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第一章概述第一节建筑及其基本要素一、建筑与建筑物二、建筑物构成的基本要素第二节建筑物的分类与等级一、建筑物的分类二、建筑物的分级第三节建筑标准化和统一模数制一、模数制二、三种尺寸及其相互关系第四节建筑工业化与建筑设备工程工业化一、建筑工业化与工业化建筑二、建筑设备工程工业化第一章概述知识目标：了解建筑的分类与等级；了解建筑标准化、建筑工业化与建筑设备工程专业化基本内容。理解建筑与建筑物、建筑模数协调统一标准等相关概念。掌握建筑物构成的基本要素；掌握建筑模数协调统一标准。能力目标：能解释建筑与建筑物、建筑模数协调统一标准。能分析建筑构成的基本要素；能够给所见建筑归类、确定等级。能够结合实际情况，合理选择建筑物组成构件模数。第一节建筑及其基本要素一、建筑与建筑物建筑：既表示建筑工程的建造活动，又表示这种活动的成果。建筑物：是一个统称，包括建筑物和构筑物。建筑物：供人们生活、学习、工作、居住以及从事生产和各种文化活动的房屋称。构筑物：仅仅为满足生产生活的某一方面的需要，建造的某些工程设施则称为，如水塔、水池、堤坝、烟囱等。无论是建筑物或构筑物，都以一定的空间形式而存在，工程技术人员应该加强理性思考；同时建筑又是艺术，作为物质的有体有形的建筑，又必需按照美的法则去塑造和经营。二、建筑物构成的基本要素建筑功能：即指建筑的实用性。物质技术条件：一般建筑材料、结构施工技术和建筑设备是建筑的物质要素。建筑材料是构成建筑的物质基础。建筑形象：建筑除满足人们使用要求外，又以它不同的空间组合、建筑造型、细部处理等，构成一定的建筑形象，表现出某个时代的生产力水平、文化生产水平、社会的精神风貌、建筑空间形象的民族特点和地方特色。基本要素之间的关系：建筑功能、物质技术条件、建筑形象三个基本要素是辩证统一不可分割的。一、建筑物的分类1.按建筑物的使用功能分类工业建筑：指用于工业生产的建筑。农业建筑：指用于农副业生产的建筑。民用建筑：分为居住建筑和公共建筑。居住建筑指指供人们生活起居的建筑物；公共建筑指供人们进行政治文化经济活动、行政办公、医疗科研、文化娱乐以及商业、生活服务等公共事业的建筑。2.按主要承重结构所用的材料分类砖木结构：建筑物的主要承重构件用砖和木材。其中墙、柱用砖砌，楼板、屋架用木材。砖混结构：建筑物中的墙、柱用砖砌，楼板、楼梯、屋顶用钢筋混凝土。钢筋混凝土结构：这类建筑的主要承重构件如梁、柱、板及楼梯用钢筋混凝土，而非承重墙用砖砌或其它轻质砌块。钢结构：建筑物的主要承重构件用钢材做成，而用轻质块材、板材作围护外墙和分割内墙。钢-钢筋混凝土结构：如钢筋混凝土梁、柱、钢屋架组成的骨架结构厂房。一、建筑物的分类3.按主要承重结构所用的材料分类全装配式：建筑物的主要承重构件如墙板、楼板、屋面板、楼梯等都采用预制构件在施工现场吊装连接。全现浇式：建筑物的主要承重构件都在现场支模，现场浇灌混凝土。部分现浇、部分装配：建筑物的内墙采用现浇钢筋混凝土板，而外墙板、楼板、屋面板、楼梯均采用预制构件。4.按层数或高度分类住宅建筑：低层1～3层；多层4～6层；中高层7～9层；10层以上为高层。公共建筑及综合性建筑：建筑物总高度在24m以下者为非高层建筑，总高度24m以上者为高层建筑（不包括高度超过24m的单层主体建筑）。不论住宅或公共建筑，超过100m均为超高层。工业建筑（厂房）单层厂房、多层厂房、混合层数的厂房。二、建筑物的分级1．建筑物的耐久年限：主要是根据建筑物的重要性和建筑物的质量标准而定，是作为建筑投资、建筑设计和选用材料的重要依据，如下表。2．建筑物的耐火等级：取决于房屋的主要构件的耐火极限和燃烧性能。按我国现行的《建筑设计防火规范》（GBJ16-87），分为四级，见下页表。它们是按组成房屋的主要构件（墙、柱、梁、楼板、屋顶承重构件等）的燃烧性能（燃烧体、非燃烧体、难燃烧体）和他们的耐火极限划分的。2．建筑物的耐火等级：表1-2。