《建造构造〉课件15章2011年教案资料

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1、第一章 绪 论 本章重点： 1、理解建筑构造及建筑物的构造组成 2、建筑的分类 3、影响建筑构造的因素、建筑构造设计原则 4、建筑模数 建筑构造是研究建筑物的构造组成以及各组成部分的组合原理与构造方法的学科。主要任务是根据建筑物的使用功能、技术经济和艺术造型要求提供合理的构造方案，作为建筑设计的依据。,中国先秦典籍考工记对当时营造宫室的屋顶、墙、基础和门窗的构造已有记述。唐代的大唐六典，宋代的木经和营造法式，明代成书的鲁班经和清代的清工部工程做法等，都有关于建筑构造方面的内容。 公元前一世纪罗马维特鲁威所著建筑十书，文艺复兴时期的建筑四论和五种柱式规范等著作均有对当时建筑结构体系和构造的记述。

2、在19世纪，由于科学技术的进步，建筑材料、建筑结构、建筑施工和建筑物理等学科的发展，建筑构造学科也得到充实和发展。 在进行建筑设计时，不但要解决空间的划分和组合，外观造型等问题，而且还必须考虑建筑构造上的可行性。为此，就要研究能否满足建筑物各组成部分的使用功能；在构造设计中综合考虑结构选型、材料的选用、施工的方法、构配件的制造工艺，以及技术经济、艺术处理等问题。,第一节 建筑的构造组成 一幢建筑，一般是由基础、墙或柱、楼地层、楼梯、屋顶和门窗等部分所组成（如下图）,楼梯: 房屋的垂直交通工具。 作用与要求：上下楼层和发生紧急事故时疏散人流。要求楼梯具有足够的通行能力，并且防滑、防火，能保证安全

3、使用。 屋顶: 房屋的顶部结构。 作用与要求：承重、围护作用。要求坚固、耐久、防水、保温、隔热。 门窗: 房屋的外围护构件之一。 作用与要求：门的作用是通行，兼起采光、通风的作用。要求满足交通、消防疏散、防盗、隔声、热工等要求；窗的作用是采光、通风、眺望，兼起立面美观的作用。要求保温、隔热、隔声、防水。 （饰面装修） 一座建筑物除上述六大基本组成部分以外，对不同使用功能的建筑物，还有许多特有的构件和配件，如阳台、雨篷、台阶、排烟道等。,组成房屋各部分的作用归纳如下： 承重结构：墙、柱、基础、楼板、屋顶 围护结构：墙、屋顶、门窗 建筑的各组成部分划分如下： 建筑构件：墙、柱、梁、楼板、屋架等承重

4、结构 。 建筑配件：屋面、地面、墙面、门窗、栏杆、花格、细部装修等。,第二节 建筑的类型 一、按建筑的使用功能分类 （一） 民用建筑：指供人们工作、学习、生活、居住用的建筑物。 、居住建筑：如住宅、宿舍、公寓等； 、公共建筑：按性质不同又可分为15类之多。 （）文教建筑；（）托幼建筑；（）医疗卫生建筑；（）观演性建筑；（）体育建筑；（）展览建筑；（）旅馆建筑；（）商业建筑；（）电信、广播电视建筑；（10）交通建筑；（11）行政办公建筑；（12）金融建筑；（13）饮食建筑；（14）园林建筑；（15）纪念建筑。 （二）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、仓贮等。

5、（三）农业建筑：指供农（牧）业生产和加工用的建筑，如种子库、温室、畜禽饲养场、农副产品加工厂、农机修理厂（站）等。,二、按建筑规模和数量分类 （一）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。 （二）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一个地区具有代表性，对城市面貌的影响也较大。,三、按建筑层数分类 1、住宅建筑按层数划分为： 1层为低层； 46层为多层； 79层为中高层； 10层及10层以

