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建筑构造ArchitecturalConstruction概述当你很小心地把两块砖放在一起时，建筑便发生了。——密斯·凡·德·罗构造技术是一门科学，实行起来却是一门艺术。——罗得列克·梅尔（ARoderickMales）伟大的建筑必定始于不可量度，必须经过可量度的设计过程，最终完成于不可量度。——路易·康建筑构造是研究建筑物构造方法的学科。它包括结构构造和建筑构造两大部分，涉及建筑材料、建筑结构、工程力学、建筑施工、建筑制图、建筑设计、建筑物理等诸多领域，是一门综合学科。课程定义建筑物的构造组成一、基础二、墙（或柱）三、楼地层四、楼梯五、屋顶六、门窗七、阳台、雨蓬和烟囱等附属部分建筑物的分类按使用性质分1.民用建筑2.工业建筑3.农业建筑按结构类型分1.砌体结构2.框架结构3.钢筋混凝土板墙结构4.特种结构建筑物的分类按建筑层数或总高度分1.住宅建筑的1～3层为低层；4～6层为多层；7～9层为中高层；10层以上为高层。2.公共建筑及综合性建筑总高度超过24m为高层，低于或等于24m为多层。3.建筑总高度超过100m时，不论其是住宅或公共建筑均为超高层。4.联合国经济事务部于1974年把高层建筑划分为四种类型：a.低高层建筑：层数为9～16层，建筑高度最高为50m。b.中高层建筑：层数为17～25层，建筑总高为50～75m。c.高高层建筑：层数为26～40层，建筑总高可达100m。d.超高层建筑：层数为40层以上，建筑总高在100m以上。建筑物的分类按施工方法分1.现浇、现砌式2.预制、装配式3.部分现浇现砌、部分装配式建筑物的分类建筑物的等级耐久等级耐火等级建筑物的耐久等级以主体结构确定的建筑耐久年限分为四级：一级：耐久年限为100年以上，适用于重要的建筑和高层建筑。二级：耐久年限为50～100年，适用于一般性建筑。三级：耐久年限为25～50年，适用于次要的建筑。四级：耐久年限为15年以下，适用于临时性建筑。1．构件的耐火极限指按建筑构件的时间－温度标准曲线进行耐火试验，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止的这段时间，用小时表示。失去支持能力、完整性和隔火作用为具体判断条件。2．构件的燃烧性能构件的燃烧性能分为三类：非燃烧体、燃烧体与难燃烧体。建筑物的耐火等级建筑模数协调统一标准为了实现建筑制品、建筑构配件的定型化、工厂化，并减少构件类型，提高构件的通用性和互换性，使建筑物及其构件的尺寸统一协调，提高施工质量，降低工程造价，制定了《建筑模数协调统一标准》（GBJ2－86），规定了模数系列。1.基本模数建筑物及其构件协调统一标准基本尺度单位，1M＝100mm。2.导出模数扩大模数：其数值为基本模数的倍数，如3M、6M、12M等。分模数：其数值为基本模数的分倍数，如1/2M、1/5M、1/10M。3.模数数列由基本模数、扩大模数和分模数为基础扩展成的一系列尺寸。预制构件的三种尺寸1.标志尺寸2.构造尺寸3.实际尺寸建筑构造设计影响因素–外界因素–建筑技术因素–经济因素–艺术因素建筑构造设计原则–必须满足建筑使用功能要求–必须有利于结构安全–适应建筑工业化需要–必须满足建筑经济的综合效益–应符合现行国家相关的标准与规范的规定墙体墙体的构造设计要求结构方面的要求–结构布置方案–墙体强度和稳定性功能方面的要求–保温要求–隔热要求–隔声要求–防火要求–防水防潮要求–建筑工业化要求墙体类型按墙所处位置及方向分–外墙、内墙–纵墙、横墙按受力情况分–承重墙、非承重墙按材料及构造方式分–实体墙、空斗墙和复合墙按施工方法分–块材墙、板筑墙和板材墙按墙所处位置及方向分–外墙、内墙–纵墙、横墙按受力情况分–承重墙–非承重墙按材料及构造方式分–实体墙–空斗墙–复合墙按施工方法分–块材墙–板筑墙–板材墙砖墙的细部构造一．