注册建筑师考试建筑构造课件.docx
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注册建筑师考试建筑构造课件
2008年“建筑构造”辅导课大纲
一、建筑物的分类（以按结构类型分为主）
注意其特点及应用高度
二、建筑高度的界定方法
1、防火规范
2、结构规范
《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3－2002中提出：
10层及10层以上和房屋高度超过28m的建筑属于高层建筑
3、建筑规范
《民用建筑设计通则》GB50352－2005中规定：
建筑高度超过100m的民用建筑为超高层建筑
三、建筑物的耐久等级（设计使用年限）
《民用建筑设计通则》GB50352－2005中规定：
一类：
设计使用年限为5年适用于临时性建筑
二类：
设计使用年限为25年适用于易于替换结构构件的建筑
三类：
设计使用年限为50年适用于普通建筑物和构筑物
四类：
设计使用年限为100年适用于纪念性建筑和特别重要的建筑
四、耐火极限的定义
《建筑设计防火规范》GB50016－2006中提出：
耐火极限的定义：
在标准耐火试验条件下，建筑构件、配件或结构从受到火的作用起，到失掉稳定性、完整性或隔热性为止的时间。
单位为小时。
五、有关耐火等级若干的问题
1．结构材料耐火等级的划分
建筑物的耐火等级取决于房屋的主要构件的耐火极限和燃烧性能。
材料的燃烧性能是把材料分为不燃烧材料、难燃烧材料和燃烧材料。
用上述三种材料作成的建筑构件分别叫做不燃烧体、难燃烧体和燃烧体。
构件若用可燃烧材料制成而用不燃烧材料作保护层的建筑构件亦叫“难燃烧体”。
2．多层民用建筑耐火等级的划分
多层民用建筑的耐火等级分为四级，《建筑设计防火规范》（GB50016－2006）是这样划分的。
多层民用建筑构件的燃烧性能和耐火极限（h）表21－3
名称
耐火等级
构
构件
一级
二级
三级
四级
防火墙
不燃烧体3.00
不燃烧体3.00
不燃烧体3.00
不燃烧体3.00
承重墙
不燃烧体3.00
不燃烧体2.50
不燃烧体2.00
难燃烧体0.50
非承重外墙
不燃烧体1.00
不燃烧体1.00
不燃烧体0.50
燃烧体
楼梯间、电梯井的墙、住宅单元之间的墙、住宅分户墙
不燃烧体2.00
不燃烧体2.00
不燃烧体1.50
难燃烧体0.50
疏散走道两侧的隔墙
不燃烧体1.00
不燃烧体1.00
不燃烧体0.50
难燃烧体0.25
房间隔墙
不燃烧体0.75
不燃烧体0.50
难燃烧体0.50
难燃烧体0.25
柱
不燃烧体3.00
不燃烧体2.50
不燃烧体2.00
难燃烧体0.50
梁
不燃烧体2.00
不燃烧体1.50
不燃烧体1.00
难燃烧体0.50
楼板
不燃烧体1.50
不燃烧体1.00
不燃烧体0.50
燃烧体
屋顶承重构件
不燃烧体1.50
不燃烧体1.00
燃烧体
燃烧体
疏散楼梯
不燃烧体1.50
不燃烧体1.00
不燃烧体0.50
燃烧体
吊顶（包括吊顶搁栅）
不燃烧体0.25
难燃烧体0.25
难燃烧体0.15
燃烧体
注：
①以木柱承重且以不燃烧材料作为墙体的建筑物，其耐火等级应按四级确定；
②二级耐火等级建筑的吊顶采用不燃烧体时，其耐火极限不变；
③在二级耐火等级的建筑中，面积不超过100m2的房间隔墙，如执行上表有困难，可采用耐火极限不低于0.30h的不燃烧体；
④一、二级耐火等级建筑的疏散走道两侧的隔墙，如执行上表有困难，可采用耐火极限0.75h的不燃烧体；
⑤住宅建筑构件的耐火等级和燃烧性能可按《住宅建筑规范》（GB50368－2005）的规定执行。
3．高层民用建筑耐火等级的划分
