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1、房屋建筑学讲义 本文由57036065贡献 doc文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT，或下载源文件到本机查看。 房屋建筑学讲义-李 3 第一篇 民用建筑设计与构造 第一章 民用建筑设计 1.1 民用建筑的产生和发展 1.1.1 原始社会的建筑巢居、穴居建筑； 1.1.2 奴隶社会的建筑-古埃及建筑、古希腊、古罗马石材，我国夏商周 的土木建筑，西周以发展到四合院建筑； 1.1.3 封建社会的建筑宫殿、庄园、城堡建筑； 1.1.4 欧洲资本主义萌芽时期的建筑城市、宫殿、府邸、园林、公共建筑、 宗教建筑等； 1.1.5 西方国家近现代建筑； 1.1.6 新中国成立后的建筑； 1.1

2、.7 当代建筑的发展。 1 掌握建筑构成三要素：建筑功能、工程技术、建筑形象的辩证关系。 2 防火、耐火。 3 建筑模数。 4 建筑（建筑物、构筑物） 1.2 建筑的构成要素 建筑功能、工程技术、建筑形象 1.2.1 民用建筑的分类 一、建筑分类 建筑分类：生产性建筑、非生产性建筑 生产性建筑：工业建筑、农业建筑 非生产性建筑（民用建筑） ：居住建筑、公共建筑 二、民用建筑分类 1 按使用功能分： 居住建筑：居住建筑包括住宅、公寓、宿舍等。 公共建筑：如学校、图书馆等，共 15 类。 2 按规模大小分： 大量性建筑：如住宅、公寓、宿舍等。 大型性建筑：如体育馆、大型火车站等。 3 按层数分类

3、根据民用建筑设计通则GB 50352-2005， 高层民用建筑设计防火规范 GB 50045-95， 建筑设计防火规范GB 50016-2006 的规定： 居住建筑按层数分类 低层建筑：13 层。 多层建筑：36 层。 79 层为中高层、1030 层为高层；100m 以上为超高层。 公共建筑 24m 及以上为高层建筑。 补充 1 建筑物的级别 30 层以上为特级工程 1629 层超过 50m 的公共建筑为一级工程 1629 层的住宅建筑为二级工程 715 层超过的建筑为三级工程 7 层以下无电梯的住宅为四级工程 12 层或单功能建筑为五级工程 补充 2 建筑师的设计范围： 一级注册建筑师均可设

4、计 二级注册建筑师可设计三级以下的建筑。 4 按民用建筑的耐火等级分：根据建筑设计防火规范GB 50016-2006 的 规定： 2 构件的耐火极限 14 级，一级最好，四级最差；重要的采用 1、2 级，次要的采用 2、 3 级，很次的采用 4 级； 构件的耐火极限； 失去支承力或破坏； 失去隔火作用背火面温度达到 220 度。 构件的燃烧性能： 分为不燃烧体（石材） 、燃烧体（木材） 、难燃烧体（沥青混凝土、板 条抹灰） 。 5 按建筑的时间使用年限分类 根据民用建筑设计通则GB 50352-2005 的规定： 5 年，临时性建筑； 25 年，易于替换结构构件的建筑； 50 年，普通建筑和构

5、筑物； 100 年，纪念性建筑和特别重要的建筑。 1.2.2 建筑模数协调统一标准 （GBJ2-86） 1 基本模数：基本模数的模数值 1M100mm。 2 导出模数 扩大模数：3M、6M、12M、15M、30M、60M。 分模数：1/10M、1/5M、1/2M。 3 模数系列，见表 1-2。 1.3 建筑设计的内容和程序 3 建造房屋的阶段：编制计划任务书、选择和勘测地基、建筑设计、施工 和回访等。 1.3.1.建筑设计的内容 建筑设计 结构设计 设备设计。 建筑设计与其他工种设计的协调配合。 补充：3. 建筑设计的依据： 主管部门有关建设任务的使用要求：面积、单方造价、总投资等 建设单位（

