建筑学绪论介绍

1、第一编：民用建筑设计与构造1 民用建筑设计1.1 建筑的构成要素建筑的构成要素BC.1世纪，古罗马军事工程师维特鲁威在建筑十书中归纳。0 引子实用坚固美观0 引子三种不同功能的建筑 狭义地讲就是效用，所需达到的目的是什么？不同类型的建筑，服务的对象各不相同，功能也随之不同。但是任何类型的建筑归根结底仍然是为满足人的需要，因此“以人为本”的建筑的最高功能要求。一 建筑的功能二 建筑的技术建筑材料的进步推动了建筑的全面发展三 建筑的形象三 建筑的形象0 引子促进、约束功能1 民用建筑设计1.2 建筑的分类与建筑模数建筑物的分类：建筑物按其使用性质，通常分为：一 建筑的分类民用建筑民用建筑农用建筑工

2、业建筑民用建筑 指供人们居住、生活、工作和学习的房屋和场所。工业建筑 指供人们从事各类生产活动的用房，包括厂房和构筑物。农业建筑 指供人们农业生产和加工用的建筑。一 建筑的分类按照民用建筑的使用功能分类：居住建筑：供人们生活起居使用的建筑物。公共建筑：供人们进行各项社会活动的建筑物。二 民用建筑的分类民用建筑民用建筑居住建筑公共建筑按照民用建筑的规模大小分类：大量性建筑：指量大面广，与人们生活密切相关的，在大中小城市和农村都是不可缺少的，修建的数量很大。大型性建筑：这些建筑规模巨大、耗资也大，不可能到处修建，与大量性建筑相比，其修建数量有限，对城市和国家而言，具有标志性和代表性。二 民用建筑的

3、分类大型性建筑大型性建筑大量性建筑大量性建筑按照民用建筑的高度和层数分类：住宅建筑按层数划分为：13层为低层住宅；46层为多层住宅；79层为中高层住宅；10层及10层以上为高层住宅。除住宅建筑之外的民用建筑高度不大于24m者为单层和多层，大于24m者为高层建筑（不包括高度超过24m的单层主体建筑）。建筑物高度超过100m的民用建筑为超高层建筑。二 民用建筑的分类住宅建筑按层数划分为：13层为低层住宅；46层为多层住宅；79层为中高层住宅；10层及10层以上为高层住宅。除住宅建筑之外的民用建筑高度不大于24m者为单层和多层，大于24m者为高层建筑（不包括高度超过24m的单层主体建筑）。建筑物高度

4、超过100m的民用建筑为超高层建筑。二 民用建筑的分类此种划分即将停用此定义即将调整高层民用建筑high-rise civil building：建筑高度大于27米的住宅建筑和2层及2层以上、建筑高度大于24米的其他民用建筑。按照民用建筑的双重性分类： 双重性：X物质性、Y精神性（x，y）：物质性、精神性兼备视听建筑：如音乐厅、剧院、歌剧院体育建筑：如体育馆旅游建筑：如宾馆、酒店、饭店（-x，y）：重点体现精神方面园林建筑：如亭、台、楼、榭纪念性建筑：如纪念碑、纪念堂X-X-YY(x,y)(-x,y)(-x,-y)(x,-y)二 民用建筑的分类（-x，-y）：体现一些随机性建筑小品：如电话亭、

5、加油站某些构筑物：如水塔、桥头堡（x，-y）：体现建筑的实用性居住建筑：如住宅、宿舍部分公共建筑：如教学楼、办公楼X-X-YY(x,y)(-x,y)(-x,-y)(x,-y)二 民用建筑的分类?按照民用建筑的耐火等级分类：耐火等级：建筑的耐火等级主要根据房屋的主要构件（如墙柱、梁、楼板、屋顶等）的燃烧性能和耐火极限来确定。构件的燃烧性能：指建筑物或构件在明火或高温状态下的燃烧性能，分燃烧体、非燃烧体和难燃烧体三类。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。二 民用建筑的分类二 民用建筑的

6、分类用不燃烧材料做成的建筑构件用难燃烧的材料做成的建筑构件，或用燃烧材料做成而用不燃烧材料做保护层的建筑构件用燃烧材料做成的建筑构件砖石材、金属材料、混凝土、钢筋混凝土等石膏板、石棉板、板条抹灰、水泥石棉板等无保护层的木材、苇箔、纸板、纤维板等建筑物构件的燃烧性能及耐火极限（h）二 民用建筑的分类非承重构件表现为自身解体或垮塌；梁、板等受弯承重构件，挠度发生突变。在试验中出现穿透性裂缝或穿火的孔隙时。试验中背火面测点测得的平均温度升到140时；或背火面测温点任一点的温度到达220 时。或或或现行建筑设计防火规范（GBJ16-87）把建筑的耐火等级划分为四级，一级的耐火性能最好，四级最差。一、二

