房屋建筑学.docx

1. 建筑三要素：建筑功能（建造的目的）、建筑物质技术条件（建造的物质基础和技术手段）、建筑形象（艺术价值和文化价值的体现）2. 建筑物的构造组成部分：基础（承受建筑全部荷载）、地坪层（承受底层房间荷载）、墙体（承重、围护）、楼板层（承重、分隔）、门窗（采光、通风；分隔、围护）、楼梯（交通设施、疏散）、屋顶（承重、围护）。3. 建筑物按其使用性质分为：民用建筑（居住建筑、公共建筑）、工业建筑、农业建筑。4. 按结构类型分类：砖木结构、砖混结构、钢筋混凝土结构、钢结构5. 按建筑层数或总高度分类：住宅类：低层建筑：1-3层的建筑物、多层建筑：4-6层的建筑物、中高层建筑:7-9层的建筑物、高层建筑:10层及10层以上的居住建筑物，以及建筑高度超过24米的其他民用建筑物。其:普通建筑：高度不超过24米的民用建筑物和建筑高度超过24米的单层民用建筑物超高层建筑：指建筑高度超过100米的民用建筑6. 建筑物：一般具备、包含或提供人类居住功能的人工建筑物称为“狭义的建筑物”。7. 构筑物：就是不具备、不包含或不提供人类居住功能的人工建筑物，比如水塔、水池。8. 民用建筑的等级划分：按耐久规定的建筑物等级：一级（100年以上）二级（50年以上） 三级（40-50年）四级（15-40年）五级（15年以下）使用年限分类：类别1（使用年限5年 ）2（使用年限25年）3（使用年限50年）4（使用年限100年）9. 耐火等级：取决于房屋的主要构件的耐火极限和燃烧性能。耐火极限指从受到火的作用起，到失去支持能力或发生穿透性裂缝或构件背火一面温度升高到220摄氏度时所延续的时间。10. 按材料的燃烧性能把材料分为燃烧材料、难燃烧材料和非燃烧材料。构件分别称为燃烧体、难燃烧体和非燃烧体。耐火等级分为四级，一级、二级、三级、四级。11. 扩大模数：模数尺寸中为基本模数整数倍。其实水平扩大模数的基数应为3M、6M、12M、15M、30M、60M。（门窗洞口、构配件、跨度、柱距、层高）12. 分模数：模数尺寸中为基本模数的分数倍。（成材厚度、直径、缝隙、构配件断面尺寸）1.基础：在建筑工程中，把建筑物与土壤直接接触的部分称为基础，基础是建筑物的一部分，地基不是建筑物的组成部分。2. 基础的埋置深度：由室外设计地面到基础底面的距离，简称基础的埋深。埋置深度大于5m为深基础，小于5m为浅基础。在满足地基稳定和变形要求的前提下，地基宜浅埋，当上层地基的承载力大于下层土时，宜利用上层做持力层。除岩石地基外，基础埋深不宜小于0.5m。1. 基础埋置深度与地下水位的关系:存在地下水时，确定基础埋深一般应考虑将基础埋于地下水位以上不小于200mm处。当地下水位较高时，基础不能埋置在地下水位以上时，宜将基础埋置在最低地下水位以下200mm处。这种情况，基础应采用耐水材料，同时考虑施工时基坑的排水与坑壁的支护等因素。2. 基础埋深与冰冻线的关系:对于冬天地表土会结冰的地区，将结冰的土层厚度处称为冰冻线，为了防止冻融时土内所含的水的体积发生变化会对基础造成不良影响，基础底面应埋在冰冻线以下200mm处。3. 地下室的防潮：当地下水的常年设计水位和最高水位均在地下室底板高程之下，且地下室周围没有其他因素形成的滞水时，地下室不受地下水的直接影响，墙体和底板只受无压水和土壤中毛细管水的影响，此时地下室只需要做防潮处理。砖墙体必须采用水泥砂浆砌筑，灰缝必须饱满，在外墙外侧设置垂直防潮层，防潮层作法一般为20mm厚的1:2水泥砂浆找平，刷冷底子油一道，热沥青两道，防潮层做至室外散水处；然后在防潮层外侧周围回填低渗透性土壤，如粘土、灰头等，并逐层夯实，底宽为500mm左右。