6、业主）提供的设计任务书 城建部门同意设计的批文 委托设计项目表。 1.3.2 建筑设计的程序 一、设计前的准备工作 1 落实设计任务 2 熟悉设计任务书，主要内容包括 建设项目说明书 建筑物的使用要求 总投资和单方造价，土建费用、房屋设备费用等 建设地基范围及周边环境 供电、供水和采暖、通风等设备方面的要求 期限和设计进度要求 3 收集必要的设计原始数据 调查同类建筑； 了解材料及几个施工的技术条件； 4 踏勘现场，了解地形、环境的情况 了解文化、生活、风土情况等。 二、设计阶段的划分 一般性建筑分为两个阶段：方案设计、初步设计、施工图三个阶段： 1 方案设计文件的深度应满足编制初步设计文件和

7、投标的需要； 2 初步设计阶段文件的深度应满足编制施工图设计文件的需要； 任务与要求： 提出合理的设计方案 建筑物的组合方式、主要建筑材料、技术、经济上的合理性 初步设计的图纸和文件有： 2 技术设计阶段 目的：协调各工种对建筑的要求 图纸设计深度：在建筑图上标注出设备的尺寸。 设计总说明； 建筑总平面图； 各层平面及主要剖面图、立面图； 工程概算书； 有要求时提供透视图、鸟瞰图、模型。 3 施工图设计文件的深度应满足设备材料采购、非标准设备制作和施工、 存档的需要；设计文件相互关联处的深度应满足各承包和分包单位设计的需要。 目的：满足施工和存档要求，图纸齐全、无误 施工图设计的图纸和文件有：

8、 补充：1.3.3 建筑设计的程序 一、获得建筑工程的设计权必须具备： 1. 2. 3. 与该工程等级相适应的设计资质等级； 有关部门的监督 进入方案设计阶段、初步设计阶段（技术设计阶段）和施工图设计阶段。 建筑总平面图，150012000； 建筑各层建筑平面图、各个立面图和必要的剖面图； 建筑构造详图； 各工种的施工图（结构、水、电、防雷接地） ； 建筑、结构及设备说明书； 结构及设备计算书； 工程预算书。 二、设计招标文件由建设单位提供： 1 提供工程地名、地址、建筑面积、占地面积等； 2 提供可行性研究报告，工程技术要求等； 5 3 提供城市国土部门批准的红线图； 4 提供工程地质、水文

9、、工程测量等报告； 5 提供管网及道路方面的基础材料。 在规定的时间内提交投标文件，投标文件及方案设计内容包括： 1 建筑总平面图； 2 主要平面图、立面图、剖面图组成的建筑方案； 3 分析图、表现图或建筑模型； 。 4 必要的文字说明 三、初步设计阶段 1 2 3 4 5 中标的设计单位获得设计权； 各工种进入设计程序； 具有资质的设计总负责人负责设计与协调工作； 初步设计阶段完成的图纸和设计文件的深度： 其他工作 四、施工图设计阶段 1. 初设图纸和文件通过后，进入施工图设计阶段； 2 施工图的深度：满足施工和存档要求，图纸齐全、无误 3 施工图设计文件完成后由建设单位送审，审查内容有：

10、稳定性、安全性和可靠性； 是否符合消防、环保、人防、抗震、节能等规范要求； 各工种的施工图是否达到规定深度要求； 是否损害公共利益； 施工图概算书。 初设图纸和文件交业主送批； 建设单位落实重要设备的订货； 结构专业提供地质钻探的定位图纸提交实施。 1.4 建筑设计的要求和依据 1.4.1. 建筑设计的要求： (建筑设计有五大要求) 一、满足建筑功能要求： 如学校教室采光通风要求较高开大窗，住宅厕所私密性要求较高 开小窗。 二、采用合理的技术措施 包括选用建筑材料、结构形式、施工方案等。 三、具有良好的经济效果 要因地制宜、就地取材、节省人力、节约投资。 6 四、考虑建筑美观要求 特别是标志性

11、建筑和永久性建筑。 五、符合总体规划要求 1.4.2. 建筑设计的依据 一 使用功能 1 人体尺度和人体活动所需要的空间尺度 我国成年男人平均高度为 1670mm，女人平均高度为 1560mm，人体尺 度如图 1-1，人体活动所需要的空间尺度如图 1-2。 人体所占的空间、动作所需空间、心里空间的关系如图 1-6。 2 家具、设备的尺度和使用它们的必要空间 家具、设备的尺度可以参考教材图 1-3 二、自然条件 1 气象条件：温度、湿度、日照、雨雪、风向、风速等气候条件 气候条件对建筑物的设计影响较大，主要考虑因素有： 南方湿热地区与北方干冷地区的区别； 日照和主导风向对建筑物的影响； 风速对高

