第二章 建筑物建造過(guò)程及分類_第1頁(yè)
第二章 建筑物建造過(guò)程及分類_第2頁(yè)
第二章 建筑物建造過(guò)程及分類_第3頁(yè)
第二章 建筑物建造過(guò)程及分類_第4頁(yè)
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文檔簡(jiǎn)介

建筑概論IntroductiontoArchitecture主講:郝志軍單位:海南大學(xué)公共管理學(xué)院TEL二章建筑物建造一、建筑物的分類和等級(jí)二、建筑物的組成與建造過(guò)程三、建筑結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)體系與構(gòu)件四、基本建設(shè)程序五、建筑設(shè)計(jì)六、建設(shè)法規(guī)建筑是指建筑藝術(shù)與工程技術(shù)相結(jié)合,營(yíng)造出供人們進(jìn)行生產(chǎn)、生活或其他活動(dòng)的環(huán)境、空間、房屋或場(chǎng)所。建筑物與構(gòu)筑物

一、建筑物分類和等級(jí)按使用情況分:民用建筑、工業(yè)建筑、農(nóng)業(yè)建筑按層數(shù)分:?jiǎn)螌印⒍鄬?、高層按主要承重?gòu)件采用的材料分:磚木結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)、混合結(jié)構(gòu)按承重結(jié)構(gòu)體系分:墻體結(jié)構(gòu)、骨架結(jié)構(gòu)、筒體結(jié)構(gòu)、大跨度空間結(jié)構(gòu)、混合結(jié)構(gòu)對(duì)建筑物進(jìn)行分類,是為了找出建筑物的規(guī)律和共性,以便根據(jù)不同的類型,制定出不同的設(shè)計(jì)規(guī)范。對(duì)建筑物進(jìn)行分類的方法較多,下面介紹幾種常見(jiàn)的分類方法建筑物的分類與分級(jí)

分類(一)按房屋的用途分類1.生產(chǎn)性建筑:農(nóng)業(yè)建筑和工業(yè)建筑。2.民用性建筑:居住建筑、公共建筑。(二)按房屋的層數(shù)或高度分類住宅建筑:低層、多層、中高層、高層、超高層1-3層4-6層7-9層≥10層>100m;共公建筑:低層≤24m多層、中高層、高層:>24m超高層>100m。工業(yè)建筑則分單層、多層和混合層次這三種。(三)按房屋的主要承重構(gòu)件所用的材料分房屋中的主要承重構(gòu)件是指房屋中承重的墻、柱、梁、樓板和屋架等。根椐這些承重構(gòu)成所用的材料不同,房屋建筑可分為五類1、按建筑物的使用性質(zhì)和規(guī)模為單層墻承重、框架承重結(jié)構(gòu)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

2、按結(jié)構(gòu)所用材料為磚+木磚+砼(多層)鋼筋砼+鋼(高層)木結(jié)構(gòu)混合結(jié)構(gòu)鋼筋砼結(jié)構(gòu)(多、高層)鋼結(jié)構(gòu)(高層、大跨)1.磚木結(jié)構(gòu)的建筑

在磚木結(jié)構(gòu)的房屋中,主要承重構(gòu)件是:磚墻木屋架木樓板。這種結(jié)構(gòu)只能用于低層房屋中,由于它消耗木材多,且防火、防震能力差。目前已很少采用。2.磚混結(jié)構(gòu)的建筑(混合結(jié)構(gòu)的建筑)在磚混結(jié)構(gòu)的房屋中,主要承重構(gòu)件是:磚墻;鋼筋混凝土樓板;鋼筋混凝土屋架(屋面板)。這種結(jié)構(gòu)房屋的整體性、防火性都有很好,只是自重較大,也就是由于自重較大,所以磚混結(jié)構(gòu)只適用于7層以下的住宅、辦公樓一類的民用建筑和小型工業(yè)廠房中。3.鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的建筑這種結(jié)構(gòu)的房屋中,主要承重構(gòu)件是:樓板(梁)柱 屋架(屋面板:如平屋頂住宅樓,頂層無(wú)梁,只有屋面板)它們所用的材料全是鋼筋混凝土的。由于這種結(jié)構(gòu)不僅整體性、防火、防震能力都好,而且承載能力強(qiáng),所以,它主要用于:高層住宅、大型公共建筑、工業(yè)廠房中。4.鋼——鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的建筑

鋼——鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的建筑與鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)建筑相比,不同的是,前者的屋架是鋼制的,而后者是鋼筋混凝土的。由于鋼屋架具有強(qiáng)度大,剛度大、自重輕的優(yōu)點(diǎn),所以鋼屋架是用于滿足大跨度的需要的,即會(huì)堂、電影院、體育館這類建筑的需要。5.鋼結(jié)構(gòu)的建筑

鋼結(jié)構(gòu)建筑中主要承重構(gòu)件全部是用鋼材制作的,由于這種結(jié)構(gòu)耐高溫且抗震性好,所以,我國(guó)以前主要將這種結(jié)構(gòu)用在需要耐高溫、振動(dòng)荷載大的工業(yè)建筑中。目前已開始將這種結(jié)構(gòu)用于高層、大空間、大跨度的民用建筑中。其特點(diǎn)是:施工速度快,但造價(jià)大。(四)按建筑物承重結(jié)構(gòu)體系的類型分類1.墻承重結(jié)構(gòu)的建筑2.骨架結(jié)構(gòu)及內(nèi)骨架結(jié)構(gòu)的建筑3.剪力墻結(jié)構(gòu)體系和框——剪結(jié)構(gòu)體系的建筑(1)剪力墻結(jié)構(gòu)體系的建筑剪力墻:a.定義:能承受由樓板傳來(lái)的水平剪力的墻叫做剪力墻。(水平剪力來(lái)自于風(fēng)力和地震力的水平荷載。)b.作用:承受水平剪力和承受豎向荷載。c.構(gòu)造:是用鋼筋混凝土制造的截面厚度不變的實(shí)心墻體。d.用途:這種結(jié)構(gòu)體系常用在橫向墻體有規(guī)律布置的高層民用建筑,如:住宅、飯店。(2)框——剪結(jié)構(gòu)體系的建筑框架結(jié)構(gòu)體系中,設(shè)置剪力墻,則這種結(jié)構(gòu)體系稱為框架——剪力墻結(jié)構(gòu)體系,這種結(jié)構(gòu)體系是用于高層建筑中的。4.筒體結(jié)構(gòu)體系的建筑筒體結(jié)構(gòu)特征:用框架和剪力墻圍合成豎向的井筒,再以各層樓板將井筒四周相互連接起來(lái),從而形成一個(gè)空間構(gòu)架。5.大跨度結(jié)構(gòu)建筑

1.墻承重結(jié)構(gòu)的建筑在墻承重結(jié)構(gòu)的建筑中,屋架和樓板上的荷載是通過(guò)承重的墻體傳至基礎(chǔ)的,前面介紹的磚木結(jié)構(gòu)、磚混結(jié)構(gòu)的建筑都屬于墻承重結(jié)構(gòu)的建筑。這種承重結(jié)構(gòu)體系,由于其防震性能差,所以主要用于層數(shù)不多,層高較低的民用建筑中,如:多層住宅樓、辦公樓、教學(xué)樓等。2.骨架結(jié)構(gòu)及內(nèi)骨架結(jié)構(gòu)的建筑(1)骨架結(jié)構(gòu)的建筑在骨架結(jié)構(gòu)的房屋中,有柱有梁,這些柱子和梁組合在一起,便形成了房屋的骨架,房屋屋面和樓面上的荷載是由這個(gè)骨架承受并傳至基礎(chǔ)的。這種結(jié)構(gòu)中,墻體不承重,只起圍護(hù)、分隔作用。骨架結(jié)構(gòu)形式分:門架和框架兩種。門架。它的柱和梁采用預(yù)制的方法澆注在一起,并且梁是向上傾斜的,使得結(jié)構(gòu)下部的空間增大,門架與門架之間是通過(guò)縱向梁進(jìn)行聯(lián)系的。門架結(jié)構(gòu)一般用于體育館、禮堂、食堂、菜場(chǎng)等大空間的民用建筑或工業(yè)倉(cāng)庫(kù)、火車站的站臺(tái)這類建筑中。 框架也是由梁和柱構(gòu)成的,框架中的梁是主梁,框架與框架之間用聯(lián)系梁(次梁)連在一起??蚣芏嘤糜诙鄬雍透邔咏ㄖ???蚣埽袅w系。當(dāng)框架體系的強(qiáng)度和剛度不能滿足要求時(shí),往往需要在建筑平面的適當(dāng)位置設(shè)置較大的剪力墻來(lái)代替部分框架,便形成了框架-剪力墻體系。在承受水平力時(shí),框架和剪力墻通過(guò)有足夠剛度的樓板和連梁組成協(xié)同工作的結(jié)構(gòu)體系。在體系中框架體系主要承受垂直荷載,剪力墻主要承受水平剪力。框架-剪力墻體系的位移曲線呈彎剪型。剪力墻的設(shè)置,增大了結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度,使建筑物的水平位移減小,同時(shí)框架承受的水平剪力顯著降低且內(nèi)力沿豎向的分布趨于均勻,所以框架-剪力墻體系的能建高度要大于框架體系。剪力墻結(jié)構(gòu)體系和框——剪結(jié)構(gòu)體系的建筑剪力墻體系。當(dāng)受力主體結(jié)構(gòu)全部由平面剪力墻構(gòu)件組成時(shí),即形成剪力墻體系。在剪力墻體系中,單片剪力墻承受了全部的垂直荷載和水平力。剪力墻體系屬剛性結(jié)構(gòu),其位移曲線呈彎曲型。剪力墻體系的強(qiáng)度和剛度都比較高,有一定的延性,傳力直接均勻,整體性好,抗倒塌能力強(qiáng),是一種良好的結(jié)構(gòu)體系,能建高度大于框架或框架-剪力墻體系。