二、建筑物的分级2．建筑物的耐火等级：构件的耐火极限：耐火极限是指对任一建筑构件按时间--温度标准曲线进行耐火试验，从受到火的作用时起，到失去支撑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：非承重构件失去支持能力的表现为自身解体或垮塌；梁、板等受弯承重构件，挠曲率发生突变，为失去支持能力的情况。完整性：楼板、隔墙等具有分隔作用的构件，在试验中，当出现穿透裂缝或穿透的孔隙时，表明试件的完整性被破坏。隔火作用：具有防火分隔作用的构件，试验中背火面测点测得的平均温度升到140℃（不包括背火面的起始温度）；或背火面测温点任一测点的温度达到220℃时，则表明试件失去隔火作用。构件的燃烧性能：建筑材料根据在明火或高温作用下的变化特征，建筑构件的燃烧性能可分为如下三类。非燃烧体：这种构件在空气中受到火烧或高温作用时，不起火、不微燃、不碳化。如金属、砖、石、混凝土等。难燃烧体：这种构件在空气中受到火烧或高温作用时，难起火、难微燃、难碳化。如板条抹灰墙等。燃烧体：这种构件在明火或高温作用下立即起火或微燃。如木柱、木吊顶等。一、建筑标准化建筑标准化涉及建筑设计、建材、设备、施工等各个方面，是一套完整的施工体系。建筑标准化包括两个方面：一方面是建筑设计的标准问题，包括由国家颁布的建筑法规、建筑制图标准、建筑统一模数制等；另一方面是建筑标准设计问题，即根据统一的标准所编制的标准构件与标准配件图集及整个房间的标准设计图等。。二、统一模数制（一）模数制概念：建筑模数是选定的尺寸单位，作为尺度协调中的增值单位。所谓尺度协调是指房屋构件（组合件）在尺度协调中的规则，供建筑设计、建筑施工、建筑材料与制品、建筑设备等采用，其目的是使构配件安装吻合，并有互换性。基本模数：建筑模数是选定的尺寸单位，作为尺度协调中的增值单位。所谓尺度协调是指房屋构件（组合件）在尺度协调中的规则，供建筑设计、建筑施工、建筑材料与制品、建筑设备等采用，其目的是使构配件安装吻合，并有互换性。基本模数：基本模数的数值规定为100mm，符号为M，即1M=100mm。建筑物和建筑部筑物组合件的模数化尺寸，应是基本模数的倍数，目前世界上绝大多数国家均采用100mm为基本模数。导出模数：导出模数分为扩大模数和分模数，其模数应符合下列规定。扩大模数指基本模数的整数倍数，扩大模数的基数为3M、6M、12M、15M、30M、共6个，其相应的尺寸分别为300、600、1200、1500、3000、6000mm作为建筑参数。分模数指整数除基数的数值，分模式的基数为M/10、M/5、M/2共三个，其相应的尺寸分别为10、20、50mm。二、统一模数制（一）模数制模数数列：建筑模数是选定的尺寸单位，作为尺度协调中的增值单位。所谓尺度协调是指房屋构件（组合件）在尺度协调中的规则，供建筑设计、建筑施工、建筑材料与制品、建筑设备等采用，其目的是使构配件安装吻合，并有互换性。模数数列的幅度：应符合下列规定。水平基本模数的数列幅度为1M～20M。竖向基本模数的数列幅度为1M～36M。水平扩大模数的数列幅度3M为3M～75M；6M为6M～96M；12M为12M～120M；15M为15M～120M；30M为30M～360M；60M为60M～360M，必要时幅度不限。竖向扩大模数数列的幅度不受限制。分模数数列的幅度M/10为M/10～2M；M/5为M/5～4M；M/2为M/2～10M。模数数列的适用范围。水平基本模数的数列主要用于门窗洞口和构配件断面尺寸。竖向基本模数的数列主要用于建筑物的层高、门窗洞口、构配件等尺寸。水平扩大模数的数列主要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。竖向扩大模数的数列主要用于建筑物的高度、层高、门窗洞口尺寸。分模数数列主要用于缝隙、构造节点、构配件断面尺寸。分模数指整数除基数的数值，分模式的基数为M/10、M/5、M/2共三个，其相应的尺寸分别为10、20、50mm。