建筑构造概论

建筑构造概论第1页，共36页，2023年，2月20日，星期一建筑构造上册为构造基本原理和普通构造做法。以大量性民用建筑构造为主体教学内容。课程重点:墙体及承重结构、楼梯构造、屋顶构造。(本学期)下册为专项建筑构造和高级建筑构造做法。以四个相关专题为主体教学内容。课程重点:高层建筑构造、建筑装修构造和大跨度建筑构造。(下学期)第2页，共36页，2023年，2月20日，星期一本学期课程考核方法课程3.0学分;48学时成绩由课程作业和平时成绩综合形成。第3页，共36页，2023年，2月20日，星期一第一章绪论建筑构造研究的主要内容建筑设计建筑物实体建筑空间（形态、组合及利用）建筑构造研究的主要对象（界定建筑空间－利用价值）（构成建筑形体－观赏价值）第4页，共36页，2023年，2月20日，星期一建筑构造构成营造－－各部件或构件的组成及相互关联－－经营（设计）建造（施工）第5页，共36页，2023年，2月20日，星期一

建筑构造第一节构造设计的主要内容

建筑构造是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科学

初步(方案)设计(建筑空间设计)施工图设计(建筑实体设计)建筑构造设计第6页，共36页，2023年，2月20日，星期一建筑设计的过程和设计阶段建筑设计一般分为初步设计和施工图设计二个阶段，对于大型的、比较复杂的工程，也有采用三个设计阶段，即在二个设计阶段之间，还有一个技术设计阶段，用来深入解决各工种之间的协调等技术问题。第7页，共36页，2023年，2月20日，星期一建筑设计的过程和设计阶段初步设计是根据已确定的初步方案进行初步设计。即在已定的基地范围内，按照设计任务书所拟的房屋使用要求，综合考虑技术经济条件和建筑形象方面的要求，提出设计方案。技术设计的主要任务是在初步设计的基础上，进一步确定房屋各工种和工种之间的技术问题，即为各工种相互提供资料、提出要求，为各工种编制施工图打下基础。施工图设计是根据批准的初步设计基础上进行的。主要是将上一阶段所确定的内容进一步细化。第8页，共36页，2023年，2月20日，星期一

一般民用建筑有六大基本组成部分:

1基础、2墙或柱、

3楼地面、4楼梯、

5屋顶、6门窗。

除上述组成部分以外，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。第一节、建筑的构造组成

物质实体承重结构围护结构饰面装修附属部件第9页，共36页，2023年，2月20日，星期一１、基础：基础是房屋最下面的部分、埋在自然地面以下。它承受房屋的全部荷载并把这些荷传给下面的土层—地基。２、墙或柱：墙或柱是房屋的垂直承重构件，它承受楼地面和屋顶传来的荷载并把这些荷载传给基础。３、楼地层：楼地层是房屋的水平承重和分隔构件，包括楼板和地面两部分。楼板把建筑空间在垂直方面划分为若干层，将其所承受的荷载传给墙或柱。４、楼梯：楼梯是房屋建筑中联系上下层的垂直交通设施。在平时供人们上下楼层，在处于火灾、地震等事故状态时供人们紧急疏散。楼梯应坚固、安全和有足够的通行能力。各基本组成部分作用:第10页，共36页，2023年，2月20日，星期一５、屋顶：是房屋顶部的承重和围护部分，它由屋面、承重结构和保温（隔热）层三大部分组成。屋面的作用是阻隔雨水、风雪对室内的影响，并将雨水排除。承重构件则承受屋顶的全部荷载，并将这些荷载传给墙或柱。保温（隔热）层的作用是防止冬季热量散失（夏季太阳辐射热入室内）６、门和窗门是供人们及家具设备进出房屋和房间的建筑配件。在遇有非常灾害时，人们要经过门进行紧急疏散。有的门还兼有采光和通风的作用。门应有足够的宽度。窗的作用是采光和通风，供人们眺望，窗应有足够的面积。第11页，共36页，2023年，2月20日，星期一建筑物的组成及各组成部分的作用,要求组成部分作用基本要求基础建筑物最下部的承重构件强度、抵御地下各种因素的侵蚀墙建筑物的承重构件强度、稳定性、保温、隔热、隔声、防水、防火、具有一定的经济性和耐久性建筑物的围护构件地坪建筑物底层的承重、围护构件强度、耐磨、防潮、防水、保温楼板层建筑物水平方向的承重构件抗弯强度、刚度、隔声、防潮、防火、防水屋顶建筑物顶部的承重、围护构件强度、刚度、防水、保温、隔热楼梯楼房建筑的垂直交通设施足够的通行能力、强度、刚度、防滑门窗分隔围护、采光通风、门交通疏散保温、隔热、隔声、门足够的通行能力第12页，共36页，2023年，2月20日，星期一第二节建筑的分类

