建筑构造教案
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课程简介
本课程是建筑装饰类专业的进门篇,通过学习,使学生把握房屋构造的原理,能依据具体情况选择合理的构造方案进行构造设计,能绘制施工图和熟练地识读施工图;在装饰设计过程中对房屋结构进行改动时,明白得如何保证房屋结构的平安。
在学完本课程之后,学生能够:了解有关建筑设计的全然知识;熟悉民用建筑设计原理及构造设计,熟悉有关建筑绘图及识图的
知识;把握民用建筑构造设计的原理、方法。
建筑构造?教学大纲
课程名称:建筑构造Buildingstructure
课程编号:80060181
适用专业:艺术设计专业环境艺术设计方向
总学时数:40学分数:
理论教学时数:24实验〔实践〕教学时数:0上机时数:16
一、课程的性质、目的与任务
本课程是建筑装饰类专业的进门篇,通过学习,使学生把握房屋构造的原理,能依据具体情况选择合理的构造方案进行构造设计,能绘制施工图和熟练地识读施工图;在装饰设计过程中对房屋结构进行改动时,明白得如何保证房屋结构的平安。
在学完本课程之后,学生能够:了解有关建筑设计的全然知识;熟悉民用建筑设计原理及构造设计,熟悉有关建筑绘图及识图的知识;把握民用建筑构造设计的原理、方法。
二、课程教学全然要求
1、通过对建筑物构造的妨碍因素的学习,使学生把握了解建筑物的不同
功能,了解各种不同功能的建筑特点及空间组合原理,并能依据具体情况选择合理的构造方案进行构造设计。
通过对建筑物构造组成中各个局部的深进学习,是学生明白各组成局部的作用、特点以及构造原理,使学生在装饰设计过程中对房屋结构进行改动时,明白得如何保证房屋结构的平安。
2、教学方法、手段采纳以讲授为主,配合一些图片的展示,并组织现场参瞧,理论与实际相结合,以稳固所学的知识。
3、该课程为专业限选课。
本课的考核方法为随堂考查,以对学生的学习过程、作业过程的考查及作业成果的考核为成绩评定的依据。
平常成绩占60%,结课作业成绩占40%。
三、本课程的全然内容
第一章绪论
本章要紧介绍建筑物构成的根底理论知识。
教学要点:第一节建筑的组成
第二节妨碍建筑构造的因素及设计原那么
第二章根底与地下室
本章节要紧讲述根底与地下室构造。
教学要点:第一节地基与根底的全然概念
第二节根底的类型及构造
第三节地下室构造
第三章墙体
本章节要紧讲述墙体构造。
教学要点:第一节墙体的类型及设计要求
第二节墙体构造
第三节墙面装修
第四章楼地层
本章节要紧讲述楼地层构造。
教学要点:第一节楼地层的设计要求和构造组成
第二节楼地面构造
第三节顶棚构造阳台与雨篷构造第五章楼梯
本章节要紧讲述楼梯及其他垂直交通设施构造。
教学要点:第一节楼梯的组成及类型
第二节楼梯的尺度及设计
第三节楼梯的细部构造
第六章门与窗
本章节要紧讲述门窗构造。
教学要点:第一节门窗的形式与尺度
第二节木门窗构造
第三节金属及塑料门窗
四、学时分配
五、课程与其它课程的联系和分工
与建筑制图课的关系:建筑制图课侧重于制图的全然原理,本课程那么侧重于从建筑构造的角度往识图、制图,这两门课在知识体系上有紧密的配合。
与工程预算课的关系:学习建筑构造的各个局部的组成及组成的原理,关于工程预算中涉及到的一些材料费的选取有一定的联系。
与装饰材料课的关系:在本门课程中对室内设计系列课程以及建筑设计根底、家具设计等课程做制图能力的预备。