（教材第93页），首先应区分高层建筑的防火分类
高层建筑的防火分类表21－6
名称
一类
二类
居住建筑
19层及19层以上的住宅
10至18层住宅
公共建筑
1．医院
2．高级旅馆
3．建筑高度超过50m或24m以上部分的任意楼层建筑面积超过1000m2的商业楼、展览楼、综合楼、电信楼、财贸金融楼
4．建筑高度超过50m或24m以上部分的任意楼层建筑面积超过1500m2的商住楼
5．不变
6．不变
7．不变
8．不变
9．不变
10．不变
1．不变
2．不变
3．不变
4．如何确定一个建筑物的耐火等级（多层建筑、高层建筑）
一个建筑物的耐火等级属于几级？
多层建筑取决于该建筑物的层数和面积，《建筑设计防火规范》（GB50016－2006）中作了详细的规定。
民用多层建筑的耐火等级、最多允许层数和防火分区最大允许建筑面积
表21－4
耐火等级
最多允许建筑层数
防火分区的最大允许建筑面积m2
备注
一、二级
详附注1
2500
1．体育馆、剧院的观众厅，展览建筑的展厅，其防火分区的最大允许建筑面积可适当放宽
2．托儿所、幼儿园的儿童用房和儿童游乐厅等儿童活动场所不应超过3层或设置在四层及四层以上楼层或地下、半地下建筑（室）内
三级
5层
1200
1．托儿所、幼儿园的儿童用房和儿童游乐厅等儿童活动场所、老年人建筑和医院、疗养院的住院部分不应超过2层或设置在三层及三层以上楼层或地下、半地下建筑（室）内
2．商店、学校、电影院、剧院、礼堂、会堂、菜市场不应超过2层或设置在三层及三层以上楼层
四级
2层
600
学校、食堂、菜市场、托儿所、幼儿园、老年人建筑、医院等不应设置在二层
地下、半地下建筑（室）
500
注：
1．适用于新建、改建、扩建的下列建筑：
①9层及9层以下的居住建筑（包括设置商业服务网点的居住建筑）；
②建筑高度小于或等于24.0m的公共建筑；
③建筑高度大于24.0m的工业建筑；
④地下、半地下建筑（包括建筑附属的地下室、半地下室）；
⑤城市交通隧道。
2．建筑物设置自动灭火系统时，该防火分区的最大允许建筑面积可按上标的规定增加1.0倍，局部设置时，增加面积可按该局部面积的1.0倍计算。
高层民用建筑的耐火等级取决于一类高层还是二类高层
一类高层的耐火等级为一级，二类高层的耐火等级不低于二级，裙房不低于二级，地下室应为一级。
5．建筑构件、配件的耐火极限
规律之一：
竖向构件强于水平构件；水平构件强于平面构件。
（如一级耐火，柱、墙为3.00h；梁为2.00h；楼板为1.50h的不燃烧体）
与结构设计“强柱弱梁”、“强减弱弯”的要求基本相同。
规律之二：
选用结构材料的规律：
（1）．能满足结构要求的，防火基本没有问题（240墙耐火极限5.50h）；
（2）．重型材料优于轻型材料（120砖墙耐火极限2.50h，120轻质混凝土砌块墙耐火极限1.50h）；
（3）．空心材料优于实心材料（120黏土空心砖墙耐火极限8.00h，120黏土砖墙耐火极限3.00h）；
（4）．非预应力构件优于预应力构件（保护层为10mm的非预应力圆孔板0.90h，预应力圆孔板仅为0.40h）。
六、建筑结构的安全等级
《住宅建筑规范》（GB50368－2005）中提到：
住宅结构的设计使用年限应不少于50年，其安全等级不应低于二级。
建筑结构设计时，应根据结构破坏可能产生的后果（危及人民生命、造成经济损失、产生社会影响等）的严重性，分为三级。
建筑结构的安全等级表21－8
安全等级
破坏后果
建筑物类型
一级
很严重
重要的房屋
二级
严重
一般的房屋
三级
不严重
次要的房屋
七、建筑模数与模数制
1．公制：
基本模数（M=100mm）、扩大模数与分模数并举，三种尺寸的概念。
2．英制：
