第1页共35页建筑工程基础知识培训一、建筑物的用途分类及特点建筑物的概念和分类1.概念a.建筑的概念:建筑一词有两层含义:一是作为动词,指建造建筑物的活动;二是作为名词,指这种建造活动的成果,即是建筑物。b.建筑物的概念:有广义和狭义两种含义。广义的建筑物是指人工建筑而成的所有东西,既包括房屋,又包括构筑物。狭义的建筑物是指房屋,不包括构筑物。房屋是指有基础.墙.顶.门.窗,能够遮风避雨,供人在内居住.工作.学习.娱乐.储藏物品或进行其他活动的空间场所。构筑物是指房屋以外的建筑物,人们一般不直接在内进行生产和生活活动,如烟囱.水塔.桥梁.水坝等。2.建筑物的分类建筑结构,是指建筑物中由承重构件(基础、墙、柱、梁、屋架、支撑、屋面板等)组成的体系。a.按使用性质分类:1.居住建筑:是指供家庭或个人较长时期居住使用的建筑,又可分为住宅和集体宿舍两类。(住宅分为普通住宅.高档公寓和别墅。集体宿舍分为单身职工和学生宿舍)2.公共建筑:是指供人们购物.办公.学习.医疗.旅行.体育等使用的非生产性建筑,如办公楼.商店.旅馆.影剧院.体育馆.展览馆.医院等.3.工业建筑是指供工业生产使用或直接为工业生产服务的建筑,如厂房.仓库等.4.农业建筑是指供农业生产使用或直接为农业生产服务的建筑,如料仓.养殖场等.b.按层数或总高度分类房屋层数是指房屋的自然层数,一般按室内地平正负0以上计算;采光窗在室外地平以上的半地下室,其室内层高在2.20米以上,(不含2.20米)的,计算自然层数.假层.附层(夹层).插层.阁楼.装饰性塔楼.以及突出屋面的楼梯间.水箱间.不计层数.房屋总层数为房屋地上层数与地下层数之和.住宅按层数分为低层住宅(1-3层),多层住宅(4-6层)≤24m,小高层住宅(7-11层)≤50m,高层住宅(12层及以上)≤100m,超高层指四十层以上>100m公共建筑及综合性建筑,总高度超过24米为高层,但不包括总高度超过24米的单层建筑.建筑总高度超过100米的,不论是住宅还是公共建筑总和性建筑均称为超高层建筑c.按建筑结构分类建筑结构是指建筑物中由承重构件(基础,墙体,柱,梁,楼板,屋架等)组成的体系.1.砖木结构建筑,这类建筑物的主要承重构件是用砖木做成的,其中竖向承重构件的墙体和柱采用砖砌,水平承重构件的楼板.屋架采用木材.这类建筑物的层数一般较低,通常在3层以下.古代建筑和五六十年代的建筑多为此种结构.2.砖混结构建筑,这类建筑物的竖向承重构件采用砖墙或砖柱,水平承重构件采用钢筋混凝土楼板.屋顶板,其中也包括少量的屋顶采用木屋架.这类建筑物的层数一般在六层以下,造价低.抗震性差,开间.进深及层高都受限制.第2页共35页3.钢筋混凝土结构建筑,这类建筑物的承重构件如梁.板.柱.墙.屋架等.是由钢筋和混凝土两大材料构成.其围护构件如外墙,隔墙等是由轻质砖或其他砌体做成的.特点是结构适应性强,抗震性好,耐久年限长.钢筋混凝土结构房屋的种类有框架结构,框架剪力墙结构,剪力墙结构,筒体结构,框架筒体结构和筒中筒结构.(1)框架结构体系:由梁、柱构件组成的结构称为框架。整幢结构都由梁、柱组成就称为框架结构体系(或称纯框架结构)。(2)剪力墙结构体系:利用建筑物墙体作为承受竖向荷载和抵抗水平荷载的结构,称为剪力墙结构体系。(3)框架-剪力墙结构(框架-筒体结构)体系。在框架结构中,设置部分剪力墙,使框架和剪力墙两者结合起来,取长补短,共同抵抗水平荷载,这就是框架-剪力墙结构体系。如果把剪力墙布置成筒体,可称为框架-筒体结构体系。(4)筒中筒结构:中央为薄壁筒,外围为框筒组成的结构(由密柱框架组成的筒体称为框筒;由剪力墙组成的筒体称为薄壁筒)。它适用于平面或竖向布置繁杂、水平荷载大的高层建筑。附注:束筒结构:由若干个筒体并列连接为整体的结构4.钢结构建筑,这类建筑物的主要承重构件均是用钢材构成,其建筑成本高,多用于多层公共建筑或跨度大的建筑.5.其他:木结构、竹结构、砖拱结构、窑洞、石结构等。d.按建筑物的施工方法分类施工方法是指建造建筑物时所采用的方法.1.现浇现砌式建筑.