与室内设计课的关系:通过对建筑构造的学习,为室内设计的平面布局、空间环境组织都起到了一定的根底性作用。
与中外建筑史课程的关系:两者基本上建筑设计的根底课程。
中外建筑史更多地是从历史的角度往研究建筑的外瞧形态,研究建筑产生的一些历史背景;本课程那么侧重于从建筑学、力学的角度研究建筑的构造组成原理。
六、推举教材与教学参考书
制定:焦盼盼
审定:孙冠东
牛玖荣
2021年3月
教案〔首页〕
授课时刻教案编写时刻
教案〔分教案〕学时:8学时
第一章绪论
第一节建筑的组成
建筑构造是指房屋建筑的各个组成局部〔构配件〕在一定的要求下,如何的建筑,即建筑的理论和建筑的方法。
房屋建筑有多个局部组成,其中根底、墙〔柱〕、楼地层、屋顶、楼梯和门窗是房屋建筑的要紧组成局部。
〔1〕根底:是墙和柱子下面的放大局部,承受房屋建筑的全部荷载,并传递给下面的土层〔地基〕。
根底的形式是依据上部建筑物和下部地基而确定的。
〔2〕墙或柱:是布置在房屋的内部和四面,要紧作用是承受屋顶和楼板的等构件的活荷载和自重、分隔内外部空间和反抗自然环境的侵蚀。
〔3〕楼地层或地坪层:是房屋建筑水平方向的构件,要紧承受人、家具和设备的重量,分隔高度空间。
〔4〕屋盖:是房屋建筑顶部的水平构件,要紧承受雪雨和上人荷载,进行保温、隔热、防排水的围护。
〔5〕楼梯:布置在房屋建筑的北向,建筑的中部和两侧,起着垂直上下交通联系和疏散的作用。
〔6〕门窗:布置在墙上的适当部位,门的作用要紧是交通联系、分隔和疏散,窗要紧起采光、通风和远瞧的作用,它们还有分隔和围护的效果。
一栋房屋建筑除了上述六大全然构件外,依据使用要求还有一些其它构件,如阳台、雨蓬、台阶、烟道和垃圾道等。
其中把墙、柱、梁、楼板、屋架等承重构件称建筑构件,而建筑配件那么指屋面、地面、墙面、门窗、栏杆、
花格、细部装修等。
第二节建筑的类型
建筑是建筑物和构筑物的总称,是人们生活、居住和工作用的空间。
正确讲是满足功能要求,利用物质技术条件,按照美学的法那么,通过对空间的限定,制造出来的人为的环境。
任何建筑基本上由建筑功能、建筑物质技术条件和建筑形象三个全然要素构成的。
建筑的类型适应分为民用建筑、工业建筑和农业建筑。
民用建筑按照使用功能、修建数量和规模大小、层数多少、耐火等级、耐久年限有不同的分类方法。
不同类型的建筑又有不同的构造特点和要求。
一、按建筑使用功能分类
〔一〕居住建筑:住宅、公寓和宿舍
〔二〕公共建筑:医疗建筑、教育建筑、办公建筑、文化娱乐建筑、商业建筑、交通运输建筑、体育建筑、旅馆建筑、博览建筑、园林建筑、播送电视通讯建筑、纪念性建筑、生活效劳性建筑、司法建筑、福利建筑和集会建筑,。
二、按建筑修建量和规模大小分类
〔一〕大量性建筑:指建筑数量较多但规模不大的中小型民用建筑,如住宅、幼儿园。
〔二〕大型性建筑:指建筑数量较少,但体量较大的公共建筑,如航空港、电影院。
三、按建筑的层数分类
〔一〕低层建筑:1—3如幼儿园、敬老院、园林建筑和体育建筑。
〔二〕多层建筑:一般指高度在24m以下3层以上的建筑,应用广泛。
在住宅建筑中,又将7—9层称为中高层,由于不经济,建议不用。
〔三〕高层建筑:我国现行?高层民用建筑防火设计标准?中规定,≥24m非单层民用建筑和≥10层的住宅建筑称之,如宾馆、酒店、公寓和写字楼。
高层建筑依据使用性质、火灾危险性、疏散和扑救难度等,又分为一类高层建筑,二类高层建筑和超高层建筑。
