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1、第二章 工程构造第一节 工业与民用建筑工程一、工业与民用建筑工程分类及组成（一）工业建筑分类1、按厂房层数分：单层厂房（适用于有大型机器设备或有重型起重运输设备），多层厂房（适用于生产设备及产品较轻，可沿垂直反响组织生产的厂房，如食品、电子精密仪器工业等），混合层数厂房（多用于化学工业、热电站等主厂房）2、按工业建筑用途分：生产厂房（如机械制造厂中的铸工车间、电镀车间、热处理车间、机械加工车间和装配车间），生产辅助厂房（如机械制造厂房的修理车间、工具车间等），动力用厂房（如发电站、变电所、锅炉房等），仓储建筑（仓库等），仓储用建筑（汽车库、机车库、起重车库、消防车库等），其他建筑（如水泵房、污
2、水处理建筑）3、按厂房跨度的数量和方向分4、按厂房跨度尺寸分：小跨度（跨度12米的单层工业厂房，以砌体结构为主），大跨度（12米以上的单层工业厂房，15-30米为钢筋混凝土结构，36以上为钢结构）5、按车间生产状况分（二）单层工业厂房组成1、屋盖结构（屋面板，屋架或屋面梁，天窗架及托架）：屋面板（铺在屋架或屋面梁上，承受上面荷载）屋架或屋面梁（搁置在柱子上，主要承重构件，承担屋面板荷载、天窗荷载）柱子2、吊车梁（安放在柱子伸出的牛腿上）：承受吊车自重、吊车最大起重量（垂直荷载）以及吊车刹车时产生的冲剪力（水平荷载），将荷载传给柱子3、柱子（厂房主要受力构件）：承载屋盖、吊车梁、墙体荷载，以及山
3、墙传来的风荷载4、基础5、外墙维护系统（外墙、抗风柱、墙梁和基础梁等）：主要承受墙体和构件自重及作用在墙上的风荷载6、支撑系统（柱间支撑和屋盖支撑）：传递水平风荷载和掉车间产生的冲切力（三）民用建筑分类1、按建筑物规模与数量分2、按建筑物层数和高度分（1）住宅建筑按层数分：1-3层为低层建筑，4-6层为多层建筑，7-9层为中高层建筑，10层及以上为高层建筑（2）除住宅外其他民用建筑按高度分：不大于24米为单层和多层建筑，大于24米为高层建筑（不包括单层公共建筑）（3）建筑高度大于100米为超高层建筑3、按建筑耐久年限分（1）一级建筑：耐久年限大于100年，适用于重要建筑和高层建筑（2）二级建筑
4、：耐久年限50-100年，适用于一般性建筑（3）三级建筑：耐久年限25-50年，适用于次要建筑（4）四级建筑：耐久年限15年以下，适用于临时性建筑4、按主要承重材料分5、按承重结构方式分6、按施工方法分二、地基与基础（一）地基与基础的关系（地基是基础以下的土层，基础是建筑屋的地下部分）（二）地基分类（天然地基、人工地基）人工地基处理方法：压实法含水量大、密实性差的地基土；优缺点为不消耗建筑材料，较为经济，但昨夜效率低 换土法适用于地基的上表层部分为承载能力弱的软弱土；优缺点为地基强度高，见效快，但成本较大 化学处理法适用于局部地基强度不足的在建建筑物或已建建筑物 打桩发将钢筋混凝土桩打入或灌入
5、途中，由桩和桩间土层组成复合地基（三）基础类型1、按材料及受力特点（1）刚性基础：所用材料为砖、石、混凝土等；抗压强度高，抗拉及抗剪强度低；用此基础，应保证基础底层只受压、不受拉，根据材料受力特点，不同材料构成的基础，其传递压力的角度也不相同，刚性基础上压力分角称为刚性角。在设计中，应尽力使基础大放脚与基础材料的刚性角相一致，以确保基础底面不产生拉应力，最大限度节约基础材料，受刚性角限制的基础为刚性基础。砖基础：坡面为阶梯形，称为放脚，每一阶梯挑出的长度为砖的1/4（即60mm）灰土基础：灰土与土的体积比为2:8或3:7；灰土每层铺22-25cm，夯层15cm为一步；三层以下建筑灰土可做二步，
