1、2019/5/26,1,Best Wish For You,万用卡,初次见! 大家好! 建筑学院 孙凤明,孙凤明5/26/2019,第七章 建筑光学基本知识,2,序,建筑学及其相关专业的学生,需要学习与建筑师及其相关工作有关的,与建筑及其学科发展有关的科学技术知识。一方面为了掌握将来作为建筑师工作时必需的专业技能,另一方面提高自身对建筑的认识和修养。应掌握的知识有:,孙凤明5/26/2019,第七章 建筑光学基本知识,3,建筑设计媒介技术; 建筑材料; 建筑结构; 建筑构造和工艺; 建筑物理环境; 建筑设备系统; 建筑节能; 建筑安全和防护。 除此之外还应掌握一定的数学知识等等。,孙凤明5/2
2、6/2019,第七章 建筑光学基本知识,4,第一讲,建筑构造部分,孙凤明5/26/2019,第七章 建筑光学基本知识,5,建筑师对建筑材料的使用是通过建筑构造设计进行的。 建筑材料的性能: 物理力学性能:重量、强度、变形、加工性能、传热、透明、透光、反射、隔声、吸声、透水、吸湿等; 稳定性和耐久性:风化、老化、剥落、锈蚀、防腐、耐火、耐湿、干缩、退色等;,建筑材料,孙凤明5/26/2019,第七章 建筑光学基本知识,6,外观特性:光滑度、色彩、纹理、质感、尺度、形状规整性和尺寸的精确性等; 污染性:气体挥发、粉尘、防射性、微生物滋生等。 建筑材料的获取与运输方式的社会成本。 建筑材料和气候的地
3、区性差异是形成古代不同区域文明建筑特点的物质因素和环境因素。 工业革命后,建筑材料的大规模工业化生产,钢材、水泥、玻璃等的广泛应用,交通运输的发达,是现代建筑产生和发展的物质生产因素。,孙凤明5/26/2019,第七章 建筑光学基本知识,7,建筑结构是建筑的“骨骼”,是建筑空间“围蔽”体的支撑系统。 建筑结构的作用是把建筑受到的荷载(重力、风力、地震力、设备动力)最终传到地基去。 建筑结构在荷载作用下要有足够的强度,不破坏;要有一定的刚度,变形小;强度和刚度(尤其是强度)要有安全储备:安全系数。,建筑结构,孙凤明5/26/2019,第七章 建筑光学基本知识,8,建筑物的屋盖形状可以三维变化,丰
4、富多彩, “奇形怪状”;墙体可以在平面上“曲折”,而在竖直方向通常是直立的, 且多是柱面;而楼层只能是水平的,人们需要在上面活动 地球引力的制约。 建筑结构体系的形状及其“包络”空间,对建筑体型起着决定性的作用。结构具有巨大的建筑表现力。 建筑结构是结构材料的力学性能的应用,不同材料的建筑结构具有不同的形式特点,对建筑形式和风格具有很大的影响。,孙凤明5/26/2019,第七章 建筑光学基本知识,9,古代,建筑师和结构工程师是合一的,建筑设计包含了结构在内,结构的安全由经验保证。 数学和力学以及材料科学的发展,促使了结构科学计算的发展,加之设计媒介的发展,建筑师和结构工程师开始分工。,建筑师与
5、建筑结构,孙凤明5/26/2019,第七章 建筑光学基本知识,10,建筑师需要学习力学和结构工程的基础知识,把握建筑结构的基本原理,在建筑方案构思时进行结构构思,在建筑设计阶段与结构工程师配合。 建筑师在结构专业的理论深度和计算能力上可以远不及结构工程师,但在思考结构问题的广度上和总体构思上应当领先于结构工程师。 “当清晰的结构得到精确的表现时,它就升华为建筑艺术” Mies Van Der Rohe(密斯凡德罗),孙凤明5/26/2019,第七章 建筑光学基本知识,11,技艺和工艺 Mies Van Der Rohe(密斯凡德罗):“Architecture begins where two
6、 bricks are carefully jointed together 建筑开始于两块砖被仔细地连接在一起。” 需要“skill” 的人工之物, 通常就是艺术(品),而不管是不是“美观”,它并不取决与观看者的审美观点和欣赏与否,尤其是对原始艺术和土著艺术。,孙凤明5/26/2019,第七章 建筑光学基本知识,12,古代,建筑师和匠人(常常是分不开的)以精湛的手工技艺(“Hi-Skill”)使经典建筑具有不朽的艺术价值。 世界各地的乡土建筑是由工匠以传统的技艺建造的,同样具有艺术魅力。 “Hi-Skill”表现出对材料的理解和把握。匠人们以手工作业的方式,常年累月的和石材、木材、砖瓦打交道
