导图社区 二级造价师 工业与民用建筑工程的分类、组成及构造
二级造价师 工业与民用建筑工程的分类、组成及构造思维导图,包括:1.掌握建筑物和构筑物的区别;⒉掌握民用建筑的分类;3.掌握工业建筑按用途的分类;4.掌握民用建筑按层数和高度、耐久年限的分类;5.了解民用建筑按承重结构分类。
编辑于2022-03-15 09:20:11第1部分 工业与民用建筑工程的分类、组成及构造
工业与民用建筑工程的分类、组成及构造
建筑
建筑物:满足功能要求,并提供活动空间和场所(如:工厂、住宅、学校、影剧院等)
工业建筑物:供生产使用
民用建筑物:从事非生产活动
居住建筑(如:住宅、公寓、宿舍等)
公共建筑(如:办公楼、图书馆、车站、机场、宾馆、商厦、医院、学校等)
构筑物:仅满足功能要求(如:水塔、烟囱、管沟等)
一、工业与民用建筑的分类
(一)工业建筑分类(3种)
1.按厂房分(3种)
单层厂房:大型机械设备或有重型起重运输设备
多层厂房:常见的层数为2-6层。适用于生产设备及产品较轻,可沿垂直方向组织生产的厂房(如:食品、电子精密仪器工业生产厂房)
混合厂房:同一厂房内既有单层又有多层
2.按工业建筑用途分(4种)
主要生产厂房:
特点:进行备料、制造、加工及装配等主要工艺流程的厂房
比如:机械制造厂中的铸造车间、钢铁厂的炼钢、炼铁车间
辅助生产厂房
特点:为生产厂房服务的厂房
比如:机械制造厂房的机修车间、模具车间及原材料、半成品、成品贮存仓库
公用设施厂房
特点:为全厂服务的公用设施厂房
比如:变电所、水泵房、锅炉房及污水处理站
办公生活设施房屋
特点:为全厂行政办公、生活服务的设施
比如:厂区办公楼、职工倒班宿舍、食堂、浴室及车库
3.按其主要承重结构的形式分(5种)
(1)排架结构:是将厂房承重柱的柱顶与屋架或屋面梁进行铰接连接,而柱下端则嵌固与基础中,构成平面排架;各平面排架再经纵向结构件连接组成为一个空间结构。它是目前单层厂房中最基本、应用最普遍的一种结构形式。
(2)刚架结构:是柱和屋架合并为同一个刚性构件,柱与基础的连接通常为铰接,如果起重机吨位较大,也可做成刚接。一般重型单层厂房多采用刚架结构。
(3)钢结构:主要是承重构件均用钢材构成。钢结构的特点是强度高、自重轻、整体刚性好、变形能力强、抗震性能好,适用于建造大跨度、多层和超高、超重型的工业建筑。
(4)框架结构:框架结构是利用梁和柱组成纵、横两个方向的框架形成的结构体系,同时承受竖向荷载和水平荷载。其主要特点是建筑平面布置灵活,可形成较大的建筑空间。一般用于多层厂房。
(5)空间结构:是一种屋面体系为空间结构的结构体系。这种结构体系充分发挥了建筑材料的强度潜力,使结构由单向受力的平面结构成为能多向受力的空间结构体系,提高了结构的稳定性。一般常见于网架结构、悬索结构等,如工业用大跨度棚库等。
(二)民用建筑分类(5类)
1.按建筑物的层数和高度分(3种)
(1)住宅建筑(按层数分)27m
低层住宅:1~3层
多层住宅:4~6层
中高层住宅:7~9层(高度小于或等于27m)
高层住宅:10层及以上或高度大于27m)
(2)非住宅建筑 24m
低层非住宅建筑:高度小于或等于24m的单层、多层民用建筑物
高层非住宅建筑:高度大于24m的单层、多层民用建筑物(不包括建筑高度大于24米的单层非住宅民用公共建筑)
(3)建筑高度大于100m的民用建筑为超高层建筑。(包括住宅和非住宅建筑)
2.按建筑的耐久年限分(4种)
一级建筑:100年以上,重要建筑和高层建筑
二级建筑:50~100年,一般性建筑
三级建筑:25~50年,次要建筑(如:服务性用房)
四级建筑:15年以下,临时建筑
3.按施工方法分(2种)
(1)现浇、现砌式结构:
房屋的主要承重构件均在现场砌筑和浇筑。
缺点:工期长、能耗大、污染重。
(2)装配式结构:
主体结构部分或全部采用工厂预制混凝土构件或钢结构件,在现场装配而成的钢筋混凝土结构或钢结构,简称装配式结构。
即指大量房屋的主要预制柱、预制梁、外墙板、内墙板、叠合板、屋面板、阳台和楼梯等均由车间生产加工完成,然后运至现场,完成大量的装配作业,而原始现浇湿式作业大大减少。
4.按主要承重结构的形式分(9种,1-5主体,6-9屋面)
(1)混合结构:一般指楼盖和屋顶采用钢筋混凝土或钢木结构,而墙和柱采用砌体结构建造的房屋。因为砌体的抗压强度高而抗拉强度很低,所以住宅建筑最常用的是混合结构,一般在6层以下。
(2)框架结构:是利用梁和柱组成的纵、横两个方向的框架形成的结构体系,同时承受竖向荷载和水平荷载。一般用于多层办公及其他公共建筑用房。
(3)剪力墙结构:是利用建筑物墙体(内墙和外墙)来抵抗水平力。剪力墙既能承受垂直荷载,也能承受水平荷载。高层建筑的主要荷载为水平荷载,墙体既受剪又受弯,所以成为剪力墙。剪力墙一般为钢筋混凝土,厚度不小于160mm,剪力墙的墙段长度一般不超过8m。贵
(4)框架-剪力墙结构:是在框架结构中设置适当剪力墙结构。比起全剪力墙结构可以减少费用。
(5)筒体结构:在高层建筑中,特别是在超高层建筑中,水平荷载越来越大,筒体结构是抵抗水平荷载最有效的结构。筒体结构可分为内筒体系、框筒体系、筒中筒体系、成束筒体系(框架核心筒结构、筒中筒和多筒结构等)。
(6)桁架结构:是由杆件组成的结构体系。一般屋架为平面结构,平面外刚度非常弱。在制作运输安装过程中,大跨屋架必须进行吊装验算。
(7)网架结构:可分为平板网架和曲面网架,平板网架采用较多。其特点是空间受力体系,受力合理,节约材料,整体性能好,刚度大,抗震性能好。杆件类型较少,适用于工业化生产。目前,空间网架结构已经发展到采用预应力钢桁架大跨度结构体系。目前,该结构体系应用比较普及,如火力发电厂的煤棚,大型飞机的维修库等,建筑跨度已达260m。
(8)拱式结构:拱是一种有推力的结构,其主要内力是轴向压力,因此利用抗压性能良好的混凝土建造大跨度的拱式结构。由于拱式结构受力合理,在建筑和桥梁中被广泛应用。它适用于体育馆、展览馆等建筑中。按照结构的组成和支承方式,拱可分为三铰拱、两铰拱和无铰拱。
(9)悬索结构:是比较理想的大跨度结构形式之一 主要承重构件是受拉的钢索,主要用于体育馆、展览馆及大跨度桥梁中。
5.绿色建筑按节能环保分
绿色建筑指在建筑的全生命周期内,最大限度地节约资源,包括节能、节地、节水、节材等,保护环境和减少污染,为人们提供健康、舒适和高效的使用空间以及与自然和谐共生的建筑物。
(1)内部环境
(2)外部环境:绿色建筑创造的居住环境,既包括人工环境,也包括自然环境。
(3)节约能源:充分利用太阳能,采用节能的建筑围护结构以及采暖和空调方式,减少传统的采暖和空调的使用。
(4)节约资源:在建筑设计、建造和建筑材料的选择中,均应考虑资源的合理利用和处置,力求使资源可再生利用,持续循环利用。节约水资源,包括绿化用水等。
(5)回归自然
二、民用建筑构造(重点基础、墙柱、梁、楼板与地面、屋顶、构造钢筋、铁件及钢构件)
建筑物一般都由基础、墙或柱、梁或楼板与地面、楼梯、屋顶、门窗六大部分组成。
(一)地基
1.地基与基础的关系
①基础是建筑物的一个组成部分。
②地基是支承基础的土体或岩体,不是建筑物的组成部分。
2.地基的分类
天然地基:天然土层具有足够的承载能力,不需要人工加固便可作为建筑的承载层。如岩土、砂土、黏土等。
人工地基:天然土层的承载力不能满足荷载要求,需要人工处理的土层。
(二)基础★
1.基础类型
(1)按受力特点及材料性能可分为刚性基础和柔性基础;
①刚性基础
材料:砖、石(块石、毛石)、混凝土(素混凝土、块石混凝土、毛石混凝土)等(砖的刚性角小,石的刚性角中,混凝土的刚性角大)
特点:抗压强度较高,但抗拉及抗剪强度偏低
