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房屋建筑学教案湖南工学院备课纸教学内容附加说明0 绪 论
0.1 建筑的起源和历史沿革
0.
1.1 外国建筑的历史沿革简况
0.
1.2中国建筑的历史沿革简况
0.1 21世纪建筑发展的趋势
0.
2.1 建筑与环境到20世纪50~60年代出现一系列的环境污染事件,人们开始从“大自然的报复”中觉醒1998年7月18日联合国环境规划署负责人指出“十大环境祸患威胁人类”其中1、土壤遭到破坏110个国家,承载10亿人口的可耕地的肥沃程度在降低……2、能源浪费除发达国家外,发展中国家能源消费仍在继续增加1990~2001年亚洲和太平洋地区的能源消费增加1倍,拉丁美洲能源消费将增加30%~77%3、森林面积减少在过去数百年中,温带国家和地区失去了大部分的森林,1980-1990年世界上
1.5亿公顷森林(占全球森林总面积的12%)消失4、淡水资源受到威胁据估计21世纪初开始,世界上将有1/4的地方长期缺水5、沿海地带被污染沿海地区受到了巨大的人口压力,全世界有60%的人口拥挤在沿海100公里内的地带,生态失去平衡以上主要是与建筑环境直接相关的问题,也是关系建筑业发展方向的重大问题现代建筑的设计要与环境紧密结合起来-----充分利用环境,创造环境,使建筑恰如其分的成为环境的一部分
0.
2.2 建筑与城市城市化是人类文明的必然之路人口集中产生“聚集效应”----集中科学文化、生产资料和生产力另一方面城市又带来诸多难题和困扰----“混乱的城市化”,即人口爆炸、农用土地退化、贫穷等,也列为威胁人类的十大环境祸患之一,所有这些因素促使第三世界数以百万计的农民离开农村,聚集于大城市的贫民窟里20世纪的1950---1990年,世界城市人口增加10倍,从2亿到20亿到1990年有500万人口的城市35个,其中22个在发展中国家截止1997年,中国100万以上特大城市已有34个,城镇人口已占全国人口的32%左右现在城市消耗3/4的世界能源,生成3/4的世界污染尤其大城市中生存条件将进一步恶化,如拥挤、水污染、卫生条件差、无安全感等城市化急剧发展,已经不能就建筑论建筑,迫切需要用城市的观念来从事建筑活动即强调城市规划和建筑综合,从单个建筑到建筑群的规划建设,到城市与乡村规划的结合、融合,以至区域的协调发展探索适应新的社会组织方式的城市与乡村的建筑形态,将是21世纪最引人注目的课题
0.
2.3 建筑与科学技术科学技术进步是推动经济发展和社会进步的积极因素,也是建筑发展的动力、达到建筑实用目的的主要手段,以及创造新的形式的活跃因素正因为建筑技术上的提高,才使人类祖先由天然的穴居,得以伐木垒土,营建宫室……直到现代建筑湖南工学院备课纸教学内容附加说明当今以计算机为代表的新兴技术直接、间接地对建筑发展产生影响,人类正在向信息社会、生物遗传、外太空探索等诸多新领域发展,这些科学技术上的变革,都将深刻地影响到人类的生活方式、社会组织结构和思想价值观念,同时也必将带来建筑技术和艺术形式上的深刻变革
0.
2.4 建筑与文化艺术建筑是人类智慧和力量的表现形式,同时也是人类文化艺术成就的综合表现形式例如中国传统建筑也存在着与不同历史时期的社会文化相适应的艺术风格文化是经济和技术进步的真正量度;文化是科学和技术发展的方向;文化是历史的积淀,存留于城市和建筑中,融会在每个人的生活之中文化对城市的建造、市民的观念和行为起着无形的巨大作用,决定着生活的各个层面,是建筑之魂21世纪将是文化的世纪;只有文化的发展,才能进一步带动经济的发展和社会的进步人文精神的复萌应当被看作是当代建筑发展的主要趋势之一综上所述21世纪建筑发展应遵循以下五项原则(1)生态观正视生态的困境,加强生态意识;(2)经济观人居环境建设与经济发展良性互动;(3)科技观;正视科学技术的发展,推动经济发展和社会繁荣;(4)社会观关怀最广大的人民群众,重视社会发展的整体利益;(5)文化观在上述前提下,进一步推动文化和艺术的发展进人21世纪,现代的科学技术将全人类推向了资讯时代,世界文明正以前所未有的广阔领域和越来越快的速度互相交流与融合,建筑领域也同样进行着日新月异的变革所以要求未来的建筑师更加放眼世界,从更广阔的知识领域和视野去了解人类文明的发生与发展,建设好我们的家园
0.3建筑的含义及构成要素 有人类历史便有建筑,建筑总是伴随着人类共存从建筑的起源发展到建筑文化,经历了千万年的变迁有许多著名的格言可以帮助我们加深对建筑的认识,如“建筑是石头的史书”;“建筑是一切艺术之母”;“建筑是凝固的音乐”;“建筑是住人的机器”;“建筑是城市经济制度和社会制度的自传”;“建筑是城市的重要标志”等等,在今天的信息时代,则以“语言”、“符号”来剖析建筑的构成,许多不同的认识形成了建筑的各种流派,长期以来进行着热烈的讨论一般是将铁路、水坝等称为“土木工程”,只有“建造适用和美好的住宅、公共建筑和城市艺术”才称为“建筑学”
0.
3.1 建筑的含义建筑是人工创造的空间环境,通常认为是建筑物和构筑物的总称建筑物——直接供人们使用的建筑称为建筑物如住宅、学校、办公楼、影剧院、体育馆等构筑物——间接供人们使用的建筑称为构筑物如水塔、蓄水池、烟囱、贮油罐等我国的建筑方针是全面贯彻实施“适用、安全、经济、美观”这个方针又是评价建筑优劣的基本准则
0.
3.2 建筑的构成要素构成建筑的基本要素是指在不同历史条件下的建筑功能、建筑的物质技术条件和建筑形象
一、建筑功能1、满足人体尺度和人体活动所需的空间尺度2、满足人的生理要求要求建筑应具有良好的朝向、保温、隔声、防潮、防水、采光及通风的性能,这也是人们进行生产和生活活动所必须的条件湖南工学院备课纸教学内容附加说明3、满足不同建筑有不同使用特点的要求不同性质的建筑物在使用上有不同的特点,例如火车站要求人流、货流畅通;影剧院要求听得清、看得见和疏散快;工业厂房要求符合产品的生产工艺流程;某些实验室对温度、湿度的要求等等,都直接影响着建筑物的使用功能满足功能要求也是建筑的主要目的,在构成的要素中起主导作用
二、物质技术条件建筑的物质技术条件是指建造房屋的手段包括建筑材料及制品技术、结构技术、施工技术和设备技术等,所以建筑是多门技术科学的综合产物,是建筑发展的重要因素
三、建筑形象构成建筑形象的因素有建筑的体型、立面形式、细部与重点的处理、材料的色彩和质感、光影和装饰处理等等,建筑形象是功能和技术的综合反映建筑形象处理得当,就能产生良好的艺术效果,给人以美的享受有些建筑使人感受到庄严雄伟、朴素大方、简洁明朗等等,这就是建筑艺术形象的魅力不同社会和时代、不同地域和民族的建筑都有不同的建筑形象,它反映了时代的生产水平、文化传统、民族风格等特点建筑三要素是相互联系、约束,又不可分割的在一定功能和技术条件下,充分发挥设计者的主观作用,可以使建筑形象更加美观历史上优秀的建筑作品,这三要素都是辩证统一的
0.
3.3建筑方针适用、安全、经济、美观这一建筑方针是我国建筑工作者进行工作的指导方针,又是评价建筑优劣的基本准则作业
1、
4、5湖南工学院备课纸教学内容附加说明第一篇建筑构造1 建筑构造概论
1.1建筑物的分类和等级划分
1.
1.1建筑物的分类
一、按使用功能分类
(一)民用建筑指供人们工作、学习、生活、居住用的建筑物1、居住建筑如住宅、宿舍、公寓等;2、公共建筑按性质不同又可分为15类之多(1)文教建筑;(2)托幼建筑;(3)医疗卫生建筑;(4)观演性建筑;(5)体育建筑;(6)展览建筑;(7)旅馆建筑;(8)商业建筑;(9)电信、广播电视建筑;
(10)交通建筑;
(11)行政办公建筑;
(12)金融建筑;
(13)饮食建筑;
(14)园林建筑;
(15)纪念建筑
(二)工业建筑指为工业生产服务的生产车间及为生产服务的辅助车间、动力用房、仓贮等
(三)农业建筑指供农(牧)业生产和加工用的建筑,如种子库、温室、畜禽饲养场、农副产品加工厂、农机修理厂(站)等
二、按建筑规模和数量分类
1、大量性建筑指建筑规模不大,但修建数量多,与人们生活密切相关的分布面广的建筑,如住宅、中小学教学楼、医院、中小型影剧院、中小型工厂等
2、大型性建筑指规模大、耗资多的建筑,如大型体育馆、大型剧院、航空港、站、博览馆、大型工厂等与大量性建筑相比,其修建数量是很有限的,这类建筑在一个国家或一个地区具有代表性,对城市面貌的影响也较大
三、按建筑层数分类住宅建筑按层数划分为1--3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(不包括总高度超过24m的单层主体建筑)
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、按承重结构的材料分类1、木结构建筑指以木材作房屋承重骨架的建筑砖(或石)结构建筑指以砖或石材为承重墙柱和楼板的建筑特点这种结构便于就地取材,能节约钢材、水泥和降低造价,但抗害性能差,自重大钢筋混凝土结构建筑指以钢筋混凝土作承重结构的建筑如框架结构、剪力墙结构、框剪结构、筒体结构等,特点具有坚固耐久、防火和可塑性强等优点,故应用较为广泛建筑物(简称建筑)是指供人们从事工作、生活和活动用的房屋和场所水塔、烟囱属于构筑物建筑学研究建筑物设计与建造的一门科学建筑构造研究建筑物各组成部分的构造组合原理和构造组成方法的学科构造原理综合多方面的技术知识,根据多种客观因素,以选材、选型、工艺、安装为依据,研究各种构、配件及其细部构造的合理性(包括适用、安全、经济、美观)以及能更有效地满足建筑使用功能的理论构造方法在理论指导下,进一步研究如何运用各种材料,有机地组合各种构、配件,并提出解决各构配件之间相互连接的方法和这些构、配件在使用过程中的各种防范措施建筑设计把人们对建筑物的物质需求和精神需求同工程技术相融合,运用相应的构造方法和装饰手段,加以创造表现湖南工学院备课纸教学内容附加说明钢结构建筑指以型钢等钢材作为房屋承重骨架的建筑特点钢结构力学性能好,便于制作和安装,工期短,结构自重轻,适宜超高层和大跨度建筑中采用随着我国高层、大跨度建筑的发展,采用钢结构的趋势正在增长
5、混合结构建筑指采用两种或两种以上材料作承重结构的建筑如砖木结构建筑;砖混结构建筑;钢混结构建筑其中砖混结构在大量性民用建筑中应用最广泛
1.
1.2建筑物的等级划分建筑物的等级一般按耐久性和耐火性进行划分
一、按耐久性能分等级建筑物的耐久等级主要根据建筑物的重要性和规模大小划分,作为基建投资和建筑设计的重要依据主体结构确定的建筑耐久年限分为下列四级(见表1-1)建筑物耐久等级表表1-1耐久等级耐久年限适用范围一级100年以上适用于重要的建筑和高层建筑,如纪念馆、博物馆、国家会堂等二级50~100年适用于一般性建筑,如城市火车站、宾馆、大型体育馆、大剧院等三级25~50年适用于次要的建筑,如文教、交通、居住建筑及厂房等四级15年以下适用于简易建筑和临时性建筑
二、按耐火性能分等级所谓耐火等级,是衡量建筑物耐火程度的标准,它是由组成建筑物的构件的燃烧性能和耐火极限的最低值所决定的目的在于根据建筑物的用途不同提出不同的耐火等级要求,做到既有利于安全,又有利于节约基本建设投资现行《建筑设计防火规范》》GBJ16-87将建筑物的耐火等级划分为四级(见表1-2)P.
23.
1、建筑构件的燃烧性能可分为如下三类
(1)非燃烧体指用非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)燃烧体指用容易燃烧的材料做成的建筑构件,如木材、胶合板等
(3)难燃烧体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、建筑构件的耐火极限所谓耐火极限,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,用小时表示只要以下三个条件中任一个条件出现,就可以确定是否达到其耐火极限
(1)失去支持能力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)失去隔火作用指具有分隔作用的构件,背火面任一点的温度达到220℃时,构件失去隔火作用湖南工学院备课纸教学内容附加说明
1.2建筑模数协调统一标准建筑模数是指选定的尺寸单位,作为尺度协调中的增值单位,也是建筑设计、建筑施工、建筑材料与制品、建筑设备、建筑组合件等各部门进行尺度协调的基础,目的:是使构配件安装吻合,并有互换性
一、基本模数基本模数的数值规定为l00mm表示符号为M即1M等于l00mm,整个建筑物或其中一部分以及建筑组合件的模数化尺寸均应是基本模数的倍数
二、扩大模数指基本模数的整倍数扩大模数的基数应符合下列规定
1、水平扩大模数为3M、6M、12M、15M、30M、60M等6个,其相应的尺寸分别为300mm600mm、1200mm、1500mm、3000mm、6000mm
2、竖向扩大模数的基数为3M、6M两个,其相应的尺寸为300mm、600mm
三、分模数指整数除基本模数的数值分模数的基数为M/
10、M/
5、M/2等3个,其相应的尺寸为10mm、20mm、50mm
四、模数数列指由基本模数、扩大模数、分模数为基础扩展成的一系列尺寸(模数数列的幅度及适用范围如下)
1、水平基本模数的数列幅度为(1--20)M主要适用于门窗洞口和构配件断面尺寸
2、竖向基本模数的数列幅度为(1--36)M主要适用于建筑物的层高、门窗洞口、构配件等尺寸
3、水平扩大模数数列的幅度3M为(3--75)M;6M为(6--96)M;12M为(12--120)M;15M为(15--120)M;30M为(30--360)M;60M为(60--360)M,必要时幅度不限主要适用于建筑物的开间或柱距、进深或跨度、构配件尺寸和门窗洞口尺寸
4、竖向扩大模数数列的幅度不受限制主要适用于建筑物的高度、层高、门窗洞口尺寸
5、分模数数列的幅度M/10为(1/10~2)M,M/5为(1/5~4)M;M/2为(1/2~10)M主要适用于缝隙、构造节点、构配件断面尺寸
1.3建筑物的构造组成及其作用一幢建筑,一般是由基础、墙或柱、楼地层、楼梯、屋顶和门窗等六大部分所组成(如图)P.
26.基础是建筑物最下部的承重构件,作用承受建筑物的全部荷载,并将这些荷载传给地基要求具有足够的强度,并能抵御地下各种有害因素的侵蚀墙(或柱)是建筑物的承重构件和围护构件作为承重构件的外墙,作用抵御自然界各种因素对室内的侵袭;内墙主要起分隔空间及保证舒适环境的作用框架或排架结构的建筑物中,柱起承重作用,墙仅起围护作用要求具有足够的强度、稳定性,保温、隔热、防水、防火、耐久及经济等性能楼板层和地坪楼板是水平方向的承重构件,按房间层高将整幢建筑物沿水平方向分为若干层;作用⑴楼板层承受家具、设备和人体荷载以及本身的自重,并将这些荷载传给墙或柱;湖南工学院备课纸教学内容附加说明⑵对墙体起着水平支撑的作用;⑶分隔上下楼层要求具有足够的抗弯强度、刚度和隔声、防潮、防水的性能地坪是底层房间与地基土层相接的构件,作用承受底层房间荷载要求具有耐磨防潮、防水、防尘和保温的性能楼梯是楼房建筑的垂直交通设施作用供人们上下楼层和紧急疏散之用要求具有足够的通行能力,并且防滑、防火,能保证安全使用屋顶是建筑物顶部的围护构件和承重构件作用⑴抵抗风、雨、雪霜、冰雹等的侵袭和太阳辐射热的影响;⑵承载,并将这些荷载传给墙或柱要求具存足够的强度、刚度及防水、保温、隔热等性能
6、门与窗门与窗均属非承重构件,也称为配件门主要供人们出人内外交通和分隔房间建用,窗主要起通风、采光、分隔、眺望等围护作用处于外墙上的门窗又是围护构件的一部分,要满足热工及防水的要求;某些有特殊要求的房间,门、窗应具有保温、隔声、防火的能力常见的构配件有---阳台、雨篷、台阶、排烟道等
1.4影响建筑构造的因素及设计原则
1.
4.1影响建筑构造的因素
一、外界环境的影响
1、外力作用的影响----荷载荷载可分为恒荷载(如结构自重)和活荷载(如人群、家具、风雪及地震荷载)两类;或者主要荷载(使用荷载和自重)、附加荷载(风、雨、雪、霜等)、特殊荷载(地震、水灾)荷载的大小是建筑结构设计的主要依据也是结构选型及构造设计的重要基础,起着决定构件尺度、用料多少的重要作用
2、气候条件的影响气象太阳的辐射热,自然界的风、雨、雪、霜等地下水酸、碱等在进行构造设计时,应该针对建筑物所受影响的性质与程度,对各有关构、配件及部位采取必要的防范措施,如防潮、防水、保温、隔热、设伸缩缝、设隔蒸汽层等等,以防患于未然
3、各种人为因素的影响火灾、爆炸、机械振动、化学腐蚀、噪声等人为因素的影响,在进行建筑构造设计时,必须针对这些影响因素,采取相应的防火、防爆、防振、防腐、隔声等构造措施,以防止建筑物遭受不应有的损失
二、建筑技术条件的影响---材料、结构、施工由于建筑材料技术的日新月异,建筑结构技术的不断发展,建筑施工技术的不断进步,建筑构造技术也不断翻新、丰富多彩湖南工学院备课纸教学内容附加说明建筑构造没有一成不变的固定模式,因而在构造设计中要以构造原理为基础,在利用原有的、标准的、典型的建筑构造的同时,不断发展或创造新的构造方案
三、经济条件的影响随着建筑技术的不断发展和人们生活水平的日益提高,人们对建筑的使用要求也越来越高建筑标准的变化带来建筑的质量标准、建筑造价等也出现较大差别对建筑构造的要求也将随着经济条件的改变而发生着大的变化
1.
4.2建筑构造的设计原则在满足建筑物各项功能要求的前提下,必须综合运用有关技术知识,并遵循以下设计原则
1、结构坚固、耐久除按荷载大小及结构要求确定构件的基本断面尺寸外,对阳台、楼梯栏杆、顶棚、门窗与墙体的连结等构造设计,都必须保证建筑物构、配件在使用时的安全
2、技术先进在进行建筑构造设计时,应大力改进传统的建筑方式,从材料、结构、施工等方面引入先进技术,并注意因地制宜
3、合理降低造价各种构造设计,均要注重整体建筑物的经济、社会和环境的三个效益,即综合效益在经济上注意节约建筑造价,降低材料的能源消耗,又还必须保证工程质量,不能单纯追求效益而偷工减料,降低质量标准,应做到合理降低造价
4、美观大方建筑物的形象除了取决于建筑设计中的体型组合和立面处理外,一些建筑细部的构造设计对整体美观也有很大影响作业
4、
6、
7、8湖南工学院备课纸教学内容附加说明基础和地下室
2.1基础和地基的基本概念基本概念基础在建筑工程中,建筑物与土层直接接触的部分称为基础;地基支承建筑物重量的土层叫地基而地基则不是建筑物的组成部分,它只是承受建筑物荷载的土壤层其中,具有一定的地耐力,直接支承基础,持有一定承载能力的土层称为持力层;持力层以下的土层称为下卧层地基土层在荷载作用下产生的变形,随着土层深度的增加而减少,到了一定深度则可忽略不计(如图)
2.
1.1基础的作用基础是建筑物的组成部分,它承受着建筑物的全部荷载,并将其传给地基基础是建筑物的主要承重构件,处在建筑物地面以下,属于隐蔽工程基础质量的好坏,关系着建筑物的安全问题建筑设计中合理地选择基础极为重要
2.
1.2地基土的分类按土层性质不同,分为天然地基和人工地基两大类天然地基凡天然土层具有足够的承载能力,不须经人工改良或加固,可直接在上面建造房屋的称天然地基人工地基当建筑物上部的荷载较大或地基土层的承载能力较弱,缺乏足够的稳定性,须预先对土壤进行人工加固后才能在上面建造房屋的称人工地基人工加固地基通常采用压实法、换土法、化学加固法和打桩法湖南工学院备课纸教学内容附加说明
2.2基础的埋置深度
2.
2.1基础的埋置深度基础的埋深室外设计地面至基础底面的垂直距离称为基础的埋置深度,简称基础的埋深(如图)分深基础---大于或等于4m;浅基础----埋深小于4m;不埋基础---当基础直接做在地表面上在保证安全使用的前提下,应优先选用浅基础,可降低工程造价但当基础埋深过小时,有可能在地基受到压力后,会把基础四周的土挤出,使基础产生滑移而失去稳定,同时易受到自然因素的侵蚀和影响,使基础破坏,故基础的埋深在一般情况下,不要小于
0.5m.
2.
2.2影响基础埋深的因素
1、建筑物上部荷载的大小和性质多层建筑一般根据地下水位及冻土深度等来确定埋深尺寸一般高层建筑的基础埋置深度为地面以上建筑物总高度的1/
102、工程地质条件基础底面应尽量选在常年未经扰动而且坚实平坦的土层或岩石上,俗称“老土层”
3、水文地质条件确定地下水的常年水位和最高水位,以便选择基础的埋深一般宜将基础落在地下常年水位和最高水位之上,这样可不需进行特殊防水处理,节省造价,还可防止或减轻地基土层的冻胀
4、地基土壤冻胀深度应根据当地的气候条件了解土层的冻结深度,一般将基础的垫层部分做在土层冻结深度以下否则,冬天土层的冻胀力会把房屋拱起,产生变形;天气转暖,冻土解冻时又会产生陷落
5、相邻建筑物基础的影响新建建筑物的基础埋深不宜深于相邻的原有建筑物的基础;但当新建基础深于原有基础时,则要采取一定的措施加以处理,以保证原有建筑的安全和正常使用
2.3基础的类型
2.
3.1按材料及受力特点分类
一、刚性基础由刚性材料制作的基础称为刚性基础一般指抗压强度高,而抗拉、抗剪强度较低的材料就称为刚性材料常用的有砖、灰土、混凝土、三合土、毛石等刚性角----基础在传力时只能在材料的允许范围内控制,这个控制范围的夹角称为刚性角,用α表示砖、石基础的刚性角控制在
11.25-
11.5026o-33o以内,混凝土基础刚性角控制在11(45o)以内[刚性基础的受力、传力特点如图]P.
32.为满足地基容许承载力的要求,基底宽B一般大于上部墙宽,为了保证基础不被拉力、剪力而破坏,基础必须具有相应的高度
二、非刚性基础钢筋混凝土制作的基础特点刚性角不受限制;抗压、抗拉、抗剪强度都高湖南工学院备课纸教学内容附加说明
2.
3.2按构造型式分类
一、条形基础当建筑物上部结构采用墙承重时,基础沿墙身设置,多做成长条形,这类基础称为条形基础或带形基础,是墙承式建筑基础的基本形式
二、独立式基础当建筑物上部结构采用框架结构或单层排架结构承重时,基础常采用方形或矩形的独立式基础,这类基础称为独立式基础或柱式基础独立式基础是柱下基础的基本形式当柱采用预制构件时,则基础做成杯口形,然后将柱子插人并嵌固在杯口内,故称杯形基础
三、井格式基础当地基条件较差,为了提高建筑物的整体性,.防止柱子之间产生不均匀沉降,常将柱下基础沿纵横两个方向扩展连接起来,做成十字交叉的井格基础
四、片筏式基础当建筑物上部荷载大,而地基又较弱,这时采用简单的条形基础或井格基础已不能适应地基变形的需要,通常将墙或柱下基础连成一片,使建筑物的荷载承受在一块整板上成为片筏基础片筏基础有平板式和梁板式两种
五、箱形基础当板式基础做得很深时,常将基础改做成箱形基础箱形基础是由钢筋混凝土底板、顶板和若干纵、横隔墙组成的整体结构,基础的中空部分可用作地下室(单层或多层的)或地下停车库箱形基础整体空间刚度大,整体性强,能抵抗地基的不均匀沉降,较适用于高层建筑或在软弱地基上建造的重型建筑物
2.
3.3按材料分砖基础砖基础所用的砖是一种取材容易价格低廉的材料适用地基土质好、地下水位低、五层以下的砖木结构或砖混结构建筑(由于砖的强度、耐久性均较差)大放脚----砖基础多用于砖基础采用台阶式向下逐级放大作法一般采用每两皮砖挑1/4砖与一皮砖挑出1/4砖相间砌筑砌筑前基槽底面要铺20mm厚砂垫层刚性角的限制----大放脚的宽高比应≤11.5
二、三合土基础三合土基础是由石灰、砂、骨料(碎砖或石子)按体积比136或124加水拌合夯实而成作法每层均虚铺220mm,夯实后厚度为150mm左右,称为第一步通常三合土基础的总厚度H0≥300mm;宽度b≥600mm适用四层及四层以下的建筑注意应埋在地下水位以上,顶面应在冻结深度以下
三、灰土基础灰土基础是由石灰与粘土加适量水拌和夯实而成石灰与粘土的体积比为37或28(在地下水位比较低的地区,可以在砖基础下作灰土垫层由于灰土垫层按基础计算,所以叫灰土基础)湖南工学院备课纸教学内容附加说明作法每层均虚铺220mm,夯实后厚度为150mm左右,称为第一步三层及三层以下房屋用二步,三层以上建筑用三步适用三层及三层以下的建筑注意灰土的抗冻、耐水性能差,灰土基础只能埋在地下水位以上,且顶面应在冻结深度以下
四、毛石基础毛石基础是由中部厚度不小于150mm的末经加工的块石和砂浆砌筑而成,通常采用水泥砂浆砌筑适用可以用于地下水位较高、冻结深度较深的的地区(由于石材强度高、抗冻、耐水性能好,水泥砂浆同样是耐水材料)剖面形式多为阶梯注意基础顶面要比墙或柱每边宽出100mm;基础的宽度b、每台阶的高度h、zh2均不小于400mm;每个台阶挑出的宽度b2不应大于200mm,以确保符合宽高比不大于11.50或11.25的限制当基础底面宽度b≤700mm时,毛石基础应做成矩形截面
五、混凝土基础混凝土基础具有坚固、耐久、耐水、刚性角大的特点,常用于有地下水和冰冻作用的地方由于混凝土是可塑的,基础断面不仅可以做成矩形和梯形,当底面宽度b≥200mm时还可以做成锥形,锥形断面能节约混凝土,从而减轻基础自重混凝土的刚性角α=45°,阶梯形断面台阶的宽高比≤11~11.5,锥形断面的斜面与水平面夹角β应≥45°说明为了节约混凝土从而节约水泥,可以在混凝土中加入粒径不超过300mm的毛石这种混凝土称为毛石混凝土毛石混凝土基础所用毛石的尺寸,不得大于基础宽度的1/3,毛石的体积一般为总体积的20-30%毛石在混凝土中应均匀分布
六、砂垫层基础砂垫层一般用粗砂、中砂或级配砾石,经机械振动加水分层夯实而成适用当地基软弱土层较厚且基础的埋深及尺寸受限制时,可以采用砂垫层基础作法砂垫层的截面一般做成梯形垫层的高度H0及垫层上所砌基础b0均应以计算确定垫层底面宽度b应大于b0砂垫层基础不适用于湿陷性黄土、流动性地下水位较高的地段,在基础附近也不能开挖沟槽
七、钢筋混凝土基础采用刚性材料的基础,因受刚性角限制,基础底面宽度b很大时,必须增加基础的高度,使基础d很大这样,不仅使开挖土方的工程量增加,还将使基础材料用量增加,对工期和造价都不利的特别是有软弱下卧层的地基,不宜将基础埋置过深,以充分利用持力层好土的承载力如在混凝土基础中配置钢筋,利用钢筋承受拉力,基础就能承受弯矩钢筋混凝土基础的构造见图2-14b钢筋混凝土基础相当于一个受均布荷载的悬臂梁,所以它的截面高度向外逐渐变小,但最溥处的厚度不应小于200mm截面如做成梯形,每步高度为300-500mm基础中受力钢筋的数量应通过计算确定,但钢筋直径不宜小于80mm,间距不宜大于200mm基础混凝土的强度等级不宜低于C15为了使基础底面均匀传递压力,常在基湖南工学院备课纸教学内容附加说明础下用强度等级为C7.5或C10的混凝土做一个垫层,其厚度宜为50-100mm有垫层时,钢筋距基础底面的保护层厚度不宜小于35mm,不设垫层,钢筋距基础底面不宜小于70mm,以保护钢筋免遭锈蚀
2.4地下室的构造
2.
4.1地下室的构造组成地下室:建筑物下部的地下使用空间称为地下室地下室一般由墙身、底板、顶板、门窗、楼梯等部分组成
2.
4.2地下室的分类
一、按埋入地下深度的不同,可分为
1、全地下室;
2、半地下室全地下室是指地下室地面低于室外地坪的高度超过该房间净高的1/2;半地下室是指地下室地面低于室外地坪的高度为该房间净高的1/3~1/2
二、按使用功能不同,可分为
1、普通地下室一般用作高层建筑的地下停车库、设备用房;根据用途及结构需要可做成一层或
二、三层、多层地下室(地下室示意图)P.
37.
2、人防地下室结合人防要求设置的地下空间,用以应付战时情况下人员的隐蔽和疏散,并有具备保障人身安全的各项技术措施
2.
4.3地下室防潮构造当地下水的常年水位和最高水位均在地下室地坪标高以下时,须在地下室外墙外面设垂直防潮层其做法是在墙体外表面先抹一层20mm厚的
12.5水泥砂浆找平,再涂一道冷底子油和两道热沥青;然后在外侧回填低渗透性土壤,如粘土、灰土等,并逐层夯实,土层宽度为500mm左右,以防地面雨水或其它地表水的影响另外,地下室的所有墙体都应设两道水平防溯层,一道设在地下室地坪附近,另一道设在室外地坪以上150--200mm处,使整个地下室防潮层连成整体,以防地潮沿地下墙身或勒脚处人室内
2.
4.4地下室防水构造当设计最高水位高于地下室地坪时,地下室的外墙和底板都浸泡在水中,应考虑进行防水处理常采用的防水措施有三种
一、沥青卷材防水
1、外防水外防水是将防水层贴在地下室外墙的外表面,这对防水有利,但维修困难外防水构造要点是先在墙外侧抹20mm厚的13水泥砂浆找平层,并刷冷底子油一道,然后选定油毡层数,分层粘贴防水卷材,防水层须高出最高地下水位500-1000mm为宜油毡防水层以上的地下室侧墙应抹水泥砂浆涂两道热沥青,直至室外散水处垂直防水层外侧砌半砖厚的保护墙一道
2、内防水内防水是将防水层贴在地下室外墙的内表面,这样施工方便,容易维修,但对防水不利,故常用于修缮工程地下室地坪的防水构造是先浇混凝土垫层,厚约100mm;再以选定的油毡层数在地坪垫层上作防水层,并在防水层上抹20~30mm厚的水泥砂浆保护层,以便于上面浇筑钢筋混凝土为了保证水平防水层包向垂直墙面,地坪防水层必须留出湖南工学院备课纸教学内容附加说明足够的长度以便与垂直防水层搭接,同时要做好转折处油毡的保护工作,以免因转折交接处的油毡断裂而影响地下室的防水
二、防水混凝土防水当地下室地坪和墙体均为钢筋混凝土结构时,应采用抗渗性能好的防水混凝土材料,常采用的防水混凝土有普通混凝土和外加剂混凝土普通混凝土主要是采用不同粒径的骨料进行级配,并提高混凝土中水泥砂浆的含量,使砂浆充满于骨料之间,从而堵塞因骨料间不密实而出现的渗水通路,以达到防水目的外加剂混凝土是在混凝土中渗人加气剂或密实剂,以提高混凝土的抗渗性能
三、弹性材料防水随着新型高分子合成防水材料的不断涌现,地下室的防水构造也在更新,如我国目前使用的三元乙丙橡胶卷材,能充分适应防水基层的伸缩及开裂变形,拉伸强度高,拉断延伸率大,能承受一定的冲击荷载,是耐久性极好的弹性卷材;又如聚氨酯涂膜防水材料,有利于形成完整的防水涂层,对在建筑内有管道、转折和高差等特殊部位的防水处理极为有利作业P.
40.
1、
3、
7、9湖南工学院备课纸教学内容附加说明3墙体
3.l墙体的类型及设计要求
3.
