房屋建筑学教案附习题集.docx

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房屋建筑学教案附习题集

房屋建筑学教案

课程名称:

《房屋建筑学》

专业班级：

授课时数：

授课教师：

授课时间：

2010-2011学期　第　2　学期　　

课　　题：

　民用建筑概论　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

目的要求：

　　　通过本节内容的学习，使学生掌握什么是建筑，建筑的类型、建筑的分级、建筑模数的类型　　

教学重点：

　　　　建筑含义、建筑分类、建筑分级、建筑模数　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

教学难点：

（1）建筑的含义

（2）建筑分级　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

教学课时：

2课时　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

教学方法：

课堂黑板板书　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

教学内容和步骤　

第一章概论

一、建筑的定义

建筑：

是建筑物与构筑物的总称，是人们为了满足社会生活需要，利用所掌握的物质技术手段，并运用一定的科学规律和美学法则创造的人工环境。

1.1建筑物：

供人们在其中生产、生活或进行其他活动的房屋或场所，即直接供人们使用的建筑称为建筑物。

例如：

主宅、办公楼等。

1.2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。

1.3建筑三要素

1.建筑功能：

是指建筑的使用要求。

（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。

（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。

2.建筑技术

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。

3.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。

二、建筑的分类

2.1建筑按照使用性质不同，通常分为

（1）民用建筑：

指供人们工作、学习、生活、居住用的建筑物。

（2）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。

（3）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。

2.2民用建筑的分类

1.按使用功能分

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。

2.按规模与数量分

（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。

3.按建筑层数分类

（1）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。

4.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。

（2）砖（或石）结构建筑：

指以砖或石材为承重墙柱和楼板的建筑。

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。

（3）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，具有坚固耐久、防火和可塑性强等优点，故应用较为广泛。

（4）钢结构建筑：

指以型钢等钢材作为房屋承重骨架的建筑。

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。

如由砖墙、木楼板构成的砖木结构建筑；由砖墙、钢筋混凝土楼板构成的砖混结构建筑；由钢屋架和混凝土（或柱）构成的钢混结构建筑。

其中砖混结构在大量性民用建筑中应用最广泛。

三、民用建筑的分级

按照我国现行的《民用建筑设计通则》，以主体结构确定的建筑耐久年限分为4级。

1.耐久年限：

从建筑建成到自然损坏不能使用的年限。

2.分级

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

3.国内现状：

建筑的正常使用年限较设计值低。

（1）施工质量差

（2）缺乏规划性

四、建筑标准化和统一模数制

4.1建筑标准化

1.建筑设计的标准问题：

包括由国家颁发的建筑法规、建筑设计规范、建筑标准、定额等。

2.建筑标准设计的问题：

根据统一的标准所编制的标准构件与配件图集等。

4.2统一模数制

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，其目的是使构配件安装吻合，并有互换性。

1.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。

2.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300mm,600mm、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。

