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房屋建筑学.pdf

房屋建筑学

绿色158
2009-09-30 0人阅读 举报 0 0 暂无简介

简介:本文档为《房屋建筑学pdf》,可适用于经济金融领域

世纪全国应用型本科土木建筑系列实用规划教材房屋建筑学主编聂洪达郄恩田副主编李雪松杜俊芳参编崔钦淑程唯主审方绪明张建军内容简介本书是为土木工程以及相关专业房屋建筑学课程编写的教科书。本书主要讲述民用与工业建筑的设计原理与构造方法具体内容包括建筑环境、建筑场地、民用建筑设计、民用建筑构造、工业建筑设计、工业建筑构造等内容。本书内容精炼配有大量插图突出新材料、新结构、新技术既有实用性又有理论深度。本书可作为大学本科土木工程、房屋建筑工程、工程管理、道路与桥梁等全日制专业和成人高等教育土建专业的教材和教学参考书也可供从事建筑设计、房地产开发、建筑施工的技术人员及管理人员参考。图书在版编目(CIP)数据房屋建筑学聂洪达郄恩田主编北京:北京大学出版社(世纪全国应用型本科土木建筑系列实用规划教材)ISBNⅠ房…Ⅱ①聂…②郄…Ⅲ房屋建筑学高等学校教材ⅣTU中国版本图书馆CIP数据核字()第号书名:房屋建筑学著作责任者:聂洪达郄恩田主编策划编辑:吴迪责任编辑:刘丽标准书号:ISBNTU·出版者:北京大学出版社地址:北京市海淀区成府路号网址:http:wwwpupcnhttp:wwwpupcom电话:邮购部发行部编辑部出版部电子邮箱:pupcom印刷者:发行者:北京大学出版社经销者:新华书店毫米×毫米开本印张千字年月第版年月第次印刷定价:元未经许可不得以任何方式复制或抄袭本书之部分或全部内容。版权所有侵权必究举报电话:电子邮箱:fdpuppkueducn目录第章绪论建筑的环境自然环境人为环境建筑的组成结构体系围护体系设备体系建筑的分类和等级建筑的分类建筑的等级建筑物的营造程序工程项目的组织模型建设程序建筑设计的内容和程序建筑设计的内容建筑设计的程序和设计阶段建筑设计的要求和依据建筑设计的要求建筑设计的依据思考题第章建筑场地场地分析场地平整场地交通边坡保护思考题第章民用建筑设计建筑平面设计使用功能的平面设计功能组织与平面组合设计建筑剖面设计房间的高度和剖面形式建筑层数和剖面形式建筑空间的组合和利用建筑形体与立面设计建筑构图基本法则建筑结构与建筑造型思考题第章建筑构造概论建筑体系建筑的组成基础墙体楼地层楼梯屋顶门窗建筑构造的关键建筑构造的影响因素和设计原则建筑构造图的表达思考题第章基础与地下室地基与基础的概念概述基础埋深的确定原则基础的类型基础底面积的确定原则基础高度筏形基础和箱形基础筏形基础箱形基础房屋建筑学·VI··VI·桩基础建筑物有过大不均匀沉降时的处理地下室的防潮与防水地下室防潮地下室防水思考题第章墙体砌筑墙体砖墙构造砌块墙体构造砌筑式隔墙构造板材墙体板材墙的分类与规格板材墙的墙板布置板材的连接构造墙板板缝的处理其他部位的接缝处理墙体变形缝和控制缝温度伸缩缝沉降缝抗震缝墙面装修抹灰类与涂料类墙面铺贴类墙面板材墙面裱糊类墙面玻璃幕墙及轻钢结构墙面玻璃幕墙面轻钢结构墙面墙体保温与隔热外墙外保温墙体外墙内保温墙体外墙夹心保温构造思考题第章楼地层楼地层的组成与构造楼地层的组成楼地层的构造钢筋混凝土楼板的构造现浇式钢筋混凝土楼板预制装配式钢筋混凝土楼板整体装配式楼板阳台和雨篷阳台雨篷楼地面整体地面块料地面人造软质地面木地面地面变形缝顶棚思考题第章楼梯和电梯概述楼梯的