建筑构造上册课后习题答案.doc
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【第一章】
1.1建筑的构造组成
建筑的物质实体可分为基础、墙和柱、楼盖层和地坪层、饰面装修、楼梯和电梯、屋盖、门窗等。
(1)基础:
基础是建筑底部与地基接触的承重构件,它的作用是把建筑上部的荷载传递给地基。
(2)墙和柱:
墙体作为承重构件,柱和梁形成框架承重结构系统。
(3)框架承重:
柱—承重;墙—分割,遮蔽风雨,防光
墙承重:
承重,分隔,防风雨,光
(4)楼盖层和地坪层:
楼板既是承重构件,又是分隔楼层空间的维护构件
楼盖层:
支承荷载并传给墙柱,分割空间
地坪层:
作为底层空间与地基之间的分割构件作用:
水平承重
(5)饰面装饰:
其主要作用是美化建筑表面、保护结构构件、改善建筑物理性能。
(6)楼梯和电梯:
作用:
上下楼层,紧急疏散
(7)屋盖:
其作用支撑风霜雨雪荷载,抵御风霜雨雪的侵袭,太阳辐射热,施工荷载。
(8)门窗门(围护构件):
开闭室内外空间并通行或阻隔人流。
窗(围护构件):
采光和通风。
1.2建筑的类型
宏观上分为:
民用建筑工业建筑(从事工业生产和生产服务的各类建筑物,构筑物。
根据生产工艺流程和机械设备要求而设计)农业建筑(供农牧业生产和加工用的建筑)
六大分类:
使用功能、修建量和规模大小、层数、民用建筑耐火等级、耐久年限、承重结构材料
1.2.1按建筑的使用功能分类
民用建筑
(1)居住建筑
(2)公共建筑
1.2.2按建筑的修建量和规模大小分类
(1)大量性建筑
(2)大型性建筑特点:
不重复
1.2.2按建筑的层数分类
低层建筑
多层建筑
高层建筑
1.2.4按民用建筑的耐火等级分类(一二三四级)
耐火极限:
从受火作用时期,到失去支持能力,完整性被破坏,失去隔火作用时止的时间段,用小时计。
燃烧性能:
非燃烧体(天然石材,人工石材,金属)燃烧体(木材)难燃烧体(沥青混凝土,木板条抹灰)
一级的耐火性能最好,四级最差
耐久年限:
一级大于100年重要高层
二级50—100年一般性建筑
三级25—50年次要建筑
四级小于15年临时性建筑
1.2.5按建筑的设计使用年限分类
一类建筑(5年),二类建筑(25年),三类建筑(50年),四类建筑(100年)
1.2.6按承重结构材料分类
木结构:
古代多,现代少
砖石结构:
要求抗震及软弱地基上不宜用
钢筋混凝土:
广泛
钢结构建筑:
超高层,大跨度
1.3影响建筑构造的因素和设计原则
1.3.1影响建筑构造的因素
(1)外界环境的影响
(2)使用者的需求
(3)建筑技术条件
(4)建筑经济因素
1.3.2建筑构造的设计原则
(1)坚固使用
(2)技术适宜(3)经济合理(4)美观大方
1.4建筑模数协调
1.4.1模数
定义:
模数是选定的标准尺度单位,作为尺寸协调中的增值单位。
作用:
建筑构件配置达到标准化,系列化,商品化,通用性,互换性
1.4..2基本模数
基本模数是模数协调中选用的基本尺寸单位,数值规定为100mm,符号为M,即1M=100mm
1.4.3导出模数
导出模数分为扩大模数和分模数
(1)扩大模数,指基本模数的整倍数
1.4.4模数数列
定义:
模数数列是以基本模数、扩大模数、分模数为基础扩展成的一系列尺寸。
作用:
减少尺寸的范围,但又应使尺寸的叠加和分割有较大的灵活性。
1.4.5模数协调
(2)定位轴线:
确定主要结构位置关系的线
(3)标志尺寸与构造尺寸的关系
1、标志尺寸:
用以标注建筑定位轴线、定位线之间的距离(如开间或柱距、进深或跨度、层高等),以及标注建筑构配件、建筑组合件之间的尺寸、标注建筑制品、设备等界限之间的尺寸。
2、构造尺寸:
指建筑构配件、建筑组合件、建筑制品等的设计尺寸。
标志尺寸—缝隙尺寸=构造尺寸实际尺寸±公差尺寸=构造尺寸
3实际尺寸:
指建筑构配件、建筑组合件、建筑制品等生产制作后的尺寸。
【第二章】墙体
2.1墙体的类型及设计要求
2.1.1墙体类型
1)按所处位置及方向
墙体应用:
建筑物墙体、围墙、景墙
按所处位置分为:
外墙、内墙
外墙:
位于房屋的四周
外墙作用:
抵抗大气侵袭,保证内部空间舒适
内墙:
位于房屋内部按布置方向分为:
纵墙、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
内墙作用:
分隔内部空间
2)按受力情况
按结构竖向的受力情况分为:
承重墙、非承重墙
承重墙:
直接承受楼板及屋顶传下来的荷载
非承重墙:
不承受外来荷载
在砖混结构中,非承重墙可分为:
自承重墙和隔墙
自承重墙:
仅承受自身重量,并把自重传递给基础
隔墙:
把自重传递给楼板层或附加小梁
在框架结构中,非承重墙可分为:
填充墙和幕墙
填充墙:
位于框架之间的墙体
幕墙:
悬挂于框架梁柱的外侧起维护作用的墙体(幕墙自重由其连接固定部位的梁柱承担)
3)按材料及构造方式分类按墙体的构造方式分为:
实体墙、空心墙、组合墙
4)按施工方法分类按施工方法分为:
块材墙、板筑墙、板材墙
2.1.2墙体设计要求
墙体除了满足结构方面的要求外,作为维护构件还应具有保温、隔声、隔热、防火、防潮等功能需求。
1)结构方面要求
1)结构布置方案
结构布置定义:
指梁、板、柱等结构构件在房屋中的总体布局
砖混结构布置方案,通常有横墙承重、纵墙承重、纵横墙双向承重、局部框架承重(半框架承重)
l纵横墙承重:
力传递:
楼板→纵、横墙→基础
优点:
布置灵活,空间刚度好缺点:
墙体材料用量多
适用:
房间变化多的建筑(eg:
医院)
l纵墙承重:
力传递:
楼板→纵墙→基础
优点:
空间划分灵活缺点:
房屋刚度差,楼板材料用量多,开窗受限制
适用:
空间变化大,墙体位置变化多(eg:
教室,实验室)
l横墙承重:
力传递:
楼板→横墙→基础
优点:
房屋空间刚度大,结构整体性好,抗震性好,调整地基不均匀沉降缺点:
房间布置不灵活
适用:
墙体位置固定房间面积不大的建筑(eg:
住宅、旅馆)
l半框架结构:
力传递:
楼板→梁→柱、墙→基础内部框架承重、四周墙承重
优点:
布置灵活、空间刚度好缺点:
水泥用量多,钢材用量多
适用:
大空间建筑(eg:
商场)
2)墙体承载力和稳定性
3)功能方面要求
(1)保温与隔热要求
为减少热损失,可采取措施:
1.通过对材料的选择
一.增加外墙厚度(用途:
一般墙)、二.选用空隙率高、密度小的材料做外墙(用途:
框架填充墙)三.采用多种材料的组合墙(用途:
高标准建筑)
2.防止外墙出现凝结水
设置蒸汽隔离层
3.防止外墙出现空气渗漏
4.采用具有复合空腔构造的外墙形式
(2)隔声要求
声音传播途径:
空气声:
说话声、电器声、汽车声
4)其他方面要求
防火要求
作用:
把建筑物分为若干区段,防止火势蔓延
规范:
根据防火规范,一、二级耐火建筑,防火墙最大间距为150m,三级为100m,四级为60m
防潮防水要求
建筑工业化要求
2.2块材墙构造
块材墙
优点:
有一定承载能力、保温好、隔热好、隔声好、防火好、取材容易、生产方便、施工简单
缺点:
自重大、现场湿作业多、施工速度慢、劳动强度大
2.2.1墙体材料
1)常用块材
砖
砌块
胶结材料(砂浆)
作用:
1)粘结;砌筑成墙体,使它传力均匀
2)嵌缝;嵌缝作用,能提升墙体的保温、隔热、隔声能力
2.2.2组砌方式
组砌定义:
指块材在砌体中的排列
要求:
1.错缝搭接2.使上下层块材的垂直缝交错3.不出现通缝4.保证墙体的整体性
