第7章0建筑构造1综述&2楼底层及屋盖的基本构造

1第7章建筑构造21建筑构造综述一、研究对象建筑构造——研究建筑物的构成、各组成部分的组合原理和方法的学科。研究建筑的物质实体部分。3二、主要任务根据建筑物的基本功能、技术经济和艺术造型要求，提供合理的构造方案，作为建筑设计的依据，在建筑方案和建筑初步设计的基础上，通过建筑构造设计，形成完整的建筑设计。4三、建筑物的组成及各部分的作用房屋的六大基本组成部分基础墙或柱楼地层楼梯屋顶门窗51.基础——承重、传递荷载。2.墙和柱墙——竖向围护、承重。有时以柱代墙，起承重作用。各部分的作用63.楼地层——建筑物水平方向的围护构件和承重构件。楼层：分隔空间、承重、将荷载传给墙或柱。墙或柱的水平支撑。地层：底层房间与土壤的隔离构件、承重。4.楼梯垂直交通设施，上下楼层、疏散人流、运送物品。75.屋顶——建筑物顶部的围护构件和承重构件。抵御自然因素侵袭、承受上部荷载、并将荷载传给墙或柱。6.门窗门：交通出入、分隔和联系内部与外部，通风和采光。窗：采光和通风透气、分隔与围护，空间之间视觉联系。8四、建筑构造的影响因素1.各种荷载作用的影响永久荷载（恒载）:建筑物的自重可变荷载（活载）:人、家具、设备、风、雪……2.自然条件温湿度、日照、雨雪、风力等气候条件及地形、地质条件以及地震烈度等的限制和制约。3.各种人为因素的影响机械振动、化学腐蚀、噪声、用水、用火……9五、建筑构造设计原则1.满足建筑的基本功能要求北方寒冷地区（保温）VS南方炎热地区（隔热）2.有利于结构和建筑方面的安全3.适应建筑工业化的需要4.讲求建筑经济的综合效益5.注意美观6.符合相关法规和规范六、构造详图的绘制1.构造层次与标注文字对应2.索引符号10112楼地层、屋盖及阳台、雨篷的基本构造2.1楼地层的基本构造2.3阳台、雨篷、遮阳的基本构造2.2屋盖系统的基本构造122.1楼地层的基本构造建筑承载系统=结构水平分系统+结构竖向分系统结构水平分系统：楼板结构层、屋顶结构层、地坪结构层、楼梯结构构件在一般荷载（竖向重力荷载）作用下，其结构构件的工作状态以受弯为主。结构竖向分系统：结构墙体、柱、基础在一般荷载（竖向重力荷载）作用下，其结构构件的工作状态以受压为主。13楼地层包括楼板层和地坪层，是分隔房屋空间的水平承重构件。楼板层分隔上下楼层空间。地坪层直接与土壤相连。142.1.1楼板层的基本组成1.面层：楼面或地面。保护楼板、承受并传递荷载，清洁及装饰。2.结构层：一般包括梁和板。承受楼板层上的全部静、活荷载，并将这些荷载传给墙或柱，同时还对墙身起水平支撑的作用，增强房屋刚度和整体性。3.附加层：又称功能层，是根据隔声、防水、隔热、保温、绝缘、等功能要求而设置的。4.顶棚：楼板层下表面的构造层，也是室内空间上部的装修层，又称天花、天棚。152.1.2楼板的类型根据楼板结构层所采用材料的不同，可分为：木楼板——自重轻、观感好、构造简单；耐火性能差、易腐蚀、难维护。钢筋混凝土楼板——强度高、刚度好、耐久、防火、可塑性好、便于机械化施工。钢衬板楼板——以压型钢板为底模的组合楼板。162.1.3钢筋混凝土楼板层构造按施工方式的不同可以分为：现浇整体式预制装配式装配整体式楼板17一、现浇钢筋混凝土楼板结构整体性能良好，制作灵活。适合于整体性要求较高、平面形式不规则、尺寸不符合模数或管道穿越较多的楼面。按其受力和传力情况可分为板式楼板、梁板式楼板、无梁楼板。181.板式楼板——将楼板现浇成一块平板，并直接支撑在墙上。底面平整，便于施工，适用于较小房间。根据结构板的平面形状及其周边支撑情况，可分为单向板和双向板。19单向板：只有两端支承，荷载只朝一个向度的两端传递。双向板：不止只有两端支承，取决于两个向度之间的比例关系。