组成楼梯的形式楼梯的坡度楼梯的构造现浇整体式钢筋混凝土楼梯构造预制装配式钢筋混凝土楼梯构造踏面、栏杆和扶手踏步面层防滑构造栏杆与扶手的构造楼梯设计楼梯的主要尺寸楼梯的表达方式电梯与自动扶梯电梯自动扶梯思考题目录·VII··VII·第章屋顶屋顶的类型和设计要求屋顶的类型屋顶的设计要求屋顶排水设计屋顶坡度选择屋顶排水方式屋顶排水组织设计屋顶防水柔性防水屋顶刚性防水屋顶涂膜防水屋顶粉剂防水屋顶平面网架屋顶平面网架屋顶的承重结构平面网架屋顶的承重结构构造平面网架屋顶的整体式结构坡屋顶承重结构与构造坡屋顶的承重结构坡屋顶的构造吊顶棚的构造吊顶棚的构造组成吊顶棚的构造分类屋顶的保温与隔热屋顶的保温屋顶的隔热思考题第章膜结构建筑构造膜结构屋顶的构造组成造型膜膜的支撑结构膜结构构造连接构造膜角隅连接构造膜脊谷连接构造膜顶连接构造思考题第章门窗门的类型及木门构造门的分类门的尺寸门的组成平开木门构造窗的类型及木窗构造窗的分类窗的构造组成平开木窗构造金属及塑钢门窗构造钢门窗构造铝合金门窗构造塑钢门窗构造玻璃钢门窗特殊要求的门窗思考题第章轻型钢结构房屋轻钢装配式建筑轻型屋面轻型屋面的特点及应用两种常用的轻型屋面压型钢板的概念压型钢板屋面节点构造思考题第章工业建筑概述工业建筑的类型按建筑层数分类按用途分类按生产状况分类工业建筑的特点工业建筑设计的任务和要求思考题第章单层厂房设计单层厂房的组成房屋建筑学·VIII··VIII·单层厂房平面设计生产工艺与厂房平面设计单层厂房的平面形式柱网选择单层厂房生活间设计生活间的组成生活间的布置单层厂房的剖面设计厂房高度的确定厂房的自然通风厂房的天然采光单层厂房的定位轴线横向定位轴线纵向定位轴线纵横跨交接处的定位轴线单层厂房立面设计及内部空间处理厂房的立面设计厂房的内部空间处理思考题第章厂房构造单层厂房屋顶构造厂房屋顶的类型与组成单层厂房屋顶的排水单层厂房屋顶的防水厂房屋顶的保温隔热构造厂房屋顶细部构造天窗构造矩形天窗矩形通风天窗平天窗下沉式天窗外墙、侧窗及大门构造外墙侧窗及大门地面及其他构造地面其他构造思考题参考文献第章绪论内容提要:本章内容主要包括建筑的环境、建筑的组成、建筑的分类和等级、建筑的营造程序、建筑设计的内容和程序、建筑设计的要求和依据等。教学要求:重点掌握建筑的组成、建筑的分类、建筑的耐火等级、建筑的模数协调统一标准、建筑设计的内容和设计阶段的划分。其他内容只作一般性了解。建筑的环境任何建筑物都不是孤立存在的它存在于各种自然的、人为的环境之中人们建造建筑物的目的就在于为人们的社会、经济、政治和文化等活动提供理想的场所。建筑物与周围环境密切相关周围环境对于建筑物而言既是一种制约条件又是一种促进因数。因此人们必须认真考虑建筑物周围的环境所能发挥的作用。自然环境阳光在人类所处的自然环境中阳光无论是对人类还是对建筑物都是不可或缺的。阳光温暖人们的身体和建筑物有时阳光可以增加人们的舒适程度但有时阳光也可以使人们感到很不舒服。太阳光包含着不同波长的电磁辐射。照射到地球表面的阳光中有不足是不可见的紫外线它们的波长在mμ~mμ之间可见光的波长一般在mμ~mμ之间它们包含着一半的太阳能量。太阳能的另外一半在红外线中红外线的波长般在mμ~mμ之间(mμ为m的十亿分之一)。阳光既可以在人体内制造改善人们体质的维生素D也可以灼伤人们的皮肤所以太阳既是生命的给予者也是生命的破坏者。地球沿着一个类似椭圆形的轨道绕太阳公转由于地球自转轴与其运行轨道(黄道)存在一个°′的夹角从而在地球上形成循环的四季变化如图所示。