12、层建筑的影响； 雨雪对建筑物屋面的影响 2 地形、地质及地震烈度 地形：平缓与起伏的区别，地形起伏时可以采用错层的设计方案； 地质条件：地质条件复杂时，房屋的结构和基础的设置要采用相应的结 构构造措施。如条形基础设置基础圈梁，独立基础设拉梁等； 7 地震烈度：表示地震时房屋建筑遭受地震破坏的程度。 6 度及 6 度以下地区一般做构造处理；9 度以上地区一般不建造房屋；79 度地区是房屋抗震设防的重点。 3 水文-地下水 基础及地下室。 第 2 章 建筑平面设计 概论： 1 三度空间的建筑 2 建筑设计应从平面设计入手，并着眼于建筑空间(立、剖面)的组合。 2.1 平面设计的内容 一、面积由使用

13、部分、交通联系部分组成。 1 使用部分： 主要使用房间（起居室、卧室、教室试验室） ； 辅助使用房间（厨房、厕所、及水电的设备用房等） 。 2 交通联系部分： 是指房间之间， 楼层之间， 内外之间的交通面积， 如走道 （廊） 、 门厅、楼梯间、电梯间等。 二、建筑设计的内容 1 单个房间的平面设计； 2 平面组合设计。 2.2 主要使用房间的设计 2.2.1 房间的分类和设计要求 1 按功能分类为： 生活用房间 如起居室、卧室等， 8 工作和学习用房间 如办公室、教室等， 公共活动房间 如商场的营业厅、影剧院的观众厅等 对于生活用房间，工作和学习用房间重点考虑安静和朝向；对于公共活动房 间重点

14、考虑人流疏散。 2 平面设计的要求有： 房间面积 要满足室内使用活动和家具、设备合理布置的需要； 门窗的大小和位置 要考虑出入方便、疏散安全、采光通风良好； 房间的结构布置合理、施工方便、选用建筑材料合理； 室内空间及细部构造要考虑使用方便和审美要求。 2.2.2 房间的面积 1 房间的面积 房间的面积由以下几部分构成： 家具和设备所占面积 室内使用活动面积 室内的交通面积。 简述如图 2-2。 2 影响房间的面积的因素： 容纳人数 家具设备及人们使用活动面积 2.2.3 房间的形状 房间的形状有矩形、方形、多边形、圆形等。 1 矩形房间的优点： 矩形房间平面简单，便于布置家具； 9 结构布置

15、简单，便于施工； 矩形平面便于统一开间、进深，有利于平面及空间组合。 2 其他形状房间的优点 2.2.4 房间的尺寸 1 满足家具设备及人们活动的要求； 2 满足视听要求：如普通教室为例 大于 2m，垂直视角大于 45； 88.5m； 30； 3 良好的天然采光：窗高进深1/2； 4 经济合理的结构布置：砖混开间4000，钢筋混凝土梁跨9000。 5 符合建筑模数协调统一标准的要求。 2.2.5 房间的门窗设置 门窗在平、立、剖面图中都有表示、这里先从门窗的平面设计进行分析。 一、门的宽度及数量 1 门的宽度 门的宽度由人流多少和家具、设备的大小确定： 单扇门：700、800、900、1000

16、 双扇门：12001800。 四扇门：24003600。 2 门的数量 由房间面积和人数确定， 建筑设计防火规范 GB 50016-2006） （ 多于 50 人，房间大于 60 平米设 2 个门。 公共活动房间，如会场、观众厅按每 100 人 600mm 宽计算，净宽大于 10 1400。 二、窗的面积 1 满足天然采光面积（窗地比）的需要，见表 2-2。 2 满足建筑节能需要 三、门窗位置 门在房间平面中的位置应考虑交通路线简捷，安全疏散，面积充分利用，家 具布置方便和组织室内穿堂风。 1 门窗位置应使墙面完整，主要考虑家具布置方便。 2 门窗位置应有利于采光通风，组织室内穿堂风。 3 门