3.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。

4.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。

作　　业：

1.一教学楼的类型（不同分类方式下）　

2.房屋的功能有哪些

教学总结：

通过本次课的学习学生初步认识了房屋,掌握了房屋的功能、类型、级别，了解了建筑模数的概念。

课　　题：

　建筑平面设计　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

目的要求：

　　通过本章的学习，使学生掌握主要使用房间的设计。

辅助使用房间的设计。

交通联系部分的设计。

建筑平面的组合设计　

教学重点：

　　主要使用房间的设计、建筑平面的组合设计。

教学难点：

主要辅助使用房间的设计、交通联系部分的设计。

教学课时：

2课时　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

教学方法：

课堂黑板板书　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

教学内容和步骤　

第二章建筑平面设计

一、按组成平面各部分的使用性质来分析，建筑可分为两个部分

1.使用部分：

是指各类建筑物中的使用房间，包括主要房间和辅助房间

1）主要房间：

建筑物的基本空间

2）辅助房间：

是为主要房间配套设置，属于建筑物的次要部分

2.交通联系部分：

是各类建筑物中各使用部分之间联系通行的空间。

二、平面设计的任务

平面设计的任务就是充分研究几个部分的特征和相互关系，找出平面设计的规律，是建筑能满足功能、技术、经济和美观的要求。

2.1使用部分的平面设计

一、主要房间的设计

1.房间的分类和实际要求

1）从房间的功能要求来分类

1生活用房：

卧室等

2工作学习用房：

办公室、书房等

3公共活动用房：

商场营业厅、剧院观众厅等

2）对房间平面设计的主要要求

1房间的面积、形状和尺寸要满足室内使用活动，家具、设备合理布置的要求；

2门窗的大小和位置，应考虑出入方便，疏散安全，采光通风良好；

3房间的构成应使结构布置合理，施工方便，也要有利于房间之间的组合，所用材料要符合相应的建筑标准；

4室内空间以及顶棚、地面、各个墙面和构件细部，要考虑人们的使用和审美要求。

2.房间的面积

1）容纳人数：

规模大、容纳人数多的房间，面积也要大些；

2）家具设备及人们使用活动面积；

3.房间的形状：

常见的有矩形、方形、多边形、圆形等，主要是矩形。

1）体型简单；

2）平面结构布置组合；

3）便于空间组合。

补充几个专业名词

横向：

建筑物的宽度方向；

纵向：

建筑物的长度方向；

横向轴线：

平行于建筑物宽度方向设置的轴线；

纵向轴线：

平行于建筑物长度方向设置的轴线；

开间：

两条横向定位轴线之间的距离；

进深：

两条纵向定位轴线之间的距离。

4.房间的尺寸：

指房间的面宽（由一个或多个开间组成）和进深

1）满足家具设备布置及人们活动要求；

2）满足视听要求：

避免前排离黑板太近，前排两侧座位不致太偏，后排座位不致太远等；

3）有良好的天然采光

1单侧采光：

卧室、办公室等；

2双侧采光：

教室、图书馆等；

3混合采光：

厂房等。

4）有合适的比例：

1:

1～1:

2之间1:

1.5左右最好

5）结构布置经济合理：

考虑柱距、梁板的跨度

6）符合建筑模数协调统一标准

5.房间的门窗设置

2.2交通联系部分的设计

1.走道：

又称过道、走廊，是用来联系同层内各房间用的部分

1）完全为交通需要而设置的走道；

2）兼有其他功能的走道。

2.门厅：

主要作用是接纳、分配人流；过渡室内外空间及衔接过道、楼梯等交通部分，是交通枢纽。

一般设置在建筑物的显著位置。

3.楼梯、坡道：

后面有专门的章节讲述。

2.3建筑平面的组合设计

一、平面组合方式

1.走道式组合：

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，各房间不被交通穿越。

即能较好地保持相对独立性，又能通过走道保持着必要的联系。

（教学楼）

2.套间式组合：

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。

（展览馆等）

3.大厅式组合：

以公共活动的大空间为主，辅助房间围绕大空间布置。

（体育馆）

4.单元式组合：

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重复组合起来成为一栋建筑。

5.混合式组合：

大多数功能复杂发建筑都常常以一种方式为主，局部采用其他的方式进行组合，从而形成两种或两种以上的组合方式。

二、建筑平面组合与总平面的关系

1.功能分区与基地环境

2.朝向

1）太阳高度角：

太阳射到地球表面的光线与地平面的夹角

2）方位角：

太阳射到地球表面的光线与南北轴线所成的夹角

3.间距

4.地形条件

1）平行于等高线布置：

老校区二教学楼和图书馆；

2）与等高线垂直或斜交布置：

新校区二、三教学楼。

课　　题：

　建筑剖面设计　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

目的要求：

　　通过本章的学习，使学生理解确定房间剖面的剖面形状、尺寸及比例关系。

理解确定房屋的层数和各部分的标高。

理解解决天然采光、自然通风、保温、隔热、屋面排水及选择建筑构造方案。

选择主体结构与围护结构方案。

进行房屋的竖向组合，研究建筑空间的利用。

教学重点：

　　剖面设计的主要内容。

教学难点：

房间的剖面形状、建筑空间的组合。

教学课时：

2课时　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

教学方法：

课堂黑板板书　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

教学内容和步骤　

第三章建筑剖面设计

剖面设计主要包括以下内容：

1确定房间的剖面形状、尺寸及比例关系；

2确定房屋的层数和各部分的标高；

3解决天然采光、自然通风、保温、隔热等；

4进行房屋竖向空间的组合，研究建筑空间的利用。

3.1房间的剖面形状

房间的剖面形状分为矩形和非矩形两类，大多数采用矩形。

影响因素：

1.使用要求：

一般采用矩形，除有特殊功能要求（视线、音质等）除外；

2.结构、材料和施工的影响

3.采光、通风的要求（多用于工业厂房）

3.2房屋各部分的高度

一、房间的净高和层高

1.名词解释

层高：

指层间高度，即地面到楼面或楼面到楼面之间的距离；

净高：

指楼地面到结构层（梁、板）底面或顶棚下表面之间的距离。

2.影响因素

1）人体活动及家具设备尺寸（即房间的使用功能决定高度）

2）采光、通风的要求

3）结构高度

4）经济效果

5）室内空间比例

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。

常见：

900～1000mm

厕所、浴室：

1800mm

展厅：

2500mm

公共场所：

落地窗

三、室内外地坪高差

1.内外联系方便：

一般高差不大于600mm；

2.防水、防潮要求：

为了防止室外雨水流入室内，并防止墙身受潮，底层室内地面应高于室外地面至少150mm;

