第一章民用建筑构造

第一章民用建筑构造1.1民用建筑构造组成建筑的物质实体一般由承重结构、围护结构、饰面装修及附属部件组成。承重结构分为：基础、承重墙体（在框架结构建筑中承重墙体则由梁、柱代替）、楼板、屋面板等。围护结构可为：外围护墙、内墙（在框架结构建筑中为框架填充墙和轻质隔墙）等。饰面装修一般按其部位分为：内外墙面、楼地面、屋面、顶棚灯饰面装修。附属部件一般包括：楼梯、电梯、自动扶梯、门窗、阳台、栏杆、隔断、花池、台阶、坡道、雨篷等。建筑构造组成如图1—1、1—2所示。图1—1砖混结构建筑构造组成图1—2框架结构建筑构造组成建筑的物质实体按其所在部位和功能的不同，又可以分为：基础、墙和柱、楼板层和地坪层、楼梯和电梯、屋顶、门窗等。（一）基础基础是墙或柱下面的承重构件，埋在自然地面以下，承受建筑物全部荷载的承重构件，并将这些荷载传给地基。基础必须有足够的强度和稳定性，并能抵御地下水、冰冻等各种有害因素的侵蚀。（二）墙（柱）墙（柱）承受楼板和屋顶传来的荷载。在墙承重的房屋中，墙既是承重构件，又是围护构件；在框架承重的房屋中，柱是承重构件，而墙只是围护构件或分隔构件。作为承重构件，墙（柱）必须具有足够的强度和稳定性；作为围护构件，外墙必须抵御自然界各种因素对室内的侵袭。内分隔墙则必须隔声、保温、隔热、防火、防水等。（三）楼板层与地坪层楼板既是水平方向上的承重构件，又是分隔楼层空间的围护构件。支撑人、家具和设备荷载，并将这些荷载传递给承重墙或梁、柱；同时楼板层支撑在墙体上，对墙体起着水平支撑作用，增强建筑的刚度和整体性，并用来分隔楼层之间的空间。因此，楼板层应有足够的承载力和刚度，同时性能应满足使用和围护要求。当建筑物底层未用楼板架空时，地坪层作为底层空间与地基之间的分隔构件，支撑着人和家具设备的荷载，并将这些荷载传递给地基。地坪层应具有足够的承载力和刚度，并能均匀传力和防潮。（四）楼梯与电梯楼梯是建筑物中人们步行上下楼层的垂直交通联系部件，并根据需要满足紧急事故时的人员疏散。楼梯应有足够的通行能力，并做到兼顾耐久和满足消防疏散安全的要求。电梯是高层建筑和某些多层建筑（如医院、商场、厂房等）必须的垂直交通设施。电梯应具有做够的运送能力和方便快捷性能。消防电梯是用于紧急事故时消防扑救之用，还需要满足消防安全要求。自动扶梯是楼梯的机械化形式，用于传送人流但不能用于消防疏散。自动扶梯应注意梯段上人流通行安全。（五）屋顶屋顶是建筑物顶部构件，既是承重构件，又是围护构件。屋面板支撑屋面设施及自然界中风霜雪雨荷载，并将这些荷载传递给承重墙或梁柱。屋顶应具有足够的强度和刚度，并具有防水、保温、隔热等能力，上人屋面还得满足使用的要求。（六）门窗门主要是供联系内外交通或阻隔人流，有的门也兼有采光通风作用。门应该满足交通、消防疏散、防盗、隔声、热工等要求。窗的作用主要是采光、通风及眺望。窗应满足防水、隔声、防盗、热工等要求。（七）其他除了上述六大基本组成构件外，对不同使用功能的建筑，还有各种不同的构件和配件，如：阳台、雨篷、台阶、散水、垃圾井、烟道等。所有组成建筑的各个部分起不同的作用。在设计工作中还把建筑的各个组成部分划分为建筑构件和建筑配件。建筑构件主要是指墙、柱、梁、屋架等承重结构；建筑配件主要是指屋面、地面、墙面、门窗、栏杆、花格、细部装修等。1.2民用建筑的类型建筑的类型在宏观上习惯分为：民用建筑、工业建筑和农业建筑。民用建筑按照使用功能、修建数量和规模大小、层数多少、耐火等级、耐久年限不同的分类方法。（一）按建筑的使用功能分类1、居住建筑居住建筑主要是指提供家庭和集体生活起居的建筑物。如住宅、宿舍、别墅、公寓等。2、公共建筑公共建筑主要是指提供人们进行各种社会活动的建筑物。包括：a）行政办公建筑：机关、学校、厂矿单位的行政办公楼等。b）文教建筑：大、中、小学的教学楼、图书馆、实验室、少年宫、科技馆等。