17、窗位置应方便交通，有利于疏散，主要考虑缩短交通路线。 四、门窗的开启方向 1 内开； 2 外开； 3 防止打架。 主要使用房间中学教室的平面设计 已知条件：50 人的标准班。见设计指南 P37，学生身高按 15001650，表中 尺寸按上限考虑，教室平面形状定为矩形。 教室进深：2a+3b+41200240212036004800240 7080、取 6900。 教室长度：20007c600240200079006002409140， 取 9000。 教室平面布置如图。 11 教室层高定为 3600。 窗的设计：窗面积确定，根据表 2-2 民用建筑采光等级表，教室按 2 级考虑，军事为内廊考虑

18、，窗地面积之比取 1/5，即窗的面积为 9000 6900/512.42（14.85）平方米；窗的高度：36009006002100 2.1m。窗洞总宽度 12.42（14.85）/2.15.91（7.07）m，6m。教 室长 9m6m3m（7507501500） 。外内。 门的设计：教室门的门洞宽度一般按 1000 设计，按规定 50 人或 60 平方米设计为两门；门垛一般为 120240，取 240。内开。 黑板：位于光线从学生左侧射入教室的正墙面上，面积大于 4000 1000，高（10001100）讲台高。 讲台：高度，宽度大于 650，长度为黑板长（200250）2。 2.3 辅助使

19、用房间设计 2.3.1 厕所设计 1 厕所的设备及数量 厕所设备：大便器（坐式、蹲式） ，小便器（斗式、槽式） ，洗手盆。污 水池等。 厕所数量：依据人数确定，见表 2-3。 2 厕所的布置 公共建筑中厕所：前室 1.52 米和后室； 专用厕所，如家庭、旅馆：做法是盥洗、浴室、厕所三卫一体。 2.3.2 浴室、盥洗室 1 一般浴室、盥洗室的主要设备：洗脸盆、污水池、淋浴器、浴盆等。 12 2 公共浴室、盥洗室的主要设备：洗脸盆、污水池、淋浴器、浴盆和更衣室 （挂衣钩、衣柜等） 。 2.3.3 厨房 通风、采光、壁龛、吊柜等。 2.4 交通联系部分的设计 交通联系部分的处理方法有： 水平交通联系

20、有走廊、过道等。 垂直交通联系有楼梯、坡道、电梯、扶梯等。 交通联系枢纽有门厅、过厅等。 交通联系部分设计的主要要求： 交通路线短，通行方便； 人流通畅、疏散迅速安全； 满足一定的采光通风要求； 节省交通面积。 2.4.1 走道（走廊） 1 完全为交通需要而设置的走道， 每股人流的最小宽度根据建筑物的耐火等 级、楼层位置确定，见表 2-5。 2 主要为交通需要和兼做其他功能而设置的过道，如学校为 2.13000，医院 为 24003000。 3 多种功能走道，如展览馆的走道，按需要设置。 4 走道的长度要根据建筑物的性质、耐火等级及建筑设计防火规范 （GB 50016-2006）的要求，见表

21、2-6 及图 2-22。 13 5 走道应天然采光和自然通风，走道端头开窗。 2.4.2.楼梯 1.楼梯的形式与位置 按形式分：直跑楼梯构造简单，两跑楼梯节约面积，常采用；楼层较高 可设三跑楼梯；还有螺旋楼梯，圆弧楼梯和剪刀梯等。 按性质分及位置：主要楼梯，次要楼梯、消防楼梯。 2 楼梯段的宽度和数量 梯段的宽度 根据通行人数的多少和防火要求确定，宽度同过道一样， 单股人流 850，两人对行为 11001200、辅助楼梯 850900、三人 15001650。总的来讲，梯段的宽度必须满足表 2-5建筑设计防火规 范 （GB 50016-2006）和表 2-7高层民用建筑设计防火规范 （GB 5