6、上为高层。 2、公共建筑及综合性建筑总高度超过24m者 为高层（不包括总高度超过24m的单层主体建筑）。 3、建筑物高度超过100m时，不论住宅或公 共建筑均为超高层。,四、按耐火等级分类 所谓耐火等级，是衡量建筑物耐火程度的标准，它是由组成建筑物的构件的燃烧性能和耐火极限所决定的。划分建筑物耐火等级的目的在于根据建筑物的用途不同提出不同的耐火等级要求，做到既有利于安全，又有利于节约基本建设投资。现行建筑设计防火规范将建筑物的耐火等级划分为四级（见表1-）。,建筑物耐火等级表 表1-1,注：1、以木柱承重且以非燃烧材料作为墙体的建筑物，其耐火等级应按四级确定； 2、二级耐火等级的建筑物吊顶，如

7、采用非燃烧体时，其耐火极限不限。,1、建筑构件的燃烧性能可分为如下三类： （1）非燃烧体：指用非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。 （2）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。 （3）难燃烧体：指用不易燃烧的材料做成的建筑构件，或者用燃烧材料做成，但用非燃烧材料作为保护层的构件，如沥青混凝土构件、木板条抹灰等。,2、建筑构件的耐火极限： 对任一建筑构件按时间温度标准曲线进行耐火试验，从构件受到火的作用时起，到失去支持能力或完整性被破坏或失去隔火作用时止的这段时间称为构件的耐火极限，用小时表示。只要以上三个条件中任一个条件出现，就可以确定达到

8、其耐火极限。 （1）失去支持能力。指构件在受到火焰或高温作用下，由于构件材质性能的变化，使承载能力和刚度降低，承受不了原设计的荷载而破坏。例如受火作用后的钢筋混凝土梁失去支承能力，钢柱失稳破坏；非承重构件自身解体或垮塌等，均属失去支持能力。 （2）完整性被破坏。指薄壁分隔构件在火中高温作用下，发生爆裂或局部塌落，形成穿透裂缝或孔洞，火焰穿过构件，使其背面可燃物燃烧起火。例如受火作用后的板条抹灰墙，内部可燃板条先行自燃，一定时间后，背火面的抹灰层龟裂脱落，引起燃烧起火；预应力钢筋混凝土楼板使钢筋失去预应力，发生炸裂，出现孔洞，使火苗窜到上层房间。在实际中这类火灾相当多。 （3）失去隔火作用。指具

9、有分隔作用的构件，背火面任一点的温度达到220时，构件失去隔火作用。例如一些燃点较低的可燃物（纤维系列的棉花、纸张、化纤品等）烤焦后以致起火。,五、按建筑的耐久年限分类 建筑物的耐久等级主要根据建筑物的重要性和规模大小划分，作为基建投资和建筑设计的重要依据。民用建筑设计通则WGJ37-87中规定：以主体结构确定的建筑耐久年限分为下列四级，一级耐火性能最好，四级最差。（见表1-1）。,建筑物耐久等级表 表1-2,六、按承重结构的材料分类 、木结构建筑：指以木材作房屋承重骨架的建筑。 2、砖（或石）结构建筑：指以砖或石材为承重墙柱和楼板的建筑。这种结构便于就地取材，能节约钢材、水泥和降低造价，但抗

10、害性能差，自重大。 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。如框架结构、剪力墙结构、框剪结构、筒体结构等，具有坚固耐久、防火和可塑性强等优点，故应用较为广泛。 4、钢结构建筑：指以型钢等钢材作为房屋承重骨架的建筑。钢结构力学性能好，便于制作和安装，工期短，结构自重轻，适宜超高层和大跨度建筑中采用。随着我国高层、大跨度建筑的发展，采用钢结构的趋势正在增长。 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。如由砖墙、木楼板构成的砖木结构建筑；由砖墙、钢筋混凝土楼板构成的砖混结构建筑；由钢屋架和混凝土（或柱）构成的钢混结构建筑。其中砖混结构在大量性民用建筑中应用最广泛。,

11、第三节 影响建筑构造的因素和设计原则一、影响建筑构造的因素（一）外界环境的影响1、外力作用的影响 作用在建筑物上的各种外力统称为荷载。荷载可分为恒荷载（如结构自重）和活荷载（如人群、家具、风雪及地震荷载）两类。荷载的大小是建筑结构设计的主要依据,也是结构选型及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。2、地理气候条件的影响我国各地区地理位置及环境不同，气候条件有许多差异。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。故在进行构造设计时，应该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