二、统一模数制（二）三种尺寸及其相互关系为了保证建筑制品、构配件等有关尺寸件的统一协调，特规定了标志尺寸、构造尺寸、实际尺寸及其相互间的关系，如图1-1所示。标志尺寸用以标注建筑物定位轴线之间的距离以及建筑制品、建筑构配件、有关设备位置界限之间的尺寸。构造尺寸指建筑制品、建筑构配件等的设计尺寸。一般情况下，构造尺寸加上缝隙尺寸等于标志尺寸。缝隙尺寸应符合模数数列的规定。实际尺寸指建筑制品、建筑构配件等生产制作后的实际尺寸。实际尺寸与构造尺寸之间的差数应为允许的建筑公差数值。例如，预应力钢筋混凝土短向圆孔板YB30.1，它的标志尺寸为3000mm，缝隙尺寸为90mm，所以构造尺寸为3000-90=2910mm，实际尺寸为2910mm±允许误差。构造尺寸构造尺寸缝隙尺寸缝隙尺寸缝隙尺寸标志尺寸标志尺寸定位轴线图1-1三种尺寸关系一、建筑工业化与工业化建筑---1．建筑工业化概念：建筑工业化是指用现代化大工业生产方式建造房屋的方法。它是对传统的手工业生产方法建造房屋的变革。建筑工业化就是以现代化的科学手段，把分散的、落后的、手工业生产方式改为集中的、先进的、大工业生产方式。建筑工业化的主要标志是建筑设计标准化，构件生产工厂化，施工现场机械化，组织管理科学化。实行建筑工业化的意义在于能够加快建设速度，降低劳动强度，减少人工消耗，提高施工质量，彻底改变建筑业的落后状态。分类：设计标准化：设计标准化是建筑工业化的前提条件。构件工厂化：构件工厂化是建立完整的预制加工企业，形成施工现场的技术后方，可以改善劳动条件、提高产品质量和建筑物的施工速度。因此它也是建筑工业化不可缺少的条件。施工机械化：施工机械化是建筑工业化的核心。管理科学化：实现上述“三化”，管理科学化是关键，只有实行规划、设计、生产、施工的统一指挥、科学管理，才能使建筑工业化的步调一致、健康发展。一、建筑工业化与工业化建筑---2．工业化建筑（1）概念：工业化建筑通常是按建筑结构类型和施工工艺的不同来划分体系的。工业化建筑体系是指某类或某几类建筑，从设计、生产工艺、施工方法到组织管理等各个环节配套，形成工业化生产的完整过程。工业化建筑体系一般分为专用体系和通用体系两种。专用建筑体系，被称为走房屋定型的途径。是以整幢房屋进行定型，再以定型房屋为基础进行构配件配套的一种体系。它是只适用于某一地区，某一类建筑使用的构件所建造的体系，既有一定的设计专用性和技术的先进性，又有一定的地方性和时间性。通用建筑体系，是以通用构件为基础，进行多样化房屋组合的一种体系，其产品是定型构配件。它是对那些能够在各类建筑中可以互换通用的构配件加以归类统一，系列配套，成批生产，逐步打破各类建筑中专用构件的界限，化“一件一用”为“一件多用”。一、建筑工业化与工业化建筑---2．工业化建筑（2）分类：砌块建筑：这是装配式建筑的初级阶段，它具有适应性强、生产工艺简单技术效果良好、造价低等特点。大板建筑：这是装配式建筑的主导做法。它将墙体、楼板等构件均做成预制板，在施工现场进行拼装，形成不同的建筑。预制大阪建筑是我国当前主要发展的一种工业化建筑体系。如下图。图1-2装配式大板建筑一、建筑工业化与工业化建筑---2．工业化建筑（1）概念：框架建筑：这种建筑的特点是采用钢筋混凝土结构的柱、梁、板制作承重骨架，外墙及内部隔墙是采用加气混凝土、镀锌薄钢板、铝板等轻质板材建造的建筑。它具有自重轻、抗震性能好、布局灵活、容易获得大开间等优点，可用于各类建筑中。按其构件组成可分为以下三种类型。如下图。(a)梁板柱框架系统(b)板柱框架系统(c)剪力墙框架系统一、建筑工业化与工业化建筑---2．工业化建筑（2）分类：盒子建筑：盒子建筑是采用盒子结构建造的建筑，是装配化程度最高的一种形式。它以“间”为单位进行预制，分为六面体、五面体、四面体盒子。可以用钢筋混凝土、铝材、木材、塑料等制作。其优点是装配化程度高，因此大大缩短现场施工期，减少劳动强度，而且节约材料，建筑自重也大大减轻。只是受到工厂的生产设备、运输条