1、2 民用建筑构造设计概述,2.1 民用建筑的构造概述2.2 民用建筑的分类2.3 建筑模数制,2.1 民用建筑构造概述,构件、配件的概念 构 件： 组成结构的单个物体,如墙、柱、梁、屋面板、屋架、基础等承重结构。配 件： 如屋面、地面、墙面、门窗、栏杆、扶手、花格、 细部装修等。 . 建筑构造的概念主要研究建筑物各组成部分的构造原理和构造方法。,一幢民用建筑，一般是由基础、墙（或柱）、楼板层及地坪层（楼地层）、屋顶、楼梯和门窗等主要部分组成。,2.1.1 建筑的构件组成与作用,1、基础： 是建筑物最下部的承重构件。作 用：承受建筑物的全部荷载，并将这些荷载传给地基。设计要求：基础必须具有足够的
2、强度，并能抵御地下各种有害因素的侵蚀。,2、墙（或柱）是建筑物的承重构件和围护构件。 作用：作为承重构件的外墙，其作用是抵御自然界各种因 素对室内的侵袭；内墙主要起分隔空间及保证舒适环境的作用。框架或排架结构的建筑物中，柱起承重作用，墙仅起围 护作用。 设计要求：要求墙体具有足够的强度、稳定性，保温、隔热、防水、防火、耐久及经济等性能。,3、楼板层和地坪层 楼 板 是水平方向的承重构件，按房间层高将整幢建筑物沿水平方向分为若干层。 作 用：楼板层承受家具、设备和人体荷载以及本身的自重，并将这些荷载传给墙或柱；同时对墙体起着水平支 撑的作用。 设计要求：楼板层应具有足够的抗弯强度、刚度和隔声、防
3、潮、防水的性能。 地 坪 是底层房间与地基土层相接的构件。 作 用：承受底层房间荷载的作用。 设计要求：地坪具有耐磨防潮、防水、防尘和保温。,4、楼梯是楼房建筑的垂直交通设施。作用：供人们上下楼层和紧急疏散之用。设计要求：楼梯具有足够的通行能力，并且防滑、防火，能保证安全使用。 5、屋顶 是建筑物顶部的围护构件和承重构件。 作用：抵抗风、雨、雪霜、冰雹等的侵袭和太阳辐射热的影响；又承受风雪荷载及施工、检修等屋顶荷载，并将这些荷载传给墙或柱。 设计要求：应具存足够的强度、刚度及防水、保温、隔热等性能。,6、门与窗门与窗均属非承重构件，也称为配件。作 用：门主要供人们出入内外交通和分隔房间，窗主要
4、起通风、采光、分隔、眺望等围护作用。设计要求：处于外墙上的门窗又是围护构件的一部分，要满足热工及防水的要求；某些有特殊要求的房间，门、窗应具有保温、隔声、防火的能力。,一座建筑物除上述六大基本组成部分以外，对不同使用功能的建筑物，还有许多特有的构件和配件，如阳台、雨篷、台阶、排烟道等.,外力作用的影响 人为因素的影响 自然环境的影响 建筑标准的影响 物质技术条件的影响,2.1.2 影响建筑构造的因素,作用到建筑物上的外力称为荷载。 荷载有静荷载和动荷载之分。动荷载又称为活荷载。如人流、家具、设备、风、雪以及地震荷载等。荷载的大小是结构设计的主要依据，也是结构造型的重要基础。它决定着构件的尺度和
5、用料。而构件的选材、尺寸、形状等又与构造密切相关。所以在确定建筑构造方案时，必须考虑外力的影响。,一、外力作用的影响,气温变化、太阳的热辐射、自然界的风霜雨雪等均构 成了影响建筑物使用功能和建筑、构件使用质量的因素， 会影响到建筑物的正常使用。为防止由于大自然条件变化而造成建筑物构件的破坏 和保证建筑物的正常使用，往往在建筑构造设计时，针对 所受影响的性质与程度，对各有关部位采取必要的防范措 施，如防潮、防水、保温、隔热、设变形缝、设隔蒸气层 等。,二、自然气候的影响,人们所从事的生产和生活的活动，往往会造成对建筑 物的影响，如机械振动、化学腐蚀、战争、爆炸、火灾、 噪声等，都属于人为因素的影
6、响。因此，在进行建筑构造设计时，必须针对各种可能的 因素，从构造上采取隔振、防腐、防爆、防火、隔声等相 应的措施。以避免建筑物的使用功能遭受不应有的损失和 影响。,三、人为因素的影响,建筑标准所包含的内容较多，与建筑构造关系密切的主要有建筑的造价标准、建筑装修标准和建筑设备标准。随着建筑技术的不断发展和人们生活水平的日益提高，人们对建筑的使用要求也越来越高。建筑标准的变化带来建筑的质量标准、建筑造价等也出现较大差别。对建筑构造的要求也将随着经济条件的改变而发生着大的变化。,四、建筑标准的影响,由于建筑材料技术的日新月异，建筑结构技术的不断发展，建筑施工技术的不断进步，建筑构造技术也不断翻新、丰