筒體體系。

凡采用筒體為抗側(cè)力構(gòu)件的結(jié)構(gòu)體系統(tǒng)稱為筒體體系,包括單筒體、筒體-框架、筒中筒、多束筒等多種型式。筒體是一種空間受力構(gòu)件,分實(shí)腹筒和空腹筒兩種類型。實(shí)腹筒是由平面或曲面墻圍成的三維豎向結(jié)構(gòu)單體,空腹筒是由密排柱和窗裙梁或開孔鋼筋混凝土外墻構(gòu)成的空間受力構(gòu)件。筒體體系具有很大的剛度和強(qiáng)度,各構(gòu)件受力比較合理,抗風(fēng)、抗震能力很強(qiáng),往往應(yīng)用于大跨度、大空間或超高層建筑。

分級(jí)

分級(jí)的目的:是根據(jù)所要建造的建筑物的等級(jí)采用相應(yīng)的建筑標(biāo)準(zhǔn)和定額,選用相應(yīng)的結(jié)構(gòu)和材料。建筑物的等級(jí)可分別根據(jù)建筑物的耐久程度和耐火程度、層數(shù)來(lái)分。(一)按建筑物的耐久程度分級(jí)根據(jù)建筑物的耐久年限可分為四級(jí):一級(jí)建筑:耐久年限為100年以上,適用于重要建筑和高層建筑(國(guó)家性、國(guó)際性的高級(jí)建筑物)。二級(jí)建筑:耐久年限為50——100年,適用于一般性建筑(較高級(jí)的共公建筑,居住建筑)。三級(jí)建筑:耐久年限為25——50年,適用于次要建筑(一般性公共建筑,居住建筑)。四級(jí)建筑:耐久年限在20年以下,適用于臨時(shí)性建筑。(二)根據(jù)建筑物的耐火程度分等級(jí)

1.

建筑物的耐火等級(jí)(建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范GB50016-2006)根據(jù)建筑物耐火程度的高低,建筑物的耐火等級(jí)也分為四級(jí),其中耐火等級(jí)為一級(jí)的建筑物的耐火能力最強(qiáng)(高),四級(jí)最弱(低)。建筑物耐火程度的高低決定于房屋主要構(gòu)件的燃燒性能和它們的耐火極限。2.燃燒性能和耐火極限(1)燃燒性能構(gòu)件的燃燒性能可分為:不燃燒性、難燃燒性、燃燒性。不燃燒性——是指建材或構(gòu)件在空氣中受到火燒或高溫作用時(shí),不起火、不燃燒、不碳化的性能。具有這種性能的材料和構(gòu)件,分別稱為不燃燒材料和不燃燒體。如:金屬材料、磚、鋼筋磚、鋼筋混凝土柱和梁。難燃燒性——是指建材或構(gòu)件在空氣中受到火燒或高溫作用時(shí),難起火、難燃燒、難碳化,而且在火源被移走之后,燃燒或微燃燒會(huì)立即停止的性能,具有這樣性能的材料和構(gòu)件,分別稱為難燃燒材料和難燃燒體。如:經(jīng)過(guò)防火處理的有機(jī)材料、板條抹灰、石膏板、石棉板。注意:難燃燒體不一定就是用難以燃燒的材料做成的。如:板條抹灰是由木板條和石灰砂漿構(gòu)成的.(抹灰是保護(hù)層)燃燒性----是指建材或構(gòu)件在空氣受到火燒或高溫作用時(shí),會(huì)立即起火或燃燒,且火源被移走后,仍會(huì)繼續(xù)燃燒的性能。具有這種性能的材料和構(gòu)件稱為燃燒材料和燃燒體。如:紙板、木板、纖維板、木梁、木屋架等。(2)耐火極限構(gòu)件的耐火極限是指構(gòu)件按“時(shí)間——溫度標(biāo)準(zhǔn)曲線”進(jìn)行耐火試驗(yàn),從開始受到火的作用時(shí)起,到構(gòu)件失去支持能力、完整性被破壞、失去隔火作用時(shí)止的這段時(shí)間,用小時(shí)表示。①失去支持能力:a.非承重構(gòu)件表示為解體或者垮塌;b.承重的梁、樓板撓度達(dá)到一定值;(變彎)如:預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土樓板,其撓度達(dá)到5%時(shí)。②完整性破壞:構(gòu)件出現(xiàn)穿透的裂縫或穿火的孔隙。③失去隔火作用:a、背火面的測(cè)點(diǎn)測(cè)得的平均溫度升到140℃(不包括背火面的起始溫度)(時(shí)間累計(jì));b、背火面的任意一點(diǎn)溫度達(dá)到220℃時(shí)。(二)根據(jù)建筑物的層數(shù)分等級(jí)

1、單層工業(yè)廠房組成部分:屋蓋結(jié)構(gòu)、吊車梁、柱子、支撐、基礎(chǔ)和維護(hù)結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)形式:排架結(jié)構(gòu)與鋼架結(jié)構(gòu)輕型鋼結(jié)構(gòu)廠房2、大跨度結(jié)構(gòu):跨度大于60米的建筑網(wǎng)架結(jié)構(gòu):呈平面的鋼結(jié)構(gòu)的一種空間結(jié)構(gòu)形式網(wǎng)殼結(jié)構(gòu):呈曲面的鋼結(jié)構(gòu)的一種空間結(jié)構(gòu)形式常用在體育館、特種結(jié)構(gòu)、飛機(jī)場(chǎng)等膜結(jié)構(gòu)懸索結(jié)構(gòu)3、多層建筑低于8層,且住宅一般不配電梯混合結(jié)構(gòu)框架結(jié)構(gòu)(異型柱框架,大開間)4、高層與超高層結(jié)構(gòu)1、高層建筑十層及十層以上的居住建筑(包括首層設(shè)置商業(yè)服務(wù)網(wǎng)點(diǎn)的住宅)和建筑高度超過(guò)24米的公共建筑我國(guó)規(guī)定建筑高度超過(guò)100米的為超高層建筑管道多、敞開通道多、用電用火多、人員聚集多《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范(GB50045-95)》2、高層與超高層建筑的結(jié)構(gòu)形式

框架結(jié)構(gòu):梁、板、柱適用于房屋高度不大、層數(shù)不多框架-剪力墻結(jié)構(gòu)框架與剪力墻協(xié)同受力,但平面布置不靈活剪力墻結(jié)構(gòu)框架剪力墻結(jié)構(gòu):商住兩用轉(zhuǎn)換層、薄弱層不利于抗震筒體結(jié)構(gòu):框筒體系桁架筒體系筒中筒體系成束筒體系框架結(jié)構(gòu)住宅是指以鋼筋混凝土澆搗成承重梁柱,再用預(yù)制的加氣混凝土、膨脹珍珠巖、浮石、蛭石、陶爛等輕質(zhì)板材隔墻分戶裝配成而的住宅。適合大規(guī)模工業(yè)化施工,效率較高,工程質(zhì)量較好??蚣芙Y(jié)構(gòu)由梁柱構(gòu)成,構(gòu)件截面較小,因此框架結(jié)構(gòu)的承載力和剛度都較低,它的受力特點(diǎn)類似于豎向懸臂剪切梁,樓層越高,水平位移越慢,高層框架在縱橫兩個(gè)方向都承受很大的水平力,這時(shí),現(xiàn)澆樓面也作為梁共同工作的,裝配整體式樓面的作用則不考慮,框架結(jié)構(gòu)的墻體是填充墻,起圍護(hù)和分隔作用,框架結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是能為建筑提供靈活的使用空間,但抗震性能差。剪力墻結(jié)構(gòu)

