土木工程概论--建筑工程.ppt

第二章第二章 建筑工程建筑工程第一节第一节 概述概述一、建筑工程基本概念一、建筑工程基本概念 建筑工程是土木工程学科中最有代表性的分支，主要解决社会和科技发展所需的“衣”、“食”、“住”、“行”中“住”的问题。这个过程可概括为如下9个方面：1.建设单位提出使用要求 2.初步设计构思 3.明确各种功能要求 4.形成总体设计方案 5.处理各设计工种的技术问题 6.进行各设计工种的细部设计 7.绘制施工图，书写设计说明，完成总体设计 8.交付施工，同时进行工程监理 9.竣工，房屋落成，交付使用n 二、二、建筑物的类别建筑物的类别（一）按使用功能分类（一）按使用功能分类1.民用建筑民用建筑(1)居住建筑如住宅、宿舍、公寓等。居住建筑如住宅、宿舍、公寓等。(2)公共建筑公共建筑 2.工业建筑工业建筑3.农业建筑农业建筑4.特种建筑与智能建筑特种建筑与智能建筑（二）按建筑规模和数量分类（二）按建筑规模和数量分类1.1.大量性建筑大量性建筑 大量性建筑是指建筑规模不大大量性建筑是指建筑规模不大,但修建数量多但修建数量多,与人们生与人们生活密切相关的分布面广的建筑活密切相关的分布面广的建筑,如住宅、中小学教学楼、如住宅、中小学教学楼、医院、商店等。医院、商店等。2.大型性建筑大型性建筑 大型性建筑是指规模大、耗资多的建筑大型性建筑是指规模大、耗资多的建筑,如大型体育馆、如大型体育馆、大型剧院、航空港站、展览馆、大型工厂等。大型剧院、航空港站、展览馆、大型工厂等。（三）按建筑层数分类（三）按建筑层数分类（1）住宅建筑按层数划分为：1-层为低层；4-6层为多层；7-9层为中高层；10层以上为高层。（2）公共建筑及综合性建筑总高度超过24m者为高层（3）建筑物高度超过100m时，不论住宅或公共建筑均为超高层。(四四)按耐火等级分类按耐火等级分类现行建筑设计防火规范(GB 500162014)将建筑物的耐火等级划分为四级,见表2-2。构件名称一级二级三级四级墙防火墙不燃性3.00不燃性3.00不燃性3.00不燃性3.00承重墙不燃性3.00不燃性2.50不燃性2.00难燃性0.50非承重外墙不燃性1.00不燃性1.00不燃性0.50可燃性楼梯间及前室的墙电梯井的墙住宅建筑单元之间的墙和分户墙不燃性2.00不燃性2.00不燃性1.50难燃性0.50疏散走道两侧的隔墙不燃性1.00不燃性1.00不燃性0.50难燃性0.25房间隔墙不燃性0.75不燃性0.50难燃性0.50难燃性0.25柱不燃性3.00不燃性2.50不燃性2.00难燃性0.50梁不燃性2.00不燃性1.50不燃性1.00难燃性0.50楼板不燃性1.50不燃性1.00不燃性0.50可燃性屋顶承重构件不燃性1.50不燃性1.00不燃性0.50可燃性疏散楼梯不燃性1.50不燃性1.00不燃性0.50可燃性吊顶(包括吊顶搁栅)不燃性0.25难燃性0.25难燃性0.15可燃性1.建筑构件的燃烧性能分类1)不燃烧体:是指用不燃烧材料做成的建筑构件,如天然石材、人工石材、金属材料等。2)燃烧体:是指用容易燃烧的材料做成的建筑构件,如木材、纸板、胶合板等。3)难燃烧体:是指用不易燃烧的材料做成的建筑构件,或者用燃烧材料做成,但用非燃烧材料作为保护层的构件,如沥青混凝土构件、木板条抹灰等。2.2.建筑构件的耐火极限建筑构件的耐火极限:是指任一建筑构件在规定的耐火试验条件下，从受到火的作用时起，到失去支持能力或完整性被破坏或失去隔火作用时为止的这段时间，用小时表示。(1)失去支承能力失去支承能力 失去支承能力是指构件在受到火焰或高温作用下,由于构件材质性能的变化,使承载能力和刚度降低,承受不了原设计的荷载而破坏。(2)完整性被破坏完整性被破坏 完整性被破坏是指薄壁分隔构件在火中高温作用下,发生爆裂或局部塌落,形成穿透裂缝或孔洞,火焰穿过构件,使其背面可燃物燃烧起火。