地下室的底板也应做防潮处理，此外，地下室所有墙体，必须设两道水平防潮层，一道设在底层的地坪附近，一般设置在结构层之间；另一道设在室外地面散水以上的位置，地下室防潮的结构如图所示1. 墙体的承重方案分为:横墙承重，纵墙承重，纵横墙双向承重，内部框架承重1）. 横墙承重 楼板、屋顶上的荷载均由横墙承受，纵墙除起分隔作用以外，仅起纵向稳定、拉结以及承受自重的作用。 (1)特点：横墙间距小，数量多，加上纵墙的拉结，建筑整体性好，横向刚度大，对抵抗风力、地震力等水平荷载的作用有利，但房间布置不够灵活。 (2)适用于房间的开间尺寸不大的宿舍，住宅、医院病房等建筑。2).纵墙承重楼板、屋顶上的荷载均由纵墙承受，横墙只起分隔房间的作用，有的起横向稳定作用。(1)特点：纵墙承重可使房间开间的划分灵活，能分隔出较大的房间，适应不同的需要。(2)适用需要较大房间的办公楼等公共建筑。3).纵横墙承重 纵墙和横墙共同承受楼板、屋顶荷载的结构布置方式，也称混合承重 (1)特点：房间布置灵活，建筑物刚度亦较好。(2)适用于开间、进深尺寸变化多，即房间类型较多和平面较复杂的建筑中。如教学楼、商店、点式住宅、4).部分框架承重 墙体和钢筋混凝土梁、柱组成的框架共同承受楼板和屋顶的荷载。适合于需要较大空间的建筑。2. 砖的抗压强度等级：MU30；MU25；MU20；MU15；MU10；MU7.53. 组砌原则：砂浆饱满、横平竖直、上下错缝、内外搭接4. 墙体细部构造：（1）墙脚构造、墙身防潮、勒脚构造。勒脚：外墙接近室外地面的部分作用：防止外界机械性碰撞对墙体的损坏；防止屋檐滴下的雨、雪水及地表水对墙的侵蚀；美化建筑外观。散水和明沟散水外墙周围室外地面设置的排水构件称为散水。散水的宽度通常在6001000m之间，如果屋顶有挑檐，宽度应超过挑檐200mm。散水坡度3%5%左右,散水外缘高出室外地坪30mm50mm，散水常用混凝土浇筑，其厚度为80120mm ，其散水与外墙之间应留缝，防止建筑物沉降时，散水开裂，并用防水材料嵌缝。明沟在外墙四周或散水外缘设置的排水沟。在雨量大和多雨的地区可加设。明沟的断面深度通常为150200mm，宽度为200300mm，沟需设1%纵向坡度。 （2）门窗洞口构造。窗台构造要点A:如果设计为窗台需挑出外墙面，至少挑出60mm，窗台长度最少每边应超出窗宽120mm；B: 在窗台下缘做滴水；C:窗台表面应有一定的流水坡度，其接缝还需作密封处理。处于内墙、阳台或外廊等部位的窗户，由于不存在雨水冲刷问题，窗台不必挑出墙面。（3）墙身加固措施。门垛和壁柱。圈梁当圈梁被门窗洞口截断时，应在洞口上部设置附加圈梁进行搭接补强，附加圈梁与圈梁的搭接长度不应小于两梁高差的两倍，亦不小于1米构造柱在多层砖混结构房屋的墙体中，还需设置钢筋混凝土构造柱，使之与各层圈梁连接，形成空间骨架，加强墙体抗弯，抗剪能力，用以增加建筑物的整体刚度和稳定性。5隔墙与隔断是分隔空间的非承重构件。其作用是对空间的风隔、引导和过渡。6.隔墙按构造方式的不同可以分为块材隔墙、轻骨架隔墙、板材隔墙。7.外墙的保温措施：通过对材料的选择、提高外墙保温能力减小热损失。提高墙身的热阻导热系数小的保温材料外墙外保温，外墙内保温，夹芯保温8. 外墙内保温优缺点是在于不影响外墙外装饰面及防水等构造的做法，但需要占据较多的室内空间，减少了建筑物的使用面积，会给用户的自主装修造成一定的麻烦9. 