剪力墻的受力特性與變形狀態(tài)主要取決于剪力墻的開洞情況。單片剪力墻按受力特性的不同可分為單肢墻、小開口整體墻、聯(lián)肢墻、特殊開洞墻、框支墻等各種類型。不同類型的剪力墻,其截面應(yīng)力分布也不同,計(jì)算內(nèi)力與位移時(shí)需采用相應(yīng)的計(jì)算方法。

剪力墻結(jié)構(gòu)的機(jī)算方法是平面有限單元法。此法較為精確,而且對(duì)各類剪力墻都能適用。但因其自由度較多,機(jī)時(shí)耗費(fèi)較大,目前一般只用于特殊開洞墻、框支墻的過(guò)渡層等應(yīng)力分布復(fù)雜的情況。

框架-剪力墻結(jié)構(gòu)

框架-剪力墻結(jié)構(gòu)內(nèi)力與位移計(jì)算的方法很多,大都采用連梁連續(xù)化假定。由剪力墻與框架水平位移或轉(zhuǎn)角相等的位移協(xié)調(diào)條件,可以建立位移與外荷載之間關(guān)系的微分方程來(lái)求解。由于采用的未知量和考慮因素的不同,各種方法解答的具體形式亦不相同。

框剪結(jié)構(gòu)中的剪力墻可以單獨(dú)設(shè)置,也可以利用電梯井、樓梯間、管道井等墻體。

框架-剪力墻結(jié)構(gòu),這種結(jié)構(gòu)是在框架結(jié)構(gòu)中布置一定數(shù)量的剪力墻,這種剪力墻稱為框架剪力墻,由它們構(gòu)成靈活自由的使用空間,滿足不同建筑功能的要求,同樣又有足夠的剪力墻,有相當(dāng)大的剛度,框剪結(jié)構(gòu)的受力特點(diǎn),是由框架和剪力墻結(jié)構(gòu)兩種不同的抗側(cè)力結(jié)構(gòu)組成的新的受力形式,所以它的框架不同于純框架結(jié)構(gòu)中的框架,剪力墻在框剪結(jié)構(gòu)中也不同于剪力墻結(jié)構(gòu)中的剪力墻。因?yàn)?,在下部樓層,剪力墻的位移較小,它拉著框架按彎曲型曲線變形,剪力墻承受大部分水平力,上部樓層則相反,剪力墻位移越來(lái)越大,有外側(cè)的趨勢(shì),而框架則有內(nèi)收的趨勢(shì),框架拉剪力墻按剪切型曲線變形,框架除了負(fù)擔(dān)外荷載產(chǎn)生的水平力外,還額外負(fù)擔(dān)了把剪力拉回來(lái)的附加水平力,剪力墻不但不承受荷載產(chǎn)生的水平力,還因?yàn)榻o框架一個(gè)附加水平力而承受負(fù)剪力,所以,上部樓層即使外荷載產(chǎn)生的樓層剪力很小,框架中也出現(xiàn)相當(dāng)大的剪力。1??蚣?剪力墻結(jié)構(gòu),出稱為框剪結(jié)構(gòu),它是框架結(jié)構(gòu)和剪力墻結(jié)構(gòu)兩種體系的結(jié)合,吸取了各自的長(zhǎng)處,既能為建筑平面布置提供較大的使用空間,又具有良好的抗側(cè)力性能。2。框剪結(jié)構(gòu)的變形是剪彎型。眾所周知,框架結(jié)構(gòu)的變形是剪切型,上部層間相對(duì)變形小,下部層間相對(duì)變形大。剪力墻結(jié)構(gòu)的變形為彎曲型,上部層間相對(duì)變形大,下部層間相對(duì)變形小。對(duì)于框剪結(jié)構(gòu),由于兩種結(jié)構(gòu)協(xié)同工作變形協(xié)調(diào),形成了彎剪變形,從而減小了結(jié)砍的層間相對(duì)位移比和頂點(diǎn)位移比,使結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度得到了提高。3。水平荷載主要由剪力墻來(lái)承受。從受力特點(diǎn)看,由于框剪結(jié)構(gòu)中的剪力墻側(cè)向剛度比框架的側(cè)向剛度大得多,在水平荷載作用下,一般情況下,約80%以上用剪力墻來(lái)承擔(dān)。因此,使框架結(jié)構(gòu)在水平荷載作用下所分配的樓層剪力,沿高度分布比樣均勻,各層梁柱的彎矩比較接近,有利于減小梁柱規(guī)格,便于施工。

筒體結(jié)構(gòu)由框架-剪力墻結(jié)構(gòu)與全剪力墻結(jié)構(gòu)綜合演變和發(fā)展而來(lái)。筒體結(jié)構(gòu)是將剪力墻或密柱框架集中到房屋的內(nèi)部和外圍而形成的空間封閉式的筒體。其特點(diǎn)是剪力墻集中而獲得較大的自由分割空間,多用于寫字樓建筑。沿革

筒體結(jié)構(gòu)作為高層建筑的一種結(jié)構(gòu)形式,古已有之,如建于公元2世紀(jì)的印度佛祖塔,平面為正方形,磚砌塔身高55米;1055年建成的中國(guó)定縣開元寺塔,塔身為磚砌筒中筒,共11層,高84米。筒體結(jié)構(gòu)在現(xiàn)代高層建筑中廣泛應(yīng)用。目前世界上的高層建筑多是筒體結(jié)構(gòu),如美國(guó)芝加哥的約翰·漢考克大廈、西爾斯大廈、標(biāo)準(zhǔn)石油公司大廈和紐約的世界貿(mào)易中心大廈等。

①框架單筒結(jié)構(gòu)。最早應(yīng)用于現(xiàn)代高層建筑中的筒體結(jié)構(gòu),適用于平面為圓形、正方形或接近正方形的建筑。外墻采用間距為1~3米的密柱,由0.6~1.2米高的梁把柱子剛性連接起來(lái),成為一個(gè)多孔的筒體。剛性樓層把側(cè)向力傳到周邊墻上,外墻的所有柱子如同懸臂梁一樣,承受軸向拉力或軸向壓力,整個(gè)筒體具有良好的整體剛度。美國(guó)紐約110層的世界貿(mào)易中心大廈,就是這種單筒建筑的。

②桁架單筒結(jié)構(gòu)。在框架單筒結(jié)構(gòu)中由梁和柱組成的矩形網(wǎng)格內(nèi)加上對(duì)角斜撐,即成為桁架單筒結(jié)構(gòu)。其剛度和強(qiáng)度都比框架單筒結(jié)構(gòu)高,可建造比框架單筒結(jié)構(gòu)更高的建筑。3、框架-核心筒結(jié)構(gòu)frame-corewallstructure

由核心筒與外圍的稀柱框架組成的高層建筑結(jié)構(gòu)。

4、筒中筒結(jié)構(gòu)tubeintubestructure

由核心筒與外圍框筒組成的高層建筑結(jié)構(gòu)由內(nèi)筒和外筒共同組成,公共服務(wù)部分集中在中心部位的內(nèi)筒內(nèi)。這種結(jié)構(gòu)用內(nèi)筒作為承受重力荷載和側(cè)向荷載的核心,通過(guò)樓層的樓板將內(nèi)外筒連結(jié)成為整體,共同抵御側(cè)向力。筒中筒結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是內(nèi)筒和外筒間不設(shè)柱子,空間分隔靈活。中國(guó)深圳的國(guó)際貿(mào)易中心大廈共50層,高160米,就使用這種結(jié)構(gòu)。日本東京的新宿住友大廈,考慮防震要求,采用了內(nèi)外三層的筒中筒結(jié)構(gòu)。

材料

現(xiàn)代筒體結(jié)構(gòu)按材料區(qū)分有鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu),以及兩者相結(jié)合的結(jié)構(gòu)。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)筒體的合理高度為60層左右,比一般框架結(jié)構(gòu)可節(jié)省一半材料。1976年建于美國(guó)芝加哥的水塔廣場(chǎng)大廈,共76層,高260米,為筒中筒結(jié)構(gòu)。鋼結(jié)構(gòu)筒體的合理高度達(dá)80層,比傳統(tǒng)的鋼框架結(jié)構(gòu)可節(jié)省鋼材60%左右。美國(guó)芝加哥100層的約翰·漢考克大廈,用鋼量只相當(dāng)于鋼框架結(jié)構(gòu)35層的用鋼量。鋼和鋼筋混凝土混合結(jié)構(gòu)中,有的用鋼筋混凝土以滑升法建內(nèi)核心環(huán),而外筒用鋼材;有的則用鋼材建內(nèi)核心和樓層,而以預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土構(gòu)筑外筒。