(3)失去隔火作用失去隔火作用失去隔火作用是指具有分隔作用的构件,当背火面任一点的温度达到220时,构件失去隔火作用(五五)按设计使用年限分类按设计使用年限分类民用建筑设计通则(GB 503522005)中规定,以主体结构的设计使用年限确定的建筑类别为四类:类别设计使用年限/年示例15临时性建筑225易于替换结构构件的建筑350普通建筑和构筑物4100纪念性建筑和特别重要的建筑第二节第二节 建筑基本构造建筑基本构造一、建筑构造概述一、建筑构造概述 建建筑筑构构造造是是研研究究建建筑筑物物的的构构造造组组成成以以及及各各构构成成部部分分的的组组合合原原理理与与构构造造方方法法的的学学科科。其其主主要要任任务务是是，在在建建筑筑设设计计过过程程中中综综合合考考虑虑使使用用功功能能、艺艺术术造造型型、技技术术经经济济等等诸诸多多方方面面的的因因素素，并并运运用用物物质质技技术术手手段段，适适当当地地选选择择并并正正确确地地决决定定建建筑筑的的构构造造方方案案和和构构配配件件组组成成以以及及进行细部节点构造处理等。进行细部节点构造处理等。二、二、建筑物的构造组成及其作用建筑物的构造组成及其作用（一）基础（一）基础（二）墙（或柱）（二）墙（或柱）（三）楼板层和地坪（三）楼板层和地坪（四）饰面装修（四）饰面装修（五）楼梯（五）楼梯（六）屋顶（六）屋顶（七）门与窗（七）门与窗（一）基础（一）基础（二）墙（或柱）（二）墙（或柱）(三)楼板层和地坪(四)饰面装修(五)楼梯(六)屋顶(七)门窗第三节 建筑工程结构类型按组成房屋主体结构的型式和受力系统，即结构体系分为九种类型：按组成房屋主体结构的型式和受力系统，即结构体系分为九种类型：（1）承重墙结构(在高层建筑中也称剪力墙结构)。（2）框架结构:以梁、柱组成的框架为主体的结构。（3）错列桁架结构:将杆组成一些由平面三角形图案集合成的较大跨度的桁架，以错列桁架形式形成的结构。(4)简体结构:利用四周墙形成的封闭筒体和框架一起组合成的结构。(5)拱结构:以在一个平面内受力的，由曲线(或折线)形构件组成的拱所形成的结构。(6)网架结构:将杆组成网格形的空间网架，以空间网架为主体形成的结构。(7)薄壳结构:由曲面形板与边缘构件(梁、拱或桁架)组成的空间结构。(8)钢索结构:也称悬挂式结构它是以索为主体的结构。（9）折板结构:由多块平板组合而成的空间结构。（一）木结构建筑物（一）木结构建筑物（二）砌体结构建筑物（二）砌体结构建筑物（三）混凝土结构建筑物（三）混凝土结构建筑物（四）钢结构建筑物（四）钢结构建筑物（五）钢（五）钢-混凝土组合结构建筑物混凝土组合结构建筑物（六）索结构和索（六）索结构和索-膜结构建筑物膜结构建筑物（七）特种构筑物（七）特种构筑物（八）高层与超高层建筑的结构体系（八）高层与超高层建筑的结构体系二、按组成房屋主体结构材料、用途及承重方式同分类二、按组成房屋主体结构材料、用途及承重方式同分类截至截至20172017年年,已建成投入使用的世界上高度在前十位的建筑已建成投入使用的世界上高度在前十位的建筑排序建筑名称建造地址时间/年高度/m层数(地上)1迪拜塔迪拜20108281622上海中心大厦上海20156321243麦加皇家钟塔饭店麦加20126011204平安金融中心深圳20175991185乐天世界大厦首尔20175551236世界贸易中心一号大楼纽约20145411047广州周大福金融中心广州20165301168台北101大楼台北20045081019环球金融大厦上海200849210110香港环球贸易广场香港2012484118世界前十位大跨度结构建筑物排序建筑名称跨度/m建造时间/年结构形式1国家体育场(鸟巢)332.32008钢架2英国伦敦千年穹顶3201998索-膜3重庆奥体中心体育场3122004网架4上海体育场3001997网架5日本大分穹顶2742000钢拱6浙江黄龙体育中心2442003网壳7香港大球场2401994网壳膜8亚特兰大佐治亚穹顶2401931996索-膜9威海市体育场2362092016网架10名古屋穹顶229.61997网壳(八)高层与超高层建筑的结构体系1.框架结构体系2.剪力墙结构体系3.框架-剪力墙结构体系4.框支剪力墙结构体系5.筒体结构体系a)a)框架框架b)b)剪力墙剪力墙c)c)框架框架-剪力墙剪力墙d)d)框支剪力墙框支剪力墙e)e)框筒框筒f)f)筒中筒筒中筒