合理又经济的构造方案，以作为建筑设计中综合解决工程技术问题及进行建筑施工图设计的依据。,二、民用建筑构造组成,一般民用建筑由基础、墙或柱、楼地层、楼梯、屋顶、门窗等六大部分组成。 还包括阳台、雨篷、烟囱、坡道、台阶、 垃圾井、花池等。,大门、雨蓬及室外台阶,花 台,1基 础,作用： 基础是建筑物最下面埋在土层中的部分，它承受建筑物的全部荷载，并把荷载传给下面的土层地基，是建筑物最下部的承重构件。 设计要求：坚固、稳定，且能抵抗冰冻、地下水 和化学侵蚀等。,2 墙 体,作用：承重构件和围护构件，内墙还起着分隔房间创造室内舒适环境的作用。 设计要求：足够的强度、稳定性、保温、隔热、 隔声、防水、防火等能力以及具有一定 的 经济性和耐久性。,3 楼板层,作用：建筑物的水平方向的承重构件，将其上所有荷载连同自重传给墙或柱；起水平分隔、水平承重和并对墙或柱起水平支撑作用。 设计要求：足够的抗弯强度、刚度和隔声能力。 防水、防潮能力。,4 楼 梯,作用：垂直交通设施，供人们上下楼梯和紧急疏散之用。 设计要求：坚固、安全、足够的通行能力、防水、防滑。,5 屋 顶,作用：建筑物顶部的外围护构件和承重构件，它承受作用在其上的风、雨、雪、人等的荷载并传给墙或柱，抵御各种自然因素(风、雨、雪、严寒、酷热等)的影响；同时，屋顶形式对建筑物的整体形象起着很重要的作用。 设计要求：足够的强度、刚度以及防水、保温、 隔热能力。,6 门 窗,门的作用：主要作用是供人们进出和搬运家具、设备，紧急时疏散用，有时兼起采光、通风作用。 窗的作用 ：采光和通风，分隔和围护。 设计要求：保温、隔热、隔声、防风砂等门要求有足够的宽度和高度，窗应有足够的面积；据门窗所处的位置不同，有时还要求它们能防风砂、防水、保温、隔声。,三、影响建筑构造的因素,1.外界环境的影响 1) 外力作用的影响2) 自然气候的影响3) 人为因素的影响 2.建筑技术条件的影响 3.建筑标准的影响,1 .荷载的作用,作用在房屋上的力统称为荷载，这些荷载包括建筑自重，人、家具、设备、风雪及地震荷载等。荷载的大小和作用方式均影响着建筑构件的选材、截面形状与尺寸，这都是建筑构造的内容。所以在确定建筑构造时，必须考虑荷载的作用。,2 . 人为因素的作用,人在生产、生活活动中产生的机械振 动、化学腐蚀、爆炸、火灾、噪声、对建筑物的维修改造等人为因素都会对建筑物构成威胁。在进行构造设计时，必须在建筑物的相关部位，采取防振、防腐、防火、隔声等构造措施，以保证建筑物的正常使用。,3 . 自然因素的影响,我国地域辽阔，各地区之间的气候、地质、水文等情况差别较大，太阳辐射、冰冻、降雨、风雪、地下水、地震等因素将对建筑物带来很大影响，为保证正常使用，在建筑构造设计中，必须在各相关部位采取防水、防潮、保温、隔热、防震、防冻等措施。,四、建筑构造设计原则 （坚固、实用、经济、美观）,1. 满足建筑功能的要求建筑物应给人们创造出舒适的使用环境。根据其用途、所处的地理环境不同，对建筑构造的要求就不同，如影剧院和音乐厅要求具有良好的音响效果，展览馆则对光线效果要求较高；寒冷地区的建筑应解决好冬季的保温问题，炎热地区的建筑则应有良好的通风隔热能力。在确定构造方案时，一定要综合考虑各方面因素，来满足不同的功能要求。,2. 确保结构安全的要求,建筑物的主要承重构件如梁、板、柱、墙、屋架等，需要通过结构计算来保证结构安全；而一些建筑配件尺寸如扶手的高度、栏杆的间距等，需要通过构造要求来保证安全；构配件之间的连接如门窗与墙体的连接，则需要采取必要的技术措施来保证安全。结构安全关系到人们的生命与财产安全，所以，在确定构造方案时，要把结构安全放在首位。,3.注重综合效益,在进行建筑构造设计时，要考虑其在社会发展中的作用，尽量就地取材，降低造价，注重环境保护，提高其社会、经济和环境的综合效益。,4.适应建筑工业化的要求,建筑工业化是提高建筑速度，改善劳动条件，保证施工质量的必由之路。因此，在选择构造做法时，应配合新材料、新技术、新工艺的推广，采用标准化设计，为构配件生产工厂化、施工机械化创造条件，以适应建筑工业化的要求。,5.满足美观要求,建筑的美观主要是通过对其内部空间和外部造型的艺术处理来体现的。一座完美的建筑除了取决于对空间的塑造和立面处理外，还受到一些细部构造如栏杆、台阶、勒脚、门窗、挑檐等的处理的影响，对建筑物进行构造设计时，应充分运用构图原理和美学法则，创造出有较高品位的建筑。