筒體結(jié)構(gòu)

筒體結(jié)構(gòu)的分析方法按照對(duì)計(jì)算模型處理手法的不同可分為三類:等效連續(xù)化方法、等效離散化方法和三維空間分析。

等效連續(xù)化方法是將結(jié)構(gòu)中的離散桿件作等效連續(xù)化處理。一種是只作幾何分布上的連續(xù)化,以便用連續(xù)函數(shù)描述其內(nèi)力;另一種是作幾何和物理上的連續(xù)處理,將離散桿件代換為等效的正交異性彈性薄板,以便應(yīng)用分析彈性薄板的各種有效方法。具體應(yīng)用有連續(xù)化微分方程解法、框筒近似解法、擬殼法、能量法、有限單元法、有限條法等。

等效離散化方法是將連續(xù)的墻體離散為等效的桿件,以便應(yīng)用適合桿系結(jié)構(gòu)的方法來(lái)分析。這一類方法包括核心筒的框架分析法和平面框架子結(jié)構(gòu)法等。具體應(yīng)用包括等代角柱法、展開平面框架法、核心筒的框架分析法、平面框架子結(jié)構(gòu)法。

比等效連續(xù)化和等效離散化更為精確的計(jì)算模型是完全按三維空間結(jié)構(gòu)來(lái)分析筒體結(jié)構(gòu)體系,其中應(yīng)用最廣的是空間桿-薄壁桿系矩陣位移法。這種方法將高層結(jié)構(gòu)體系視為由空間梁元、空間柱元和薄壁柱元組合而成的空間桿系結(jié)構(gòu)。空間梁柱每端節(jié)點(diǎn)有6個(gè)自由度。核心筒或剪力墻的墻肢采用符拉索夫薄壁桿件理論分析,每端節(jié)點(diǎn)有7個(gè)自由度,比空間桿增加一個(gè)翹曲自由度,對(duì)應(yīng)的內(nèi)力是雙彎矩。三維空間分析精度較高,但它的未知量較多,計(jì)算量較大,在不引入其它假定時(shí),每一樓層的總自由度數(shù)為6Nc+7Nw(Nc、Nw為柱及墻肢數(shù)目)。通常均引入剛性樓板假定,并假定同一樓面上各薄壁柱的翹曲角相等,這樣每一樓層總自由度數(shù)降為3(Nc+Nw)+4,這是目前工程上采用最多的計(jì)算模型。

建筑物的組成與建造工業(yè)化1、地基與基礎(chǔ)、主體(墻柱、樓地層、樓梯、門窗、屋頂)、設(shè)備安裝(裝修、空調(diào)、電氣、給排水)

2、建筑項(xiàng)目組成一.建筑工業(yè)化的含義和基本特征(一)含義:建筑工業(yè)化就是指用現(xiàn)代化的生產(chǎn)方式來(lái)建造房屋,也就是象其它工業(yè)那樣,用機(jī)械的手段來(lái)生產(chǎn)定型產(chǎn)品。(流水線生產(chǎn))(二)基本特征建筑工業(yè)化具有以下4個(gè)基本特征1.設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化;2.生產(chǎn)工廠化;3.施工機(jī)械化;4.組織管理科學(xué)化。在這四個(gè)方面,設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化是建筑工業(yè)化的前提條件,生產(chǎn)、施工機(jī)械化是建筑工業(yè)化的核心、是手段。組織管理科學(xué)化是實(shí)現(xiàn)上面“三化”的保證(關(guān)鍵)二.工業(yè)化建筑的類型工業(yè)化建筑是指用建筑工業(yè)化的生產(chǎn)方式建造的建筑。分類方法(一)按施工工藝不同來(lái)分類工業(yè)化建筑分為:預(yù)制裝配式建筑、工具式模板機(jī)械化現(xiàn)澆建筑、預(yù)制與現(xiàn)澆相結(jié)合建筑三種類型。(二)根據(jù)結(jié)構(gòu)類型和施工工藝的綜合特征分類工業(yè)化建筑可分為①砌塊建筑;②大板建筑;③大模板建筑;④框架輕板建筑;⑤滑模建筑;⑥升板建筑;⑦升層建筑;⑧盒子建筑等。1.砌塊建筑是指用尺寸大于普通粘土磚(120×115×53)的預(yù)制塊材作為砌墻材料的一種建筑。砌塊分:①小型砌塊﹤20kg;②中型砌塊﹤350kg;③大型砌塊﹥350kg。2.大板建筑是指用大墻板、大樓板、大屋面板來(lái)建造的建筑。特點(diǎn)是:一間房屋有六面,只用6塊板。3.框架輕板建筑(輕板是指墻體由輕質(zhì)材料做成的)是指用框架、輕質(zhì)墻板和樓板組成的建筑。基本特征:①由框架、樓板承重;②墻板只起維護(hù)作用、分隔作用??蚣艿慕Y(jié)構(gòu)類型:①板(是指樓板)柱框架;(梁板合一;板分為肋形樓板和實(shí)心大板兩種。)②梁板(是指樓板)柱框架;③剪力墻框架;4.大模板建筑是指用工具式大模板來(lái)現(xiàn)澆混凝土墻體和樓板的一種建筑。模板的形式:a)

平模:用來(lái)澆“—”字型墻體。b)

角模:用來(lái)澆“T”字型墻體。c)

筒子模:用來(lái)澆“﹢”字型墻體。d)

臺(tái)模:用來(lái)澆樓板。e)

隧道模:用來(lái)同時(shí)澆墻體和樓板。5.其它滑模建筑:是指用滑升模板來(lái)現(xiàn)澆墻體的一種建筑。升板建筑:是指利用房屋自身的柱子作導(dǎo)桿,將預(yù)制樓板,屋面板提升就位的一種建筑。升層建筑:在提升樓板之前,在兩層樓板之間安裝好預(yù)制的墻板,提升樓板時(shí)連同墻體一起提升。盒子建筑:是指由盒子狀的預(yù)制構(gòu)件組合而成的全裝配建筑。大模板建筑:在現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)混凝土基礎(chǔ)上的一種現(xiàn)澆建筑。(圖9.15)大模板建筑的特點(diǎn):整體性好、剛度大,抗震、抗風(fēng)能力強(qiáng),工藝簡(jiǎn)單,勞動(dòng)強(qiáng)度小,施工速度快,減少了室內(nèi)外抹灰工程,不需要大型預(yù)制廠,施工設(shè)備投資少。但其現(xiàn)澆工程量大,施工組織較復(fù)雜,不利于冬季施工。大模板建筑簡(jiǎn)介1974年中國(guó)沈陽(yáng)試建了第一棟大模板多層住宅,其內(nèi)外墻均用大模板現(xiàn)場(chǎng)澆注,樓板用預(yù)制空心板。1975年北京和上海多層住宅建筑內(nèi)墻現(xiàn)澆,外墻、隔墻和樓板用預(yù)制板裝配,用此法建造地房屋稱為“一模三板”建筑。大板建筑特點(diǎn)

能充分發(fā)揮預(yù)制工廠和吊裝機(jī)械的作用,裝配化程度高,能提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,改善工人的勞動(dòng)條件。與磚混結(jié)構(gòu)相比,可減輕自重15%~20%,增加使用面積5%~8%。但大板建筑的平面靈活性受到一定限制,鋼材及水泥消耗較大。全現(xiàn)澆的大模板建筑現(xiàn)澆和預(yù)制相結(jié)合的大模板建筑現(xiàn)澆與砌筑相結(jié)合的大模板建筑大模板建筑的結(jié)構(gòu)類型和特點(diǎn)1大模板建筑的結(jié)構(gòu)類型

按板面材料分木質(zhì)模板、金屬模板、化學(xué)合成材料模板。按組拼方式分整體式模板、模數(shù)組合式模板、拼裝式模板。按構(gòu)造外形分平模、小角模、大角模、筒子模。

大模板的分類、組成和構(gòu)造1大模板的分類通常用的大模板是依據(jù)某一類大量建造的建筑物的通用設(shè)計(jì)參數(shù)制造的。用于墻體的大模板有大角模板、小角模板、平模板三種。大角模板用于內(nèi)外墻同時(shí)現(xiàn)澆的墻體;小角模板為平模板的補(bǔ)充角模,附有能旋轉(zhuǎn)的角鋼邊模。大模板現(xiàn)澆的建筑內(nèi)承重墻通常都用大模板逐層澆注;而樓板和外墻則有用預(yù)制板裝配的,也有現(xiàn)場(chǎng)澆注的。

