房建學(xué)習(xí)第5課民用建筑構(gòu)造概論

第五章民用建筑構(gòu)造概論目的要求：1、使學(xué)生了解建筑構(gòu)造研討的對象和義務(wù)；2、掌握建筑物的組成及各組成部分的作用；3、了解影響建筑構(gòu)造的要素；4、掌握建筑構(gòu)造設(shè)計原那么。教學(xué)內(nèi)容：上一張下一張主頁退出第一節(jié)

概論一、建筑構(gòu)造研討的對象及義務(wù)1、研討對象：建筑資料、建筑構(gòu)造、建筑物理、建筑設(shè)備、建筑施工等。2、義務(wù)：提供符適宜用、平安、經(jīng)濟(jì)、美觀的構(gòu)造方案。

上一張下一張主頁退出二、建筑物的組成及各組成部分的作用構(gòu)件、配件的概念構(gòu)配件：由建筑資料制成的獨立部件，其三個方向有規(guī)定的尺度。〔是構(gòu)件與配件的通稱〕構(gòu)件：組成構(gòu)造的單個物體。如柱、梁、屋面板、根底等。配件：如門、窗、欄桿、扶手等。建筑物的構(gòu)造組成〔圖4-1〕下一張主頁退出上一張1．

根底作用：上承下傳，是建筑物最下部的承重構(gòu)件。設(shè)計要求：鞏固、穩(wěn)定，且能抵抗冰凍、地下水和化學(xué)侵蝕等。下一張主頁退出上一張2．

墻作用：承重構(gòu)件和圍護(hù)構(gòu)件，內(nèi)墻還起著分隔房間發(fā)明室內(nèi)溫馨環(huán)境的作用。設(shè)計要求：足夠的強度、穩(wěn)定性、保溫、隔熱、隔聲、防水、防火等才干以及具有一定的經(jīng)濟(jì)性和耐久性。下一張主頁退出上一張3．

樓板層作用：程度方向的承重構(gòu)件，起程度分隔、程度承重和程度支撐作用。設(shè)計要求：足夠的抗彎強度、剛度和隔聲才干，防水、防潮才干。下一張主頁退出上一張4．

地坪層作用：接受底層房間的荷載。設(shè)計要求：耐磨、防潮、防水和保溫等才干。下一張主頁退出上一張5．

樓梯作用：垂直交通設(shè)備，供人們上下樓梯和緊急疏散之用。設(shè)計要求：足夠的通行才干、防水、防滑。下一張主頁退出上一張6．

屋頂作用：建筑物頂部的外圍護(hù)構(gòu)件和承重構(gòu)件。設(shè)計要求：足夠的強度、剛度以及防水、保溫、隔熱才干。下一張主頁退出上一張7．

門窗作用：門：內(nèi)外交通、隔離房間之用窗：采光和通風(fēng)，分隔和圍護(hù)。設(shè)計要求：保溫、隔熱、隔聲、防風(fēng)砂等下一張主頁退出上一張第二節(jié)

建筑物的構(gòu)造體系1、按建筑物的運用性質(zhì)和規(guī)模為單層墻承重、框架承重構(gòu)造多層大跨：拱、桁架、網(wǎng)架、薄殼、折板、懸索等高層：框架、剪力墻、框架-剪力墻、筒體等下一張主頁退出上一張

2、按構(gòu)造所用資料為磚+木磚+砼〔多層〕鋼筋砼+鋼〔高層〕木構(gòu)造混合構(gòu)造鋼筋砼構(gòu)造〔多、高層〕鋼構(gòu)造〔高層、大跨〕下一張主頁退出上一張3、常用構(gòu)造體系所適用的建筑類型〔1〕墻承重構(gòu)造所運用的建筑類型墻承重構(gòu)造支承系統(tǒng)——以部分或全部建筑外墻以及假設(shè)干固定不變的建筑內(nèi)墻作為垂直支承系統(tǒng)的一種體系。墻承重構(gòu)造支承系統(tǒng)砌體墻承重

