1建筑构造主要研究建筑物各组成部分的构造原理和构造方法,是建筑设计不可分割的一部分,对整体的设计创意起着具体表现和制约作用。
2对建筑构造的研究,3方面:1、选定符合要求的材料与产品 2、整体构成的体系、结构方案的确定 3、建筑构造节点和细部处理所涉及的多种因素。
3建筑物的组成:1、基础2、墙和柱 3、楼地层 4、楼梯 5、门窗 6、屋顶 还有配件设施雨篷、阳台、台阶、烟囱、通风道。
4影响建筑构造设计的主要因素:(一)外界因素:1外力作用2自然气候条件3工程地质与水文地质条件4各种认为因素 (二)建筑技术因素(三)经济因素(四)艺术因素
5建筑构造设计原则:1、必须满足建筑使用功能要求2、必须有利于结构安全3、适应建筑工业化需要4、必须满足建筑经济的综合效益5、应符合现行国家相关的标准与规范的规定
6建筑耐久分级:1一级100年以上,重要或高层建筑2二级,50-100,一般性建筑3三级25-50,次要建筑4四级15以下,临时建筑
7耐火等级取决主要构件的燃烧性能和耐火极限,耐火极限:对任意建筑构建按时间-温度曲线进行耐火实验,从构件受到火的作用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为构件的耐火极限,用小时表示。
构件的燃烧性能分三类:燃烧体、难燃烧体、不燃烧体
8(1)基本模数:基本模数是建筑物及其构件协调统一标准基本尺度单位,用M表示,
1M=100mm,称基本模数。
(2)扩大模数 它是导出模数的一种,其数值为基本模数的倍数。在构件设计中为了减少类型,统一规格,常使用扩大模数有3M(300mm)、6M(600mm)、12M(1200mm)、15M(1500mm)、30M(3000mm)、60M(6000mm)。用于竖向尺寸的扩大模数仅为3M(300mm)、6M(600mm)。
(3)分模数 它是导出模数的另一种。其数值为基本模数的分倍数。分模数多用于构件构造中,为了满足细小尺寸的需要,分模数按1/2M(50mm)、1/5M(20mm)、1/10M(10mm)取用。
9基础是建筑物最下部的承重构件,是建筑物的重要组成部分。它承受建筑物的全部荷载,并将这些荷载全部传递给下面的土层或岩体。支承基础的土层或岩体称为地基。
10土层分类:1岩石2碎石土3砂土4粉土5黏性土6人工填土
11人工处理地基方法:1换土垫层法2强夯法3水泥搅拌法和挤密法4化学注浆法
12基础分类:(1)从材料和受力特点分:无筋扩展基础(刚性基础)和扩展基础(柔性基础)。无筋扩展基础一般用砖石、混凝土、毛石混凝土、三合土等材料建造,扩展基础一般用钢筋混凝土建造。
(2)从基础的外形分:独立基础、条(带)形基础、筏(板)形基础、箱形基础
(3)从持力层深度分:浅基础和深基础。一般情况下,基础埋深不超过5m时叫浅基础,反之为深基础。常见的深基础为桩基础。
13由建筑物室外地面到基础底面的距离称为基础埋置深度,简称埋深。基础的埋置深度一般大于500mm,受下列因素制约:1建筑物上部荷载的大小和性质2工程地质条件3水文地质条件4地基岩土冻胀深度5相邻建筑物之间的基础处理
14:常用无筋扩展基础:灰土基础、砖基础、毛石基础、三合土基础、混凝土基础、毛石混凝土基础。
常用扩展基础:独立基础、条形基础、十字条形基础、筏形基础、箱形基础。
****防止建筑物产生不均匀沉降的措施:1按地基容许变形来控制设计2提高基础和上部结构的刚度3设沉降缝4地基局部处理(局部换土法、跨越法与挑梁法、橡皮土的处理)
15墙体约占总重40%-60%,总价30%-65%。