22、0045-95）的要求。 3 楼梯的数量 根据人的多少和防火要求确定 公共建筑楼层面积超过 200 平米，人数超过 50 人需设置两个或两个以上的 楼梯，见表 2-8。 2.4.3 电梯 电梯分类有：客梯、货梯、消防梯、客货两用梯、杂物梯等。 电梯的位置及布置： 1 电梯间应布置在人流集中的地方； 2 设电梯时必须设辅助楼梯； 3 电梯井道无自然采光要求。 2.4.4 扶梯与坡道 14 2.4.5 自动扶梯具有方便舒适的效果，用于百货大楼、车站等。速度一般为 0.450.5m/s。宽度为 6001000。 坡道10 度，用于医院，儿童建筑，无障碍建筑等。 2.4.5 门厅 门厅的作用 门厅设在

23、建筑物主要入口内，主要起过渡和疏散的作用，兼 作其他功能：旅馆的服务台；医院的挂号、取药等。 门厅门的宽度 不小于通向门厅的通道、楼梯的总和；门外开或弹簧。 门厅的面积，见表 2-9， 根据相应的建筑标准和不同类型的定额作参考， 如小学每人 0.060.08 平米，影剧院每人大于 0.13 平米。 门厅与楼梯、通道的关系，应方便。 门厅的面积与空间。 2.5 建筑平面的组合设计 建筑平面组合设计的要求： 对设计对象主要考虑“使用功能、技术经济指标和建筑艺术” ， 对外部主要考虑“总体规划、基地环境等” 。 建筑平面组合设计的主要任务： 根据使用要求，确定房间之间的相互关系； 组织好方便、安全的

24、交通； 结构合理，满足建筑标准的要求； 符合总体规划要求。 2.5.1. 影响平面组合的因素 一、使用功能 15 1 合理的功能分区，从以下几个方面考虑： 主次关系：什么是主、次要房间？如：学校、住宅、商店。合理安排主、 次要房间的平面位置。学习、生活用主要房间要朝向好、安静，采光、 通风好；公共活动的主要房间要出入、疏散方便。 内外关系：合理安排房间的内外关系。原则是对外的房间布置在交通枢 纽附近，对内的房间布置在较隐蔽的位置。 联系和分隔：功能相近、性质相同、联系紧密的房间组合在一起；功能 不同，又有联系的房间，既要分隔又要联系方便，例如学校的教学区， 办工区；有干扰的房间要有一定的分隔距

25、离。如教室、音乐教室；口述 医院建筑的联系与分隔。 2 明确的流线组织 按先后顺序组织交通路线，避免往返交叉和互相干扰。 按主次、内外关系组织交通路线，分为主要交通路线、次要交通路线、 辅助交通路线等。 二、结构类型 1 混合结构 混合结构用于房间面积相对较小，多层（6 层）以下砖墙与钢筋混凝土梁板 的混合结构。承重方式有 3： 横墙承重； 纵墙承重图； 纵横墙承重。 采用混合结构的要求是： 开间，进深基本一致，符合经济跨度（4.2 米以下）上下层墙体在一条 轴线上； 16 承重墙的布置要均匀、闭合，满足刚性要求，可设壁柱； 承重墙上开洞要慎重； 房间设置要上大下小。 2 框架结构 框架结构用

26、于房间面积相对较大，层高较高的教学楼、大型商场、旅馆和 多、高层的住宅建筑中。结构方式是梁、柱承重，墙体起围护作用，优点是开 洞方便、强度高、整体性好、刚度大等，缺点是造价相对较高。 3 空间结构 空间结构用于大厅式平面组合的住宅建筑中，如影剧院、体育馆等。结构 方式有：壳体结构、网架结构和悬索结构等。 三、设备管线 设备管线包括给排水，空气调节、电器、通讯等。他们要占一定的空间位 置和房间如配电房、空调机房、水泵房。 四、建筑造型 简洁，完整。 2.5.2 平面组合方式 建筑平面组合方式有：走廊式组合、套间式组合、大厅式组合、单元式组 合。 1 走廊式组合：一般用于公共建筑，走廊分内廊和外廊