大模板主要是由板面系統(tǒng)、支撐系統(tǒng)、操作平臺(tái)和附件組成,見(jiàn)圖11.1所示。板面系統(tǒng):包括板面、加勁肋、豎楞。支撐系統(tǒng):支撐系統(tǒng)作用是承受水平荷載,防止模板傾覆,每塊大模板用2~4榀桁架形成支撐機(jī)構(gòu),桁架用螺栓或焊接方法與豎楞連接起來(lái)。大模板的組成操作平臺(tái):施工人員操作的場(chǎng)所和運(yùn)行的通道。附件:主要是指穿墻螺栓。穿墻螺栓的作用是加強(qiáng)模板的剛度,控制模板的間距。穿墻螺栓的連接構(gòu)造見(jiàn)圖11.2所示。(1)平模

整體式平模板是以一面墻制作一塊模板。其構(gòu)造見(jiàn)圖11.3(a)

所示。采用平模布置方案的主要特點(diǎn)是橫墻與縱墻混凝土分兩次澆筑。在一個(gè)流水段范圍內(nèi),先支橫墻模板,待拆模后再支縱墻模板。平模平面布置如圖11.4所示。3大模板的構(gòu)造模數(shù)式組合大模板以建筑物常用的軸線尺寸作基數(shù)拼制模板,再輔以30cm或60cm寬的拼接模板,以適應(yīng)建筑平面按30cm進(jìn)位的變化。模板板面的兩側(cè)附有拼縫扁鋼,可以適應(yīng)現(xiàn)澆縱墻和橫墻厚度的變化,用一種模板就可以滿足16~20cm不同的墻厚(圖11.3(b))。

(2)小角模小角模是適應(yīng)縱橫墻相交處附加的一種模板,通常用┕100×10的角鋼制成。它設(shè)置在平模轉(zhuǎn)角處,從而使得每個(gè)房間的內(nèi)模形成封閉支撐體系(圖11.5)。小角模有帶合頁(yè)和不帶合頁(yè)兩種(圖11.6)。小角模布置方案使縱橫墻可以一起澆筑混凝土,模板整體性好,組拆方便,墻面平整。但墻面接縫多,修理工作量大,角模加工精度要求也比較高。

(3)大角模大角模系由上下四個(gè)大合頁(yè)連接起來(lái)的兩塊平模、三道活動(dòng)支撐和地腳螺栓等組成。其構(gòu)造見(jiàn)圖11.7所示。采用大角模方案,房間的縱橫墻體混凝土可以同時(shí)澆筑,故房屋整體性好。它還具有穩(wěn)定,拆裝方便,墻體陰角方正,施工質(zhì)量好等特點(diǎn)。大角模也存在加工要求精細(xì),運(yùn)轉(zhuǎn)麻煩,墻面平整度較差,接縫在墻中部等缺點(diǎn)。(4)筒子模筒子模是將一個(gè)房間的三面現(xiàn)澆墻體模板,通過(guò)掛軸懸掛在同一鋼架上,墻角用小角模封閉而構(gòu)成的一個(gè)筒形單元體,如圖11.8所示。優(yōu)點(diǎn):由于模板的穩(wěn)定性好,縱橫墻體混凝土同時(shí)澆筑,故結(jié)構(gòu)整體性好,施工簡(jiǎn)單;減少了模板的吊裝次數(shù),操作安全,勞動(dòng)條件好。缺點(diǎn)是模板每次都要落地,且模板自重大,需要大噸位起重設(shè)備,加工精度要求高,靈活性差,安裝時(shí)必須按房間彈出的十字中線就位,比較麻煩。(1)外墻板

外墻板按構(gòu)造形式可分單一材料板和復(fù)合材料板。

單一材料外墻板主要有實(shí)心板和空心板兩種。(圖9.2)

復(fù)合材料外墻板是根據(jù)功能要求由防水層、保溫層、結(jié)構(gòu)層等組合而成的多層外墻板(圖9.3)。大板建筑的主要構(gòu)件(2)內(nèi)墻板

內(nèi)墻板是大板建筑的主要承重構(gòu)件,又是分隔構(gòu)件,應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度、剛度及隔音防火能力。

內(nèi)墻板可以是一個(gè)房間一塊,或一間二至三塊,高度與層高相適應(yīng)(層高減去樓板厚度)。(3)樓板大板建筑的樓板有三種尺寸類型:一是與磚混結(jié)構(gòu)相同的小塊樓板;二是半間一塊(或半間帶陽(yáng)臺(tái)板)的大樓板;三是整間一塊(整間帶陽(yáng)臺(tái)板)的大樓板(圖9.4)。一般多采用整間一塊的大樓板,其裝配效率高,板面平整,且與其他板材重量相似,便于統(tǒng)一起吊設(shè)備。整間一塊的大樓板有實(shí)心板、空心板和肋形板三種類型(圖9.5)。(4)樓梯

大板建筑的樓梯通常是梯段和平臺(tái)板分開預(yù)制,以方便施工。為了減輕構(gòu)件的重量,梯段可預(yù)制成空心樓梯段。當(dāng)有較強(qiáng)的起重能力時(shí),也可將梯段和平臺(tái)預(yù)制成整體構(gòu)件(圖9.6)。樓梯段一般支承在帶肋的平臺(tái)板上,平臺(tái)板支承在焊于側(cè)墻板的鋼牛腿上(圖9.7)。(5)屋面板屋面板是屋頂?shù)某兄亟Y(jié)構(gòu),除要求有足夠的強(qiáng)度和剛度外,還應(yīng)能適應(yīng)屋頂?shù)姆浪?、排水、保?隔熱)、天棚平整和外形美觀的要求。(1)內(nèi)墻板的連接

在內(nèi)墻板十字接頭部位,墻板頂面預(yù)埋鋼板用鋼筋焊接起來(lái),中間和下部設(shè)置錨環(huán)和豎向插筋,與墻板伸出的鋼筋綁扎或焊接在一起,然后在陰角支模板,現(xiàn)澆C20混凝土,使墻板豎縫中形成現(xiàn)澆的構(gòu)造柱,將墻板連成整體(圖9.8)。構(gòu)件的連接構(gòu)造(2)樓板連接由于大板建筑一般采用內(nèi)墻支承樓板,外墻要比內(nèi)墻高出一個(gè)樓板厚度。通常把外墻板頂部做成高低口,上口與樓板板面相平,下口與樓板底平齊,并將樓板伸入外墻板下口(圖9.9(a))。左右樓板之間的連接是將樓板伸出的錨環(huán)與墻板的吊環(huán)穿套在一起,縫間用混凝土澆灌,使所有樓板的四周形成現(xiàn)澆的圈梁(圖9.9(b))??蚣茌p板建筑

以柱、梁、板組成的框架為承重結(jié)構(gòu),以輕型墻板為圍護(hù)與分隔構(gòu)件的新型建筑形式。特點(diǎn)承重結(jié)構(gòu)與圍護(hù)結(jié)構(gòu)分工明確,可以充分發(fā)揮材料的不同特性,且空間分隔靈活,濕作業(yè)少,不受季節(jié)限制,施工進(jìn)度快,整體性好,具有很強(qiáng)的抗震性能等??蚣茌p板建筑框架按主要構(gòu)件組成可分為以下三種類型:框架由梁、樓板和柱組成,簡(jiǎn)稱梁板柱框架系統(tǒng)。(圖9.11(a))框架由樓板、柱組成,簡(jiǎn)稱板柱框架系統(tǒng)。(圖9.11(b))

在以上兩種框架中,增設(shè)剪力墻,成為剪力墻框架系統(tǒng)。(圖9.11(c))

通常有下列三種劃分方式:

單梁?jiǎn)沃?/p>

(圖9.12(a))即按建筑的開間、進(jìn)深和層高劃分單個(gè)構(gòu)件。

框架式

(圖9.12(b))把整個(gè)框架劃分成若干個(gè)小框架。

混合式

(圖9.12(c))

同時(shí)采用單梁?jiǎn)沃涂蚣軆煞N形式。裝配式鋼筋混凝土框架構(gòu)件的劃分框架輕板建筑的內(nèi)墻板一般采用空心石膏板、加氣混凝土板和紙面石膏板。外墻板根據(jù)材料不同,可分為混凝土類外墻輕板和幕墻兩種?;炷令愅鈮p板常用的有加氣混凝土板和陶粒混凝土板。幕墻根據(jù)外飾面材料的不同可分為金屬幕墻、玻璃幕墻和水泥薄板類幕墻等??蚣茌p板建筑的墻板盒子建筑:以在工廠預(yù)制成整間的盒子狀結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ),運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng)吊裝組合而成的建筑。

單元盒子結(jié)構(gòu)分為:整澆式和組裝式兩種(圖9.13)