第三节妨碍建筑构造的因素和设计原那么
一、妨碍建筑构造的因素
〔一〕外界环境的妨碍
外界环境对建筑构造的妨碍包括自然界和认为的妨碍因素,一般有以下三个方面:
1.外界作用力外界作用力
包括人、家具、结构设备、风力、地震力以及雨雪荷载等,荷载对选择结构类型和构造方案以及进行细部构造设计基本上特不重要的依据。
2.地理气候条件
建筑所处地域的地理气候条件如日照、温度、风、落雨落雪、冰冻、地下水等对建筑构造妨碍和非常大。
关于这些妨碍,在构造上必须考虑相应措施,如防水防潮、防冷隔热、通风防尘、防温度变形、排水组织等。
3.人为因素
如火灾、机械运动、噪声、撞击等的妨碍,在建筑构造上需采取防火防振和隔声等相应的措施。
〔二〕使用者的需求
在建筑构造设计中,满足使用者的生理尺度、心理要求特不重要。
如门
洞、窗台和栏杆高度;走道、楼梯、踏步的高度;家具设备尺寸以及建筑构造所形成的内部使用空间热、声、光物理环境和尺度等。
使用者的心理需要紧是使用者对构造实体、细部和空间和尺度的审美心理需求。
〔三〕建筑技术条件
建筑技术条件指建筑材料技术、结构技术和施工技术等。
随着这些技术的不断开展和变化,建筑构造做法不能脱离,应采纳先进的技术。
〔四〕建筑经济
要紧指建筑造价要求对建筑装修标准和建筑构造的妨碍。
大量性建筑多属于一般标准的建筑,构造方法也是常规做法,大型公共建筑,标准要求高,构造做法上对美瞧也更考究。
二、建筑构造的设计原那么
妨碍建筑构造的因素有许多,构造设计要同时考虑这许多咨询题,设计者依据以下原那么,应分清主次和轻重,综合权衡利弊而求得妥善处理。
〔一〕稳固有用——保证建筑的整体承载能力和刚度,平安可靠,经济耐用。
〔二〕技术适宜——引进先进技术同时,必须注重因地制宜,不能脱离实际。
〔三〕经济合理——注重就地取材,节约材料,在保证质量前提下落低能耗和造价。
〔四〕美瞧大方——注重局部与整体关系,注重细部的美学表达。
教案〔分教案〕
学时:4学时
第二章根底与地下室
第一节地基与根底的全然概念
根底是墙和柱子下面的放大局部,它直截了当与土层相接触,承受建筑物的全部荷载,并将这些荷载连同本身的重量一起传给地基。
地基是根底下面的土层,不是房屋建筑的组成局部。
地基承受建筑物的全部荷载,其中,具有一定的地耐力,直截了当支承根底,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,到了一定深度那么可忽略不计。
根底是房屋的重要组成局部,而地基与根底又紧密相关,假设地基根底一旦出现咨询题,就难以补救,从工程造价上瞧,一般4、5层的民用建筑,其根底工程的造价约占总造价的10%~20%。
第二节根底的类型及构造
〔一〕按根底的形式分类
根底的类型按其形式不同能够分为条形根底、独立式根底和联合根底。
1.条形根底
根底是连续的带形,也称带形根底。
有墙下条形根底和柱下条形根底。
墙下条形根底:一般用于多层混合结构的承重墙下,低层或小型建筑常用砖、混凝土等刚性条形根底。
柱下条形根底:因为上部结构为框架结构或排架结构,荷载较大或荷载分布不均匀,地基承载力偏低,为增加基底面积或增强整体刚度,以减少不均匀沉落,可将柱下根底沿一个方向连续设置成条形根底。
2.独立式根底
独立式根底呈独立的块状,形式有台阶形,锥形、杯形等。
独立式根底要紧用于柱下,将柱下扩大形成独立根底。