1.1墙体的类型
一、按墙体所在位置分类按墙体在平面上所处位置不同,可分为外墙和内墙;纵墙和横墙对于一片墙来说,窗与窗之间和窗与门之间的称为窗间墙,窗台下面的墙称为窗下墙墙体各部分名称
二、按墙体受力状况分类承重墙:非承重墙:又分为两种一是自承重墙----不承受外来荷载,仅承受自身重量并将其传至基础;二是隔墙----起分隔房间的作用,不承受外来荷载,并把自身重量传给梁或楼板框架填充墙-----框架结构中的墙称
三、按墙体构造和施工方式分类按构造方式分----实体墙、空体墙和组合墙三种实体墙----由单一材料组成,如砖墙、砌块墙等空体墙----由单一材料组成,可由单一材料砌成内部空腔,也可用具有孔洞的材料建造墙,如空斗砖墙、空心砌块墙等组合墙----由两种以上材料组合而成,例如混凝土、加气混凝土复合板材墙其中混凝土起承重作用,加气混凝土起保温隔热作用按施工方法分----块材墙、板筑墙及板材墙三种块材墙----是用砂浆等胶结材料将砖石块材等组砌而成,例如砖墙、石墙及各种砌块墙等板筑墙----是在现场立模板,现浇而成的墙体,例如现浇混凝土墙等板材墙----是预先制成墙板,施工时安装而成的墙,例如预制混凝土大板墙、各种轻质条板内隔墙等湖南工学院备课纸教学内容附加说明
3.
1.2墙体的设计要求
一、结构要求对以墙体承重为主结构,常要求各层的承重墙上、下必须对齐;各层的门、窗洞孔也以上、下对齐为佳此外,还需考虑以下两方面的要求
1、合理选择墙体结构布置方案(如图)P.
43.墙体结构布置方案有
(1)横墙承重方案或横向结构系统:凡以横墙承重的称这时,楼板、屋顶上的荷载均由横墙承受,纵向墙只起纵向稳定和拉结的作用特点:优横墙间距密,加上纵墙的拉结,使建筑物的整体性好、横向刚度大,对抵抗地震力等水平荷载有利;缺开间尺寸不够灵活,适用房间开间尺寸不大的宿舍、住宅及病房楼等小开间建筑
(2)纵墙承重方案或纵向结构系统凡以纵墙承重的称为这时,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特点:房间开间的划分灵活,适用需要较大房间的办公楼、商店、教学楼等公共建筑
(3)纵横墙(混合)承重方案凡由纵向墙和横向墙共同承受楼板、屋顶荷载的结构布置称特点:房间布置较灵活,建筑物的刚度亦较好适用开间、进深尺寸较大且房间类型较多的建筑和平面复杂的建筑中,前者如教学楼、住宅等建筑
(4)部分框架结构或内部框架承重方案在结构设计中,有时采用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,这时,梁的一端支承在柱上,而另一端则搁置在墙上,这种结构布置称适用室内需要较大使用空间的建筑,如商场等
2、具有足够的强度和稳定性强度-----指墙体承受荷载的能力,它与所采用的材料以及同一材料的强度等级有关作为承重墙的墙体,必须具有足够的强度,以确保结构的安全稳定性----与墙的高度、长度和厚度有关高而薄的墙稳定性差,矮而厚的墙稳定性好;长而薄的墙稳定性差,短而厚的墙稳定性好
二、热工要求
1、墙体的保温要求对有保温要求的墙体,须提高其构件的热阻,通常采取以下措施
(1)增加墙体的厚度墙体的热阻与其厚度成正比,欲提高墙身的热阻,可增加其厚度
(2)选择导热系数小的墙体材料要增加墙体的热阻,常选用导热系数小的保温材料,如泡沫混凝土、加气混凝土、陶粒混凝土、膨胀珍珠岩、膨胀蛙石、浮石及浮石混凝土、泡沫塑料、矿棉及玻璃棉等其保温构造有单一材料的保温结构和复合保温结构之分湖南工学院备课纸教学内容附加说明
(3)采取隔蒸汽措施为防止墙体产生内部凝结,常在墙体的保温层靠高温一侧,即蒸汽渗入的一侧,设置一道隔蒸汽层隔蒸汽材料一般采用沥青、卷材、隔汽涂料以及铝箔等防潮、防水材料
2、墙体的隔热要求隔热措施有
(1)外墙采用浅色而平滑的外饰面,如白色外墙涂料、玻璃马赛克、浅色墙地砖、金属外墙板等,以反射太阳光,减少墙体对太阳辐射的吸收;
(2)在外墙内部设通风间层,利用空气的流动带走热量,降低外墙内表面温度;
(3)在窗口外侧设置遮阳设施,以遮档太阳光直射室内;
(4)在外墙外表面种植攀缘植物使之遮盖整个外墙,吸收太阳辐射热,从而起到隔热作用
三、建筑节能要求为贯彻国家的节能政策,改善严寒和寒冷地区居住建筑采暖能耗大,热工效率差的状况,必须通过建筑设计和构造措施来节约能耗
四、隔声要求墙体主要隔离由空气直接传播的噪声一般采取以下措施
1、加强墙体缝隙的填密处理
2、增加墙厚和墙体的密实性
3、采用有空气间层式多孔性材料的夹层墙
4、尽量利用垂直绿化降噪声
3.2砖墙构造
3.
2.1砖墙材料砖墙:用砂浆将一块块砖按一定技术要求砌筑而成的砌体,其材料是砖和砂浆
1、砖砖按材料不同-------有粘土砖、页岩砖、粉煤灰砖、灰砂砖、炉渣砖等;按形状分-----有实心砖、多孔砖和空心砖等其中常用的是页岩砖;普通粘土砖普通粘土砖以粘土为主要原料,经成型、干燥焙烧而成有红砖和青砖之分青砖比红砖强度高,耐久性好我国标准砖的规格为240mm×115mm×53mm砖长宽厚=421包括10mm宽灰缝),标准砖砌筑墙体时是以砖宽度的倍数,即115+10=125mm为模数这与我国现行《建筑模数协调统一标准》中的基本模数M=l00mm不协调,因此在使用中,须注意标准砖的这一特征砖的强度----以强度等级表示,分别为MU
30、MU
25、MU
20、MU
10、MU
7.5六个级别如MU30表示砖的极限抗压强度平均值为30MPa,即每平方毫米可承受30N的压力
2、砂浆砂浆是砌块的胶结材料常用的砂浆有水泥砂浆、混合砂浆、石灰砂浆和粘土砂浆分湖南工学院备课纸教学内容附加说明水泥砂浆----由水泥、砂加水拌和而成特点属水硬性材料,强度高,但可塑性和保水性较差,适用砌筑湿环境下的砌体,如地下室、砖基础等石灰砂浆-----由石灰膏、砂加水拌和而成特点由于石灰膏为塑性掺合料,所以石灰砂浆的可塑性很好,但它的强度较低,且属于气硬性材料,遇水强度即降低,适用砌筑次要的民用建筑的地上砌体混合砂浆-----由水泥、石灰膏、砂加水拌和而成特点既有较高的强度,也有良好的可塑性和保水性,故民用建筑地上砌体中被广泛采用粘土砂浆-----是由粘土加砂加水拌和而成,特点强度很低,适用仅适于土坯墙的砌筑,多用于乡村民居它们的配合比取决于结构要求的强度砂浆强度等级有M
15、M
10、M
7.
5、M
5、M
2.
5、M
1、M
0.4共7个级别
3.
2.2砖墙的组砌方式原则横平竖直,错缝搭接,砂浆必须饱满(为了保证墙体的强度)形式侧砌(侧砖)、组砌、平砌砌式有全顺式(120墙);一顺一顶式、三顺一顶式或多顺一顶式、每皮顶顺相间式也叫十字式(240墙),两平一侧式(180墙)等如图P.
48.
3.
2.3墙体细部构造墙体的细部构造包括门窗过梁、窗台、勒脚、散水、明沟、变形缝、圈梁、构造柱和防火墙等
一、门窗过梁形式有-----砖拱过梁、钢筋砖过梁和钢筋混凝土过梁三种
1、砖拱过梁分为平拱和弧拱由竖砌的砖作拱圈,一般将砂浆灰缝做成上宽下窄,上宽不大于20mm,下宽不小于5mm要求砖不低于MU
7.5;砂浆不能低于M
2.5;砖砌平拱过梁净跨宜小于
1.2m,不应超过
1.8m,中部起拱高约为1/50L
2、钢筋砖过梁钢筋砖过梁用砖不低于MU
7.5,砌筑砂浆不低于M
2.5一般在洞口上方先支木模,砖平砌,下设3-4根φ6钢筋要求伸人两端墙内不少于240mm,梁高砌5-7皮砖或≥L/4,钢筋砖过梁净跨宜为
1.5-2m(如图)
3、钢筋混凝土过梁有现浇和预制两种,梁高及配筋由计算确定梁高应与砖的皮数相适应,即60mm的整倍数,以方便墙体连续砌筑,故常见梁高为60mm、120mm、180mm、240mm,梁宽一般同墙厚,梁两端支承在墙上的长度不少于240mm,以保证足够的承压面积湖南工学院备课纸教学内容附加说明断面形式有矩形和L形说明为简化构造,节约材料,可将过梁与圈梁、悬挑雨篷、窗楣板或遮阳板等结合起来设计如在南方炎热多雨地区,常从过梁上挑出300-500mm宽的窗楣板,既保护窗户不淋雨,又可遮挡部分直射太阳光(如图)钢筋混凝土过梁的形式
二、窗台窗洞下部靠室外的泄水构件作用防水、排水、隔水形式悬挑、不悬挑
三、勒脚勒脚是外墙墙身接近室外地面的部分,要求墙脚坚固耐久和防潮(为防止雨水上溅墙身和机械力等的影响)构造做法(如图3-12)
(1)抹灰可采用20厚13水泥砂浆抹面,12水泥白石子浆水刷石或斩假石抹面此法多用于一般建筑
(2)贴面可采用天然石材或人工石材,如花岗石、水磨石板等其耐久性、装饰效果好,用于高标准建筑
(3)勒脚采用石材,如条石等
四、墙身防潮层防潮层的位置(如图)墙身防潮层的位置湖南工学院备课纸教学内容附加说明
(2)墙身水平防潮层的构造做法三种第一,防水砂浆防潮层,采用12水泥砂浆加水泥用量3%-5%防水剂,厚度为20-25mm或用防水砂浆砌三皮砖作防潮层此种做法构造简单,但砂浆开裂或不饱满时影响防潮效果第二,细石混凝土防潮层,采用60mm厚的细石混凝土带,内配三根φ6钢筋,其防潮性能好第三,油毡防潮层,先抹20mm厚水泥砂浆找平层,上铺一毡二油,此种做法防水效果好,但有油毡隔离,削弱了砖墙的整体性,不应在刚度要求高或地震区采用如果墙脚采用不透水的材料(如条石或混凝土等),或设有钢筋混凝土地圈梁时,可以不设防潮层
五、散水与明沟房屋四周可采取散水或明沟排除雨水当屋面为有组织排水时一般设明沟或暗沟,也可设散水屋面为无组织排水时一般设散水,但应加滴水砖(石)带散水的做法通常是在素土夯实上铺三合土、混凝土等材料,厚度60--70mm散水应设不小于3%的排水坡散水宽度一般
0.6--
1.0m散水与外墙交接处应设分格缝,分格缝用弹性材料嵌缝,防止外墙下沉时将散水拉裂散水整体面层纵向距离每隔6--12m做一道伸缩缝明沟的构造做法可用砖砌、石砌、混凝土现浇,沟底应做纵坡,坡度为
0.5%--1%,宽度为220--350mm
六、变形缝-----有伸缩缝、沉降缝、防震缝三种
1、伸缩缝(或温度缝)伸缩缝是在长度或宽度较大的建筑物中,为避免由于温度变化引起材料的热胀冷缩导致构件开裂,而沿建筑物的竖向将基础以上部分全部断开的垂直缝隙规定最大间距一般为50--75mm;宽度一般为20~40mm
2、沉降缝为减少地基不均匀沉降对建筑物造成危害,在建筑物某些部位设置从基础到屋面全部断开的垂直缝称为沉降缝规定部位设置当同一建筑物建造在地基承载力相差很大时;建筑物高度或荷载相差很大,或结构形式不同处;新建、扩建的建筑物与原有建筑物紧相毗连时缝宽一般为30--70mm(缝宽与地基情况和建筑物高度有关),在软弱地基上其缝宽应适当增加
3、防震缝防震缝是为了防止建筑物的各部分在地震时相互撞击造成变形和破坏而设置的垂直缝防震缝应将建筑物分成若干体型简单、结构刚度均匀的独立单元规定部位设置建筑平面体型复杂,有较长的突出部分,应用防震缝将其分简单规整的独立单元;建筑物(砌体结构)立面高差超过6m,在高差变化处须设防震缝;建筑物毗连部分结构的刚度、重量相差悬殊处;湖南工学院备课纸教学内容附加说明建筑物有错层且楼板高差较大时,须在高度变化处设防震缝防震缝应与伸缩缝、沉降缝协调布置缝宽防震缝宽与结构形式、设防烈度、建筑物高度有关在砖混结构中,缝宽一般取50~100mm,多(高)层钢筋混凝土结构防震缝最小宽度(见下表)多(高)层钢筋混凝土结构防震缝最小宽度结构体系建筑高度H≤15m建筑高度H>15m,每增高5m加宽7度8度9度框架结构、框--剪结构70203350剪力墙结构50142335
七、墙身的加固
1、壁柱和门垛壁柱----墙身局部适当位置增设凸出墙面的构造(当墙体的窗间墙上出现集中荷载,而墙厚又不足以承担其荷载;或当墙体的长度和高度超过一定限度并影响到墙体稳定性时,常在壁柱以提高墙体刚度)壁柱突出墙面的尺寸一般为120mm×370mm、240mm×370mm、240mm×490mm或根据结构计算确定门垛----在较薄的墙体上开设门洞时,为便于门框的安置和保证墙体的稳定,而在门靠墙转角处或丁字接头墙体的一边设置的突出构造门垛凸出墙面不少于120mm,宽度同墙厚(如图)壁柱和门垛
2、圈梁
(1)圈梁的设置要求圈梁是沿外墙四周及部分内墙设置在楼板处的连续闭合的梁,可提高建筑物的空间刚度及整体性,增加墙体的稳定性减少由于地基不均匀沉降而引起的墙身开裂对于抗震设防地区,利用圈梁加固墙身更加必要
(2)圈梁的构造形式钢筋砖圈梁和钢筋混凝土圈梁两种钢筋砖圈梁就是将前述的钢筋砖过梁沿外墙和部分内墙一周连通砌筑而成钢筋混凝土圈梁的高度不小于120mm,宽度与墙厚相同(圈梁的构造如图)P.
55.当圈梁被门窗洞口截断时,应在洞口上部增设相同截面的附加圈梁,其配筋和混凝土强度等级均不变(如图)湖南工学院备课纸教学内容附加说明
3、构造柱钢筋混凝土构造柱是从构造角度考虑设置的,是防止房屋倒塌的一种有效措施构造柱必须与圈梁及墙体紧密相连,从而加强建筑物的整体刚度,提高墙体抗变形的能力
(1)构造柱的设置要求由于建筑物的层数和地震烈度不同,构造柱的设置要求也不相同
(2)构造柱的构造(如图)P.
56.a.构造柱最小截面为180mm×240mm,纵向钢筋宜用4φ12,箍筋间距不大于250mm,且在柱上下端宜适当加密;7度时超过六层、8度时超过五层和九度时,纵向钢筋宜用4φ14,箍筋间距不大于200mm;房屋角的构造柱可适当加大截面及配筋b.构造柱与墙连结处宜砌成马牙槎,并应沿墙高每500mm设2φ6拉接筋,每边伸人墙内不少于1m(如构造柱马牙槎构造图)c.构造柱可不单独设基础,但应伸入室外地坪下500mm,或锚入浅于500mm的基础梁内
八、防火墙防火墙的作用在于截断火灾区域,防止火灾蔓延作为防火墙,其耐火极限应不小于
4.0h防火墙的最大间距应根据建筑物的耐火等级而定,当耐火等级为
一、二级时,其间距为150m;三级时为100m;四级时为75m防火墙应截断燃烧体或难燃烧体的屋顶,并高出非燃烧体屋顶400mm;高出难燃烧体屋面500mm(如图)P.
57.
3.3砌块建筑砌块建筑----用尺寸大于普通粘土砖的预制块材作为墙体材料的一种建筑
3.
3.1砌块的材料与类型材料有混凝土,工业废料
二、类型材料普通混凝土、轻骨料混凝土、加气混凝土以及利用工业废料制成的砌块构造空心----有单排方孔、单排园孔、多排扁孔;实心作用主砌块、辅砌块质量和尺寸小型---质量小于20公斤,高度115-380mm中型---质量20-350公斤,高度380-980mm大型---质量大于350公斤,高度大于980mm
3.
3.2砌块墙的排列5点P.
58.
3.
3.3砌块墙的构造要点5点P.59-
60.
3.4骨架墙骨架墙----指填充或悬挂于框架或排架柱间,并由框架或排架承受其荷载的墙体它在多层、高层民用建筑和工业建筑中应用较多
3.
4.1框架外墙板的类型布置方式与连接一类型材料单一材料墙板----用轻质保温材料制作,如加气混凝土、陶粒混凝土等湖南工学院备课纸教学内容附加说明复合材料墙板----通常由三层组成,即内外壁和夹层外壁选用耐久性和防水性均较好的材料,如石棉水泥板、钢丝网水泥、轻骨料混凝土等内壁应选用防火性能好,又便于装修的材料,如石膏板、塑料板等夹层宜选用容积密度小、保温隔热性能好、价廉的材料,如矿棉、玻璃棉、膨胀珍珠岩、膨胀蛙石、加气混凝土、泡沫混凝土、泡沫塑料等玻璃幕墙由玻璃和金属框组成幕墙单元,用螺栓和连接铁件安装到框架上二布置方式三种:框架外侧;框架之间;附加墙架上(如图3-31p.
61.)说明:轻型墙板通常需安装在附加墙架上,以使外墙具有足够的刚度,保证在风力和地震力的作用下不会变形三外墙板与框架的连接方式两种---上挂或下承支承于框架柱、梁或楼板上外墙板固定---焊接法、螺栓联结法、插筋锚固法构造要点1外墙板与框架连接应安全可靠;2不要出现“冷桥”现象,防止产生结露;3构造简单,施工方便
3.
4.2单层工业厂房排架砌体填充墙一砌体填充墙二波型瓦材墙
3.5隔墙构造隔墙:是分隔建筑物内部空间的非承重构件,本身重量由楼板或梁来承担设计要求:隔墙自重轻,厚度薄,有隔声和防火性能,便于拆卸,防潮、防水类型:有块材隔墙、轻骨架隔墙和板材隔墙
3.
5.1块材隔墙块材隔墙:是用普通粘土砖、空心砖、加气混凝土等块材砌筑而成,常采用普通砖隔墙和砌块隔墙两种
一、普通砖隔墙(如图3-43)一般采用1/2砖120mm隔墙1/2砖墙用普通粘土砖采用全顺式砌筑而成,要求:
1.砌筑砂浆强度等级不低于M5,
2.砌筑较大面积墙体时,长度超过6m应设砖壁柱,高度超过5m时应在门过梁处设通长钢筋混凝土带
3.在砖墙砌到楼板底或梁底时,将立砖斜砌一皮,或将空隙塞木楔打紧,然后用砂浆填缝为了保证砖隔墙不承重
4.8度和9度时长度大于
5.1m的后砌非承重砌体隔墙的墙顶,应与楼板或梁拉接
二、砌块隔墙(如图3-44)为减轻隔墙自重,可采用轻质砌块,墙厚一般为90--120mm加固措施同1/2砖隔墙之做法另外:
1.砌块不够整块时宜用普通粘土砖填补
2.因砌块孔隙率大、吸水量大,故在砌筑时先在墙下部实砌3-5皮实心粘土砖再砌砌块湖南工学院备课纸教学内容附加说明
3.
5.2轻骨架隔墙----又称立筋式隔墙先立墙筋(骨架),再做面层轻骨架隔墙----由骨架和面板层两部分组成,骨架:有木骨架和金属骨架之分,面板:有板条抹灰、钢丝网板条抹灰、胶合板、纤维板、石膏板等
一、板条抹灰隔墙板条抹灰隔墙:是由上槛、下槛、墙筋斜撑或横档组成木骨架,其上钉以板条再抹灰而成(如图3-45)
二、立筋面板隔墙立筋面板隔墙:指面板用人造胶合板、纤维板或其它轻质薄板,骨架为木质或金属组合而成
1、骨架墙筋间距视面板规格而定金属骨架一般采用薄型钢板、铝合金薄板或拉眼钢板网加工而成,并保证板与板的接缝在墙筋和横档上(如图3-46)
2、饰面层常用类型有胶合板、硬质纤维板、石膏板等采用金属骨架时,可先钻孔,用螺栓固定,或采用膨胀铆钉将板材固定在墙筋上特点:干作业,自重轻,可直接支撑在楼板上,施工方便,灵活多变,故得到广泛应用,但隔声效果较差
3.
5.3板材隔墙板材隔墙:是指各种轻质板材的高度相当于房间净高,不依赖骨架,可直接装配而成,目前多采用条板,如碳化石灰板、加气混凝土条板、多孔石膏条板、纸蜂窝板、水泥刨花板、复合板等(构造如图3-48)
3.6墙面装修
3.
6.1墙面装修的作用
一、保护墙体增强墙体的坚固性、耐久性,延长墙体的使用年限
二、改善墙体的使用功能提高墙体的保温、隔热和隔声能力
三、提高建筑的艺术效果,美化环境
3.
6.2墙面装修的分类
一、按装修所处部位不同----室外装修;室内装修两类
二、按饰面材料和构造不同---清水勾缝、抹灰类、贴面类、涂刷类、裱糊类、条板类、玻璃(或金属)幕墙等
3.
6.3墙面装修构造
一、清水砖墙清水砖墙是不作抹灰和饰面的墙面为防止雨水浸入墙身和整齐美观,可用11或12水泥细砂浆勾缝,勾缝的形式有平缝、平凹缝、斜缝、弧形缝等
二、抹灰类墙面装修抹灰分为一般抹灰和装饰抹灰两类
1、一般抹灰有石灰砂浆、混合砂浆、水泥砂浆等外墙抹灰一般为20-25mm,内墙抹灰为15-20mm,顶棚为12-15mm在构造上和施工时须分层操作,一般分为底层、中层和面层,各层的作用和要求不同
(1)底层抹灰主要起到与基层墙体粘结和初步找平的作用
(2)中层抹灰在于进一步找平以减少打底砂浆层干缩后可能出现的裂纹
(3)面层抹灰主要起装饰作用,因此要求面层表面平整、无裂痕、颜色均匀抹灰按质量及工序要求分为三种标准,见表3-3(常用抹灰构造见表)湖南工学院备课纸教学内容附加说明抹灰类三种标准层次标准底层(层)中层(层)面层(层)总厚度mm适用范围普通抹灰11≤18简易宿舍、仓库等中级抹灰111≤20住宅、办公楼、学校、旅馆等高级抹灰1若干1≤25公共建筑、纪念性建筑如剧院、展览馆等
2、装饰抹灰装饰抹灰有水刷石、干粘石、斩假石、水泥拉毛等装饰抹灰一般是指采用水泥、石灰砂浆等抹灰的基本材料,除对墙面作一般抹灰之外,利用不同的施工操作方法将其直接做成饰面层
三、贴面类墙面装修贴面类装修指在内外墙面上粘贴各种天然石板、人造石板、陶瓷面砖等
1、面砖饰面构造面砖应先放入水中浸泡,安装前取出晾千或擦干净,安装时先抹15mm13水泥砂浆找底并划毛,再用
10.33水泥石灰混合砂浆或用掺有107胶(水泥用量5%~7%)的
12.5水泥砂浆满刮l0mm厚于面砖背面紧粘于墙上对贴于外墙的面砖常在面砖之间留出一定缝隙(如图3-54)
2、陶瓷锦砖饰面陶瓷锦砖也称为马赛克,有陶瓷锦砖和玻璃锦砖之分它的尺寸较小,根据其花色品种,可拼成各种花纹图案铺贴时先按设计的图案将小块材正面向下贴在500×00mm大小的牛皮纸上,然后牛皮纸面向外将马赛克贴于饰面基层上,待半凝后将纸洗掉,同时修整饰面
3、天然石材和人造石材饰面石材按其厚度分有两种,通常厚度为30-40mm为板材,厚度为40-130mm以上称为块材常见天然板材饰面有花岗石、大理石和青石板等,具有强度高、耐久性好,多作高级装饰用常见人造石板有预制水磨石板、人造大理石板等
(1)石材拴挂法(湿法挂贴)天然石材和人造石材的安装方法相同,先在墙内或柱内预埋φ6铁箍,间距依石材规格而定,而铁箍内立φ6~φ10竖筋,在竖筋上绑扎横筋,形成钢筋网在石板上下边钻小孔,用双股16号钢丝绑扎固定在钢筋网上上下两块石板用不锈钢卡销固定板与墙面之间预留20~30mm缝隙,上部用定位活动木楔做临时固定,校正无误后,在板与墙之间浇筑13水泥砂浆,待砂浆初凝后,取掉定位活动木楔,继续上层石板的安装
(2)干挂石材法(连接件挂接法)干挂石材的施工方法是用一组高强耐腐蚀的金属连接件,将饰面石材与结构可靠地连接,其间形成空气间层不作灌浆处理
四、涂料类墙面装修涂料:指喷涂、刷于基层表面后,能与基层形成完整而牢固的保护膜的涂层饰面装修涂料按其主要成膜物的不同,可以分为有机涂料和无机涂料两大类湖南工学院备课纸教学内容附加说明
四、涂料类墙面装修涂料:指喷涂、刷于基层表面后,能与基层形成完整而牢固的保护膜的涂层饰面装修涂料按其主要成膜物的不同-----分为有机涂料和无机涂料两大类
1、无机涂料常用的无机涂料有石灰浆、大白浆、可赛银浆、无机高分子涂料等
2、有机涂料有机合成涂料依其主要成膜物质和稀释剂的不同,可分为溶剂型涂料、水溶性涂料和乳液型涂料三种
五、裱糊类墙面装修裱糊类墙面装修:是将各种装饰性的墙纸、墙布、织锦等材料裱糊在内墙面上的一种装修饰面墙纸品种很多,目前国内使用最多的是塑料墙纸和玻璃纤维墙布等
1、基层处理在基层刮腻子,以使裱糊墙纸的基层表面达到平整光滑同时为了避免基层吸水过快,还应对基层进行封闭处理,处理方法为在基层表面满刷一遍按
10.5~11稀释的107胶水
2、裱贴墙纸粘贴剂通常采用107胶水其配合比为107胶羧甲基纤维素
2.5%)水溶液水=10020~30)50,107胶的含固量为12%左右
六、板材类墙面装修板材类装修系指采用天然木板或各种人造薄板借助于镶钉胶等固定方式对墙面进行装饰处理板材类墙面由骨架和面板组成,骨架有木骨架和金属骨架,面板有硬木板、胶合板、纤维板、石膏板等各种装饰面板和近年来应用日益广泛的金属面板常见的构造方法如下
1、木质板墙面木质板墙面:用各种硬木板、胶合板、纤维板以及各种装饰面板等作的装修具有美观大方、装饰效果好,且安装方便等优点,但防火、防潮性能欠佳,一般多用作宾馆、大型公共建筑的门厅以及大厅面的装修木质板墙面装修构造是先立墙筋,然后外钉面板(如图)
2、金属薄板墙面金属薄板墙面系指利用薄钢板、不锈钢板、铝板或铝合金板作为墙面装修材料以其精密、轻盈,体现着新时代的审美情趣金属薄板墙面装修构造,也是先立墙筋,然后外钉面板墙筋用膨胀铆钉固定在墙上,间距为60~90mm金属板用自攻螺丝或膨胀铆钉固定,也可先用电钻打孔后用木螺丝固定
3、石膏板墙面一般构造做法是首先在墙体上涂刷防潮涂料,然后在墙体上铺设龙骨,将石膏板钉在龙骨上,最后进行板面修饰(如图)3.7建筑幕墙
3.
7.1幕墙类型
一、按幕面材料分有玻璃、金属、轻质混凝土挂板、天然花岗石板等幕墙其中玻璃幕墙是当代的一种新型墙体,不仅装饰效果好,而且质量轻,安装速度快,是外墙轻型化、装配化较理想的型式湖南工学院备课纸教学内容附加说明
二、玻璃幕墙按构造方式不同可分为露框、半隐框、隐框及悬挂式玻璃幕墙等
三、按施工方式可分分件式幕墙(现场组装)和板块式幕墙(预制装配)两种
3.
6.2玻璃幕墙的构造组成玻璃幕墙由玻璃和金属框组成幕墙单元,借助于螺栓和连接铁件安装到框架上
一、金属边框有竖框、横框之分,起骨架和传递荷载作用可用铝合金、铜合金、不锈钢等型材做成
二、玻璃有单层、双层、双层中空和多层中空玻璃,起采光、通风、隔热、保温等围护作用通常选择热工性能好,抗冲击能力强的钢化玻璃、吸热玻璃、镜面反射玻璃、中空玻璃等接缝构造多采用密封层、密封衬垫层、空腔三层构造层
三、连接固定件有预埋件、转接件、连接件、支承用材等,在幕墙及主体结构之间以及幕墙元件与元件之间起连接固定作用
四、装修件包括后衬板(墙)、扣盖件及窗台、楼地面、踢脚、顶棚等构部件,起密闭、装修、防护等作用
五、密缝材有密封膏、密封带、压缩密封件等,起密闭、防水、保温、绝热等作用此外,还有窗台板,压顶板,泛水,防止凝结水和变形缝等专用件
3.
7.3玻璃幕墙细部构造
一、竖向骨架与梁的连接
二、竖向骨架与柱的连接
三、竖向骨架与横向骨架的连接作业:
2.
4.
6.
7.
8.
10.
12.设计作业湖南工学院备课纸教学内容附加说明4楼地层
4.1楼地层的构造组成、类型及设计要求
4.
1.1楼地层的构造组成(如图)楼板层、地坪层的构造组成
一、楼板层的构造组成
1、面层位于楼板层的最上层,作用:
1.保护楼板层、
2.分布荷载和绝缘的作用,
3.对室内起美化装饰作用
2、结构层作用:
1.承受楼板层上的全部荷载并将这些荷载传给墙或柱;
2.对墙身起水平支撑作用,以加强建筑物的整体刚度
3、附加层附加层又称功能层,根据楼板层的具体要求而设置,主要作用是隔声、隔热、保温、防水、防潮、防腐蚀、防静电等根据需要,有时和面层合二为一,有时又和吊顶合为一体
4、楼板顶棚层位于楼板层最下层,作用:
1.保护楼板、安装灯具、遮挡各种水平管线,
2.改善使用功能、
3.装饰美化室内空间
二、地坪层的构造组成
1、面层
2、附加层
3、垫层
4、素土夯实
4.
1.2楼板的类型根据所用材料不同,楼板可分为木楼板、钢筋混凝土楼板和钢衬板组合楼板等多种类型(如图4-2)
一、木楼板木楼板自重轻,保温隔热性能好、舒适、有弹性,只在木材产地采用较多,但耐火性和耐久性均较差,且造价偏高,为节约木材和满足防火要求,现采用较少
二、钢筋混凝土楼板具有强度高,刚度好,耐火性和耐久性好,还具有良好的可塑性,在我国便于工业化生产,应用最广泛按其施工方法不同,可分为现浇式、装配式和装配整体式三种湖南工学院备课纸教学内容附加说明
三、压型钢板组合楼板是在钢筋混凝土基础上发展起来的,利用钢衬板作为楼板的受弯构件和底模,既提高了楼板的强度和刚度,又加快了施工进度,是目前正大力推广的一种新型楼板
4.
1.3楼板层的设计要求
一、具有足够的强度和刚度强度要求:指楼板层应保证在自重和活荷载作用下安全可靠,不发生任何破坏刚度要求:指楼板层在一定荷载作用下不发生过大变形,以保证正常使用状况结构规范规定:楼板的允许挠度不大于跨度的1/250可用板的最小厚度(1/40L~1/35L)来保证其刚度
二、具有一定的隔声能力一级隔声标准为65dB,二级隔声标准为75dB等对一些特殊性质的房间如广播室、录音室、演播室等的隔声要求则更高楼板主要是隔绝固体传声,如人的脚步声、拖动家具、敲击楼板等都属于固体传声,防止固体传声可采取以下措施
1、在楼板表面铺设地毯、橡胶、塑料毡等柔性材料
2、在楼板与面层之间加弹性垫层以降低楼板的振动,即“浮筑式楼板”
3、在楼板下加设吊顶,使固体噪声不直接传入下层空间
三、具有一定的防火能力保证在火灾发生时,在一定时间内不至于是因楼板塌陷而给生命和财产带来损失
四、具有防潮、防水能力对有水的房间,都应该进行防潮防水处理
五、满足各种管线的设置
六、满足建筑经济的要求
4.2钢筋混凝土楼板构造按其施工方法不同分-----现浇式、装配式和装配整体式三种
4.