(1)墙体按所处位置不同,一般分为内墙和外墙。沿建筑物短轴方向布置的墙称横墙。横向外墙称山墙。沿建筑物长轴方向布置的墙为纵墙。
承重墙:直接承受上部屋顶、楼板所传来荷载的墙,同时承受风力、地震力等荷载
(2)按墙体受力情况和材料分类:1承重墙:不直接承受上部屋顶、楼板所传来荷载的墙称承重墙。它同时也承受着锋利、地震力等荷载2非承重墙:非承重墙有承自重墙和隔墙之分。不承受外来荷载,仅承受墙体自身重量的墙,称为承自重墙。不承受外力,仅起分隔房间的墙,称为隔墙。
16承重墙体的结构布置:
(1)横墙承重结构 特点:建筑物的整体性好,横向刚度大,对抗风力、地震力和调整地基不均匀沉降有利。缺点是以横墙承重的建筑空间组合不够灵活,墙的结构面积较大,材料耗费较多;但对纵墙上开门、窗的限制小。这种结构布置方式适用于房间开间尺寸不大的住宅、宿舍、旅馆和病房楼等。
(2)纵墙承重结构 特点:房间的空间较大,开间的划分比较灵活,适用于较大空间的需要,如阅览室、大活动室等。缺点是在纵墙承重方案中,由于横墙数量少,刚度较差,而且在纵墙上开窗受到一定的限制。
(3)纵横墙承重结构 优点:空间刚度刚好,建筑组合灵活,但墙体材料用量较多。适用于当房间的开间、进深尺寸较大,而且房间类型较多或平面复杂的建筑,如教学楼、医院、实验楼、点式住宅和幼儿园等建筑。
(4)部分框架结构 建筑物内部采用框架承重,而外墙采用墙体承重,或下部采用框架而上部采用墙体承重的结构称为部分框架结构。
17砂浆是砌墙的胶结材料,可分为石灰砂浆、水泥砂浆、混合砂浆
18砖墙砌墙原则:横平竖直、砂浆饱满、上下错缝、内外搭接、接(木差)牢固。
标准砖的规格:53mm*115mm*240mm(厚*宽*长)
****门、窗过梁(作用和形式):当墙体上开设门、窗洞孔时,为了支撑门、窗洞孔上的墙体重量并把它传递到两侧的墙上,常在门、窗顶上设置梁,此梁称为过梁。过梁上无集中荷载时,一般承受接近于1/3洞口净宽高度墙体的荷载。过去常用的过梁有砖砌平拱、
砖砌弧拱、钢筋砖过梁及钢筋混凝土过梁等。现砖砌平拱和弧拱的砌法已很少采用。
(1)钢筋砖过梁(2)钢筋混凝土过梁
****窗台挑出外墙面约60mm
19勒脚:是外墙接近室外地面的部分,高度一般为室内地坪(+-0.00)至室外地面的高差部位。
作用:保护墙面,防止地面水、屋檐滴下的雨水反溅到墙身或地下水的毛细管作用的侵蚀。
20在建筑四周将地面做成向外倾斜的坡面,使勒脚附近地面水迅速排走,以防止地面雨水侵入基础。这一坡面称为散水或护坡。
****砖砌墙身的加固措施(1)设置圈梁(2)设置构造柱(3)设置壁柱和门垛(4)抗震设防地区墙体其他加固措施
21圈梁是沿建筑物外墙四周及部分内横墙设置的连续封闭的梁。目的是为了增强建筑的整体刚度及墙身的稳定性。圈梁可以减少因基础不均匀沉降或较大振动荷载对建筑物的不利影响及其所引起的墙身开裂。
22隔墙要求:1厚度薄自重轻,尽量少占房间使用面积和减少楼面承重结构荷载。2隔声性好,以避免相邻房间的相互干扰。并根据所处条件能达到防水和防火要求。3为保证隔墙的稳定性,特别要求注意隔墙与墙柱及楼板的拉接。4考虑到室内房间的分隔、布局会随着使用要求的改变而改变,隔墙常设计成易于拆除而又不损坏主体结构的布置方式。
隔墙按其材料和构造方式的不同分为:(1)砌筑类隔墙(2)骨架隔墙(3)板材隔墙
23楼板层是建筑物的主要水平承重构件。它把荷载传到墙、柱及基础上,同时它对墙柱起着水平约束作用。在水平荷载(风、地震)作用下,协调各竖向构件(柱、墙)的水平位移;增强建筑物刚度和整体性。 地坪:建筑物最底层与土壤相交接处的水平构件。