鋼筋混凝土墻承重系統(tǒng)砌體墻承重鋼筋混凝土墻承重系統(tǒng)墻體資料的來源豐富，施工方便，對建筑平面的順應(yīng)性強，因此大量運用于低層和多層的民用建筑，特別是住宅、旅館、學(xué)校、幼托、辦公用房和一些小型商業(yè)用房、工業(yè)廠房、診療所等預(yù)制裝配式的建筑平面相對較為規(guī)整，往往以橫墻承重居多，運用不夠靈敏，但可以順應(yīng)普通的學(xué)校、宿舍、旅館、住宅、辦公等建筑的要求；現(xiàn)澆的往往大量運用于高層建筑，特別是高層的辦公樓、旅館、病房、住宅等建筑中砌體墻承重橫墻承重的方式在縱方向可以獲得較大的開窗面積，易得到較好的采光條件，但平面較呆板。縱墻承重的方式可減少橫墻的數(shù)量，對開放室內(nèi)空間有一定的益處，但其整體剛度往往不如橫墻承重的方案好，縱向開窗面積也遭到限制，所以在高烈度地震區(qū)應(yīng)慎重對待?？v、橫墻混合承重的方案除應(yīng)有一定數(shù)量的縱墻及橫墻拉齊以加強建筑物的剛度、滿足抗震的要求外，其墻體的布置相對較為自在，在平面組合方面可獲得交通組織的方便并可以構(gòu)成較好的采光和通風(fēng)的條件，尤其適用于民用住宅。砌體墻承重實例鋼筋混凝土墻承重系統(tǒng)預(yù)制裝配式鋼筋混凝土墻承重體系板材裝配式建筑體系預(yù)制裝配式盒子住宅1967年蒙特利爾世界博覽會展出的預(yù)制裝配式盒子住宅現(xiàn)澆鋼筋混凝土剪力墻體系〔2〕、骨架構(gòu)造支承系統(tǒng)所適用的建筑類型骨架構(gòu)造支承系統(tǒng)——對于建筑空間布置在構(gòu)思上主要在于用兩根柱子和一根橫梁來取代了一片承重墻。這樣原來在墻承重構(gòu)造支承系統(tǒng)中被承重墻體占據(jù)的空間就盡能夠地給釋放了出來，使得建筑構(gòu)造構(gòu)件所占據(jù)的空間大大減少，而且在骨架構(gòu)造承重系統(tǒng)中，無論是內(nèi)、外墻均不承重，可以靈敏布置和挪動，因此較為適用于那些需求靈敏分隔空間的建筑物，或是內(nèi)部空闊的建筑物，而且建筑立面處置也較為靈敏。

可分為：框架構(gòu)造體系、框剪、框筒等體系、板柱體系、單層剛架、拱、排架?？蚣軜?gòu)造體系柱網(wǎng)需求有對位關(guān)系，平面不宜轉(zhuǎn)機過多，對于建筑規(guī)劃的靈敏性的意義主要還是表達(dá)在那些內(nèi)部需求較多的大空間。某框架構(gòu)造檔案館平面圖(a)一層平面(b)二層平面某飯店建筑框架呈扇形陳列

某銀行建筑框架成角度交叉陳列框架構(gòu)造建筑的特點：由于墻體不用承重，故可以發(fā)明開敞的空間，且作為圍護(hù)分隔的墻體可以根據(jù)各個樓層的不同需求設(shè)置，無需上下對齊。鋼筋混凝土框架支承的大型體育館的看臺下部室內(nèi)空間

框架構(gòu)造建筑的圍護(hù)及分隔墻體的選材及布置框剪、框筒等體系框剪體系的建筑物，剪力墻的布置除滿足構(gòu)造方面的需求外，如能與建筑空間的布置相協(xié)調(diào)，更能發(fā)揚框架原有的靈敏性。

框筒等體系的建筑物，筒體在垂直方向的適當(dāng)變形，可以呵斥豐富的建筑體型。某框剪體系高層旅館平面

框筒構(gòu)造辦公樓中心筒跟隨建筑外形作變化美國芝加哥西爾斯大廈的束筒框架構(gòu)造布置及體型變化板柱體系板底平整，可降低層高，且內(nèi)部空間分隔不受梁的影響。適用于運用荷載適宜的商場、圖書館、倉儲、多層輕型廠房等。某裝配式板柱體系辦公樓平面及施工工藝表示傘狀構(gòu)造的無梁樓蓋的辦公建筑單層剛架、拱在構(gòu)造上屬于平面受力體系，可以經(jīng)過改動陳列方式或平面尺寸順應(yīng)較活潑的建筑平面和體型；還可以結(jié)合空間構(gòu)造屋蓋系統(tǒng)覆蓋大空間。鋼制剛架構(gòu)造的玻璃暖房某剛架構(gòu)造車站鋼制剛架構(gòu)造的飛機庫拱券在早期建筑中的運用美國蒙哥馬里體育館用平行拱支承屋面覆蓋圓形平面墨西哥馬達(dá)萊納體育中心體育宮用四道相交的拱支承屋面覆蓋接近正方形的平面法國某大學(xué)建筑由不斷轉(zhuǎn)變陳列角度的落地拱生成兩片剛性拱支撐屋面索網(wǎng)及其邊緣構(gòu)件兩片交叉拱作為索網(wǎng)邊緣構(gòu)件拱在體育建筑及展現(xiàn)空間中的運用排架屋架等與柱子之間鉸接，可以接受大型的起重設(shè)備運轉(zhuǎn)時所產(chǎn)生的動荷載〔3〕、空間構(gòu)造支承系統(tǒng)所適用的建筑類型空間構(gòu)造支承系統(tǒng)——各向受力，可以較為充分地發(fā)揚資料的性能，因此構(gòu)造自重小，是覆蓋大型空間的理想構(gòu)造方式。