7、富多彩。例如悬索、薄壳、网架等空间结构建筑，点式玻璃幕墙，彩色铝合金等新材料的吊顶，采光天窗中庭等现代建筑设施的大量涌现，可以看出，建筑构造没有一成不变的固定模式，因而在构造设计中要以构造原理为基础，在利用原有的、标准的、典型的建筑构造的同时，不断发展或创造新的构造方案。,五、建筑技术条件的影响,2.1.3 建筑构造设计原则,坚固实用技术先进经济合理美观大方,一、结构坚固、耐久除按荷载大小及结构要求确定构件的基本断面尺寸外，对阳台、楼梯栏杆、顶棚、门窗与墙体的连结等构造设计，都必须保证建筑物构、配件在使用时的安全。 二、技术先进在进行建筑构造设计时，应大力改进传统的建筑方式，从材料、结构、施工
8、等方面引入先进技术，并注意因地制宜。,三、经济合理各种构造设计，均要注重整体建筑物的经济、社会和环境的三个效益，即综合效益。在经济上注意节约建筑造价，降低材料的能源消耗，又还必须保证工程质量，不能单纯追求效益而偷工减料，降低质量标准，应做到合理降低造价。,四、美观大方构造方案的处理还要考虑其造型、尺度、质感、色彩等艺术和美观问题。建筑物的形象除了取决于建筑设计中的体型组合和立面处理外，一些建筑细部的构造设计对整体美观也有很大影响。,一、按建筑物使用功能分类： (建筑物分为：民用建筑、工业建筑和农业建筑。) 其中民用建筑又分为：居住建筑和公共建筑。 居住建筑：住宅、别墅、宿舍等 公共建筑：交通建
9、筑-汽车站、火车站、航站楼文教建筑-教学楼、图书馆、文化宫体育建筑-游泳馆、体育馆、健身馆等。商业建筑-购物中心、商店、菜市场。综合建筑-集购物、办公、公寓、健身于一体,2.2 民用建筑的分类,二按承重结构的材料分类：砖木结构建筑. 砖混结构建筑钢筋混凝土结构钢结构建筑. 其他结构建筑,1、2 混合结构建筑,3、钢筋混凝土建筑,3、钢筋混凝土建筑,4、钢 结 构 建 筑,4、钢 结 构 建 筑,4、钢 结 构 建 筑,5、其他结构建筑,三、 按建筑物层数分： 1.低层建筑：13层； 2.多层建筑：4 6层； 3.多高层建筑：7 9层； 4.高层建筑：10层及10层以上住宅或建筑高度超过24米的
10、其它非单层建筑。 5.超高层建筑：建筑高度超过100米的住宅及其他建筑均为超 高层建筑。,所谓建筑高度即建筑物室外设计地面到女儿墙或檐口顶面的垂直距离。,四、按耐火等级分级：分四类 一级到四级耐火能力递减。耐火等级，是衡量建筑物耐火程度的标 准，它是由组成建筑物构件的燃烧性能和耐 火极限的最低值所决定的。,建筑物耐火等级表,1. 建筑构件的燃烧性能可分为如下三类： （1）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。 （2）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。 （3）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
11、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：耐火极限，是指任一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，用小时表示。,只要以下三个条件中任一个条件出现，就可以确定是否达到其耐火极限： （1）失去支持能力。指构件在受到火焰或高温作用下，由于构件材质性能 的变化，使承载能力和刚度降低，承受不了原设计的荷载而破坏。例如受 火作用后的钢筋混凝土梁失去支承能力，钢柱失稳破坏；非承重构件自身 解体或垮塌等，均属失去支持能力。 （2）完整性被破坏。指薄壁分隔构件在火中高温作用下，发生爆裂或局部
12、 塌落，形成穿透裂缝或孔洞，火焰穿过构件，使其背面可燃物燃烧起火。 例如受火作用后的板条抹灰墙，内部可燃板条先行自燃，一定时间后，背 火面的抹灰层龟裂脱落，引起燃烧起火；预应力钢筋混凝土楼板使钢筋失 去预应力，发生炸裂，出现孔洞，使火苗窜到上层房间。在实际中这类火 灾相当多。 （3）失去隔火作用。指具有分隔作用的构件，背火面任一点的温度达到 220时，构件失去隔火作用。例如一些燃点较低的可燃物（纤维系列的棉 花、纸张、化纤品等）烤焦后以致起火。,五按建筑的耐久年限分类：（以主体结构确定）一级建筑：耐久年限为100年，适用于重要的建筑和高层建筑。 二级建筑：耐久年限为50100年，适用于一般性建