外墙外保温优点可以不占用室内使用面积，可以使整个外墙墙体处于保温层的保护之下，冬季不至于产生冻融破坏，延长建筑物寿命，还有利于旧建筑物进行节能改造。基本消除了热桥现象。、10. 防止外墙中出现凝结水为了避免这种现象产生，应在靠墙体室内高温一侧，设置隔汽层以阻止水蒸气进入墙体。隔汽层常用防水卷材、防水涂料来制作。1. 按采用材料不同木楼板 具有自重轻、表面温暖、构造简单等优点，但不耐火，隔久性亦较 差，为节约木材，现已极少采用。砖拱楼板 可以节约钢材、水泥和木材，曾在缺乏钢材、水泥的地区采用 过。由于它自重大，承载能力差，且不宜用于有振动和抗震设防的地区，加工施工较繁，现也趋于不用。钢筋混凝土楼板 具有强度高，刚度好，既耐久，又防火，且便于工业化 生产和机械化施工等特点，是目前我国工业与民用建筑中楼板的基本形式。压型钢板 在建筑上的应用，出现了压型钢板组合楼板。2. 楼板层的基本组成：面层、结构层、附加层（特殊要求）、顶棚层3. 钢筋混凝土楼板按照施工方法：现浇式钢筋混凝土楼板、装配式钢筋混凝土楼板、装配整体式钢筋混凝土楼板4. 现浇钢筋混凝土楼板根据受力和传力情况不同，分为板式楼板，梁板式楼板，无梁式楼板和压型钢板组合板等。5. 搁在墙上称为板式结构布置，搁在梁上称为梁板式结构布置 。 6. 预制装配式钢筋混凝土楼板是指在预制加工厂或施工现场外预先制成各种形式和规格的构件，然后搬到工地现场进行安装。7预制楼板构件类型:实心板、槽型板（即实心板的两侧和中间设有纵肋）、空心板8. 楼板的布置:根据房间的开间、进深大小确定板的支撑方式。有两种搁置方式，一种是预制板直接搁置在墙上时，称为板式结构布置。一种是预制板搁置在梁上时成为梁板式结构布置。9. 楼板的细部构造。板的铺设细则1)需要有足够的搁置长度，一般要求板在墙上的搁置长度不小于90，在梁上的搁置长度不小于60； (2)必须在梁或墙上铺水泥砂浆找平，俗称坐浆，采用M5砂浆坐浆不小于10(3)板的端缝用细石混凝土或水泥砂浆灌实；(4)空心板支承端的两端孔内用砖块或混凝土块塞填。10. 板缝的处理 预制板之间板缝1020mm，便于铺设；板缝有端缝和侧缝两种。 端缝需要灌注砂浆或细石混凝土，并将板端露出的钢筋交错搭接在一起，或加入钢筋网片再灌细石混凝土灌缝。 侧缝有三种形式：V型缝、U型缝、槽型缝。灌以细石混凝土（粗缝）或水泥砂浆（细缝）.11. 在排板过程中，当板的横向尺寸与房间平面尺寸出现差额（这个差额称为板缝差）时可以采用以下办法调整板缝:当缝差在60mm以内时，通过细石混凝土调整板缝宽度即可；当缝差在60120mm时，可沿墙边挑两皮砖解决；当缝差在120200mm时，用局部增加现浇板带的办法解决；当缝差超过200mm时，则应重新考虑选择板的规格。12. 装配整体式钢筋混凝土楼板是先预制部分构件，然后在现场安装，再以整体浇筑方法连成一体的楼板。13.叠合式楼板层：由预制薄板和现浇混凝土层叠合而成薄板：预应力和非预应力 跨度L：46m，最大可达9m，以5.4m以内较为经济预制薄板厚度：5070mm; 现浇叠合层厚度：70120mm; 总厚：150250mm;预制板与叠合板较好连接，薄板表面处理：刻槽（刻槽直径50mm,深20mm，间距150mm）、露出较规则的三角形结合钢筋。13. 楼地面一般由基层、垫层和面层三部分组成。14. 地面垫层按照材料性质的不同分为：（1)刚性垫层 C7.5-C10混凝土，整体刚度好，受力后不产生塑性变形。(2)非刚性垫层 无整体刚度，受力后会产生塑性变形。