当建筑物上部为墙承重结构,同时根底要求埋深较大时,为了节约根底材料,减少土方工程量,加快施工进度,亦可采纳对立式根底。
为了支撑上
部墙体,在独立根底上面设置根底梁或拱等连续构件来支承墙体。
3.联合根底
联合根底类型较多,常见的有柱下条形根底、柱下十字交叉根底、片筏根底和箱形根底。
当柱子的独立根底置于较弱地基上时,根底底面积可能非常大,彼此相距非常近甚至碰到一起,这时应把根底连起来,形成柱下条形根底、柱下十字交叉根底。
假如地基特殊弱而上部结构荷载又非常大,即使做成联合条形根底,地基的承载力仍不能满足设计要求时,可将整个建筑物的下部做成整块钢筋混凝土梁或板,形成片筏式根底。
片筏根底依据使用的条件和断面形式,有板式和梁板式两种。
片筏根底整体性好,具有提高地基承载力和调整地基不均匀沉落的能力,广泛用于多层高层住宅、办公楼等民用建筑中。
〔二〕按根底的材料和根底的传力情况分类
按根底材料不同可分为砖根底、石根底、混凝土根底、毛石混凝土根底、钢筋混凝土根底等。
按根底传力情况不同可分为刚性根底和柔性根底两种。
采纳砖、毛石、混凝土、灰土等抗压强度好而抗弯、抗剪等强度非常低的材料做根底时,根底底宽应依据材料的刚性角来决定。
刚性根底常用于地基承载力较好,压缩性较小的中小型民用建筑。
刚性根底因受刚性角限制,当建筑物荷载较大,或地基承载能力较差时,如按刚性角逐步放宽,那么需要非常大的埋置深度,这在土方工程量及材料
使用上都非常不经济。
在这种情况下宜采纳钢筋混凝土根底,以承受较大的弯矩,根底就能够不受刚性角的限制。
第三节地下室构造
地下室由于经常受到下渗地表水、土壤中的潮气和地下水的侵蚀。
因此,防潮、防水咨询题便成了地下室设计中所要解决的一个重要咨询题。
当最高地下水位低于地下室地坪且无滞水可能时,地下水可不能直截了当浸进地下室。
地下室外墙和底板只受到土层中潮气的妨碍,这时,一般只做防潮处理。
当最高地下水位高于地下室地坪时,地下水不仅能够浸进地下室,而且地下室外墙和底板还分不受到地下水的侧压力和浮力。
水压力大小与地下水高出地下室地坪高度有关,高差愈大,压力愈大。
这时,对地下室必须采取防水处理。
一、地下室防潮构造
〔高出散水300mm以上〕,然后涂冷底子油一道和热沥青两道〔至散水底〕,最后在其外侧回填隔水层。
北方常用2:8灰土,南方常用炉渣,其宽度很多于500mm。
地下室顶板和底板中间位置应设置水平防潮层,使整个地下室防潮层连成整体,以到达防潮目的。
二、地下室防水构造
常用的地下室防水措施有以下三种:沥青卷材防水、防水混凝土防水和弹性材料防水。
〔一〕沥青卷材防水构造
卷材防水是以沥青胶为胶结材料的一层或多层防水层。
依据卷材与墙体的关系,可分为内防水和外防水。
卷材展贴在地下室外墙外外表〔即迎水面〕的做法称为外防水〔又称外包防水〕。
此外,还有将防水卷材展贴在地下室外墙内外表〔即背水面〕的内防水做法〔又称内包防水〕。
这种防水方案对防水不太有利,但施工简便,易于维修,多用于修缮工程。
地下室水平防水层的做法,先是在垫层上作水泥砂浆寻平层,寻平层上涂冷底子油,底面防水层就展贴在寻平层上。
最后做好基坑回填隔水层〔粘土或灰土〕和滤水层〔砂〕,并分层夯实。
〔二〕防水混凝土防水
混凝土防水结构是由防水混凝土依靠其材料本身的憎水性和密实性来到达防水目的。
分为一般混凝土和掺外加剂防水混凝土两类。
〔三〕弹性材料防水
我国目前采纳的弹性防水材料有:①三元乙丙橡胶卷材;②聚氨酯涂膜防水材料