27、两种，外廊又有北 向外廊和南向外廊之分。 内廊的优缺点 平面紧凑，占面积少，但一边房间朝向差，通风采光差。 外廊的优缺点 平面不紧凑，占面积大，但房间朝向好，通风采光好。 17 外廊的设置 北向外廊可以把次要房间放在北边，保证主要房间朝向好， 南向外廊可兼起遮阳的作用。 2 套间式组合：套间式组合联系简捷，交通面积和房间面积结合使用，如 公共建筑中的展览馆，民用建筑中的住宅常采用。 3 大厅式组合 实用范围：影剧院、会场、体育馆等。 主要考虑问题 交通路线简捷，尽快疏散到室外；人流安全，导向明确。 屋面结构布置和选材。结构简洁、重量轻。 4 单元式组合 独立的整体 2.5.3 建筑平面组合与总

28、平面的关系 房屋的平面设计除满足功能要求和结构要求外，还必须考虑总体规划、基 地环境、气候和地理条件等因素。 一、功能分区与基地环境 基地大小、形状和道路走向 对建筑平面组合的影响。 1 各分区之间相互联系的要求； 2 各分区之间独立与分隔的要求 3 室内与室外场地的关系 二、朝向 建筑物的朝向主要考虑太阳辐射强度、日照时间、主导风向等。 建筑物的朝向选择： 1.一般朝南 2.根据地理位置选择，如上海为南偏东 15 度较好。 18 3.人流集中的公共建筑选择在便于疏散的方向等。 三 间距 设计时要考虑满足日照、通风等的卫生要求：前后排房屋的间距 1 满足建筑物室外的使用要求：从人行车行的道路，

29、房屋之间对声响、视 线的干扰； 2 满足防火安全：防火间距不得小于 6m。 3 日照间距的控制条件： 房屋日照间距 LH （前排房屋的檐口高后排房屋的窗台高） /冬至正午的 太阳高度角 tanh，日照间距南小北大。 4. 间距的调整 功能与间距：教学楼、医院、病房、传染病房不同等；山地与平地不同。 阳坡面的日照间距小于平地所需的日照间距； 阴坡面的日照间距大于平地所需的日照间距；见图 2-47。 题目 1：单元式多层住宅方案设计（参考资料，设计指南 P12） 1 面积 120 平方米，一梯 2 户； 2 套型 三室 1（2）厅，1 厨 1 卫； 3 层数 4 层，层高 3000，砖混结构。 4

30、 内容要求： 主卧室14 平方米，单人卧室9 平方米，起居室20 平方米； 厨房内设案台、灶台、洗池等； 卫生间设蹲位、淋浴（或浴盆） 、洗脸盆； 生活阳台和服务阳台各一个； 其他，根据情况宜设置搁板、吊柜、壁龛、壁柜等。 5 作业要求：采用 2 号图，工具线手工绘制底层平面图，比例 150。 第3章 建筑剖面设计 剖面设计主要分析建筑物各部分应有的高度、建筑层数、建筑空间的组合 和利用，以及结构、构造关系等。剖面设计的主要内容： 19 1 确定房间的剖面形状、尺寸及比例关系； 2 确定层数及各部位的标高； 3 解决天然采光、自然通风； 4 选择主体结构与围护结构方案； 5 竖向空间的组合与利

31、用。 3.1 房间的剖面形状 3.1.1 使用要求 1 一般的功能要求：住宅、办公楼、旅店多为矩形； 2 特殊功能要求-如何满足视听效果： （简述） 观众厅、体育馆的比赛厅多为阶梯地面，提高视点的位置； 观众厅、体育馆的比赛厅多为斜屋顶。 3.1.2 结构、材料和施工影响 如体育建筑、候机楼等 3.1.3 采光、通风的要求 1 一般建筑：侧窗。 2 进深大的建筑：侧窗+天窗。 3.2 房屋各部分高度的确定 3.2.1 房间的净高和层高 1 净高：房间内楼地面到顶棚或其他构件底面的距离。 2 层高：净高结构的高度，下一层楼地面到上一层楼面的高度。房屋高度 的确定首先从房屋室内的净高开始，主要考虑有： 一、人体活动及家具设备的要求 20 满足人体活动为依据控制层高：如卧室、起居室等。 根据视听效果要求控制层高： 如阶梯教室、 影剧院的观众厅、 会场等。 略） （ 根据房间内的设备控制层高：如房间内有悬挂物。 二、采光、通风及卫生的要求 1