L1／L2≥2单向板L1／L2＜2双向板202.梁板式楼板——当房间的平面尺寸较大时，常在楼板下设梁以增加板的支点，从而减小板的跨度。21梁板式楼板可分为：肋型楼板：梁板某一方向的次梁平行排列成肋状。井格型楼板：板底的梁两个方向交叉布置呈井格状。一般来说，布置肋型梁，可令楼板称为单向板或双向板，而布置井格梁时基本上都令小块板成为双向板。223.无梁楼板——直接将板支承于柱上，取消了柱间及板底的梁。分为无柱帽和有柱帽两种。柱帽：为了防止楼板受局压破坏而在柱顶设置的扩大受力面积的结构。23底面平整，增加了室内的净空高度，有利于采光和通风，但楼板厚度较大。适用于荷载较大、管线较多的商店和仓库等。24二、预制装配式钢筋混凝土楼板——在加工厂预先制作成型并达到强度后，运送到指定位置按顺序进行安装。特点：节约模板，减轻工人劳动强度，施工速度快，便于工厂化、机械化的生产和施工等。但整体性差，并需要一定的起重安装设备。25常用的预制楼板构件类型1.预制实心平板多用于跨度较小的房间或走廊等处；跨度一般不超过2.5m，板宽多在500—1000mm，板厚可取跨度的1/30，常用50-80mm。262.预制槽形板由板和肋组成，肋设于板的两侧以承受板的荷载。当跨度超过6m时，应在板的中部增加横肋，以加强板的刚度；一般板厚30-35mm，板宽600-1200mm，肋高150-300mm，板跨3-7.2m。正置与倒置两种，正置板底不平需做吊顶，倒置板底平整，但配筋与正置不同。27283.预制空心板为了减轻板的自重，将平板沿纵向抽孔而成，圆形孔应用最普遍；上下表面平整，隔声效果好，但不宜任意开洞，不能用于管道穿越较多的房间，承载力远不如槽形板，跨中不能承受较大的集中荷载。空心板只能两边搁置，决不能三面搁置，端孔内常用碎砖块等填塞。2930两边搁置端孔填塞31A.板的搁置构造板的搁置方式有两种：一种是板直接搁置在墙上，形成板式结构；另一种是将板搁置在梁上，梁支承在墙或柱子上，形成梁板式结构。板的细部构造32板在墙上的搁置宽度不小于100mm，在梁上的搁置宽度应不小于80mm。为了减小结构高度，可把结构梁的截面做成花篮梁或十字梁。33B.板缝的处理34三、装配整体式钢筋混凝土楼板——将楼板中的部分构件预制安装后，再通过现浇的部分连接成整体。整体性好，节省模板，施工速度快。整体刚度优于预制装配式。351.预制薄板叠合楼板由预制板和现浇钢筋混凝土层叠合而成的装配整体式楼板；预制板既是楼板结构的组成部分，又是现浇钢筋混凝土叠合层的永久性模板；为使预制薄板与现浇叠合层结合牢固，薄板的板面应作适当处理，如在板面刻槽，或设置三角形结合钢筋等。36372.压型钢板组合楼板用压型钢板做底板，再与混凝土整浇层浇筑在一起。压型钢板界面压制成凹凸状，有一定的刚度，可作为施工的底模。共同受力：混凝土承受剪力和压应力，钢衬板承受下部的拉弯应力。只能承受一个方向的弯矩，只能用作单向板。38392.1.4地层的基本构造地层是指建筑物底层与土壤相接触的水平结构部分。主要由面层、垫层和基层三个基本构造层组成，可增设结合层、找平层、防水层等附加层。40地层构造分为实铺地面、架空地面两种实铺地面：将开挖基础时挖去的土回填到指定标高，分层夯实后，在上面铺碎石或三合土，然后再铺满素混凝土结构层。41架空地面：使地层以下的回填土同地层结构之间保持一定距离，相互不接触。利用建筑的室内外高差，在接近室外地面的墙上留出通风洞，防止潮气。如果建筑物底层下部有管道通过，不得做架空地面，而必须做实铺地面。422.2屋盖系统的基本构造屋顶的形式平屋顶：节约材料、构造简单、屋顶便于利用；坡度平缓。坡屋顶：造型丰富、历史悠久、便于就地取材；坡度较大。曲面屋顶：多为空间结构体系，如壳体、网架、悬索等。