7、级耐火等级：性质重要的、规模宏大的或具有代表性的建筑物；二、三级耐火等级：大量性的或一般性的建筑；四级耐火等级：很次要的或临时建筑。二 民用建筑的分类按照民用建筑的使用年限分类：使用年限：指建筑物的主体结构能安全使用的年限。二 民用建筑的分类类 别设计使用年限（年）示 例15临时性建筑225易于替换结构构件的建筑350普通建筑和构筑物4100纪念性建筑和特别重要的建筑定义：建筑模数是选定的标准尺寸单位，作为建筑物、构配件、建筑制品等尺寸相互协调的基础。尺度协调：指房屋构件（组合件）在尺度协调中的规则，供建筑设计施工、建筑材料与制品、建筑设备等采用。其目的时使构配件安装吻合、并有互换性。三 建筑

8、的模数基本模数：基本模数数值规定为100mm，符号为M，即1M100mm。建筑物和建筑物部件以及建筑组合件的模数化尺寸，应是基本模数的整倍数。三 建筑的模数导出模数扩大模数：基本模数的整倍数，扩大模数的基数为3M、6M、12M、15M、30M、60M共6个，其相应的尺寸分别为300、600、1200、1500、3000、6000（mm）作为建筑参数。分模数：指整数除基本模数的数值，分模数的基数共3个，分别为1/10M、 1/5M、 1/2M，其相应的尺寸为10、20、50mm。三 建筑的模数模数数列：指以基本模数、扩大模数、分模数为基础扩展成一系列尺寸。水平基本模数的数列幅度为1M20M；竖向

9、基本模数的数列幅度为1M36M；水平扩大模数的数列幅度为：3M为3M至75M；6M为6M至96M；12M为12M至120M；15M为15M至120M；30M为30M至360M；60M为60M至360M，必要时幅度不限。竖向扩大模数的数列幅度不受限制分模数数列的幅度：M/10：M/102M；M/5： M/54M； M/2： M/210M。三 建筑的模数模数数列的适用范围：水平基本模数数列：主要用于门窗洞口和构配件断面尺寸；竖向基本模数数列：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；竖向扩大模数数列：主要用于建

10、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。三 建筑的模数标志尺寸构造尺寸实际尺寸四 几种尺寸及其相互关系四 几种尺寸及其相互关系1 民用建筑设计1.3 建筑设计的内容与程序一 建筑设计的内容设计过程：甲方提出申报上级主管机关审批、通过乙方熟悉设计任务书乙方设计阶段（初步设计、施工图设计）施工（监理）乙方收集设计前期资料竣工、验收回访二 建筑设计的程序设计阶段：初步设计阶段设计内容：确定建筑物的组合方式；选定所用建筑材料和结构方案；确定建筑物在基地的位置；说明设计意图；分析设计方案在技术上、经济上的合理性；提出概预算。图纸和设计文件： 建筑总平面图；各层

11、平面图，主要剖面、立面图；建筑设计说明书；建筑概预算书；根据设计任务的需要，可辅助配以建筑透视图和建筑模型。二 建筑设计的程序技术设计阶段设计内容：为各工种相互提供资料、提出要求，并共同研究和协调编制拟建工程各公众的图纸和说明书，为编制施工图打下基础。图纸和设计文件：建筑人员为其他设计人员提供相应的设计详细尺寸，并编制建筑部分的技术说明书，结构设计人员提供初步的计算说明，设备人员也提供相应的图纸和说明书。二 建筑设计的程序施工图设计阶段设计内容：确定全部工程尺寸和用料；绘制建筑、结构、设备等全部施工图纸；编制工程说明书、结构计算书、概预算书。图纸和设计文件： 建筑总平面图；各层平面图，各个立面

12、图、必要的剖面图；建筑构造节点详图；各工种相应配套的施工图；建筑、结构、设备等的说明书；结构及设备的计算书；工程预算书。二 建筑设计的程序1 民用建筑设计1.4 建筑的要求与依据必须满足以下5点设计要求：满足建筑功能的要求选择合理的技术措施具有良好的经济效果考虑建筑美观的要求符合总体规划的要求一 建筑设计的要求人体活动的基本尺度起居尺度行走尺度操作尺度人的站立行走所需的尺度各不相同不同地区、不同民族、不同性别、不同年龄、不同国家的人的基本尺度相差也较大。如：早年，我国成年男子的平均身高是167cm，成年女子身高是156cm；2010年数据我国成年男子的平均身高是169.7cm，成年女子身高是1