地下室防水作为隐蔽工程,应先验收,后回填,并加强施工现场的治理,以保证防水层的质量,防止后期补救工作给使用带来的不便。
教案〔分教案〕
学时:8学时
第三章墙体
第一节墙体的类型及设计要求
一、墙体类型
墙体在建筑中要紧起承重、围护、分隔作用,是房屋不可缺少的重要组成局部,它和楼板与屋顶被称为建筑的主体工程。
依据墙体在建筑物中的位置、受力情况、材料选用、构造施工方法的不同,可将墙体分为不同类型。
1.按墙体所处的位置及方向
墙体按所处位置不同分为外墙和内墙。
内墙是位于建筑物内部的墙,外墙是位于建筑物四面与室外接触的墙。
按布置方向又能够分为纵墙和横墙。
沿建筑物长轴方向布置的墙称为纵墙,沿建筑物短轴方向布置的墙称为横墙,外横墙又称山墙。
另外,窗与窗、窗与门之间的墙称为窗间墙;窗洞下部的墙称为窗下墙;屋顶上部的墙称为女儿墙等。
2.按受力情况分类
依据墙体的受力情况不同可分为承重墙和非承重墙。
凡直截了当承受楼板、屋顶等传来荷载的墙称为承重墙;不承受这些外来荷载的墙称为非承重墙。
在非承重墙中,不承受外来荷载,仅承受自身重量并将其传至根底的墙称为自承重墙;仅起分隔空间作用,自身重量由楼板或梁来担当的墙称为隔墙;在框架结构中,填充在柱子之间的墙称为填充墙,内填充墙是隔墙的一种;悬挂在建筑物外部的轻质墙称为幕墙,有金属幕、玻璃幕等。
幕墙和外填充墙,虽不能承受楼板和层顶的荷载,但承受着风荷载并把风荷载传给骨架结构。
3.按材料及构造方式分类
按墙体所用材料的不同,墙体有砖和砂浆砌筑的砖墙、利用工业废料制作的各种砌块砌筑的砌块墙、现浇或预制的钢筋混凝土墙、石块和砂浆砌筑的石墙等。
按构造形式不同,墙体可分为实体墙、空体墙和组合墙三种。
实体墙是由一般粘土砖及其他实体砌块砌筑而成的墙;空体墙内部的空腔能够靠组砌形成,如空斗墙,也可用本身带孔的材料组合而成,如空心砌块墙等;复合
墙由两种以上材料组合而成,如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。
4.按施工方法分类
依据施工方法不同墙体可分为块材墙、板筑墙和板材墙三种。
二、墙体的设计要求
墙体在建筑中要紧起承重、围护、分隔作用,在选择墙体材料和确定构造方案时,应依据墙体的作用,除满足结构方面的要求外、作为围护结构还应具有保温、隔热、隔声、防火、防水防潮等要求。
〔一〕结构方面的要求
1.结构布置方案
墙体是多层砖混房屋的围护构件,也是要紧的承重构件。
墙体布置必须同时考虑建筑和结构两方面的要求,墙体承重结构布置方案应稳固耐久、经济合理。
砖混结构建筑的结构布置方案,通常有横墙承重、纵墙承重、纵横墙双向承重、局部框架承重几种方式。
2.墙体承载力和稳定性
〔1〕承载力是指墙体承受荷载的能力。
承重墙应有足够的承载力来承受楼板及屋顶竖向荷载。
地震区还应考虑地震作用下墙体承载力,对多层砖混房屋一般只考虑水平方向的地震作用。
〔2〕墙体的稳定性,墙体的高厚比是保证墙体稳定的重要措施。
高厚比越大构件越细长,其稳定性越差。
实际工程答应高厚比限值是综合考虑了砂浆强度等级、材料质量、施工水平、横墙间距等诸多因素确定的。
〔二〕功能方面的要求
1.保温与隔热要求
在炎热地区,外墙应具有足够的隔热能力,能够通过选用热阻大、重量大的材料,如砖墙、土墙等;也能够在外墙外表选用光滑、平坦、浅色的材料,以增加对太阳的反射能力。