按建筑的使用性质分类生产性建筑：工业建筑：指各类为工业生产服务的厂房及其附属用房。农业建筑：指各类供农业生产使用的房屋，如粮仓、温室、种子库、畜禽饲养场、农副产品加工厂、农机修理厂（站）等。非生产性建筑：又叫民用建筑，指供人们居住生活、工作和从事文化、商业、医疗、交通等公共活动的建筑。居住建筑:主要是指供家庭和集体生活起居用的建筑物。如住宅、宿舍、公寓等。公共建筑:主要是指供人们进行各种社会活动的建筑物。第13页，共36页，2023年，2月20日，星期一第二节建筑的分类按使用性质分为三类：１、工业建筑(生产性建筑)２、农业建筑

３、民用建筑(非生产性建筑)第14页，共36页，2023年，2月20日，星期一根据用途不同，民用建筑可以分为以下几类：１、居住建筑-住宅公寓别墅宿舍２、办公类建筑-各类办公楼３、教育科研类建筑-学校图书馆研究所４、文化娱乐类建筑-文化馆剧场５、体育类建筑-体育馆体育场６、服务类建筑-商店商场

７、旅馆类建筑-宾馆８、医疗福利类建筑-医院９、交通类建筑-车站航空港１０、展览类建筑-展馆博物馆科技馆１１、通讯广播类建筑-邮电广播台电视转播塔１２、纪念类建筑-纪念堂纪念碑１３、园林类建筑-公园动物园１４、综合性建筑第15页，共36页，2023年，2月20日，星期一按主要承重结构的材料分为四大类

一、木结构建筑二、混合结构建筑：(如砖木、砖混、钢混)三、钢筋混凝土结构建筑四、钢结构建筑砖混结构竖向承重构件——砖等砌体材料水平承重构件——混凝土楼板、屋面板第16页，共36页，2023年，2月20日，星期一按建筑物承重结构体系墙体承重结构---纵墙承重，横墙承重，纵横墙混合承重.框架结构---承重部分是梁、板、柱形成的骨架，墙体仅起围护和分隔作用空间结构---其形状呈空间状，并同时具有三维受力特性。剪力墙结构---利用建筑的内或外墙作成剪力墙,以承受垂直和水平荷载的结构.特种结构第17页，共36页，2023年，2月20日，星期一墙体承重结构---

纵墙承重，

横墙承重，

纵横墙混合承重.

第18页，共36页，2023年，2月20日，星期一框架结构---承重部分是梁、板、柱形成的骨架.墙体仅起围护和分隔作用第19页，共36页，2023年，2月20日，星期一空间结构---所谓空间结构，其形状呈空间状，并同时具有三维受力特性。优秀的空间结构具有荷载传递路线最短，受力均匀等特点.

