建筑设计原理资料

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1、1一、 绪论建筑的分类:两种常用的建筑体系:砖混结构、框架结构1.建筑按使用功能分类:民用建筑、工业建筑和农业建筑。2.民用建筑分为居住建筑和公共建筑。3.按建筑的修建量和规模大小分类:(一)大量性建筑。 特点:与人们生活关系密切;建造数量大。 (二)大型性建筑。特点:规模大;耗资大;技术复杂。 要求: 建筑标准高;技术先进;较高的艺术效果。4.按建筑层数和高度分类:(1)民用建筑:A 居住建筑按层数分类:低层建筑: 13 层;多层建筑: 46 层;中高层建筑: 79 层;高层建筑: 10 层及 10 层以上。B 公共建筑按高度分类 : 多层公建:高度24m 的公共建筑;单层公建:高度24m

2、的单层公共建筑;高层建筑:高度 24m 的公共建筑。(2)高度超过 100 米的居住建筑和公共建筑为超高层建筑。5.建筑高度的计算:平屋顶、坡屋顶、一座建筑多种形式屋顶的屋顶上的瞭望塔、冷却塔、水箱间、电梯机房及上屋面楼梯间等不计入建筑高度和层数内。6按民用建筑的耐火等级分类:规范民用建筑的耐火等级分为四级。一类建筑使用年限为 5 年,一般为临时建筑;二类为 25 年,易于替换结构构件的建筑;三类为 50 年,普通建筑物和构筑物;四类为 100 年,纪念性建筑和特别重要建筑。耐火等级的确定:主要根据建筑物主要构件的燃烧性能和耐火等级来确定。构件的燃烧性能:不燃烧体,难燃烧体,燃烧体。构件的耐火

3、极限:在标准耐火试验条件下,建筑构件、配件或结构从受到火作用时起,到失去稳定性、完整性或隔热性时止的这段时间被用小时表示。字母用(h) 。7.建筑物的分类和分级与建筑构造的关系:建筑物类型、耐火等级和耐久年限的不同,都直接影响和决定着其不同的建筑构造方式。因此准确的确定其相应的标准等级,在我们建筑设计的整个过程中是非常重要的。8. 建筑工业化的特征:设计标准化 、构配件生产工厂化、施工机械化、管理科学化。模数协调:9. 模数制是数字的组织与协调原则。遵守一定的模数制有利于构配件通用性、互换性,有利于工业化生产。10.模数: 模数是选定的标准尺寸单位,作为尺寸协调中的增值单位。11.基本模数:基

4、本模数是模数协调中选用的基本尺寸单位。基本模数的数值为 100mm,符号为 M。即 1M=100mm。12.导出模数有扩大模数和分模数。扩大模数:是基本模数的整倍数。 (6 个:3、6、12、15、30、60M)我国现行的模数制是扩大模数为 3M , 即 3M =300mm .分模数: 整数除基本模数的数值。 (3 个:1/10、1/5、1/2M)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。13模数数列及适用范围:水平基本模数数列:主要用于门窗洞口和构配件断面尺寸。竖向基本模数数列:主要用于建筑物的层高、门窗洞口、构配件等尺寸。水平扩大模数数列:主要用于建筑物的开间或柱距

5、、进深或跨度、构配件尺寸和门窗洞口尺寸。竖向扩大模数数列:主要用于建筑物的高度、层高、门窗洞口尺寸。分模数数列:主要用于缝隙、构造节点、构配件断面尺寸。14.模数协调:在基本模数或扩大模数基础上的尺寸协调。目的是减少构配件的类型,并使设计者在排列构件时有更大的灵活性。15.定位轴线:在平面设计中,确定主要构件(承重构件)位置的线。16.三种尺寸:标志尺寸:应符合模数数列的规定,用以标注建筑定位轴线、定位线之间的距离(如开间或柱距、进深或跨度、层高等),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。构造尺寸:指建筑构配件、建筑组合件、建筑制品等的设计尺寸。一般情况下标志尺寸扣除预留

6、缝隙即为构造尺寸。实际尺寸:指建筑构配件、建筑组合件、建筑制品等生产制作后的尺寸。17.标高:是标注建筑高度尺寸的一种形式。标高有绝对标高和相对标高两种。绝对标高:又称绝对高程、海拔高度。某一地点高出平 均海平面的垂直高度。中国各地的绝对高程是以青岛附近某处黄海的平均海平面为绝对高程的零点(水准原点),也称黄海高程。相对标高:在建筑工程设计与施工中,通常假定首层地面相对标高为0.000m. 二、墙体1. 结构:建筑物中要承受各种各样的荷载的作用的构件,整体称为结构。2.墙体的分类:按墙所处位置可分为外墙(外围护墙)和内墙;按布置方向可以分为纵墙和横墙。外横墙俗称山墙。按受力情况分类:墙按结构竖