要求:应保证其基底只受压,不受拉,基底应比基顶墙(柱)宽些
其它:由不同材料构成的基础,其传递压力的角度也不相同,传递压力的角度只和材料有关。(刚性角的问题一级考,二级不考)
②柔性基础
鉴于刚性基础受其刚性角的限制,要想获得较大的基底宽度,相应的基础埋深也应加大,这显然会增加材料消耗和挖方量,也会影响施工工期。
在混凝土基础底部配置受力钢筋,利用钢筋的抗拉特性,这样基础就可以承受弯矩,也就不受刚性角的限制,所以钢筋混凝土基础也称为柔性基础。
钢筋混凝土基础断面可做成锥形 最薄处高度不小于200mm,无垫层时,钢筋保护层不宜小于70mm,有垫层时,钢筋保护层不宜小于40mm,以保护受力钢筋不受锈蚀。
(2)按构造的方式可分为独立基础、带形基础、筏板(满堂)基础、箱形基础、桩基础等。(5种)
①独立基础:包括柱下独立基础和墙下独立基础
②带形基础:包括柱下带形基础和墙下带形基础
③筏板(满堂)基础:如果地基基础软弱而荷载大,当采用十字钢筋混凝土带形基础仍不能满足要求或相邻基槽距离很小时,可使基底钢筋混凝土连成片,形成钢筋混凝土的筏板(满堂)基础。筏板(满堂)基础按构造不同分为平板式和梁板式。
④箱形基础:适用于地基软弱层很厚、荷载很大和需设有地下室(钢筋混凝土结构地下室本身就形成箱形基础)的一些重要的、高层的建筑物。
⑤桩基础:柱基础由桩身和桩承台组成,桩基础的种类很多(4种分类):
根据材料:可分为钢筋混凝土桩和钢桩等。
根据断面形式:可分为圆形桩、方形桩、环形桩、六角形桩及工字形桩等。
根据施工方法:可分为预制桩及灌注桩。
根据荷载传递的方式:可分为端承桩和摩擦桩,打到硬层上叫端承桩,没打到硬层上叫摩擦桩。
2.基础埋深
从室外设计地面至基础底面的垂直距离称为基础的埋深。
浅基础,0.5-5m,埋深小于基础宽度的4倍。
深基础,大于等于5m,埋深大于等于基础宽度的4倍
(三)墙★
1.墙的类型(5种)
按墙体所在位置分类:可分为外墙和内墙、纵墙和横墙
按墙体受力状况分类:可分为承重墙和非承重墙
按墙体构造分类:可分为实体墙、空体墙和组合墙
按施工方法分类:可以分为块材墙、板材墙、板筑墙
按墙体组成材料方式分类:可分为砖墙、石材墙、混凝土墙、板材墙等
(1)几种特殊材料墙体
①预制钢筋混凝土墙,是装配式建筑的基本构件之一。
②加气混凝土墙。有砌块、外墙板和隔墙板。(砌体墙一般最高只能做到6层)
③压型金属板墙,是一种轻质高强的建筑材料,有保温(与其他防火或保温材料复合)型与非保温型两种。
④石膏板墙。主要有石膏龙骨石膏板墙、轻钢龙骨石膏板墙及增强石膏空心条板墙等。
(2)隔墙
隔墙是分隔室内空间的非承重墙。
①块材隔墙,常用的有普通砖隔墙和砌块隔墙。
②骨架(又称龙骨)隔墙。骨架隔墙由骨架和面层两部分组成,由于是先立墙筋(骨架)后做面层,因而称为立筋式隔墙。
③板材隔墙。目前,采用的大多为条形板,如加气混凝土条板、增强石膏空心(或圆孔)条板、轻质陶粒混凝土条板、水泥制品条板及GRC水泥夹心(或抽孔)墙板等。
2.墙体细部构造★
(1)墙体防潮层。在墙身中设置的防潮层。墙身防潮层一般有刚性防水砂浆防潮层、细石混凝土防潮层和钢筋混凝土防潮层等。
(2)勒脚。勒脚是建筑物外墙的墙脚,即建筑物的外墙与室外地坪或散水部分接触墙体处的加厚部分。
(3)散水。为了防止地表水对建筑基础的侵蚀,在建筑物的四周地面上设置散水。
(4)过梁。过梁是在门、窗等洞口上设置的横梁。当过梁洞口较小时,可直接用砖加构造钢筋砌筑,但广泛应用的是预制钢筋混凝土过梁。
(5)圈梁★。圈梁是在房屋的檐口、窗顶、楼层、吊车梁顶或基础顶面(地圈梁)标高处,沿砌体墙水平方向设置封闭状的按构造配筋的混凝土梁式构件。(过梁、圈梁、构造柱都用构造配筋)
