建筑基础知识

建筑基础知识------工业与民用建筑工程
建筑物是指供生活、学习、工作、居住，以及从事生产和文化活动的房屋。

建筑物按用途可分为三类：
民用建筑：指的是供人们工作、学习、生活、居住等类型的建筑。

包括居住建筑和公共建筑两大部分。

工业建筑：指的是各类生产用房和为生产服务的附属用房。

包括单层工业厂房、多层工业厂房和层次混合的工业厂房。

农业建筑：指各类供农业生产使用的房屋，如种子库、拖拉机站等。

一、民用建筑的分类及组成
（一）民用建筑的分类
按建筑物的规模与数量分
大量性建筑。

单体建筑规模不大，但兴建筑量多、分布面广的建筑，如住宅、学校、商店等。

大型性建筑。

建筑规模大、耗资多、影响较大的建筑，如大型车站、体育馆、航空站、大会堂、纪念馆等。

按建筑物的层数和高度分
低层建筑：1~3层。

多层建筑：4~6层。

中高层建筑：7~9层。

高层建筑：10层以上或高度超过24m的建筑。

超高层建筑：100m以上的建筑物。

按主要承重结构材料分
木结构。

即木板墙、木柱、木楼板、木屋顶的建筑。

砖木结构。

建筑物的主要承重构件用砖木做成，其中竖向承重构件的墙体、柱子采用砖砌，水平承重构件的楼板、屋架采用木材。

砖混结构。

用钢筋混凝土作为水平的承力构件，以砖墙或砖柱作为承受竖向荷载的构件。

钢筋混凝土结构。

主要承重构件，如梁、板、柱采用钢筋混凝土结构，而非承重墙用砌砖或其它轻质材料做成。

钢结构。

主要承重构件均为钢材构成。

按结构的承重方式分
墙承重结构。

用墙体支撑楼板及屋顶传来的荷载。

骨架承重结构。

用柱、梁、板组成的骨架承重，墙体只起围护作用。

内骨架承得结构。

内部采用柱、梁、板承重，外部采用砖墙承重。

空间结构。

采用空间网架、悬索及各种类型的壳体承受荷载。

按施工方法分
现浇、现砌式。

房屋的主要承重构件均在现场砌筑和浇筑而成。

部分现砌、部分装配式。

房屋的墙体采用现场砌筑，而楼板、楼梯、屋面板均在加工厂制成预制构件，这是一种既有现砌，又有预制的施工方法。

部分现浇、部分装配式。

内墙采用现浇钢筋混凝土墙板，而外墙、楼板及屋面均采用预制构件。

（三）框架结构
由柱、纵梁、横梁组成的框架来支承屋顶与楼板荷载的结构，叫
框架建筑的主要优点是空间分隔灵活，自重轻，有利于抗震，节省材料；其缺点是钢材各水泥用量较大，构件的总数量多，吊装次数多，接头工作量大、工序多。

