华工建筑构造设计基础知识点归纳
华工建筑构造设计基础知
识点归纳
This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020
篇一导论
章一概论
建筑设计:
(1)建筑空间(形态、组合及利用)
(2)建筑物实体——建筑构造的主要研究(界定建筑空间——利用价值)
(构成建筑形体——观赏价值)
建筑构造:
(1)构成——各部件或构件的组成及相互关联(2)营造——经营(设计)、建造(施工)建筑物主要组成部分:
(1)楼地层(楼地面)、
(2)屋顶(屋盖)、
(3)墙体(柱)、
(4)基础、
(5)门窗、
(6)楼梯、(楼电梯)
建筑物构成系统:
(1)支撑(受力合理、结构稳定)
(2)围护
(3)分隔
(安全、热工、通风采光密闭性、防水、声学、感官)模数制度:
Le Corbusier 的模数图、的模数系列
基本模数:1M=100 100mm≈4英寸(in)
扩大模数:基本模数倍数——3M(中国现行建筑模数)索引与详图标识P10
章二建筑体系
一、墙承重
1、承重方式(承重墙体)
(1)横墙(轴线数字标注)
(2)纵墙(整体建筑长轴线的方向我们称为纵)
(3)混合墙体
2、体系(材料及施工工艺)性能:抗压、抗弯、抗剪
(1)混合结构——砌体砌筑——低、多层
楼板:钢混构件
砌体:砖、石
粘结:砂浆、叠砌
性能:好、差、差
空间:灵活
备注:抗震7度设防,砖混限高21m
(2)钢混(砼)墙体——预制装配、整体现浇——多、高层楼板:钢混
墙体:钢混
A、现浇
性能:好好好
空间:较灵活
B、预制装配
优点:现场安装速度快、工业化程度高
缺点:平面呆板
空间:受限制
(3)盒子结构——预制装配——多、高层
优点:造型效果强烈
缺点:平面布置不灵活、需要高技术、材料贵、造价高空间:不够灵活
二、框架承重(骨架)
1、特点
优点:减少垂直承重构件空间、自由分割
缺点:骨架成序列、骨架自由度受限
适用:大跨度、大空间
2、结构形式
(1)板——梁——柱
次梁(井格式)
(2)板——柱(无梁楼盖)
升板体系
3、围护与分割
三、排架
1、特点:
(1)常用:单层高大空旷建筑
(2)连接:柱顶用大型屋架或桁架
(3)屋顶:装配式屋面板、大型天窗、行车梁(起重设备)
(4)刚度小、重心高
(5)柱间斜支柱、屋盖部分水平斜支撑、西侧山墙设置抗风柱
2、外围护构件贴在柱外皮,由柱跳梁来支承
四、空间
1、特征:
由钢构件组合成空间结构,或以混凝土薄壳及膜结构等形成大面积的覆盖,用于各种需要大空间的建筑物
2、空间结构体系用料省、自重小,加工及施工工艺先进,且结构本身往往形成丰富的
空间层次,有良好的视觉效果
章三常用建筑材料与其连接
一、材料性能用途
(1)力学性能——压弯剪
(2)物理性能——火水热光声久
(3)机械强度、加工难易程度——连接
(一)砖石、混凝土、砂浆
力学:好差差——刚性材料
强度等级:
砖:MU30,MU25,MU20,MU15,MU10,
石:MU100,MU80,MU60,MU50,MU40,MU30,MU20,MU15,MU10
混凝土:,C10,C15,C20,C25,C30,C35,C40,C45,C50,C55,C60
砂浆:,M1,,,,M10,M15
1、砖石
(二)
屏蔽性强
(三)
(四)(1)分类:砖——烧结型——粘土砖——非烧结——粉煤灰制品石——火成岩(岩浆岩)——花岗岩、安山岩、玄武岩——变质岩——大理石——沉积岩——砂砂