由單元盒子組裝成整幢建筑的方式:重疊組裝式、交錯(cuò)組裝式、與大型板材聯(lián)合組裝式、與框架結(jié)合組裝式、與筒體結(jié)合組裝式等(圖9.14)。盒子建筑滑升模板建筑:簡(jiǎn)稱滑模建筑。它是在混凝土工業(yè)化生產(chǎn)的基礎(chǔ)上,預(yù)先將工具式模板組合好,利用墻體內(nèi)特制的鋼筋作導(dǎo)桿,以油壓千斤頂作提升動(dòng)力,有間隔節(jié)奏地邊澆筑混凝土,邊提升模板,是一種連續(xù)施工的房屋建造方法(圖9.16)。滑升模板建筑簡(jiǎn)介滑模建筑的特點(diǎn):結(jié)構(gòu)整體性好,機(jī)械化程度高,施工速度快,占用場(chǎng)地少,模板的數(shù)量少且利用率高;但墻體的垂直度不易掌握。適用于建筑外形簡(jiǎn)單整齊,上下壁厚相同,墻面沒(méi)有突出橫線條的高層建筑。滑升模板用于澆注樓梯、電梯間等筒體結(jié)構(gòu)中心部分,以及用于澆注內(nèi)外墻。要掌握墻體地垂直度,首要是各個(gè)千斤頂應(yīng)同步提升為了順應(yīng)滑升模板施工特別之處,建筑平面應(yīng)簡(jiǎn)單整齊,轉(zhuǎn)角、墻垛應(yīng)盡量減少,不宜作繁瑣裝飾,特別不宜作凸出地橫線條。內(nèi)墻面能夠邊滑升邊抹壓,外墻面也能夠后噴涂飾面。升板建筑利用房屋自身網(wǎng)狀排列的柱子為導(dǎo)桿,在每根柱子上安裝一臺(tái)提升機(jī),將就地層疊的現(xiàn)澆大面積樓板和屋面板由下往上逐層提升就位固定而建造起來(lái)的建筑物(圖9.17)。升板建筑的優(yōu)點(diǎn):將大量的高空作業(yè)變?yōu)榈孛娌僮鳎┕ぴO(shè)備簡(jiǎn)單,機(jī)械化程度高,工序簡(jiǎn)化,工效高,模板用量少,所需施工場(chǎng)地小,樓面面積大,空間可以自由分隔,且四周外圍結(jié)構(gòu)可做到最大限度地開放和通透。三.工業(yè)化建筑體系的概念工業(yè)化建筑體系是建筑工業(yè)化發(fā)展道路上的一個(gè)高級(jí)階段。它是將某類或某幾類建筑,從設(shè)計(jì)、生產(chǎn)工藝、施工方法到組織管理等各個(gè)環(huán)節(jié)配套,形成一個(gè)工業(yè)化生產(chǎn)的完整過(guò)程。具體地說(shuō):工業(yè)化建筑體系不僅將房屋構(gòu)配件和水、曖、電等設(shè)備進(jìn)行成套的標(biāo)準(zhǔn)化,而且,它們的生產(chǎn)方法,運(yùn)輸、吊裝以及室內(nèi)外裝修、施工安排也進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。(整個(gè)過(guò)程標(biāo)準(zhǔn)化)工業(yè)化建筑體系的分類:①專用體系(封閉體系)②通用體系(開放體系)(一)

專用建筑體系是指以定型房屋為基礎(chǔ)進(jìn)行構(gòu)配件配套的一種體系,產(chǎn)品是定型的房屋。即:先對(duì)房屋定型,再對(duì)構(gòu)配件進(jìn)行定型。特點(diǎn):(1)對(duì)某一種定型房屋來(lái)說(shuō),構(gòu)配件的規(guī)格品種少,便于批量生產(chǎn)。(2)由于一種定型房屋不能滿足多方面需要,就必須對(duì)多種類型的房屋進(jìn)行定型。定型的房屋多了,會(huì)造成構(gòu)配件的種類大大增加,而不利于工廠化生產(chǎn)。(二)通用建筑體系通用建筑體系:是以通用構(gòu)件為基礎(chǔ),進(jìn)行多樣化組合的一種體系。其產(chǎn)品是定型的構(gòu)配件。特點(diǎn):(1)構(gòu)配件可以通用,互換。(2)既滿足標(biāo)準(zhǔn)化,又滿足多樣化。(3)構(gòu)件的使用量大,便于組織專業(yè)化批量生產(chǎn)。(4)構(gòu)件的種類比一種專用體系多,比多種專用體系少。由于通用體系明顯優(yōu)越于專用體系,所以,近年來(lái),許多國(guó)家的建筑工業(yè)都在向通用體系方向發(fā)展,我國(guó)也是如此。三、建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件建筑構(gòu)件是指構(gòu)成建筑物各個(gè)要素。建筑物構(gòu)件主要有:樓(屋)面、墻體、柱子、基礎(chǔ)等。其與結(jié)構(gòu)構(gòu)件的概念不盡相同,結(jié)構(gòu)構(gòu)件是構(gòu)成結(jié)構(gòu)受力骨架的要素,當(dāng)然也包括梁、板、墻體、柱子、基礎(chǔ)等,但它一般是按照構(gòu)件的受力特征劃分的,分為受彎構(gòu)件、受壓構(gòu)件、受拉構(gòu)件、受扭構(gòu)件、壓彎構(gòu)件等。1、板板:平面尺寸較大而厚度較小的受彎構(gòu)件位置:樓面、屋面、基礎(chǔ)、墻體單向板與雙向板預(yù)制板與混凝土現(xiàn)澆板2、梁梁截面尺寸:深度大于寬度深梁、扁梁、變截面梁梁截面形式:T形梁、L形梁、空腹梁梁支撐方式:簡(jiǎn)支梁、懸臂量、連續(xù)梁梁在結(jié)構(gòu)中的位置:主梁、次梁、圈梁、過(guò)梁過(guò)梁:當(dāng)墻體上開設(shè)門窗洞口時(shí),為了支撐洞口上部砌體所傳來(lái)的各種荷載,并將這些荷載傳給窗間墻,常在門窗洞口上設(shè)置橫梁,該梁稱為過(guò)梁.連梁:在剪力墻結(jié)構(gòu)和框架—剪力墻結(jié)構(gòu)中,連接墻肢與墻肢,墻肢與框架柱的梁稱為連梁。連梁一般具有跨度小、截面大,與連梁相連的墻體剛度又很大等特點(diǎn)。暗梁:樓板上有墻需要梁來(lái)承重受力,或柱間需設(shè)拉結(jié)梁,但梁又不能突出板的下面影響空間使用要求,而在板上設(shè)加強(qiáng)鋼筋起梁的作用,稱暗梁。設(shè)暗梁處樓板應(yīng)不少于150mm厚。邊框梁:邊框架梁就是--邊軸線框架上的梁。墻梁:一種由“梁”和上面計(jì)算高度的墻體共同承擔(dān)“上面所有”荷載的一種“組合結(jié)構(gòu)”。3、柱:承受壓力的豎向構(gòu)件工程結(jié)構(gòu)中主要承受壓力,有時(shí)也同時(shí)承受彎矩的豎向桿件,用以支承梁、桁架、樓板等。短柱在軸心荷載作用下的破壞是材料強(qiáng)度破壞,長(zhǎng)柱在同樣荷載作用下的破壞是屈曲,喪失穩(wěn)定。柱是結(jié)構(gòu)中極為重要的部分,柱的破壞將導(dǎo)致整個(gè)結(jié)構(gòu)的損壞與倒坍。

3、柱:承受壓力的豎向構(gòu)件截面形式:方柱、圓柱、矩形柱、工字型柱、雙肢柱、格構(gòu)柱、H形柱、T形柱、L形柱、十字形柱。材料:石、磚、木、鋼、混凝土、鋼管混凝土柱和各種組合柱。受力:軸心受壓、偏心受壓4、拱在荷載作用下主要承受軸向壓力,有時(shí)也承受彎矩而有支座推力的曲線或折線的桿形結(jié)構(gòu)。拱結(jié)構(gòu)由拱圈及其支座組成。支座可做成能承受垂直力、水平推力以及彎矩的支墩;也可用墻、柱或基礎(chǔ)承受垂直力而用拉桿承受水平推力。拱圈主要承受軸向壓力,較同跨度梁的彎矩和剪力為小,從而能節(jié)省材料、提高剛度、跨越較大空間,可作為禮堂、展覽館、體育館、火車站、飛機(jī)庫(kù)等的大跨屋蓋承重結(jié)構(gòu);有利于使用磚、石、混凝土等抗壓強(qiáng)度高、抗拉強(qiáng)度低的廉價(jià)建筑材料。一般的屋蓋、吊車梁、過(guò)梁、擋土墻、散裝材料庫(kù)等承重結(jié)構(gòu)以及地下建筑、橋梁、水壩、碼頭等的承重結(jié)構(gòu),均可采用拱。分類有三鉸拱、雙鉸拱、無(wú)鉸拱4、拱拱是建筑上一個(gè)出色的成就。多少世紀(jì)以來(lái),拱曾經(jīng)有過(guò)許多數(shù)學(xué)形狀(如圓、橢圓、拋物線、懸鏈線),從而形成半圓形拱、內(nèi)外四心桃尖拱、拋物線拱、橢圓拱、尖頂或等邊拱、弓形拱、凱旋門拱、三角形拱等。拱是建筑上跨越空間的方法。拱的性質(zhì)使應(yīng)力可以它比較均勻地分布通體,從而避免集中在中央。羅馬建筑師們最先廣泛應(yīng)用并發(fā)展半圓形拱。除了拱、拱頂和圓頂以外,他們還發(fā)現(xiàn)并利用混泥土和磚,于是發(fā)生了建筑革命。用了拱、拱頂和圓頂,羅馬人就能夠取消橫梁和內(nèi)柱。拱使他們可以把結(jié)構(gòu)的重量重新安置在較少而且較結(jié)實(shí)的支撐物上。結(jié)果內(nèi)部空間就寬敞了。