可分為：薄殼、網(wǎng)架、懸索、膜、混合方式

空間構(gòu)造的主要特點各種空間構(gòu)造類型比起其它平面類型的構(gòu)造方式來，除了在發(fā)揚資料性能、減少構(gòu)造自重、添加覆蓋面積方面的優(yōu)勢外，其外形的富于變化以及支座方式的靈敏選用及靈敏布置，對建筑空間以及建筑形狀的構(gòu)成無疑都有著積極的意義。空間構(gòu)造支承系統(tǒng)不但適用于各種民用和工業(yè)建筑的單體，而且可以運用于建筑物的部分，特別是建筑物體型變化的關(guān)節(jié)點、各部分交接的銜接處以及部分需求大空間的地方。這些部分要么是垂直承重構(gòu)件的布置需兼顧被銜接部分的構(gòu)造特征，或者需求部分減少垂直構(gòu)件的數(shù)量以得到較大的運用空間；要么是在建筑方面需求構(gòu)成較為活潑的元素，希望可以在這個位置上有較為活潑的建筑體型。薄殼屬于空間薄壁構(gòu)造，又可分為曲面殼和折板兩種。對建筑而言，構(gòu)造本身就構(gòu)成了“面〞，而且可以切削。網(wǎng)架由許多桿件按照受力的合理性有規(guī)律地陳列組合而成，可以分為平板網(wǎng)架和網(wǎng)殼兩種。網(wǎng)架空間整體性好。平板網(wǎng)架桿件正交、斜交后可以構(gòu)成不同的平面外形，運用相當(dāng)靈敏。在需求時構(gòu)造桿件可以暴露。網(wǎng)殼相當(dāng)于格構(gòu)化的薄殼，但由鋼桿件組成的網(wǎng)殼普通比混凝土薄殼的自重要小得多，除了用作大空間的頂蓋外，還可以整體化地圍合空間由網(wǎng)架構(gòu)造覆蓋的交通空間曲面網(wǎng)架的大型展現(xiàn)空間及運動館懸索用高強鋼絲做拉索，加上高強的邊緣構(gòu)件以及下部的支承構(gòu)件，使構(gòu)造自重極大地減小，而跨度大大添加。除穩(wěn)定性相對較差外，是比較理想的大跨屋蓋構(gòu)造方式。對于建筑而言，由于拉索顯示出柔韌的形狀，使得構(gòu)造方式輕巧且具有動感。屋蓋用懸索構(gòu)造的冰球館及某世博會展廳某懸索構(gòu)造的展現(xiàn)廳膜在本質(zhì)上也是受拉構(gòu)件。像薄殼一樣，兼有承重和圍護(hù)的雙重功能。其張拉力來源于充氣或者用桅桿、拱、拉索等構(gòu)件來將膜繃緊。由于這些構(gòu)件靈敏的布置方式以及膜本身輕柔的外表，在城市室外空間小品中也常運用。

可以想象把索網(wǎng)構(gòu)造的索細(xì)化加密，直到交錯成一張薄膜。體育場張拉膜構(gòu)造頂蓋張拉膜構(gòu)造充氣膜構(gòu)造混合方式

按照建筑設(shè)計的要求及資料、構(gòu)造功能的合理性，以多種方式混合運用上圖為：雷諾汽車中心—懸索與屋面鋼梁混合運用上海八萬人體育館—變截面柱、懸臂桁架及張拉膜的混合運用空間構(gòu)造體系在各種建筑類型上面的運用拱架支承索網(wǎng)的體育館商店預(yù)制殼體的雨篷拱架支承索網(wǎng)的體育館〔右〕以及網(wǎng)架支承的太陽能搜集安裝〔左〕張拉膜構(gòu)造的街頭小品空間構(gòu)造體系在建筑物“關(guān)節(jié)〞點及頂層大空間上的運用第三節(jié)建筑構(gòu)造綜述建筑構(gòu)造的研討對象：組成建筑物實體的各種構(gòu)、部件，特別是作為建筑物的圍護(hù)、分隔系統(tǒng)，它們相互間的根本構(gòu)成關(guān)系和相互銜接的方式以及建造實現(xiàn)的能夠性和運用周期中的平安性、適用性研討建筑構(gòu)造的根本方法：1.關(guān)注呵斥建筑物變形的要素由于晝夜溫差引起的熱脹冷縮產(chǎn)生的溫度應(yīng)力使墻面的粉刷開裂成片玻璃幕墻需求處理的變形問題2.關(guān)注自然環(huán)境和人工環(huán)境的相互影響上海新天地改造工程3.關(guān)注建筑資料和施工工藝的開展資料和工藝的開展使建筑的容顏發(fā)生了很大的變化4.留意感官效果及對建筑空間構(gòu)成的影響5.講究經(jīng)濟(jì)效益和社會效益6.符合相關(guān)各項建筑法規(guī)和規(guī)范的要求案例分析：香港茵怡花園第四節(jié)影響建筑構(gòu)造的要素一、外界環(huán)境的影響1、外力作用的影響2、自然氣候的影響3、人為要素的影響二、建筑技術(shù)條件的影響三、建筑規(guī)范的影響下一張主頁退出上一張第五節(jié)建筑構(gòu)造設(shè)計原那么1．鞏固適用2．技術(shù)先進(jìn)3．經(jīng)濟(jì)合理4．美觀大方下一張主頁退出上一張第六節(jié)建筑防水構(gòu)造綜述防水構(gòu)造根本原那么1.有效控制建筑物的變形，例如熱脹冷縮、不均勻沉降等；