c）集会及观演建筑：会堂、影剧院、音乐厅、杂技场等。d）生活福利及服务性建筑：托儿所、幼儿园、浴室、餐馆、粮店等。e）广播、通信、邮电建筑：电信局、电话局、广播电视台、卫星地面转播站、邮局等。f）医疗卫生建筑：卫生站、门诊所、社区医院、专科医院、综合医院、疗养院等。g）展览建筑：展览馆、博物馆、美术馆、民俗馆等。h）旅馆建筑：旅馆、宾馆、招待所等。i）交通建筑：汽车站、火车站、地下铁道站、轻轨站、航空港、码头等。j）商业建筑：商场、购物中心等。k）园林建筑：公园游廊、植物园、动物园、亭台楼榭等。l）纪念建筑：纪念碑、纪念堂、陵园等。（二）按承重结构的材料分类1、砖木结构建筑砖木结构是指砖砌墙体、木楼板、木屋架的建筑。砖木结构建筑是我国建国初期民用建筑常用的结构形式，由于砖木结构中木材易腐、不防火、我国森林资源较少，这类结构建筑现在已经很少采用，只有在古建筑保护和维修等工程中还能遇见。2、砖混结构建筑砖混结构是指砖砌墙体，钢筋混凝土楼板和屋顶的建筑。由于砖混结构形式较好地发挥了材料的力学性能，造价又相对较低，所以在大量性建造的多层住宅中应用广泛。3、钢筋混凝土结构建筑钢筋混凝土结构是指钢筋混凝土柱、梁、板承重的建筑。由于钢筋混凝土结构具有坚固耐久、防火和可塑性强，发展前景大等优点，在当今建筑领域中被广泛应用。4、钢结构建筑钢结构是指全部用钢柱、钢梁组成承重骨架的建筑。由于钢结构的力学性能好，便于制作和安装，结构自重轻，应用在超高层和大跨度建筑中的趋势正在增长。5、其他结构如生土木建筑、充气建筑、塑料建筑、覆膜建筑等。（三）按建筑物的修建量和规模大小分类1、大量性建筑大量性建筑是指量大面广，与人们生活密切相关的建筑，如：住宅、学校、商店、医院等。这些建筑在大中小城市和村镇都是不可少的，修建量大，故称为大量型建筑。2、大型性建筑大型性建筑是指规模宏大的建筑，如：大型办公楼、大型体育馆、大型剧院、大型火车站和航空港、大型展览馆。这些建筑规模大、耗资大，与大量性建筑相比，修建量是有限的。但这类建筑对城市面貌影响较大。（四）按建筑物层数分类1、住宅建筑按层数分：a）1~3层为低层b）4~6层为多层c）7~9层为中高层d）10层以上为高层2、公共建筑及综合性建筑总高超过24m者为高层（但不包括高度超过24m的单层建筑）。3、建筑高度超过100m时，不论住宅建筑或公共建筑称为超高层建筑。（五）按建筑物的耐火等级分类建筑物的耐火等级是由耐火极限和构配件的燃烧性能决定的。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》》(GBJ16-87)将建筑物的耐火等级划分为四级（见表2—1）。表2—1建筑物耐火等级表燃烧性能和耐火耐火等级极限(h)构件名称一级二级三级四级墙柱防火墙非燃烧体4.00非燃烧体毛00非燃烧体4.00非燃烧体4.00承重墙、楼梯间、电梯井墙非燃烧体3.00非燃烧体2.50非燃烧体2.50难燃烧体0.50非承重外墙、疏散走道两侧的隔墙非燃烧体1.00非燃烧体1.00非燃烧体0.50难燃烧体0.25房间隔墙非燃烧体0.75非燃烧体0.50难燃烧体2.50难燃烧体0.25支承多层的柱非燃烧体3.00非燃烧体2.50非燃烧体2.00难燃烧体1.50支承单层的柱非燃烧体2.50非燃烧体2.00非燃烧体2.00燃烧体梁非燃烧体2.00非燃烧体1.50非燃烧体1.00难燃烧体0.50楼板非燃烧体1.50非燃烧体1.00非燃烧体0.50难燃烧体0.25屋顶承重构件非燃烧体1.50非燃烧体0.50燃烧体燃烧体疏散楼梯非燃烧体1.50非燃烧体1.00非燃烧体1.00燃烧体吊顶（包括吊顶搁栅）非燃烧体0.25难燃烧体0.25难燃烧体0.15燃烧体注：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：a）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。