43平屋顶（坡度小于10%）44坡屋顶（坡度大于10%）45曲面屋顶46屋顶的组成组成：面层、承重结构、保温隔热层、顶棚472.2.1坡屋顶的基本构造坡屋顶的结构系统有檩式、椽式和板式坡屋顶结构三种。其中檩式坡屋顶结构应用最为广泛。檩条——沿房屋纵向平行于屋脊设置的一组支承屋顶荷载的梁。48坡面组织和名称49坡屋顶承重结构（1）50坡屋顶承重结构（2）51坡屋顶承重结构（3）52一、支承檩条的结构形式1.山墙承檩——利用山墙砌成尖顶形状，并在其上直接搁置檩条以承受屋顶的荷载。53构造简单、施工方便、房屋结构的整体刚度比较大、隔声效果较好；建筑空间灵活性受到限制。适合宿舍、办公室等小开间建筑类型。542.屋架承檩——采用屋架来取代山墙以承托檩条的一种屋顶承檩方式，屋架通常搁置在房屋纵向外墙或柱墩上。在建筑空间的划分上具有较大的灵活性但房屋结构的整体刚度较小。553.梁架承檩——以柱和梁组合形成梁架，在各榀梁架的柱（或短柱）顶之间搁置檩条，从而形成整个房屋的骨架。我国传统坡屋顶支承结构的主要形式之一。“墙倒屋不塌”。5657二、坡屋顶的屋面构造1.直接采用具有自防水功能的成品构件，安装在屋面结构支承构件上形成屋面，不需基层。比如屋面瓦、压制成型的金属板、玻璃等。58冷摊瓦屋面59波形瓦屋面60玻璃顶坡屋面612.预设屋面基层：先在坡屋面的结构支承构件上铺设各类板材，再进行相关的防水、热工方面的处理。基层屋面板有天然木板、加气混凝土板等。也可将屋面板和屋面支承构件浇筑为一体化的钢筋混凝土屋面。62设木屋面板基层的坡屋顶椽子：垂直于檩条上面搁置的次梁系统。椽式系统——两根呈人字形的椽子和一道横木（或拉杆）组成椽架。632.2.2平屋顶的基本构造——防水构造一、柔性防水屋面柔性防水是指将柔性的防水卷材或片材用胶结材料粘贴在屋面上，以形成一个整个屋面范围内大面积的封闭防水覆盖层。特点：防水层具有一定的延伸性，能适应温度变化而引起的屋面变形。传统防水材料——沥青油毡。64沥青油毡防水屋面一般由四部分组成：找平层、结合层、防水层、保护层。65二、刚性防水屋面刚性防水屋面是指采用防水砂浆抹面或密实混凝土浇捣而成的刚性材料做防水层的屋面。特点：构造简单、施工方便、节约材料、造价经济、维修方便；易产生裂缝、对结构变形和温度变化比较敏感，故主要用于南方地区。66斜率法百分比法角度法坡度表示67平屋顶坡度的形成材料找坡——又叫垫置坡度，屋面板水平搁置，上铺炉渣等廉价轻质材料找坡。结构找坡——又叫搁置坡度，屋面板搁置在顶部倾斜的梁、墙、屋架上找坡。影响因素：结构形式、防水材料、当地气候、立面造型、使用功能682.2.3空间曲面屋顶屋顶的结构支承构件多为钢杆件。整体跨度大，自重小。常在结构杆件上布置薄腹型钢的檩条，而后覆盖压型钢板等轻型面材。69阳台类型：挑阳台、凹阳台和半挑半凹阳台挑阳台半挑半凹阳台凹阳台2.3.1阳台702.3.2雨篷和遮阳雨篷：建筑物入口处位于外门上部用以遮挡雨水、保护外门免受雨水侵害的水平构件。遮阳：多设在外窗外部，用来遮挡直射阳光。有些遮阳板可成角度旋转。712.3.3阳台、雨篷、遮阳的出挑形式1.悬挑式：与建筑物刚性连接构造方式：挑板：出挑悬臂板承重，出挑长度小于1.2m挑梁：出挑悬臂梁承重，出挑长度较大72挑板阳台挑梁阳台73钢筋混凝土悬挑雨篷（梁上翻）742.悬挂式同主体结构的连接为铰接。采用装配构件，尤其是钢构件。有利于减少出挑构件的自重，又容易同其他不同材料制作的构件组合。75悬挂雨篷悬挂遮阳76悬挑与悬挂结构的区别：悬挑：下部设悬挑板或悬挑梁来承重，与主体连接点为刚接；悬挂：上部设吊杆来承重，与主体连接点为铰接（若刚接则为压杆复杂）。77悬挑式雨篷悬挂式雨篷78悬挑式雨篷79悬挂式雨篷80悬挑式和悬挂式雨篷节点的区别