一.模數(shù)制

由于建筑物的形體是千姿百態(tài)的,其使用功能也是多種多樣的,要滿足不同形體和使用的要求,就會(huì)使構(gòu)配件的型號(hào)、種類數(shù)不勝數(shù)。這將給建筑工業(yè)化的發(fā)展帶來(lái)困難,于是,我國(guó)在1955年便制定了《建筑統(tǒng)一模數(shù)制》,這份標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)改名為《建筑模數(shù)協(xié)調(diào)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》GBJ2—86.

這個(gè)《標(biāo)準(zhǔn)》的作用有兩個(gè):

(1)一方面是用來(lái)減少構(gòu)配件的型號(hào)、種類。

(2)另一方面用來(lái)協(xié)調(diào)統(tǒng)一在設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、施工時(shí),建筑物、建筑構(gòu)配件、建筑制品之間的相互尺寸。(二)建筑模數(shù)協(xié)調(diào)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)建筑模數(shù)和模數(shù)制建筑模數(shù):是選定的標(biāo)準(zhǔn)尺度單位,作為建筑物、建筑構(gòu)配件、建筑制品以及有關(guān)設(shè)備尺寸相互間協(xié)調(diào)的基礎(chǔ)?;灸?shù):基本模數(shù)的數(shù)值規(guī)定為100mm,表示符號(hào)為M,即1M=100mm。

擴(kuò)大模數(shù):指基本模數(shù)的整數(shù)倍。分模數(shù):指整數(shù)除基本模數(shù)的數(shù)值?;灸?shù):是模數(shù)制中的基本尺寸單位,其值為100mm,以符號(hào)M(M0)表示。導(dǎo)出模數(shù):有擴(kuò)大模數(shù)和分模數(shù)兩種。(1)擴(kuò)大模數(shù):是基本模數(shù)的整數(shù)倍數(shù),有:3M、6M、15M、30M、60M。(2)分模數(shù):是基本模數(shù)的分?jǐn)?shù)值,有:M/10、M/5、M/2。模數(shù)數(shù)列:是以選定的模數(shù)基數(shù)為基礎(chǔ)而展開的數(shù)值系統(tǒng)。模數(shù)基數(shù)一共有9個(gè),即基本模數(shù)和導(dǎo)出模數(shù)中的每一個(gè)。例1:選3M作為模數(shù)基數(shù),而得到的模數(shù)數(shù)列為:300、600、900,……2100、2400、2700、3000、3300、3600、……7500。例2:選M/5作為模數(shù)基數(shù)而得到的模數(shù)數(shù)列為,20、40、60、80、100、……400。模數(shù)系列:指由基本模數(shù)、擴(kuò)大模數(shù)、分模數(shù)為基礎(chǔ)擴(kuò)展成的一系列尺寸。建筑模數(shù)協(xié)調(diào)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)

模數(shù)數(shù)列的用途:

(1)以M/10、M/5、M/2作為模數(shù)基數(shù)所得的模數(shù)數(shù)列,主要用于縫隙、構(gòu)造節(jié)點(diǎn)、建筑構(gòu)配件的截面及建筑制品尺寸。(普通粘土磚例外)

(2)以M、3M、6M作為模數(shù)基數(shù)所得的模數(shù)數(shù)列,主要用于建筑構(gòu)件截面、建筑制品、門窗洞口,建筑構(gòu)配件及建筑物的進(jìn)深<跨度>、開間<柱距>、層高的尺寸。

(3)以15M、30M、60M作為模數(shù)基數(shù)所得的模數(shù)數(shù)列,主要用于工業(yè)建筑物的跨度、柱距、層高的尺寸。

開間(柱高):是指兩相鄰的橫向定位軸線之間的距離。(橫向的定位軸線與橫墻平行)

進(jìn)深(跨度):是指兩相鄰的縱向定位軸線之間的距離。

模數(shù)分類及其應(yīng)用范圍

模數(shù)名稱模數(shù)基數(shù)應(yīng)用范圍代號(hào)尺寸(mm)分模數(shù)1/100M1

材料的厚度、直徑、縫隙及構(gòu)造細(xì)小尺寸、建筑制品的公偏差。1/50M21/20M51/10M10

縫隙、構(gòu)造節(jié)點(diǎn)、構(gòu)配件的截面及建筑制品的尺寸等。1/5M201/2M50基本模數(shù)1M100

構(gòu)件截面、建筑制品、門窗洞口、建筑構(gòu)配件及建筑開間、進(jìn)深、柱距、層高的尺寸。擴(kuò)大模數(shù)3M3006M60015M1500

建筑物的跨度、柱距(開間、進(jìn)深)、層高、建筑構(gòu)配件的尺寸。30M300060M6000 1.標(biāo)志尺寸 標(biāo)志尺寸是建筑物的設(shè)計(jì)尺寸,因此,標(biāo)志尺寸是用來(lái)

①確定房屋的進(jìn)深、開間和層高尺寸;②確定建筑構(gòu)配件位置界限之間的距離,如:窗戶與窗戶之間的距離。在標(biāo)注時(shí),標(biāo)志尺寸應(yīng)符合模數(shù)數(shù)列的規(guī)定。 2.構(gòu)造尺寸(生產(chǎn)尺寸) 構(gòu)造尺寸是建筑配件和建筑制品的設(shè)計(jì)尺寸。構(gòu)造尺寸是用來(lái)確定建筑構(gòu)配件和建筑制品的形狀和大小的。這個(gè)尺寸是為生產(chǎn)而確定的。在標(biāo)注時(shí),構(gòu)造尺寸也應(yīng)符合模數(shù)數(shù)列的規(guī)定。 由于構(gòu)造尺寸是為生產(chǎn)而確定的,因此,在施工詳圖上,應(yīng)標(biāo)注構(gòu)造尺寸來(lái)為施工提供依據(jù)。一般情況下,構(gòu)造尺寸﹢縫隙尺寸﹦標(biāo)志尺寸。(縫隙尺寸也應(yīng)符合模數(shù)數(shù)列的規(guī)定。)三種尺寸3.實(shí)際尺寸(竣工尺寸) 實(shí)際尺寸是指建筑物、建筑構(gòu)配件及建筑制品建成、制成后的實(shí)有尺寸。因此,標(biāo)志尺寸是確定方案時(shí)所用的尺寸,它不考慮構(gòu)造細(xì)節(jié)的情況和誤差,構(gòu)造尺寸是施工的依據(jù),所以在施工詳圖上應(yīng)標(biāo)注構(gòu)造尺寸。實(shí)際尺寸則是施工以后,在允許誤差范圍內(nèi)的尺寸。定位軸線的布置和畫法定位軸線:用來(lái)確定房屋主要結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的位置和尺寸的,因此,在建筑圖中,凡是有承重墻、梁、柱、屋架等承重構(gòu)件的地方,都要畫上定位軸線。定位軸線是用來(lái)確定建筑物主要結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的位置及其標(biāo)志尺寸的線。