采热建筑的外墙应有足够的保温能力。
为了减少外墙热损失,能够采取以下措施:
〔1〕通过对材料的选择来提高保温能力;
〔2〕防止外墙中出现凝聚水;
〔3〕防止外墙出现空气渗透;
〔4〕采纳具有复合空腔构造的外墙形式。
2.隔声要求
对墙体采取操纵噪声的措施:
〔1〕加强墙体的密缝处理;
〔2〕增加墙体密实性及厚度;
〔3〕采纳有空气间层或多孔性材料的夹层墙;
〔4〕在建筑总平面中考虑隔声咨询题。
3.其他方面的要求
〔1〕防火要求
〔2〕防水防潮要求
〔3〕建筑工业化要求
第二节隔墙构造及装修
隔墙是分隔室内空间的非承重内墙,有自重轻、隔声、防水、防潮和防
火等要求,常用块材隔墙、轻骨架隔墙和板材隔墙三种。
一、块材隔墙
块材隔墙是用一般砖、空心砖、加气混凝土等块材砌筑而成的,常用的有一般砖隔墙和砌块隔墙。
目前框架结构中大量采纳的框架填充墙,也是一种非承重块材墙,既作为外围护墙,也作为内隔墙使用。
1.半砖隔墙
φ6mm钢筋2根,或每隔1.2~1.5m设一道30~50mm厚的水泥砂浆层,内设2根φ6mm的钢筋。
顶部与楼板相接处用立砖歪砌,填塞墙与楼板间的空隙。
隔墙上有门时,要预埋铁件或将带有木楔的混凝土预制块砌进隔墙中以固定门框。
2.砌块隔墙
为减少隔墙的重量,可用质轻块大的各种砌块,目前最常用的是加气混凝土砌块、粉煤灰硅酸盐砌块,水泥炉渣空心砖等砌筑的隔墙。
砌筑方法全然同砖隔墙。
但由于砌块吸水性强,因此,有防水、防潮要求时应在墙下先砌3~5皮吸水率小的砖。
3.框架填充墙
填充墙与框架间应有良好的连接,以利将其自重传递给框架支撑,其加固稳定措施与砖隔墙类似,竖向每隔500mm左右需从两侧框架柱中甩出1000mm 长2φ6钢筋伸进砌体锚固;水平方向约2~3m需设构造柱;门框的固定方式与砖隔墙相同,但超过3.3m以上的较大洞口需在洞口两侧加设钢筋混凝土构造立柱。
二、轻骨架隔墙
轻骨架隔墙由骨架和面层两局部组成,由因此先立墙筋〔骨架〕后做面层,因而又称为立筋式隔墙。
骨架:常用的骨架有木骨架和型钢骨架。
木骨架由上槛、下槛、墙筋、歪撑及横档组成,上、下槛及墙筋断面尺寸为45~50mmX70~100mm,歪撑与横档断面相同,墙筋间距常用400mm,横档间距可与墙筋相同,也可适当放大。
轻钢骨架是由各种形式的薄璧型钢制成。
面层:木骨架隔墙的面层材料一般为木质板材。
轻骨架隔墙面层材料一般为人造板材,常用的有木质板材、石膏板、钙硅板、水泥平板等。
人造板材与骨架的关系有两种:一种是在骨架的两面或一面,用压条压缝或不用压条压缝即贴面式;另一种是将板材置于骨架中间,四面用压条压住,称为镶板式。
在骨架两侧贴面式固定板材时,可在两层板材中间填进石棉等材料,提高隔墙的隔声、防火性能。
人造板材在骨架上的固定方法有钉、粘、卡三种。
采纳轻钢骨架时,往往用骨架上的舌片或特制的夹具将面板卡到轻钢骨架上。
这种做法简便、迅速,有利于隔墙的组装和拆卸。
三、板材隔墙
板材隔墙是用加气混凝土条板、石膏条板、碳化石灰板、石膏珍宝岩板和复合板等多种预制板,不依靠骨架,现场直截了当安装的隔墙。
目前,采纳的大多为条板,如各种轻质条板、蒸压加气混凝土板和各种复合板材等。
1.轻质条板隔墙
条板的长度常用2400mm~3000mm,宽度常用600mm,轻质条板隔墙的限制高度为:60mm厚度时为3.0m;90mm厚度时为4.0m;120mm厚度时为5.0m。