框架建筑适合要求具有较大空间的多、高层民用建筑、多层工业厂房、地基较软弱的建筑和地震区的建筑。

框架类型
按所用材料分为钢框架和钢筋混凝土框架。

前者自重轻，施工速度快；后者防水性能好，造价较低，比较适合我国国情。

钢筋混凝土纯框架，一般不宜超过10层；框剪结构可用于10~25层；更高的建筑采用钢框架比较适宜。

框架按主要构件组成再分为三种类型；
1）板、柱框架系统。

由楼板和柱组成。

板柱框架中不设梁，柱直接支承楼板的四个角，呈四角支承。

楼板的平面形式为正方形或接近正方形。

楼板可以是梁板合一的大型肋形楼板，也可以是空心大楼板。

由于去掉了梁，室内顶棚表面没有突出物，增大了净空，空间体形规整。

板柱框架建筑适用于楼层内大空间布置。

2）梁、板、柱框架系统。

由梁、柱组成的横向或纵向框架，再由楼板或连系梁（上面再搭楼板）将框架连接而成，是通常采用的框架形式。

3）剪力墙框架系统。

简称框剪系统，是在梁、板、柱框架或板、柱框架系统的适当位置，在柱与柱之间设置几道剪力墙。

其刚度比原框架增大许多倍。

剪力墙承担大部分水平荷载，框架只承受垂直荷载，简化了框架节点构造。

框剪结构普遍用于高层建筑中。

4）框架——筒体结构。

利用建筑物的垂直交通、电梯、楼梯以及各种上下管道竖井集中组成封闭筒状的抗剪构件，布置在建筑物的中心，形成剪力核心。

这个筒状核心，可以看成一个矗立在地面上的箱形断面悬臂梁，具有很好的刚度。

框架——筒体结构是采用密排柱与每层楼板处的较高的窗裙拉接而组成的一种结构。

这种结构优点是可以建筑较高层的建筑物（可高达55层），而且可以在较大的楼层面积中取消柱子，增加了房间使用的灵活性。

框架——筒体的密排柱沿建筑物周边布置，柱距一般为1.2~3.0m，窗裙墙梁高通常在
0.6~1.5m，宽度为0.2~1.5m。

框架建筑外墙
一般采用轻型墙板，但有时由于技术和经济等原因，以加气混凝土砌块、陶粒混凝
土砌块或空心砖代替轻板。

轻型墙板根据材料不同，又可分为混凝土类外墙轻板和幕墙。

四、楼板与地面
楼板是多层建筑中沿水平方向分隔上下空间的结构构件。

它除了承受并传递垂直荷载和水平荷载外，还应具有一定和度的隔声、防火、防水等能力。

同时，建筑物中的各种水平设备管线，也将在楼板内安装。

它主要有楼板结构层、楼面面层、板底天棚几个组成部分。

地面是指建筑物底层与土壤相接触的水平结构部分，它承受着地面上的荷载并均匀地传给地基。

（一）楼板的类型
根据楼板结构层所采用材料的不同，可分为木楼板、砖拱楼板、钢筋混凝土楼板以及压型钢板与钢梁组合的楼板等多种形式。

木楼板具有自重轻、表面温暖、构造简单等优点，但不耐火、隔声，且耐久性亦较差。

为节约木材，现已极少采用。

砖拱楼板可以节约钢材、水泥和木材，曾在缺乏钢材、水泥的地区采用过。

由于它自重大、承载能力差，且不宜用于有振动和地震烈度较高的地区，加上施工较繁，现已趋于不用。

钢筋混凝土楼板具有强度高、刚度好，既耐久又防火，还具有良好的可塑性，且便于机械化施工等特点，是目前我国工业与民用建筑楼板的基本形式。

近年来，由于压型钢板在建筑上的应用，于是出现了压型钢板为底模的钢衬板楼板。

（二）钢筋混凝土楼板
1、现浇钢筋混凝土楼板
在施工现场支模，绑扎钢筋，浇筑混凝土并养护，当混凝土强度达到规定的拆模强度，拆除模板后而形成的楼板，称为现浇钢筋混凝土楼板。

