房屋建筑學(xué)第一章緒論課件

1、房屋建筑學(xué)教材及主要參考書：房屋建筑學(xué)（第三版），同濟(jì)大學(xué)西安建筑科技大學(xué)東南大學(xué) 重慶建筑大學(xué)，中國建筑工業(yè)出版社，1997.6 房屋建筑學(xué)，金虹，科學(xué)出版社，2002房屋建筑學(xué)，李必瑜主編,武漢工業(yè)大學(xué)出版社 2002.11建筑結(jié)構(gòu)，重慶建筑大學(xué)，中國建筑工業(yè)出版社，2000 認(rèn)識房屋建筑學(xué) 房屋建筑學(xué)是研究建筑物設(shè)計(jì)的一門科學(xué)。主要研究建筑物平面設(shè)計(jì)、空間設(shè)計(jì)及建筑物構(gòu)造等設(shè)計(jì)問題。一般地，分為兩大類即民用建筑、工業(yè)建筑來分別論述。是從事建筑設(shè)計(jì)、施工等工作必備的基本知識。近代建筑科學(xué)技術(shù)的發(fā)展離不開綜合相關(guān)學(xué)科的成就。從某種意義上，綜合就是創(chuàng)造。僅靠建筑設(shè)計(jì)人員是不可能完成的。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

2、或施工技術(shù)人員必須懂得建筑技術(shù)。建筑的產(chǎn)生與發(fā)展1、建筑的起源 建筑物最初是人類為了遮蔽風(fēng)雨和防備野獸的侵襲而產(chǎn)生的。 建筑的發(fā)展大體上分為穴居和巢居兩大體系。穴居尋找遮雨避寒的住所巢居架構(gòu)遠(yuǎn)離暑潮的樂園原始社會晚期，豎穴上覆蓋草頂?shù)难ň?茅舍)成為這一區(qū)域氏族部落廣泛采用的一種居住方式。 巢居在適應(yīng)南方氣候環(huán)境特點(diǎn)上有顯而易見的優(yōu)勢：遠(yuǎn)離濕地，遠(yuǎn)離蟲蛇野獸侵襲，有利于通風(fēng)散熱，便于就地取材就地建造等。 在原始社會，建筑的發(fā)展是極其緩慢的，在漫長的歲月里，我們的祖先從艱難地建造穴居和巢居開始，逐步掌握了營建地面建筑的技術(shù)，創(chuàng)造了原始的木架建筑，滿足了最基本的居住和公共活動(dòng)的要求。初期時(shí)代的建筑

3、土、石建筑 簡單建筑早期的建筑真正的房屋近代的建筑大懸挑近代建筑大跨度建筑建筑發(fā)展歷程簡表現(xiàn)代建筑高層建筑發(fā)展?fàn)顩r美國芝加哥家庭保險(xiǎn)公司大樓 10 層、55 m高第一座高層建筑，是1885年在美國芝加哥興建的“家庭保險(xiǎn)公司大樓”（Home Life Insurance Company Building）。這座大樓首次采用了鋼框架結(jié)構(gòu)，在結(jié)構(gòu)體系、材料應(yīng)用等方面開創(chuàng)了歷史新紀(jì)元。帝國大廈 1931年，紐約的帝國大廈建成，大廈102層，高381米，它的建成是世界建筑史上頗為引人注目的大事。在建成后的40年間，帝國大廈一直雄踞世界最高建筑的紀(jì)錄，成為摩天樓的象征。1972年, 1973年，紐約世界貿(mào)

4、易中心雙塔建成,110層,高417米,415米 (2001年9月11日坍塌)2001年9月11日恐怖分子劫持美洲航空公司客機(jī)撞擊高層的世界貿(mào)易中心大樓,世貿(mào)中心兩座大樓相繼坍塌 世貿(mào)中心新主樓“自由之塔”的效果示意圖西爾斯大廈 1974年，芝加哥西爾斯大廈建成，這座110層，高443米的建筑。世界最高建筑的紀(jì)錄不斷被刷新。1996年，吉隆坡佩重納斯大廈（雙塔）建成，95層，高452米。這兩幢大廈是世界上目前最高的建筑，它們的建成說明一個(gè)很令人感慨的事實(shí)：超高層建筑的建造重心已經(jīng)從美國轉(zhuǎn)移到亞洲。臺北臺北101大廈 508米韓國建580米高的世界最高建筑 韓國外國企業(yè)協(xié)會03年5月日宣布，該協(xié)會