6、三层以上可做三步，适用地下水位较低地区三合土基础：石灰、砂、骨料（碎石或碎砖）按1:2:4或1:3:6加水拌合和夯实而成；适用地下水位较低的四层以下建筑毛石基础：宽度及台阶高度不应小于400mm；适用地下水位较高地区混凝土基础：适用地下水位较高，受冰冻影响的建筑冒失混凝土基础：阶梯高度一般不得小于300mm，适用地下水位较高地区（2）柔性基础：在混凝土基础底部配置钢筋，利用钢筋抗拉，使基础可承受弯矩，不受刚性角限制，因此，钢筋混凝土基础称为柔性基础钢筋混凝土基础可做成锥形，最薄处高度不小于200mm，也可做成阶梯形，每踏步300mm-500mm，通常基础下设有100mm左右素混凝土垫层，无垫层
7、时，钢筋保护层为70mm2、按构造形式分类（1）独立基础（单独基础）：柱下单独基础柱子基础的主要类型 墙下单独基础上土层土质松软，不深处有较好土层，为节约基础材料和减少土方开挖量（2）条形基础：墙下条形基础承重墙基础的主要形式 柱下钢筋混凝土条形基础地基软弱而荷载较大（3）柱下十字交叉基础：荷载较大的高层建筑，如土质软弱，为增强基础的整体刚度，减少不均匀沉降（4）片筏基础：地基基础软弱而荷载又很大，采用十字基础仍不能满足要求或相邻基槽距离很小（5）箱型基础：使用地基软弱土层厚、荷载大和建筑面积不太大的一些重要建筑物，目前高层建筑多用（四）基础埋深（从室外设计地面至基础底面的垂直距离）影响因素：
8、建筑物上部荷载大小、地基土质好坏、地下水位高低、土壤冰冻的深度、新旧建筑物的相邻交接划分：大于4米为深基础，小于4米为浅基础基本原则：在保证安全的基础上，尽量浅埋，但不应浅于0.5m，基础顶面应低于设计地面100mm，避免基础外露（五）地下室防潮与防水地下室地坪位于常年地下水位以上时，做防潮处理；砖墙墙体采用水泥砂浆砌筑；所有墙体都必须设两道水平防潮层，一道在地下室地坪附近、一道在室外地面散水下150mm-200mm，地下室地坪位于最高设计地下水位以下时，做防水处理三、墙与框架结构（一）墙体防潮层室内地面为实铺时，外墙墙身防潮层在室内地坪以下60mm处；当建筑物墙体两侧地坪不等高时，在每侧地表
9、下60mm处分别设置防潮层，并在两个防潮层间的墙上加设垂直防潮层；当室内地面采用架空木地板时，外墙防潮层应设在室外地坪以上，地板木搁栅垫木之下（二）圈梁是沿外墙、内纵墙和主要横墙设置的处于同一水平内的连续封闭梁，可以提高建筑物的空间刚度和整体性，增加墙体稳定，减少由于地基不均匀沉降而引起的墙体开裂，并防止较大振动荷载对建筑物的不良影响圈梁宽度一般同墙厚，对墙厚较大的可做2/3，高度不小于120mm，通常为180mm、240mm；檐口和基础下必须设置，宜设在楼板标高处，尽量与楼板结构连成整体，也可设在门窗上部，兼坐过梁；遇到洞口不能封闭，应在洞口上部设置截面不小于圈梁的附加梁，搭接长度不小于1m
10、，应大于两梁高差的2倍（三）构造柱从竖向加强墙体连接，与圈梁一起组成空间固件，提高建筑物的整体刚度和墙体的延性，约束墙体裂缝的开展，增加建筑物承受地震的能力一般在墙的转角部位（建筑物四周、纵横墙相交处、楼梯间转角处）设置，沿整个建筑高度贯通，与圈梁、地梁现浇成整体构造柱最小截面尺寸为240mm180mm，竖向钢筋一般用412mm，钢箍间距不大于250mm；施工时先砌墙，后浇钢筋混凝土柱，并沿墙高每隔500mm设拉接钢筋，每边深入场内不宜小于1m，构造柱可不单独设置基础，但应伸入地面下500mm，或锚入浅于500mm的地圈梁内（四）变形缝1、伸缩缝（温度缝）：地面以上构件全部断开，基础受温度影响