这种建筑物的主要承重构件均是在施工现场浇筑和砌筑而成.2.预制.装配式建筑.这种建筑物的主要承重构件是在加工厂制成预制构件,在施工现场进行装配而成.3.部分现浇现砌.部分装配式建筑.这种建筑物的一部分构件(如墙体)是在施工现场浇筑或砌筑而成,一部分构件(如楼板,楼梯)则采用在加工厂制成的预制构件.e.按建筑耐久年限分类耐久年限等级耐久年限适用范围一级100年以上重要的建筑和高层建筑二级50-100年一般性建筑三级25-50年次要的建筑四级15年以下临时性建筑f.按建筑层数和高度划分的类型第3页共35页【多层】指一层至六层≤24m【小高层】指七层至十一层≤50m【高层】指十二层至三十二层≤100m【超高层】指四十层以上>100m【基本单位换算】1坪=3.3平方米(坪,港澳台地区使用)1公顷=10000平方米1亩=666.67平方米1公顷=15亩g.按建筑结构承重方式分类1、承重墙结构它的传力途径是:屋盖的重量由屋架(或梁柱)承担,屋架支撑在承重墙上,楼层的重量由组成楼盖的梁、板支撑在承重墙上。因此,屋盖、楼层的荷载均由承重墙承担;墙下有基础,基础下为地基,全部荷载由墙、基础传到地基上。2、框架结构主要承重体系有横梁和柱组成,但横梁与柱为刚接(钢筋混凝土结构中通常通过端部钢筋焊接后浇灌混凝土,使其形成整体)连接,从而构成了一个整体刚架(或称框架)。一般多层工业厂房或大型高层民用建筑多属于框架结构。3、排架结构主要承重体系由屋架和柱组成。屋架与柱的顶端为铰接(通常为焊接或螺栓连接),而柱的下端嵌固于基础内。一般单层工业厂房大多采用此法。4、其他由于城市发展需要建设一些高层、超高层建筑,上述结构形式不足以抵抗水平荷载(风荷载、地震荷载)的作用,因而又发展了剪力墙结构体系、桶式结构体系。第二节房屋构造概述一、建筑材料知识主要建筑材料包括水泥、钢筋、木材、普通混凝土、黏土砖等。1、水泥(1)常见水泥的种类:硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥及粉煤灰硅酸盐水泥等五种(2)水泥标号:水泥标号是表示水泥硬化后的抗压能力。常用水泥编号例如:325、425、525、625等。(3)常用水泥的技术特性第4页共35页凝结时效性:水泥的凝结时间分为初凝与终凝。初凝为水泥加水拌合到水泥浆开始失去可塑性的时间。终凝为水泥浆开始拌合时到水泥完全失去可塑性开始产生强度的时间。体积安定性:是指水泥在硬化过程中,体积变化是否均匀的性质。水泥硬化后产生不均匀的体积变化成为体积安定性不良,不能使用。水热化性:水泥的水化反应为放热反应。随着水化过程的进行,不断放出热量称为水热化。其水热化释放热量的大小和放热速度的快慢主要与水泥标号、矿物组成和细度有关。细度:指水泥颗粒的粗细程度。颗粒越细,早期强度越高。但颗粒越细,其制作成本越高,并容易受潮失效。标准稠度用水量:指水泥沙浆达到标准稠度时的用水量。标准稠度是做水泥的安定性和凝结时间时,国家标准规定的稠度。2、钢筋(1)建筑钢筋的种类:钢筋是钢锭经热轧而成,故又称热轧钢筋,是建筑工程中用量最大的钢材品种。按外形可分为:光圆钢筋、带肋钢筋。按钢种可分为:碳素钢钢筋和普通低合金钢钢筋。按强度可分为:Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四个级别。其中Ⅰ级钢筋为低碳钢钢筋,Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级为低合金钢钢筋。(2)建筑用钢筋的应用级钢筋为热轧光圆钢筋,其强度较低,塑性及焊接性能较好。广泛应用于普通钢筋混凝土结构中受力较小部位。变形钢筋中Ⅱ级、Ⅲ级钢筋的强度、塑性、焊接性能等综合使用指标较好,是普通钢筋混凝土结构中用量最大的钢筋品种,也可经冷拉后做预应力筋使用。冷加工钢筋冷拉钢筋:冷拉钢筋的屈服程度会提高,而塑性降低。冷拉Ⅰ级钢筋适用于普通钢筋混凝土中的受力部位,冷拉Ⅱ级、Ⅲ级、Ⅳ级钢筋均可作为预应力筋使用。