定位軸線分:平面定位軸線:橫向定位軸線和縱向定位軸線;用于建筑物平面上的定位。 豎向定位軸線:用于建筑物高度方面上的定位。定位軸線的布置和畫法(一)定位軸線的布置 1.平面定位軸線的布置 (1)墻承重的磚混結(jié)構(gòu)①內(nèi)墻:一般標(biāo)定在內(nèi)墻的中心線處。(縱、橫)②承重外墻:一般標(biāo)定在頂層墻身厚度的一半、半磚、半磚的倍數(shù)處。③非承重外墻:樓板不進(jìn)墻體:標(biāo)在墻身的內(nèi)邊緣處。 樓板進(jìn)墻體:標(biāo)在墻身的中心線處。 (2)框架結(jié)構(gòu)中柱:縱、橫向定位軸線標(biāo)定在中柱的中心線處。邊柱:a.橫向定位軸線標(biāo)在柱的中心線處。(放梁或屋架)b.縱向定位軸線柱外緣與墻內(nèi)壁重合時(shí):標(biāo)定在柱子的外緣處柱外緣與墻外壁重合時(shí):標(biāo)定在柱子的中心線處定位軸線的布置和畫法(一)定位軸線的布置 1.平面定位軸線的布置 2.豎向定位線的布置 布置豎向定位線的一般原則是:①樓(地)面:標(biāo)在樓(地)面面層的上表面處;②平屋面:標(biāo)在屋面結(jié)構(gòu)層(承重層)上表面處;③坡屋面:標(biāo)在坡屋面的結(jié)構(gòu)層上表面與外墻定位軸線相交處的水平線上。定位軸線的畫法(二)水平定位軸線的畫法 根據(jù)規(guī)定,定位軸線用細(xì)點(diǎn)\劃線來(lái)畫,在定位軸線終端用細(xì)實(shí)線畫一個(gè)φ8的圓,再在圓內(nèi)依次編號(hào)。 編號(hào)時(shí)的要求如下:

1.平面圖中,水平方向的編號(hào)采用阿拉伯?dāng)?shù)字,由左向右,依次編寫。如:1、2、3、…… 2.平面圖中,垂直方向的編號(hào)采用大寫的漢語(yǔ)拼音字母,由下向上依次編寫。其中,I、O、Z三個(gè)字母不可用來(lái)編寫,以防與1、0、2相混淆。

3.對(duì)稱的、簡(jiǎn)單的平面圖,只需在其下方和左邊標(biāo)注定位軸線,而復(fù)雜的不對(duì)稱的,則可以在其上、下方和左右兩邊同時(shí)標(biāo)注定位軸線。

4.所有圖紙上定位軸線的標(biāo)注和編號(hào)應(yīng)以平面圖為準(zhǔn)。

5.對(duì)于一些與主要承重構(gòu)件有聯(lián)系的次要構(gòu)件,應(yīng)該標(biāo)注附加的定位軸線,其編號(hào)采用分?jǐn)?shù)表示。如:1∕B :表示B#定位軸線后附加的第一根軸線,分子用數(shù)字表示。平面定位軸線及編號(hào)

平面定位軸線應(yīng)設(shè)橫向定位軸線和縱向定位軸線。橫向定位軸線的編號(hào)用阿拉伯?dāng)?shù)字從左至右順序編寫;縱向定位軸線的編號(hào)用大寫的拉丁字母從下至上順序編寫(圖1.3)。定位軸線也可分區(qū)編號(hào),注寫形式為“分區(qū)號(hào)-該區(qū)軸線號(hào)”

(圖1.4)。當(dāng)平面為圓形或折線形時(shí),軸線的編寫分別按圖示方法進(jìn)行(圖1.5、圖1.6)。平面定位軸線的標(biāo)定

混合結(jié)構(gòu)建筑承重外墻頂層墻身內(nèi)緣與定位軸線的距離應(yīng)為120mm(圖1.7(a));承重內(nèi)墻頂層墻身中心線應(yīng)與定位軸線相重合(圖1.7(b))

。樓梯間墻的定位軸線與樓梯的梯段凈寬、平臺(tái)凈寬有關(guān),可有三種標(biāo)定方法:樓梯間墻內(nèi)緣與定位軸線的距離為120mm(圖1.7(c))

;樓梯間墻外緣與定位軸線的距離為120mm;樓梯間墻的中心線與定位軸線相重合。框架結(jié)構(gòu)建筑

中柱定位軸線一般與頂層柱截面中心線相重合(圖1.8(a))

。邊柱定位軸線一般與頂層柱截面中心線相重合或距柱外緣250mm處(圖1.8(b))

。非承重墻

除了可按承重墻定位軸線的規(guī)定定位之外,還可以使墻身內(nèi)緣與平面定位軸線相重合。建筑物的結(jié)構(gòu)平面圖是表示各層梁、板、柱等構(gòu)件平面布置圖樣結(jié)構(gòu)平面圖的內(nèi)容結(jié)構(gòu)平面圖平面整體表示法的制圖規(guī)則標(biāo)高的種類及關(guān)系

絕對(duì)標(biāo)高:又稱絕對(duì)高程或海拔高度相對(duì)標(biāo)高:根據(jù)工程需要而自行選定的基準(zhǔn)面建筑標(biāo)高:樓地層裝修面層的標(biāo)高結(jié)構(gòu)標(biāo)高:樓地層結(jié)構(gòu)表面的標(biāo)高標(biāo)高及構(gòu)件的豎向定位建筑構(gòu)件的豎向定位樓地面的豎向定位樓地面的豎向定位應(yīng)與樓地面的上表面重合,即用建筑標(biāo)高標(biāo)注(圖1.9)

屋面的豎向定位屋面的豎向定位應(yīng)為屋面結(jié)構(gòu)層的上表面與距墻內(nèi)緣120mm處或與墻內(nèi)緣重合處的外墻定位軸線的相交處,即用結(jié)構(gòu)標(biāo)高標(biāo)注(圖1.10)門窗洞口的豎向定位門窗洞口的豎向定位與洞口結(jié)構(gòu)層表面重合,為結(jié)構(gòu)標(biāo)高(圖1.9)

橫向:指建筑物的寬度方向??v向:指建筑物的長(zhǎng)度方向。橫向軸線:平行于建筑物寬度方向設(shè)置的軸線,用以確定橫向墻體、柱、梁、基礎(chǔ)的位置縱向軸線:平行于建筑物長(zhǎng)度方向設(shè)置的軸線,用以確定縱向墻體、柱、梁、基礎(chǔ)的位置開間:兩相鄰橫向定位軸線之間的距離。常用專業(yè)名詞進(jìn)深:兩相鄰縱向定位軸線之間的距離。層高:指層間高度,即地面至樓面或樓面至樓面的高度。凈高:指房間的凈空高度,即地面至頂棚下皮的高度。它等于層高減去樓地面厚度、樓板厚度和頂棚高度。建筑高度:指室外地坪至檐口頂部的總高度。建筑朝向:建筑的最長(zhǎng)立面及主要開口部位的朝向建筑面積:指建筑物外包尺寸的乘積再乘以層數(shù),由使用面積、交通面積和結(jié)構(gòu)面積組成。使用面積:指主要使用房間和輔助使用房間的凈面積。交通面積:指走道、樓梯間和門廳等交通設(shè)施的凈面積。結(jié)構(gòu)面積:指墻體、柱子等所占的面積。四、建筑物基本建設(shè)程序定義建設(shè)程序是指建設(shè)項(xiàng)目從設(shè)想、選擇、評(píng)估、決策、設(shè)計(jì)、施工到竣工驗(yàn)收,投入生產(chǎn)的整個(gè)建設(shè)過(guò)程中,各項(xiàng)工作必須遵守的先后次序的法則。這個(gè)法則是人們?cè)谡J(rèn)識(shí)客觀規(guī)律的基礎(chǔ)上指定出來(lái)的,是建設(shè)項(xiàng)目科學(xué)決策和順利進(jìn)行的重要保證前期、準(zhǔn)備、施工、竣工及使用市場(chǎng)模式、計(jì)劃模式建設(shè)程序反映了建設(shè)項(xiàng)目發(fā)展的內(nèi)在規(guī)律和過(guò)程。建設(shè)程序分為若干階段,這些階段是有嚴(yán)格的先后次序,不能任意顛倒,必須共同遵守,這個(gè)先后次序就是我們通常說(shuō)的建設(shè)程序。按基本建設(shè)程序辦事,還要區(qū)別不同的情況,具體項(xiàng)目具體分析。各行各業(yè)的建設(shè)項(xiàng)目,具體情況千差萬(wàn)別,都有自己的特殊性。而一般的基本建設(shè)程序,只反映它們共同的規(guī)律性,不可能反映各行業(yè)的差異性。因此,在建設(shè)實(shí)踐中,還要結(jié)合行業(yè)項(xiàng)目的特點(diǎn)和條件,有效地去貫徹執(zhí)行基本建設(shè)程序。1.可行性論證(feasibitity)2.選址(siting)3.規(guī)劃(planning)4.設(shè)計(jì)程序5.發(fā)包6.施工7.竣工及交付使用第一步:是指建設(shè)單位如果要上一個(gè)建設(shè)項(xiàng)目,首先應(yīng)進(jìn)行調(diào)查分析,研究其建成后的效益如何。如建筑項(xiàng)目可行,建設(shè)單位應(yīng)根據(jù)自己的建設(shè)要求,向上

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