现浇钢筋混凝土板主要分为板式、梁板式、井字形密肋式、无梁式四种。

（1）板式楼板。

整块板为一厚度相同的平板。

根据周边支承情况及板平面长短边边长的比值，又可把板式楼板分为单向板、双向板和悬挑板几种。

单向板（长短边比值大于或等于2，四边支承）仅短边受力，该方向所布钢筋为受力筋，另
一方向所配钢筋（一般在受力筋上方）为分布筋。

板的厚度一般为板跨度的1/40~1/35，且不小于80mm。

双向板（长短边比值小于2，四边支承）是双向受力，长边传力较小，短边受力较大。

平行于短边方向所配钢筋为主要受力钢筋，并摆在板的下部。

平行于长边方向所配钢筋也是受力筋，一般放在主要受力筋的上表面。

双向板的厚度确定方法与单向板相同。

悬挑板只有一边支承，因而其主要受力钢筋摆在板的上方，分布筋放在主要受力筋的下表面，板厚为挑长的1/35，且根部厚度不小于80mm。

由于悬挑的根部与端部承受弯矩不同，悬挑板的端部厚度比根部厚度要小些。

房屋中跨度较小的房间（如厨房、厕所、贮藏室、走廊）及雨篷、遮阳等常采用现浇钢筋混凝土板式楼板。

（2）梁板式肋形楼板。

梁板式肋形楼板由主梁、次梁（肋）、板组成。

它具有传力线路明确、受力合理的特点。

当房屋的开间、进深较大，楼面承受的弯矩较大，常采用这种楼板。

梁板式肋形楼板的主梁沿房屋的短跨方向布置，其经济跨度为5~8m，梁高为跨度的1/14~1/8，梁宽为梁高的1/3~1/2，且主梁的高与宽均应符合有关模数规定。

次梁与主梁垂直，并把荷载传递给主梁。

主梁间距即为次梁的跨度。

次梁的跨度比主梁跨度要小，一般为4~6m，次梁高为跨度的1/16~1/12，梁宽为梁高的1/3~1/2，次梁的高与宽均应符合有关模数的规定。

板支承在次梁上，并把荷载传递给次梁（如为双向板，则也将荷载传到主梁上）。

其短边跨度即为次梁的间距，一般为1.5~3m，板厚一般为板跨的1/40~1/35，常用厚度为60~80mm，并符合模数规定。

（3）井字型肋楼板。

与上述梁板式肋形楼板所不同的是，井字形密肋楼板没主梁，都是次梁（肋），且肋与肋间的距离较小，通常只有1.5~3m（也就是肋的跨度），肋高也只有180~250mm，肋宽120~200mm。