由：砂、碎石、炉渣、矿渣、灰土等松散状材料组成。(3)复式垫层 适用于室内荷载大，有保温要求的地方，或者面层装修较高，先做一层非刚性垫层再做刚性垫层。阳台的类型:按位置分：(a)凸阳台 (b)凹阳台(c)半凸半凹阳台按照在外墙中的位置分：(a)中间阳台(b)转角阳台按功能分：(a)生活阳台(b)服务阳台15. 阳台的设计要求阳台底板 一般是悬挑结构，应保证在施加荷载的情况下阳台不致发生倾覆，挑出深度为1.2m-1.8m合适。栏板(或栏杆)高度要满足规范要求： 对于底层、多层房屋不宜低于1.05m。对中高层房屋来说一般不宜低1.10m，但也不大于1.2m，垂直栏杆之间净距离不应大于110mm，以保证阳台上的人员的安全及心理不产生恐惧感。 阳台栏杆与底板有可靠的连接构造。 排水顺畅。16. 阳台的结构布置方式：(1)挑板式（无梁）阳台的一部分作为楼板压在墙内，一部分作为阳台出挑。挑板式的结构布置方式有两种做法： 利用现浇或预制的楼板延伸外挑，形成挑出的阳台底板. 将阳台底板与过梁、圈梁整浇在一起，借助梁的重量来平衡挑出的阳台底板的重量。(2)挑梁式（梁上置板）挑梁式的做法是从横墙上外挑梁，梁上置板而成。（3）压梁式阳台板与外墙上的梁浇在一起，常采用现浇式。17. 雨篷分为有柱雨篷（大型雨篷、天柱支撑）和无柱雨篷（悬板式雨篷、梁板式雨篷、吊挂式雨篷）18. 雨篷的排水和防水一般采用20mm厚的防水砂浆抹面进行防水处理，防水砂浆应沿墙面上升，高度不小于250mm，在板的下部边缘做滴水，雨篷顶面需设置1%的排水坡。并在一侧或双侧设排水管，需做挡水边坎。1楼梯的组成：（1）梯段：联系两个不同标高平台的倾斜构件，梯段的踏步步数不超过18级,不少于3级。（2）楼梯平台：按所处位置的标高不同，有中间休息平台和楼层平台之分。中间休息平台起到休息和转向作用。平台还有分配人流的作用。（3）栏杆扶手：提供安全保障。梯段宽度不大，不大于两股人流，可以只在梯段临空侧设置。梯段宽度大，大于三股人流，应在梯段墙面侧加设靠墙扶手。大于四股人流，在楼梯中间加设中间扶手。2.楼梯的净空高度：为保证在通行或搬运物件时不受影响，其净空高度在平台过道处应大于2m；在楼梯段处应大于2.2m。4.楼梯的细部构造：踏步面层及防滑处理踏步面层 踏步面层要求耐磨、美观、不滑、便于清扫 。常用材料水泥砂浆面层、水磨石面层、地面砖面层、各种天然石材面层等。防滑处理滑槽；防滑条；防滑包口。栏杆（栏板）与扶手构造（1）栏杆和栏板 栏杆多采用方钢、圆钢、钢管或扁钢等材料，既起防护作用，又起装饰作用。栏杆钢条花格的间隙，对居住建筑或儿童使用的楼梯，垂直线之间净距均不宜超过110mm，为防止儿童攀爬，亦不宜设水平横杆。（2）扶手形式楼梯扶手按材料分，有木扶手、金属扶手、塑料扶手等。室内多采用木扶手，室外多采用金属和塑料扶手。4. 坡道按用途可分为行车坡道、轮椅通道。无障碍坡道设计要求： 便于残疾人通行的坡道宽度不大于1/12，与之相匹配的每段坡道的最大高度为750mm，最大坡段水平长度为9000mm。为便于残疾人使用的轮椅顺利通过，室内坡道的最小宽度不小于900mm，室外坡道的最小宽度应不小于1500mm。坡道平台的最小宽度为1500mm。坡道两侧宜在900mm和650mm高度处设上、下层扶手，坡道起点和终点处的扶手应水平延伸300mm以上。栏杆下端应设高度不小于50mm的安全挡台。1. 目前，常用的门窗保温隔热的技术途径主要有：1）做好外门窗与墙体之间的保温和密封；2）选择节能窗型；3）使用节能材料。3.