基本模数为4英寸（1英寸=25.4mm、4英寸=101.6mm）
3．前苏联制：
基本模数为125mm
八、地基的分类
承受基础的土层叫地基，它分为六大类：
岩石、碎石土、砂土、粉土、黏性土、人工填土。
地基分为两大类：
1．天然地基
2．人工地基
九、基础埋深的注意点
基础埋深的计算点是室外地坪至基础底面的垂直高度。
确定基础埋深的原则共五点：
（详教材104页）
还应注意以下问题：
1．尽量浅埋（但不得小于0.5m）
2．注意埋深比值
3．灰土基础的灰土部分应在地下水位之上
4．灰土基础的灰土部分应在冰冻线以下
5．深基础与浅基础的区分
深基础：
基础埋深≥5m或基础埋深≥基础宽度的4倍
浅基础：
基础埋深＜5m或基础埋深＜基础宽度的4倍
十、基础的类型
承受建筑上部荷载并下传给土层的结构构件叫基础。
基础按受力情况分为：
1．无筋扩展基础（刚性基础）：
无筋扩展基础必须满足刚性条件要求，刚性条件通常用“大放脚”来解决。
无筋扩展基础有六种类型：
实心砖基础、灰土基础、三合土基础、毛石基础、混凝土基础、毛石混凝土基础。
插图1无筋扩展基础
《建筑地基基础设计规范》（GB500007－2002）规定的无筋扩展基础台阶高宽比数值详见下表
无筋扩展基础台阶宽高比的允许值
基础种类
质量要求
台阶宽高比的允许值
Pk≤100
100＜Pk≤200
200＜Pk≤300
混凝土基础
C15混凝土
1：
1.00
1：
1.00
1：
1.25
毛石混凝土基础
C15混凝土
1：
1.00
1：
1.25
1：
1.50
砖基础
砖不低于MU10，砂浆不低于M5
1：
1.50
1：
1.50
1：
1.50
毛石基础
砂浆不低于M5
1：
1.25
1：
1.50
—
灰土基础
体积比为3：
7或2：
8的灰土，其最小干密度：
粉土1.55t/m3、粉质黏土1.50t/m3、黏土1.45t/m3
1：
1.25
1：
1.50
—
三合土基础
体积比1：
2：
4～1：
3：
6（石灰：
砂：
骨料），每层均虚铺220mm、夯至150mm
1：
1.50
1：
2.00
—
注：
1.Pk为荷载效应标准组合时基础底面处的平均压力值（KPa）；
2.阶梯形毛石基础的每阶梯伸出宽度，不宜大于200mm；
3.当基础由不同材料叠合组成时，应对接触部分做抗压验算；
4.基础底面处的平均压力值超过300KPa的混凝土基础，尚应进行抗剪验算。
2．柔性基础：
不受刚性条件的限制，主要指钢筋混凝土基础。
插图2柔性基础
按构造方法基础的类型有：
1．条形基础（墙下基础）
2．独立基础（柱下基础）
3．筏形基础（高层建筑多用）
插图3板式基础
4．箱形基础（高层建筑中应用）
插图4箱型基础
十一、地下室的划分
1．按用途分：
普通地下室、人防地下室。
2．按埋深分：
全地下室（地下室）、半地下室。
全地下室（地下室）：
h＞1/2H；
半地下室：
h≤1/2H，且＞1/3H
h=地下室埋深H=地下室高度
插图5地下室的定义
人防地下室的空间高度：
室内地面至顶板底面不应低于2.4m。
梁下净高不应低于2.0m。
《住宅建筑规范》（GB50368－2005）还规定，地下机动车库走道净高不应低于2.20m，车位净高不应低于2.00m，住宅地下自行车库净高不应低于2.00m。
十二、人防地下室的分级
1．甲类人防：
以预防核武器、常规武器和生化武器为主。
分为4级（核4级）、4B级（核4B级）、5级（核5级）、6级（核6级）、6B级（核6B级）。
2.乙类人防：
以预防常规武器和生化武器为主。
分为5级（常5级）、6级（常6级）。
十三、人防地下室的材料强度等级和结构构件最小厚度
材料强度等级（MPa）
构件类别
混凝土
砌体
现浇
预制