墙脚构造1.墙身防潮2.勒脚3.散水和明沟4.踢脚二．门窗洞口构造1.过梁2.窗台三．墙身加固措施1.圈梁2.构造柱3.门垛和壁柱四．变形缝1.伸缩缝2.沉降缝3.防震缝1.1墙身防潮防潮层材料防水砂浆防潮层–20～25厚1：2水泥砂浆加3％～5％防水剂油毡防潮层–20厚水泥砂浆找平，上铺一毡二油细石混凝土防潮层–60厚细石混凝土带，内配三根φ6钢筋1.2勒脚部位外墙接近室外地面的部分，一般为室内地坪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。1.3外墙周围的排水处理散水宽度：不应小于600mm，或按屋顶檐口线放出200～300mm坡度：3％～5％勒脚与散水交接处的分格缝处理面层材料：细石混凝土、卵石、块石、水泥砂浆胶结等1.4踢脚2.1窗台2.2过梁钢筋砖过梁梁高5~7皮砖钢筋不应少于3根Ф6钢筋位于第一皮砖和第二皮砖之间,或第一皮砖下的砂浆层内钢筋深入两端墙内不应小于240mm，并加弯钩适用于跨度不大于2m，上面无集中荷载的清水墙的洞孔上钢筋混凝土过梁3.1圈梁作用：增强建筑的整体刚度及墙身的稳定性钢筋砖圈梁–通长钢筋数量不宜少于4Ф6–梁高取5~6皮砖，钢筋分上下两层布置–多用于非抗震地区钢筋混凝土圈梁–宽度同墙厚，或不小于180mm–高度常为180mm、240mm–外墙圈梁一般与楼板相平–内墙圈梁一般在板下–附加圈梁3.2构造柱作用：与圈梁形成封闭的空间骨架，增加建筑物的整体刚度，提高墙体抗变形的能力。最小断面尺寸240mm×180mm最小配筋量水平拉结钢筋施工时先砌墙，后浇构造柱3.3门垛和壁柱门垛突出墙面60~240mm壁柱突出墙面一般为120mm×370mm、240mm×370mm、240mm×490mm等变形缝伸缩缝沉降缝防震缝4.1伸缩缝作用：保证建筑物在温度变化时能自由伸缩，以防止墙体开裂、结构破坏。一般从基础顶面开始，将墙体分成若干段缝间距：约60m缝宽度：20～30mm（缝内填保温材料）4.2沉降缝作用：防止建筑物的不均匀沉降。从基础底部断开，并贯穿建筑物全高。即沉降缝两侧各有基础和墙体。设置原则：–建筑物平面的转折部位–建筑的高差和荷载差异较大处–过长建筑物的适当部位–地基土的压缩性有显著差异处–建筑物的基础类型不同以及分期建造房屋的交界处缝宽度：–2～3层，50～80mm–4～5层，80～120mm–6层及以上，≥120mm4.3防震缝一般在地震烈度8度或8度以上地区设置从基础顶面开始，贯穿建筑物全高，两侧应有墙。防震缝应将建筑物分成若干形体简单、结构刚度均匀的独立单元，设置原则：–立面高差6m以上–有错层，且楼板高差较大–各组成部分的刚度截然不同缝宽度：–最小尺寸为50～100mm–高层建筑，总高度的1/250（8度）在地震设防地区，当建筑物需设置伸缩缝或沉降缝时，应统一按防震缝来对待。外墙盖缝墙面一般装修按施工方式分抹灰类贴面类涂料类铺钉类裱糊类抹灰类墙面抹灰的组成与作用1.底层抹灰–作用：与基层墙体粘牢和初步找平–材料：与基层墙体材料有关2.中层抹灰–作用：进一步找平，弥补底层因灰浆干燥后收缩出现的裂缝–材料：基本与底层相同3.面层抹灰–作用：表面装饰层，但不包括在面层上的刷浆、喷浆或涂料常用抹灰的种类及做法一般抹灰–混合砂浆抹灰–水泥砂浆抹灰–聚合物水泥砂浆–纸筋（麻刀）灰墙抹面–清水砖墙勾缝装饰抹灰构造做法–水刷石及干粘石饰面–斩假石饰面贴面类墙面装修面砖、锦砖、瓷砖天然石板、人造石板涂料的种类有机涂料–水溶性涂料–溶剂性涂料–乳胶漆–油漆无机涂料屋顶roof屋顶的形式平屋顶——屋顶坡度小于1:10，一般坡度在2％～5％之间坡屋顶其他形式的屋顶屋顶的设计要求防水要求保温隔热要求结构要求美观要求平屋顶应考虑的主要因素1.上人/非上人？2.材料找坡/结构找坡？3.隔蒸汽层，设/不设？4.钢筋混凝土板承重/加气混凝土板承重？