24楼板层由面层、结构层、顶棚三部分组成。有特殊要求时,面层下可另设管道层、防水层等。
25钢筋混凝土楼板有:现浇式、预制装配式、装配整体式。 现浇钢筋混凝土板分类:1板式楼板:根据其受力特点分为单向板和双向板2梁板式楼板3井字形楼板4现浇密肋楼板5无梁楼板6钢衬板组合楼板7现浇钢筋混凝土空心楼板(又称GBF板)
26地坪组成:面层、结构层、垫层(图)
27阳台支承方式有悬挑式、支承式、吊挂式。悬挑式有板式悬挑和梁式悬挑。阳台按与外墙关系分挑阳台、凹阳台、半挑半凹阳台、转角阳台。
28楼梯按结构形式分:梁式楼梯、板式楼梯、悬臂式楼梯、悬挂式楼梯、墙承式楼梯
29楼梯的组成:梯段、平台、栏杆扶手。每个梯段的踏步数不应少于3级,不多于18级。坡度20度-45度。26度~35度最舒适。踏步尺寸公式:2h+b=600~620mm或h+b约=450mm,h踏步高,b踏步宽。
30楼梯净空高度指上下两梯段间和平台上部的垂直高度。要求平台下部过道处净高不应小于2000mm,楼梯梯段上的净高不小于2200mm。为保证底层入口楼梯平台下的通
行高度的解决措施:1 降低入口平台下局部地坪的标高2提高底层平台标高,采用长短跑梯段3以上两种方法结合使用,综合效果较好4底层采用直跑梯段
对每部楼梯,则应根据人流总股数考虑,每股按550mm+(0~150mm)计
31栏杆是安全设施又具有拉扶功能,形式可分为:空透式,栏板式,混合式
32坡道的坡度用高度与长度之比来表示,一般为1:8~1:12。室内坡道坡度(高\长)不宜大于1:8,室外坡道坡度不宜大于1:10
33门分类:1平开门2弹簧门3推拉门4折叠门5卷帘门6旋转门7上翻门8伸缩门
窗分类:1平开窗2推拉窗3旋转窗4固定窗5百叶窗
34屋顶作用:(1)抵御自然界的风霜雨雪、太阳辐射、昼夜气温变化和各种外界不利因素对建筑物的影响(2)承受屋顶上部荷载,包括风、雪荷载和屋顶自重,将它们通过墙、柱传递到基础。
设计要求:必须考虑坚固耐久、防水、保温隔热的性能强,以及自重轻、构造简单、施工方便。
找坡的形式——结构找坡、材料找坡
屋顶由支承构件,屋顶构件和顶棚等组成 。
屋顶坡度小于1:10者称为平屋顶。一般平屋顶坡度在2%~5%之间
35柔性防水层:采用一定韧性的防水材料隔绝雨水,防止雨水漏到屋面下层。
36刚性防水层:采用密实混凝土现浇而成的防水层。
材料有:1普通细石混凝土防水层2补偿收缩防水混凝土防水层3块体刚性防水层4配筋钢纤维防水层
****平屋面的防水等级:国家标准《屋面工程技术规范》(GB50345—2004)将屋面防水分为四个等级。(图)
刚性防水屋面:用细石防水混凝土(配以钢筋网)作为防水层的屋面称刚性防水屋面。屋面的坡度宜为2%—3%,并采用结构找坡。
37平屋顶的排水方式分无组织排水和有组织排水。
在有组织排水中,通常有两种情况:檐沟排水和女儿墙排水
有组织排水宜优先采用外排水,而高层建筑,多跨及集水面较大的屋面采用内排水
北方为防止排水管被冻裂也常做内排水处理
38泛水:凡是女儿墙、管道、烟囱、检查孔等伸出屋面的构件,为了防止垂直面与屋面交接处产生渗漏,常将屋面的防水层继续延伸向上翻起作防水处理。
39坡屋顶由屋面构件、支承构件和顶棚等主要部分组成。
在坡屋顶中常采用的支承结构有屋架承重和山墙承重、梁架承重等类型。
****变形缝:伸缩缝、沉降缝、抗震缝。
****平行双跑楼梯。底层、中间层、顶层平面图
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