太阳照射北半球时间最长的那一天为夏至夏至这天(一般在每年的月日)虽然白昼最长太阳高度角最大但并不是一年中最热的时候。因为近地层的热量积蓄尚未达到最多之时。一般来说每年最热的时间要比夏至晚~个星期这是因为在夏末这些积聚的热量就会散发出来因此太阳照射相对不太强烈的夏末天气反而更热。而地球处在公转轨道与夏至相对的位置时即为冬至。冬至日大约在每年的月日那时北极点则会远离太阳在北半球阳光照射的角度更大阳光就像一个拖得很长的长条通过大气阳光对地面的热效也会相应较弱。这一天北半球受阳光照射的时间比一年中其他日期都要短但陆地和海洋仍旧在散发以前储存的热量所以冬天最冷的时候要到一月末房屋建筑学····二月初才最后到来(日照分析如图所示)。对建筑物来说一方面需要在冬季争取尽可能多地利用阳光另一方面又必须在夏季尽可能避免阳光对它的长期照射这就需要人们在这两者之间寻求平衡。图地球受太阳光照情况(a)日照分析立体图图日照分析第章绪论····(b)日照分析平面图(c)日照分析剖面图图(续)空气空气对于人类的重要性是不言而喻的地球的外表面包裹着一层大气。由于地球是个不断转动着的球体地轴同地球绕日轨道又有°′的倾斜地球各个地方接收的太阳辐射热有多有少。随着纬度地带的不同地球近地层形成了南北对称的七个气压带。在高气压带和低气压带之间形成了六个风带如图所示。由于各个气压带之间存在很大差异使空气相互交流形成全球大气的环流风。地球在不停地转动拖着大量空气使那房屋建筑学····些吹行千里的风成为定向风。由于地球上的海陆分布不同地势高低、植被分布等状况千差万别造成吸热和散热不同冷热变化不同各个地方的气压也有高低差别这就形成了各种地方风。风是地球气候形成的重要作用因素它使地球上水分和热量的分布更均匀。风在高空刮得快且顺畅在接近地球表面的地方空气的流动受到丘陵、高山、树林、建筑物和各种空气对流的影响(如图所示)风速受这些临近地面的障碍物持续影响而变得不稳定风向也常会突然变化因此在风速和风向方面变得难以捉摸。图风带形成示意图无论建筑物处于什么样的气候地区风速与主导风向都是建筑物设计所必须要考虑的一个重要因素在寒冷地区人们要考虑风引起的热量损失而在温暖地区人们又要考虑风对室内通风的作用同时建筑物的主要结构必须具有足够的强度抵抗风力的破坏。图气流受地面物体影响示意图保持建筑物内的空气新鲜依赖于建筑物内的空气流通它是由空气的压力和温度差产生的空气流动的最终形式受建筑物的几何形状及朝向与风的速度等多种因素的影响如图所示。第章绪论····图空气流动示意图建筑物必须为人们提供生活和工作所需的最低限度的室内环境要求。这一要求称为室内基本的热环境要求例如室内的温度、湿度、气流和环境热辐射应在允许范围之内冬季采暖房屋围护结构内表面温度不应低于室内空气露点温度夏季自然通风房屋围护结构内表面最高温度不应高于当地夏季室外计算温度最高值等。在这些基本的热环境要求得到保证的情况下建筑物的使用质量才能得到保证。植物植物对于改善人类的生存环境具有非常重要的意义同时也是建筑环境的重要组成部分之一它不仅可以美化建筑环境、降低噪声、遮阳、避风同时也更有利于建筑物与周围环境的融合树木对环境的作用如图所示。树木的结构和形状树叶的季节密度纹理和色泽生长速度对土、水、阳光和温差的要求根系的深度和广度等是我们利用植物时要考虑的重要因素。对流通风风力通风位置朝向房屋建筑学····图树木对环境的作用示意图草地和其他植被能够通过吸收太阳辐射和蒸发降低气温提高土壤的透气性和透水性。