5.保温为主/防热为主？平屋顶一．平屋顶的构造层次与材料选择1.承重层2.保温层3.防水层4.找平层5.找坡层6.隔汽层二．平屋顶的细部做法1.檐部2.排水3.平屋顶突出物4.保温隔热平屋顶构造层次防水层柔性防水层–防水卷材•合成高分子防水卷材：25～30年•高聚物改性沥青防水卷材：15年•沥青防水选材（油毡）–防水涂料•合成高分子防水涂料•高聚物改性沥青防水涂料防水层刚性防水层——密实混凝土现浇而成的防水层–普通细石混凝土防水层–补偿收缩防水混凝土防水层–块体刚性防水层–配筋钢纤维刚性防水层屋面防水等级和设防要求屋面防水分I～IV四个等级–建筑物类别–防水层耐用年限：25年、15年、10年、5年–防水层材料–设防要求：三道或三道以上、二道、一道、一道保温层平屋顶构造平屋顶的细部做法檐部–女儿墙–挑檐板–挑檐与女儿墙混合–斜板挑檐排水–排水方式–排水坡度–排水分区–雨水管的构造平屋顶突出物–变形缝–烟囱、管道–出人孔保温隔热屋面屋顶的排水屋顶排水方式–无组织排水–有组织排水排水坡度–一般屋面排水坡度为2％～3％–纵向排水沟的排水坡度≧1％排水分区一般按每个D＝75mm的雨水管排除200m2的面积划分雨水管间距–外排水：有外檐天沟24m，无外檐天沟15m–内排水：15m无组织排水方案有组织排水方案檐沟女儿墙檐沟泛水坡屋顶一．坡屋顶的支承结构1.山墙承重2.梁架承重3.屋架承重二．坡屋顶的屋面构造1.坡屋顶屋面支承构件2.坡屋顶屋面铺材与构造三．坡屋顶的细部构造1.挑檐构造2.山墙构造坡屋顶的构造支承构件–屋架/山墙/梁架、檩条、椽子、屋面板屋面构件–油毡层、挂瓦条、瓦顶棚木屋架坡屋顶屋面构造–檩条–屋面板（望板）–油毡–顺水压毡条–挂瓦条–瓦（平瓦/石棉水泥瓦/瓦垄铁皮）木屋面板平瓦屋面钢筋混凝土板平瓦屋面小青瓦屋面钢板彩瓦屋面挑檐檐沟檐沟天沟楼地层楼板层地坪层楼板层的设计要求具有足够的强度和刚度满足隔声、热工、防火、防水、敷设管道等方面的要求楼板层的基本组成面层楼板顶棚楼板的类型按使用的材料分木楼板钢筋混凝土楼板钢衬板混凝土组合楼板钢筋混凝土楼板1.现浇钢筋混凝土楼板①板式楼板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2.预制钢筋混凝土楼板板式楼板单向板双向板梁板式楼板井字形楼板密肋楼板双向密肋楼板单向密肋楼板无梁楼板无柱帽无梁楼板有柱帽无梁楼板钢衬板组合楼板楼面层压型钢板钢梁现浇钢筋混凝土空心楼板顶棚地坪层面层、结构层、垫层和素土夯实层附加构造层，如找平层、结合层、防潮层、保温层、管道敷设层等面层普通地面构造按材料和做法分整体地面块材地面塑料地面木地面阳台阳台的类型按阳台与建筑物外墙的关系分挑（凸）阳台、凹阳台（凹廊）、半挑半凹阳台、转角阳台阳台的组成承重结构（梁、板）和栏杆阳台栏杆钢筋混凝土栏杆构造栏杆压顶栏杆与阳台板的连接栏板的拼接栏杆与墙的连接雨篷楼梯stair楼梯楼梯数量的确定楼梯位置的确定楼梯的要求–功能方面–结构构造方面–防火、安全方面–施工、经济方面楼梯的类型楼梯的类型按使用性质分–交通楼梯、辅助楼梯、疏散楼梯按防烟、防火作用分–敞开式楼梯、封闭楼梯、防烟楼梯、室外防火楼梯······按结构材料分–木楼梯、钢筋混凝土楼梯、金属楼梯及混合式楼梯······按结构形式分–梁式楼梯、板式楼梯、悬臂式楼梯、悬挂式楼梯及墙承式楼梯按组合形式分–单跑楼梯、双跑楼梯、三跑楼梯、双折式楼梯、曲尺式折角楼梯、双分式楼梯、双合式楼梯、圆形楼梯、螺旋式楼梯、弧形楼梯······按位置分–室内楼梯、室外楼梯楼梯的形式1.直行单跑楼梯2.直行多跑楼梯3.平行双跑楼梯4.平行双分双合楼梯5.折行多跑楼梯6.交叉跑（剪刀）楼梯7.螺旋形楼梯8.弧形楼梯板式楼梯与梁式楼梯板式楼梯斜梁式楼梯装配式钢筋混凝土楼梯楼梯的组成梯段平台栏杆扶手楼梯的尺度1.踏步尺度2.梯段尺度3.平台宽度4.梯井宽度