砖
料石
混凝土砌块
砂浆
基础
C25
—
—
—
—
—
梁、楼板
C25
C25
—
—
—
—
柱
C30
C30
—
—
—
内墙
C25
C25
MU10
MU30
MU15
M5
外墙
C25
C25
MU15
MU30
MU15
M7.5
构件最小厚度（mm）
构件类别
材料种类
钢筋混凝土
砖砌体
料石砌体
混凝土砌块
顶板、中间楼板
200
—
—
—
承重外墙
250
490（370）
300
250
承重内墙
200
370（240）
300
250
临空墙
250
—
—
—
防护密闭门门框墙
300
—
—
—
密闭门门框墙
250
—
—
—
十四、地下水位的不同时期
1．最高水位（丰水期）
2．常年水位（枯水期）
3．设计水位（多由勘探部门提供）
十五、地下室的防水与防潮
1．防潮做法与防水做法的分界点
2．防潮做法要点
3．防水做法要点的等级标准
《地下工程防水等级标准》（GB50108－2001）中分为4级，（教材109页）。
《地下室防水等级标准》（DB11/367－2006）中分为2级，表21－12
防水等级
渗漏水量标准
一级
不允许渗水，结构表面无湿渍
二级
不允许漏水，结构表面可有少量湿渍
工业与民用建筑，总湿渍面积不应大于总防水面积（包括顶板、墙面、地面）的1‰，任意100m2防水面积上的湿渍不超过一处，单个湿渍的最大面积不大于0.1m2
十六、地下工程的三种防水方案
1．柔性防水
2．刚性防水
3．刚性柔性结合防水
（以刚性防水为主）
十七、地下防水工程的防水材料及防水构造
1．防水材料
（A）．防水混凝土
（B）．防水卷材
（C）．水泥砂浆
（D）．防水涂料
（E）．塑料防水板
（F）．金属板
2．防水构造：
采光井、变形缝、后浇带、施工缝
插图6施工缝
十八、墙体的构造做法
1．实心砖墙：
除黏土砖外的实心砖砌体（灰砂砖、炉渣砖、页岩砖、煤矸石砖等）……炉渣砖用高炉硬矿渣和石灰蒸养而成，它们的强度等级，抗震时不低于M10……，砌筑砂浆有水泥砂浆、混合砂浆、石灰砂浆等。
它们的强度等级，抗震时不低于M5，非抗震＜5层时，不低于M2.5；≥5层时，不低于M5。
2．加气混凝土砌块墙：
……用于框架结构的填充墙。
其强度等级，不应低于MU7.5，砌筑砂浆，抗震时不应低于Mb7.5；非抗震时，不应低于Mb5。
3．多孔砖墙：
除黏土含量大于20%的多孔砖砌体（煤矸石砖、页岩砖等），两种多孔砖的强度等级均为MU10、MU15，满足砌体结构要求。
4．空斗砖墙：
垂直斗砖与水平眠砖组合
插图7空斗墙与复合墙
5．复合墙：
主体结构为实心砖（多孔砖），在其内侧（称内保温）或外侧（称外保温）复合保温材料的墙体。
规范提出的保温材料有：
膨胀型聚苯乙烯板（EPS板）或挤塑性聚苯乙烯板（XPS板）、胶粉聚苯颗粒、硬泡聚氨酯（PUR）。
资料：
2004年7月1日起北京市推行居住建筑节能新标准
1．实行节能65%的目标，要求每m2的采暖煤耗降至8.75㎏（原为12.5kg）。
2．新建住宅外窗改用中空玻璃
3．传热系数的改变
标准
外墙
外窗
屋顶
95标准
1.16～0.82
4.0～4.7
0.80～0.60
06标准
0.60（≥4层）
2.80
0.60
0.45（≤3层）
2.80
0.45
4.冬季保温与夏季隔热兼顾
5．保温材料的改变
其一：
膨胀型聚苯板（砼外墙70～110mm；KP1砖外墙60～100mm）
其二：
挤塑型聚苯板（砼外墙35～70mm；KP1砖外墙30～60mm）
挤塑型聚苯板：
密度25kg/m3，导热系数≤0.30w/m.k，吸水率≤1.5%。
其三：
喷涂硬泡聚氨酯（砼外墙35～70mm；KP1砖外墙30～60mm）