而平面楼盖结构，由于构件分为板、次梁和主梁等“级别”，荷载传递路线长，浪费材料。自然界也有许许多多令人惊叹的空间结构，如蛋壳、海螺等是薄壳结构；蜂窝是空间网格结构；肥皂泡是充气膜结构；蜘蛛网是索网结构；棕榈树叶是折板结构等等。因此，从某种意义上来说，空间结构是一种仿生结构，它们比平面结构更美观、经济和高效。

第20页，共36页，2023年，2月20日，星期一空间结构第21页，共36页，2023年，2月20日，星期一

网架结构第22页，共36页，2023年，2月20日，星期一

薄壳结构耶鲁大学冰球馆悬索结构

第23页，共36页，2023年，2月20日，星期一民用建筑按层数的分类：按层数划分：单层低层多层高层第24页，共36页，2023年，2月20日，星期一民用建筑按层数的分类：

据我国现行的《民用建筑设计通则》

住宅建筑按层数划分:

（1）1～3层为低层建筑。（2）4～6层为多层建筑。（3）7～9层为中高层建筑。（4）10层及10层以上为高层建筑。公共建筑及综合性建筑:

总高度超过24m者为高层（不包括总高度超过24m的单层主体建筑）。建筑物高度超过100m时，不论住宅或公共建筑均为超高层。

高层建筑：指超过一定高度和层数的建筑。

！根据层数和高度两项指标分类

第25页，共36页，2023年，2月20日，星期一高层建筑：指超过一定高度和层数的建筑。

我国现行的《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95(2005)

适用于:a.10层及10层以上的居住建筑(含首层设置商业服务网点的住宅);b.建筑高度超过24米的公共建筑。（体育馆、影剧院等单层高大空旷建筑除外）

c.建筑高度超过100米的超高层建筑。不适用于:a.单层主体建筑高度超过24米的建筑。(因空间大,人数多,防火要求不同.)b.建筑高度超过250米的超高层建筑(需进行防火措施专题研究论证)。

建筑高度:

从建筑物室外设计地面到其檐口或屋面面层的高度.(屋顶楼梯出口小间等局部突出不计)

第26页，共36页，2023年，2月20日，星期一民用建筑按规模和数量分两类：一、大量性建筑指建造数量较多的民用建筑，如居住建筑和为居民服务的一些中小型公共建筑――中小学、托儿所、幼儿园、诊疗所和小商店。二、大型性建筑指建造数量较少，但单栋建筑体量大的公共建筑：如大型体育馆、影剧院、航空站、火车站等。第27页，共36页，2023年，2月20日，星期一民用建筑耐火等级分类

耐火等级是根据有关规范或标准的规定，建筑物或建筑构件、配件、材料所应达到的耐火性分级。它是衡量建筑物耐火程度的标准。按照我国国家标准《建筑设计防火规范》GB50016-2006，建筑物的耐火等级分为四级。一级耐火性能最好，四级最差。

耐火等级是由组成建筑物的主要构件的燃烧性能和耐火极限决定的。第28页，共36页，2023年，2月20日，星期一燃烧性能分类

燃烧性能是指组成建筑物的主要构件在明火或高温作用下，燃烧与否，以及燃烧的难易。构件的燃烧性能分为三类：即非燃烧体、难燃烧体和燃烧体。非燃烧体是指用非燃烧材料做成的构件，如天然石材、人工石材、金属材料等。难燃烧体是指用不易燃烧的材料做成的构件，或者用燃烧材料做成，但用非燃烧材料作为保护层的构件，例如沥青混凝土构件、木板条抹灰的构件。燃烧体是指用容易燃烧的材料做成的构件，如木材、纸板、胶合板等。第29页，共36页，2023年，2月20日，星期一构件的耐火极限构件的耐火极限:是指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，这段抵抗火作用的时间，一般以小时计,即为该构件的耐火极限。(三个条件任何一个条件出现，即可确定达其耐火极限）第30页，共36页，2023年，2月20日，星期一三个条件任何一个条件出现，即可确定达其耐火极限（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。第31页，共36页，2023年，2月20日，星期一三个条件任何一个条件出现，即可确定达其耐火极限（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。第32页，共36页，2023年，2月20日，星期一三个条件任何一个条件出现，即可确定达其耐火极限（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