二、建筑构造的基本知识1、建筑物的分类(1)、按建筑物的使用功能分 生产性建筑(工业建筑、农业建筑等) 生产性建筑指的是为满足人们进行各种产品的生产活动而建造的建筑物,主要包括各种类型的工业厂房、车间等,一般称为工业建筑;也包括进行农副业生产活动的建筑物,如温室、粮仓、畜禽饲养场、水产品养殖场、农副业产品加工厂等,称为农业建筑。 非生产性建筑(居住建筑、公共建筑) 非生产性建筑又称民用建筑,主要包括居住建筑,如住宅、公寓、宿舍等;还包括各类不同用途的公共建筑,如:行政办公建筑、文教建筑、科研建筑、托幼建筑、医疗建筑、商业建筑、生活服务建筑、旅游建筑、观演建筑、体育建筑、展览建筑、交通建筑、通讯建筑、园林建筑、纪念建筑、娱乐建筑等等。Q:提问几种建筑类型? (2)、按建筑物的高度(或层数)分 a 居住建筑: 1~3层为低层建筑,4~6层为多层建筑,7~9层为中高层建筑,10层及10层以上为高层建筑;b 公共建筑:1层为单层建筑,2层和2层以上按建筑物高度分为:小于或等于24m者为多层建筑,大于24m者为高层建筑; c 无论是居住建筑还是公共建筑,当建筑物高度超过100m时,均为超高层建筑。(3)、按建筑结构的材料分
a 砖混结构,也称混合结构。只适合于建造高度为多层及以下的建筑物 b 钢筋混凝土结构。比砌体结构能建造更高的建筑物
c 钢结构。超高层建筑和大跨度建筑 4)、按建筑结构的承载方式分
a 墙承载结构。(居住建筑、一般办公楼、教学楼、托幼建筑等,空间不会太大的建筑) b 柱承载结构。(框架结构、排架结构、刚架结构等都属于柱承载结构。各类公共建筑、工业建筑。)
c 特殊类型结构。(落地拱型结构、各种类型的大跨度空间结构等。) 2、建筑物的分级(经济性、安全性 ) (1)、建筑物的耐久等级
一级耐久年限 100年以上 重要的建筑和高层建筑。 二级耐久年限 50~100年 一般性建筑。 三级耐久年限 25~50年 次要的建筑。 四级耐久年限 15年以下 临时性建筑。
(2)、建筑物的耐火等级
构件根据燃烧性能可分为三类:
非燃烧体:也称不燃烧体,用非燃烧材料做成的建筑构件。非燃烧材料是指在空气中受到火烧或高温作用时不起火、不微燃、不炭化的材料,如金属材料和无机矿物材料等,包括砖、石材、混凝土、钢材等等。 难燃烧体:用难燃烧材料做成的建筑构件或用燃烧材料做成而用非燃烧材料做保护层的建筑构件。难燃烧材料是指在空气中受到火烧或高温作用时难起火、难燃烧、难炭化,当火源移走后燃烧或微燃立即停止的材料,如沥青混凝土、水泥刨花板、经过防火处理的木材等等。
燃烧体:用燃烧材料做成的建筑构件。燃烧材料是指在空气中受到火烧或高温作用时立即起火或燃烧,且火源移走后仍继续燃烧或微燃的材料,如木材。 构件的耐火极限
构件的耐火极限是建筑构件对火灾的耐受能力的时间表达。
定义:在标准耐火试验条件下,建筑构件、配件或结构从受到火的作用时起,到失去稳定性、完整性或隔热性时止的这段时间,用小时表示。 建筑物的耐火等级共分为四级
耐火等级的确定,主要取决于建筑物的重要性,和在使用中的火灾危险性,以及由建筑物的规模(主要指建筑物的层数)导致的一旦发生火灾时,人员疏散和扑救火灾的难易程度上的差别。
耐火等级的实现,主要依靠选择不同燃烧性能的构件。 6、建筑工业化和统一模数制
(1)建筑工业化特点——“三化一改”
设计标准定型化、构配件生产工厂化、施工操作机械化、墙体改革;
(2)建筑工业化的道路:
①走全部预制装配化的发展道路。其代表性的建筑类型有:大板建筑、盒子建筑等; ②走全现浇(工具式模板机械化浇筑)或现浇与预制相结合的发展道路。其代表性的建筑类型有:大模建筑、滑模建筑、升板(层)建筑、非装配式框架建筑等。