岩(2)物理:火久 2、混凝土(1)材料组成——胶凝材料(水泥)+骨料(黄沙、石子)(2)分类:素砼——刚性——道路、基础垫层等钢砼——非刚——各类结构构件(3)物理:火久,可加成(添加剂) 3、砂浆(1)材料组成——胶凝材料(水泥)+细骨料(黄沙、石灰等)(2)分类:水泥砂浆——水泥:黄沙(1:2,1:3等)——强度高,水混合砂浆——水泥:石灰:黄沙(1:1:6,1:1:4等)——和易性纸筋灰——石灰膏+纸筋——施工方便——易平整(3)其他:易开裂,可加成(添加剂)钢材、金属 1、钢材(1)力学:抗拉伸、韧性(2)其他:易生锈,不耐高温(3)与混凝土有相近的线胀系数,易粘结(4)常用型材:筋板管、H型、槽、角 2、铝合金——强度较低但塑性好,重量轻,耐腐蚀 3、铸铁——浇铸成型,较脆易折断,但耐气候性好 4、铜、铅——铜材质软,延展性好,化学性能稳定,色泽华丽;铅延展性好,木材(1)力学:各向异性(2)其他:火差,白蚁;一定含水率,易随空气湿度变化胀缩;易因天然纹理而变形翘曲人造板块
1、水泥制品
(1)加气混凝土制品—
材料:含氧化钙的材料(水泥、石灰、炉渣)
含硅的材料(砂、粉煤灰、煤矸石等)
发气剂
性能:轻质、高强、火、水、易加工,
必要时可配筋
用途:墙板、填充墙、复合楼板底衬、保温
(2)加纤维水泥制品—
材料:水泥(胶凝剂)
纤维材料(玻璃纤维、天然材料纤维)
GRC板、TK板、水泥刨花板等
性能:轻质、高强、火、水、易加工,
用途:墙板、填充墙、管井壁等
(3)水泥高聚物制品—
材料:水泥(胶凝剂)
高聚物颗粒(聚苯乙烯泡沫颗粒、陶粒、蛭石等)性能:轻质、抗冻、易加工,用途:主要作为保温材料
2、石膏制品
(1)材料:纸面石膏制品,
加玻璃纤维或矿棉等材料的纤维石膏制品
(2)性能:隔热、吸声、防火、不耐水、易加工
(3)用途:轻隔墙、吊顶、装饰构件
3、天然材料纤维制品
(1)材料:将各种天然材料打碎,以破坏其各向异性的性能,或利用边角料,采用胶粘或与其它矿物质混合加工
胶合板、细木工板、密度板、矿棉吸声板等
(2)性能:较原有天然材料改良,
须防止胶合剂的污染
(3)用途:轻隔墙、吊顶、装饰构件
4、复合工艺制品
(1)材料:将多种材料用现代工艺复合,以求得较佳的综合性能泰柏板、蜂窝夹芯板等
(2)性能:较原有单一材料改良
(3)用途:轻隔墙、吊顶、门窗、屋顶材料等
(五)玻璃、有机透光
1.主要性能——光学性能、化学稳定性、力学性能
2.主要用途——门窗、幕墙、隔墙、采光顶棚等
3.主要发展方向——改善光学及安全性能
(六)其他
1、防水卷材及密封材料
(1)防水用材主要性能——防水性能、延展性、耐气候性
防水卷材:沥青油毡、改性油毡、高分子卷材等
密封材料:各类橡胶制品、泡沫塑料、防水油膏、硅胶等
(2)主要用途——屋面及墙面防水、构件之间的缝隙密封
2、装饰面材
(1)装饰面材主要性能——色泽、质感、耐气候性、易清洁性能等
装饰卷材:各类地毡、墙毡、墙纸、悬垂物等
装饰块材:各类墙地砖、墙地毡等
涂料:颜料、填料、助剂及乳胶液的混合物;油漆:各类清漆和调和漆;(2)主要用途——建筑面装修;3、保温材料和隔声材料;(1)材料主要性能——容重小、内部结构合理;卷材:各类棉毡、铝箔等;块材:各类板材和块材,如挤压型聚苯乙烯板材等;(2)主要用途——建筑保温及隔声,常用于屋顶、楼;些设备;4、粘结材料;(1)材料主要性能——必要的强度、与被粘结材料的;添加于涂料:颜料、填料、助剂及乳胶液的混合物
油漆:各类清漆和调和漆
(2)主要用途——建筑面装修
3、保温材料和隔声材料
(1)材料主要性能——容重小、内部结构合理