7、向的受力情况分为承重墙和非承重墙。在砖混结构中,非承重墙可以分为自承重墙和隔墙;在框架结构中,非承重墙可以分为填充墙和幕墙。按材料及构造方式可分为实体墙、空体墙、组合墙。按施工方法分类可分为块材墙、板筑墙、板材墙。3.墙体结构布置:指在建筑设计中结合使用功能要求,对墙、梁、板、柱等结构构件的总体布局。砖混结构建筑的结构布置方案通常有横墙承重、纵墙承重、纵横墙双向承重、局部框架承重。横墙承重方案:楼板的两端搁置在横墙上,纵墙只起联系与围护、分隔的作用。优点: 空间刚度大,整体性好,抗震强。 纵墙不承重,开窗较自由,立面处理较灵活。 板跨度小,结构经济。 (一般 36M ) 。缺点:平面布置和房间

8、划分的灵活性受限制。横强较多,结构面积与自重相应增加。适用:一般多用于开间不大,且房间重复排列的住宅、宿舍、办公楼等。纵墙承重方案:楼板的两端搁置在纵墙上,横墙只起联系与围护、分隔的作用。优点: 平面布置灵活。缺点: 空间刚度较差。 外墙开窗受到一定限制。 较横墙承重方案,楼板的材料用量较多。适用:开间较大不宜设置较多横墙的建筑,教室、实验室、阅览室等学校建筑。纵横墙承重方案:房间尺寸变化和要求较多时,结构方案有时可根据需要来布置。优点:空间刚度较好。平面布置,房间划分比较灵活。 (开间、进深变化较多) 。缺点:尺寸不一,使建筑构件类型增多。半框架承重方案(部分框架):由外墙,内柱和梁组成的内

9、框架结构。底层为框架承重,以上为墙承重结构。4.墙体结构布置方案的设计要求:结构平面布置: 纵、横向墙尽量连续并对齐结构平面尽可能均匀对称;结构剖面布置:结构墙体应上下对齐、上空下实 、结构墙体上的门窗洞口要上下对齐。5.墙体承载力:指墙体承受荷载的能力。它是由结构构件的强度、构件的截面尺寸所决定的。6.强度: 是指构件的材料在荷载作用下抵抗破坏的能力。7.截面尺寸:主要指墙体厚度8 墙体稳定性与厚度、高度和长度有关。主要是通过墙或柱的高厚比(或长细比) 来满足。H。 (墙、柱的高度)/ h (墙厚) (控制在允许范围内)增强墙体稳定性的措施:增加墙厚;增设墙垛、壁柱、圈梁等。9.墙体的设计在

10、功能方面的要求:保温与隔热要求:设计依据:通则 ;建筑气候分区对建筑的基本要求:严寒地区;寒冷地区;夏热冬冷地区; 夏热冬暖地区;温和地区。隔热要求采取的措施:合理选材(热阻大、重量大)外墙表面处理;合理布局。墙体保温设计是为了:提高外墙保温性能减少热损失;防止外墙体表面和内部产生凝结水;防止外墙出现空气渗透。提高外墙保温性能减少热损失的措施:增加外墙厚度。选择轻质多孔、导热系数小于 0.3w/(m.k)。 采用复合墙。热桥:指外墙体中钢或钢筋混凝土骨架、过梁及圈梁等传热异常部位,其热损失比墙体部分的热损失多,故它们的内表面温度比墙体部分低,一般把这些容易传热的部位称作热桥(或冷桥) 。防止外

11、墙体表面和内部产生凝结水的措施:在温度高的一侧设隔汽层。防止外墙出现空气渗透的措施:合理选材,提高施工质量;墙内外抹灰;缝隙处理。9.影响建筑耗热量指标的主要因素:(1)总体布局(2)建筑体形系数 S=F/V(3)围护结构的传热系数(4)窗墙面积比等。10.防火分区:为了防止火灾发生时,由于火灾蔓延而造成燃烧面积过大,可将规模面积过大的建筑,用防火墙等分隔物划分成若干个防火分区。211.防火墙:耐火极限不低于 3.00h 的墙体。 一二级耐火等级建筑防火墙最大间距 150m,三级 100m,四级 60m。12.墙体是以砖、砌块、石等块材,按一定的排列方式,由各类砂浆粘结叠砌而成整体的。13.墙