,五、建筑分类,1）按使用功能分 民用: 居住建筑、公共建筑 工业: 单层、多层、层次混合的工业厂房 农业: 饲养场、农产品加工厂2）按规模数量分 大量性建筑：住宅、学校、医院等 大型性建筑：体育馆、航空港、火车站等,3）按层数和高度分住宅： 1-3 低层建筑 4-6 多层建筑 7-9 中高层建筑 10 高层建筑 高层建筑：9-16 50m 低高层17-25 50-75m 中高层26-40 75-100m 高高层40 100m 超高层 工业建筑：单层多层 （两层以上， 高度24m）高层 （层数多 ，高度24m）,4）按建筑物主要承重结构材料分：木结构：自重轻，构造简单，施工方便， 易腐、易燃混合结构：两种或两种以上材料，砖木、 砖混、钢混钢筋混凝土结构：耐久、可塑性强，防火钢结构：安装方便，自重轻,5）按建筑结构承重方式分类： 墙承重 框架承重 局部框架承重：内部框架承重、底部框架承重 空间结构6)按施工方法分：全现浇（现砌）式 部分现浇（现砌）式 装配式,建筑物等级划分耐久年限：1（高）-4（低）级 1级 重要性及高层建筑 100年以上2级 一般性建筑 50-100年3级 次要建筑 25-50年4级 临时性建筑 15年以下,建筑物耐火等级,由建筑构件的燃烧性能和耐火极限来确定。现行建筑设计防火规范GBJ16-97把建筑物耐火等级划分成四级，一级的耐火性能最好，四级最差。性质重要的或规模宏大的或具有代表性的建筑，通常按一、二级耐火等级进行设计；大量性的或一般的建筑按二、三级耐火等级设计；很次要的或临时建筑按四级耐火等级设计。,耐火极限和燃烧性能,耐火极限是指对任一建筑构件按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（木结构）或完整性被破坏（砖混结构）或失去隔火作用（钢结构）时为止的这段时间，以小时表示。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。,构件的燃烧性能,1）非燃烧体：指用非燃烧材料做成的构件，如天然石材、人工石材及金属材料的构件等。这类材料在空气中受到火烧或高温作用时不起火、不微燃、不碳化。 2）难燃烧体：指用不易燃烧材料做成的构件；或者用燃烧材料做成，但用非燃烧材料作为保护层的构件，例如沥青混凝土构件、木板条抹灰的构件等。这类材料在空气中受到火烧或高温作用时难燃烧难碳化，离开火源后，燃烧或微燃立即停止。 3）燃烧体：指用容易燃烧的的材料做成的构件，如木材构件等。这类材料在空气中受到火烧或高温作用时，立即起火或燃烧，且离开火源继续燃烧或微燃。,六、建筑标准化,1、建筑标准化的含义 建筑设计的标准：法规、规范、定额等建筑的标准设计：标准图集 2、建筑模数制及应用 1）基本模数 建筑模数选定的基本尺寸单位，符号 M ，1M = 100mm 基本模数主要用于门窗洞口、构配件断面尺寸及建筑物层高,2）导出模数 （1）扩大模数 ： 基本模数的整数倍 水平扩大模数：3M、6M、12M、15M、30M、60M 竖向扩大模数：3M、6M 砖混结构住宅中，必要时可采用3400、2600为建筑模数 扩大模数主要用于建筑物的开间、进深、柱距、跨度及建筑物高度、层高，构配件断面尺寸和用于门窗洞口尺寸,（2）分模数 基本模数的分数1/10 M、1/5M、1/2M10 20 50 分模数主要用于缝隙、构造节点、构配件断面,七、几种尺寸及其相互关系,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。 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。,八、标高的种类及关系 1.绝对标高：又称绝对高程或海拔高度 2.相对标高：根据工程需要而自行选定的基准面 3.建筑标高：楼地层装修面层的标高 4.结构标高：楼地层结构表面的标高,九、常用专业名词,横 向：指建筑物的宽度方向。 纵 向：指建筑物的长度方向。 横向轴线：平行于建筑物宽度方向设置的轴线，用以确定横向墙体、柱、梁、基础的位置 纵向轴线：平行于建筑物长度方向设置的轴线，用以确定纵向墙体、柱、梁、基础的位置 开 间：两相邻横向定位轴线之间的距离。,进 深：两相邻纵向定位轴线之间的距离。 层 高：指层间高度，即地面至楼面或楼面至楼面的高度。 净 高：指房间的净空高度，即地面至顶棚下皮的高度。它等于层高减去楼地面厚度、楼板厚度和顶棚高度。 建筑高度：指室外地坪至檐口顶部的总高度。 建筑朝向：建筑的最长立面及主要开口部位的朝向,建筑面积：指建筑物外包尺寸的乘积再乘以层数，由使用面积、交通面积和结构面积组成。 使用面积：指主要使用房间和辅助使用房间的净面积。 交通面积：指走道、楼梯间和门厅等交通设施的净面积。 结构面积：指墙体、柱子等所占的面积。,