卷材:各类棉毡、铝箔等
块材:各类板材和块材,如挤压型聚苯乙烯板材等
(2)主要用途——建筑保温及隔声,常用于屋顶、楼地面、内外墙、门扇和某些设备
4、粘结材料
(1)材料主要性能——必要的强度、与被粘结材料的相容性、耐久性
添加于水泥砂浆:107胶、803胶等
用于金属、玻璃、陶瓷、砖石等:环氧树脂
用于木材、陶瓷等:白胶(聚酯酸乙烯乳胶液)
用于结构粘结:氯丁橡胶、聚氨酯等
(2)主要用途——各种结构和装饰构件的粘结
5、其它高分子合成建筑材料
(1)材料主要性能—
轻质高强,导热系数小,可按需要加工从而
具有自防水构造或良好热工性能;多数可燃,
且易在燃烧时放出有害气体
(2)主要用途——隔墙隔断、门窗、管道等
二、连接基本原则:
1、受力合理
2、充分发挥材料的性能
3、具有施工的可能性
4、美观适用
三、连接方法P25
1、木构件——榫接、钉接、胶接等
2、钢构件——焊接、栓接、套接、胶接等
3、钢砼构件——湿接、焊接(通过埋件)、栓接等
4、玻璃构件——胶接、栓接、通过其它构件连接等篇二
章一水平构件
一、楼板和梁
1、支承系统
单向传力:L1:L2>2
双向传力:L1:L2 ≤ 2
2、钢砼楼板——施工方式
现浇整体式
预制装配式
装配整体式
3、现浇整体式——四边支承
优点:整体刚度好,节点可承担弯矩,形状不受限制缺点:现场工作量大,湿作业多,施工周期长。(1)板式
A、小跨度
最小高跨比——单——简支1/35
——连续1/40
——双——1/45
——1/50
B、无梁楼盖
双——板厚≥150,(不小于板跨的1/35)
楼面活载 5KN/m跨度在6m时较为经济
(2)肋梁式
肋梁间距:梁的高跨比:1/28-1/12
板厚:民用70-100
工业用80-180
(3)井格式
井格间形成双向板
梁的高跨比:不小于1/15
板厚:可按板式计算
4、预制装配式
优点:施工周期短,现场湿作业少,构件质量容易控制
缺点:建筑整体刚度不如整体现浇的好,构件形式及使用荷载、使用方式必须按照预制件所设计的统一标准
(1)预制实心平板
A、小型平板
板跨在以内
板厚为板跨的1/30
B、中型平板
板跨可达
C、大型平板
可用于升板体系等
(2)预制多孔板
设计方案:单向板、均布荷载
只能按设计两面搁置板,跨中不宜设较大的集中荷载(3)预制槽板
板跨:6-
板厚:25-30
肋高:120-300
板宽:600-1200
(4)边缝、板缝
支座:20厚水泥砂浆坐浆
搁置长度:梁上不小于80
墙上不小于100
板缝宽:20左右,
细石砼灌缝
板缝筋:锚固
5、装配整体式
用压型钢板或轻混凝土小平板做底模,上面再浇整浇层
优点:施工周期短,现场作业方便,建筑整体性优于预制装配式楼面
缺点:因需多道小梁,楼层所占净高较大,且压型钢板板底需做防火处理6、梁
梁的截面高度对建筑物楼层净高影响最大
梁的高度:整体现浇——从梁底算到板面;
预制装配——端梁的高度从梁底算到板底
用花篮梁或十字梁可提高梁底净空高度
二、悬挑和悬挂构件P36
1、悬挑构件(阳台、雨篷、遮阳)——挑板、挑梁
节点——刚性连接(承担弯矩)
2、悬挂构件(杆件形成)
节点——铰接(不承担)
三、地层构造
1、实铺地面
素土回填到设计标高——夯实、下道渣——覆以素砼作为结构层地面容易受潮、结露
2、架空地面
用预制板架空,如果跨度太大,可以另设地垄墙支承架空板
地面干燥、不易结露
章二垂直构件
一、墙体
(一)承重墙——砌体、钢砼
1、砌体墙
(1)材料——砌块、砂浆——刚性材料
薄弱环节——灰缝