当房间的平面形状近似正方形，跨度在10m以内时，常采用这种楼板。

井字密肋楼板具有顶棚整齐美观，有利于提高房屋的净空高度等优点，常用于门厅、会议厅等处。

（4）无梁楼板。

对于平面尺寸较大的房间或门厅，也可以不设梁，直接将板支承于柱上，这种楼板称无梁板。

无梁板分无柱帽和有柱帽两种类型。

当荷载较大时，为避免楼板太厚，应采用有柱帽无梁板，以增加板在柱上的支承面积。

无梁楼板的柱网一般布置成方形或矩形，
以方形柱网较为经济，跨度一般不超过6m，板厚通常不小于120mm。

无梁楼板的底面平整，增加室内的净空高度，有利于采光和通风，但楼板厚度较大，这种楼板比较适用于荷载较大、管线较多的商店和仓库等。

（三）地面构造
地面主要由面层、垫层和基层三个基本构造组成，当它们不能满足使用或构造要求时，可考虑增设结合层、隔离层、找平层、防水层、隔声层等附加层。

面层：是地面上表面的铺筑层，也是室内空间下部的装修层。

它起着保证室内使用条件和装饰地面的作用。

垫层：是位于面层之下用来承受并传递荷载的部分，它起到承上启下的作用。

基层：是地面的最下层，它承受垫层传来的荷载，因而要求它坚固、稳定。

实铺地面的基层为地表回填土，它应分层夯实，其压缩变形量不得超过允许值。

五、阳台与雨蓬
（一）阳台是楼房中人们与室外接触的场所。

阳台主要由阳台板和栏杆扶手组成。

阳台板是承重结构，栏杆扶手是围护安全的构件。

（二）雨篷是设置在建筑物外墙出入口的上方用以挡雨并有一定装饰作用的水平构件。

六、楼梯
建筑空间的竖向组合交通联系，是依靠楼梯、电梯、自动扶梯、台阶、坡道以及爬梯等向交通设施。

其中，楼梯作为竖向交通和人员紧急疏散的主要交通设施，使用最为广泛。

楼梯的宽度、坡度和踏步级数都应满足人们通行和搬运家具、设备的要求。

楼梯的数量，取决于建筑物的平面布置、用途、大小及人流的多少。

楼梯应设在明显易找和通行方便的地方，以便在紧急情况下能迅速安全地疏散到室外。

七、门与窗
门和窗是建筑物中的围护构件。

门在建筑中的作用主要是交通联系，兼有采光、通风之用；窗的作用主要是采光和通风。

门窗的形状、尺寸、排列组合以及材料，对建筑物的立面效果影响很大。

门窗还要有一定保温、隔声、防雨、防风砂等能力，在构造上，应满足开启灵活、关闭紧密、坚固耐久、便于擦洗、符合模数等方面的要求。

（一）门、窗的类型
1、按材料分：木门窗、钢门窗、铝合金门窗、塑料门窗、钢筋混凝土门窗。

2、按开启方式分为：平开门、弹簧门、推拉门、转门、折叠门、卷门、自动门等。

窗人为平开窗、推拉窗、悬窗、固定窗等几种形式。

3、按镶嵌材料分为：玻璃窗、百叶窗、纱窗、防火窗、防爆窗、保温窗、隔音窗等几种。

按门板材料分为镶板门、拼板门、纤维板门、胶合板门、百叶门、玻璃门、纱门等。

八、屋顶
屋顶是房屋顶部的覆盖部分。

屋顶的作用主要有两点，一是围护作用，二是承重作用。

屋顶主要由屋面面层、承重结构层、保温层、顶棚等几部分组成。

由于地域不同、自然环境不同、屋面材料不同、承重结构不同，屋顶的类型也很多。

归纳起来大致可分为三大类：平层顶、坡屋顶和曲面屋顶。

九、装饰
建筑主体工程构成了建筑物的骨架，装饰后的建筑物则能够完善建筑设计的构想，甚至弥补某些不足，使建筑物最终以丰富、完美的面貌呈现在人们面前。

（一）装饰构造的类别：装饰构造的分类很多，这里着重介绍按装饰的位置不同如何分类。

墙面装饰：也称饰面装修，分为室内和室外两部分，是建筑装饰设计的重要环节。

它对改善建筑物的功能质量、美化环境等都有重要作用。

墙面装饰有保护改善墙体的热功能性，美观方面的功能。

楼地面装饰：楼地面的构造前面已有论述，下面着重说明的是装饰范畴的面层构造。

楼面和地坪的面层，在构造上做法基本相同，对室内装修而言，两者可统称地面。

它是人们日常生活、工作、学习必须接触的部分，也是建筑中直接承受荷载，经常受到摩擦、清扫和冲洗的部分。

顶棚的高低、造型、色彩、照明和细部处理，对人们的空间感受具有相当微处理重要的影响。

顶棚本身往往具有保温、隔热、隔声、吸音等作用，此外人们还常利用顶棚来处理好人工照明、空气调节、音响、防火等技术问题。

（二）墙体饰面装修构造
按材料和施工方式的不同，常见的墙体饰面可分为：抹灰类、贴面类、涂料类、裱糊类和铺钉类等。

饰面装修一般由基层和面层组成，基层即支托饰面层的结构构件或骨架，其表面应平整，并应有一定的强度和刚度。

饰面层附着于基层表面起美观和保护作用，它应与基层牢固结合，
且表面需平整均匀。

通常将饰面层最外表面的材料，作为饰面装修构造类型的命名。

（三）楼地面装饰构造
地面的材料和做法应根据房间的使用要求和装修要求并结合经济条件加以选用。

地面按材料形式和施工方式可分为四大类，即整体浇筑地面、板块地面、卷材地面和涂料地面。

（四）顶棚装饰构造
一般顶棚多为水平式，但根据房间用途不同，顶棚可作成弧形、凹凸形、高低形、折线型等。

依据构造方式不同，顶棚有直接式顶棚和悬吊式顶棚之分。

直接式顶棚：系指直接在钢筋混凝土楼板下喷、刷、粘贴装修材料的一种构造方式。

多用于大量性工业与民用建筑中。

直接式顶棚装修常用的方法有以下几种：直喷式、刷涂料、抹灰装修、贴面式装修。

悬吊式顶棚：又称天花，简称吊顶。

在现代建筑中，为提高建筑物的使用功能，除照明、给排水管道、煤气管需安装在楼板层中外，空调管、灭火喷淋、感知器、广播设备等管线及其装置，均需安在顶棚上。

为处理好这些设施，往往必须借助于吊顶来解决。

吊顶依所采用材料、装修标准以及防火要求的不同有木质骨架和金属骨架之分。