11、小，不断开，宽度一般为20-30mm，缝内填保温材料2、层降缝：房屋相邻部分的高度、荷载、结构形式差别很大而地基又较弱时设置，如复杂的平面或体形转折处、高度变化处、荷载、地基的压缩性和地基处理的方法明显不同处设置；所有构件（含基础）全部断开；2-3层取50-80mm，4、5层取80-120mm，5层以上取200mm3、防震缝：一般从基础顶面开始，沿房屋全高设置（五）框架结构板、柱框架系统：适用于楼层内大空间布置梁、板、柱框架系统：是通常采用的框架形式剪力墙框架系统：普遍用于高层建筑框架筒体结构：可建造较高层建筑物（55层），可以在较大的楼层面积中取消柱子，增加房间使用灵活性四、楼板与地面（一）
12、钢筋混凝土楼板（板式、梁板式、井字形密肋式、无梁式）1、现浇钢筋混凝土楼板（1）板式楼板：房屋中跨度较小的房间（如厨房、厕所、贮藏室、走廊）及雨篷、遮阳等常用现浇钢筋混凝土板式楼板单向板长短边比值大于或等于3，四边支承，仅短边受力双向板长短边比值小于2，四边支承，双向受力悬挑板只有一边支承，主要受力钢筋在板上方（2）梁板式肋形楼板：由主梁、次梁、板组成，具有传力明确、受力合理的特点，使用房屋的开间、进深较大，楼面承受的弯矩较大时主梁沿房屋短跨方向布置（经济跨度5-8m）；次梁与主梁垂直，把荷载传给主梁，跨度等于主梁间距（一般4-6m）；板在次梁上，荷载传给次梁，其短边跨度即为次梁间距（一般1.
13、7-3m）板的搁置长度不小于120mm；梁在墙上搁置长度与梁高有关，梁高小于500mm，搁置长度不小于180mm，梁高大于500mm，搁置长度不小于240mm，通常次梁搁置长度为240mm，主梁搁置长度370mm；梁在墙上支承面积不足时，需设置梁垫（3）井字形肋楼板：房间的片面形状近似正方形，跨度在10m以内时，常采用井字形肋楼板，如门厅、会议厅；优点为顶棚整齐美观，提高房屋的净空高度（4）无梁楼板：平面尺寸较大的房间或门厅，不设梁，直接将板支承于柱上；无梁楼板柱网一般布置成方形或矩形，以方向那个柱网较为经济，跨度不超过6m，板厚不小于120mm；优缺点为底面平整，增加了室内净空高度，有利于通
14、风采光，但楼板厚度较大；使用于荷载较大、管线较多的商店和仓库2、预制装配式钢筋混凝土楼板（1）类型实心平板：跨度较小，不超过2.4m，做成预应力构件跨度可达2.7m；适用于走道板、贮藏室隔板或厨房、厕所板；优缺点为制作方便，造价低，但隔音效果不好槽型板：适用于有特殊隔声、保温要求的建筑；具有保温、隔声等特点空心板：厚度视跨度而定，一般多为110-240mm，宽度为500-1200mm，跨度为2.4-7.2m，较为经济跨度2.4-4.2m（2）细部构造板搁置长度一般不小于100mm，为使板于墙连接可靠，应先在墙上铺设水泥砂浆（坐浆），厚度不小于10cm板的侧缝有V形缝、U形缝、凹槽缝3种；当缝差
15、在60mm以内时，调整板缝宽度，当缝差在60-120mm时，沿墙边挑两皮砖；当缝差超过200mm时，重新选择板的规格五、阳台（墙承式、悬挑式）（一）墙承式：多用于凹阳台（二）悬挑式：一般挑长1.0-1.5m，以1.2m左右为最常见，适用于挑阳台或半凹半挑阳台1、挑梁式：横梁伸出挑梁，阳台板搁置在挑梁上，挑梁压入墙内一般为悬挑长度的1.5倍；应用较为广泛2、挑板式：一种是讲阳台板与墙梁现浇在一起，优点为底部平整，外形轻巧，阳台宽度不受房间开间限制，缺点是梁受力复杂，悬挑长度有限，一般不超过1.2m 一种是楼板直接向外悬挑成阳台板，优点为底部平整，外形轻巧，缺点是板受力复杂，构件类型增多，阳台地面标高与室内地面标高相同，不利于排水（三）阳台排水：阳台地面低于室内地面30-50mm，泄水管外伸80cm六、楼梯（楼梯段（踏步数一般不大于18级、不小于3级）、平台、栏杆与扶手组成）（一）楼梯类型（二）楼梯构造1、现浇钢筋混凝土楼梯：板式楼梯楼梯跨度不大时常采用；优点为地面平整、外形简洁、便于施工，缺点为跨度较大