5、將與漢城市合作，在漢城上巖洞建設(shè)一座名為“國際商務(wù)中心（）”的大廈。于2008年建成。金茂大廈 1998年，上海金茂大廈建成88層 421米上海環(huán)球金融中心大廈 2008年建成 上海環(huán)球金融中心大廈總高度492米，地上有101層，地下3層，毗鄰金茂大廈。 阿拉伯塔酒店，又稱迪拜帆船酒店。全世界最豪華的酒店當(dāng)數(shù)阿拉伯聯(lián)合酋長國境內(nèi)迪拜的帆船（BurjAl-Arab）酒店，它是世界上第一家的7星級酒店。位于中東地區(qū)阿拉伯聯(lián)合酋長國迪拜酋長國的迪拜市。鳥巢北京2008年奧運(yùn)會主體育場 工程總占地面積21公頃，建筑面積258,000M。場內(nèi)觀眾坐席約為91000個(gè)，其中臨時(shí)坐席約11000個(gè)。 南北長

6、333米、東西寬294米，高69米。鳥巢 主體鋼結(jié)構(gòu)形成整體的巨型空間馬鞍形鋼桁架編織式“鳥巢”結(jié)構(gòu),鋼結(jié)構(gòu)總用鋼量為4.2萬噸，混凝土看臺 分為上、中、下三層，看臺混凝土結(jié)構(gòu)為地下1層，地上7層的鋼筋混凝土框架-剪力墻結(jié)構(gòu)體系。 第一章 緒論一、建筑的概念 建筑：是指建筑物與構(gòu)筑物的總稱。 建筑物：為了滿足人們的社會需要，利用所掌握的物質(zhì)技術(shù)手段，通過對內(nèi)外部空間的組織、限定而創(chuàng)造的人為的社會生產(chǎn)和生活環(huán)境。如住宅、醫(yī)院、學(xué)校、辦公樓、工廠等。 構(gòu)筑物：是人們一般不直接在其內(nèi)生產(chǎn)、生活的建筑，如城墻、橋梁、水塔、煙囪、堤壩等。房屋建筑學(xué)這門課程就是要研究建筑物的平面及空間設(shè)計(jì)和建筑物的構(gòu)造問

7、題。萬里長城金門大橋埃菲爾鐵塔建筑的三要素構(gòu)成建筑的三要素：建筑功能、建筑技術(shù)、建筑形象。建筑功能：體現(xiàn)了建筑物的目的性。是指建筑物在物質(zhì)和精神方面必 須滿足的使用要求。如：影劇院良好的視聽環(huán)境、火車站 流暢的人流線路。建筑應(yīng)具有良好的朝向、保溫、隔熱等。建筑技術(shù)：建造房屋的手段，包括建筑材料與制品技術(shù)、結(jié)構(gòu)技術(shù)、 施工技術(shù)、設(shè)備技術(shù)等。建筑形象：建筑內(nèi)外空間組合、建筑體型、建筑材料的質(zhì)感與色彩 光影變化、細(xì)部與重點(diǎn)裝飾處理的的綜合表現(xiàn)。二、建筑的基本要素1.3 建筑的構(gòu)成要素1.3.1 建筑的分類建筑物按照使用功能分為：生產(chǎn)性建筑非生產(chǎn)性建筑：即民用建筑工業(yè)建筑 如生產(chǎn)車間等農(nóng)業(yè)建筑 溫室、

8、養(yǎng)殖場民用建筑的分類1）按照民用建筑使用功能分類居住建筑，如住宅、公寓等。公共建筑，生活服務(wù)性建筑、醫(yī)療建筑等。 大量性建筑：量大面廣，與人們生活密切相關(guān)的那些建筑。如一般居住建筑、中小學(xué)校、小型商店、診所、食堂等。 大型性建筑：是指規(guī)模宏大的建筑。這類建筑一般是單獨(dú)設(shè)計(jì)的。它們的功能要求高、結(jié)構(gòu)和構(gòu)造復(fù)雜、設(shè)備考究、外觀突出個(gè)性、單方造價(jià)高、用料以鋼材、料石、混凝土及高檔裝飾材料為主。如大型體育館、大型劇院。2）按建筑規(guī)模和數(shù)量分類居住建筑按層數(shù)分類 低層住宅：13層 多層住宅：46層 中高層住宅：79層 10層及10層以上為高層住宅，以及建筑高度超過24米的其它民用建筑物。公共建筑按高度分