b）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。c）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：所谓耐火极限，是指建筑构件在规定的耐火试验条件下，从受到火的作用时起，到失去支持能力或完整性被破坏或失去隔火作用时为止的这段时间，用小时（h）表示。（六）按建筑物的耐久等级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（见表2—2）。表2—2建筑物耐久等级表耐久等级耐久年限适用范围一级100年以上适用于重要的建筑和高层建筑，如纪念馆、博物馆、国家会堂等二级50～100年适用于一般性建筑，如城市火车站、宾馆、大型体育馆、大剧院等三级25～50年适用于次要的建筑，如文教、交通、居住建筑及厂房等四级15年以下适用于简易建筑和临时性建筑1.3建筑模数为了实现建筑工业化大规模生产，使不同材料、不同形状和不同制造方法的建筑构配件（或组合件）具有一定得通用性和互换性，在建筑业中必须共同遵守《建筑模数协调统一标准》（GBJ2-86），以下简称标准。（一）模数建筑模数是指选定的尺寸单位，作为尺度协调中的增值单位，也是建筑设计、建筑施工、建筑材料与制品、建筑设备、建筑组合件等各部门进行尺度协调的基础，其目的是使构配件安装吻合，并有互换性。（二）基本模数基本模数的数值规定为l00mm,表示符号为M,即1M等于l00mm，整个建筑物或其中一部分以及建筑组合件的模数化尺寸均应是基本模数的倍数。（三）导出模数导出模数分为扩大模数和分模数，其基数应符合下列规定：1、扩大模数：指基本模数的整倍数。扩大模数的基数应符合下列规定：a）水平扩大模数为3M、6M、12M、15M、30M、60M等6个，其相应的尺寸分别为300mm,600mm、1200mm、1500mm、3000mm、6000mm。b）竖向扩大模数的基数为3M、6M两个，其相应的尺寸为300mm、600mm。2、分模数：指整数除基本模数的数值。分模数的基数为M/10、M/5、M/2共3个，其相应的尺寸为10mm、20mm、50mm。（四）模数数列模数数列指由基本模数、扩大模数、分模数为基础扩展成的一系列尺寸（模数数列的幅度及适用范围如下）。1、水平基本模数的数列幅度为（1~20）M。主要适用于门窗洞口和构配件断面尺寸。2、竖向基本模数的数列幅度为（1~36）M。主要适用于建筑物的层高、门窗洞口、构配件等尺寸。3、水平扩大模数数列的幅度：3M为（3~75）M；6M为（6~96）M；12M为（12~120）M；15M为（15~120）M；30M为（30~360）M；60M为（60~360）M，必要时幅度不限。主要适用于建筑物的开间或柱距、进深或跨度、构配件尺寸和门窗洞口尺寸。4、竖向扩大模数数列的幅度不受限制。主要适用于建筑物的高度、层高、门窗洞口尺寸。5、分模数数列的幅度。M/10为（1/10~2）M，M/5为（1/5~4）M；M/2为（1/2~10）M。主要适用于缝隙、构造节点、构配件断面尺寸。（五）标志尺寸与构造尺寸的关系1、标志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。1、构造尺寸构造尺寸是指建筑构配件、建筑组合件、建筑制品等的设计尺寸。一般情况下标志尺寸和扣除预留缝隙即为构造尺寸，如图1—3所示。图1—3标志尺寸和构造尺寸的关系3、实际尺寸实际尺寸是指建筑构配件、建筑组合件、建筑制品等生产制造后的尺寸。实际尺寸与构造尺寸间的差数应符合建筑公差的规定。1.4专业名词为了学好民用建筑的有关内容，了解内在关系，必须了解下列有关的专业名词.（一）横向横向是指建筑物的宽度方向。（二）纵向纵向是