2.1现浇钢筋混凝土楼板特点现浇钢筋混凝土楼板整体性好适用
1.有抗震设防要求的多层房屋和对整体性要求较高的其它建筑;
2.有管道穿过的房间;
3.平面形状不规整的房间;
4.尺度不符合模数要求的房间和防水要求较高的房间
一、平板式楼板楼板根据受力特点和支承情况分----单向板和双向板
1、单向板(板的长边与短边之比>2)屋面板板厚60mm--80mm;民用建筑楼板厚70mm--100mm;工业建筑楼板厚80mm--180mm;湖南工学院备课纸教学内容附加说明
2、双向板(板的长边与短边之比≤2)板厚为80mm-160mm;此外,板的支承长度规定当板支承在砖石墙体上,其支承长度不小于120mm或板厚;当板支承在钢筋混凝土梁上时,其支承长度不小于60mm;当板支承在钢梁或钢屋架上时,其支承长度不小于50mm
二、肋梁楼板
1、单向肋梁楼板[单向肋梁楼板布置图、单向肋梁楼板透视图4-54-6p.
91.]组成:板、次梁和主梁荷载传递路线:板→次梁→主梁→柱(或墙)主梁:经济跨度为5--8m高为主梁跨度的1/14--1/8;宽为高的1/3-1/2;次梁:经济跨度为4--6m,次梁跨度即为主梁间距;高为次梁跨度的1/18--1/12,宽度为梁高的1/3--1/2,板:厚度确定同板式楼板,说明板的混凝土用量约占整个肋梁楼板混凝土用量的50%--70%,因此板宜取薄些,通常板跨不大于3m;其经济跨度为
1.7--
2.5m
2、双向板肋梁楼板(井式楼板)[井式楼板透视图]组成板和梁,常无主次梁之分,荷载传递路线板→梁→柱(或墙)井式楼板当双向板肋梁楼板的板跨相同,且两个方向的梁截面也相同时井式楼板,井式楼板适用长宽比不大于
1.5的矩形平面,井式楼板中板跨度在
3.5~6m之间,梁跨度可达20~30m;截面高度不小于梁跨的1/15;宽度为梁高的1/4-1/2,且不少于120mm布置正交放置或斜交放置特点整齐划一,很有韵律,稍加处理就可形成艺术效果很好的顶棚
三、无梁楼板[无梁楼板透视图4-8]无梁楼板等厚的平板直接支承在柱上,分---有柱帽和无柱帽两种(当楼面荷载比较小时,可采用无柱帽楼板;当楼面荷载较大时,必须在柱顶加设柱帽)柱---可设计成方形、矩形、多边形和圆形;柱帽---可根据室内空间要求和柱截面形式进行设计;板---最小厚度不小于150mm且不小于板跨的1/35--1/32柱网---一般布置为正方形或矩形,间跨一般不超过6m湖南工学院备课纸教学内容附加说明
四、压型钢板组合楼板压型钢板组合楼板是利用截面为凹凸相间的压型钢板做衬板与现浇混凝土面层浇筑在一起支承在钢梁上的板成为整体性很强的一种楼板[如图4-9]
4.
2.2装配式钢筋混凝土楼板定义指在构件预制加工厂或施工现场外预先制作,然后运到工地现场进行安装的钢筋混凝土楼板预制板长度一般与房屋的开间或进深一致,为3M的倍数;宽度一般为1M的倍数;截面尺寸须经结构计算确定
一、板的类型有预应力和非预应力两种常用类型有实心平板、槽形板、空心板三种
1、实心平板实心平板规格较小跨度一般在
1.5m左右,板厚一般为60mm适用过道和小房间、卫生间、厨房的楼板
2、槽形板定义槽形板是一种肋板结合的预制构件,即在实心板的两侧设有边肋,特点作用在板上的荷载都由边肋来承担,减轻了板的自重,具有省材料,便于在板上开洞等优点;但隔声效果差规格板宽为500--1200mm,非预应力槽形板跨长通常为3--6m板肋高为120~240mm,板厚仅30mm
3、空心板定义是上下板面平整梁板结合的预制构件,与槽形板比较其结构计算理论相似,材料消耗也相近,但是隔声效果优于槽形板,因此是目前广泛采用的一种形式标准国标中形板L<
4.2m;D:500-1500;δ:90-120;孔直径:40-70;上表面板厚20-30;下表面板厚15-20大形板L
4.2—
7.2m;D:1200-1500;δ:150-250中南标12板δ=120 D:
500.
600.
700.
900.1200五种L:
2.4,
2.7,
3.0,
3.3,
3.6,
3.9,
4.2七种荷载等级Ⅰ级4Ⅱ级7Ⅲ级1018板δ=180D:
500.
600.
700.
900.1200五种L:
2.4,
2.7,
3.0,
3.3,
3.6,
3.9,
4.2七种荷载等级:Ⅰ级
2.5Ⅱ级5 湖南工学院备课纸教学内容附加说明
二、板的结构布置方式---墙承重系统和框架承重系统板的结构布置方式应根据房间的平面尺寸及房间的使用要求进行结构布置
1、当预制板直接搁置在墙上时称为板式结构布置---墙承重系统;
2、当预制板搁置在梁上时称为梁板式结构布置----框架承重系统
三、板的搁置要求支承于梁上时其搁置长度应不小于80mm;支承于内墙上时其搁置长度应不小于l00mm;支承于外墙上时其搁置长度应不小于120mm说明铺板前,先在墙或梁上用10--20mm厚M5水泥砂浆找平(即座浆),然后再铺板,使板与墙或梁有较好的联结,同时也使墙体受力均匀板在梁上的搁置方式两种一种是板直接搁置在梁顶上;另一种是板搁置在花篮梁或十字梁上[板在梁上的搁置方式]
四、板缝处理预制板板缝起着连接相邻两块板协同工作的作用,使楼板成为一个整体在具体布置楼板时,往往出现缝隙当缝隙小于60mm时,可调节板缝(使其≤30,灌C20细石混凝土),当缝隙在60--120mm之间时,可在灌缝的混凝土中加配2φ6通长钢筋;当缝隙在120--200mm之间时,设现浇钢筋混凝土板带,且将板带设在墙边或有穿管的部位;当缝隙大于200mm时,调整板的规格[如图板缝处理]
五、装配式钢筋混凝土楼板的抗震构造圈梁应紧贴预制楼板板底设置,外墙则应设缺口圈梁(L型梁),将预制板箍在圈梁内当板的跨度大于
4.8m,并与外墙平行时,靠外墙的预制板边应设拉结筋与圈梁拉接
4.
2.3装配整体式钢筋混凝土楼板装配整体式楼板,是楼板中预制部分构件,然后在现场安装,再以整体浇筑的办法连接而成的楼
一、密肋楼板现浇(或预制)密肋小梁间安放预制空心砌块并现浇面板而制成的楼板结构它们有整体性强和模板利用率高等特点[如图]
二、叠合楼板预制薄板(预应力)与现浇混凝土面层叠合而成的装配整体式楼板,又称预制薄板叠合楼板这种楼板以预制混凝土薄板为永久模板而承受施工荷载,板面现浇混凝土叠合层叠合楼板跨度一般为4-6m,最大可达9m,通常以
5.4m以内较为经济预应力薄板厚50-70mm,板宽
1.1-l.8m为了保证预制薄板与叠合层有较好的连接,薄板上表面需做处理,常见的有两种一是在上表面作刻槽处理,刻槽直径50mm,深20mm,间距150mm;另一种是在薄板表面露出较规则的三角形的结合钢筋[如图]
4.3顶棚构造
4.
3.1直接式顶棚直接在钢筋混凝土屋面板或楼板下表面直接喷浆、抹灰或粘贴装修材料的一种构造方法当板底平整时,可直接喷、刷大白浆或106涂料;当楼板结构层为钢筋混凝土预制板时,湖南工学院备课纸教学内容附加说明可用13水泥砂浆填缝刮平,再喷刷涂料这类顶棚构造简单,施工方便,具体做法和构造与内墙面的抹灰类、涂刷类、裱糊类基本相同,常用于装饰要求不高的一般建筑
4.
3.2悬吊式顶棚悬吊式顶棚又称“吊顶”,它离开屋顶或楼板的下表面有一定的距离,通过悬挂物与主体结构联结在一起
一、吊顶的类型
1、根据结构构造形式的不同,吊顶可分为整体式吊顶、活动式装配吊顶、隐蔽式装配吊顶和开敞式吊顶等
2、根据材料的不同,吊顶可分为板材吊顶、轻钢龙骨吊顶、金属吊顶等
二、吊顶的构造组成
1、吊顶龙骨吊顶龙骨分为主龙骨与次龙骨,主龙骨为吊顶的承重结构,次龙骨则是吊顶的基层主龙骨通过吊筋或吊件固定在楼板结构上,次龙骨用同样的方法固定在主龙骨上龙骨可用木材、轻钢、铝合金等材料制作,其断面大小视其材料品种、是否上人和面层构造做法等因素而定主龙骨断面比次龙骨大,间距约为2m悬吊主龙骨的吊筋为φ8~φ10钢筋,间距也是不超过2m次龙骨间距视面层材料而定,间距一般不超过600mm
2、吊顶面层吊顶面层分为抹灰面层和板材面层两大类抹灰面层为湿作业施工,费工费时;板材面层,既可加快施工速度,又容易保证施工质量板材吊顶有植物板材、矿物板材和金属板材等
三、木质(植物)板材吊顶构造吊顶龙骨一般用木材制作,分格大小应与板材规格相协调为了防止植物板材因吸湿而产生凹凸变形,面板宜锯成小块板铺钉在次龙骨上,板块接头必须留3~6mm的间隙作为预防板面翘曲的措施板缝缝形根据设计要求可做成密缝、斜槽缝、立缝等形式[如图]
四、矿物板材吊顶构造矿物板材吊顶常用石膏板、石棉水泥板、矿棉板等板材作面层,轻钢或铝合金型材作龙骨这类吊顶的优点是自重轻、施工安装快、无湿作业、耐火性能优于植物板材吊顶和抹灰吊顶,故在公共建筑或高级工程中应用较广轻钢和铝合金龙骨的布置方式有两种
1、龙骨外露的布置方式[龙骨外露吊顶的构造图和实例]
2、不露龙骨的布置方式这种布置方式的主龙骨仍采用槽形断面的轻钢型材,但次龙骨采用U形断面轻钢型材,用专门的吊挂件将次龙骨固定在主龙骨上,面板用自攻螺钉固定于次龙骨上[如图]
五、金属板材吊顶构造金属板材吊顶最常用的是以铝合金条板作面层,龙骨采用轻钢型材1、密铺铝合金条板吊顶[如图]2、开敞式铝合金条板吊顶[如图]湖南工学院备课纸教学内容附加说明
4.4地坪层与地面构造
4.
4.1地坪层构造地坪层指建筑物底层房间与土层的交接处所起作用是承受地坪上的荷载,并均匀地传给地坪以下土层按地坪层与土层间的关系不同,可分为实铺地层和空铺地层两类
一、实铺地层地坪的基本组成部分有面层、垫层和基层,对有特殊要求的地坪,常在面层和垫层之间增设一些附加层[地坪层构造]
1、面层地坪的面层又称地面,起着保护结构层和美化室内的作用地面的做法和楼面相同
2、垫层垫层是基层和面层之间的填充层,其作用是承重传力,一般采用60~100mm厚的C10混凝土垫层垫层材料分为刚性和柔性两大类刚性垫层如混凝土、碎砖三合土等,有足够的整体刚度,受力后不产生塑性变形,多用于整体地面和小块块料地面柔性垫层如砂、碎石、炉渣等松散材料,无整体刚度,受力后产生塑性变形,多用于块料地面
3、基层基层即地基,一般为原土层或填土分层夯实当上部荷载较大时,增设28灰土100--150mm厚,或碎砖、道渣三合土100~150mm厚4)附加层附加层主要应满足某些有特殊使用要求而设置的一些构造层次,如防水层、防潮层、保温层、隔热层、隔声层和管道敷设层等
二、空铺地层为防止房屋底层房间受潮或满足某些特殊使用要求(如舞台、体育训练、比赛场等的地层需要有较好的弹性)将地层架空形成空铺地层[如图]
4.
4.2地面设计要求
一、具有足够的坚固性家具设备等作用下不易被磨损和破坏,且表面平整、光洁、易清洁和不起灰
二、保温性能好要求地面材料的导热系数小,给人以温暖舒适的感觉,冬期时走在上面不致感到寒冷
三、具有一定的弹性当人们行走时不致有过硬的感觉,同时,有弹性的地面对防撞击声有利
四、易清洁、经济
五、满足某些特殊要求防水、防潮、防火、耐腐蚀
4.
4.3地面的类型按面层所用材料和施工方式不同,常见地面做法可分为以下几类
一、整体地面水泥砂浆地面、细石混凝土地面、水泥石屑地面、水磨石地面等
二、块材地面砖铺地面、面砖、缸砖及陶瓷锦砖地面等
三、塑料地面聚氯乙烯塑料地面、涂料地面湖南工学院备课纸教学内容附加说明
四、木地面常采用条木地面和拼花木地面
4.
4.4地面构造
一、整体地面
1、水泥砂浆地面通常有单层和双层两种做法单层做法只抹一层20-25mm厚12或
12.5水泥砂浆;双层做法是增加一层10-20mm厚13水泥砂浆找平,表面再抹5--l0mm厚12水泥砂浆抹平压光
2、水泥石屑地面是将水泥砂浆里的中粗砂换成3~6mm的石屑,或称豆石或瓜米石地面在垫层或结构层上直接做12水泥石屑25厚,水灰比不大于
0.4,刮平拍实,碾压多遍,出浆后抹光这种地面表面光洁,不起尘,易清洁,造价是水磨石地面的50%,但强度高,性能近似水磨石
3、水磨石地面水磨石地面为分层构造,底层为13水泥砂浆18mm厚找平,面层为(
11.5)--l2水泥石碴12mm厚,石碴粒径为8-10mm,分格条一般高l0mm,用11水泥砂浆固定[如图]
二、块材地面是利用各种人造的和天然的预制块材、板材镶铺在基层上面
1、铺砖地面铺砖地面有粘土砖地面、水泥砖地面、预制混凝土块地面等铺设方式有两种干铺和湿铺干铺是在基层上铺一层20~40mm厚砂子,将砖块等直接铺设在砂上,板块间用砂或砂浆填缝湿铺是在基层上铺13水泥砂浆12~20mm厚,用11水泥砂浆灌缝
2、缸砖、地面砖及陶瓷锦砖地面缸砖是陶土加矿物颜料烧制而成的一种无釉砖块,主要有红棕色和深米黄色两种,缸砖质地细密坚硬,强度较高,耐磨、耐水、耐油、耐酸碱,易于清洁不起灰,施再简单,因此广泛应用于卫生间、盟洗室、浴室、厨房、实验室及有腐蚀性液体的房间地面地面砖的各项性能都优于缸砖,且色彩图案丰富,装饰效果好,造价也较高,多用于装修标准较高的建筑物地面缸砖、地面砖构造做法20mm厚13水泥砂浆找平,3~4mm厚水泥胶(水泥107胶水~
10.
10.2)粘贴缸砖,用素水泥浆擦缝陶瓷锦标赛砖质地坚硬,经久耐用,色泽多样,耐磨、防水、耐腐蚀、易清洁,适用于有水、有腐蚀的地面做法类同缸砖,后用滚简压平,使水泥胶挤入缝隙,用水洗去牛皮纸,用白水泥浆擦缝
3、天然石板地面常用的天然石板指大理石和花岗石板,由于它们质地坚硬,色泽丰富艳丽,属高档地面装饰材料,一般多用于高级宾馆、会堂、公共建筑的大厅、门厅等处做法是在基层上刷素水泥浆一道后30mm厚13干硬性水泥砂浆找平,面上撒2mm厚素水泥(洒适量清水),粘贴石板
三、木地面按构造方式有架空、实铺和粘贴三种
1、架空式木地板常用于底层地面,主要用于舞台、运动场等有弹性要求的地面[架空式木地板构造图]湖南工学院备课纸教学内容附加说明
2、实铺木地面是将木地板直接钉在钢筋混凝土基层上的木搁栅上木搁栅为50mm×60mm方木,中距400mm,40mm×50mm横撑,中距1000mm与木搁栅钉牢为了防腐,可在基层上刷冷底子油和热沥青,搁栅及地板背面满涂防腐油或煤焦油[实铺木地面构造]
3、粘贴木地面的做法是先在钢筋混凝土基层上采用沥青砂浆找平,然后刷冷底子油一道,热沥青一道,用2mm厚沥青胶环氧树脂乳胶等随涂随铺贴20mm厚硬木长条地板
四、塑料地面常用的塑料地毡为聚氯乙烯塑料地毡和聚氯乙烯石棉地板聚氯乙烯塑料地毡(又称地板胶),是软质卷材,可直接干铺在地面上聚氯乙烯石棉地板是在聚氯乙烯树脂中掺人60%~80%的石棉绒和碳酸钙填料由于树脂少,填料多,所以质地较硬,常做成300mm×300mm的小块地板,用粘结剂拼花对缝粘贴
五、涂料地面涂料类地面耐磨性好,耐腐蚀、耐水防潮,整体性好,易清洁,不起灰,弥补了水泥砂浆和混凝土地面的缺陷,同时价格低廉,易于推广
4.5阳台与雨篷阳台---是连接室内的室外平台,给居住在建筑里的人们提供一个舒适的室外活动空间,是多层住宅、高层住宅和旅馆等建筑中不可缺少的一部分雨篷----位于建筑物出入口的上方,用来遮挡雨雪,保护外门免受侵蚀,给人们提供一个从室外到室内的过渡空间,并起到保护门和丰富建筑立面的作用
4.
5.1阳台
一、阳台的类型和设计要求
(一)类型与外墙面的关系分---挑阳台、凹阳台、半挑半凹阳台;在建筑中所处的位置分---中间阳台和转角阳台按使用功能不同分---生活阳台(靠近卧室或客厅)和服务阳台(靠近厨房)
(二)设计要求
1、安全适用悬挑阳台的挑出长度不宜过大,应保证在荷载作用下不发生倾覆现象,以
1.2-
1.8m为宜低层、多层住宅阳台栏杆净高不低于
1.05m,中高层住宅阳台栏杆净高不低于
1.lm,但也不大于
1.2m阳台栏杆形式应防坠落(垂直栏杆间净距不应大于110mm),防攀爬(不设水平栏杆),以免造成恶果放置花盆处,也应采取防坠落措施
2、坚固耐久阳台所用材料和构造措施应经久耐用,承重结构宜采用钢筋混凝土,金属构件应做防锈处理,表面装修应注意色彩的耐久性和抗污染性
3、排水顺畅为防止阳台上的雨水流入室内,设计时要求将阳台地面标高低于室内地面标高60mm左右,并将地面抹出5‰的排水坡将水导入排水孔,使雨水能顺利排出还应考虑地区气候特点南方地区宜采用有助于空气流通的空透式栏杆,而北方寒冷地区和中高层住宅应采用实体栏杆,并满足立面美观的要求,为建筑物的形象增添风采湖南工学院备课纸教学内容附加说明
二、阳台结构布置方式
1、挑梁式从横墙内外伸挑梁,其上搁置预制楼板,这种结构布置简单、传力直接明确、阳台长度与房间开间一致挑梁根部截面高度H为1/5-1/6L,L为悬挑净长,截面宽度为1/2--1/3h为美观起见,可在挑梁端头设置面梁,既可以遮挡挑梁头,又可以承受阳台栏杆重量,还可以加强阳台的整体性
2、挑板式当楼板为现浇楼板时,可选择挑板式,悬挑长度一般为
1.2m左右即从楼板外延挑出平板,板底平整美观而且阳台平面形式可做成半圆形、弧形、梯形、斜三角等各种形状挑板厚度不小于挑出长度的1/
123、压梁式阳台板与墙梁现浇在一起,墙梁的截面应比圈梁大,以保证阳台的稳定,而且阳台悬挑不宜过长,一般为
1.2m左右,并在墙梁两端设拖梁压入墙内
三、阳台细部构造
1、阳台栏杆形式有实体、空花和混合式[如图]材料有砖砌、钢筋混凝土和金属栏杆[如图]
2、栏杆扶手栏杆扶手有金属和钢筋混凝土两种金属扶手一般为钢管与金属栏杆焊接钢筋混凝土扶手用途广泛,形式多样,有不带花台、带花台、带花池等
3、细部构造阳台细部构造主要包括栏杆与扶手的连接、栏杆与面梁(或称止水带)的连接、栏杆与墙体的连接等
(1)栏杆与扶手的连接方式有焊接、现浇等方式[如图]
(2)栏杆与面梁或阳台板的连接方式有焊接、榫接坐浆、现浇等[如图]
(3)扶手与墙的连接,应将扶手或扶手中的钢筋伸人外墙的预留洞中,用细石混凝土或水泥砂浆填实固牢;现浇钢筋混凝土栏杆与墙连接时,应在墙体内预埋240mm×240mm×120mmC20细石混凝土块,从中伸出2φ6,长300mm,与扶手中的钢筋绑扎后再进行现浇[如图]
4、阳台隔板阳台隔板用于连接双阳台,有砖砌和钢筋混凝土隔板两种砖砌隔板一般采用60mm和120mm厚两种,由于荷载较大且整体性较差,所以现多采用钢筋混凝土隔板隔板采用C20细石混凝土预制60mm厚,下部预埋铁件与阳台预埋铁件焊接,其余各边伸出φ6钢筋与墙体、挑梁和阳台栏杆、扶手相连[如图]
5、阳台排水阳台排水有外排水和内排水两种外排水适用于低层和多层建筑,即在阳台外侧设置泄水管将水排出内排水适用于高层建筑和高标准建筑,即在阳台内侧设置排水立管和地漏,将雨水直接排入地下管网,保证建筑立面美观[如图]湖南工学院备课纸教学内容附加说明
4.
5.2雨篷根据雨篷板的支承方式不同,有悬板式和梁板式两种
一、悬板式悬板式雨篷外挑长度一般为
0.9--
1.5m,板根部厚度不小于挑出长度的1/12,雨篷宽度比门洞每边宽250mm,雨篷排水方式可采用无组织排水和有组织排水两种雨篷顶面距过梁顶面250mm高,板底抹灰可抹12水泥砂浆内掺5%防水剂的防水砂浆15mm厚,多用于次要出入口[悬板式雨篷构造]
二、梁板式梁板式雨篷多用在宽度较大的入口处,悬挑梁从建筑物的柱上挑出,为使板底平整,多做成倒梁式作业
1.
2.
5.
8.
10.14湖南工学院备课纸教学内容附加说明5楼梯
5.1楼梯的组成、类型及尺度
5.
1.1楼梯的组成由楼梯段、平台及栏杆(或栏板)三部分组成[如图5-1]
一、楼梯段楼梯段又称楼梯跑,是楼梯的主要使用和承重部分它由若干个踏步组成为减少人们上下楼梯时的疲劳和适应人行的习惯,一个楼梯段的踏步数要求最多不超过18级,最少不少于3级
二、平台平台是指两楼梯段之间的水平板,有楼层平台、中间平台之分其主要作用在于缓解疲劳,让.人们在连续上楼时可在平台上稍加休息,故又称休息平台同时,平台还是梯段之间转换方向的连接处
三、栏杆栏杆是楼梯段的安全设施,一般设置在梯段的边缘和平台临空的一边,要求它必须坚固可靠,并保证有足够的安全高度
5.
1.2楼梯的类型按位置不同楼梯有室内与室外两种按使用性质室内有主要楼梯、辅助楼梯;室外有安全楼梯、防火楼梯按材料有木质、钢筋混凝土、钢质、混合式及金属楼梯按楼梯的平面形式可分为如下几种(a)单跑直楼梯;(b)双跑直楼梯;(c)曲尺楼梯;(d)双跑平行楼梯;(e)双分转角楼梯;(f)双分平行楼梯;(g)三跑楼梯;(h)三角形三跑楼梯;(i)圆形楼梯;(j)中柱螺旋楼梯;(k)无中柱螺旋楼梯;(l)单跑弧形楼梯;(m)双跑弧形楼梯;(n)交叉楼梯;(o)剪刀楼梯[楼梯的形式如图]
5.
1.3楼梯的设计要求
一、作为主要楼梯,应与主要出人口邻近,且位置明显;同时还应避免垂直交通与水平交通在交接处拥挤、堵塞
二、必须满足防火要求,楼梯间除允许直接对外开窗采光外,不得向室内任何房间开窗;楼梯间四周墙壁必须为防火墙;对防火要求高的建筑物特别是高层建筑,应设计成封闭式楼梯或防烟楼梯
三、楼梯间必须有良好的自然采光
5.
1.4楼梯的尺度
一、楼梯段的宽度楼梯的宽度必须满足上下人流及搬运物品的需要从确保安全角度出发,楼梯段宽度是由通过该梯段的人流数确定的
二、楼梯的坡度与踏步尺寸楼梯梯段的最大坡度不宜超过38o;当坡度小于20o时,采用坡道;大于45o时,则采用爬梯[楼梯、坡道、爬梯的坡度范围如图楼梯坡度实质上与楼梯踏步密切相关,踏步高与宽之比即可构成楼梯坡度踏步高常以h表示,踏步宽常以b表示,民用建筑中,楼梯踏步的最小宽度与最大高度的限制值[见表]湖南工学院备课纸教学内容附加说明楼梯踏步最小宽度和最大宽度(mm)楼梯类别最小宽度b最大高度h住宅公用楼梯250(260~300)180(150~175)幼儿园楼梯260(260~280)150(120~150)医院、疗养院等楼梯280(300~350)160(120~150)学校、办公楼等楼梯260(280~340)170(140~160)剧院、会堂等楼梯220(300~350)200(120~150)
三、楼梯栏杆扶手的高度楼梯栏杆扶手的高度,指踏面前缘至扶手顶面的垂直距离楼梯扶手的高度与楼梯的坡度、楼梯的使用要求有关,很陡的楼梯,扶手的高度矮些,坡度平缓时高度可稍大在30o左右的坡度下常采用900mm;儿童使用的楼梯一般为600mm对一般室内楼梯≥900mm,靠梯井一侧水平栏杆长度>500mm,其高度≥1000mm,室外楼梯栏杆高≥1050mm
四、楼梯尺寸的确定设计楼梯主要是解决楼梯梯段和平台的设计,而梯段和平台的尺寸与楼梯间的开间、进深和层高有关
1、梯段宽度与平台宽的计算梯段宽B B=A——开间净宽C——两梯段之间的缝隙宽,考虑消防、安全和施工的要求,C=60~200平台宽D D≥B
2、踏步的尺寸与数量的确定N=H——层高h——踏步高
3、梯段长度计算梯段长度取决于踏步数量当N已知后,对两段等跑的楼梯梯段长L为L=b——踏步宽
五、楼梯的净空高度为保证在这些部位通行或搬运物件时不受影响,其净高在平台处应大于2m;在梯段处应大于
2.2m当楼梯底层中间平台下做通道时,为求得下面空间净高≥2000mm,常采用以下几种处理方法[如图]
1、将楼梯底层设计成“长短跑”,让第一跑的踏步数目多些,第二跑踏步少些,利用踏步的多少来调节下部净空的高度湖南工学院备课纸教学内容附加说明
2、增加室内外高差
3、将上述两种方法结合,即降低底层中间平台下的地面标高,同时增加楼梯底层第一个梯段的踏步数量
4、将底层采用单跑楼梯,这种方式多用于少雨地区的住宅建筑
5、取消平台梁,即平台板和梯段组合成一块折形板
5.2现浇钢筋混凝土楼梯钢筋混凝土楼梯按施工方式可分为现浇式和预制装配式两类现浇楼梯按梯段的传力特点,有板式梯段和梁板式梯段之分
5.
2.1板式梯段板式梯段是指楼梯段作为一块整板,斜搁在楼梯的平台梁上平台梁之间的距离便是这块板的跨度[见图]
5.
2.2梁板式楼梯段当梯段较宽或楼梯负载较大时,采用板式梯段往往不经济,须增加梯段斜梁(简称梯梁)以承受板的荷载,并将荷载传给平台梁,这种梯段称梁板式梯段梁板式梯段在结构布置上有双梁布置和单梁布置之分梯梁在板下部的称正梁式梯段,将梯梁反向上面称反梁式梯段[见图]在梁板式结构中,单梁式楼梯是近年来公共建筑中采用较多的一种结构形式这种楼梯的每个梯段由一根梯梁支承踏步梯梁布置有两种方式一种是单梁悬臂式楼梯,另一种是单梁挑板式楼梯单梁楼梯受力复杂,梯梁不仅受弯,而且受扭但这种楼梯外形轻巧、美观,常为建筑空间造型所采用
5.3预制装配式钢筋混凝土楼梯预制装配式钢筋混凝土楼梯按其构造方式可分为梁承式、墙承式和墙悬臂式等类型
5.
3.1预制装配梁承式钢筋混凝土楼梯预制装配梁承式钢筋混凝土楼梯系指梯段由平台梁支承的楼梯构造方式预制构件可按梯段(板式或梁板式梯段)、平台梁、平台板三部分进行划分[如图]
一、梯段
1、梁板式梯段梁板式梯段由梯斜梁和踏步板组成一般在踏步板两端各设一根梯斜梁,踏步板支承在梯斜梁上由于构件小型化,不需大型起重设备即可安装,施工简便
(1)踏步板踏步板断面形式有一字形、L形、三角形等[如图]
(2)梯斜梁用于搁置一字形、L形断面踏步板的梯斜梁为锯齿形变断面构件用于搁置三角形断面踏步板的梯斜梁为等断面构件[如图]
2、板式梯段板式梯段为整块或数块带踏步条板[如图]
二、平台梁为了便于支承梯斜梁或梯段板,平衡梯段水平分力并减少平台梁所占结构空间,一般将平台梁做成L形断面[如上图平台梁断面尺寸]
三、平台板平台板可根据需要采用钢筋混凝土空心板、槽板或平板[下图为平台板布置方式]湖南工学院备课纸教学内容附加说明
四、构件连接构造
1、踏步板与梯斜梁连接一般在梯斜梁支承踏步板处用水泥砂浆坐浆连接如需加强,可在梯斜梁上预埋插筋,与踏步板支承端预留孔插接,用高标号水泥砂装填实
2、梯斜梁或梯段板与平台梁连接在支座处除了用水泥砂浆坐浆外,应在连接端预埋钢板进行焊接
3、梯斜梁或梯段板与梯基连接在楼梯底层起步处,梯斜梁或梯段板下应作梯基,梯基常用砖或混凝土,也可用平台梁代替梯基但需注意该平台梁无梯段处与地坪的关系
5.
3.2预制装配墙承式钢筋混凝土楼梯预制装配墙承式钢筋混凝土楼梯系指预制钢筋混凝土踏步板直接搁置在墙上的一种楼梯形式,其踏步板一般采用一字形、L形断面这种楼梯由于在梯段之间有墙,搬运家具不方便,也阻挡视线,上下人流易相撞通常在中间墙上开设观察口,以使上下人流视线流通也可将中间墙两端靠平台部分局部收进,以使空间通透,有利于改善视线和搬运家具物品但这种方式对抗震不利,施工也较麻烦
5.
3.3预制装配墙悬臂式钢筋混凝土楼梯预制装配墙悬臂式钢筋混凝土楼梯系指预制钢筋混凝土踏步板一端嵌固于楼梯间侧墙上,另一端凌空悬挑的楼梯形式预制装配墙悬臂式钢筋混凝土楼梯用于嵌固踏步板的墙体厚度不应小于240mm,踏步板悬挑长度一般≤1800mm踏步板一般采用L形带肋断面形式,其人墙嵌固端一般做成矩形断面,嵌人深度240mm
5.4楼梯的细部构造
5.
4.1踏步的踏面楼梯踏步的踏面应光洁、耐磨,易于清扫面层常采用水泥砂浆、水磨石等,亦可采用铺缸砖、贴油地毡或铺大理石板前两种多用于一般工业与民用建筑中,后几种多用于有特殊要求或较高级的公共建筑中为防止行人在上下楼梯时滑跌,特别是水磨石面层以及其它表面光滑的面层,常在踏步近踏口处,用不同于面层的材料做出略高于踏面的防滑条;或用带有槽口的陶土块或金属板包住踏口如果面层系采用水泥砂浆抹面,由于表面粗糙,可不做防滑条
5.