13、筑。三级建筑：耐久年限为2550年，适用于次要建筑。四级建筑：耐久年限为15年，适用于临时性建筑。,建筑模数：建筑设计中选定的标准尺寸单位。它是建筑物、建筑构配件、建筑制品以及有关设备尺寸相互间协调的基础。,2.3 建筑模数协调统一标准,2.3.1 建筑模数,基本模数：建筑模数协调统一标准中的基本尺度单位，用符号M表示，其数值为100mm。 导出模数：分为扩大模数和分模数。 扩大模数为基本模数的整数倍,主要用于建筑物中的较大尺寸中。 分模数为整数除基本模数， 主要用于较小的缝隙、构造节点黑人构配件截面处。,模数数列及其应用： 模数数列是以基本模数、扩大模数、分模数为基础扩展的数值系统，其扩展幅
14、度和数值见表1.1(p9)。 模数数列根据建筑空间的具体情况拥有各自的适用范围，建筑物中的所有尺寸，除特殊情况外，一般都应符合模数数列的规定。,定位轴线：用来确定建筑物主要结构构件位置及其标志尺寸的基准线，同时也是施工放线的基线。用于平面时称平面定位轴线；用于竖向时称为竖向定位轴线。,2.3.2 定位轴线,平面定位轴线及编号 平面定位轴线应设横向定位轴线和纵向定位轴线。 横向定位轴线的编号用阿拉伯数字从左至右顺序编写；纵向定位轴线的编号用大写的拉丁字母从下至上顺序编写 。 定位轴线也可分区编号，注写形式为“分区号-该区轴线号” 。 当平面为圆形或折线形时，轴线的编写分别按图示方法进行。,1.2
15、.3.1 平面定位轴线,平面定位轴线的标定 混合结构建筑 承重外墙顶层墙身内缘与定位轴线的距离应为120mm(图1.7(a)；承重内墙顶层墙身中心线应与定位轴线相重合(图1.7(b) 。 楼梯间墙的定位轴线与楼梯的梯段净宽、平台净宽有关，可有三种标定方法：楼梯间墙内缘与定位轴线的距离为120mm (图1.7(c) ；楼梯间墙外缘与定位轴线的距离为120mm；楼梯间墙的中心线与定位轴线相重合。,框架结构建筑 中柱定位轴线一般与顶层柱截面中心线相重合(图1.8(a) 。边柱定位轴线一般与顶层柱截面中心线相重合或距柱外缘250mm处(图1.8(b) 。 非承重墙 除了可按承重墙定位轴线的规定定位之外
16、，还可以使墙身内缘与平面定位轴线相重合。,标高的种类及关系 绝对标高：又称绝对高程或海拔高度 相对标高：根据工程需要而自行选定的基准面 建筑标高：楼地层装修面层的标高 结构标高：楼地层结构表面的标高,1.2.3.2 标高及构件的竖向定位,建筑构件的竖向定位 楼地面的竖向定位 楼地面的竖向定位应与楼地面的上表面重合，即用建筑标高标注(图1.9) 屋面的竖向定位 屋面的竖向定位应为屋面结构层的上表面与距墙内缘120mm处或与墙内缘重合处的外墙定位轴线的相交处，即用结构标高标注(图1.10) 门窗洞口的竖向定位 门窗洞口的竖向定位与洞口结构层表面重合，为结构标高(图1.9),标志尺寸：用以标注建筑物
17、定位轴线之间的距离（跨度、柱距、层高等）以及建筑制品、建筑构配件、组合件、有关设备位置界限之间的尺寸。 构造尺寸：是生产、制造建筑构配件、建筑组合件、建筑制品等的设计尺寸，一般情况下，构造尺寸为标志尺寸减去缝隙或加上支承尺寸。,2.3.3 几种尺寸及其相互关系,实际尺寸：是建筑构配件、建筑组合件、建筑制品等生产制作后的实有尺寸，实际尺寸与构造尺寸之间的差数应符合建筑公差的规定。 几种尺寸间的相互关系见图1.2。,横 向：指建筑物的宽度方向。 纵 向：指建筑物的长度方向。 横向轴线：平行于建筑物宽度方向设置的轴线，用以确定横向墙体、柱、梁、基础的位置 纵向轴线：平行于建筑物长度方向设置的轴线，用
18、以确定纵向墙体、柱、梁、基础的位置 开 间：两相邻横向定位轴线之间的距离。,2.4 常用专业名词,进 深：两相邻纵向定位轴线之间的距离。 层 高：指层间高度，即地面至楼面或楼面至楼面的高度。 净 高：指房间的净空高度，即地面至顶棚下皮的高度。它等于层高减去楼地面厚度、楼板厚度和顶棚高度。 建筑高度：指室外地坪至檐口顶部的总高度。 建筑朝向：建筑的最长立面及主要开口部位的朝向,建筑面积：指建筑物外包尺寸的乘积再乘以层数，由使用面积、交通面积和结构面积组成。 使用面积：指主要使用房间和辅助使用房间的净面积。 交通面积：指走道、楼梯间和门厅等交通设施的净面积。 结构面积：指墙体、柱子等所占的面积。,作业;解释下列常用专业名词建筑物横向、建筑物纵向、横向轴线、纵向轴线、开间、进深、层高、净高、建筑高度、建筑朝向、建筑面积、使用面积、交通面积、结构面积,2.4 常用专业名词,