(6)构造柱★。在砌体房屋墙体的规定部位,按构造配筋,并按先砌墙后浇灌混凝土柱的施工顺序,形成与墙体紧密结合、沿整个建筑物高度贯通,并与圈梁和地梁(基础梁),现浇成一体的混凝土柱称为构造柱。构造柱和圈梁增强砌体墙的整体性,是墙体的主要抗震措施。
(7)变形缝★(有3种)。变形缝包括伸缩缝、沉降缝和防震缝,它的作用是保证房屋在温度变化、基础不均匀沉降或地震时能有一些自由伸缩,以防止墙体开裂、应力集中和结构破坏。
①伸缩缝。又称温度缝,主要作用是防止房屋遇气温变化而产生裂缝。
②沉降缝(需要断开)。当房屋相邻部分的高度、荷载和结构形式差别很大而地基又较弱时,房屋有可能产生不均匀沉降,致使某些薄弱部位开裂。为此,应在适当位置,如复杂平面或体形转折处、高度变化处以及荷载、地基的压缩性和地基处理的方法明显不同处设置沉降缝。
③防震缝。为防止地震使房屋破坏,应利用防震缝将房屋分成若干个形体简单、结构刚度均匀的独立部分。防震缝一般从基础顶面开始,沿房屋全高设置。
3.墙体保温隔热★
外墙的保温构造按其保温层所在的位置不同分为外墙单一保温、外墙外保温、外墙内保温和外墙夹心保温,4种类型。
(1)外墙外保温指在建筑物外墙的外表面上设置保温层,即将保温材料置于主体围护结构的外侧。其构造由外墙、保温层、保温层的固定层和面层等部分组成。
(2)外墙内保温构造由主体结构与保温结构两部分组成,保温结构由保温板和空气层组成。常用的保温板有GRC内保温板、玻璃纤维增强石膏外墙内保温板及P-GRC外墙内保温板等。空气层的作用既能防止保温材料变潮,也能提高墙体的保温能力。(主要是防止内外温度不均,在保温层上形成水珠,造成保温层破坏;阻断室外冷气直接接触室内)
4.玻璃幕墙
玻璃幕墙指由支持结构体系支撑,可相对主体结构有一定位移能力、不分担主体结构所受作用的建筑外围护结构或装饰结构。
(1)构架支撑玻璃幕墙。框架支撑玻璃幕墙是玻璃面板周边由金属框架支撑的玻璃幕墙。(有金属龙骨)
(2)点式玻璃幕墙。点式玻璃幕墙是由金属连接件将玻璃板材与钢结构(玻璃肋、钢柱、钢架或钢拉索等)支承体系连接成一整体的建筑物外围护结构。
(3)全玻璃幕墙。全玻璃幕墙是由玻璃肋和玻璃面板构成的玻璃幕墙。全玻璃幕墙的玻璃面板尺寸一般较大,宜采用机械吸盘安装。
(4)单元式玻璃幕墙。单元式幕墙是由各种墙面板与支承框架在工厂制作成完整的幕墙结构基本单位,直接安装在主体结构上的建筑幕墙。
(四)楼板与地面★
楼板是多层建筑中沿水平方向分隔上、下空间的结构构件,主要由楼板结构层、楼面面层和板底顶棚三个部分组成。(楼板通常由下到上有:天棚装修层、结构层、找平层、面层)
1.楼板的类型(结构层)
根据采用材料的不同,可分为木楼板、砖拱楼板、钢筋混凝土楼板、压型钢板与钢梁组合楼板等。
2.现浇整体式钢筋混凝土楼板(4种)
主要分为板式、梁板式肋形、井字形密肋式和无梁式四种。
(1)板式楼板:整块板为一厚度相同的平板。根据周边支承情况及板平面长短边边长的比值,又可将板式楼板分为单向板、双向板和悬挑板几种。
(2)梁板式肋形楼板:由主梁、次梁(肋)和板组成。
(3)井字形密肋式楼板:与梁板式肋形楼板不同的是,井字形密肋式楼板没有主梁,都是次梁(肋),且肋与肋间的跨距较小。当房间的平面现状近似正方形且跨度在10m以内时,常采用这种楼板。(主梁与主梁的经济跨度在5-8m之间,要获得较大的空间可采用)
无梁式楼板:对于平面尺寸巨大的房间或门厅,也可以不设梁,直接将板支承于柱上,这种楼板称为无梁式楼板。
无梁式楼板分:无柱帽和有柱帽两种类型。
3.预制装配式钢筋混凝土楼板
是将在工厂或现场预制好的审讯或空心楼板,通过机械吊装到房屋上,经坐浆灌缝而形成的楼板。
预制装配式钢筋混凝土楼板的类型主要有:实心平板、槽形板、空心板、预应力圆孔板及SP预应力空心板等。
4.装配整体式钢筋混凝土楼板
