房屋建筑学(绪论).

房屋建筑构造绪论概述:内容、任务、性质、方法、概念、课程结构建筑的基本构成要素绪论前修课程：《画法几何》《建筑制图》《建筑结构》《建筑材料》《建筑设备》等课程内容包括：1、建筑设计原理：民用建筑设计和工业建筑设计2、建筑构造：民用建筑构造和工业建筑构造课程的任务1、了解一般房屋建筑设计原理，具有建筑设计的基本知识，掌握部分大量性建筑的设计方法。2、使学生掌握房屋构造的基本理论。3、能够根据房屋的使用要求和材料供应情况及施工技术条件选择合理的构造方案、进行构造设计、绘制施工图。绪论课程的性质：《房屋建筑构造》是一门非建筑学专业研究建筑空间组合与建筑构造理论和方法的专业课。其主要目的是培养学生进行大量性中小型建筑设计的初步能力。绪论学习时应注意以下几点：１、从具体构造和设计方案入手，牢固掌握房屋各组成部分的常用构造方法和大量性房屋设计方案。２、了解建筑构造和设计方案的产生和发展，掌握一般原理，以加深对具体构造和设计方案的理解。3、了解一些国家标准和规范的主要内容绪论基本概念1.建筑：建筑物和构筑物的统称。既表示建筑工程的建造活动，同时又表示这种活动的成果—建筑物。2.建筑物：凡供人们在其中生产生活或其它活动的房屋或场所如办公楼、体育馆、商场、住宅、厂房、仓库等3.构筑物:人们不在其中生产生活的建筑如塔、桥、烟囱、隧道、井池、堤坝等4、建筑学：研究建筑极其环境的一门科学。5、房屋建筑学：非建筑学专业的专业课。绪论课程结构一：民用建筑1、民用建筑设计概论2、建筑平面设计3、建筑剖面设计4、建筑体型和立面设计5、民用建筑构造概论6、基础和地下室7、墙体8、楼地层9、楼梯10、屋顶11、门窗12、民用工业化建筑体系简介二、工业建筑1、工业建筑设计概论2、单层厂房设计3、单层厂房构造4、多层厂房简介绪论第一节:建筑和构成建筑的基本要素一:建筑二:建筑的基本要素（一）建筑功能：人们建筑建筑物，是为了满足生产和生活的需要。（二）建筑技术：建造房屋的手段,包括建筑结构、建筑材料、建筑施工。（三）建筑形象：建筑形象就是建筑物以其空间组合、建筑体型、立面形式、细部装饰、色彩处理等构成一定的建筑形象。任何建筑都以一定的形象表现出来。三:建筑要素之间的关系建筑功能、建筑技术和建筑形象三者是辨证的统一，又相互制约。建筑功能常起着主导作用，建筑技术是手段，而建筑功能和技术手段在确定条件下，需要和形象协调，有时建筑形象处于主导地位。1.2建筑的分类建筑可按不同的方式进行分类1.2.1按建筑的使用性质分类⑴工业建筑指为工业生产服务的生产车间、辅助车间、动力用房、仓贮等。⑵农业建筑供农业、牧业生产和加工用的建筑，如温室、畜禽饲养场、水产品养殖场、农畜产品加工厂、农产品仓库、农机修理厂（站）等。⑶民用建筑1）居住建筑主要是指提供家庭和集体生活起居用的建筑场，如住宅、宿舍、公寓等。2）公共建筑主要是指提供人们进行各种社会活动的建筑物。如：行政办公建筑、文教建筑、托幼建筑、医疗建筑、商业建筑、观演建筑、体育建筑、展览建筑、旅馆建筑、交通建筑、通讯建筑、园林建筑、纪念建筑、娱乐建筑等。1.2.2按建筑的层数或总高度分类住宅建筑：1、低层建筑：1~3层的建筑。2、多层建筑：一般指4~6层的建筑。3、中高层建筑：一般指7~9层的建筑。4、高层建筑：一般指10层及10层以上的建筑。世界上对高层建筑的界定，各国规定各不相同。我国1995年颁布施行的《高层民用建筑设计防火规范》（GB50045-95）中规定，十层及十层以上的居住建筑，以及高度超过24m的其它民用建筑均为高层建筑。超过100米都被成为超高层建筑。1.2.3按建筑结构的承重方式分类（1）墙体承重：通过墙体承受建筑物的全部荷载并把荷载传递给基础的承重体系。