12、体材料主要是由各类块材和砌筑砂浆组成的。块材墙是用砂浆等胶结材料将块材等组砌而成。常用的块材有各种砖和砌块。14. 墙体材料的常用块材有:砖:实心粘土砖,规格:240mm115mm53mm ,长:宽:厚=4:2:1(加上灰缝)砌块(采用了(nM10)的尺寸系列):承重砌块, 如:各类混凝土空心砌块;非承重砌块,如:各类轻骨料混凝土空心砌块、加气混凝土砌块。15.粘土砖强度等级:MU30、MU25、MU20、MU15 、MU10、MU7.5(六级) ,其中 MU 为砖石建筑单位,国际单位:Mpa(兆 帕) N/mm2(牛顿/平方毫米);旧单位:Kgf/cm2(公斤力/平方厘米) 16.砌块强度等

13、级:(1)承重砌块:MU3.5、MU5、MU7.5、MU10 、MU15(五级) (2)非承重砌块:MU2.5、MU3.5、MU4.5(三级)17.胶结材料:指各类砂浆 。砂浆的构成:胶凝材料(水泥、石灰膏等) ;细骨料(砂) ;水18.砂浆的种类:石灰砂浆:临时、简易的建筑地面以上墙体。水泥砂浆:地面以下、潮湿及高强部位的墙体;混合砂浆:地面以上墙体。砂浆的作用:粘结、找平、填实 。砂浆的应用:墙体的砌筑和建筑物表面的装修。19.砂浆强度等级:M15 M10 M7.5 M5.0 M2.5 M1 M0.4(七级). 墙体的块材与砂浆要有一定的对应关系20.组砌是指各种块材在砌体中的排列方式。2

14、1.砌筑原则:横平竖直、错缝搭接、砂浆饱满、避免通缝。22.灰缝:又叫砖缝。标准缝宽为 10mm。可调范围在 8-12mm。23. 砖墙的尺度是指厚度和长度两个方向的尺寸。墙厚主要由块材和灰缝的尺寸组合而成。洞口尺寸:1000 采用基本模数100mm;1000 的采用扩大模数 300。墙脚:是指室内地面以下,基础以上的这段墙。影响因素:水:地表水及土层中的毛细水(潮气)外力24.墙身防潮的构造措施:通常是设置防潮层 :墙身水平防潮层:一般建筑物室内地坪高于室外地坪时,应在其内、外墙的室内地坪附近,设置水平方向连续封闭的防潮层。水平防潮层位置: 不透水的地面垫层:低于室内地面 60mm 处。 透

15、水的地面垫层:平齐或高于室内地面 60mm 处。 同时要高于室外地面 150mm。防潮层按材料三种常用构造做法有:油毡防潮层;防水砂浆防潮层;细石混凝土防潮层。设有地圈梁的建筑,可将圈梁顶面提高到防潮层位置。25.“结合部”就是指不同方向构件交接处,不同材料结合接处的构造做法,施工图中常称为“节点详图” 。26.采用垂直防潮层的条件:室内地面有高差时;室外地坪比室内地面高。位置:在靠近自然土一侧做垂直防潮层。27.垂直防潮层的构造做法:填土前在两道水平防潮层之间的垂直墙面先抹上 15-20mm 厚的水泥砂浆找平层,再刷防水涂料或抹防水砂浆。28.墙身防潮的目的:要阻断侵入墙身的潮气,在毛细作用

16、下上行的通道。 29.勒脚:建筑物外墙接近室外地坪的那段墙。作用:加强墙脚保护与防水。30.勒脚构造的影响因素:水;外力;构造措施: 加固处理; 防水处理。构造做法: 墙身局部加厚或换坚固材料; 墙身抹灰; 墙身贴面。勒脚构造的高度:勒脚高度一般不低于室内地坪高度。31.外墙周围的防水处理:影响因素:聚集在建筑物外墙根部及附近地面的水。构造措施:沿墙外四周地面设置散水或明沟。32.散水:紧靠外墙勒脚四周设向外倾斜的护坡。散水的做法与要求:散水的宽度:一般为 600 1000,自由落水屋顶挑檐宽+200。 散水的坡度:为 3%5%,低端高于室外地面 20。缝的设置:a.散水与墙外间留 20 宽的缝。b.延长度方向隔一定距离设置分格缝.C.缝内填塞柔性防水材料,明沟:外墙勒脚四周的排水沟。33.外墙周围的防水处理的目的:将建筑物四周的地表水及时排离

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