7、,练就了娴熟的技艺,积累了丰富的经验,并通过师徒相授,一代代传承下去。 “Hi-Skill”体现人性化的尺度。手工工艺以人工所达之力,人体所触之距,人性所欲之美作业于加工和建造对象,自然地体现出人的尺度。,孙凤明5/26/2019,第七章 建筑光学基本知识,13,17世纪法国的一个医生兼建筑师Claude Perrault 提出有两种建筑美: positive beauty (positive 的词义:实在的、确实的、肯定的、积极的、绝对的、正的) arbitrary beauty (arbitrary 的词义:武断的、专制的、独裁的、随意的、任意的) 他把材质、工艺归结于positive b
8、eauty,把形式、风格归结于arbitrary beauty。 工业革命开创了人类用工业制造工艺代替手工技艺的新时代,这也是现代主义建筑区别于传统建筑的显著特征之一。,孙凤明5/26/2019,第七章 建筑光学基本知识,14,现代主义建筑艺术有两个基础:现代艺术和机器美学。 现代艺术强调形式和创意(“有意味的形式”),而轻视技艺的长期和刻苦的训练,欣赏者“心领神会”,一般人“不知所云”,批评者认为是“现代社会急功近利价值观的反映”。 作为现代主义建筑美学基础之一的机器美学被勒柯布西埃推崇: “今天没有人再否认那个从现代工业创作中产生出来的美学。” 勒柯布西埃新精神。,孙凤明5/26/2019
9、,第七章 建筑光学基本知识,15,建筑构造:研究建筑物从构造方案、构配件组 成到节点细部构造的综合性技术学科 任务:根据建筑的功能、材料性能、受力情况、施工工艺和建筑艺术等要求,选择合理的构造方案,设计实用、坚固、经济、美观的构配件,并将它们结合成建筑整体。,一、建筑构造的任务、地位及其与其它学科的关系,孙凤明5/26/2019,第七章 建筑光学基本知识,16,关系:建筑初步设计是指建筑的空间设计,而建筑构造设计则是在初步设计基础上进行施工图设计,可以说构造设计是初步设计的继续和深入。,与其它课程的关系及地位:,孙凤明5/26/2019,第七章 建筑光学基本知识,17,通过本课程的学习,巩固和
10、训练同学们绘制建筑工程图的技能。在讲述建筑构造处理时,结合介绍常用的结构方案和布置、有关材料的选择和应用、施工的可能性和合理性,也涉及到建筑物理有关部分的一般知识,和需要结合建筑设备考虑的一些问题。,孙凤明5/26/2019,第七章 建筑光学基本知识,18,掌握建筑构造的基本理论和方法以后,还需在建筑设计实践中进一步培养运用的能力。在建筑类高等院校中,无论是建筑设计、城市规划方面的专业,还是建筑结构和施工及管理方面的专业,建筑构造都是必修的专业课。,地位:,孙凤明5/26/2019,第七章 建筑光学基本知识,19,首先,它强调一幢建筑物竖向从基础、墙身、楼板层、楼梯门窗,直至屋顶的联系。强调力
11、学的分析、结构的选型、材料的应用、施工的程序。 其次,它复合性强,在不同的部位,有不同的复合。如砖墙与预制混凝土墙板,与砌块、空心砖做法在施工过程中都不相同,必须区别对待。,二、建筑构造研究内容,孙凤明5/26/2019,第七章 建筑光学基本知识,20,其三,人们建造房屋是为了防止各种自然环境、气候等影响(风、雨、霜、雪、尘),又要满足人们工作生活舒适的要求。,孙凤明5/26/2019,第七章 建筑光学基本知识,21,构造原理做法所属:很大部分属于建筑设计、结构设计、材料选用、施工及设备安装过程中一种“防”的要求,而内部有是“力”的结合。 有经验的建筑师在工程中可自如地运用构造原理和做法,同时
12、在各种不同和复杂的环境条件中创造新的构造做法。所以说构造这门课具有控制性、创造性的特点。,孙凤明5/26/2019,第七章 建筑光学基本知识,22,三、学习方法:,1、重视各构件中的综合关系:如墙身与顶棚、屋顶之间的结合等,为使用者留出空间、组织空间而创造条件。再者,“洞”,除门窗洞外,又是设备必须的空间,要预留、要穿越等,我们要运用自如,熟悉做法中的吊、挂、嵌、榫,铆、焊、钉、卡等组织物体与物体,以及空间的诸多关系。,孙凤明5/26/2019,第七章 建筑光学基本知识,23,2、重视地区差异:气候、地质、地貌,如何因时因地实施可靠、使用、坚固的做法是我们学习者必备的。同时不同地区文化、民俗的
13、差异,也会使之具有不同的建筑构造做法。 3、重视法规、规范:通读、理解。 4、重视工程实践:不断地参与工程实践、总结、熟悉,就会达到一种自如的境地。从简单到复杂,从低级到高级,在总的设计原则下,我们一定回取得成果。,孙凤明5/26/2019,第七章 建筑光学基本知识,24,孙凤明5/26/2019,第七章 建筑光学基本知识,25,孙凤明5/26/2019,第七章 建筑光学基本知识,26,四、建筑构成要素与建设方针,构成要素建筑功能(体现建筑的目的性) 物质技术条件(实现建筑的手段) 建筑形象(审美的需求),孙凤明5/26/2019,第七章 建筑光学基本知识,27,建设方针,适用 安全 经济 美