（2）框架承重：框架承重是由混凝土梁、柱或钢梁、柱承受建筑物的全部荷载，墙体起维护和分割作用的体系。（3）框架墙体承重：框架墙承重体系是指建筑内部由梁、柱体系承重，四周由外墙承重。其适用于局部设有较大空间的建筑。（4）空间结构承重：是指由钢筋混凝土或型钢组成的空间结构承受建筑物的全部荷载，如网架、悬索、壳体等。适用于特种建筑、大空间的建筑。1.2.4按承重结构的材料分类1）木结构建筑：指以木材作房屋承重骨架的建筑。2）砖（或石）结构建筑：指以砖或石材为承重墙柱和楼板的建筑。这种结构便于就地取材，能节约钢材、水泥和降低造价，但抗害性能差，自重大。3）钢筋混凝土结构建筑：指以钢筋混凝土作承重结构的建筑。如框架结构、剪力墙结构、框剪结构、筒体结构等，具有坚固耐久、防火和可塑性强等优点，故应用较为广泛。4）钢结构建筑：指以型钢等钢材作为房屋承重骨架的建筑。钢结构力学性能好，便于制作和安装，工期短，结构自重轻，适宜超高层和大跨度建筑中采用。随着我国高层、大跨度建筑的发展，采用钢结构的趋势正在增长。5）混合结构建筑：指采用两种或两种以上材料作承重结构的建筑。如由砖墙、木楼板构成的砖木结构建筑；由砖墙、钢筋混凝土楼板构成的砖混结构建筑；由钢屋架和混凝土（或柱）构成的钢混结构建筑。其中砖混结构在大量性民用建筑中应用最广泛。1.2.5按建筑规模和数量分类⑴大量性建筑：建筑数量较多的民用建筑。这类建筑如一般居住建筑、中小学校、小型商店、诊所、食堂等。本课程以此类建筑为主要内容。⑵大型性建筑大型性建筑是指多层和高层公共建筑和大厅型公共建筑。这类建筑一般是单独设计的。它们的功能要求高、结构和构造复杂、设备考究、外观突出个性、单方造价高、用料以钢材、料石、混凝土及高档装饰材料为主。如大城市火车站、机场候机厅、大型体育馆场、大型影剧场、大型展览馆等建筑。1.3建筑的等级划分建筑物的等级一般按耐久性和耐火性进行划分。耐久等级—是以建筑物的正常适用年限为依据划分的等级耐火等级—建筑物的燃烧性能和耐火极限确定的。1.13.按耐久性能分等级建筑物的耐久等级主要根据建筑物的重要性和规模大小划分，作为基建投资和建筑设计的重要依据。《民用建筑设计通则WGJ37-87》中规定：以主体结构确定的建筑耐久年限分为下列四级（见表1-1）。耐久等级耐久年限适用范围一级100年以上适用于重要的建筑和高层建筑，如纪念馆、博物馆、国家会堂等二级50～100年适用于一般性建筑，如城市火车站、宾馆、大型体育馆、大剧院等三级25～50年适用于次要的建筑，如文教、交通、居住建筑及厂房等四级15年以下适用于简易建筑和临时性建筑建筑物耐久等级表表1-11.3.2、按耐火性能分等级所谓耐火等级，是衡量建筑物耐火程度的标准，它是由组成建筑物的构件的燃烧性能和耐火极限的最低值所决定的。划分建筑物耐火等级的目的在于根据建筑物的用途不同提出不同的耐火等级要求，做到既有利于安全，又有利于节约基本建设投资。现行《建筑设计防火规范》》(GBJ16-87)将建筑物的耐火等级划分为四级（见表1-2）。燃烧性能和耐火耐火等级极限(h)构件名称一级二级三级四级墙柱防火墙非燃烧体4.00非燃烧体4.00非燃烧体4.00非燃烧体4.00承重墙、楼梯间、电梯井墙非燃烧体3.00非燃烧体2.50非燃烧体2.50难燃烧体0.50非承重外墙、疏散走道两侧的隔墙非燃烧体1.00非燃烧体1.00非燃烧体0.50难燃烧体0.25房间隔墙非燃烧体0.75非燃烧体0.50难燃烧体2.50难燃烧体0.25支承多层的柱非燃烧体3.00非燃烧体2.50非燃烧体2.00难燃烧体1.50支承单层的柱非燃烧体2.50非燃烧体2.00非燃烧体2.00