4.2栏杆、栏板与扶手
一、栏杆栏杆多采用方钢、圆钢、钢管或扁钢等材料,并可焊接或铆接一成各种图案,既起防护作用,又起装饰作用[栏杆实例]栏杆与踏步的连接方式;有锚接、焊接和栓接三种锚接是在踏步上预留孔洞,然后将钢条插人孔内,预留孔一般为50mm×50mm,插人洞内至少80mm,洞内浇注水泥砂浆或细石混凝土嵌固焊接则是在浇注楼梯踏步时,在需要设置栏杆的部位,沿踏面预埋钢板或在踏步内埋套管,然后将钢条焊接在预埋钢板或套管上栓接系指利用螺栓将栏杆固定在踏步上,方式可有多种湖南工学院备课纸教学内容附加说明
二、栏板栏板多用钢筋混凝土或加筋砖砌体制作,也有用钢丝网水泥板的钢筋混凝土栏板有预制和现浇两种
三、混合式混合式是指空花式和栏板式两种栏杆形式的组合,栏杆竖杆作为主要抗侧力构件,栏板则作为防护和美观装饰构件,其栏杆竖杆常采用钢材或不锈钢等材料,其栏板部分常采用轻质美观材料制作,如木板、塑料贴面板、铝板、有机玻璃板和钢化玻璃板等[下图为混合式栏杆构造]
5.
4.3扶手楼梯扶手按材料分有木扶手、金属扶手、塑料扶手等,以构造分有漏空栏杆扶手、栏板扶手和靠墙扶手等木扶手、塑料扶手藉木螺丝通过扁铁与漏空栏杆连接;金属扶手则通过焊接或螺钉连接;靠墙扶手则由预埋铁脚的扁钢藉木螺丝来固定栏板上的扶手多采用抹水泥砂浆或水磨石粉面的处理方式[栏杆及栏板的扶手构造见下图]
5.
4.4楼梯的基础楼梯的基础简称梯基梯基的做法有两种一是楼梯直接设砖、石或混凝土基础;另一种是楼梯支承在钢筋混凝土地基梁上[梯基的构造见下图]
5.5室外台阶与坡道
5.
5.1台阶与坡道的形式台阶由踏步和平台组成其形式有单面踏步式、三面踏步式等台阶坡度较楼梯平缓,每级踏步高为100~150mm,踏面宽为300~400mm当台阶高度超过1m时,宜有护栏设施坡道多为单面坡形式,极少三面坡的,坡道坡度应以有利推车通行为佳,一般为1/10~1/8也有1/30的还有些大型公共建筑,为考虑汽车能在大门入口处通行,常采用台阶与坡道相结合的形式
5.
5.2台阶构造台阶构造与地坪构造相似,由面层和结构层构成结构层材料应采用抗冻、抗水性能好且质地坚实的材料,常见的台阶基础有就地砌造、勒脚挑出、桥式三种台阶踏步有砖砌踏步、混凝土踏步、钢筋混凝土踏步、石踏步四种[台阶构造如下图]
5.
5.3坡道构造坡道材料常见的有混凝土或石块等,面层亦以水泥砂浆居多,对经常处于潮湿、坡度较陡或采用水磨石作面层的,在其表面必须作防滑处理[坡道构造如下图]
5.6电梯与自动扶梯
5.
6.1电梯
一、电梯的类型
1、按使用性质分
(1)客梯主要用于人们在建筑物中的垂直联系
(2)货梯主要用于运送货物及设备湖南工学院备课纸教学内容附加说明
(3)消防电梯用于发生火灾、爆炸等紧急情况下作安全疏散人员和消防人员紧急救援使用
2、按电梯行驶速度分
(1)高速电梯速度大于2m/s,梯速随层数增加而提高,消防电梯常用高速
(2)中速电梯速度在2m/s之内,一般货梯,按中速考虑
(3)低速电梯运送食物电梯常用低速,速度在
1.5m/s以内
3、其它分类有按单台、双台分;按交流电梯、直流电梯分;按轿厢容量分;按电梯门开启方向分等
2、电梯机房电梯机房一般设在井道的顶部机房和井道的平面相对位置允许机房任意向一个或两个相邻方向伸出,并满足机房有关设备安装的要求机房楼板应按机器设备要求的部位预留孔洞
3、井道地坑井道地坑在最底层平面标高下≥
1.4m,考虑电梯停靠时的冲力,作为轿厢下降时所需的缓冲器的安装空间
4、组成电梯的有关部件
(1)轿厢是直接载人、运货的厢体电梯轿厢应造型美观,经久耐用,当今轿厢采用金属框架结构,内部用光洁有色钢板壁面或有色有孔钢板壁面,花格钢板地面,荧光灯局部照明以及不锈钢操纵板等入口处则采用钢材或坚硬铝材制成的电梯门槛
(2)井壁导轨和导轨支架是支承、固定厢上下升降的轨道
(3)牵引轮及其钢支架、钢丝绳、平衡锤、轿厢开关门、检修起重吊钩等
(4)有关电器部件交流电动机、直流电动机、控制柜、继电器、选层器、动力、照明、电源开关、厅外层数指示灯和厅外上下召唤盒开关等
三、电梯与建筑物相关部位的构造
1、井道、机房建筑的一般要求
(1)通向机房的通道和楼梯宽度不小于
1.2m,楼梯坡度不大于45o
(2)机房楼板应平坦整洁,能承受6kPa的均布荷载
(3)井道壁多为钢筋棍凝土井壁或框架填充墙井壁井道壁为钢筋混凝土时,应预留150mm见方150mm深孔侗、垂直中距2m,以便安装支架
(4)框架(圈梁)上应预埋铁板,铁板后面的焊件与梁中钢筋焊牢每层中间加圈梁一道,并需设置预埋铁板
(5)电梯为两台并列时,中间可不用隔墙而按一定的间隔放置钢筋混凝土梁或型钢过梁,以便安装支架
2、电梯导轨支架的安装安装导轨支架分预留孔插人式和预埋铁件焊接式
四、电梯井道构造
1、电梯井道的设计应满足如下要求
(1)井道的防火湖南工学院备课纸教学内容附加说明井道是建筑中的垂直通道,极易引起火灾的蔓延,因此井道四周应为防火结构井道壁一般采用现浇钢筋混凝土或框架填充墙井壁同时当井道内超过两部电梯时,需用防火围护结构予以隔开
(2)井道的隔振与隔声电梯运行时产生振动和噪音一般在机房机座下设弹性垫层隔振;在机房与井道间设高
1.5m左右的隔声层(图5-18)
(3)井道的通风为使井道内空气流通,火警时能迅速排除烟和热气,应在井道肩部和中部适当位置(高层时)及地坑等处设置不小于300mm×600mm的通风口,上部可以和排烟口结合,排烟口面积不少于井道面积的
3.5%通风口总面积的1/3应经常开启通风管道可在井道顶板上或井道壁上直接通往室外
(4)其它地坑应注意防水、防潮处理,坑壁应设爬梯和检修灯槽
2、电梯井道细部构造电梯井道的细部构造包括厅门的门套装修及厅门的牛腿处理,导轨撑架与井壁的固结处理等电梯井道可用砖砌加钢筋混凝土圈梁,但大多为钢筋混凝土结构井道各层的出人口即为电梯间的厅门,在出人口处的地面应向井道内挑出一牛腿由于厅门系人流或货流频繁经过的部位,故不仅要求做到坚固适用,而且还要满足一定的美观要求具体的措施是在厅门洞口上部和两侧装上门套门套装修可采用多种做法,如水泥砂浆抹面、贴水磨石板、大理石板以及硬木板或金属板贴面除金属板为电梯厂定型产品外,其余材料均系现场制作或预制
5.
6.2自动扶梯自动扶梯适用于有大量人流上下的公共场所,如车站、超市、商场、地铁车站等自动扶梯可正、逆两个方向运行,可作提升及下降使用,机器停转时可作普通楼梯使用自动扶梯是电动机械牵动梯段踏步连同栏杆扶手带一起运转机房悬挂在楼板下面自动扶梯的坡道比较平缓,一般采用30o,运行速度为
0.5~
0.7m/s,宽度按输送能力有单人和双人两种[其型号规格见表]自动扶梯型号规格梯型输送能力(人/h提升高度H速度m/s扶梯宽度净宽Bmm外宽B1mm单人梯50003~
100.56001350双人梯80003~
8.
50.510001750作业
1.
7.
11.19设计作业湖南工学院备课纸教学内容附加说明6屋顶
6.1屋顶的类型及设计要求
6.
1.1屋顶的类型
一、平屋顶平屋顶:指排水坡度小于5%的屋顶,常用坡度为2%-3%[图6-2p.
151.]挑檐;女儿墙;挑檐女儿墙;盝(盒)顶
二、坡屋顶坡屋顶:指屋面坡度大于10%[图6-4p.
151.]a单坡顶;b硬山两坡顶;(c)悬山两坡顶;d四坡顶;(e)卷棚顶;(f)庑殿顶;g歇山顶;h圆攒尖顶
三、其它形式的屋顶随着科学技术的发展,出现了许多新型的屋顶结构形式,如拱结构、薄壳结构、悬索结构、网架结构屋顶等这类屋顶多用于较大跨度的公共建筑[图6-5p.
152.]a双曲拱屋顶;b砖石拱屋顶;(c)球形网壳屋顶;dV形网壳屋顶;e筒壳屋顶;f扁壳屋顶;g车轮形悬索屋顶;h鞍形悬索屋顶
6.
1.2屋顶的设计要求
一、良好的围护作用-----具有防水、保温和隔热性能其中防止雨水渗漏是屋顶的基本功能要求,也是屋顶设计的核心
二、足够的强度、刚度和稳定性能承受风、雨、雪、施工、上人等荷载,地震区还应考虑地震荷载对它的影响,满足抗震的要求,并力求做到自重轻、构造层次简单;就地取材、施工方便;造价经济、便于维修
三、满足建筑艺术即美观方面的需求
6.2屋顶排水设计内容包括选择屋顶排水坡度,确定排水方式,进行屋顶排水组织设计
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2.1屋顶坡度选择
一、屋顶排水坡度的表示方法角度法、斜率法和百分比法坡屋顶多采用斜率法,平屋顶多采用百分比法,角度法应用较少
二、影响屋顶坡度的因素
1、屋面防水材料与排水坡度的关系防水材料⑴.尺寸,较小,接缝必然就较多,容易产生缝隙渗漏,因而屋面应有较大的排水坡度,以便将屋面积水迅速排除如果屋面的防水材料覆盖面积大,接缝少而且严密,屋面的排水坡度就可以小一些⑵.性能,
2、降雨量大小与坡度的关系降雨量大的地区,屋面渗漏的可能性较大,屋顶的排水坡度应适当加大;反之,屋顶排水坡度则宜小一些
三、屋顶坡度的形成方法
1、材料找坡----构造;建筑找坡材料找坡指屋顶坡度由垫坡材料形成,一般用于坡向长度较小的屋面为了减轻屋面荷载,应选用轻质材料找坡,如水泥炉渣、石灰炉渣等找坡层的厚度最薄处不小于20mm平屋顶材料找坡的坡度宜为2%湖南工学院备课纸教学内容附加说明
2、结构找坡结构找坡是屋顶结构自身带有排水坡度,平屋顶结构找坡的坡度宜为3%材料找坡的屋面板可以水平放置,天棚面平整,但材料找坡增加屋面荷载,材料和人工消耗较多;结构找坡无须在屋面上另加找坡材料,构造简单,不增加荷载,但天棚顶倾斜,室内空间不够规整这两种方法在工程实践中均有广泛的运用
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2.2屋顶排水方式
一、排水方式
1、无组织排水无组织排水指屋面雨水直接从檐口滴落至地面的一种排水方式,因为不用天沟、雨水管等导流雨水,故又称自由落水主要适用于少雨地区或一般低层建筑,相邻屋面高差小于4m;不宜用于临街建筑和较高的建筑
2、有组织排水有组织排水指雨水经由天沟、雨水管等排水装置被引导至地面或地下管沟的一种排水方式在建筑工程中应用广泛
二、排水方式选择确定屋顶排水方式应根据气候条件、建筑物的高度、质量等级、使用性质、屋顶面积大小等因素加以综合考虑
三、有组织排水方案----外排水、内排水、内外排水在工程实践中,由于具体条件的千变万化,可能出现各式各样的有组织排水方案现按外排水、内排水、内外排水三种情况归纳成9种不同的排水方案[图6-7156面]
1、外排水方案外排水指雨水管装设在室外的一种排水方案,优点雨水管不妨碍室内空间使用和美观,构造简单,因而被广泛采用外排水方案可归纳成以下几种
(1)挑檐沟外排水
(2)女儿墙外排水
(3)女儿墙挑檐沟外排水
(4)长天沟外排水
(5)暗管外排水说明明装的雨水管有损建筑立面,故在一些重要的公共建筑中,雨水管常采取暗装的方式,把雨水管隐藏在假柱或空心墙中假柱可以处理成建筑立面上的竖线条
2、内排水内排水指雨水管装设在室内的一种排水方案,适用高层建筑中;严寒地区;装修要求高等
(1)中间天沟内排水当房屋宽度较大时,可在房屋中间设一纵向天沟形成内排水,这种方案特别适用于内廊式多层或高层建筑雨水管可布置在走廊内,不影响走廊两旁的房间湖南工学院备课纸教学内容附加说明
(2)高低跨内排水高低跨双坡屋顶在两跨交界处也常常需要设置内天沟来汇集低跨屋面的雨水,高低跨可共用一根雨水管
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2.3屋顶排水组织设计主要任务将屋面划分成若干排水区,分别将雨水引向雨水管,要求做到排水线路简捷、雨水口负荷均匀、排水顺畅、避免屋顶积水而引起渗漏步骤
一、确定排水坡面的数目(分坡)临街建筑平屋顶屋面宽度小于12m时,可采用单坡排水;宽度大于12m时,宜采用双坡排水
2.坡屋顶应结合建筑造型要求选择单坡、双坡或四坡排水
二、划分排水区目的合理地布置水落管排水区的面积指屋面水平投影的面积,规定每一根水落管的屋面最大汇水面积不宜大于200m2雨水口的间距在18~24m
三、确定天沟所用材料和断面形式及尺寸天沟屋面上的排水沟,位于檐口部位时又称檐沟设置天沟的目的是汇集屋面雨水,并将屋面雨水有组织地迅速排除做法
1.坡屋顶中可用钢筋混凝土、镀锌铁皮、石棉水泥等材料做成槽形或三角形天沟
2.平屋顶的天沟一般用钢筋混凝土制作,当采用女儿墙外排水方案时,可利用倾斜的屋面与垂直的墙面构成三角形天沟[见平屋顶女儿墙外排水三角形天沟图];当采用檐沟外排水方案时,通常用专用的槽形板做成矩形天沟[见平屋顶檐沟外排水矩形天沟图]
四、确定水落管规格及间距材料有铸铁、镀锌铁皮、塑料、石棉水泥和陶土等,目前多采用铸铁和塑料水落管,直径有50mm、75mm、100mm、125mm、150mm、200mm几种规格,一般民用建筑最常用的水落管直径为100mm,面积较小的露台或阳台可采用50mm或75mm的水落管间距一般在18m以内,最大间距宜不超过24m说明水落管的位置应在实墙面处,
6.3平屋顶构造平屋顶按屋面防水层的不同有刚性防水、卷材防水、涂料防水及粉剂防水屋面等多种做法
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3.1卷材防水屋面卷材防水屋面指以防水卷材和粘结剂分层粘贴而构成防水层的屋面卷材有沥青类卷材、高分子类卷材、高聚物改性沥青类卷材等适用防水等级为I~Ⅳ级的屋面防水湖南工学院备课纸教学内容附加说明
一、卷材防水屋面的构造层次和做法卷材防水屋面由多层材料叠合而成,其基本构造层次按构造要求由结构层、找坡层、找平层、结合层、防水层和保护层组成[图6-10,6-11159面]
1、结构层通常为预制或现浇钢筋混凝土屋面板,要求具有足够的强度和刚度
2、找坡层(结构找坡和材料找坡)材料找坡应选用轻质材料形成所需要的排水坡度,通常是在结构层上铺16-8的水泥焦渣或水泥膨胀蛭石等
3、找平层柔性防水层要求铺贴在坚固而平整的基层上,因此必须在结构层或找坡层上设置找平层20—30厚13水泥砂浆
4、结合层作用使卷材防水层与基层粘结牢固材料应根据卷材防水层材料的不同来选择,冷底子油喷涂一至二用于油毡卷材、聚氯乙烯卷材及自粘型彩色三元乙丙复合卷材用;聚氨酯底胶;用于三元乙丙橡胶卷材;氯丁胶乳用于氯化聚乙烯橡胶卷材
5、防水层防水层由胶结材料与卷材粘合而成,卷材连续搭接,形成屋面防水的主要部分要求⑴.卷材一般平行于屋脊铺设,从檐口到屋脊层层向上粘贴,⑵.上下搭接不小于70mm左右搭接不小于l00mm特点⑴.有较好的防水性能,对屋面基层变形有一定的适应能力,⑵.施工麻烦、劳动强度大,且容易出现油毡鼓泡、沥青流淌、油毡老化等方面的问题,使油毡屋面的寿命大大缩短,平均10年左右就要进行大修说明目前所用的新型防水卷材,主要有三元乙丙橡胶防水卷材、自粘型彩色三元乙丙复合防水卷材、聚氯乙烯防水卷材、氯化聚乙烯防水卷材、氯丁橡胶防水卷材及改性沥青油毡防水卷材等,这些材料一般为单层卷材防水构造,防水要求较高时可采用双层卷材防水构造这些防水材料的共同优点是自重轻,适用温度范围广,耐气候性好,使用寿命长,抗拉强度高,延伸率大,冷作业施工,操作简便,大大改善劳动条件,减少环境污染
6、保护层不上人屋面保护层的做法⑴.当采用油毡防水层时为粒径3-6mm的小石子,称为绿豆砂保护层绿豆砂要求耐风化、颗粒均匀、色浅;⑵.三元乙丙橡胶卷材采用银色着色剂,直接涂刷在防水层上表面;彩色三元乙丙复合卷材防水层直接用CX-404胶粘结,不需另加保护层上人屋面的保护层构造做法通常可采用水泥砂浆或沥青砂浆铺贴缸砖、大阶砖、混凝土板等;也可现浇40mm厚C20细石混凝土---刚柔性防水屋面
二、柔性防水屋面细部构造屋顶细部是指屋面上的泛水、天沟、雨水口、檐口、变形缝等部位
1、泛水构造泛水指屋顶上沿所有垂直面所设的防水构造湖南工学院备课纸教学内容附加说明要求将屋面防水层延伸到这些垂直面上,形成立铺的防水层,称为泛水[图6-14所示161面]
2、檐口构造挑檐和挑檐沟构造处理好卷材的收头固定、檐口饰面并做好滴水女儿墙檐口构造关键是泛水的构造处理,其顶部通常做混凝土压顶,并设有坡度坡向屋面[图6-15]
3、雨水口构造类型直管式雨水口---用于檐沟排水弯管式雨水口---用于女儿墙外排水构造上要求排水通畅、防止渗漏水堵塞构造直管式雨水口----周边加铺一层卷材并贴入连接管内l00mm,雨水口上用定型铸铁罩或铅丝球盖住,用油膏嵌缝;弯管式雨水口----穿过女儿墙预留孔洞内,屋面防水层应铺入雨水口内壁四周不小于l00mm,并安装铸铁蓖子以防杂物流人造成堵塞[图6-16]
4、屋面变形缝构造屋面变形缝的构造处理原则既不能影响屋面的变形,又要防止雨水从变形缝渗入室内屋面变形缝按建筑设计可设于同层等高屋面上,也可设在高低屋面的交接处[等高屋面变形缝构造见图6-17]
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3.2刚性防水屋面刚性防水屋面指以刚性材料作为防水层的屋面,如防水砂浆、细石混凝土、配筋细石混凝土防水屋面等特点构造简单、施工方便、造价低廉的优点,但对温度变化和结构变形较敏感,容易产生裂缝而渗水故多用于我国南方地区的建筑
一、刚性防水屋面的构造层次及做法刚性防水屋面一般由结构层、找平层、隔离层和防水层组成
1、结构层要求具有足够的强度和刚度,一般应采用现浇或预制装配的钢筋混凝土屋面板,并在结构层现浇或铺板时形成屋面的排水坡度
2、找平层为保证防水层厚薄均匀,通常应在结构层上用20mm厚13水泥砂浆找平若采用现浇钢筋混凝土屋面板或设有纸筋灰等材料时,也可不设找平层
3、隔离层为减少结构层变形及温度变化对防水层的不利影响,宜在防水层下设置隔离层隔离层可用纸筋灰、低强度等级砂浆或薄砂层上干铺一层油毡等当防水层中加有膨胀剂类材料时,其抗裂性有所改善,也可不做隔离层
4、防水层常用配筋细石混凝土防水屋面的混凝土强度等级应不低于C20,其厚度宜不小于40mm,双向配置φ4--φ
6.5钢筋,间距为100--200mm的双向钢筋网片为提高防水层的抗渗性能,可在细石混凝土内掺入适量外加剂(如膨胀剂、减水剂、防水剂等)以提高其密实性能湖南工学院备课纸教学内容附加说明
二、刚性防水屋面细部构造包括分格缝、泛水、檐口、雨水口等
1、屋面分格缝、屋面分格缝实质上是在屋面防水层上设置的变形缝目的
(1)防止温度变形引起防水层开裂;
(2)防止结构变形将防水层拉坏设置在温度变形允许的范围以内和结构变形敏感的部位(结构变形敏感的部位主要是指装配式屋面板的支承端、屋面转折处、现浇屋面板与预制屋面板的交接处、泛水与立墙交接处等部位)间距不宜大于6m构造要点
①防水层内的钢筋在分格缝处应断开;
②屋面板缝用浸过沥青的木丝板等密封材料嵌填,缝口用油膏等嵌填;
③缝口表面用防水卷材铺贴盖缝,卷材的宽度为200~300mm[分格缝的构造见图6-22]
2、泛水构造要点与卷材屋面基本相同不同的地方是刚性防水层与屋面突出物(女儿墙、烟囱等)间须留分格缝,另铺贴附加卷材盖缝形成泛水
3、檐口构造刚性防水屋面檐口的形式一般有自由落水挑檐口、挑檐沟外排水檐口和女儿墙外排水檐口、坡檐口等
(1)自由落水挑檐口根据挑檐挑出的长度,有直接利用混凝土防水层悬挑和在增设的现浇或预制钢筋混凝土挑檐板上做防水层等做法无论采用哪种做法,都应注意做好滴水
(2)挑檐沟外排水檐口檐沟构件一般采用现浇或预制的钢筋混凝土槽形天沟板,在沟底用低强度等级的混凝土或水泥炉渣等材料垫置成纵向排水坡度,铺好隔离层后再浇筑防水层,防水层应挑出屋面并做好滴水
(3)坡檐口建筑设计中出于造型方面的考虑,常采用一种平顶坡檐即“平改坡”的处理形式,使较为呆板的平顶建筑具有某种传统的韵味,以丰富城市景观[图6-27所示]
4、雨水口构造有直管式和弯管式两种做法,直管式一般用于挑檐沟外排水的雨水口,弯管式用于女儿墙外排水的雨水口
(1)直管式雨水口直管式雨水口为防止雨水从雨水口套管与沟底接缝处渗漏,应在雨水口周边加铺柔性防水层并铺至套管内壁,檐口处浇筑的混凝土防水层应覆盖于附加的柔性防水层之上,并于防水层与雨水口之间用油膏嵌实[图6-28]
(2)弯管式雨水口弯管式雨水口一般用铸铁做成弯头雨水口安装时,在雨水口处的屋面应加铺附加卷材与弯头搭接,其搭接长度不小于l00mm,然后浇筑混凝土防水层,湖南工学院备课纸教学内容附加说明防水层与弯头交接处需用油膏嵌缝[图6-29]
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3.3涂膜防水屋面---涂料防水屋面,定义是指用可塑性和粘结力较强的高分子防水涂料,直接涂刷在屋面基层上形成一层不透水的薄膜层以达到防水目的的一种屋面做法防水涂料有塑料、橡胶和改性沥青三大类,常用的有塑料油膏、氯丁胶乳沥青涂料和焦油聚氨酯防水涂膜等这些材料多数具有防水性好、粘结力强、延伸性大、耐腐蚀、不易老化、施工方便、容易维修等优点近年来应用较为广泛这种屋面通常适用于不设保温层的预制屋面板结构,如单层工业厂房的屋面在有较大震动的建筑物或寒冷地区则不宜采用
一、涂膜防水屋面的构造层次和做法涂膜防水屋面的构造层次与柔性防水屋面相同,由结构层、找坡层、找平层、结合层、防水层和保护层组成涂膜防水屋面的常见做法,结构层和找坡层材料做法与柔性防水屋面相同找平层通常为25mm厚
12.5水泥砂浆为保证防水层与基层粘结牢固,结合层应选用与防水涂料相同的材料经稀释后满刷在找平层上当屋面不上人时保护层的做法根据防水层材料的不同,可用蛭石或细砂撒面、银粉涂料涂刷等做法;当屋面为上人屋面时,保护层做法与柔性防水上人屋面做法相同
二、涂膜防水屋面细部构造
1、分格缝构造涂膜防水只能提高表面的防水能力,由于温度变形和结构变形会导致基层开裂而使得屋面渗漏,因此对屋面面积较大和结构变形敏感的部位,需设置分格缝
2、泛水构造涂膜防水屋面泛水构造要点与柔性防水屋面基本相同,即泛水高度不小于250mm;屋面与立墙交接处应做成弧形;泛水上端应有挡雨措施,以防渗漏
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3.4平屋顶的保温与隔热
一、平屋顶的保温
1、保温材料类型保温材料多为轻质多孔材料,一般可分为以下三种类型
(1)散料类常用炉渣、矿渣、膨胀蛭石、膨胀珍珠岩等
(2)整体类是指以散料作骨料,掺入一定量的胶结材料,现场浇筑而成如水泥炉渣、水泥膨胀蛭石、水泥膨胀珍珠岩及沥青膨胀蛭石和沥青膨胀珍珠岩等
(3)板块类是指利用骨料和胶结材料由工厂制作而成的板块状材料,如加气混凝土、泡沫混凝土、膨胀蛭石、膨胀珍珠岩、泡沫塑料等块材或板材等
2、保温层的设置平屋顶因屋面坡度平缓,适合将保温层放在屋面结构层上(刚性防水屋面不适宜设保温层)保温层通常设在结构层之上、防水层之下图6-33为平屋顶保温构造保温卷材防水屋面与非保温卷材防水屋面的区别是增设了保温层,构造需要相应增加了找平层、结合层和隔汽层设置隔汽层的目的是防止室内水蒸气渗人保温层,使保温层受潮而降低保温效果隔汽层的一般做法是在20mm厚13水泥砂浆找平层上刷冷底子油两道作为结合层,结合层上做一布二油或两道热沥青隔汽层湖南工学院备课纸教学内容附加说明
二、平屋顶的隔热
1、通风隔热屋面通风隔热屋面指在屋顶中设置通风间层,使上层表面起着遮挡阳光的作用,利用风压和热压作用把间层中的热空气不断带走,以减少传到室内的热量,从而达到隔热降温的目的形式架空通风隔热屋面;顶棚通风隔热屋面架空通风隔热屋面通风层设在防水层之上,其做法很多,图6-9为架空通风隔热屋面构造,其中以架空预制板或大阶砖最为常见隔热层设计要求架空层应有适当的净高,一般以180-240mm为宜;距女儿墙500mm范围内不铺架空板;隔热板的支点可做成砖垄墙或砖墩,间距视隔热板的尺寸而定[图6-35170面]顶棚通风隔热屋面是利用顶棚与屋顶之间的空间作隔热层,隔热层设计要求顶棚通风层应有足够的净空高度,一般为500mm左右;需设置一定数量的通风孔,以利空气对流;通风孔应考虑防飘雨措施
2、蓄水隔热屋面蓄水屋面指在屋顶蓄积一层水,利用水蒸发时需要大量的汽化热,从而大量消耗晒到屋面的太阳辐射热,以减少屋顶吸收的热能,从而达到降温隔热的目的构造与刚性防水屋面基本相同,主要区别是增加了一壁三孔,即蓄水分仓壁、溢水孔、泄水孔和过水孔构造注意点⑴.合适的蓄水深度,一般为150-200mm;⑵.根据屋面面积划分成若干蓄水区,每区的边长一般不大于10m;⑶.足够的泛水高度,至少高出水面l00mm;⑷.合理设置溢水孔和泄水孔,并应与排水檐沟或水落管连通,以保证多雨季节不超过蓄水深度和检修屋面时能将蓄水排除;⑸.注意做好管道的防水处理
3、种植隔热屋面种植屋面是在屋顶上种植植物,利用植被的蒸腾和光合作用,吸收太阳辐射热,从而达到降温隔热的目的
6.4坡屋顶构造
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4.1坡屋顶的承重结构
一、承重结构类型坡屋顶中常用的承重结构有横墙承重、屋架承重和梁架承重
二、承重结构构件
1、屋架屋架形式常为三角形,由上弦、下弦及腹杆组成,所用材料有木材、钢材及钢筋混凝土等木屋架一般用于跨度不超过12m的建筑;将木屋架中受拉力的下弦及直腹杆件用钢筋或型钢代替,这种屋架称为钢木屋架钢木组合屋架一般用于跨度不超过18m的建筑;当跨度更大时需采用预应力钢筋混凝土屋架或钢屋架湖南工学院备课纸教学内容附加说明
2、檩条檩条所用材料可为木材、钢材及钢筋混凝土,檩条材料的选用一般与屋架所用材料相同,使两者的耐久性接近
三、承重结构布置坡屋顶承重结构布置主要是指屋架和檩条的布置,其布置方式视屋顶形式而定
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4.2平瓦屋面做法坡屋顶屋面一般是利角各种瓦材,如平瓦、波形瓦、小青瓦等作为屋面防水材料近些年来还有不少采用金属瓦屋面、彩色压型钢板屋面等平瓦屋面根据基层的不同有冷摊瓦屋面、木望板平瓦屋面和钢筋混凝土板瓦屋面三种做法
一、冷摊瓦屋面冷摊瓦屋面是在檩条上钉固椽条,然后在椽条上钉挂瓦条并直接挂瓦这种做法构造简单,但雨雪易从瓦缝中飘人室内,通常用于南方地区质量要求不高的建筑
二、木望板瓦屋面木望板瓦屋面是在檩条上铺钉15~20mm厚的木望板(亦称屋面板),望板可采取密铺法(不留缝)或稀铺法(望板间留20mm左右宽的缝),在望板上平行于屋脊方向干铺一层油毡,在油毡上顺着屋面水流方向钉l0mm×30mm、中距500mm的顺水条,然后在顺水条上面平行于屋脊方向钉挂瓦条并挂瓦,挂瓦条的断面和间距与冷摊瓦屋面相同这种做法比冷摊瓦屋面的防水、保温隔热效果要好,但耗用木材多、造价高,多用于质量要求较高的建筑物中
三、钢筋混凝土板瓦屋面瓦屋面由于保温、防火或造型等的需要,可将钢筋混凝土板作为瓦屋面的基层盖瓦盖瓦的方式有两种一种是在找平层上铺油毡一层,用压毡条钉在嵌在板缝内的木楔上,再钉挂瓦条挂瓦;另一种是在屋面板上直接粉刷防水水泥砂浆并贴瓦或陶瓷面砖或平瓦在仿古建筑中也常常采用钢筋混凝土板瓦屋面
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4.3平瓦屋面细部构造平瓦屋面应做好檐口、天沟、屋脊等部位的细部处理
一、檐口构造檐口分为纵墙檐口和山墙檐口
1、纵墙檐口纵墙檐口根据造型要求做成挑檐或封檐
2、山墙檐口山墙檐口按屋顶形式分为硬山与悬山两种硬山檐口构造,将山墙升起包住檐口,女儿墙与屋面交接处应作泛水处理女儿墙顶应作压顶板,以保护泛水悬山屋顶的山墙檐口构造,先将檩条外挑形成悬山,檩条端部钉木封檐板,沿山墙挑檐的一行瓦,应用
12.5的水泥砂浆做出披水线,将瓦封固
二、天沟和斜沟构造在等高跨或高低跨相交处,常常出现天沟,而两个相互垂直的屋面相交处则形成斜沟沟应有足够的断面积,上口宽度不宜小于300~500mm,一般用镀锌湖南工学院备课纸教学内容附加说明铁皮铺于木基层上,镀锌铁皮伸人瓦片下面至少150mm高低跨和包檐天沟若采用镀锌铁皮防水层时,应从天沟内延伸至立墙(女儿墙)上形成泛水
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4.4坡屋顶的保温与隔热
一、坡屋顶保温构造坡屋顶的保温层一般布置在瓦材与檩条之间或吊顶棚上面保温材料可根据工程具体要求选用松散材料、块体材料或板状材料
二、坡屋顶隔热构造炎热地区在坡屋顶中设进气口和排气口,利用屋顶内外的热压差和迎风面的压力差,组织空气对流,形成屋顶内的自然通风,以减少由屋顶传入室内的辐射热,从而达到隔热降温的目的进气口一般设在檐墙上、屋檐部位或室内顶棚上;出气口最好设在屋脊处,以增大高差,有利加速空气流通
6.5其它屋面构造
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5.1金属瓦屋面金属瓦屋面是用镀锌铁皮或铝合金瓦做防水层的一种屋面,金属瓦屋面自重轻、防水性能好、使用年限长,主要用于大跨度建筑的屋面金属瓦的厚度很薄(厚度在1mm以内),铺设这样薄的瓦材必须用钉子固定在木望板上,木望板则支撑在檩条上,为防止雨水渗漏,瓦材下应干铺一层油毡所有的金属瓦必须相互连通导电,并与避雷针或避雷带连接
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5.2彩色压型钢板屋面彩色压型钢板屋面简称彩板屋面,是近十多年来在大跨度建筑中广泛采用的高效能屋面,它不仅自重轻强度高且施工安装方便彩板的连接主要采用螺栓连接,不受季节气候影响彩板色彩绚丽,质感好,大大增强了建筑的艺术效果彩板除用于平直坡面的屋顶外,还可根据造型与结构的形式需要,在曲面屋顶上使用作业
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16.设计作业湖南工学院备课纸教学内容附加说明7门和窗
7.1门窗的形式与尺度
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1.1门窗的作用门主要是交通联系,并兼采光和通风;窗主要是采光、通风及眺望在不同情况下,门和窗还有分隔、保温、隔声、防火、防辐射、防风沙等要求门窗在建筑立面构图中的影响也较大,它的尺度、比例、形状、组合、透光材料的类型等,都影响着建筑的艺术效果
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1.2门的形式与尺度
一、门的形式按其开启方式有平开门、弹簧门、推拉门、折叠门、转门等[图7-1]
二、门的尺度门的尺度是指门洞的高宽尺寸1、门的高度不宜小于2100mm如门设有亮子时,亮子高度一般为300~600mm,则门洞高度为2400~3000mm公共建筑大门高度可视需要适当提高2、门的宽度单扇门为700~1000mm,双扇门为1200~1800mm说明⑴.宽度在2100mm以上时,则做成三扇、四扇门或双扇带固定扇的门,因为门扇过宽易产生翘曲变形,同时也不利于开启⑵.辅助房间(如浴厕、贮藏室等)门的宽度可窄些,一般为700~800mm
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1.3 窗的形式与尺度
一、 窗的形式窗的形式一般按开启方式定而窗的开启方式主要取决于窗扇铰链安装的位置和转动方式通常窗的开启方式有以下几种(1)固定窗无窗扇、不能开启的窗为固定窗固定窗的玻璃直接嵌固在窗框上,可供采光和眺望之用(2)平开窗铰链安装在窗扇一侧与窗框相连,向外或向内水平开启有单扇、双扇、多扇,有向内开与向外开之分其构造简单,开启灵活,制作维修均方便,是民用建筑中采用最广泛的窗3悬窗因铰链和转轴的位置不同,可分为上悬窗、中悬窗和下悬窗4立转窗引导风进人室内效果较好,防雨及密封性较差,多用于单层厂房的低侧窗因密闭性较差,不宜用于寒冷和多风沙的地区5推拉窗分垂直推拉窗和水平推拉窗两种它们不多占使用空间,窗扇受力状态较好,适宜安装较大玻璃,但通风面积受到限制湖南工学院备课纸教学内容附加说明6百叶窗主要用于遮阳、防雨及通风,但采光差百叶窗可用金属、木材、钢筋混凝土等制作,有固定式和活动式两种形式
二、窗的尺度窗的尺度主要取决于房间的采光、通风、构造做法和建筑造型等要求,并要符合现行《建筑模数协调统一标准》的规定为使窗坚固耐久,规定平开木窗的窗扇高度为800~1200mm,宽度不宜大于500mm;上下悬窗的窗扇高度为300~600mm;中悬窗窗扇高不宜大于1200mm宽度不宜大于l000mm;推拉窗高宽均不宜大于1500mm说明对一般民用建筑用窗,各地均有通用图,各类窗的高度与宽度尺寸通常采用扩大模数3M数列作为洞口的标志尺寸,需要时只要按所需类型及尺度大小直接选用
7.2 木门窗构造
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2.1 平开门的构造
一、平开门的组成门框是门扇、亮子与墙的联系构件门扇有镶板门、夹板门、拼板门、玻璃门和纱门等类型亮子又称腰头窗,在门上方,为辅助采光和通风之用,有平开、固定及上、中、下悬几种五金零件有铰链、插销、门锁、拉手、门碰头等附件有贴脸板、筒子板等
二、门框由两根竖直的边框和上框组成当门带有亮子时,还有中横框,多扇门则还有中竖框(1)门框断面门框的断面形式与门的类型、层数有关,同时应利于门的安装,并应具有一定的密闭性(2)门框安装门框的安装根据施工方式分后塞口和先立口两种(3)门框在墙中的位置门框在墙中的位置,可在墙的中间或与墙的一边平一般多与开启方向一侧平齐,尽可能使门扇开启时贴近墙面
三、门扇常用的木门门扇有镶板门(包括玻璃门、纱门)、夹板门和拼板门等1)镶板门是广泛使用的一种门,门扇由边挺、上冒头、中冒头(可作数根)和下冒头组成骨架,内装门芯板而构成构造简单,加工制作方便,适于一般民用建筑作内门和外门
(2)夹板门是用断面较小的方木做成骨架,两面粘贴面板而成门扇面板可用胶合板、塑料面板和硬质纤维板,面板不再是骨架的负担,而是和骨架形成一个整体,共同抵抗变形夹板门的形式可以是全夹板门、带玻璃或带百叶夹板门湖南工学院备课纸教学内容附加说明(3)拼板门拼板门的门扇由骨架和条板组成有骨架的拼板门称为拼板门,而无骨架的拼板门称为实拼门;有骨架的拼板门又分为单面直拼门、单面横拼门和双面保温拼板门三种
7.