12、隔蒸汽层等等，以防患于未然。3、各种人为因素的影响人们在生产和生活活动中，往往遇到火灾、爆炸、机械振动、化学腐蚀、噪声等人为因素的影响，故在进行建筑构造设计时，必须针对这些影响因素，采取相应的防火、防爆、防振、防腐、隔声等构造措施，以防止建筑物遭受不应有的损失。,（二）使用者的需求 使用者的生理和心理需求（ P6页）（三）建筑技术条件的影响由于建筑材料技术的日新月异，建筑结构技术的不断发展，建筑施工技术的不断进步，建筑构造技术也不断翻新、丰富多彩。例如悬索、薄壳、网架等空间结构建筑，点式玻璃幕墙，彩色铝合金等新材料的吊顶，采光天窗中庭等现代建筑设施的大量涌现，可以看出，建筑构造没有一成不变的固

13、定模式，因而在构造设计中要以构造原理为基础，在利用原有的、标准的、典型的建筑构造的同时，不断发展或创造新的构造方案。（四）经济条件的影响随着建筑技术的不断发展和人们生活水平的日益提高，人们对建筑的使用要求也越来越高。建筑标准的变化带来建筑的质量标准、建筑造价等也出现较大差别。对建筑构造的要求也将随着经济条件的改变而发生着大的变化。建筑的构造方式、选材、选型和细部做法需根据装修标准的高低来确定。,二、 建筑构造的设计原则 在满足建筑物各项功能要求的前提下，必须综合运用有关技术知识，并遵循以下设计原则： 1、坚固实用 除按荷载大小及结构要求确定构件的基本断面尺寸外，对阳台、楼梯栏杆、顶棚、门窗与墙

14、体的连结等构造设计，都必须保证建筑物构、配件在使用时的安全。 2、技术适宜 在进行建筑构造设计时，应大力改进传统的建筑方式，从材料、结构、施工等方面引入先进技术，并注意因地 3、经济合理 各种构造设计，均要注重整体建筑物的经济、社会和环境的三个效益，即综合效益。在经济上注意节约建筑造价，降低材料的能源消耗，又还必须保证工程质量，不能单纯追求效益而偷工减料，降低质量标准，应做到合理降低造价。 4、美观大方 建筑物的形象除了取决于建筑设计中的体型组合和立面处理外，一些建筑细部的构造设计对整体美观也有很大影响。,第四节 建筑模数协调统一标准,一、模数 模数是选定的标准尺度单位，作为尺寸协调中的增值单

15、位 。 1、基本模数：基本模数的数值规定为100mm，符号为M，即1M=100mm 。 2、导出模数 ： （1）扩大模数：基本模数的整倍数，其基数为3M 、6M 、12 M、15 M、30M 、60 M6个,相应尺寸为300、600、1200、1500、3000、6000mm作为建筑参数。 （2）分模数：指整数除基本模数的数值，其基数为1/10M 、1/5M 、1/2M3个，相应尺寸为10、20、50 二、模数数列 ：是以基本模数、扩大模数、分模数为基础扩展成的一系列尺寸。模数数列的适用范围如下：(p8页) （1）基本模数：用于建筑物层高、门窗洞口、构配件截面。 （2）扩大模数 ：用于建筑物的开间、进深、柱距、层高、构配件截面尺寸、门窗洞口。,三、砖混结构模数协调 （一）定位轴线 在模数化网格中，确定主要结构位置关系的线，如确定开间或柱距、进深或跨度的线，称为定位轴线。 1、承重内墙定位：顶层墙身中线应与平面定位轴线相重合 2、承重外墙定位：顶层墙身内缘与平面定位轴线的距离应为120mm。 （二）标志尺寸与构造尺寸的关系 1、标志尺寸：用以标注建筑物的定位轴线、定位线之间的垂直距离（开间、进深、柱距、层高）,以及建筑构配件、建筑组合件、建筑制品、设备等界限之间的尺寸。 2、构造尺寸：是指建筑构配件、建筑组合件、建筑