13、58.6cm.二 建筑设计的依据二 建筑设计的依据 研究人体尺度对建筑的意义： 对建筑空间的影响； 建筑层高的确定 建筑面积大小的确定 对建筑细部的影响 走廊的宽度、楼梯宽度的确定 楼梯踏步的高、宽的确定 建筑中栏杆、窗台高度的确定 对家具尺寸的影响二 建筑设计的依据49二 建筑设计的依据住宅中层高一般2.83.0m，幼儿园层高2.8m；楼梯、走廊的宽度：即：人的肩宽550mm + （0150mm）摆幅 两股人流通行的楼梯最小宽度是多少？楼梯踏步的高宽：正常成年人习惯的抬脚高度为150167mm，宽度260300mm。二 建筑设计的依据1100mm家具设备的尺度二 建筑设计的依据气象资料二 建

14、筑设计的依据二 建筑设计的依据日照间距前后两排南向房屋之间，为保证后排房屋在冬至日底层获得不低于二小时的满窗日照而保持的最小间隔距离。日照建筑系数n=arc tan：根据日照标准确定的房屋间距与遮挡房屋檐高的比值。式中：太阳的高度角；H前幢房屋北檐至地面的高度；h后幢房屋底层窗台至地面的高度。日照间距的计算h风向玫瑰图“风玫瑰”图也叫风向频率玫瑰图，它是根据某一地区多年平均统计的各个方风向和风速的百分数值，并按一定比例绘制，一般多用八个或十六个罗盘方位表示，如图，由于该图的形状形似玫瑰花朵，故名“风玫瑰”。玫瑰图上所表示风的吹向（即风的来向），是指从外面吹向地区中心的方向。二 建筑设计的依据二

15、 建筑设计的依据实线代表全年虚线代表夏季地形、地质、水文及地震资料地形的平缓和起伏对建筑平面、建筑体形都有很大的影响；地质的构成、土壤的特性和地基的承载力的大小制约这建筑结构形式和基础的类型；水文条件是指地下水位的高低，它直接影响建筑物的基础和地下室。地震烈度表示地面及房屋建筑遭受地震破坏的程度，距离地震中心区越近，烈度越大，破坏也越大。二 建筑设计的依据二 建筑设计的依据建筑模数和模数制建筑设计规范、规程和通则我国现行的设计规范很多，现有的建筑设计规范60多种，通常分两类：通用性：如建筑模数协调统一标准(GBJ2-86）、建筑楼梯模数协调标准（GBJ101-87）、房屋建筑制图统一标准（GB

16、J1-86）、民用建筑设计通则（GBJ37-87）专项性：如中小学校建筑设计规范（GBJ99-86）、住宅建筑设计规范（GBJ45-95）二 建筑设计的依据2 建筑平面设计67【平面设计】designing plan空间设计在平面上的投影，它主要使用平面图来表达设计意图。平面设计经常可以集中的反映建筑物的功能、尺寸、空间组合，所以平面设计是建筑设计的重点所在。平面设计包括单个房间设计和平面组合设计。单个房间部分包括主要使用房间和辅助使用房间两类。平面设计的内容68某小区幼儿园平面图69使用部分主要使用房间建筑物的核心部分辅助使用房间交通联系部分指建筑物中各房间之间、楼层之间和室内与室外之间的联

17、系空间；如门厅、楼梯间、走道。平面设计的内容702 建筑平面设计2.1 使用房间的设计71主要使用房间的平面设计房间的分类：生活用房间living ：宁静、干扰小、朝向好工作学习用房间working 干扰小公共活动房间public activity :人流的疏散和组织使用房间平面设计的要求：房间的面积、形状和尺寸设计合理；门窗的大小和位置，应考虑房间的出入方便，疏散安全，采光通风良好；房间的构成应符合结构标准；要考虑人们的使用和审美要求。 72使用房间的面积：决定房间面积的因素：房间人数及人们使用活动所需面积；对有些建筑的使用房间的容纳人数，国家有关规范中也做了规定，如中小学校的普通教室，每班

18、按45人，中学普通教室每班按50人计；剧院、观众厅的规模按观众容量分为小型300800座，中型8011200座，大型12011600座，特大型1601座以上；旅馆客房分单人间、双人间和多床间。家具设备及人们活动使用面积；如：中小学教室课桌椅的摆设 起居室及卧室人体活动区域面积房间的交通面积；房间内的交通面积：指连接各个使用区域的面积。主要使用房间的平面设计73中小学校教室平面布置图74房间内平面布置图75房间内的交通面积76使用房间的形状：民用建筑中常见的房间形状有矩形、方形、正多边形和圆形。一些特殊功能和视听要求的房间如观众厅、杂技场、体育馆等房间，它的形状则首先应满足这类建筑的单个房间的功