2.2 推拉门的构造推拉门由门扇、门轨、地槽、滑轮及门框组成门扇可采用钢木门、钢板门、空腹薄壁钢门等,每个门扇宽度不大于
1.8m推拉门的支承方式分为上挂式和下滑式两种,当门扇高度小于4m时,用上挂式,即门扇通过滑轮挂在门洞上方的导轨上当门扇高度大于4m时,多用下滑式,在门洞上下均设导轨,门扇沿上下导轨推拉,下面的导轨承受门扇的重量推拉门位于墙外时,门上方需设雨篷
7.
2.3 平开窗的构造
一、窗框安装窗框与门框一样,在构造上应有裁口及背槽处理,裁口亦有单裁口与双裁口之分窗框的安装与门框一样,分后塞口与先立口两种塞口时洞口的高、宽尺寸应比窗框尺寸大10~20mm
二、窗框在墙中的位置窗框在墙中的位置,一般是与墙内表面平,安装时窗框突出砖面20mm,以便墙面粉刷后与抹灰面平框与抹灰面交接处,应用贴脸板搭盖,以阻止由于抹灰干缩形成缝隙后风透入室内,同时可增加美观贴脸板的形状及尺寸与门的贴脸板相同当窗框立于墙中时,应内设窗台板,外设窗台窗框外平时,靠室内一面设窗台板
7.3 金属门窗构造
7.
3.1 钢门窗钢门窗是用型钢或薄壁空腹型钢在工厂制作而成它符合工业化、定型化与标准化的要求在强度、刚度、防火、密闭等性能方面,均优于木门窗,但在潮湿环境下易锈蚀,耐久性差
一、钢门窗材料1实腹式实腹式钢门窗料是最常用的一种,有各种断面形状和规格一般门可选用32及40料,窗可选用25及32料
25、
32、40等表示断面高为25mm,32mm,40mm)2空腹式空腹式钢门窗与实腹式窗料比较,具有更大的刚度,外形美观,自重轻,可节约钢材40%左右但由于壁薄,耐腐蚀性差,不宜用于湿度大、腐蚀性强的环境
二、基本钢门窗为了使用、运输方便,通常将钢门窗在工厂制作成标准化的门窗单元这些标准化的单元,即是组成一橙门或窗的最小基本单元设计者可根据需要,直接选用基本钢门窗,或用这些基本钢门窗组合出所需大小和形式的门窗钢门窗框的安装方法常采用塞框法门窗框与洞口四周的连接方法主要有两种
①在砖墙洞口两侧预留孔洞,将钢门窗的燕尾形铁脚埋入洞中,用砂浆窝牢;
②在钢筋混凝土过梁或混凝土墙体内则先预埋铁件,将钢窗的Z形铁脚焊在预埋钢板上湖南工学院备课纸教学内容附加说明
三、组合式钢门窗当钢门窗的高、宽超过基本钢门窗尺寸时,就要用拼料将门窗进行组合拼料起横梁与立柱的作用,承受门窗的水平荷载拼料与基本门窗之间一般用螺栓或焊接相连当钢门窗很大时,特别是水平方向很长时,为避免大的伸缩变形引起门窗损坏,必须预留伸缩缝,一般是用两根L56X36X4的角钢用螺栓组成拼件,角钢上穿螺栓的孔为椭圆形,使螺栓有伸缩余地
7.
3.2 卷帘门卷帘门主要由帘板、导轨及传动装置组成工业建筑中的帘板常来用页板式,页板可用镀锌钢板或合金铝板轧制而成,页板之间用铆钉连接页板的下部采用钢板和角钢,用以增强卷帘门的刚度,并便于安设门钮页板的上部与卷筒连接,开启时,页板沿着门洞两侧的导轨上升,卷在卷筒上门洞的上部安设传动装置,传动装置分手动和电动两种
7.
3.3 彩板门窗彩板钢门窗是以彩色镀锌钢板经机械加工而成的门窗它具有自重轻、硬度高、采光面积大、防尘、隔声、保温密封性好、造型美观、色彩绚丽、耐腐蚀等特点彩板平开窗目前有两种类型,即带副框和不带副框的两种当外墙面为花岗石、大理石等贴面材料时,常采用带副框的门窗当外墙装修为普通粉刷时,常用不带副框的做法
7.
3.4 铝合金门窗
一、铝合金门窗的特点1、自重轻铝合金门窗用料省、自重轻,较钢门窗轻50%左右2、性能好密封性好,气密性、水密性、隔声性、隔热性都较钢、木门窗有显著的提高3、耐腐蚀、坚固耐用铝合金门窗不需要涂涂料,氧化层不褪色、不脱落,表面不需要维修铝合金门窗强度高,刚性好,坚固耐用,开闭轻便灵活,无噪声,安装速度快4、色泽美观铝合金门窗框料型材表面经过氧化着色处理后,既可保持铝材的银白色,又可以制成各种柔和的颜色或带色的花纹,如古铜色、暗红色、黑色等
二、铝合金门窗的设计要求1、应根据使用和安全要求确定铝合金门窗的风压强度性能、雨水渗漏性能、空气渗透性能综合指标2、组合门窗设计宜采用定型产品门窗作为组合单元非定型产品的设计应考虑洞口最大尺寸和开启扇最大尺寸的选择和控制3、外墙门窗的安装高度应有限制
三、铝合金门窗框料系列系列名称是以铝合金门窗框的厚度构造尺寸来区别各种铝合金门窗的称谓,如平开门门框厚度构造尺寸为50mm宽,即称为50系列铝合金平开门,推拉窗窗框厚度构造尺寸90mm宽,即称为90系列铝合金推拉窗等实际工程中,通常根据不同地区、不同性质的建筑物的使用要求选用相适应的门窗框湖南工学院备课纸教学内容附加说明
四、铝合金门窗安装铝合金门窗是表面处理过的铝材经下料、打孔、铣槽、攻丝等加工,制作成门窗框料的构件,然后与连接件、密封件、开闭五金件一起组合装配成门窗门窗安装时,将门、窗框在抹灰前立于门窗洞处,与墙内预埋件对正,然后用木楔将三边固定经检验确定门、窗框水平、垂直、无翘曲后,用连接件将铝合金框固定在墙(柱、梁)上,连接件固定可采用焊接、膨胀螺栓或射钉等方法门窗框与墙体等的连接固定点,每边不得少于二点,且间距不得大于
0.7m在基本风压大于等于
0.7kPa的地区,不得大于
0.5m;边框端部的第一固定点距端部的距离不得大于
0.2m.
7.4 塑钢门窗塑钢门窗是以改性硬质聚氯乙烯(简称UPVC为主要原料,加上一定比例的稳定剂、着色剂、填充剂、紫外线吸收剂等辅助剂,经挤出机挤出成型为各种断面的中空异型材经切割后,在其内腔衬以型钢加强筋,用热熔焊接机焊接成型为门窗框扇,配装上橡胶密封条、压条、五金件等附件而制成的门窗即所谓的塑钢门窗具有如下优点(1)强度好、耐冲击(2)保温隔热、节约能源(3)隔音好(4)气密性、水密性好(5)耐腐蚀性强(6)防火(7)耐老化、使用寿命长(8)外观精美、清洗容易
7.5 特殊门窗
7.
5.1 特殊要求的门防火门防火门用于加工易燃品的车间或仓库根据车间对防火门耐火等级的要求,门扇可以采用钢板、木板外贴石棉板再包以镀锌铁皮或木板外直接包镀锌铁皮等构造措施考虑到木材受高温会炭化而放出大量气体,应在门扇上设泄气孔防火门常采用自重下滑关闭门,它是将门上导轨做成5%~8%的坡度,火灾发生时,易熔合金片熔断后,重锤落地,门扇依靠自重下滑关闭当洞口尺寸较大时,可做成两个门扇相对下滑
二、保温门、隔声门保温门要求门扇具有一定热阻值和门缝密闭处理,故常在门扇两层面板间填以轻质、疏松的材料(如玻璃棉、矿棉等)隔声门的隔声效果与门扇的材料及门缝的密闭有关,隔声门常采用多层复合结构,即在两层面板之间填吸声材料,如玻璃棉、玻璃纤维板等一般保温门和隔声门的面板常采用整体板材(如五层胶合板、硬质木纤维板等),不易发生变形门缝密闭处理对门的隔声、保温以及防尘有很大影响,通湖南工学院备课纸教学内容附加说明常采用的措施是在门缝内粘贴填缝材料,如橡胶管、海绵橡胶条、泡沫塑料条等还应注意裁口形式,斜面裁口比较容易关闭紧密,可避免由于门扇胀缩而引起的缝隙不密合
7.
5.2 特殊窗
一、固定式通风高侧窗在我国南方地区,结合气候特点,创造出多种形式的通风高侧窗它们的特点是能采光,能防雨,能常年进行通风,不需设开关器,构造较简单,管理和维修方便,多在工业建筑中采用
二、防火窗防火窗必须采用钢窗或塑钢窗,镶嵌铅丝玻璃以免破裂后掉下,防止火焰窜人室内或窗外
三、保温窗、隔声窗保温窗常采用双层窗及双层玻璃的单层窗两种双层窗可内外开或内开、外开双层玻璃单层窗又分为
①双层中空玻璃窗,双层玻璃之间的距离为5~5mm,窗扇的上下冒头应设透气孔;
②双层密闭玻璃窗,两层玻璃之间为封闭式空气间层,其厚度一般为4~12mm充以干燥空气或惰性气体,玻璃四周密封这样可增大热阻、减少空气渗透,避免空气间层内产生凝结水若采用双层窗隔声,应采用不同厚度的玻璃,以减少吻合效应的影响厚玻璃应位于声源一侧,玻璃间的距离一般为80~100mm作业
1.
3.
4.11湖南工学院备课纸教学内容附加说明8天窗天窗设在屋顶上的窗作用增强采光和通风,改善室内环境适用进深或跨度大,室内光线差,空气不通畅的建筑物
8.1中庭天窗中庭多功能空间,既是交通枢纽,又是人们交往活动的中心,所以又叫共享大厅;四季大厅
8.
1.1中庭天窗的设计要求有良好的光环境与热环境
1、选择好天窗形式----玻璃顶(光线从顶部来的天窗),光线从侧面来的天窗
2、控制好中庭长、宽、高之间的比例关系
3、妥善安排中庭各个场面的反光性质
二、选择好安全可靠热功性能好的天窗玻璃
1、夹层安全玻璃
2、丙烯酸脂有机玻璃
3、聚碳酸脂有机玻璃
4、其他玻璃
三、良好的防水性能
8.
1.2中庭天窗形式(图8-2216面)
一、棱锥形天窗
二、斜坡式天窗
三、拱形天窗
四、圆穹形天窗
五、其他形式的天窗
8.
1.3中庭天窗的构造
一、玻璃顶的承重结构
二、玻璃采光面
8.2矩形天窗组成天窗架、天窗扇、天窗侧板、天窗屋面板、天窗端壁特点可以采光和通风,而且防雨水和太阳辐射效果好湖南工学院备课纸教学内容附加说明
8.
2.1天窗架天窗架是天窗的承重结构,它直接支承在屋架上,天窗架的材料与屋架相同,常用钢筋混凝土天窗架和钢天窗架天窗架的宽度根据采风和通风要求一般为厂房跨度的1/2-1/3左右,且应尽可能将天窗架支承在屋架的节点上目前常采用的钢筋混凝土天窗架宽度:6m和9m两种高度:应根据采光和通风的要求,并结合所选用的天窗扇尺寸确定,一般高度为宽度的
0.3--
0.5倍
8.
2.2天窗扇天窗扇有钢制和木制两种钢天窗扇具有耐久、耐高温、重量轻、挡光少、不宜变形、关闭严密等优点,因此工业建筑中多采用钢天窗扇
8.
2.3天窗侧板天窗侧板是天窗窗口下部的围护构件,其主要作用是防止屋面上的雨水流入或溅入室内天窗侧板应高出屋面不小于300mm形式有两种
1、当屋面为无檩体系时,采用钢筋混凝土侧板,侧板长度与屋面板长度一致
2、当屋面为有檩体系时,侧板可采用石棉水泥波瓦等轻质材料说明侧板安装时向外稍倾斜,以利排水侧板与屋面交接处应做好泛水处理
8.
2.4天窗檐口一般情况下,天窗屋面的构造与厂房屋面相同天窗檐口常采用无组织排水,由带挑檐的屋面板构成,挑出长度一般为300--500mm
8.
2.5天窗端壁天窗端壁有预制钢筋混凝土端壁和石棉水泥瓦端壁湖南工学院备课纸教学内容附加说明
8.3矩形避风天窗矩形避风天窗由矩形天窗与两侧的挡风板构成
8.
3.1挡风板的形式与构造挡风板组成面板-----材料石棉水泥瓦、玻璃钢瓦、压型钢板等支架-----材料型钢及钢筋混凝土支承方式:立柱式、悬挑式立柱式(直或斜立柱式)是将立柱支承在屋架上弦的柱墩上,用支撑与天窗架相连,结构受力合理,但挡风板与天窗之间的距离受屋面板排列的限制,立柱处防水处理较复杂悬挑式(直或斜悬挑式)的支架固定在天窗架上,挡风板与屋面板脱开,处理灵活,适用于各类屋面,但增加了天窗架的荷载,对抗震不利挡风板可向外倾斜或垂直设置,向外倾斜的挡风板,倾角一般与水平面成500-700,当风吹向挡风板时,可使气流大幅度飞跃,从而增加抽风能力,通风效果比垂直的好
8.
3.2水平口挡雨片的构造组成挡雨片;支承部分
1、水泥石棉瓦挡雨片
2、钢丝网水泥挡雨片
3、薄钢板水泥挡雨片另外
1、挡雨设施设大挑檐方式,使水平口的通风面积减小垂直口设挡雨板时,挡雨板与水平夹角越小通风越好,但不宜小于150水平口设挡雨片时,通风阻力较小,是较常用的方式,挡雨片与水平面的夹角多采用600挡雨片高度一般为200-300mm在大风多雨地区和对挡雨要求较高时,可将第一个挡雨片适当加长
2、矩形避风天窗细部构造挡风板常用石棉波形瓦、钢丝网水泥瓦、瓦楞铁等轻型材料,用螺栓将瓦材固定在檩条上檩条有型钢和钢筋混凝土的两种,其间距视瓦材的规格而定檩挑焊接在立柱或支架上,立柱与天窗架之间设置支撑使其保持稳定当用石棉水泥波瓦做挡雨片时,常用型钢或钢三角架做檩条,两端置于支撑上,水泥波瓦挡雨片固定在檩条上湖南工学院备课纸教学内容附加说明
8.4平天窗
8.
4.1平天窗类型有采光罩、采光板、采光罩和三角形天窗四种
一、采光罩是在屋面板上留孔装弧形透光材料,如弧形玻璃钢罩、弧形玻璃罩等采光罩有固定和可开启两种采光板采光板是在屋面板上留孔,装设平板透光材料板上可开设几个小孔,也可开设一个通长的大孔固定的采光板只作采光用,可开启的采光板以采光为主,兼作少量通风采光带是指采光口长度在6米以上的采光口采光带根据屋面结构的不同形式,可布置成横向采光带和纵向采光带四三角形天窗是在屋脊处的纵向孔上设置三角形状的平板透光材料
8.
4.2构造
一、井壁构造井壁是指采光口的边框形式有垂直和倾斜两种材料有钢筋混凝土、薄钢板、塑料特点预制井壁现场安装,工业化程度高,施工快注意处理好与屋面板之间的缝隙,以防漏水在采光口周围做井壁泛水,井壁上安放透光材料泛水高度一般为150-200mm
二、玻璃搭接构造
三、透光材料磨砂玻璃、乳白玻璃、夹丝压花玻璃、玻璃钢等说明
(1)防水玻璃与井壁之间的缝隙是防水的薄弱环节,可用聚氯乙烯胶泥或建筑油膏等弹性较好的材料垫缝,不宜用油灰等易干裂材料
(2)防太阳辐射和眩光平天窗受直射阳光强度大,时间长,如果采用一般的平板玻璃和钢化玻璃透光材料,会使车间内过热和产生眩光,有损视力,影响安全生产和产品质量因此应优先选用扩散性能好的透光材料,如磨砂玻璃、乳白玻璃、夹丝压花玻璃、玻璃钢等也可在玻璃下面加浅色遮阳格卡,以减少直射光增加扩散效果湖南工学院备课纸教学内容附加说明
(3)安全防护措施防止冰雹或其他原因破坏玻璃,保证生产安全,可采用夹丝玻璃若采用非安全玻璃(如普通平板玻璃、磨砂玻璃、压花玻璃等),须在玻璃下加设一层金属安全网
(4)通风问题南方地区采用平天窗时,必须考虑通风散热措施,使滞留在屋盖下表面的热气及时排至室外目前采用的通风方式有两类一是采光和通风结合处理,采用可开启的采光板、采光罩或带开启扇的采光板既可采光又可通风,但使用不够灵活二是采光和通风分开处理,平天窗只考虑采光,另外利用通风屋脊解决通风,构造较复杂作业
2.
4.
7.8湖南工学院备课纸教学内容附加说明9建筑防火与安全疏散
9.1建筑火灾的概概念建筑火灾是指烧损建筑物及其收容物品的燃烧现象
9.
1.1建筑物起火的原因和燃烧条件
一、起火原因明火自燃(暗火)用电雷击地震
二、燃烧条件
1、可燃物
2、助燃物
3、火源必要条件具备一定的数量或浓度的可燃物、助燃物与一定的能量的火源;三者同时存在并且共同作用
9.
1.2高层建筑失火的可能性
一、可燃物6点233面
二、火源7点
9.2火灾的发展和蔓延
9.
2.1火灾发展的过程----三个阶段
一、火灾初起阶段阶段可燃物全面起火之前特点局部燃烧,燃烧不稳定,温度不高;灭火最有利时机
二、猛烈燃烧阶段阶段可燃物全面起火到温度达到最高后再降温到最高温度的80%特点燃烧稳定,破坏力强
三、熄灭阶段
9.
2.2建筑火灾的蔓延途径
一、火灾蔓延的方式热传导热对流热辐射
二、火灾蔓延的途径
1、由外墙窗口向上层蔓延在现代建筑中,火通过外墙窗口喷出烟和火焰,沿窗间墙及上层窗口窜到上层室内,这样逐层向上蔓延,会使整个建筑物起火见图
8.68a若采用带形窗更易吸附喷出向上的火焰,蔓延更快为了防止火势蔓延,要求上、下层窗口之间的距离,尽可能大些要利用窗过梁、窗楣板或外部非燃烧体的雨蓬、阳台等湖南工学院备课纸教学内容附加说明设施,使烟火偏离上层窗口,阻止火势向上蔓延火势的横向蔓延火势在横向主要是通过内墙门及隔墙进行蔓延如户门为可燃的木质门,被火烧穿;铝合金防火卷帘因无水幕保护或水幕未洒水,导致卷帘被熔化;管道穿孔处未用非燃材料密封等处理不当导致火势蔓延;铁皮防火门在正常使用时是开着的,一旦发生火灾,不能及时关闭;当采用木板隔墙时,火容易穿过木板缝隙窜到墙的另一面,木板极易燃烧;等等火势通过竖井等蔓延在现代建筑物中,有大量的电梯、楼梯、垃圾井、设备管道井等竖井,这些竖井往往贯穿整个建筑,若未作周密完善的防火设计,一旦发生火灾火势便会通过竖井蔓延到建筑物的任意一层
4、火势由通风管道蔓延
9.3防火分区防火分区是指具有一定耐火能力的墙楼板等分隔条件,作为一个区域的边界构件,能够在一定时间内把火灾控制在某一范围内的基本空间
9.
3.
1、防火分区的重要意义设计民用建筑必须遵循国家《建筑设计防火规范》的规定,在设计时根据使用性质,选定建筑物的耐火等级,设置防火分隔物,分清防火分区,保证合理的防火间距,设有安全通道及疏散通口,保证人员及财产的安全,防止或减少火灾的危害随着国家建设事业的发展,现代建筑其规模趋向大型化、多功能化发展,如北京饭店新楼标准层面积达2800m2有的单层纺织厂房,占地面积4万多m2,有的工业厂房9层高达54m等等这样大的范围内,若不按面积,按楼层控制火灾,一旦某处起火成灾,造成的危害是难以想象的因此,要在建筑物内设置防火分区
9.
3.
2、防火分区的原则防火分区按其作用分----水平防火分区和垂直防火分区水平防火分区是用以防止火灾在水平方向扩大蔓延;湖南工学院备课纸教学内容附加说明垂直防火分区主要是防止多层或高层建筑层与层之间的竖向火灾蔓延主要由具有一定耐火能力的钢筋混凝土楼板做分隔条件原则
(1)建筑物的防火分区的大小取决于建筑物的耐火等级和建筑物的层数不同使用功能的建筑物,防火分区也不相同防火分区采用防火墙、防火门、防火卷帘或水幕分隔
(2)建筑物面积过大,室内容纳人数和可燃物的数量也相应增大,火灾时燃烧面积大,燃烧时间长,辐射热强烈,对建筑结构的破坏严重,火势难控制,对消防扑救人员、物资疏散都很不利为了减少火灾造成的损失,对建筑防火分区的面积,按照建筑物耐火等级的不同,给予相应限制,即耐火等级高的防火分区面积要适当大些,耐火等级低的防火分区面积就要小些
一、二级耐火等级的民用建筑,耐火性能较高,除了未加防火保护的钢结构以外,导致建筑物倒塌的可能性较小,一般能较好地限制火势蔓延,有利于安全疏散和扑救火灾,所以,规定防火分区面积为2500m2三级建筑物的屋顶是可以燃烧的,能够导致火灾蔓延扩大,故防火分区面积应比
一、二级要小,一般不超过1200m2四级耐火等级建筑的构件大多数是易燃或可燃的,所以防火分区面积不宜超过600m2同理,除了限制防火分区面积外,对建筑物的层数和长度也提出了限制,详见(表9-19-2)
(3)建筑物内如有上下层相通的走马廊、自动扶梯等开口部位时,应按上、下连通层作为一个防火分区,其建筑面积的允许值取决于建筑的耐火等级及使用功能
(4)建筑物的地下室、半地下室应采用防火墙分隔成面积不超过500m2的防火分区
(5)中庭空间是贯穿多层的封闭空间,极易造成烟火的四处蔓延,因此各国均对中庭的防火作了细致规定
9.4安全疏散安全疏散在发生火灾时,使人员能迅速而有序地通过安全地带疏散出去
9.
4.
1、疏散路线建筑物内的安全疏散路线应尽量短捷、连续、畅通而无障碍地通向最安全出口,应避免出现袋形走道安全疏散路线一般可分为三种湖南工学院备课纸教学内容附加说明室内---室外室内---走道---室外室内----走道----楼梯(楼梯间)---室外要求
1.靠近标准层(或防火分区)的两端设置疏散楼梯,便于进行双向疏散
2.将经常用的路线与火灾是紧急用的路线有机物结合起来,有利于尽快疏散人员,故靠近电梯间布置疏散楼梯较为有利,(见图9-6)
3.靠近外墙设置安全性最大的带开敞前室的疏散楼梯间形式同时,也便于自然采光通风和消防人员进入高楼灭火救人
4.避免火灾时疏散人员与消防人员的流线交叉和相互干扰,有碍于安全疏散与消防扑救,疏散楼梯不宜与消防电梯共用一个凹廊作前室,(见图9-7)
5.从水平疏散而言,走道是第一安全区域,它应该简捷顺畅并有事故照明、方向指示、排烟、灭火等措施在布置疏散走道时,不要使走道平面呈“S”形或“U”形,也不要有变宽度的部位,而且在行人高度即
1.8m以上不设有防碍安全疏散的突出物,以避紧急疏散时发生堵塞和造成人员伤亡
6.为有利于安全疏散,应该尽量布置环形走道、双向走道或无尽端房间的走道、人形字走道,其安全出口的布置应构成双向疏散
9.
4.2疏散安全分区人员疏散的行为路线也基本上和咽气的流动路线相同,即房间→走廊→前室→楼梯间因此咽气的蔓延扩散将对火灾层人员的安全疏散形成很大的威胁疏散安全分区简称安全分区,依次称为第一安全分区、第二安全分区等走廊为第一安全分区,前室为第二安全分区,楼梯间为第三安全分区(有时也将前室和楼梯尖合称为第二安全分区)当进入第三安全分区,即疏散楼梯间,即可认为达到了相当安全的空间
9.
4.3疏散设施设计
一、疏散楼梯每一幢公共建筑均应设两个楼梯对于使用人数少或除幼儿园、托儿所、医院以外
二、三层建筑符合(表9-3)的要求时,也可以只设一个疏散楼梯
(1)开敞式楼梯间对标准不高、层数不多或公共建筑门厅的室楼梯常采用开敞形式(图9-8(a));在建筑端部的外墙上常采用设置简易的、全部开敞的室外楼梯(图9-8b)该类楼梯不受烟火的威胁,后者可供人员疏散使用,也能供消防人员使湖南工学院备课纸教学内容附加说明用此外,侵入楼梯处的烟气能迅速被风吹走,也不受风向的影响因此,它的防烟效果和经济性都较好,结合我国国情应尽量采用,当造型处理得当时,还可以为建筑立面增添风采
(2)封闭式楼梯间按照防火规范的要求,医院、疗养院、病房楼、影剧院、体育馆以及超过五层的其他公共建筑,楼梯间均应为封闭式1)不带封闭前室的封闭楼梯间当建筑标准不高且层数不多时宜采用,设置防火墙、防火门与走道分开,并保证楼梯间有良好的采光和通风2)带前室的封闭楼梯间高度超过32m的高层建筑,疏散楼梯应采用能防烟火侵袭的封闭形式这种形式常设有排烟前室,此时前室就起增强楼梯间的排烟能力和缓冲人流的作用封闭前室也可以用阳台廊代替(图9-9)
二、安全出口安全出口建筑火灾中能做疏散用的通道与出口,包含门,走道,楼梯
1、数目对于层数较低(三层及三层以下),建筑面积较小,使用人数较少且具有独立疏散能力的建筑符合下列要求时也可以只设一个出口
(1)一个房间的面积不超过60m2,且人数不超过50人时,可设一个门;位于走道尽端的房间(托儿所、幼儿园除外)内由最远一点到房门口的直接距离不超过14m,且人数不超过80人时,也可设一个向外开启的门,但门的净宽不应小于
1.4m
(2)二至三层的建筑(幼儿园、托儿所除外)符合要求时也可设一个疏散楼梯
(3)单层公共建筑(托儿所、幼儿园除外)如面积不超过200m2,且人数不超过50人时,可设一个直通室外的安全出口
(4)设有两个以上疏散楼梯的
一、二级耐火等级的公共建筑,如顶部局部升高时,其高出部分的层数不超过两层,每层面积不超过200m2,人数之和不超过50人时,可设一个楼梯但应另设一个直通平屋面的安全出口
(5)九层及九层以下,每层不超过6户,建筑面积不超过400m2的塔式住宅,可设一个楼梯
(6)超过六层的组合式单元住宅和宿舍,各单元楼梯间均应通向平屋顶,如户门采用乙级防火门时,可不通至屋顶湖南工学院备课纸教学内容附加说明
(7)地下室、半地下室每个防火分区的安全出口数目不应少于两个面积不超过50m2,且人数不超过10人时可设一个
2、宽度
(1)民用建筑底层疏散外门、疏散楼梯和走道的宽度指标1)每层疏散楼梯的总宽度按百人宽度指标计算,当每层人数不等时,其总宽度可分层计算,下层楼梯的总宽度按其上层人数最多一层的人数计算2疏散楼梯和走道的宽度应为净宽3当使用人数少于50人时,楼梯、走道和门的最小宽度可适当减小但门的最小宽度不应小于800mm4每层疏散门和走道的总宽度应按规定计算5单、多层建筑底层门的总宽度应按该层以上人数最多的一层人数计算,不供楼上员疏散的外门,可按本层人数计算6底层外门的总宽度应按该层或该层以上人数最多的一层计算;不供楼上人员疏散的外门,可按本层人数计算
(2)观众厅疏散宽度指标1)观众厅的疏散内门和观众厅外的疏散外门、楼梯和走道的宽度,厅内疏散走道宽度应不小于
0.6m/100人,且每一走道最小净宽不应小于
0.8m2)观众厅横走道之间的座位排数不宜超过20排,纵走道之间每排座位不超过22个(体育馆每排不应超过26个),当前后排座位间的90cm时,可增至50个(设建筑内的观众厅座位则可增至44个),仅一侧有纵走道时,座位数减半
3、疏散距离1)敞开式外廊建筑的房间门至外部出口或楼梯间的最大距离可按规定增加5m2)有自动喷水灭火系统的建筑物,安全疏散距离可按规定增加25%3)房间的门至非封闭楼梯间的距离,如房间位于两个楼梯间之间时,应按本表减少5m;如房间位于袋形走道两侧或尽端时,应按本表减少2m,楼梯间的底层处应设置直接对外的出口当层数不超过四层时,可将对外出口布置在离楼梯间不超过15m处湖南工学院备课纸教学内容附加说明4)不论采用何种形式的楼梯间,袋形走道两侧或尽端的房门到外部出口或楼梯间的最大距离不应超过表中的规定
9.5建筑的防烟排烟
9.