1)砖墙的组砌
长方向垂直于墙面砌筑的的砖叫丁砖,把砖的长度方向平行于墙面砌筑的砖叫顺转。
上下两皮砖之间的水平缝称横缝,左右两块砖之间的缝称竖缝
要求:
丁砖和顺砖交替砌筑,灰浆饱满,横平竖直
2)砌块墙的组砌
排列设计定义:
把不同规格的砌块在墙体中的安放位置用平面图和立面图加以表示
2.2.3墙体尺度
1)墙厚
墙厚主要由块材和灰缝的尺寸组合而成
2.2.4墙身细部构造
1)墙角构造
墙角是指室内地面以下、基础以上的这段墙体
(1)墙身防潮
水平防潮层位置:
垫层范围内,低于室内地坪60mm处,同时还应至少高于室外地面150mm,平齐或高于室内地面处,既平齐或高于室内地面60mm。
竖向防潮层位置:
墙身内设高低两道水平防潮层、土壤一侧设竖向防潮层。
(2)勒角构造
(3)外墙周围排水处理
外墙周围可用散水或明沟排除雨水。
散水构造:
厚度:
60~70mm
散水应设不小于3%的排水坡
散水宽度一般0.6~1.0m
散水与外墙交界处应设分隔缝,分隔缝用弹性材料嵌缝
明沟构造:
纵坡坡度为:
0.5%~1%
2)门窗洞口构造
(1)门窗过梁构造
过梁是承重构件,用来支撑门窗洞口上墙体的荷载
钢筋混凝土过梁
特点:
过梁承载力墙;对房屋不均匀下沉或振动有一定的适应性;过梁施工速度快
适用:
用于较宽的门窗洞口
矩形截面过梁:
要求:
过梁两端伸进墙内的支承长度不小于240mm
平拱砖过梁:
特点:
优点:
钢筋、水泥用量少,满足清水砖墙的统一外观效果缺点:
施工速度慢,施工麻烦
适用范围:
用于非承重墙上的门窗,洞口宽度应小于1.2m(洞口宽度小于2m)
钢筋砖过梁:
特点:
满足清水砖墙的,统一外观效果,但施工麻烦适用:
洞口宽度小于2M
(2)窗台
作用:
排除沿窗面留下的雨水,防止其渗入墙身且沿窗缝渗入室内,同时避免雨水污染外墙面。
挑窗台根据设计要求可分为:
60mm厚窗台平砌砖挑窗台和120mm厚侧挑砖窗台。
窗台的构造要点:
悬挑窗台向外出挑60mm,窗台长度最少每边应超过窗宽120mm
窗台表面应做抹灰或贴面处理
窗台表面应作一定排水坡度
挑窗台下作滴水槽或斜抹水泥砂浆
3)墙身加固措施
(1)门垛和壁柱
门垛,作用:
用以保证墙身稳定和门窗安装
壁柱,作用:
和墙体共同承担荷载并稳定墙身
(2)圈梁
作用:
增加房屋的整体刚度和稳定性,减轻地基不均匀沉降对房屋的破坏,抵抗地震的影响
位置:
设在房屋四周外墙及部分内墙中
要求:
可用圈梁代替门窗过梁;圈梁应闭合;若遇标高不同的洞口,应上下搭接
圈梁分为:
钢筋混凝土圈梁,钢筋砖圈梁
钢筋混凝土圈梁,宽度同墙厚,砖墙中一般为180、240mm
钢筋砖圈梁:
M5砂浆砌筑,宽度同墙厚,高度不小于五皮砖
(3)构造柱
作用:
增加建筑物的整体刚度和稳定性;与各层圈梁连接,形成空间骨架,加强墙体抗弯、抗剪能力,使墙体在破坏过程中具有一定的延伸性,减缓墙体的酥碎现象产生,构造柱是防止房屋倒塌的一种有效措施。
材料:
构造柱的尺寸应与墙厚度一致,砖墙构造柱的最小截面尺寸为240mm*180mm竖向钢筋一般用4○12,钢筋间距不大于250mm
施工要求:
施工时必须先砌墙,做五进五出的大马牙,后浇注钢筋混凝土柱,沿墙高每隔500mm设2○6拉接钢筋,每边伸入墙内不宜小于1m,构造柱可不单独设置基础,但应渗入室外地面下500mm,或锚入浅于500mm的基础圈梁内。
4)变形缝
定义:
将房屋划分成若干个独立部分,使各个部分能自由的变化,这种将建筑物垂直分开的预留缝称为变形缝
1)变形缝的类型和设置要求
伸缩缝
作用:
为防止建筑物构件因温度变化、热胀冷缩使房屋出现裂缝或破坏,保证建筑物在水平方向自由变形
要求:
在沿建筑物长度方向隔一定距离预留垂直缝;伸缩缝是从基础顶面开始,将楼