藤本植物能够遮阳并通过蒸发降低周围环境的温度从而减少阳光照射墙面引起的热量传播。地形地形是指一块场地的表观特征它影响建筑物的布置方位与形式同时也影响到建筑物的建造方式与发展规模。通常以画有等高线的地形图研究地形对建筑物的影响(如图所示)。等高线是连接相同标高点的假想线每条等高线的轨迹都显示出其所对应高度的地形资料。第章绪论····图建筑等高线示意图人为环境对于一幢拟建建筑物除了自然环境外已建成的建筑物和道路及其他设施对拟建建筑物来说是必须要考虑的一种人为环境如图所示。图建筑与人为环境房屋建筑学····建筑的组成建筑物由结构体系、围护体系和设备体系组成如图所示。图建筑物的组成示意图结构体系结构体系承受竖向荷载和侧向荷载并将这些荷载安全地传至地基一般将其分为上部结构和地下结构。上部结构是指基础以上部分的建筑结构包括墙、柱、梁、屋顶等地下结构指建筑物的基础结构。围护体系建筑物的围护体系由屋面、外墙、门、窗等组成屋面、外墙围护成内部空间能够遮蔽外界恶劣气候的侵袭同时也起到隔声的作用从而保证使用人群的安全性和私密性。门是连接内外的通道窗户可以透光、通气和开放视野内墙将建筑物内部划分为不同的单元。第章绪论····设备体系依据建筑物的重要性和使用性质的不同设备体系的配置情况也不尽相同通常包括给排水系统、供电系统和供热通风系统。其中供电系统分为强电系统和弱电系统两部分强电系统指供电、照明等弱电系统指通信、信息、探测、报警等。供水系统为建筑物的使用人群提供饮用水和生活用水排水系统排走建筑物内的污水。供电系统为建筑物提供电力供应供热通风系统为建筑物内的使用人群提供舒适的环境建筑物的给排水系统如图所示根据需要还有防盗报警灾害探测自动灭火等智能系统。图建筑物的给排水系统建筑的分类和等级建筑的分类建筑物通常按其使用性质分为民用建筑和工业建筑两大类。工业建筑是供生产使用的建筑物民用建筑是供人们从事非生产性活动使用的建筑物民用建筑又分为居住建筑和公共建筑两类居住建筑包括住宅、公寓、宿舍等公共建筑是供人们进行各类社会、文化、经济、政治等活动的建筑物如图书馆、车站、办公楼、电影院、宾馆、医院等。房屋建筑学····为方便研究一般还采取下列的方法分类:按建筑物主要结构所使用的材料分类()木结构建筑。()砖木结构建筑。()砖混结构建筑。()钢筋混凝土结构建筑。()钢结构建筑。按结构形式分类()砌体结构建筑。()框架结构建筑。()特种结构建筑。按建筑物层数分类对于公共建筑:按高度区分高度超过m的为高层建筑低于m的为单层或多层建筑。对于居住建筑:~层为低层~层为多层~层为中高层层及以上为高层。另外人们把~层的高层住宅称为小高层通常采取一梯~户的多层住宅布局形式其安全疏散要求较高层略低也更有利于套型的布置。无论是居住建筑还是公共建筑其高度超过m时均为超高层建筑其安全设备、设施配置要求要严格得多。建筑的等级建筑物的等级主要从耐久性能、耐火性能及使用重要性三方面进行等级划分。()一级耐久年限:年以上适用于重要的建筑和高层建筑。()二级耐久年限:~年适用于一般性建筑。()三级耐久年限:~年适用于次要的建筑。()四级耐久年限:年以下适用于临时性建筑。建筑物的营造程序工程项目的组织模型建筑物从立项、设计到施工、验收、使用是一个涉及到规划、政策、法规、金融、材料、设备供应等多方面因素的复杂过程视建筑物的规模、复杂程度及自然条件和资金状况其建设周期短则数月长则数年甚至十几年在整个建设过程中还要涉及相当数量的人和机构因此对一些较大的建筑工程项目来说细致的统筹安排是必不可少的其组织模型如图所示。