6．窗地比的改变
北向、西北向0.30；东南向0.35、南向0.50
十九、墙体的保温与节能构造
1．全国气候分区
热工规范《民用建筑热工设计规程》GB50176－93中分为：
严寒地区、寒冷地区、夏热冬冷地区、夏热冬暖地区、温和地区
建筑规范《民用建筑设计通则》GB50352－2005中分为：
Ⅰ区（严寒地区）、Ⅱ区（寒冷地区）、Ⅲ区（夏热冬冷地区）、Ⅳ区（夏热冬暖地区）、Ⅴ区（温和地区）、Ⅵ区（严寒与寒冷的部分地区）、Ⅶ区（严寒与寒冷的部分地区）。
除应满足热工的有关要求以外，还应满足：
防冻土、防积雪、防冰雹、防风沙、防暴风雨、防洪、防雷电、防台风……等要求。
2．冬季保温设计要求
3．夏季防热设计要求
《民用建筑热工设计规范》GB50176－93指出：
（A）外表面做浅色饰面。
（B）设置通风间层，如通风屋顶、通风墙（空气间层厚20～50mm）等。
（C）采用空心墙体，如多孔混凝土、轻骨料空心砌块等。
（D）复合墙体的内侧宜采用砖或混凝土等重质材料。
（E）设置带铝箔的封闭空气间层（可以减少辐射传热）。
当为单面铝箔空气间层时，铝箔宜设置在温度较高的一侧。
（F）采用150～200mm的蓄水屋顶、屋顶绿化、墙面垂直绿化等。
（G）为防止霉潮季节湿空气在地面冷凝泛潮，地面下部宜采用保温措施或架空做法，地面面层宜采用微孔吸湿材料。
4．关于窗墙面积比
《民用建筑热工设计规范》GB50176－93指出：
北向不大于0.25；东、南向不大于0.30；南向不大于0.35；
《居住建筑节能设计标准》北京市地方标准DBJ01－602－2006提出：
北向、西北向、西向、东北向、东向、西南向为0.30；东南向为0.35、南向为0.50。
《公共建筑节能设计标准》GB50183－2005指出：
建筑每个朝向的窗（包括透明幕墙）墙面积比均不应大于0.70。
二十、关于墙体的内、外保温
推荐采用墙体外保温做法，其理由是：
1．外保温材料对主体结构有保护作用，室外气候条件引起墙体的内部较大的温差变化，发生在保温层时可避免内部主体结构产生很大的温度变化，使热应力减小，寿命延长。
2．有利于清除或减少热桥的影响。
若采用内保温，则热桥现象十分严重。
3．主体结构在室外一侧由于蓄热能力较强，对房屋的热稳定性有力，可避免室温出现较大的变化。
4．我国的住宅大多采用二次装修，采用内保温时，保温层会遭到破坏，采用墙体外保温做法则可以避免。
5．外保温可以取得较好的经济效益，尤其是使用面积可增加1.8～2.0%。
二十一、砌体结构抗震构造的一般规定
1．限制高度与层数
2．限制建筑体型高宽比
插图8体型高宽比
3．砌体结构房屋体系的要求
4．设置防震缝
5．限制抗震墙（横墙）的最大间距
6．限制房屋的细部尺寸
插图9细部尺寸
二十二、圈梁的有关问题
插图10圈梁
1．设置原则
2．最小断面
3．最少配筋
4．特殊处理
插图11附加圈梁
二十三、构造柱的有关问题
1．设置原则
2．最小断面
3．最少配筋
4．施工要点
插图12构造柱生根
另：
后砌砖墙的连接
插图13后砌墙体的连接
二十四、墙体的隔声做法
1．隔声标准
分级标准：
特级（特殊标准）；一级（较高标准）；二级（一般标准）；
三级（最低限）
《民用建筑设计通则》GB50352－2005中住宅的数值为：
（1）室内允许噪声级（单位：
dB）
卧室、书房（昼间）一级为≤40；二级为≤45；三级为≤50。
起居室（昼间）一级为≤45；二级为≤50；三级为≤50。
夜间减少10dB
（2）空气声隔声标准（单位：
dB）
分户墙、楼板一级为≥50；二级为≥45；三级为≥40。
（3）撞击声隔声标准（单位：
dB）
分户层间一级为≤65；二级为≤75；三级为≤75。
2．隔声做法