床的基本尺寸一般以300mm为模数。、.窗框的安装立口法：即先立门窗框再砌墙的方法。影响工程进度； 施工过程中可能会损坏门窗；建造过程中灰缝收缩和房屋沉降可能会造成裂缝。塞口法：是砌墙时预留出比门窗框外包尺寸大1020 mm的洞口，待主体工程结束后，再将门窗框塞入洞口的做法。这种做法不影响进度，但可能造成门窗框与墙体之间缝隙较大。6.窗的框料材质分为铝合金窗、塑钢窗、彩板窗、木窗、钢窗等。1.屋顶的设计要求：（1）承重要求（2）保温隔热要求（3）防水、排水要求（4）建筑艺术要求（5）其他要求2.屋顶的排水设计：A.屋面坡度的表示方法：（1）角度法（不常用） （2）斜率法（平屋顶、坡屋顶） （3）百分比法（平屋顶）B.影响屋面排水坡度大小的因素：（1）屋面防水材料与排水坡度的关系（2）降雨量大小与坡度的关系降雨量大的地区，屋顶坡度应陡些，使水流速度加快，防止屋面积水引起渗漏。反之，屋顶坡度宜小些。（3）其他因素的影响C. 屋面排水坡度的形成:（1）材料找坡：（宜为3%）定义：屋面板水平搁置，材料垫置坡度 特点：找坡材料加大了结构荷载适用于：跨度小(9m）的屋盖中 2屋面排水组织方式：依据依据：檐口高度 年降雨量 建筑物重要程度类型：1）屋面无组织排水屋面雨水自由地从檐口落至室外地面。适用：檐口高度10m的中小型建筑物（标准较低）少雨地区或临时建筑物。无组织排水：单坡、双坡、三坡、四坡2）屋面有组织排水屋面雨水通过排水系统有组织地排至地面。外排水（挑檐外排水 女儿墙外排水 挑檐女儿墙外排水）和内排水（外墙暗管内排水 明管内排水）3.屋面排水组织设计：划分排水区域：（1）确定排水坡面数目（2）划分排水区：目的在于合理地布置水落管。每一个落水管的屋面最大汇水面积不宜大于200m2，雨水口间距为18-24m。（3）确定天沟的断面和尺寸（4）确定落水管的大小、间距和材料4平屋顶的防水材料主要有：刚性防水：用细石混凝土做防水层的层面，因混凝土为脆性材料，抗拉强度较低适用范围：防水等级为III级，或用于I、II级防水等级多道设防中的一道。构造层次：结构层、找平层、隔离层、防水层。涂膜防水：用防水材料涂刷在屋面的基层上，利用涂料干燥或固化以后的不透水性来达到防水的目的。适用范围：防水等级为III、IV级，也可用于I、II级防水等级多道设防中的一道。卷材防水：将防水卷材或片材用胶结材料粘贴在屋面上，形成一个大面积的封闭的防水覆盖层。适用范围：防水等级为I-IV细部构造：（1）(2)泛水：在屋顶上沿 所有垂直面所设的防水构造。做法在抹成圆弧或坡面、附加卷材、高250mm、端部收头。（3）雨水口构造：用于檐沟排水的直管式雨水口和女儿墙外排水的弯管式雨水口。（4）屋面变形缝构造：可设在同层等高屋面上，也可设在高低屋面的交界处。5.平屋顶面最小排水坡度：（1）结构找坡：宜为3% （2）材料找坡：宜为2% （3）檐沟纵坡：不小于1%，沟底落差不得超过200mm 。6.屋顶的隔热：（1）通风隔热屋面a.架空通风间层隔热屋顶； 即在结构层上面设通风间层，通过通风间层内空气的对流，达到隔热降温目的。b.吊顶棚通风隔热屋顶；利用吊顶棚与屋面之间的空间作通风隔热层，可以起到与架空通风层同样的降温效果。 (2)蓄水隔热屋面蓄水屋面的优点是既隔热又能减轻防水层开裂，延长其使用寿命，尤其对水硬性的混凝土防水屋面特别适合，因此蓄水屋面适宜在我国南方地区采用。如果在水体中种植水生植物，还可利用植物的吸热遮阳作用，使隔热降温效果更加显著。（3）种植隔热 ：在平屋顶种植植物，达到降温的作用。