第章绪论····图大型工程项目的简化组织模型建设程序国际上通行的建设程序可分为常规程序与非常规程序两大类。常规的建设程序已流行百余年其间虽有变化但其基本模式没变。它以业主→建筑师→承包商的三边关系为基础基本的程序是:设计→发包→营造。非常规建设程序是二战后发展起来的主要有两种形式一种是常规程序的延伸仍以业主→建筑师→承包商的三边关系为基础但设计与施工可以适当地交叉。我国基本的建设程序在我国长期实行国家的指令性建设计划设计人员所承担的仅是单纯的专业设计工作对项目的全程参与较少目前我国基本的建设程序是:()提出项目建议书:提出拟建项目的轮廓设想。()编制可行性报告:对建设项目在技术、工程和经济上的合理性进行全面分析、论证和多方案比较。()进行项目评估:在可行性研究报告的基础上对项目进行社会、经济、环保等方面的效益评估。()编制设计文件:按要求进行设计编制设计文件。()施工前准备:开工前的各项准备工作包括:征地、拆迁、平整场地、组织材料、房屋建筑学····设备、施工招标等。()组织施工:进行项目建设施工。()验收、使用:进行项目验收投入使用。国外的常规建设程序)英国()立项:拟订总的要求。作出工作计划成立筹建机构聘用建筑师。()可行性研究:研究用户需要场地条件等向业主提出评价意见及有关建议以确保项目的实用性、经济性及技术可靠性由业主组织建筑师、工程师、测量师进行这方面工作。()设计大纲:进一步研究用户需要及有关的经济问题提出总的方案由业主组织建筑师、工程师、测量师进行这方面工作。()方案设计:由建筑师提出总体、外观、构造、施工、概算等的全面设计各咨询师提出本专业的初步设计。()详细设计:由建筑师组织各专业咨询师对全部设计及预算作出最后决定。()生产信息:由建筑师组织各专业咨询师编制施工所需要的图纸、说明及项目进度表等施工文件。()施工总表:由建筑师组织各专业咨询师编制工程招标所需要的工程量表及招标文件。()招标。()合同:项目计划。()合同:施工。()合同:竣工验收及工程反馈。)美国()设计前期工作:拟订空间及流通规划调查现有设施进行市场及可行性研究进行工程估算及编制建设进度表提出任务或建设纲领。()场地设计:对建设场地进行分析、评价以及场址选择。第章绪论····()方案设计:由建筑师提出总体、外观、构造、施工、概算等的全面设计各咨询师提出本专业的初步设计。()设计发展:由建筑师组织各专业咨询师对全部设计及预算作出最后决定。()施工文件:设计与施工合同文件。()招标:招标过程及文件。()施工合同管理:施工管理服务。()工程后期工作:编制维修、操作计划工程启用及工程后评价。建筑设计的内容和程序建筑设计的内容建筑物的设计一般包括建筑设计、结构设计和设备设计等几部分。建筑设计的依据文件有:()主管部门有关建设任务的使用要求、建筑面积、单方造价和总投资的批文以及国家有关部、委或各省、市、地区规定的有关设计定额和指标。()工程设计任务书:由建设单位根据使用要求提出各个房间的用途、面积大小以及其他的一些要求工程设计的具体内容、面积、建筑标准等都必须和主管部门的批文相符合。()城建部门同意设计的批文:内容包括用地范围(常用红线划定)以及有关规划、环境等城镇建设对拟建房屋的要求()委托设计工程项目表:建设单位根据有关批文向设计单位正式办理委托设计的手续。规模较大的工程还常采用投标方式委托得标单位进行设计。设计人员根据上述有关文件

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