二十五、墙身的细部做法
1．防潮层：
材料、位置、特殊做法
插图14附加防潮层
2．散水：
宽度、坡度、可供选择的材料
3.过梁：
插图15过梁承受荷载
预制小过梁
插图16预制过梁
钢筋砖过梁、砖砌平拱
插图17平拱与砖过梁
4．墙裙：
《民用建筑设计通则》GB50352－2005中规定：
室内墙面有防水、防潮湿、防污染、防碰撞等要求时应设置墙裙，其高度为1200～1800mm。
5．窗台：
《民用建筑设计通则》GB50352－2005中规定：
窗台高度低于800mm（住宅窗台高度低于900mm时），应采取防护措施。
6．变形缝的种类（伸缩缝、沉降缝、防震缝）
防震缝的特点：
缝的两侧为双墙、双柱
插图18防震缝（基础）
插图19防震缝（墙体）
7．凸窗：
居住建筑不宜设置凸窗，当必须设置时，凸窗突出外墙面（从内墙面计）不应大于600mm。
严寒地区不应设置凸窗，寒冷及夏热冬冷地区的北向卧室、起居室不应设置凸窗。
插图20凸窗
8．烟风道
插图21烟凤道出屋面的规定
二十六、隔墙的构造做法
1．隔墙种类（块材、板材）
2．构造与拉接措施
插图22石膏板隔墙（轻钢龙骨）
插图23石膏板隔墙（石膏龙骨）
插图24块材隔墙
二十七、粘土实心砖的替代材料与替代结构
替代材料
1．黏土多孔砖（粘土含量不得大于20%）
2．空心砖
3．工业小砖（灰砂砖、高压粉煤灰砖、石粉砖、煤矸石砖等）
4．承重与非承重混凝土砌块
5．加气混凝土制品
6．各种轻质板材
替代结构
1．现浇钢筋混凝土剪力墙结构
2．黏土多孔砖结构
3．承重砼小型空心砌块结构
4．内浇外砌结构
5．钢筋混凝土框架结构
北京地区推行以下替代材料
1．页岩煤矸石实心砖
2．页岩实心砖
3．灰砂砖
（以上砖的尺寸均为240×115×53mm，只用于地下）
1．页岩煤矸石多孔砖
2．页岩多孔砖
3．灰砂砖
（多孔砖的尺寸为240×115×90mm，可用于地上）
二十八、现浇钢筋混凝土楼板与梁的取值
1．单向板：
长边与短边之比≥3，最小板厚60mm，（必须是10mm的倍数）。
2.双向板：
长边与短边之比≤2，最小板厚80mm，（必须是10mm的倍数）。
插图25单向板与双向板
插图26现浇板的支撑
长边与短边之比介于2～3之间，宜按双向板计算。
3．悬臂板：
挑出尺寸≤500mm时取60mm，挑出尺寸＞500mm时取80mm。
插图27悬挑板
4．单向梁：
梁高按所在跨度的1/10～1/12取值，梁宽取梁高的1/2～1/3，并应是50mm的倍数。
（梁高包括板厚）
5．主次梁：
主梁按所在跨度的1/8～1/12取值，次梁按所在跨度的1/10～1/15取值，梁宽取梁高的1/2～1/3，并应是50mm的倍数。
密肋板的厚度，次梁间距≤700mm时，取40mm；次梁间距＞700mm时，取50mm。
（梁高包括板厚）
6．井字梁：
双向梁高与梁宽均相同，取值方法同上。
二十九、预制及现浇钢筋混凝土楼板及梁的搭接尺寸
1．预制钢筋混凝土楼板：
预制钢筋混凝土楼板在墙上的搭接尺寸为100mm。
小于100mm时应采取连接措施。
预制钢筋混凝土楼板在梁上的搭接尺寸为80mm。
小于80mm时应采取连接措施。
2．现浇钢筋混凝土楼板：
现浇钢筋混凝土楼板在梁上或墙上的搭接尺寸均为120mm。
4．现浇及预制钢筋混凝土梁（包括过梁）：
现浇及预制钢筋混凝土梁（包括过梁）在墙上的搭接尺寸均不得小于240mm。
三十、地面的构造层次
1．面层
2．连接层
3．找平层
4．隔离层
5．防潮层
6．填充层
7．垫层
底层地面的主要构造层次为：
面层、垫层、土层
楼地面
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