是将楼板中的部分构件预制安装后,再通过现浇的部分连接成整体。这种楼板的整体性较好,可节省模板,施工速度较快。主要有叠合楼板和密肋填充块楼板。
(1)叠合楼板:是由预制板和现浇钢筋混凝土层叠合而成的装配整体式楼板。叠合楼板的预制部分可以采用预应力实心薄板,也可采用钢筋混凝土空心板。
(2)密肋填充块楼板:密肋填充块楼板密肋小梁有现浇和预制两种。现浇密肋填充块楼板以陶土空心砖、矿渣混凝土空心块等作为肋间填充块,然后现浇密肋和面板。
5.地面
主要由面层、垫层和基层三部分组成,当它们不能满足使用或构造要求时,根据设计要求,可增设结合层、隔离层、找平层、防水层、隔声层及保温层等附加层。(地面结构层通常由下到上有:房心回填(基层)、垫层、找平层(附加层)、面层)
(1)面层:是地面上表面的铺筑层,也是室内空间下部的装饰层。
(2)垫层:是位于面层之下用来承受并传递荷载的部分,它起到承上启下的作用 ,根据垫层材料的性能,垫层可分为刚性垫层和柔性垫层。
(3)基层:是地面的最下层,实铺地面的基层为地表回填土。
(五)阳台与雨篷
1.阳台
组成:由阳台板、栏板或栏杆扶手组成
按照位置分类:挑阳台、凹阳台、半凹半挑阳台、转角阳台
按照封闭情况分类:封闭阳台(设有阳台窗)和开敞式阳台
1.雨篷
雨篷是设置在建筑物外墙出入口的上方用以挡雨并有一定装饰中用的水平构件。
雨篷的支承方式多为悬挑式。(悬挑式一般伸出去1.2-1.5m)
当雨篷外伸尺寸较大时,其支承方式可采用立柱式。
(六)楼梯
建筑空间的竖向交通主要依靠楼梯、电梯、自动扶梯、台阶、坡道以及爬梯等设施。
其中,楼梯作为竖向交通和人员紧急疏散的主要交通设施,使用最为广泛。
1.楼梯的组成
楼梯一般由楼梯段、楼梯平台(楼层平台、中间平台)、栏杆与扶手三部分组成。
2.楼梯的类型(4类)★
按所在位置(2种):室外楼梯、室内楼梯
按使用性质(4种)★:主要楼梯、辅助楼梯、疏散楼梯、消防楼梯
按作用材料(3种):木楼梯、钢楼梯、钢筋混凝土楼梯
按形式(8种):直跑式、双跑式、双分式(先合后分)、双合式(先分后后)、三跑式、四跑式、螺旋式、圆弧形
3.钢筋混凝土楼梯
钢筋混凝土楼梯按施工方法不同,主要有现浇整体式和预制装配式两类。
预制装配式钢筋混凝土楼梯:根据构件尺度的差别,大致可分为小型构件装配式、中型构件装配式、大型构件装配式。
4.台阶与坡道
因建筑物构造及使用功能的需要,建筑物的室内和室外地坪有一定的高差,在建筑物的入口处,可以选择台阶或坡道来衔接。
(1)室外台阶:一般包括踏步和平台两部分。
(2)坡道:考虑车辆通行或有特殊要求(残疾人)的建筑物所设置具有一定坡度的过道。
(七)门与窗
门与窗是建筑物中的围护构件。(围护结构(构件):竖向的是外墙、门、窗(天窗);水平的是屋顶)
门的主要作用是交通联系和防护(防火、隔声等),并有采光通风功能。
窗的主要作用是采光、通风。
1.门、窗的类型
(1)按门、窗所用的材料分类:木门窗、钢门窗、铝合金门窗、塑钢门窗、塑铝门窗、彩板组角钢门窗等。
(2)按门窗开启方式分类:
门:平开门、弹簧门、推拉门、转门、折叠门、卷门、自动门等。
窗:平开窗、推拉窗、悬窗、固定窗等。
(3)按窗扇镶嵌材料和门板的材料分类
(4)门按特殊用途分★:防火门、保温绝热门、隔声门、放射线门、人防密闭门等。
2.门、窗的构造组成★
门
主要构造:门樘(门框)、门扇、腰窗(上亮子)
五金:铰链、门锁(含拉手)、门吸、闭门器
附加:门头线(俗称贴脸)(门框的装饰)
窗
主要构造:窗樘(窗框)、窗扇
五金:铰链、插销、拉手、导轨、滑轮
附加:贴脸(窗框的装饰)、窗台板、窗帘盒
(八)屋顶★
屋顶是建筑物最上层部位,起承重和覆盖作用。其主要作用:(围、承、美)
(1)防御自然界的风、雨、雪、太阳辐射热、冬季低温等影响;
(2)承受自重、风、沙、雨、雪等荷载以及施工或屋顶检修人员的动荷载;