防水层耐根性。（4）反射降温屋面：利用颜色和光滑度对热辐射的反射作用。1.变形缝按功能可以分为：伸缩缝、沉降缝、防震缝（宽缝能代替窄缝）2.伸缩缝（做法：基础以上全部断开）、沉降缝（做法：从基础至屋顶全部断开）、防震缝（做法：基础可不断开；但相邻处刚度相差较大时，基础应断开）1某四层办公楼楼梯间的开间尺寸为3300mm，层高尺寸为3300mm，进深尺寸为5100mm，耐火等级为二级，设两部等宽楼梯，楼梯间一侧为公共走道，内墙厚240mm，轴线居中，外墙厚365mm，轴线距内皮120mm，室内外高差450mm，楼梯间下面不开门，试设计此楼梯。1.确定踏步尺寸和楼梯坡度。 办公楼属于公共建筑，楼梯使用较频繁，取踏面宽b=300mm，踢面高h=150mm2.确定每层踏步数量。N=H/h=3300/150=22（步）总步数多于18步，需按双跑楼梯设计，每跑取11步。 3.计算楼梯段水平投影长度。楼梯段长L=(11-1)300=3000mm。 4.计算梯段宽度和平台宽度。 取梯井宽度C=200mm。梯段宽a=(梯间净宽-C)/2=(3300-2120)-200)/2=1430mm，休息平台宽度Da，取D=1500mm。5.校核进深净尺寸，画出楼梯平面图和剖面图 进深净尺寸为L1=5100-120=4980mm设计进深尺寸L+D=3000+1500=4500mm则L1-(L+D)=4980-4500=480mm 设计进深满足要求。因楼梯与走廊相连，靠走廊一侧的平台可借用走廊部分宽度，楼梯由走廊向里缩480mm，可起到人流缓冲的作用。6.楼梯间的平面草图应每层一个，层数较多的房屋，中间层部分可按标准层绘制，但应注明各楼层及楼梯平台的标高，平面草图上应标有上下标志及上下步数，还应注明相关尺寸和标高。楼梯的剖面图应标明相关的高度关系及有关尺寸和标高。2. 某六层办公楼楼梯间的开间尺寸为3300mm，层高尺寸为3300mm，进深尺寸为5700mm，耐火等级为二级，设两部等宽楼梯，楼梯间一侧为公共走道，内墙厚240mm，轴线居中，外墙厚365mm，轴线距内皮120mm，室内外高差600mm，楼梯间下面做入口，试设计此楼梯。首先按照正常的步骤来计算。 1.确定踏步尺寸和楼梯坡度。 办公楼属于公共建筑，楼梯使用较频繁，取踏面宽b=300mm，踢面高h=150mm 2.确定每层踏步数量。N=H/h=3300/150=22（步）总步数多于18步，需按双跑楼梯设计，每跑取11步。 3. 计算梯段宽度和平台宽度。 取梯井宽度C=200mm。 梯段宽a=(梯间净宽-C)/2=(3300-2120)-200)/2=1430mm，休息平台宽度Da，取D=1500mm。4.由于一层平台下做入口，必须满足净高要求。 一层平台上部标高为0.1511=1.65m，平台梁高度为3.3m/11=0.3m。所以现在平台下的净高为1.35m。 首先采取局部降低地坪的做法，降低3个台阶，即降低0.45m。现在平台下的净高为1.35m+0.45m=1.8m。还不满足要求。 采用长短跑，需要增加的高度为0.2m，即要2个踏步高度。所以一层第一跑为11+2=13 (跑)，一层第二跑为22-13=9(跑)。5.校核。 这时只要校核一层即可。 梯段长度为(13-1)300mm=3600mm。 设计进深尺寸L+D=3000+1500=5100mm 进深净尺寸为L1=5700-120=5580mm，则L1-(L+D)=5580-5100=480mm。可起到人流缓冲的作用，故满足要求。 6.画图。