5.1烟的危害
(1)对人体的危害
(2)对疏散的危害
(3)对扑救的危害
9.
5.2排烟分区的划分目的把停留人员的空间内烟的浓度控制在允许的极限以下意义为了排除咽气或阻止烟的迅速扩散设计部位
一、防烟楼梯间以及前室,消防电梯前室
二、一类建筑和建筑高度超过32m的二类建筑的下列走道或房间
1、无直接采光和自然通风,且长度超过20m的内走道,或虽有直接采光和自然通风,但其长度超过60m的内走道
2、面积超过100平方米,且经常有人停留或可燃物较多的无窗房间,设固定窗扇的房间和地下室的房间
3、建筑物的中庭
9.
5.3防烟排烟方式
一、强力加压的机械排烟方式
二、强制减压的机械排烟方式
三、自然排烟方式
9.
5.4防火设计要点(高层建筑)
一、总体布局要保证便捷流畅的交通联系,处理好主体与附属部分的关系,保证与其他各类建筑的合理防火间距,合理安排广场、空地与绿化,并提供消防车道
二、对建筑的基本构件(墙、柱、梁、楼板等)作防火构造设计,使其具有足够的耐火极限,以保证耐火支持能力三尽量做到建筑内部装修、陈设的不燃化或难燃化,以减少火灾的发生及降低蔓延速度
四、合理进行防火分区,采取每层做水平分区和垂直分区,力争将火势控制在起火单元内加以扑灭,防止向上层和防火单元外的扩散
五、安全疏散路线要求简明直接,在靠近防火单元的两端布置疏散楼梯,控制最远房间到安全疏散出口的距离,使人员能迅速撤离危险区
六、每层划分防烟分区,采取必要的防烟排烟措施,合理的安排自然排烟和机械排烟的位置,使安全疏散和消防队灭火能顺利进行
七、采用先进可靠的报警设备和灭火设施,并选择好安装的位置还要求设置消防控制中心,以控制和指挥报警、灭火、排烟系统及特殊防火构造等部位,确保它起着灭火指挥基地的作用湖南工学院备课纸教学内容附加说明
八、加强建筑与结构、给排水、暖通、电气等工种的配合,处理好工程技术用房与全楼的关系,以防其起火后对大楼产生威胁同时,各种管道及线路的设计,要尽力消除起火及蔓延的可能性作业
2.
4.
5.
8.
9.12湖南工学院备课纸教学内容附加说明第二篇 建筑设计10建筑设计概述
10.1设计内容建筑工程设计是指设计一个建筑物或建筑群所要做的全部工作,包括建筑设计、结构设计、设备设计等三个方面的内容
10.
1.1建筑设计建筑设计是在总体规划的前提下,根据任务书的要求,综合考虑基地环境、使用功能、结构施工、材料设备、建筑经济及建筑艺术等问题,着重解决建筑物内部各种使用功能和使用空间的合理安排,建筑物与周围环境、与各种外部条件的协调配合,内部和外表的艺术效果,各个细部的构造方式等等,创造出既符合科学性又具有艺术性的生产和生活环境建筑设计在整个工程设计中起着主导和先行的作用,建筑设计包括总体设计和个体设计两个方面,一般是由建筑师来完成
10.
1.2结构设计结构设计是根据建筑设计选择切实可行的结构方案,进行结构计算及构件设计,结构布置及构造设计等一般是由结构工程师来完成
10.
1.3设备设计设备设计主要包括给水排水、电气照明、采暖通风、动力等方面的设计,由有关工程师配合建筑设计来完成
10.2设计程序
10.
2.1设计前的准备工作
一、落实设计任务
1、掌握必要的批文建设单位必须具有以下批文才可向设计单位办理委托设计手续
(1)主管部门的批文上级主管部门对建设项目的批准文件,包括建设项目的使用要求、建筑面积、单方造价和总投资等
(2)城市建设部门同意设计的批文为了加强城市的管理及进行统一规划,一切设计都必须事先得到城市建设部门的批准批文必须明确指出用地范围(常用红色线划定),以及有关规划、环境及个体建筑的要求
2、熟悉设计任务书设计任务书是经上级主管部门批准提供给设计单位进行设计的依据性文件,一般包括以下内容
(1)建设项目总的要求、用途、规模及一般说明
(2)建设项目的组成,单项工程的面积,房间组成,面积分配及使用要求
(3)建设项目的投资及单方造价,土建设备及室外工程的投资分配
(4)建设基地大小、形状、地形,原有建筑及道路现状,并附地形测量图
(5)供电、供水、采暖及空调等设备方面的要求,并附有水源、电源的使用许可文件
(6)设计期限及项目建设进度计划安排要求湖南工学院备课纸教学内容附加说明
二、调查研究、收集资料除设计任务书提供的资料外,还应当收集必要的设计资料和原始数据,如建设地区的气象、水文地质资料;基地环境及城市规划要求;施工技术条件及建筑材料供应情况;与设计项目有关的定额指标及已建成的同类型建筑的资料;当地文化传统、生活习惯及风土人情等等
10.
2.2设计阶段的划分建筑设计过程按工程复杂程度、规模大小及审批要求,划分为不同的设计阶段一般分两阶段设计或三阶段设计两阶段设计是指初步设计和施工图设计两个阶段,一般的工程多采用两阶段设计对于大型民用建筑工程或技术复杂的项目,采用三阶段设计,即初步设计、技术设计和施工图设计
一、初步设计阶段初步设计的内容般包括设计说明书、设计图纸、主要设备材料表和工程概算等四部一分,具体的图纸和文件有
1、设计总说明设计指导思想及主要依据,设计意图及方案特点,建筑结构方案及构造特点,建筑材料及装修标准,主要技术经济指标以及结构、设备等系统的说明
2、建筑总平面图比例
1500、11000,应表示用地范围,建筑物位置、大小、层数及设计标高,道路及绿化布置,技术经济指标
3、各层平面图、剖面图及建筑物的主要立面图比例
1100、1200,应表示建筑物各主要控制尺寸,如总尺寸、开间、进深、层高等,同时应表示标高,门窗位置,室内固定设备及有特殊要求的厅、室的具体布置,立面处理,结构方案及材料选用等
4、工程概算书建筑物投资估算,主要材料用量及单位俏耗量
5、大型民用建筑及其它重要工程,必要时可绘制透视图、鸟瞰图或制作模型
二、技术设计阶段主要任务是在初步设计的基础上进一步解决各种技术问题技术设计的图纸和文件与初步设计大致相同,但更详细些具体内容包括整个建筑物和各个局部的具体做法,各部分确切的尺寸关系,内外装修的设计,结构方案的计算和具体内容、各种构造和用料的确定,各种设备系统的设计和计算,各技术工种之间各种矛盾的合理解决,设计预算的编制等
三、施工图设计阶段施工图设计是建筑设计的最后阶段,是提交施工单位进行施工的设计文件施工图设计的主要任务是满足施工要求,解决施工中的技术措施、用料及具体做法施工图设计的内容包括建筑、结构、水电、采暖通风等工种的设计图纸、工程说明书,结构及设备计算书和概算书具体图纸和文件有
1、建筑总平面图与初步设计基本相同
2、建筑物各层平面图、剖面图、立面图比例
150、
1100、1200除表达初步设计或技术设计内容以外,还应详细标出门窗洞口、墙段尺寸及必要的细部尺寸、详图索引
3、建筑构造详图应详细表示各部分构件关系、材料尺寸及做法、必要的文字说明.根据节点需要,比例可分别选用
120、
110、
15、
12、11等湖南工学院备课纸教学内容附加说明
4、各工种相应配套的施工图纸,如基础平面图、结构布置图、钢筋混凝土构件详图、水电平面图及系统图、建筑防雷接地平面图等
5、设计说明书包括施工图设计依据、设计规模、面积、标高定位、用料说明等
6、结构和设备计算书
7、工程概算书.
8.3建筑设计依据
10.
3.1使用功能
一、人体尺度及人体活动的空间尺度人体尺度及人体活动所占的空间尺度是确定民用建筑内部各种空间尺度的主要依据
二、家具、设备尺寸和使用它们所需的必要空间房间内家具设备的尺寸,以及人们使用它们所需活动空间是确定房间内部使用面积的重要依据
10.
3.2自然条件
一、气象条件建设地区的温度、湿度、日照、雨雪、风向、风速等是建筑设计的重要依据风向频率玫瑰图图中实线部分表示全年风向频率,虚线部分表示夏季风一向频率风向是指由外吹向地区中心风向频率玫瑰图(简称风玫瑰图)是依据该地区多年来统计的各个方向吹风的平均日数的百分数按比例绘制而成,一般用16个罗盘方位表示
二、地形、地质及地震烈度基地的地形、地质及地震烈度直接影响到房屋的平面空间组织、结构选型、建筑构造处理及建筑体型设计等地震烈度表示当发生地震时,地面及建筑物遭受破坏的程度烈度在6度以下时,地震对建筑物影响较小,一般可不考虑抗震措施9度以上地区,地震破坏力很大,一般应尽量避免在该地区建筑房屋
三、水文条件水文条件是指地下水位的高低及地下水的性质,直接影响到建筑物的基础及地下室
10.
3.3技术要求设计标准化是实现建筑工业化的前提为此建筑设计应采用建筑模数协调统一标准除此以外,建筑设计应遵照国家制订的标准、规范以及各地或国家各部、委颁发的标准执行作业
1.
3.
4.5湖南工学院备课纸教学内容附加说明11民用建筑设计原理
11.1建筑平面设计
11.
1.1平面设计的内容建筑平面设计包括---单个房间平面设计及平面组合设计从组成平面各部分的使用性质来分析平面分----使用部分和交通联系部分使用部分是指各类建筑物中的使用房间和辅助房间交通联系部分是建筑物中各房间之间、楼层之间和室内与室外之间联系的空间单个房间设计是在整体建筑合理而适用的基础上,确定房间的面积、形状、尺寸以及门窗的大小和位置平面组合设计是根据各类建筑功能要求,抓住使用房间、辅助房间、交通联系部分的相互关系,结合基地环境及其它条件,采取不同的组合方式将各单个房间合理地组合起来
11.
1.2使用房间设计
一、房间面积
1、房间的面积可由以下三部分组成
(1)家具和设备所占用的面积;
(2)人们使用家具设备及活动所需的面积;
(3)房间内部的交通面积
2、影响房间面积大小的因素
(1)容纳人数在实际工作中,房间面积的确定主要是依据我国有关部门及各地区制订的面积定额指标应当指出每人所需的面积除面积定额指标外,还需通过调查研究并结合建筑物的标准综合考虑[下表是部分民用建筑房间面积定额参考指标]部分民用建筑房间面积定额参考指标项目建筑类型房间名称面积定额m2/人备注中小学普通教室1~
1.2小学取下限办公楼一般办公室
3.5不包括走道会议室
0.5无会议桌
2.3有会议桌铁路旅客站普通候车室
1.1~
1.3图书馆普通阅览室
1.8~
2.54~6座双面阅览桌有些建筑的房间面积指标未作规定,使用人数也不固定,如展览室、营业厅等这就要求设计人员根据设计任务书的要求,对同类型、规模相近的建筑物调查研究,通过分析比较得出合理的房间面积湖南工学院备课纸教学内容附加说明(2)家具设备及人们使用活动面积房间使用面积分析图见(图11-2258面)
二、房间形状民用建筑常见的房间形状有矩形、方形、多边形、圆形、扇形等绝大多数的民用建筑房间形状常采用矩形对于一些单层大空间如观众厅、杂技场、体育馆等房间,它的形状则首先应满足这类建筑的特殊功能及视听要求
三、房间平面尺寸房间尺寸是指房间的面宽和进深,而面宽常常是由一个或多个开间组成在确定了房间面积和形状之后,确定合适的房间尺寸便是一个重要问题了一般从以下几方面进行综合考虑
1、满足家具设备布置及人们活动的要求例如主要卧室要求床能两个方向布置,因此开间尺寸常取
3.6m,深度方向常取
3.90~
4.50m小卧室开间尺寸常取
2.70~
3.00m医院病房主要是满足病床的布置及医护活动的要求,3~4人的病房开间尺寸常取
3.30~
3.60m,6~8人的病房开间尺寸常取
5.70~
6.00m[下图为卧室和病房的开间和进深尺寸]
2、满足视听要求有的房间如教室、会堂、观众厅等的平面尺寸除满足家具设备布置及人们活动要求外,还应保证有良好的视听条件从视听的功能考虑,教室的平面尺寸应满足以下的要求第一排座位距黑板的距离≥
2.00m;后排距黑板的距离不宜大于
8.50m.;为避免学生过于斜视,水平视角应≥30o中学教室平面尺寸常取
6.00×
9.00m、
6.00m×
9.00m、
6.60m×
9.00m、
6.90m×
9.00m等[教室的视线要求与平面尺寸的关系见图11-8262面]
3、良好的天然采光一般房间多采用单侧或双侧采光,因此,房间的深度常受到采光的限制一般单侧采光时进深不大于窗上口至地面距离的2倍,双侧采光时进深可较单侧采光时增大一倍[采光方式与进深的关系见图11-9]
4、经济合理的结构布置较经济的开间尺寸是不大于
4.00m,钢筋混凝土梁较经济的跨度是不大于
9.00m对于由多个开间组成的大房间,如教室、会议室、餐厅等,应尽量统一开间尺寸,减少构件类型
5、符合建筑模数协调统一标准
四、使用房间的门窗设置
1、门的宽度及数量门的宽度取决于人流股数及家具设备的大小等因素一般单股人流通行最小宽度取550mm,一个人侧身通行需要300mm宽因此,门的最小宽度一般为700mm,常用于住宅中的厕所、浴室住宅中卧室、厨房、阳台的门应考虑一人携带物品通行,卧室常取900mm,厨房可取800mm普通教室、办公室等的门应考虑一人正面通行,另一人侧身通行,常采用l000mm双扇门的宽度可为1200~1800mm,四扇门的宽度可为2400~3600mm湖南工学院备课纸教学内容附加说明按照《建筑设计防火规范》的要求,当房间使用人数超过50人,面积超过60m2时,至少需设两个门影剧院、礼堂的观众厅、体育馆的比赛大厅等,门的总宽度可按每100人600mm宽(根据规范估计值)计算影剧院、礼堂的观众厅,按≤250人/安全出口,人数超过2000人时,超过部分按≤400人/安全出口;体育馆按≤400~700人/安全出口,规模小的按下限值
2、窗的面积窗口面积大小主要根据房间的使用要求、房间面积及当地日照情况等因素来考虑根据不同房间的使用要求,建筑采光标准分为五级,每级规定相应的窗地面积比,即房间窗口总面积与地面积的比值[见民用建筑采光等级表]民用建筑采光等级表采光等级视觉工作特征房间名称窗地面积比工作或活动要求精确程度要求识别的最小尺寸mmⅠ极精密
0.2绘图室、制图室、画廊、手术室1/3~1/5Ⅱ精密
0.2~1阅览室、医务室、健身房、专业实验室1/4~1/6Ⅲ中精密1~10办公室、会议室、营业厅1/6~1/8Ⅳ粗糙>10观众厅、居室、盥洗室、厕所1/8~1/10Ⅴ极粗糙不作规定贮藏室、走廊、楼梯间
3、门窗位置
(1)门窗位置应尽量使墙面完整,便于家具设备布置和充分利用室内有效面积
(2)门窗位置应有利于采光、通风
(3)门的位置应方便交通,利于疏散
4、门的开启方向门的开启方向不影响交通,便于安全疏散,防止紧靠在一起的门扇相互碰撞
9.
1.3辅助房间设计
一、厕所
1、厕所设备及数量厕所卫生设备有大便器、小便器、洗手盆、污水池等卫生设备的数量及小便槽的长度主要取决于使用人数、使用对象、使用特点一般民用建筑每一个卫生器具可供使用的人数参考表[部分民用建筑厕所设备数量参考指标]具体设计中可按此表并结合调查研究最后确定其数量
2、厕所设计的一般要求
(1)厕所在建筑物中常处于人流交通线上与走道及楼梯间相联系,应设前室,以前室作为公共交通空间和厕所的缓冲地,并使厕所隐蔽一些
(2)大量人群使用的厕所,应有良好的天然采光与通风少数人使用的厕所允许间接采光,但必须有抽风设施
(3)厕所位置应有利于节省管道,减少立管并靠近室外给排水管道同层平面中男、女厕所最好并排布置,避免管道分散多层建筑中应尽可能把厕所布置在上下相对应的位置湖南工学院备课纸教学内容附加说明部分民用建筑厕所设备数量参考指标建筑类型男小便器(人/个)男大便器(人/个)女大便器(人/个)洗手盆或龙头(人/个)男女比例备注旅馆202012男女比例按设计要求宿舍20201515男女比例按实际使用情况中小学40402510011小学数量应稍多火车站80805015021办公楼50503050~8031~51影剧院35755014021~31门诊部501005015011总人数按全日门诊人次计算幼托5~105~102~511注一个小便器折合
0.6m长小便槽
3、厕所布置应设前室,带前室的厕所有利于隐蔽,可以改善通往厕所的走道和过厅的卫生条件前室的深度应不小于
1.5~
2.0m当厕所面积小,不可能布置前室时,应注意门的开启方向,务必使厕所蹲位及小便器处于隐蔽位置[
二、浴室、盥洗室浴室和盆洗室的主要设备有洗脸盆、污水池、淋浴器,有的设置浴盆等除此以外,公共浴室还有更衣室,其中主要设备有挂衣钩、衣柜、更衣凳等设计时可根据使用人数确定卫生器具的数量,同时结合设备尺寸及人体活动所需的空间尺寸进行布置浴室、盥洗室常与厕所布置在一起,称为卫生间,按使用对象不同,卫生间又可分为专用卫生间及公共卫生间
三、厨房厨房设计应满足以下几方面的要求
1、厨房应有良好的采光和通风条件
2、尽量利用厨房的有效空间布置足够的贮藏设施,如壁柜、吊柜等为方便存取,吊柜底距地高度不应超过
1.7m除此以外,还可充分利用案台、灶台下部的空间贮藏物品
3、厨房的墙面、地面应考虑防水,便于清洁地面应比一般房间地面低20-30mm
4、厨房室内布置应符合操作流程,并保证必要的操作空间厨房的布置形式有单排、双排、L形、U形、半岛形、岛形几种
11.
1.4交通联系部分的设计交通联系部分包括水平交通空间(走道),垂直交通空间(楼梯、电梯、自动扶梯、坡道),交通枢纽空间(门厅、过厅)等
一、走道
1、走道的类型走道又称为过道、走廊有内廊和外廊按走道的使用性质不同,可以分为以下三种情况湖南工学院备课纸教学内容附加说明1完全为交通需要而设置的走道2主要作为交通联系同时也兼有其它功能的走道3多种功能综合使用的走道,如展览馆的走道应满足边走边看的要求
2、走道的宽度和长度走道的宽度和长度主要根据人流和家具通行、安全疏散、防火规范、走道性质、空间感受来综合考虑为了满足人的行走和紧急情况下的疏散要求,我国《建筑设计防火规范》规定学校、商店、办公楼等建筑低层的疏散走道、楼梯、外门的各自总宽度不应低于下表所示指标楼梯、门和走道的宽度指标宽度指标耐火等级(m/百人)层数
一、二级三级四级
一、二层
0.
650.
751.00三层
0.
751.00≥四层
1.
001.25综上所述,一般民用建筑常用走道宽度如下教学楼内廊
2.10-
3.00m、外廊
1.8-
2.1m门诊部内廊
2.40-
3.00m、外廊
3.00m(兼侯诊)办公楼内廊
2.10-
2.40m、外廊
1.50-
1.80m旅馆内廊
1.50-
2.10m、外廊
1.50-
1.80m作为局部联系或住宅内部走道宽度不应小于
0.90m走道的长度应根据建筑性质、耐火等级及防火规范来确定按照《建筑设计防火规范》的要求.最远房间出入口到楼佛同安全出入口的距离必须控制在一定的施围内,见下表房间门至外部出口或封闭楼梯间的最大距离(m)名称位于两个外部出口或楼梯之间的房间位于袋形走道两侧或尽端的房间耐火等级耐火等级
一、二级三级四级
一、二级三级四级托儿所、幼儿园25202015医院、疗养院35302015学校3530252220其它民用建筑403525222015注敞开式外廊可增加5m
3、走道的采光和通风走道的采光和通风主要依靠天然采光和自然通风内走道一般是通直接和间接采光,如过走道尽端开窗,利用楼梯间、门厅或走道两侧房间设高窗来解决湖南工学院备课纸教学内容附加说明
二、楼梯
1、楼梯的形式楼梯的形式主要有单跑梯、双跑梯(平行双跑、直双跑、L型、双分式、双合式、剪刀式)、三跑梯、弧形梯、螺旋楼梯等形式
2、楼梯的宽度和数量楼梯的宽度和数量主要根据使用性质、使用人数和防火规范来确定一般供单人通行的楼梯宽度应不小于850mm,双人通行为1100-1200mm一般民用建筑楼梯的最小净宽应满足两股人流疏散要求,但住宅内部楼梯可减小到850~900mm楼梯的数量应根据使用人数及防火规范要求来确定,必须满足关于走道内房间门至楼梯间的最大距离的限制[见上表]在通常情况下,每一幢公共建筑均应设两个楼梯对于使用人数少或除幼儿园、托儿所、医院以外的
二、三层建筑,当其符合下表的要求时,也可以只设一个疏散楼梯[设一个疏散楼梯的条件见下表]设置一个疏散楼梯的条件耐火等级层数每层最大建筑面积m2人数、
一、二级
二、三层400第二层和第三层人数之和不超过100人三级
二、三层200第二层和第三层人数之和不超过50人四级二层200第二层人数不超过30人
三、电梯高层建筑的垂直交通以电梯为主,其它有特殊功能要求的多层建筑,如大型宾馆、百货公司、医院等,除设置楼梯外,还需设置电梯以解决垂直升降的问题电梯按其使用性质可分为乘客电梯、载货电梯、消防电梯、客货两用电梯、杂物梯等几类确定电梯间的位置及布置方式时,应充分考虑以下几点要求
1、电梯间应布置在人流集中的地方,如门厅、出入口等,位置要明显,电梯前面应有足够的等候面积,以免造成拥挤和堵塞
2、按防火规范的要求,设计电梯时应配置辅助楼梯,供电梯发生故障时使用布置时可将两者靠近,以便灵活使用,并有利于安全疏散
3、电梯井道无天然采光要求,布置较为灵活,通常主要考虑人流交通方便、通畅电梯等候厅由于人流集中,最好有天然采光及自然通风
四、自动扶梯及坡道自动扶梯是一种在一定方向上能大量、连续输送流动客流的装置除了提供乘客一种既方便又舒适的上下楼层间的运输工具外,自动扶梯还可引导乘客走一些既定路线,以引导乘客和顾客游览、购物,并具有良好的装饰效果在具有频繁而连续人流的大型公共建筑中,如百货大楼、展览馆、游乐场、火车站、地铁站、航空港等建筑将自动扶梯作为主要垂直交通工具考虑其布置方式有单向布置、转向布置、交叉布置其梯段宽度较小,通常为600-1000mm
五、门厅门厅作为交通枢纽,其主要作用是接纳、分配人流,室内外空间过渡及各方面交通(过道、楼梯等)的衔接同时,根据建筑物使用性质不同,门厅还兼有其它功能,如医院门厅常设挂号、收费、取药的房间、旅馆门厅兼有休息、会客、湖南工学院备课纸教学内容附加说明接待、登记、小卖等功能除此以外,门厅作为建筑物的主要出人口,其不同空间处理可体现出不同的意境和形象因此,民用建筑中门厅是建筑设计重点处理的部分
1、门厅的大小门厅的大小应根据各类建筑的使用性质、规模及质量标准等因素来确定,设计时可参考有关面积定额指标[下表为部分民用建筑门厅面积参考指标]部分民用建筑门厅面积参考指标建筑名称面积定额备注中小学校
0.06-
0.08m2/每生食堂
0.08-
0.18m2/每座包括洗手、小卖城市综合医院11m2/每日百人次包括衣帽和询问旅馆
0.2~
0.5m2/床电影院
0.13m2/每个观众
2、门厅的布局门厅的布局可分为对称式与非对称式两种门厅设计应注意
(1)门厅应处于总平面中明显而突出的位置;
(2)门厅内部设计要有明确的导向性,同时交通流线组织简明醒目,减少相互干扰;
(3)重视门厅内的空间组合和建筑造型要求;
(4)门厅对外出口的宽度按防火规范的要求不得小于通向该门厅的走道、楼梯宽度的总和
9.