(3)屋顶是建筑物的重要组成部分,对建筑现象的美观起着重要的作用。
1.屋顶的类型★
大致可分为三大类,即平屋顶、坡屋顶和曲面屋顶。
(1)平屋顶:指屋面坡度小于10%的屋顶,最常用的排水坡度为2%-3%。这种屋顶具有屋面面积小、构造简便的特点,但需要专门设置屋面防水层。这种屋顶是多层建筑经常采用的一种形式。
(2)坡屋顶:指屋面坡度大于10%的屋顶,它包括单坡、双坡、四坡、折板式、歇山式(仿古建筑)等多种形式。这种屋顶的屋面坡度大,屋面排水速度快。其屋顶防水可以采用构件自防水(如:平瓦、彩钢、铝合金等)的形式。(仿古建筑屋顶常见的有:庑殿顶、重檐庑殿顶、歇山顶、重檐歇山顶、攒尖顶、悬山顶、硬山顶)
(3)曲面屋顶:指屋顶建筑设计造型需要形成曲面,如球形、悬索形、鞍形等。这种屋顶施工工艺比较复杂,但外部建筑造型独特。
2.平屋面的构造★(9层)
平屋顶(从下到上)主要由:结构层、找平层、隔汽层、找坡层、保温层(隔热层)、找平层、结合层、防水层、保护层等。
(1)平屋顶的排水
要使屋面排水通畅,平屋顶应在保温层设置不小于1%的屋面坡度。
屋面排水方式可分为:有组织排水和无组织排水两种方式。
(2)平屋顶柔性防水及构造
①找平层:卷材、涂膜的基层宜设找平层,找平层设置在结构层或保温层上。
②结合层:当采用水泥砂浆及细石混凝土为找平层时,为了保证防水层与找平层能更好地黏结,可采用沥青为基材的结合层。
③防水层:卷材防水层、涂膜防水层、复合防水层。
④保护层:保护层是防水层上表面的构造层。常用块体材料(如地砖)、水泥砂浆或细石混凝土作为保护层。
(3)平屋顶的保温层
指减少屋面热交换作用,或者为防止冬季室内热量通过屋顶向外散失的构造层,即在结构层上铺一定厚度的保温材料。
北京地区把保温层分为:成品板状保温材料和憎水保温材料砂浆等类型。
3.坡屋顶的构造
(1)坡屋顶的承重结构层(4种)★
①砖墙承重层:砖墙承重层又称硬山搁檩,常见于北京地区乡村民宅。
②屋架承重层:屋顶上搁置屋架,用来搁置檩条以支承屋面荷载。通常屋架搁置在房屋的纵向外墙或柱上,使房屋有一个较大的使用空间。屋架的形式较多,常见的有三角形、梯形、矩形、多边形等。
③梁架结构层:民间传统建筑多采用由木柱、木梁及木坊构成的这种结构,又称为穿斗结构。(多见于庙宇)
④钢筋混凝土梁板承重层:钢筋混凝土承重结构层按施工方法有两种:一种是现浇钢筋混凝土梁和屋面板,另一种是预制钢筋混凝土屋面板直接搁置在山墙上或屋架上。
(2)坡屋顶的顶棚与保温
①顶棚:
为室内美观及保温隔热的需要,多数坡屋顶均设有顶棚(吊顶),把屋顶的结构层隐蔽起来,以满足室内使用要求。
顶棚骨架主要有主吊顶筋(主搁栅)与屋架或檩条拉接及顶棚龙骨(次搁栅)与主吊顶筋连接。按材质,顶棚骨架又可分为木骨架和轻钢骨架等。
②保温:坡屋顶应该设置保温隔热层。
当结构层为钢筋混凝土板时,保温层宜设在结构层上部
当结构层为轻钢结构时,保温层可设置在上部或下部
坡屋顶保温层和细石混凝土现浇层均应采取屋顶防滑措施
(九)装饰
1.装饰类别(4类)
(1)内墙装饰
(2)楼地面装饰
(3)顶棚装饰
(4)外墙装饰
2.墙体饰面装饰构造
(3)涂料类是饰面装修中最简便的一种形式。
3.楼地面装饰构造
(1)整体浇筑楼地面:水泥砂浆、混凝土、水磨石
(2)块料楼地面
(3)卷材楼地面
(4)涂料楼地面
(十)构造钢筋、铁件及钢构件★
构造钢筋及铁件在土木工程中分两类:
一类是在施工图设计时(设计院、甲方)需明确的,结构本身需要的钢筋和铁件。
一类是在施工组织设计时(施工单位、乙方)需明确的,根据具体的施工措施方案需要的构造钢筋和铁件(大型构筑物需要的钢构件)。
1.结构用构造钢筋和铁件