19、能要求。主要使用房间的平面设计77不同音乐教室平面图78不同形状观众厅平面的比较示意图79第一排作为距黑板的距离必须2.00m，以保证垂直视角45。后排学生距离黑板的距离必须8.50m。前排学生的水平视角必须30。主要使用房间的平面设计80不同形状教室平面的比较示意图81使用房间的尺寸：房间的尺寸是指房间的面宽和进深，而面宽常常是由一个或多个开间组成。确定房间尺寸必须满足的要求：满足家具设备布置及人们活动要求；满足视听要求；良好的天然采光；经济合理的结构布置；符合建筑模数统一标准的要求。主要使用房间的平面设计82建筑平面的开间与进深83最小单人间平面布置84卧室的开间、进深常用尺寸的确定85门

20、的宽度及数量：门的宽度一般是指门洞的宽度，而不包括粉刷层的厚度。房间的门的最小宽度是由人体尺寸、通过人流的股数、家具设备的大小决定的。民用建筑常用门的宽度为：分户门：10001200mm；住宅卧室：900mm ；卫生间：700mm；厨房：800mm；阳台：700mm；教室、办公室：1000mm ； 各部位门洞的最小尺寸是根据使用要求的最低标准提出的，门的材料构造过厚或有特殊要求时，应留有余地。主要使用房间的平面设计86门的宽度举例87教室安全出口的门洞宽度不应小于1000mm。合班教室的门洞宽度不应小于1500mm。办公室门洞口宽度不应小于1m，高度不应小于2m ；观众厅出口门、疏散外门及后台

21、疏散门应符合下列规定：应设双扇门，净宽不小于1.40m，向疏散方向开启 歌舞娱乐放映游艺场所的疏散出口不应少于2个。当其建筑面积不大于50m2时，可设置1个疏散出口。主要使用房间的平面设计88门的位置及开启方向：门的位置及开启方向应便于室内家具布置、交通流线便捷及适应房间组合的需要，同时还应考虑组织通风的需要。门的设置必须简洁实用，以保证足够大的使用空间。如：住宅中门的布置主要使用房间的平面设计89宿舍门的位置与家具的布置关系90套间门的位置比较91观众厅门的位置及数量设置92家具与门的布置关系93住宅中门的布置的实例94门的开启方向：门的开启方式有很多种类型，如自由门（弹簧门）、转门、推拉门

22、、折叠门、卷帘门以及普通的平开门等。对于人数较少的房间，一般要求门向内开启；而使用人数较多的房间，如会议室、合班教室、观众厅以及住宅单元入口门考虑疏散安全，门应向疏散方向开启；对于有防沙、保温要求和人员出入频繁的房间，可采用转门或弹簧门；规范规定，幼儿园建筑为确保安全，不宜设置弹簧门；影剧院建筑的观众厅疏散门严禁使用推拉门、卷帘门、折叠门、转门等，应采用双扇外开门。主要使用房间的平面设计95阶梯教室中门的开启96当几个门相近时，应处理好门之间的开启方向：错误错误正确错误主要使用房间的平面设计97窗的面积的确定：窗的设置只要根据房间的使用要求、通风情况、立面式样确定。窗的面积的确定：窗口的大小主

23、要根据房间的使用要求、房间面积及当地日照情况等因素考虑，不同使用要求的房间对采光要求不同。窗地面积比 房间洞口面积（总面积）房间地面净面积注：洞口指砌墙留出的未粉刷的洞口尺寸。主要使用房间的平面设计98窗的位置的确定：窗的位置应满足室内采光均匀，内部家具布置方便。窗的位置与门的位置关系的合理放置有利于房间的通风。主要使用房间的平面设计99门与窗的通风比较100辅助使用房间：为保证建筑物主要使用要求而设置的，属于建筑物的次要部分。厕所的设计厕所按照其使用特点可分为：专用厕所和公用厕所厕所的设备选择：厕所的卫生设备主要有：大便器、小便器、洗手盆、污水池等；住宅应设的三件洁具为便器、洗浴器和洗面器；公共建筑的厕所基本配置为便器、水池、污水池，男厕加设小便器。厕所的设备的规格：如图辅助使用房间的平面设计101卫生洁具规格示意图102厕所的设备的数量配备厕所内设备的配置应根据的建筑的类型及其使用的人数确定。见P21表2-3厕所的布置方式：公共厕所内设备的布置方式一般有单排式和双排式两种。专用厕所内的设备的布置方式根据设备数量的不同而不同。辅助使用房间的平面设计103公共厕所数量设计标准104商场、