9、類普通建筑：建筑高度不大于24m的公共建筑和建筑高度大于24m的單層公 共建筑。高層建筑：建筑高度超過24m的公共建筑。超高層建筑：建筑高度大于100m的民用建筑為超高層建筑。3）按民用建筑的層數(shù)或高度分類4)按民用建筑的主要承重結(jié)構(gòu)材料分類 木結(jié)構(gòu)建筑砌體結(jié)構(gòu)建筑鋼筋砼結(jié)構(gòu)建筑鋼結(jié)構(gòu)建筑組合結(jié)構(gòu)建筑 空間結(jié)構(gòu)建筑4)按民用建筑的施工方法分類 現(xiàn)澆、現(xiàn)砌式預(yù)制、裝配式部分現(xiàn)澆現(xiàn)砌、部分裝配式1.3.2 建筑物的等級劃分1）按建筑的設(shè)計(jì)使用年限分類以主體結(jié)構(gòu)確定的建筑耐久年限分為四級：一級建筑：耐久年限為100年以上，適用于重要的建筑 和高層建筑。二級建筑：耐久年限為50100年，適用于一般性建

10、筑。三級建筑：耐久年限為2550年，適用于次要的建筑。四級建筑：耐久年限為15年以下，適用于臨時(shí)性建筑。 建筑物的耐火等級是衡量建筑物耐火程度的標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)行建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范將普通建筑的耐火等級劃分為四級。一級耐火性能最好，四級最差。建筑物的耐火等級由房屋構(gòu)件的耐火極限和燃燒性能確定的。耐火極限：指建筑構(gòu)件按時(shí)間溫度標(biāo)準(zhǔn)曲線進(jìn)行耐火試驗(yàn)，從受到火的作用時(shí)起，到失去支持能力或完整性破壞，或失去隔火作用時(shí)止的這段時(shí)間，用小時(shí)（h）表示。2）按民用建筑的耐火等級分類構(gòu)件的燃燒性能分為三類：不燃燒體：用不燃燒材料做成的建筑構(gòu)件，如天然石材、 人工石材、金屬材料等。難燃燒體：用難燃燒得材料做成得建筑構(gòu)件，或

11、用燃燒材 料做成而用不燃燒材料做保護(hù)層的建筑構(gòu)件， 如瀝青混凝土構(gòu)件、木板條抹灰的構(gòu)件等。燃燒體：用燃燒的材料做成的建筑構(gòu)件，如木材等。一級二級三級四級承重墻和樓梯間的墻非燃燒體3.00非燃燒體2.50非燃燒體2.50不燃燒體0.50支承多層的柱非燃燒體3.00非燃燒體2.50非燃燒體2.50不燃燒體0.50支承單層的柱非燃燒體2.50非燃燒體2.00非燃燒體2.00燃燒體梁非燃燒體2.00非燃燒體1.50非燃燒體1.50難燃燒體0.50樓板非燃燒體1.50非燃燒體1.00非燃燒體0.50難燃燒體0.25吊頂（包括吊頂擱柵）非燃燒體0.25非燃燒體0.25難燃燒體0.15燃燒體屋頂?shù)某兄貥?gòu)件非

12、燃燒體1.50非燃燒體0.50燃燒體燃燒體疏散樓梯非燃燒體1.50非燃燒體1.00非燃燒體1.00燃燒體框架填充墻非燃燒體1.00非燃燒體0.50非燃燒體0.50難燃燒體0.25隔墻非燃燒體1.00非燃燒體0.50非燃燒體0.50難燃燒體0.25防火墻非燃燒體4.00非燃燒體4.00非燃燒體4.00非燃燒體4.00建筑構(gòu)件的耐火等級1.4 建筑模數(shù)協(xié)調(diào)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)基本模數(shù)：數(shù)值規(guī)定為100mm，符號為M，即 1M=100mm導(dǎo)出模數(shù)： 擴(kuò)大導(dǎo)出模數(shù)的基數(shù)為：3M、6M、12M、15M、30M、60M 分模數(shù)的基數(shù)為：1/10M，1/5M，1/2M模數(shù)數(shù)列：是以基本模數(shù)、擴(kuò)大模數(shù)、分模數(shù)為基礎(chǔ)擴(kuò) 展