(3)统一模数制
目的:为了使在建筑设计、构配件生产以及建筑施工等方面做到尺寸协调,从而提高建筑工业化的水平。
建筑模数协调统一标准采用的基本模数的数值为100mm,其符号为M。 导出模数分为扩大模数和分模数。 有时还有“破模”的情况。 7、平面定位轴线
定位轴线概念及其标定:
在模数化网格中,确定主要结构位置的线,如确定开间或柱距、进深或跨度的线称为定位轴线。
(1)控制竖向承重构件的位置;
(2)控制水平承重构件及其标志端部的基线。
定位轴线应用细点画线绘制。定位轴线一般应编号,组合较复 杂的平面图中定位轴线也可采用分区编号。
几种尺寸的关系:
1)标志尺寸——符合模数数列的规定,用以标注建筑物定位轴面、定位面或定位轴线、定位线之间的垂直距离(如开间或柱距、进深或跨度、层高等)以及建筑构配件、建筑组合件、建筑制品、有关设备界限之间的尺寸。
2)构造尺寸——建筑构配件、建筑组合件、建筑制品等的设计尺寸,一般情况下,标志尺寸减去缝隙为构造尺寸。
3)实际尺寸——建筑构配件、建筑组合件、建筑制品等生产制作后的实有尺寸,实际尺寸与构造尺寸之间的差数应符合建筑公差的规定。
第一章 基 础 §1 设计原理
几个基本概念:
基 础——是位于建筑物的最下部、直接作用在土层上并埋入土层中的承载构件。 地 基——是在基础之下、承受由基础传来的建筑物荷载而发生应力和应变的土层。(包括持力层和下卧层)
持力层——直接承受建筑荷载的土层。 下卧层——持力层以下的土层。
一、基础、地基及其与荷载的关系。
二、地耐力:在稳定的条件下,单位面积地基所能承受的最大压力,称为地基容许承载力,
简称地耐力。
建筑物荷载是由上部建筑物至基础顶面的竖向荷载、基础自重以及基础上部土层的重力荷载组成,而全部这些荷载都是通过基础的底面传递给地基。 R≥N/P
R——基础的底面积,
N——传递至基础底面处的建筑物荷载, P——地基容许承载力(地耐力)。
当地耐力一定时,传至基础底面处的荷载愈大,需要的基础底面积愈大; 当传至基础底面处的荷载一定时,地耐力愈小,需要的基础底面积将愈大。 二、地基、基础的设计要求
三、1、承载能力、稳定性和均匀沉降的要求
基础——具有足够的承载能力
地基——具有足够的地耐力和良好的稳定性,并保证建筑物的均匀沉降。
二、人工地基。
1、概念:当天然土层的承载力不能满足承载的要求,不能在其上直接建造基础,必须对这种土层进行人工加固以提高其承载能力,这种经过人工加固的地基叫做人工地基。
2、人工地基处理方法: (1) 压实法; (2) 换土法; (3) 桩基。 1)、压实法:土的压实法是采用重锤、压路机、振动压实机等压实机械对地基土层进行压实加固以提高其承载力的方法。
2)、换土法:当地基持力层比较软弱,或部分地基有一定厚度的软弱土层时,将软弱土层的部分或全部挖去,回填以强度较大的土并夯至密实。
(3)、桩基
端承桩:通过柱形的桩,穿过深达十几米、甚至几十米的软弱土层,直接支承在坚硬的岩层上,这种桩称端承桩;
摩擦桩:当软弱土层很厚,坚硬土层离基础底面很远,桩是借土的挤实,利用土与桩的表面摩擦力来支承建筑荷载的,这种桩称摩擦桩。
施工方式:桩基主要采用钢筋混凝土桩。分为预制桩和灌注桩两类。
预制桩——通常在构件厂或施工现场预制,借助打桩机打入土中。 灌注桩——是在现场采用钻孔机械钻孔成型并灌入混凝土后形成的。 扩大头(承载力较高) 无扩大头
§2 地基 §3 基础
一、基础的埋置深度及其影响因素。
1、基础埋深:指由室外的设计地坪至基础底面之间的距离。 。
2、影响基础埋深的因素
(1)、与建筑物有关的因素