1.5建筑平面组合设计
一、平面组合设计的任务建筑平面组合设计就是将建筑平面中的使用部分、交通联系部分有机地联系起来,使之成为一个使用方便、结构合理、体型简洁、构图完整、造价经济及与环境协调的建筑物
二、平面组合设计的要求
1、使用功能平面组合的优劣主要体现在合理的功能分区及明确的流线组织两个方面当然,采光、通风、朝向等要求也应予以充分的重视
(1)功能分区合理合理的功能分区是将建筑物若干部分按不同的功能要求进行分类,并根据它们之间的密切程度加以划分,使之分区明确,又联系方便在分析功能关系时,常借助于功能分析图来形象地表示各类建筑的功能关系及联系顺序具体设计时,可根据建筑物不同的功能特征,从以下三个方面进行分析
①主次关系组成建筑物的各房间,按使用性质及重要性,必然存在着主次之分在平面组合时应分清主次、合理安排平面组合中,一般是将主要使用房间布置在朝向较好的位置,靠近主要出入口,并有良好的采光通风条件,次要房间可布置在条件较差的位置湖南工学院备课纸教学内容附加说明
②内外关系各类建筑的组成房间中,有的对外联系密切,直接为公众服务,有的对内关系密切,供内部使用一般是将对外联系密切的房间布置在交通枢纽附近,位置明显便于直接对外,而将对内性强的房间布置在较隐蔽的位置对于饮食建筑,餐厅是对外的,人流量大,应布置在交通方便、位置明显处,而对内性强的厨房等部分则布置在后部,次要人口面向内院较隐蔽的地方
③联系与分隔在分析功能关系时,常根据房间的使用性质如“闹”与“静”、“清”与“污”等方面进行功能分区,使其既分隔而互不干扰,且又有适当的联系如教学楼中的多功能厅、普通教室和音乐教室,它们之间联系密切,但为防止声音干扰,必须适当隔开教室与办公室之间要求方便联系,但为了避免学生影响教师的工作,需适当隔开
(2)流线组织明确流线分为人流及货流两类所谓流线组织明确,即是要使各种流线简捷、通畅,不迂回逆行,尽量避免相互交叉
2、结构类型目前民用建筑常用的结构类型有混合结构、框架结构、剪力墙结构、框剪结构、空间结构
(1)混合结构多为砖混结构这种结构形式的优点是构造简单、造价较低,其缺点是房间尺寸受钢筋混凝土梁板经济跨度的限制,室内空间小,开窗也受到限制,仅适用于房间开间和进深尺寸较小、层数不多的中小型民用建筑,如住宅、中小学校、医院及办公楼等
(2)框架结构框架结构的主要特点是这种结构形式强度高,整体性好,刚度大,抗震性好,平面布局灵活性大,开窗较自由,但钢材、水泥用量大,造价较高适用于开间、进深较大的商店、教学楼、图书馆之类的公共建筑以及多、高层住宅、旅馆等
(3)剪力墙结构剪力墙结构的主要特点是这种结构形式强度高,整体性好,刚度大,抗震性好,其缺点是房间尺寸受钢筋混凝土梁板经济跨度的限制,室内空间小,开窗也受到限制,适用于房间开间和进深尺寸较小、层数较多的中小型民用建筑
(4)框剪结构框剪结构的主要特点是结合了框架结构和剪力墙结构的优点
(5)空间结构这类结构用材经济,受力合理,并为解决大跨度的公共建筑提供了有利条件如薄壳、悬索、网架等
3、设备管线民用建筑中的设备管线主要包括给水排水,空气调节以及电气照明等所需的设备管线,它们都占有一定的空间在满足使用要求的同时,应尽量将设备管钱集中布置、上下对齐,方便使用,有利施工和节约管线湖南工学院备课纸教学内容附加说明
4、建筑造型建筑造型也影响到平面组合当然,造型本身是离不开功能要求的,它一般是内部空间的直接反映但是,简洁、完美的造型要求以及不同建筑的外部性格特征又会反过来影响到平面布局及平面形状
三、平面组合形式平面组合就是根据使用功能特点及交通路线的组织,将不同房间组合起来常见组合形式如下
1、走道式组合走道式组合的特点是使用房间与交通联系部分明确分开,各房间沿走道一侧或两侧并列布置,房间门直接开向走道,通过走道相互联系;各房间基本上不被交通穿越,能较好地保持相对独立性;各房间有直接的天然采光和通风,结构简单,施工方便等这种形式广泛应用于一般民用建筑,特别适用于相同房间数量较多的建筑,如学校、宿舍、医院、旅馆等根据房间与走道布置关系不同,走道式又可分为内走道与外走道两种
(1)外走道可保证主要房间有好的朝向和良好的采光通风条件,但这种布局造成走道过长,交通面积大个别建筑由于特殊要求,也采用双侧外走道形式
(2)内走道各房间沿走道两侧布置,平面紧凑,外墙长度较短,对寒冷地区建筑热工有利但这种布局难免出现一部分使用房间朝向较差,且走道采光通风较差,房间之间相互干扰较大
2、套间式组合套间式组合的特点是用穿套的方式按一定的序列组织空间房间与房间之间相互穿套,不再通过走道联系其平面布置紧凑,面积利用率高,房间之间联系方便,但各房间使用不灵活,相互干扰大适用于住宅、展览馆等
3、大厅式组合大厅式组合是以公共活动的大厅为主穿插布置辅助房间这种组合的特点是主体房间使用人数多、面积大、层高大,辅助房间与大厅相比,尺寸大小悬殊,常布置在大厅周围并与主体房间保持一定的联系适用于影剧院、体育馆等
4、单元式组合单元式组合是将关系密切的房间组合在一起成为一个相对独立的整体,称为单元将一种或多种单元按地形和环境情况在水平或垂直方向重复组合起来成为一幢建筑,这种组合方式称为单元式组合单元式组合的优点是
①能提高建筑标准化,节省设计工作量,简化施工;
②功能分区明确,平面布置紧凑,单元与单元之间相对独立,互不干扰;
③布局灵活,能适应不同的地形,满足朝向要求,形成多种不同组合形式,因此,广泛用于大量性民用建筑,如住宅、学校、医院等
5、庭院式建筑物围合成院落用于学校、医院、图书室、旅馆等
四、建筑平面组合与总平面的关系
1、基地的大小、形状和道路布置基地的大小和形状直接影响到建筑平面布局、外轮廓形状和尺寸基地内的道路布置及人流方向是确定出人口和门厅平面位置的主要因素因此在平面组合设计中,应密切结合基地的大小、形状和道路布置等外在条件,使建筑平面布置的形式、外轮廓形状和尺寸以及出人口的位置等符合城市总体规划的要求湖南工学院备课纸教学内容附加说明
2、基地的地形条件基地地形若为坡地时,则应将建筑平面组合与地面高差结合起来,以减少土方量,而且可以造成富于变化的内部空间和外部形式坡地建筑的布置方式有以下几种
(1)地面坡度在25%以上时,建筑物适宜平行于等高线布置
(2)地面坡度在25%以下时,建筑物应结合朝向要求布置
3、建筑物的朝向和间距
(1)朝向
①日照我国大部分地区处于夏季热、冬季冷的状况为保证室内冬暖夏凉的效果,建筑物的朝向应为南向,南偏东或偏西少许角度(15o)在严寒地区,由于冬季时间长、夏季不太热,应争取日照,建筑朝向以东、南、西为宜
②风根据当地的气候特点及夏季或冬季的主导风向,适当调整建筑物的朝向,使夏季可获得良好的自然通风条件,而冬季又可避免寒风的侵袭
③基地环境对于人流集中的公共建筑,房屋朝向,主要考虑人流走向,道路位置和邻近建筑的关系,对于风景区建筑,则应以创造优美的景观作为考虑朝向的主要因素2间距建筑物之间的距离,主要应根据日照、通风等卫生条件与建筑防火安全要求来确定除此以外,还应综合考虑防止声音和视线干扰,绿化、道路及室外工程所需要的间距以及地形利用、建筑空间处理等问题日照间距的计算公式为式中L——房屋水平间距;H——南向前排房屋檐口至后排房屋底层窗台的垂直高度;α——当房屋正南向时冬至日正午的太阳高度角我国大部分地区日照间距约为(
1.0-
1.7)H愈往南日照间距愈小,愈往北则日照间距愈大,这是因为太阳高度角在南方要大于北方的原因对于大多数的民用建筑,日照是确定房屋间距的主要依据,因为在一般情况下,只要满足了日照间距,其它要求也就能满足但有的建筑由于所处的周围环境不同,以及使用功能要求不同,房屋间距也不同,如教学楼为了保证教室的采光和防止声音、视线的干扰,间距要求应大于或等于
2.5H而最小间距不小于12m.又如医院建筑,考虑卫生要求,间距应大于
2.0H对于1~2层病房,间距不小于25m;3-4层病房,间距不小于30m;对于传染病房与非传染病房的间距,应不小于40m为节省用地,实际设计采用的建筑物间距可能会略小于理论计算的日照间距
11.2建筑剖面设计
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2.1房间的剖面形状房间的剖面形状分为矩形和非矩形两类,大多数民用建筑均采用矩形,非矩形剖面常用于有特殊要求的房间房间的剖面形状主要是根据使用要求和特点来确定,同时也要结合具体的物质技术、经济条件及特定的艺术构思考虑,使之既满足使用又能达到一定的艺术效果湖南工学院备课纸教学内容附加说明
一、使用要求在民用建筑中,绝大多数的建筑是属于一般功能要求的,如住宅、学校、办公楼、旅馆之商店等这类建筑房间的剖面形状多采用矩形,因为矩形剖面不仅能满足这类建筑的使用要求,而且具有上面谈到的一些优点对于某些特殊功能要求(如视线、音质等)的房间,则应根据使用要求选择适合的剖面形状有视线要求的房间主要是指影剧院的观众厅、体育馆的比赛大厅、教学楼中阶梯教室等这类房间除平面形状、大小满足一定的视距、视角要求外,地面应有一定的坡度,以保证良好的视觉要求,即舒适、无遮挡地看清对象
1、视线要求在剖面设计中,为了保证良好的视觉条件,即视线无遮挡,需要将座位逐排升高,使室内地面形成一定的坡度地面的升起坡度主要与设计视点的位置及视线升高值有关,另外,第一排座位的位置、排距等对地面的升起坡度也有影响视线升高值C的确定与人眼到头顶的高度和视觉标准有关,一般定为120mm当错位排列(即后排人的视线擦过前面隔一排人的头顶而过)时,C值取60mm;当对位排列(即后排人的视线擦过前排人的头顶而过)时,C值取120mm以上两种座位排列法均可保证视线无遮挡的要求
2、音质要求凡剧院、电影院、会堂等建筑,大厅的音质要求对房间的剖面形状影响很大为保证室内声场分布均匀,防止出现空白区、回声和聚焦等现象,在剖面设计中要注意顶棚、墙面和地面的处理为有效地利用声能,加强各处直达声,必须使大厅地面逐渐升高,除此以外,顶棚的高度和形状是保证听得清楚、真实的一个重要因素它的形状应使大厅各座位都能获得均匀的反射声,同时并能加强声压不足的部位一般说来,凹面易产生聚焦,声场分布不均匀,凸面是声扩散面,不会产生聚焦,声场分布均匀为此,大厅顶棚应尽量避免采用凹曲面或拱顶
二、结构、材料和施工的影响长方形的剖面形状规整、简单、有利于采用梁板式结构布置,同时施工也较简单,常用于大量性民用建筑即使有特殊要求的房间,在能够满足使用要求的前提下,也宜优先考虑采用矩形剖面
三、室内来光、通风的要求一般进深不大的房间,通常采用侧窗采光和通风已足够满足室内卫生的要求当房间进深大,侧窗不能满足上述要求时,常设置各种形式的天窗,从而形成了各种不向的剖面形状有的房间虽然进深不大,但具有特殊要求,如展览馆中的陈列室,为使室内照度均匀、稳定、柔和并减轻和消除眩光的影响,避免直射阳光损害陈列品,常设置各种形式的采光窗对于厨房一类房间,由于在操作过程中常散发出大量蒸汽、油烟等,可在顶部设置排气窗以加速排除有害气体
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2.2房屋各部分高度的确定
一、房间的净高和层高净高是指楼地面到结构层(梁、板)底面或顶棚下表面之间的距离层高是指该层楼地面到上一层楼面之间的距离湖南工学院备课纸教学内容附加说明在通常情况下,房间高度的确定主要考虑以下几个方面
1、人体活动及家具设备的要求房间净高应不低于
2.20m卧室使用人数少、面积不大,常取
2.7~
3.0m;教室使用人数多,面积相应增大,一般取
3.30~
3.60m;公共建筑的门厅人流较多,高度可较其它房间适当提高;商店营业厅净高受房间面积及客流量多少等因素的影响,国内大中型营业厅(无空调设备的)底层层高为
4.2~
6.0m,二层层高为
3.6~
5.lm左右房间的家具设备以及人们使用家具设备的必要空间,也直接影响到房间的净高和层高如学生宿舍通常设有双层床,则层高不宜小于
3.30m;医院手术室净高应考虑手术台、无影灯以及手术操作所必要的空间,净高不应小于
3.0m;游泳馆比赛大厅,房间净高应考虑跳水台的高度、跳水台至顶棚的最小高度;对于有空调要求的房间,通常在顶棚内布置有水平风管,确定层高时应考虑风管尺寸及必要的检修空间
2、采光、通风要求房间的高度应有利于天然采光和自然通风房间里光线的照射深度,主要靠窗户的高度来解决,进深越大,要求窗户上沿的位置越高,即相应房间的净高也要高一些当房间采用单侧采光时,通常窗户上沿离地的高度,应大于房间进深长度的一半当房间允许两侧开窗时,房间的净高不小于总深度的1/4房间的通风要求,室内进出风口在剖面上的高低位置,也对房间净高有一定影响潮湿和炎热地区的民用房屋,经常利用空气的气压差,来组织室内穿堂风,如在内墙上开设高窗,或在门上设置亮子等改善室内的通风条件,在这些情况下,房间净高就相应要高一些除此以外,容纳人数较多的公共建筑,应考虑房间正常的气容量,保证必要的卫生条件
3、结构高度及其布置方式的影响层高等于净高加上楼板层结构的高度因此在满足房间净高要求的前提下,其层高尺寸随结构层的高度而变化应考虑梁所占的空间高度
4、建筑经济效果层高是影响建筑造价的一个重要因素实践表明,普通砖混结构的建筑物,层高每降低l00mm可节省投资1%
5、室内空间比例一般说面积大的房间高度要高一些,面积小的房间则可适当降低同时,不同的比例尺度给人不同的心理效果,高而窄的比例易使人产生兴奋、激昂、向上的情绪,且具有严肃感但过高就会觉得不亲切;宽而矮的空间使人感觉宁静、开阔、亲切,但过低又会使人产生压抑、沉闷的感觉
二、窗台高度窗台高度与使用要求、人体尺度、家具尺寸及通风要求有关大多数的民用建筑,窗台高度主要考虑方便人们工作、学习,保证书桌上有充足的光线一般常取900-1000mm,这样窗台距桌面高度控制在100-200mm,保证了桌面上充足的光线,并使桌上纸张不致被风吹出窗外湖南工学院备课纸教学内容附加说明对于有特殊要求的房间,如设有高侧窗的陈列室,为消除和减少眩光,应避免陈列品靠近窗台布置实践中总结出窗台到陈列品的距离要使保护角大于14o为此,一般将窗下口提高到离地
2.5m以上厕所、浴室窗台可提高到1800mm左右托儿所、幼儿园窗台高度应考虑儿童的身高及较小的家具设备,医院儿童病房为方便护士照顾病儿,窗台高度均应较一般民用建筑低一些公共建筑的房间如餐厅、休息厅、娱乐活动场所,以及疗养建筑和旅游建筑,为使室内阳光充足和便于观赏室外景色,丰富室内空间,常将窗台做得很低,甚至采用落地窗
三、室内外地面高差为了防止室外雨水流入室内,并防止墙身受潮,一般民用建筑常把室内地坪适当提高,以使建筑物室内外地面形成一定高差,该高差主要由以下因素确定
1、内外联系方便住宅、商店、医院等建筑的室外踏步的级数常以不超过四级,即室内外地面高差不大于600mm为好而仓库类建筑为便于运输,在入口处常设置坡道,为不使坡道过长影响室外道路布置,室内外地面高差以不超过300mm为宜
2、防水、防潮要求一般大于或等于300mm
3、地形及环境条件位于山地和坡地的建筑物,应结合地形的起伏变化和室外道路布置等因素,综合确定底层地面标高,使其既方便内外联系,又有利于室外排水和减少土石方工程量
4、建筑物性格特征一般民用建筑应具有亲切、平易近人的感觉,因此室内外高差不宜过大纪念性建筑除在平面空间布局及造型上反映出它独自的性格特征以外,还常借助于室内外高差值的增大,如采用高的台基和较多的踏步处理,以增强严肃、庄重、雄伟的气氛
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2.3房屋的层数影响房屋层数的因素有以下几方面
一、使用要求住宅、办公楼、旅馆等建筑,可采用多层和高层对于托儿所、幼儿园等建筑,考虑到儿童的生理特点和安全,同时为便于室内与室外活动场所的联系,其层数不宜超过三层医院门诊部为方便病人就诊,层数也以不超过三层为宜影剧院、体育馆等一类公共建筑都具有面积和高度较大的房间,人流集中,为迅速而安全地进行疏散,宜建成低层
二、建筑结构、材料和施工的要求建筑结构类型和材料是决定房屋层数的基本因素如一般混合结构的建筑是以墙或柱承重的梁板结构体系,一般为1~6层常用于一般大量性民用建筑,如住宅、宿舍、中小学教学楼、中小型办公楼、医院、食堂等多层和高层建筑,可采用梁柱承重的框架结构、剪力墙结构或框架剪力墙结构等结构体系空间结构体系,如薄壳、网架、悬索等则适用于低层大跨度建筑,如影剧院、体育馆、仓库、食堂等
三、地震烈度地震烈度不同,对房屋的层数和高度要求也不同湖南工学院备课纸教学内容附加说明[下表为分别砌体房屋总高度和层数限值;钢筋混凝土房屋最大适用高度]砌体房屋总高度(m)和层数限值砌体类型最小墙厚烈度6789高度层数高度层数高度层数高度层数粘土砖
0.24248217186124混凝土小砌块
0.19217186155不宜采用混凝土中砌块
0.2018615593粉煤灰中砌块
0.2418615593钢筋混凝土房屋最大适用高度(m)结构类型烈度6789框架结构同非抗震设计554525框架-抗震墙结构12010050
四、建筑基地环境与城市规划的要求房屋的层数与所在地段的大小、高低起伏变化有关同时不能脱离一定的环境条件特别是位于城市街道两侧、广场周围、风景园林区等,必须重视建筑与环境的关系,做到与周围建筑物、道路、绿化等协调一致同时要符合当地城市规划部门对整个城市面貌的统一要求
9.
2.4建筑空间的组合与利用
一、建筑空间的组合建筑空向组合是根据内部使用要求,结合基地环境等条件将各种不同形状、大小、高低的空间组合起来当建筑物内部出现高低差,或由于地形的变化使房屋几部分空间的楼地面出现高低错落时,可采用错层的方式使空间取得和谐统一具体处理方式如下
1、以踏步或楼梯联系各层楼地面以解决错层高差
2、以室外台阶解决错层高差
二、建筑空间的利用
1、夹层空间的利用在公共建筑中的营业厅、体育馆、影剧院、候机楼等,由于功能要求其主体空间与辅助空间的面积和层高不一致,因此常采取在大空间周围布置夹层的方式,以达到利用空间及丰富室内空间的效果
2、房间上部空间的利用房间上部空间主要是指除了人们日常活动和家具布置以外的空间如住宅中常利用房间上部空间设置搁板、吊柜作为贮藏之用
3、结构空间的利用在建筑物中墙体厚度的增加,所占用的室内空间也相应增加,因此充分利用墙体空间可以起到节约空间的作用通常多利用墙体空间设置壁柜、窗台柜,利用角柱布置书架及工作台湖南工学院备课纸教学内容附加说明
4、楼梯间及走道空间的利用一般民用建筑楼梯间底层休息平台下至少有半层高,可作为布置贮藏室及辅助用房和出入口之用同时,楼梯间顶层有一层半的空间高度,可以利用部分空间布置一个小贮藏间民用建筑走道主要用于人流通行,其面积和宽度都较小,高度也相应要求低些,充分利用走道上部多余的空间布置设备管道及照明线路居住建筑中常利用走道上空布置贮藏空间
11.3建筑体型及立面设计
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3.1建筑体型和立面设计的原则
一、反映建筑使用功能要求和特征建筑是为了满足人们生产和生活需要而创造出的物质空间环境各类建筑由于使用功能的千差万别,室内空间全然不同,在很大程度上必然导致出不同的外部体型及立面特征例如住宅建筑重复排列的阳台、尺度不大的窗户,形成了生活气息浓郁的居住建筑信格特征
二、反映物质技术条件的特点建筑不同于一般的艺术品,它必须运用大量的材料并通过一定的结构施工技术等手段才能建成因此,建筑体型及立面设计必然在很大程度上受到物质技术条件的制约,并反映出结构、材料和施工的特点
三、符合城市规划及基地环境的要求建筑本身就是构成城市空间和环境的重要因素,它不可避免地要受到城市规划、基地环境的某些制约,所以建筑基地的地形、地质、气候、方位、朝向、形状、大小、道路、绿化以及原有建筑群的关系等,都对建筑外部形象有极大影响例如美国建筑大师莱特设计的流水别墅建于幽雅的山泉峡谷之中,建筑凌跃于奔泻而下的瀑布之上,与山石、流水、树林融为一体
四、适应社会经济条件建筑外形设计应本着勤俭的精神,严格掌握质量标准,尽量节约资金一般对于大量性建筑,标准可以低一些,而国家重点建造的某些大型公共建筑,标准则可高些应当指出建筑外形的艺术美并不是以投资的多少为决定因素事实上只要充分发挥设计者的主观能动性,在一定的经济条件下,巧妙地运用物质技术手段和构图法则,努力创新,完全可以设计出适用、安全、经济、美观的建筑物
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3.2建筑美的构图规律建筑造型是有其内在规律的,人们要创造出美的建筑,就必须遵循建筑美的法则,如统
一、均衡、稳定、对比、韵律、比例、尺度等等不同时代、不同地区、不同民族,尽管建筑形式千差万别,尽管人们审美观各不相同,但这些建筑美的基本法则都是一致的,是被人们普遍承认的客观规律,因而具有普遍性
一、统一与变化
1、以简单的几何形体求统一任何简单的容易被人们辨认的几何形体都具有一种必然的统一湖南工学院备课纸教学内容附加说明
2、主从分明,以陪衬求统一复杂体量的建筑根据功能的要求常包括有主要部分和从属部分,如果不加以区别对待,则建筑必然显得平淡、松散,缺乏统一性在外形设计中,恰当地处理好主要与从属、重点与一般的关系,使建筑形成主从分明,以次衬主,就可以加强建筑的表现力,取得完整统一的效果
二、均衡与稳定一幢建筑物由于各体量的大小、高低、材料的质感、色彩的深浅、虚实变化不同,常表现出不同的轻重感一般说来,体量大的、实体的、材料粗糙及色彩暗的,感觉上要重些;体量小的、通透的、材料光洁和色彩明快的,感觉上要轻一些研究均衡与稳定,就是要使建筑形象显得安定、平稳
1、均衡主要是研究建筑物各部分前后左右的轻重关系在建筑构图中,均衡与力学的杠杆原理是有联系的支点表示均衡中心,根据均衡中心的位置不同,又可分为对称的均衡与不对称的均衡对称的建筑是绝对均衡的,以中轴线为中心并加以重点强调,两侧对称容易取得完整统一的效果,给人以端庄、雄伟、严肃的感觉,常用于纪念性建筑或者其它需要表现庄严、隆重的公共建筑不对称均衡是将均衡中心(视觉上最突出的主要出人口)偏于建筑的一侧,利用不同体量、材质、色彩、虚实变化等的平衡达到不对称均衡的目的它与对称均衡相比显得轻巧、活泼
2、稳定是指建筑整体上下之间的轻重关系一般说来上面小,下面大,由底部向上逐层缩小的手法易获得稳定感近代建造了不少底层架空的建筑,利用悬臂结构的特性,粗糙材料的质感和浓郁的色彩加强底层的厚重感,同样达到稳定的效果
三、韵律韵律是任何物体各要素重复出现所形成的一种特性,它广泛渗透于自然界一切事物和现象中,如心跳、呼吸、水纹、树叶等这种有规律的变化和有秩序的重复所形成的节奏,能给人以美的感受建筑物由于使用功能的要求和结构技术的影响,存在着很多重复的因素,如建筑形体、空间、构件乃至门窗、阳台、凹廊、雨篷、色彩等,这就为建筑造型提供了很多有规律的依据,在建筑构图中,有意识地对自然界一切事物和现象加以模仿和运用,从而出现了具有条理性、重复性和连续性为特征的韵律美
四、对比建筑造型设计中的对比,具体表现在体量的大小、高低、形状、方向、线条曲直、横竖、虚实、色彩、质地、光影等方面在同一因素之间通过对比,相互衬托,就能产生不同的形象效果对比强烈,则变化大,感觉明显,建筑中很多重点突出的处理手法往往是采取强烈对比的结果;对比小,则变化小,易于取得相互呼应、和谐、协调统一的效果因此,在建筑设计中恰当地运用对比的强弱是取得统一与变化的有效手段
五、比例比例是指长、宽、高三个方向之间的大小关系无论是整体或局部以及整体与局部之间,局部与局部之间都存在着比例关系良好的比例能给人以和谐、完美的感受;反之,比例失调就无法使人产生美感湖南工学院备课纸教学内容附加说明一般来说,抽象的几何形状以及若干几何形状之间的组合,处理得当就可获得良好的比例而易于为人们所接受如圆形、正方形、正三角形等具有肯定的外形而引起人们的注意;“黄金率”的比例关系(即长宽之比为
11.618)要比其它长方形好;大小不同的相似形,它们之间对角线互相垂直或平行,由于具有“比率”相等而使比例关系谐调
六、尺度尺度研究建筑物整体与局部构件给人感觉上的大小与其真实大小之间的关系抽象的几何形体显示不了尺度感,但一经尺度处理,人们就可以感觉出它的大小来在建筑设计过程中,常常以人或与人体活动有关的一些不变因素如门、台阶、栏杆等作为比较标准,通过与它们的对比而获得一定的尺度感建筑设计中,尺度的处理通常有三种方法
1、自然的尺度以人体大小来度量建筑物的实际大小,从而给人的印象与建筑物真实大小一致常用于住宅、办公楼、学校等建筑
2、夸张的尺度运用夸张的手法给人以超过真实大小的尺度感常用于纪念性建筑或大型公共建筑,以表现庄严、雄伟的气氛
3、亲切的尺度以较小的尺度获得小于真实的感觉,从而给人以亲切宜人的尺度感常用来创造小巧、亲切、舒适的气氛,如庭院建筑
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3.3建筑体型及立面设计的方法
一、体型的组合
1、单一体型单一体型是将复杂的内部空间组合到一个完整的体型中去外观各面基本等高,平面多呈正方形、矩形、圆形、Y形等这类建筑的特点是没有明显的主从关系和组合关系,造型统
一、简洁、轮廓分明,给人以鲜明而强烈的印象
2、单元组合体型一般民用建筑如住宅、学校、医院等常采用单元组合体型它是将几个独立体量的单元按一定方式组合起来的它具有以下特点
(1)组合灵活结合基地大小、形状、朝向、道路走向、地形起伏变化,建筑单元可随意增减,高低错落,既可形成为简单的一字形体型,也可形成锯齿形、台阶式等体型
(2)建筑物没有明显的均衡中心及体型的主从关系这就要求单元本身具有良好的造型由于单元的连续重复,形成了强烈的韵律感
3、复杂体型复杂体型是由两个以上的体量组合而成的,体型丰富,更适用于功能关系比较复杂的建筑物由于复杂体型存在着多个体量,进行体量与体量之间相互协调与统一时应着重注意以下几点
(1)主次关系进行组合时应突出主体,有重点,有中心,主从分明,巧妙结合以形成有组织、有秩序、又不杂乱的完整统一体
(2)对比运用体量的大小、形状、方向、高低、曲直等方面的对比,可以突出主体,破出单调感,从而求得丰富、变化的造型效果湖南工学院备课纸教学内容附加说明
(3)均衡与稳定体型组合的均衡包括对称与非对称两种方式对称的构图是均衡的,容易取得完整的效果对于非对称方式要特别注意各部分体量大小变化、轻重关系、均衡中心的位置以求得视觉上的均衡
二、体型的转折与转角处理转折主要是指建筑物顺道路或地形的变化作曲折变化根据功能和造型的需要,转角地带的建筑体型常采用主附体相结合,以附体陪衬主体,主从分明的方式也可采取局部体量升高以形成塔楼的形式,以塔楼控制整个建筑物及周围道路,使交叉口、主要人口更加醒目
三、体量的联接
1、直接连接在体型组合中,将不同体量的面直接相连称为直接连接这种方式具有体型分明、简洁、整体性强的优点,常用于功能要求各房间联系紧密的建筑
2、咬接各体量之间相互穿插,体型较复杂,但组合紧凑,整体性强,较前者易于获得有机整体的效果,是组合设计中较为常用的一种方式
3、以走廊或连接体相连这种方式的特点是各体量之间相对独立而又互相联系,走廊的开敞或封闭、单层或多层,常随不同功能、地区特点、创作意图而定,建筑给人以轻快、舒展的感
四、立面设计建筑立面是由许多部件组成的,这些部件包括门窗、墙柱、阳台、遮阳板、雨篷、檐口、勒脚、花饰等立面设计就是恰当地确定这些部件的尺寸大小、比例关系以及材料色彩等通过形的变换、面的虚实对比、线的方向变化等,求得外形的统一与变化和内部空间与外形的协调统一
1、进行立面处理,应注意以下几点
(1)在推敲建筑立面时不能孤立地处理某个面,必须注意几个面的相互协调和相邻面的衔接以取得统一
(2)建筑造型是一种空间艺术,研究立面造型不能只局限在立面的尺寸大小和形状,应考虑到建筑空间的透视效果
2、立面处理方法如下
(1)立面的比例与尺度立面的比例与尺度的处理是与建筑功能、材料性能和结构类型分不开的,由于使用性质、容纳人数、空间大小、层高等不同,形成全然不同的比例和尺度关系建筑立面常借助于门窗、细部等的尺度处理反映出建筑物的真实大小2立面的虚实与凹凸建筑立面中“虚”的部分是指窗、空廊、凹廊等,给人以轻巧、通透的感觉;“实”的部分主要是指墙、柱、屋面、栏板等,给人以厚重、封闭的感觉巧妙地处理建筑外观的虚实关系,可以获得轻巧生动、坚实有力的外观形象以虚为主、虚多实少的处理手法能获得轻巧、开朗的效果以实为主、实多虚少能产生稳定、庄严、雄伟的效果虚实相当的处理容易给人以单调、呆板的感觉在功能允许的条件下,可以适当将虚的部分和实的部分集中,使建筑物产生一定的变化湖南工学院备课纸教学内容附加说明由于功能和构造上的需要,建筑外立面常出现一些凹凸部分凸的部分一般有阳台、雨篷、遮阳板、挑檐、凸柱、突出的楼梯间等凹的部分有凹廊、门洞等通过凹凸关系的处理可以加强光影变化,增强建筑物的体积感,丰富立面效果3立面的线条处理任何线条本身都具有一种特殊的表现力和多种造型的功能从方向变化来看,垂直线具有挺拔、高耸、向上的气氛;水平线使人感到舒展与连续、宁静与亲切;斜线具有动态的感觉;网格线有丰富的图案效果,给人以生动、活泼而有秩序的感觉从粗细、曲折变化来看,粗线条表现厚重、有力;细线条具有精致、柔和的效果;直线表现刚强、坚定;曲线则显得优雅、轻盈建筑立面上客观存在着各种线条,如立柱、墙垛、窗台、遮阳板、檐口、通长的栏板、窗间墙、分格线等4立面的色彩与质感不同的色彩具有不同的表现力,给人以不同的感受以浅色为基调的建筑给人以明快清新的感觉,深色显得稳重,橙黄等暖色调使人感到热烈、兴奋;青、蓝、紫、绿等色使人感到宁静运用不同色彩的处理,可以表现出不同建筑的性格、地方特点及民族风格建筑外形色彩设计包括大面积墙面的基调色的选用和墙面上不同色彩的构图等两方面,设计中应注意以下问题
①色彩处理必须和谐统一且富有变化,在用色上可采取大面积基调色为主,局部运用其它色彩形成对比而突出重点
②色彩的运用必须与建筑物性质相一致
③色彩的运用必须注意与环境的密切协调
④基调色的选择应结合各地的气候特征寒冷地区宜采用暖色调,炎热地区多偏于采用冷色调建筑立面由于材料的质感不同,也会给人以不同的感觉如天然石材和砖的质地粗糙,具有厚重及坚固感;金属及光滑的表面感觉轻巧、细腻立面设计中常常利用质感的处理来增强建筑物的表现力5立面的重点与细部处理根据功能和造型需要,在建筑物某些局部位置进行重点和细部处理,可以突出主体,打破单调感立面的重点处理常常是通过对比手法取得的建筑物重点处理的部位如下
①建筑物的主要出人口及楼梯间是人流最多的部位
②根据建筑造型上的特点,重点表现有特征的部分,如体量中转折、转角、立面的突出部分及上部结束部分,如车站钟楼、商店橱窗、房屋檐口等
③为了使建筑统一中有变化,避免单调以达到一定的美观要求,也常在反映该建筑性格的重要部位,如住宅阳台、凹廊、公共建筑中的柱头、檐等部位进行处理在立面设计中,对于体量较小或人们接近时才能看得清的部分,如墙面勒脚、花格、漏窗、檐口细部、窗套、栏杆、遮阳板、雨篷、花台及其它细部装饰等的处理称为细部处理细部处理必须从整体出发,接近人体的细部应充分发挥材料湖南工学院备课纸教学内容附加说明色泽、纹理、质感和光泽度的美感作用对于位置较高的细部,一般应着重于总体轮廓和注意色彩、线条等大效果,而不宜刻画得过于细腻作业
1.
2.
4.
6.
12.
17.18湖南工学院备课纸教学内容附加说明12住宅建筑设计现代住宅供家庭日常居住使用的建筑物,是人们我满足家庭生活的需要、利用所掌握的物质技术手段同时在美学法则支配下创造的居住环境内容客厅、起居室、活动室、餐厅、卧室、厨房、卫生间、阳台等
12.1住宅建筑的功能分析住宅组成规律行为单元组成室,由室组成户;户分居住、辅助、交通、其他四大部分;一套住宅居室(起居室、卧室)、厨房、卫生间、门厅或过道、阳台等
一、居室居室户内最主要的房间、一户可以有一居室或多居室;功能满足集中的活动-----起居室满足分散的活动-----卧室规定与要求
1、房间面积双人卧室≮9平方米,单人卧室≮5平方米,兼起居的卧室≮12平方米;起居室≮10平方米;
2、起居室与卧室均应有直接采光和自然通风;层高与净高住宅层高≯
2.8米,起居室内的净高≮
2.4米,局部净高≮2米;采光系数起居室、卧室、厨房为17,厕所、卫生间、过厅为110,走道为114
二、厨房、餐厅厨房供居住者进行炊事活动的空间要求单独设计,使用面积不小于4平方米餐厅供居住者进行就餐活动的空间要求最好能独立设计,也可考虑与厨房或起居室合设三.卫生间(含厕所、浴室、洗漱室)卫生间居住者进行便溺、洗浴、洗漱等活动的空间要求厕所要有良好的通风设计,最好采用直接通风,不能直接通风也应设计拔风口或用排风扇组织通风四.门厅和过道是住宅套内使用的水平交通空间,起联系各起居室和卧室的作用五,阳台或平台阳台供居住者进行室外活动、晾晒衣服等的空间-----分生活阳台和服务阳台要求栏杆净高度不低于
1.05米;栏板用实体、空花、混合三种平台供居住者进行室外活动的上人屋面或由住宅底层地面伸出室外的部分湖南工学院备课纸教学内容附加说明
12.2住宅建筑的类型
一、层数
1、低层住宅1-3层
2、多层住宅4-6层
3、中高层住宅7-9层
4、高层住宅10层以上,30层以上为超高层住宅二.区位.
1、严寒地区住宅
2.炎热地区住宅
3.坡地住宅三.性质单一住宅低层公建式住宅四.建造方式般住宅工业化住宅
12.3低层住宅
12.
3.1基本特点
一、适应性强
二、平面布置紧凑,上下交通联系方便
三、一般组织有院落
四、对基地要求不高,结构简单,住户可以自己动手建造
五、缺点占地面积大,道路、管网以及其他市政设施投资高
12.
3.2平面组合形式
一、独院式(独立式)特点四面临空,平面组合灵活,采光通风好,干扰少,占地面积大,市政设施投资高
二、双联式(毗连式)定义将两个独院式住宅拼连在一起
三、连排式定义将独院式住宅拼连至三户以上
12.4多层住宅
12.
4.1基本特点
一、从平面组合来说,必须借助公共楼梯解决垂直交通,有时还需设计公共走廊解决水平交通
二、节省用地,造价比高层低
三、与室外联系不比低层方便
12.
4.2单元式多层住宅的设计要点
一、设计原则
1、套型恰当
2、使用方便湖南工学院备课纸教学内容附加说明
3、交通便捷
4、经济合理
5、造型美观
二、单元划分与组合单元划分以数户围绕一个楼梯间来划分单元组合方式平直、错位、转角、多项组合等
三、通组织以垂直交通的楼梯间为枢纽,必要时结合水平的公共走廊组织各户组织方式
1.围绕楼梯间来组织各户入门
2.以廊组织各户入门
3.以梯廊间层组织各户入门
四、采光通风
五、辅助设施
12.
4.3基本平面类型以及其特点一.梯间式住宅由楼梯平台直接进入分户门,一般每梯可安排二至四户
1、一梯两户每套有两个朝向,便于组织穿堂通风,套门干扰少,宜组织户内交通,单元面宽较窄,拼接灵活
2、一梯三户每套均能有好朝向,但中间一套常是单朝向,通风较难组织
3、一梯四户楼梯使用率高,每套有可能争取到好朝向,一般将少室户布置在中间,多室户布置在两侧二.走廊式住宅定义以楼梯通向各层廊道,由廊道进入各户特点楼梯利用率高,户间联系方便但有干扰
1、内廊式
2、外廊式
3、跃层式
4、集中式(点式)
12.5高层住宅定义10层与10层以上的住宅
12.