13、成得一系列尺寸。表1-3（1）水平基本模數(shù)數(shù)列：主要用于門窗洞口和構(gòu)配件斷面尺寸。（2）豎向基本模數(shù)數(shù)列：主要用于建筑物的層高、門窗洞口、構(gòu)配件等尺寸。（3）水平擴(kuò)大模數(shù)數(shù)列：主要用于建筑物的開間或柱距、進(jìn)深或跨度、構(gòu)配件尺寸和門窗洞口尺寸。（4）豎向擴(kuò)大模數(shù)數(shù)列：主要用于建筑物的高度、層高、門窗洞口尺寸。（5）分模數(shù)數(shù)列：主要用于縫隙、構(gòu)造節(jié)點(diǎn)、構(gòu)配件斷面尺寸。 模數(shù)數(shù)列的適用范圍 1.5 建筑設(shè)計(jì)的內(nèi)容和程序1.5.1 設(shè)計(jì)內(nèi)容 建筑工程設(shè)計(jì)是指設(shè)計(jì)一個(gè)建筑物或建筑群所要做的全部工作，包括建筑設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、設(shè)備設(shè)計(jì)等三個(gè)方面的內(nèi)容。1.5.1.1 建筑設(shè)計(jì) （1）建筑空間環(huán)境的組合設(shè)計(jì)

14、通過建筑空間的規(guī)定、塑造和組合，綜合解決建筑物的功能、技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和美觀等問題。主要通過建筑總平面設(shè)計(jì)、建筑平面設(shè)計(jì)、建筑剖面設(shè)計(jì)、建筑體型與立面設(shè)計(jì)來完成。1.3.1.1 建筑設(shè)計(jì) （2）建筑空間環(huán)境的構(gòu)造設(shè)計(jì) 主要是確定建筑物各構(gòu)造組成部分的材料及構(gòu)造方式。包括對基礎(chǔ)、墻體、樓地層、樓梯、屋頂、門窗等構(gòu)配件進(jìn)行詳細(xì)的構(gòu)造設(shè)計(jì)，也是建筑空間環(huán)境組合設(shè)計(jì)的繼續(xù)和深入。 建筑設(shè)計(jì)在整個(gè)工程設(shè)計(jì)中起著主導(dǎo)和先行的作用，一般是由建筑師來完成。1.5.1.2 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要是根據(jù)建筑設(shè)計(jì)選擇切實(shí)可行的結(jié)構(gòu)方案，進(jìn)行結(jié)構(gòu)計(jì)算及構(gòu)件設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)布置及構(gòu)造設(shè)計(jì)等。一般是由結(jié)構(gòu)工程師來完成。1.5.1.3

15、 設(shè)備設(shè)計(jì) 設(shè)備設(shè)計(jì)主要包括給水排水、電氣照明、采暖通風(fēng)、動(dòng)力等方面的設(shè)計(jì)，由設(shè)備工程師配合建筑設(shè)計(jì)來完成。1.5.2 建筑設(shè)計(jì)的程序1.5.2.1 設(shè)計(jì)前的準(zhǔn)備工作 落實(shí)設(shè)計(jì)任務(wù)書 熟悉設(shè)計(jì)任務(wù)書 調(diào)查研究收集必要的設(shè)計(jì)原始數(shù)據(jù) 了解當(dāng)?shù)氐牧?xí)慣1.5.2.2 設(shè)計(jì)階段的劃分 建筑設(shè)計(jì)過程按工程復(fù)雜程度、規(guī)模大小及審批要求，劃分為不同的設(shè)計(jì)階段。一般分兩階段設(shè)計(jì)或三階段設(shè)計(jì)。 兩階段設(shè)計(jì)是指初步設(shè)計(jì)和施工圖設(shè)計(jì)兩個(gè)階段，一般的工程多采用兩階段設(shè)計(jì)。對于大型民用建筑工程或技術(shù)復(fù)雜的項(xiàng)目，采用三階段設(shè)計(jì)，即初步設(shè)計(jì)、技術(shù)設(shè)計(jì)和施工圖設(shè)計(jì)。1、初步設(shè)計(jì)階段： 建筑總平面； 各層平面及主要剖面、立面；