结果用构造钢筋和铁件指为承受某些在设计中不便准确计算,在施工图纸中不便准确标注,但实际又存在于构件中的内力(通常为负弯矩和拉力),可根据工程实践经验以及强制性构造规范规定(特别是有抗震设防地区)在各种构件中配置的钢筋和预埋铁件。(也就是构造钢筋和铁件不通过计算,一是经验,二是规定)
结构用构造钢筋和铁件★(4种)
结构用构造钢筋的类型有分布筋、构造腰筋、构造箍筋和架立钢筋,以及与主梁垂直的钢筋、与承重墙垂直的钢筋及各种附加钢筋等。
2.措施用构造钢筋、铁件及钢构件(4类,拉筋模板的,支撑大面积钢筋的,空心设备基础的,脚手架、垂直运输施工机械的)
(1)在大面积钢筋混凝土墙和大截面钢筋混凝土梁柱模板间按一定间距设置的拉结描施钢筋等。
(2)在大面积、厚尺寸钢筋混凝土板或大厚体积筏板基础中,支撑结构用钢筋的钢筋支架和马凳等。
(3)设备基础或构筑物形成空心所使用的钢筋、钢模板及钢结构支撑体系(埋入基础中钢筋、铁件及钢构件)等。
(4)脚手架、垂直运输施工机械使用的稳定性,使各类脚手架及施工机械与建筑结构暂时刚性连接,预埋在钢筋混凝土结构中钢筋和铁件
三、工业建筑构造
(一)单层厂房的结构组成
1.承重结构★
图示
横向排架(短边)
构件:基础、柱、屋架
作用:承受竖向荷载
纵向连系构件(长边)
构件:吊车梁、圈梁、连系梁、基础梁
作用:保证厂房的整体性和稳定性
支撑系统构件
构件:柱间支撑、屋顶支撑
作用:传递水平荷载、保证厂房的空间刚度和稳定性
2.围护结构(一般包含3个:外墙、门窗、屋面)
围护结构(envelop enclosure)是指围合建筑空间四周的墙体、门、窗等。构成建筑空间,抵御环境不利影响的构件(也包括某些配件)。根据在建筑物中的位置,围护结构分为外围护结构和内围护结构。围护结构通常是指外墙、门窗和屋面等外围护结构。
外围护结构:包括外墙、屋顶、侧窗、外门等,用以抵御风雨、温度变化、太阳辐射等,应具有保温、隔热、隔声、防水、防潮、耐火、耐久等性能。
内围护结构:如隔墙、楼板和内门窗等,起分隔室内空间作用,应具有隔声、隔视线以及某些特殊要求的性能。围护结构通常是指外墙和屋顶等外围护结构。
单层厂房的围护结构包括外墙、屋顶、地面、门窗及天窗等。
(二)单层厨房承重结构构造
1.屋顶
(1)屋顶的结构类型
有檩体系
特点:本身刚度差,配件接缝多,屋顶重量轻
适用范围:中小型厂房
无檩体系
特点:大型屋面板直接搁置在屋架或屋面梁上,整体性好,刚度大
适用范围:大中型厂房
(2)屋顶的承重构件
屋架是屋顶结构的主要承重构件,直接承受屋面荷载。按制作材料可分为钢筋混凝土屋架或屋面梁、钢屋架。
①钢筋混凝土屋架或屋面梁。按外形可分为三角形、梯形、拱形和折线形等类型。
②钢屋架
2.柱
图示
厂房中的柱由柱身(包括上柱和下柱)、牛腿及柱上预埋铁件组成,柱是厂房中的主要承重构件之一,在柱顶上支承屋架,在牛腿上支承吊车梁。(牛腿上面叫上柱,牛腿下面叫下柱)
(1)钢筋混凝土预制柱按截面的构造尺寸可分为:矩形柱、工字形柱、双肢柱和管柱等。
(2)钢柱一般分为等面和变截面两种形式。它们可以是实腹式的,也可以是格构式的。(实腹式是一个整体,格构式是组合的)
(3)牛腿单层厂房结构中的托梁、吊车梁和连系梁等构件,常由设置在柱上的牛腿支承。
3.基础
单层厂房的基础一般多采用独立式钢筋混凝土杯型基础。
4.吊车梁
按截面形式分类:等截面的T型、工字形、鱼腹式
按制作分类:非预应力、预应力
四、道路、桥梁、涵洞工程的分类、组成及构造(二级没有涵洞)
(一)道路工程
1.道路的分类及组成
(1)道路可分为(5种):公路、城市道路、乡村道路、社区道路、厂矿道路等。公路是连接城市、农村、厂矿基地和林区的道路;城市道路指城市内的道路;厂矿道路指厂矿区内的道路;社区道路指大型社区内的道路。
(2)道路的组成(2种):道路是设置在大地表面供各种车辆行驶的一种带状构筑物。道路组成包括:几何(或称线形)组成和结构组成两种。
图示