燃烧体梁非燃烧体2.00非燃烧体1.50非燃烧体1.00难燃烧体0.50楼板非燃烧体1.50非燃烧体1.00非燃烧体0.50难燃烧体0.25屋顶承重构件非燃烧体1.50非燃烧体0.50燃烧体燃烧体疏散楼梯非燃烧体1.50非燃烧体1.00非燃烧体1.00燃烧体吊顶（包括吊顶搁栅）非燃烧体0.25难燃烧体0.25难燃烧体0.15燃烧体建筑物耐火等级表表1-21.3.1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。1.3.2、建筑构件的耐火极限：所谓耐火极限，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（h）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，或者抗形变的能力。（失去稳定性）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。（失去完整性）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。（3）失去隔火作用。（失去绝热性）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。1.4建筑模数1.4.1建筑标准化在建筑工程方面建立和实现有关的标准、规范、规则等的过程。建筑标准化的目的是合理利用原材料，促进构配件的通用性和互换性，实现建筑工业化，以取得最佳经济效果。包括两方面的内容：1、建筑设计的标准问题（各种建筑法规、建筑设计规范、建筑制图标准、定额与技术指标等。）2、建筑的标准设计（国家或者地方设计、施工部门编制的构配件图集、整个房屋的标准设计等。）1.4.2建筑模数建筑模数是选定的尺寸单位，作为尺度协调中的增值（尺子）单位，也是建筑设计、建筑施工、建筑材料与制品、建筑设备、建筑组合件等各部门进行尺度协调的基础。1.基本模数基本模数是模数协调中选用的基本尺寸单位。其数值定为100mm，符号为M，即1M＝100mm。2.扩大模数扩大模数是基本模数的整倍数。扩大模数的基数应符合下列规定：⑴水平扩大模数的基数为3M、6M、12M、15M、30M、60M等6个，其相应的尺寸分别为300mm、600mm、1200mm、1500mm、3000mm、6000mm。⑵竖向扩大模数的基数为3M和6M，其相应的尺寸为300mm和600mm。3.分模数分模数是基本模数的分数值，其基数为1/10M、1/5M、1/2M等3个，其相应的尺寸为10mm、20mm、50mm。4.模数数列模数数列是指由基本模数、扩大模数、分模数为基础扩展成的一系列尺寸。模数数列的幅度及适用范围如下：⑴水平基本模数的数列幅度为1~20M。主要适用于门窗洞口和构配件断面尺寸。⑵竖向基本模数的数列幅度为1~36M。主要适用于建筑物的层高、门窗洞口、构配件等尺寸。⑶水平扩大模数数列的幅度：3M为3~75M；6M为6~96M；12M为12~120M；15M为15~120M；30M为30~360M；60M为60~360M，必要时幅度不限。主要适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。⑷竖向扩大模数数列的幅度不受限制。主要适用于建筑物的高度、层高、门窗洞口尺寸。⑸分模数数列的幅度：1/10M为（1/10~2）M；1/5M为(1/5~4)M；1/2M为（1/2~10）M。主要适用于缝隙、构造节点、构配件断面尺寸。模数协调的目的：1实现住宅建筑的设计者、制造业者、经销商建筑业者和业主等人员之间的生产活动互