16、 說明書：設(shè)計(jì)方案的主要意圖及優(yōu)缺點(diǎn)，主要結(jié)構(gòu)方案及構(gòu)造 特點(diǎn)，建筑材料及裝修標(biāo)準(zhǔn)，主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)等。 工程概算書：建筑物投資估算，主要材料用量及單位消耗量。 根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)的需要，可能輔以鳥瞰圖、透視圖或建筑模型。2、技術(shù)設(shè)計(jì)階段 技術(shù)設(shè)計(jì)是三階段設(shè)計(jì)的中間階段，它的主要任務(wù)是在初步設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步確定房屋各工種之間的技術(shù)問題。技術(shù)設(shè)計(jì)的內(nèi)容為各工種相互提供資料、提出要求，并共同研究和協(xié)調(diào)編制擬建工程各工種的圖紙和說明書，為各工種編制施工圖打下基礎(chǔ)。經(jīng)批準(zhǔn)后的技術(shù)圖紙和說明書即為編制施工圖、主要材料設(shè)備定貨以及基建撥款的依據(jù)文件。各個(gè)設(shè)計(jì)階段的工作見下：3.施工圖設(shè)計(jì)階段 建筑總平面：

17、各層建筑平面、各個(gè)立面及必要的剖面： 建筑構(gòu)造節(jié)點(diǎn)詳圖： 各工種相應(yīng)配套的施工圖紙： 建筑、結(jié)構(gòu)及設(shè)備等的說明書。 結(jié)構(gòu)及設(shè)備設(shè)計(jì)的計(jì)算書。 工程預(yù)算書。1.5.3 建筑設(shè)計(jì)的要求和依據(jù)1.5.3.1 建筑設(shè)計(jì)的要求 1、滿足建筑功能要求 2、采用合理的技術(shù)措施 3、具有良好的經(jīng)濟(jì)效果 4、考慮建筑美觀要求 5、符合總體規(guī)劃要求1.5.3.2 建筑設(shè)計(jì)的依據(jù) 使用功能 （1）人體尺度和人體活動(dòng)所需要的空間尺度 （2）家具、設(shè)備的尺寸和使用它們的必要空間1.5.3.2 建筑設(shè)計(jì)的依據(jù)使用功能（1）人體尺度和人體活動(dòng)所需要的空間尺度 建筑構(gòu)造中門窗、走道、樓梯、欄桿、踏步等的寬度或高度，以及各類房

18、屋的層高、面積等都和人體尺度以及人體活動(dòng)所需要的空間尺度直接或間接相關(guān)。因此，人體尺度和人體活動(dòng)所需要的空間尺度是確定建筑空間的基本依據(jù)之一。 近年來，在建筑設(shè)計(jì)中日益重視人體工程學(xué)的運(yùn)用。人體工程學(xué)是運(yùn)用人體計(jì)測、生理心理計(jì)測和生物力學(xué)等研究方法，綜合地進(jìn)行人體結(jié)構(gòu)、功能、心理等問題的研究，用以解決人與物、人與外界環(huán)境之間的協(xié)調(diào)關(guān)系并提高效能。建筑設(shè)計(jì)中人體工程學(xué)的運(yùn)用，將使確定空間范圍，始終以人的生理、心理需求為研究中心，使空間范圍的確定，具有定量計(jì)測的科學(xué)依據(jù)。（2）家具、設(shè)備的尺寸和使用它們的必要空間 建筑物中家具、設(shè)備尺寸也和與人體尺度以及人體活動(dòng)所需要的空間尺度直接或間接相關(guān)。家具、設(shè)備的尺寸，以及人們在使用家具和設(shè)備時(shí)，在它們近旁必要的活動(dòng)空間，是考慮房屋內(nèi)部使用面積的重要依據(jù)。1.4.2 建筑設(shè)計(jì)的依據(jù) 自然條件（1） 氣候條件 建設(shè)地區(qū)的溫度、濕度、日照、雨雪、風(fēng)向、風(fēng)速等氣候條件對建筑設(shè)計(jì)有較大影響。 風(fēng)玫瑰圖：風(fēng)向頻率玫瑰圖。是依據(jù)該地區(qū)多年來統(tǒng)計(jì)的各個(gè)方向吹風(fēng)的平均日數(shù)的百分?jǐn)?shù)按比例繪制的圖形，一般用16個(gè)羅盤方位表示。玫瑰圖上的風(fēng)向是指由外吹向地區(qū)中心。（2）地形、地質(zhì)和地震烈度 地震烈度表示當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生時(shí)，地面及房屋建筑遭受地震破壞的程度。 地震烈度為6度、7度、8度、9度地區(qū)均需進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)。（3）水文條件本章小結(jié)