冷拔低碳钢筋:其有较高的抗拉强度,是小型构件的主要预应力钢材。3、木材(1)木材的种类:分为针叶树和阔叶树两类。其中针叶树的树干长直高大,纹理通直,材质较软,加工容易,是建筑工程中的主要用材。阔叶树材质较坚硬,称之为硬材,主要用于装修工程。(2)建筑木材的性能与用途红松:材质较软,纹理顺直,不易翘曲、开裂,树脂多,耐腐朽,易加工,主要用于制作门窗、屋架、檩条、模板等。鱼鳞云杉:又名白松。材质轻、纹理直、结构细、易干燥、加工,主要用于制作门窗、模板、地板等。马尾松:材质中硬,纹理直斜不匀,结构中至粗,不耐腐,松脂气味浓,在水中很耐久,主要用于制作模板、门窗、橼条、木柱等。落叶松:材质坚硬而脆,树脂多,耐腐性强,干燥慢,干燥中易开裂。主要用于檩条、地板、木桩等。杉木:纹理直而均,结构中等或粗,易干燥、耐久性强。主要用于制作屋架、檩条、门窗、脚手杆等。柏木:材质致密,纹理直或斜,结构细,干燥易开裂,坚韧耐久。主要用于制作模板及细木装饰等。洋松:分细皮和粗皮两种。细皮的结构精细,不易变形,容易加工,适于较高要求的装修;粗皮的结构较松,但质料坚固,变形与收缩量较小,适用于要求不高的装修。第5页共35页(3)木材的类别为了合理用材,木材按加工与用途不同分为原木、杉原条、板方材等。原木是指伐倒后经修枝,并截成一定长度的木材。分直接使用原木和加工用原木。杉原条是指只经修枝剥皮,没有加工成材的杉木,长度5M以上,梢直径60mm以上。板方材是指按一定尺寸加工成的板材和方材。板材是指断面宽为厚的三倍及三倍以上者;方材是指断面宽度小于厚度的三倍者。4、普通混凝土(1)普通混凝土概念:其主要是由水泥、普通碎石、砂和水配置而成的混凝土。其中石子和砂子起骨架作用,称为骨料。石子为粗骨料,砂为细骨料。水泥加水后形成水泥浆,包裹在骨料表面并填满骨料间的空隙,作为骨料之间的润滑材料,使混凝土混合物具有适于施工的和易性,水泥水化硬化后将骨料胶结在一起形成坚固整体。(2)混凝土的性能:混凝土的和易性:是指混凝土在施工中是否适于操作,是否具有能使所浇注的构件质量均匀、成型密实的性能。混凝土的强度:抗压强度是混凝土的主要强度指标,它比混凝土的其它强度高得多,工程中主要是利用其抗压强度,也是进行结构设计的主要依据。混凝土的耐久性:混凝土能抵抗各种自然环境的侵蚀而不被破坏的能力称为耐久性。对混凝土除要求具有一定的强度安全承受荷载外,还应具有耐久性,如抗渗、抗冻、耐磨、耐风化等。5、黏土砖黏土砖是以黏土为主要原料,经搅拌成可塑性,用机械挤压成型的。挤压成型的土块称为砖坯,经风干后送入窑内,在900—1000℃的高温下煅烧即成砖。(1)黏土砖的种类:标准砖:标准砖是建筑工程中最常用的砖,它广泛使用于砖承重的墙体中,也用于非承重的填充墙。黏土砖的尺寸为:240mm×115mm×53mm。每块砖干燥时约重2.5Kg,吸水后约为3Kg。空心砖和多孔砖:空心砖的规格为190mm×190mm×90mm,每立方米约重。多孔砖的规格为240mm×115mm×90mm,每立方米约重1400Kg。(2)黏土砖的强度:黏土砖的特点是抗压强度高,可以承受较大的外力。反映砖承重外力的能力叫做强度;而反映强度大小称为强度等级。一个建筑物选用哪一个强度等级的砖,应由设计单位通过计算确定。(3)黏土砖的吸水率:黏土砖都有一定的吸水性,能吸附一定量的水分,吸水的多少可以用吸水率来表示。吸水率一般允许在8%—10%的范围内。(4)黏土砖的抗冻性:是指砖抵抗冻害的能力。抗冻性由实验作出。(5)黏土砖的外观质量:普通黏土砖的外形应该平整、方正。外观无明显弯曲、缺楞、掉角、裂缝等缺陷,敲击时发出清脆的金属声,色泽均匀一致。砂加气块加气混泥土砌块是一种节能、节土、利废的新型墙体材料,具有质轻、隔热保温、吸声、隔音、抗震、防火、可据、可刨、可钉、施工简便和可增加建筑物使用面积、成本低等优点。缺点:强度较低、干燥手术哦值较大及与砂浆粘结不牢固等空心砖空心砖是近年内建筑行业常用的墙体材料,其优点有质轻、强度高、保温、隔音降噪性能好,环保、无污染,是框架结构建筑物的