3.地形及环境条件

4.建筑物性格特征：

南京中山陵

四、房屋的层数

1.使用要求

2.结构类型和建筑材料

3.建筑基地环境与城市规划的要求

4.建筑防火要求

3.3建筑空间的剖面组合

一、建筑空间的剖面组合

1.重复小空间的组合

2.大小悬殊空间的组合

1）以大空间为主体穿插布置小空间：

体育馆、影剧院等；

2）以小空间为主体灵活布置大空间：

教学楼中的阶梯教室等

3）错层式空间组合

二、建筑空间的利用

1.房间内空间的利用：

夹层、搁板、吊柜等；

2.楼梯间及走道空间的利用：

作为储藏室等

课　　题：

　民用建筑构造概论　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

目的要求：

　　通过本节内容的学习，使学生掌握从功能角度考虑建筑的组成及各层的作用，建筑的结构类型。

教学重点：

　　建筑的组成　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

教学难点：

　　建筑结构类型　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

教学课时：

2课时　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

教学方法：

课堂黑板板书　　

教学内容和步骤：

第五章民用建筑构造概论

一、建筑物的构造组成

①基础②墙或柱③楼地层④楼梯⑤屋顶⑥门窗

二、建筑物各组成的作用

1、基础：

是位于建筑物最下部的承重构件，承受建筑物的全部荷载，并将这些荷载传给地基。

2、墙（或柱）：

是建筑物的主要承重构件和维护构件，抵御自然界各种因素对室内的侵袭；分隔空间及保证舒适环境

3、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；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；同时对墙体起着水平支撑的作用。

因此要求楼板层应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，起承受底层房间荷载的作用。

要求地坪具有耐磨防潮、防水、防尘和保温的性能。

4、楼梯：

楼房建筑的垂直交通设施。

供人们上下楼层和紧急疏散之用。

故要求楼梯具有足够的通行能力，并且防滑、防火，能保证安全使用。

5、屋顶：

建筑物顶部的围护构件和承重构件。

抵抗风、雨、雪霜、冰雹等的侵袭和太阳辐射热的影响；又承受风雪荷载及施工、检修等屋顶荷载，并将这些荷载传给墙或柱。

故屋顶应具存足够的强度、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。

三、建筑的结构类型

1.砌体结构：

一般指砖混结构（钢筋混凝土楼盖+砖墙）

2.框架结构：

由梁、板、柱承重且梁和柱刚性连接的骨架结构

3.剪力墙结构：

剪力墙承重的结构

4.筒体结构：

将剪力墙集中到房屋的内部或外部形成封闭的筒体

5.排架结构：

由梁、柱和屋架铰接的骨架结构

四、建筑构造的设计原则

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

4.美观大方

五、保证建筑功能的构造措施

1.建筑保温

①增加围护结构厚度

②合理选材

③防水防潮

④避免热桥

⑤防止冷风渗透

2.建筑防热

①降低室外综合温度

②架空隔热层

3.建筑节能

①合理选择建筑朝向

②合理选择房屋形态

③改进门窗设计

4.建筑抗震

①合理选择建筑场地

②建筑体型和立面处理力求简单

③建筑平面力求归正

④加强建筑整体刚度

作　　业：

　　一教学楼、二教学楼、学生寝室的结构类型

教学总结：

课　　题：

墙体概述　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

目的要求：

　　　通过本节内容的学习，使学生认识墙的作用，掌握墙的类型、墙的设计要求　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

教学重点：

　　墙的类型　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

教学难点：

　　墙的设计要求　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

教学课时：

2课时　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

教学方法：

课堂黑板板书　　

教学内容和步骤：

第6章墙体

一、墙体的作用

1、承重作用

2、围护作用

3、分隔作用

4、装饰作用

二、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。

（墙体各部分名称见图）

墙体各部分名称

（二）按墙体受力状况分类

承重墙：

非承重墙：

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；

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。

（三）按墙体构造方式分类

1、实体墙：

由单一材料组成，如砖墙、砌块墙等。

2、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。

3、组合墙：

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。

（四）按墙体施工方法分类

1、块材墙：

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。

2、板筑墙：

在现场立模板，现浇而成的墙体，例如现浇混凝土墙等。

3、板材墙：

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。

三、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

墙体结构布置方案有：

（1）横墙承重：

凡以横墙承重的称横墙承重方案或横向结构系统。

特点：

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。

但横墙承重方案的开间尺寸不够灵活，适用于房间开间尺寸不大的宿舍、住宅及病房楼等小开间建筑（如图）。

（2）纵墙承重：

凡以纵墙承重的称为纵墙承重方案或纵向结构系统。

特点：

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。

纵墙承重可使房间开间的划分灵活，多适用于需要较大房间的办公楼、商店、教学楼等公共建筑（如图）。

（3）纵横墙承重：

由纵向墙和横向墙共同承受楼板、屋顶荷载的结构布置称纵横墙（混合）承重方案。

特点：

房间布置较灵活，建筑物的刚度亦较好。

混合承重方案多用于开间、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（如图）。

（4）部分框架承重：

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，这种结构布置称部分框架结构或内部框架承重方案。

它较适合于室内需要较大使用空间的建筑，如商场等。