5.1基本特点提高住宅的容积率,节约城市土地节省市政建设投资获得较多的空间用以布置公共活动场地和绿化用钢量较大,一般为多层住宅的3-4倍对居民生理和心理会产生不利影响设计原则与多层住宅相似
12.
5.2平面类型外廊式内廊式楼梯间式湖南工学院备课纸教学内容附加说明核心式此外,还有跃层式、跃廊式
12.
5.3垂直交通设计要求以电梯为主楼梯应布置在楼梯附近,但又应有一定的独立性电梯不宜紧临居室,尤其不应紧靠卧室
12.
5.4消防疏散设计要求消防能力与建筑层数和高度有关防火措施---设计防火分区安全疏散楼梯和消防电梯的布置-----遵循“高规”有关规定
12.6住宅建筑首层类型
12.
6.1住宅要求提高住宅首层
0.000的标高首层地面设计采用防潮层加大首层层高控制相邻建筑的间距
12.
6.2贮物要求层高不超过
2.2米
12.
6.3车库要求尽可能设于居住区的外围或人口附近,不要放在居住区的中心或纵深地带满足消防、疏散要求
12.
6.4架空支柱层特点用于公共休闲和绿化空间
12.
6.5商店总之底层公共建筑住宅的特点是底层公共建筑的性质和规模在城市规划中决定,具有一定的经济性和实用性底层公共建筑与楼层居住住宅的进深有相同的也有不同的,在使用上彼此会有一定的干扰
12.7小康住宅设计
12.
7.1住宅建筑设计
12.
7.2一般原则
1、住宅设计满足居住生活行为需求,实现居民小型文明生活
2、设计应建立在当地居住水平的实态调查、目标预测的基础上,以不低于城市住宅建设标准规定的多元、多层次的面积标准、设备标准、性能标准为基准湖南工学院备课纸教学内容附加说明
3、设计采用新结构、新构造和新材料,实现住宅设计灵活性、多样性、适宜性和可改性
4、设计应合理安排各功能行为空间,实现公私分离、食寝分离、居寝分离、洁污分离
5、设计采用地方的新技术、新材料、和新产品、促进地方住宅产业的发展
6、设计采用统一协调模数,促进住宅产品标准化、系列化
7、小区工程的各类住宅产品,应首选已通过专门指定的机构进行审核和认定的产品也可选用质量达到标准及经过审查许可应用的优良产品以及结合国内实际需要引进的符合标准的产品
8、小区住宅建筑宜适当考虑老年住宅类型,适应人口老龄化的社会趋势
9、设计应做到节地、节能、节材,具有良好的经济性
10、小区建设后,住宅工程应规定项目和标准进行居住性能测试,开展专家评价和验收
12.
7.3套型设计
1、体现起居厅为全家活动中心的原则,合理安排起居厅的位置,限制并减少直接开向起居厅的门的数量
2、根据家庭生活行为特征,应合理组织各功能空间的平面关系,合理安排设备、设施和家具,并保证具有稳定的活动空间
3、应明确各行为空间的专用性,使各种居住行为各得其所,减少相互干扰,以满足不同功能的要求
4、各功能空间应有良好的空间尺度和视觉效果,避免相邻住户的视线干扰,起居厅应有充足的光照和良好的视野,应不少于一间居室具有良好的朝向
5、套型设计应以组织良好的自然通风为前提,合理开设门窗洞口,限制使用普通钢木窗,窗料宜选择热工性能和密闭性能好的塑钢复合材料
6、应扩大贮藏面积,保证各功能区具有相应独立的贮藏空间
7、宜设置套内外过渡空间(门斗),用来换鞋、衣,放置雨具等
8、应合理设置生活阳台和服务阳台,适当扩大阳台进深(阳台面积可按每套建筑面积的百分之8-百分之10考虑),发挥阳台的多功能作用
12.
7.4楼梯和电梯的设计楼梯间应有天然采光和自然通风,有利于节约能源,符合使用和防火疏散要求梯段净宽不应小于
1.10米楼梯踏步的高宽比可以调整,但踏步高度不应大于
0.18米,踏步宽度不应小于
0.25米楼梯平台净不应小于梯段净宽楼梯井宽度大于
0.20米时,必须采取措施防止儿童攀滑7层及7层以上的住宅,或最高住户入口层楼面距底室内地面的高度在16米以上的住宅,应设置电梯湖南工学院备课纸教学内容附加说明
12.
7.5厨卫设计厨房、卫生间设计应达到小康居住水平目标,厨房的净高不应低于
2.20米,卫生间、厕所、贮藏室的净高不应低于2米厨房、卫生间应采用整合设计的方法,综合考虑操作顺序、设备安装、管线布置以及通风的要求厨房应具有良好的自然通风和直接采光厨房、卫生间应有充足的面积和尺度厨房、卫生间应配置配套化的设备、设施和配件,冰箱入厨厨房与用餐空间应有便捷的联系厨房、卫生间均应配置性能好的通风机械和风道卫生间内便溺、洗浴、洗漱、洗衣等各功能应适当分离与组合,以减少使用干扰有条件的套型,可设家务房或设备间,提供安装供热、热水、管道、洗衣等设备和家务活动的空间
12.
7.6管线设计套型内供水、排水、供电、燃气、电讯、供暖(北方地区)所需管线应采用综合设计,一次敷设各类管线系统应相对集中布置,设立集中管井和水平管线区应采取有效措施综合解决管道系统的漏、臭、噪声问题,各住户的排水支管以本户为界,不影响邻居应合理配置电源装置,设置足够数量的电器插座和电话、电视等接口,安装位置应合理
12.
7.7住栋设计几个相同或不同的套型、配合楼梯、走廊等交通设施组合成单元,再由几个相同后不同的单元组成一幢住宅,称为住栋设计应设计多样化的住宅类型,丰富住栋形式和创造良好的艺术效果住栋设计应注意住宅群体规划的要求和建筑特征应设计有不同方位入口的住栋类型,以利于组织交通和室外空间环境充分利用、发挥底层、顶层和尽端、转角等特殊部位的特点,以丰富住栋内、外空间形式和增加使用功能内容注意屋顶形式的功能和景观效果,当采用坡顶是要充分利用顶部空间住栋设计应安排好自行车的存放空间底层设车库时,应符合有关规定的要求
12.
7.8结构设计结构体系设计应满足安全性、耐久性、经济性和施工简便的规定与要求应采用新型结构体系推广大开间结构体系,鼓励采用框架轻板墙等技术应使用新型墙体材料,限制使用或不用实心粘土砖湖南工学院备课纸教学内容附加说明
12.
7.9室内装修应实行建筑主体初装修与家居装修两个阶段的营建方式,组织专业队伍实施成套供应和施工应实行“菜单式”住宅二次装修设计方法,建造样板间,供住户选择室内二次装修不得损伤承重结构和建筑外型,必须保证建筑的安全性和整体性
12.
7.10技术经济指标必须以使用面积和建筑面积并重的指标作为设计、定价和统计的主要参数应以总套数替代总户数作为统计指标,增加总套数作为建设统计量住宅设计应标注下列技术经济指标居住面积系数(K)K=标准层的居住面积÷建筑面积×100%辅助面积系数(K1)K1=标准层的辅助面积÷建筑面积×100%
③结构面积系数(K2)K2=墙体等结构所占面积÷建筑面积×100%结构面积系数,反映结构面积与建筑面积之比,K2一般在20%建筑面积系指建筑物外墙勒角以上的外围水平投影面积×层数计算
④每户面宽每户面宽=建筑物总长÷总户数(米/户)
⑤平均每人居住面积平均每人居住面积=居住总面积÷总户数(平方米/人)
⑥平均每户居室数及户型比户型比=某户型的户数÷总户型我国城市示范小区住宅设计建议标志标准详见表12-
512.8住宅群体组合
12.
8.1基本原则小区住宅宜以多层为主住宅群体布置与空间组织应与住宅建设设计相结合,进行一体化设计,成为有机整体功能方面,满足日照、通风、朝向、间距等要求,使居住环境方便、安全、安静,便于居民联系交往,保证室内外环境质量,同时应做到节地、节能经济方面,选定合适的技术经济指标,合理地节约用地,充分利用空间,方便施工,便于管理美观方面,运用美学原理,创造和谐、幽静、明朗、亲切、大方及富有个性的居住生活环境湖南工学院备课纸教学内容附加说明
12.
8.2平面组合形式行列式特点强烈的规律性,但形成的空间往往单调呆板周边式特点可节约用地,提高居住建筑面积密度,但部分住宅朝向较差,在地形起伏较大地段会造成较多的土石方工程量点群式特点住宅布置灵活,便于利用地形,寒冷地区外墙太多而节能不利
12.
8.3群体空间构成空间的构成要素空间的构成要素分-----硬质和软质两类硬质空间由建筑物的墙面、围墙、过街豁口、铺地等要素围蔽的空间为硬质空间,软质空间由大树、行道树、树群、灌木丛、草地等围蔽的空间为软质空间空间领域的划分空间领域指居民户外活动的空间范围,一般具有不同的领域使用性质空间围合的类型庭院-广场型和带型空间的尺度与比例带型空间的高宽比以11-
12.5为宜,庭院和广场型空间的高宽比最大不宜超过
1412.
8.4空间组合方式成组成团由一定规模和数量的住宅成组成团的组合,构成居住区或居住小区的基本组合单元特点规模受建筑层数、公共建筑配置方式、自然地形、现状条件及新村管理等因素的影响,一般为1000-20000人,较大的可达3000人左右成街成坊是住宅沿街组成带形的空间,成坊的组合方式是住宅以街坊作为一个整体的布置方式整体式组合用走廊、高架平台等连成一体的布置方式
12.
8.5住宅组群规划的节地措施空间的综合利用湖南工学院备课纸教学内容附加说明采用高架平台、过街楼或利用地下空间采用连体住宅适当增加住宅拼接长度,可减少住宅山墙之间的间距采用周边布置手法不同层数住宅的混合布置作业
1.
2.
4.5湖南工学院备课纸教学内容附加说明13工业建筑设计原理工业建筑是从事各类工业生产及直接为生产服务的房屋
13.1工业建筑概述
13.
1.1工业建筑的类型
一、按厂房层数分类
1、单层厂房
2、多层厂房
3、混合层次的厂房
二、按厂房的用途分类
1、主要生产厂房
2、辅助生产厂房
3、动力用厂房
4、贮藏用房屋
5、运输用房屋
三、按车间内部生产状况分类
1、热加工车间
2、冷加工车间
3、有侵蚀性介质作用的车间
4、恒温湿车间
5、洁净车间
13.
1.2工业建筑的特点
一、 厂房应满足生产工艺的要求
二、厂房内部有较大的面积和空间
三、厂房的结构、构造复杂,技术要求高
四、厂房骨架的承载力大湖南工学院备课纸教学内容附加说明
13.
1.3任务和要求
1.满足生产工艺的要求
2.满足有关的建筑技术要求
3.满足建筑经济的要求
4. 满足卫生与安全要求
13.
1.
4、单层厂房组成房屋的组成定义是单层厂房内部房间的组成组成
1、生产工段加工产品的主体部分;
2、辅助工段为生产工段服务的部分;
3、库房部分;
4、行政办公生活用房屋
二、构件的组成承重结构分墙承重结构----适用:厂房高度、跨度、吊车吨位较小时Q<5t骨架承重结构----适用跨度大、高度较高、吊车吨位也大特点:结构受力合理建筑设计灵活、施工方便、工业化程度较高组成构件:
①向排架是由基础、柱屋架或屋面梁组成它承受厂房的各种荷载
②纵向联系构件是由基础梁连系梁圈梁吊车梁组成它于横向排架构成骨架,保证厂房的整体性和稳定性纵向构件承受作用在山墙上的风荷载及吊车纵向制动力并将它传递给柱
③为了保证厂房的刚度还设置屋架支撑、柱间支撑等2围护结构-----包括外墙屋顶地面门窗天窗等
3.其他散水、地沟坡道吊车梯室外消防梯内部隔墙等湖南工学院备课纸教学内容附加说明
13.2单层厂房平面设计
13.
2.1总平面对平面设计的影响
一、厂区人流、货流组织对平面设计的影响厂区人流、货流组织具体表现为:原材料,成品和半成品的运输及人流进出厂路线的组织作用:不仅方便使用,而且可以大大提高劳动生产率,减少工人的劳动强度,降低工伤事故的发生率直接影响:厂房平面设计中门的位置、数量、尺寸等
二、地形的影响对厂房平面形式有着直接的影响,特别是在山区建厂,为了减少土石方工程量,节约投资,加快施工进度,只要工艺条件允许,厂房平面形式应根据地形条件做适当整
三、气象条件的影响厂区所在地区的气象条件对厂房的平面形式和朝向有很大的影响:炎热地区,为使厂房有良好的自然通风,并且避免室内受阳光照射,要求:
1.厂房宽度不宜过大,最好采用长条形平面,朝向接近南北向,厂房长轴与夏季主导风向垂直或大于45°
2.П形、Щ形平面的开口应朝向迎风面,并在侧墙上开设窗子和大门,大门在组织穿堂风中有良好作用若朝向与主导风向有矛盾时,应根据主要要求进行选择寒冷地区,为避免风对室内气温的影响,厂房的长边应平行冬季主导风向,并在迎风面的墙面上尽量少开门窗
13.
2.2平面设计与生产工艺的关系
一、生产工艺流程的影响
1.直线布置适用:规模不大,吊车负荷较轻的车间特点:厂房平面可全部为平行跨;建筑结构简单,扩建方便的优点;当跨数较少时,会形成窄条状平面,厂房外墙面大,土建投资不够经济湖南工学院备课纸教学内容附加说明
2.平行布置适用:汽车、拖拉机等装配车间,特点:平面全为平行跨;建筑结构简单,便于扩建等优点
3.垂直布置适用:大、中型车间由于工艺布置和生产运输有其优越性特点:平面因跨间互相垂直,建筑结构较为复杂二.生产状况对平面设计的影响不同性质的厂房,在生产操作时会出现不同的生产状况特征,而生产特征也会影响厂房的平面设计
1.有些车间(如机械工业的铸钢、铸铁、锻工等车间)在生产过程中会散发出大量的热量、烟、粉尘等,此时平面设计应使厂房具有良好的自然通风
2.有些车间(如机械加工装配车间),生产是在正常的温湿度条件下进行的,室内无大量余热及有害气体散发,但是该车间对采光有一定的要求(根据《工业企业采光标准》,要求Ⅲ级采光),在平面布置时,应综合考虑它所在地区的气象条件、地形特征等,满足采光和通风的要求
3.有些车间(如纺织车间),生产环境对温湿度、清洁度有严格的要求,厂房常采用空气调节装置,所以厂房平面宜采用联跨整片式,以减少空调负荷三.生产设备布置的影响生产设备的大小和布置方式及设备的进出和安装要求直接影响到厂房的平面布局、跨度大小和跨间数,同时也影响到大门尺寸和柱距尺寸等四.运输设备的影响
1.起重运输设备1吊车吊车也称行车,是单层厂房中被广泛采用的起重设备,主要有三种类型:轨悬挂式吊车
②梁式吊车
③桥式吊车2地面运输设备平板车;移动式胶带运输机;电动平板车;电瓶车;叉式装卸车;载重汽车;火车湖南工学院备课纸教学内容附加说明3起重运输设备与厂房平面设计的关系总而言之厂房建筑平面设计应满足如下要求满足生产工艺要求厂房平面应简单规整选择既满足目前工艺要求,又适应今后生产工艺改变需要的具有通用性的柱网根据厂房的生产状况和生产工艺对建筑的要求,合理解决采光、通风、保温、隔热、防尘等问题
13.
2.3单层厂房平面形式影响因素5点389面生产流线的类型常用的平面形式:有矩形、方形、L形、П形、Ш形等
1.矩形平面1平行多跨组合平面2跨度相互垂直布置组合平面
2.L形、П形、Ш形平面特点:厂房各部分宽度不大,外围护结构周长较长,在外墙上可以多设门窗,使厂房室内有良好的采光通风,从而改善了室内劳动条件
13.
2.4柱网选择柱网:在厂房中,承重结构柱子在平面上排列时所形成的网格称为柱网柱网尺寸是由跨度和柱距组成的一.柱网尺寸的确定
1.跨度尺寸的确定因素1生产工艺中生产设备的大小及布置方式设备面积大,所占面积也大,设备布置成横向或纵向,布置成单排或多排,都直接影响跨度的尺寸2生产流程中运输通道,生产操作及检修所需的空间3根据1)、2)项所得的尺寸,调整为符合《厂房建筑模数协调标准》的要求⑴当屋架跨度≤18m时,采用扩大模数30M的数列,即跨度尺寸是18m,15m,12m,9m及6m;⑵当屋架跨度18m时,采用扩大模数60M的数列,即跨度尺寸是18m,24m,30m,36m,42m等当工艺布置有明显优越性时,跨度尺寸亦可采用21m,27m,33m湖南工学院备课纸教学内容附加说明2柱距尺寸的确定装配式钢筋混凝土结构体系,其基本柱距是6m,当采用砖混结构的砖柱时,其柱距宜小于4m,可采用
3.9m
3.6m
3.3m等二.扩大柱网常用扩大柱网:(跨度×柱距)12m×12m15m×12m18m×12m24m×12m18m×18m24m×24m等
10.
1.5生活间的布置方式一.生活间的组成及设备布置
1.生产卫生用房包括浴室、厕所、存衣室、盥洗室等我国卫生部主编的《工业企业设计卫生标准》(TJ36—79),将一般工业企业按卫生特征分为四级,每一级都有它最基本的生产卫生用房
2.生活福利用房包括休息室、女工卫生室、吸烟室、厕所、饮水间、小吃部、保健室等厕所内的大小便器按规范和有关规定计算浴室、盥洗室、厕所的设计计算人数按最大班工人总数的93%计算
3.行政办公用房包括党、政、工、团办公室及会议室、值班室、计划调度室等
4.生产辅助用房包括工具室、材料库、计量室等二.生活间设计原则
1.生活间应尽量布置在车间主要人流出入口处,且与生产操作地点有方便的联系,并避免工人上、下班时的人流与厂区内主要运输线(火车、汽车等)的交叉,人数较多集中设置的生活间以布置在厂区主要干道两侧且靠近车间为宜
2.生活间应有适宜的朝向,使之获得较好的采光、通风和日照同时,生活间的位置也应尽量减少对厂房天然采光和自然通风的影响
3.生活间不宜布置在有散发粉尘、毒气及其他有害气体车间的下风侧或顶部,并尽量避免噪声振动的影响,以免被污染和干扰
4.在生产条件许可及使用方便的情况下,应尽量利用车间内部的空闲位置设置生活间,或将几个车间的生活间合并建造,以节省用地和投资
5.生活间的平面布置应面积紧凑,人流通畅,男女分设,管道尽量集中湖南工学院备课纸教学内容附加说明
6.建筑形式与风格应与车间和厂区环境相协调三.生活间的布置形式----三种
1.毗连式生活间
2.独立式生活间
3..厂房内部式生活间另:
4.地下室或半地下室
13.3单层厂房剖面设计设计要求:396适应生产需要的足够空间良好的采光和通风条件屋面排水和满足室内保温隔热的围护结构经济合理的结构方法
13.
3.1厂房高度的确定厂房高度:是室内地面的屋顶承重结构下表面之间的距离.一般情况下它与柱顶距地面的高度相等既柱顶标高.一.无吊车厂房柱顶标高:是根据最大生产设备的高度和其使用、安装、检修时所需的净空高度确定的同时,必须考虑采光和通风的要求,以及避免由于单层厂房跨度大,高度低时给空间带来的压抑感一般不低于
3.9m,柱顶标高应符合300mm的整数倍,若为砖石结构承重,柱顶标高应为100mm的倍数二.有吊车厂房有吊车厂房的柱顶标高可按下式计算求得柱顶标高H=H1+H2(图13--18)轨顶标高H1=h1+h2+h3+h4+h5轨顶至柱顶高度H2=h6+h7式中:h1为需跨越最大设备,室内分隔墙或检修所需的高度;h2为起吊物与跨越物间的安全距离,一般为400mm—500mm;h3为被吊物体的最大高度;h4为吊索最小高度,根据起吊物件大小和起吊方式而定,一般大于1000mm;h5为吊钩至轨顶面的最小尺寸,由吊车规格表中查得;湖南工学院备课纸教学内容附加说明h6为吊车梁轨顶至小车顶面的净空尺寸,由吊车规格表中查得;h7为屋架下弦至小车顶面之间的安全距离,主要应考虑到屋架下弦及支撑可能产生的下垂挠度,以及厂房地基可能产生不均匀沉降时对吊车正常运行的影响最小尺寸为220mm,湿陷性黄土地区一般不小于300mm如屋架下弦悬挂有管线等其他设施时,还需另加必要的尺寸《厂房建筑模数协调标准》规定,钢筋混凝土结构柱顶标高H应为300mm的整倍数,轨顶标高H1为600mm的整倍数,牛腿标高也应为300mm的整倍数
13.
3.2剖面空间的利用屋架之间的空间地下空间
13.
3.
3.室内外地坪标高厂房室内外地坪的标高是在厂区总平面设计时确定的,室内外高差的大小应考虑方便运输,防止雨水侵入等因素,常取100~150mm,并在室外入口处设置坡道在地形较平坦的情况下,整个厂房地坪一般取一个标高,相对标高定为±
0.000当厂房内地坪有两个以上不同高度的地坪面时,主要地坪面的标高为±
0.000(另外:厂房高度的调整
1.在厂房高低不齐的多跨厂房中,提高低跨高度,变高低跨为等高跨1)在采暖和不采暖的多跨厂房中,当高差值等于或小于
1.2m时,不宜设高度差;2)在不采暖的厂房中,当一侧仅有一低跨且高差不大于
1.8m时,也不宜设置高度差
2.在工艺条件允许的情况下,把高大设备布置在两榀屋架之间,利用屋顶空间起到缩短柱子长度的作用,从而降低了厂房高度.
3.在厂房内部有个别高大设备或需高空间操作的工艺环节时,可采取降低局部地面标高的方法,从而减小厂房空间高度
13.
3.4天然采光一.天然采光的基本要求
1.满足采光系数最低值的要求
2.满足采光均匀度的要求
3.避免在工作区产生眩光湖南工学院备课纸教学内容附加说明采光面积的确定采光面积一般是根据厂房的采光、通风、立面设计等综合因素来确定的首先大致确定窗户面积,然后根据厂房对采光的要求进行计算校核,验证其是否符合采光标准窗地面积比确定:表13—4400面三.采光方式及布置
1.采光方式1)侧窗采光即采光口布置在厂房的侧墙上2顶部采光即在屋顶处设置天窗3混合采光当厂房很宽,侧窗采光不能满足整个厂房的采光要求时,则须在屋顶上开设天窗,即采用混合采光的方式
2.采光天窗的形式1)矩形天窗是沿跨间纵向升起局部屋面,在高低屋面的垂直面上开设采光窗而形成的,是我国单层工业厂房应用最广的一种天窗形式,其采光特点与侧窗采光类似,具有中等照度2)锯齿形天窗是将厂房屋盖做成锯齿形,在两齿之间的垂直面上设采光窗而形成的3)横向下沉式天窗是将相邻柱距的屋面板上下交错布置在屋架的上下弦上,通过屋面板位置的高差作采光口形成的4)平天窗是在屋面板上直接设置采光口而形成的
3.采光面积的确定
13.
3.5自然通风一.自然通风的基本原理
1.热压作用
2.风压作用二.冷加工车间的自然通风冷加工车间无大的热源,室内余热量较小,利用门窗就可以满足室内通风换气的要求由于室内外温差小,组织自然通风时可结合工艺与总平面设计进行,尽量使厂房纵向垂直于夏季主导风向或不小于45°倾角,厂房宽度限制在60m以内在外墙上设窗,在纵横贯通的通道端部设门,以便组织穿堂风为避免气流分散,影响穿堂风的流速,冷加工车间不宜设置通风天窗,但为了排除积聚在屋盖下部的热空气,可以设置通风屋脊湖南工学院备课纸教学内容附加说明三.热加工车间的自然通风进、排风口的设置根据热压通风原理:1进风口的位置应尽可能低炎热地区低侧窗窗台可低至
0.4~
0.6m,或不设窗扇而采用下部敞口进气;寒冷地区低侧窗可分为上下两排,夏季将下排窗开启,上排窗关闭;冬季将上排窗开启,下排窗关闭,避免冷风直接吹向人体侧窗开启方式有上悬、中悬、平开和立转四种,立转窗通风效果最好2排风口的位置尽可能高,一般设在柱顶处或靠近檐口一带当设有天窗时,天窗一般设在屋脊处,另外,为了尽快排除热空气,需要缩短通风距离,天窗宜设在散发热量较大的设备上方外墙中间部分的侧窗,应按采光窗设计,常采用固定窗或中悬窗,一般不采用上悬窗,以免影响下部进风口的进气量和气流速度
2.通风天窗的类型
①矩形通风天窗
②下沉式通风天窗
③开敞式厂房
3.合理布置热源热源布置的恰当,对于热加工厂房的通风降温起重要作用在布置热源时,要注意以下几点
①利用穿堂风的风向,热源应布置在复杂主导风向的下风向;
②有天窗时,利用热压为主的自然通风,热源应布置在天窗口的下方;下沉式天窗,热源应与下沉底板错开布置
③多跨厂房中,利用冷热跨间隔布置,且用轻质吊墙(距地3m左右)分隔二者,以便组织通风.
④连续多跨均为热跨时,可将跨间分离布置,以便缩短进排气口的路径.单层厂房定位轴线定位轴线:确定厂房主要承重构件位置及其标志尺寸的基准线同时也是厂房施工放线和设备安装的依据定位轴线的划分是在柱网布置的基础上进行的.通常把垂直于厂房长度方向即平行于屋架的定位轴线为横向定位轴线,在建筑平面图中,从左自右按
1.
2.3…顺序进行编号平行于厂房长度即垂直于屋架的定位轴线称为纵向定位轴线在建筑平面图中,由上而按A.B.C…顺序进行编号编号时不用I.Q.Z三个字母以免于阿拉伯数字
1.
0.
2.相混.厂房横向定位轴线之间的距离是柱距.厂房纵向定位轴线之间的距离是跨度湖南工学院备课纸教学内容附加说明
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4.1横向定位轴线一. 中间柱与横向定位轴线的联系除横向变形缝处及山墙端部柱外,中间柱的中心线应与柱的横向定位轴线相重合,在一般情况下,横向定位轴线之间的距离也就是屋面板、吊车梁长度方向的标志尺寸二.变形缝处柱与横向定位轴线的联系横向伸缩缝、防震缝处采用双柱双轴线的定位方法,柱的中心线从定位轴线向缝的两侧各移600mm双轴线间加插入距A等于伸缩缝或防震缝的宽度C,这种方法可使该处两条横向定位轴线之间的距离与其他轴线间柱距保持一致,不增加构件类型,有利于建筑工业化三.山墙与横向定位轴线的联系
1.山墙为非承重墙时,墙内缘与横向定位轴线重合,端部柱的中心线从横向定位轴线内移600mm
2.山墙为承重墙时,墙内缘与横向定位轴线的距离λ为砌体材料的半块或半块的倍数或墙厚的一半
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4.2纵向定位轴线一.外墙、边柱与纵向定位轴线的联系
1.封闭结合定义:纵向定位轴线与柱外缘和墙内缘相重合,屋架和屋面板紧靠外墙内缘时,称为封闭结合特点:不需设非标准的补充构件
2.非封闭结合定义:纵向定位轴线与柱子外缘有一定距离,此时屋面板与墙内缘之间有一段空隙时称为非封闭结合特点:需设联系尺寸二.中柱与纵向定位轴线的联系
1.平行等高跨中柱当厂房为平行等高跨时,通常设置单柱和一条定位轴线,柱的中心线一般与纵向定位轴线相重合当等高跨中柱需采用非封闭结合时,仍可采用单柱,但需设两条定位轴线,在两轴线间设插入距A,并使插入距中心与柱中心相重合湖南工学院备课纸教学内容附加说明
2.平行不等高跨中柱1)单轴线封闭结合高跨上柱外缘与纵向定位轴线重合,纵向定位轴线按封闭结合设计,不需设联系尺寸2双轴线封闭结合高低跨都采用封闭结合,但低跨屋面板上表面与高跨柱顶之间的高度不能满足设置封墙的要求,此时需增设插入距A,其大小为封墙厚度B3)双轴线非封闭结合当高跨为非封闭结合,且高跨上柱外缘与低跨屋架端部之间不设封闭墙时,两轴线增设插入距A等于轴线与上柱外缘之间的联系尺寸D;当高跨为非封闭结合,且高跨柱外缘与低跨屋架端部之间设封墙时,则两轴线之间的插入距A等于墙厚B与联系尺寸D之和
3. 纵向伸缩缝处中柱1)等高跨中柱当等高厂房须设纵向伸缩缝时,可采用单柱单轴线处理,缝一侧的屋架支承在柱头上,另一侧的屋架搁置在活动支座上,采用一根纵向定位轴线,定位轴线与上柱中心重合若伸缩缝兼做防震缝时,原伸缩缝按防震缝尺寸加宽,此时应设两条纵向定位轴线,其间的插入距A等于缝宽C(图
10.65b)2)不等高跨中柱不等高跨的纵向伸缩缝一般设在高低跨处,若采用单柱,应设两条定位轴线,两轴线间设插入距A当高低跨都为封闭结合时,插入距A等于伸缩缝宽C;当高跨为非封闭结合时,插入距A=C+D,D为联系尺寸当不等高跨高差悬殊或者吊车起重量差异较大时,或须设防震缝时,常在不等高跨处采用双柱双轴处理,两轴线间设插入距A当高低跨都为封闭结合时,A=B+C;当高跨为非封闭结合时,A=B+C+D,B为封墙厚度三.纵横跨相交处柱与定位轴线的联系在厂房的纵横跨相交时,常在相交处设有变形缝,使纵横跨在结构上各自独立纵横跨应有各自的柱列和定位轴线,两轴线间设插入距A当横跨为封闭结合时,A=B+C;当横跨为非封闭结合时,A=B+C+D
13.5单层厂房立面设计及内部空间处理
13.
5.1立面设计一.影响立面设计的因素主要有以下几个方面湖南工学院备课纸教学内容附加说明
1.使用功能的影响
2.结构形式的影响
3.气候、环境的影响二.立面的处理方法
1.墙面划分1)垂直划分2)水平划分3)混合划分
2.墙面的虚实处理厂房立面中,窗洞面积的大小是根据采光和通风要求来确定的窗与墙的比例关系不同,会产生不同的艺术效果当窗面积大于墙面积时,立面以虚为主,显得明快、轻巧;当窗面积小于墙面积时,立面以实为主,显得稳重、敦实;当窗面积接近墙面积时,虚实平衡,显得安静、平淡,运用较少
3.墙面的节奏感在建筑立面上,相同构件或门窗有规律的变化,给人以节奏感厂房在这方面有充分的表达能力如成排的窗子、遮阳板等,辅以水平或竖向划分,使立面具有强烈的节奏感和方向感
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5.2厂房内部空间的处理一.厂房使用功能的影响厂房的内部空间应满足生产功能的要求,同时也应考虑空间的艺术处理
2.设备管道的影响首先,管道的布置及排列应组织得有条不紊;另外,建筑师可以通过与设备供应商及厂方协商,选择体形优美、色彩悦目的机床;用颜色区分主要及辅助设备,同时结合室内建筑构件,整体构图,从而获得既具有明显的组织性、规律性,又具有协调统一的视觉效果
3.室内空间利用的影响车间内部可利用柱间、墙边、门边及平台下等不影响工艺生产的空间设置生活间,这样,可以充分利用空间另外,考虑生活间造型、色彩及材质的搭配,可以活跃车间的气氛,创造一个良好的工作环境湖南工学院备课纸教学内容附加说明
4.室内小品及绿化的影响室内布置建筑小品和绿化,可以使人产生亲切感,减少工人的疲劳,使工人在轻松、自然地环境中工作,提高劳动生产效率室内小品及绿化应布置在食堂、休息等人流密集的地方,绿化也可采用水平或垂直布置
5.建筑色彩的影响目前,工业建筑上对色彩的运用,主要有以下几个方面
①红色用以表示电器、火灾的危险标志;禁止通行的通道和门;防火消防设备;高压电的室内电裸线;电器开关起动构件;防火墙上的分隔门
②橙色用以表示危险标志用于高速转动的设备、机械、车辆、电器开关柜门;也用于有毒物品及放射性物品的标志
③黄色用以表示警告的标志用于车间吊车、吊钩、户外大型起重运输设备、翻斗车、推土机、挖掘机、电瓶车使用中常涂刷黄色与白色、黄色与黑色相间的条纹,提示人们避免碰撞
④绿色安全标志常用于洁净车间的安全出入口的指示灯
⑤蓝色多用于上下水道,冷藏库的门,也可用于压缩空气的管道
⑥白色界线标志,用于地面分界线作业:
1.
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