14、观,孙凤明5/26/2019,第七章 建筑光学基本知识,28,五、民用建筑的分类,建筑的分类 建筑的等级 建筑统一模数制,孙凤明5/26/2019,第七章 建筑光学基本知识,29,建筑的分类,建筑使用功能工业民用农业 建筑规模大量性大型性,孙凤明5/26/2019,第七章 建筑光学基本知识,30,建筑层数低层(12层)多层(36层)中高层(79层)高层(10层以上)超高层(总高超过100m)公共建筑非高层24m高 层24m,孙凤明5/26/2019,第七章 建筑光学基本知识,31,建筑等级,耐久性等级 耐火性等级,孙凤明5/26/2019,第七章 建筑光学基本知识,32,耐久性等级,依据主题结
15、构 100年及以上 重要建筑及高层建筑 50年 一般建筑 25年 次要建筑 5年以下 临时性建筑,孙凤明5/26/2019,第七章 建筑光学基本知识,33,耐火性等级,由构件的燃烧性能和耐火极限确定。,孙凤明5/26/2019,第七章 建筑光学基本知识,34,建筑统一模数制,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具有一定的通用性和互换性,在建筑业中必须共同遵守建筑模数协调统一标准。,孙凤明5/26/2019,第七章 建筑光学基本知识,35,建筑模数,模数:是选定的尺寸单位,作为尺寸协调的增值单位。 尺寸协调:房屋构配件在尺度协调中的规则,供建筑设计、建筑施工、
16、建筑材料与制品、建筑设备等采用。目的:使构配件安装吻合、具有互换性。相关建筑构造及材料才内容将在今后的课程中逐一介绍,孙凤明5/26/2019,第七章 建筑光学基本知识,36,建筑材料认识,孙凤明5/26/2019,第七章 建筑光学基本知识,37,孙凤明5/26/2019,第七章 建筑光学基本知识,38,孙凤明5/26/2019,第七章 建筑光学基本知识,39,孙凤明5/26/2019,第七章 建筑光学基本知识,40,孙凤明5/26/2019,第七章 建筑光学基本知识,41,玻璃纤维增强水泥板(GRC),孙凤明5/26/2019,第七章 建筑光学基本知识,42,国产白色微晶石,孙凤明5/26/
17、2019,第七章 建筑光学基本知识,43,建筑结构认识,孙凤明5/26/2019,第七章 建筑光学基本知识,44,钢结构雨篷,孙凤明5/26/2019,第七章 建筑光学基本知识,45,钢构件与钢筋混凝土构件连接,孙凤明5/26/2019,第七章 建筑光学基本知识,46,孙凤明5/26/2019,第七章 建筑光学基本知识,47,孙凤明5/26/2019,第七章 建筑光学基本知识,48,孙凤明5/26/2019,第七章 建筑光学基本知识,49,孙凤明5/26/2019,第七章 建筑光学基本知识,50,孙凤明5/26/2019,第七章 建筑光学基本知识,51,孙凤明5/26/2019,第七章 建筑光
18、学基本知识,52,孙凤明5/26/2019,第七章 建筑光学基本知识,53,孙凤明5/26/2019,第七章 建筑光学基本知识,54,孙凤明5/26/2019,第七章 建筑光学基本知识,55,孙凤明5/26/2019,第七章 建筑光学基本知识,56,孙凤明5/26/2019,第七章 建筑光学基本知识,57,孙凤明5/26/2019,第七章 建筑光学基本知识,58,孙凤明5/26/2019,第七章 建筑光学基本知识,59,孙凤明5/26/2019,第七章 建筑光学基本知识,60,孙凤明5/26/2019,第七章 建筑光学基本知识,61,孙凤明5/26/2019,第七章 建筑光学基本知识,62,孙
19、凤明5/26/2019,第七章 建筑光学基本知识,63,孙凤明5/26/2019,第七章 建筑光学基本知识,64,孙凤明5/26/2019,第七章 建筑光学基本知识,65,孙凤明5/26/2019,第七章 建筑光学基本知识,66,孙凤明5/26/2019,第七章 建筑光学基本知识,67,门 窗,孙凤明5/26/2019,第七章 建筑光学基本知识,68,孙凤明5/26/2019,第七章 建筑光学基本知识,69,孙凤明5/26/2019,第七章 建筑光学基本知识,70,孙凤明5/26/2019,第七章 建筑光学基本知识,71,有瑕疵的细部,孙凤明5/26/2019,第七章 建筑光学基本知识,72,孙凤明5/26/2019,第七章 建筑光学基本知识,73,孙凤明5/26/2019,第七章 建筑光学基本知识,74,孙凤明5/26/2019,第七章 建筑光学基本知识,75,Best Wish For You,同学们 晚安!,