2.對有能夠積水的部位，采取引導(dǎo)的措施；

3.對防水的關(guān)鍵部位，采取構(gòu)造措施，將水堵在外部，不使入侵。第七節(jié)保溫、隔熱根本目的：保溫、隔熱根本目的：1.保證室內(nèi)根本的熱環(huán)境質(zhì)量

2.建筑節(jié)能熱傳送的根本方式：1.熱傳導(dǎo)——物體內(nèi)部高溫處的分子向低溫處的分子延續(xù)不斷地傳送熱能的過程

2.熱對流——流體(如空氣)中溫度不同的各部分相對運動而使熱量發(fā)生轉(zhuǎn)移

3.熱輻射——溫度較高的物質(zhì)的分子在振動猛烈時釋放出輻射波，熱能按電磁波的形狀傳送三種傳熱的根本方式，在建筑外圍護(hù)構(gòu)造傳熱的過程中表現(xiàn)為：其某個外表首先經(jīng)過與附近空氣之間的對流與導(dǎo)熱以及與周圍其他外表之間的輻射傳熱，從周圍溫度較高的空氣中吸收熱量；然后在圍護(hù)構(gòu)造內(nèi)部由高溫向低溫的一側(cè)傳送熱量，此間的傳熱主要是以資料內(nèi)部的導(dǎo)熱為主；接下去圍護(hù)構(gòu)造的另一個外表將繼續(xù)向周圍溫度較低的空間分發(fā)熱量減少熱量經(jīng)過外圍護(hù)構(gòu)造傳送的途徑：1.減少外圍護(hù)構(gòu)造的外表積

2.選用導(dǎo)熱系數(shù)較小，即傳熱阻較大的資料〔孔隙多、密度小的輕質(zhì)資料〕來做建筑的外圍護(hù)構(gòu)件

3.加大構(gòu)件厚度的做法不經(jīng)濟(jì)熱橋：建筑外圍護(hù)構(gòu)造中，某些易于傳熱的熱流密集的部分通道。平均傳熱系數(shù)：將組成外墻的各種資料所具有的導(dǎo)熱系數(shù)與該種資料做成的構(gòu)件的垂直于熱流方向的外表積的乘積之和去除以外墻的總的外表積，得到的平均導(dǎo)熱系數(shù)被以為更可以接近真實情況。水汽對建筑熱工性能的影響:

室內(nèi)外空氣中的水蒸汽含量不相等時，水蒸汽分子會從壓力高的一側(cè)經(jīng)過圍護(hù)構(gòu)造向壓力低的一側(cè)浸透。在此過程中，如溫度到達(dá)了露點溫度，在外圍護(hù)構(gòu)造的保溫層中出現(xiàn)結(jié)露的景象，會使資料受潮，降低資料的保溫效果，如水汽不可以被排出，就能夠使資料發(fā)生霉變，影響運用壽命在冬季室外溫度較低的情況下，如水汽進(jìn)而受凍結(jié)冰，體積膨脹，就會使資料的內(nèi)部構(gòu)造遭到破壞，稱為凍融性的破壞

。根本對策——阻止水汽進(jìn)入保溫資料內(nèi)，并安排通道以使進(jìn)入建筑外圍護(hù)構(gòu)造中的水汽可以排出提高維護(hù)構(gòu)造保溫性能的措施〔1〕提高維護(hù)構(gòu)造的熱阻熱阻——熱量在傳送過程中遇到的阻力即為熱阻，其單位為㎡·K/W。如：雙面抹灰240mm厚磚墻的傳熱阻大約為0.36㎡·K/W，而490mm厚的雙面抹灰磚墻的傳熱阻約為0.69㎡·K/W，但添加厚度會添加構(gòu)造自重