①线性组成:指道路中线的空间几何形状和尺寸。反映到图纸上就是道路的平面图、纵断面图和横断面图。
②结构组成★(有考题):一般包括路基、垫层、基层和面层四个部分。高级道路的结构由路基、垫层、底基层、基层、联结层和面层等六个部分组成。(普通路面4层,高级路面6层)
2.路基:路基作为道路工程的重要组成部分,是路面的基础,是路面的支撑结构物。
3.路面(3个)
图示:
(1)面层:是直接承受行车荷载作用、大气降水和温度变化影响的路面结构层次。
(2)基层:是设置在面层之下,并与面层一起将行车荷载的反复作用传递到底基层、垫层、路基等,是起主要承重作用的层次。
(3)垫层:当路基土质较差、水温状况不好时,宜在基层(或底基层)之下设置垫层。
4.道路的主要公用设施
包括:交通安全及管理设施和服务设施等。
(1)公共交通站点。城市公共交通站点包括终点站、枢纽站和中间停靠站。
(2)道路照明。
(3)人行天桥和地下人行通道★(有考题)
城市交通除了解决机动车辆的安全快速行驶外,还要解决过街人流、自行车与机动车流的相互干扰问题,尤其是人行交通较集中的交叉路口,修建人行天桥和地下人行通道是人车分离、保障过街行人和车流畅通最安全的措施。
(二)桥梁工程
1.桥梁的组成:桥梁的基本组成通常包括上部结构(包括3部分)和下部结构(包括3部分)。
图示:
(1)上部结构(也称桥跨结构):指桥梁结构中直接承受车辆和其他荷载,并跨越各种障碍物的结构部分。一般包括桥面构造(行车道、人行道及栏杆等)、桥梁跨越部分的承载结构和桥梁支座。
(2)下部结构:指桥梁结构中设置在地基上、用以支撑桥跨结构,将其荷载传递至地基的结构部分。一般包括桥墩、桥台及墩台基础。
2.桥梁上部结构(3部分)
(1)桥面构造(有考题)
1)桥面铺装及排水、防水系统
①桥面铺装:即行车道铺装,也称桥面保护层。桥面铺装的形式有混凝土或沥青混凝土铺装、防水混凝土铺装。
②桥面纵横坡:通常是在桥面板顶面铺设混凝土三角垫层等各种方式来构成。
③桥面排水和防水设施:在桥梁设计时要有一个完整的排水系统,在桥面上除设置纵横坡排水外,常常需要设置一定数量的泄水管。桥面防水层通常设置在桥面铺装层下方。
2)伸缩缝
为满足桥面变形的要求,通常在两梁端之间、梁端与桥台之间或桥梁的铰接位置上设置伸缩缝。伸缩缝的类型有镀锌薄钢板伸缩缝、钢伸缩缝及橡胶伸缩缝等。
3)人行道、安全带、栏杆及灯柱
①人行道
桥梁上的人行道宽度由行人交通量决定,人行道一般高出行车道。
行人稀少地区可不设人行道,为保障行车安全改用安全带。
(2)承载结构形式(5种,梁、拱、悬、刚、组合)(有考题)
1)梁式桥:指其结构在垂直荷载作用下,其支座仅产生垂直反力,而无水平推力的桥梁。梁式桥的特点是其桥跨的承载结构由梁组成。梁式桥可分为简支梁式桥、连续梁式桥和悬臂梁式桥。
2)拱式桥:特点是其桥跨的承载结构以拱圈或拱肋为主。
3)刚架桥:刚架桥是由梁式桥跨结构与墩台(支柱、板墙)整体刚性相连而形成的结构体系。按照其静力结构体系可分为单跨刚性桥或多跨刚架桥;也可分为铰支承刚架桥和固端支承刚架桥。
4)悬索桥:又称吊桥,是最简单的一种索结构。
5)组合式桥:常见的类型有梁与拱组合式桥,如系杆拱、桁架拱及多跨拱梁结构等;悬索结构与梁式结构的组合式桥,如斜拉桥等。
(3)桥梁支座
是桥跨结构的支承部分,它将桥跨结构的支承反力传递给墩台,并保证桥跨结构在荷载作用下满足变形要求。
3.桥梁下部结构(3部分)
(1)桥墩(5种+3种)
1)实体桥墩:指桥墩是由一个实体结构组成的。按其截面尺寸、桥墩重量的不同可分为实体重力式桥墩和实体薄壁式桥墩(墙式桥墩)。实体桥墩由墩帽、墩身和基础组成。
2)空心桥墩:空心桥墩有两种形式,一种为实体重力型结构,另一种为采取薄壁钢筋混凝土的空格形墩段。
3)柱式桥墩:一般由基础之上的承台、柱式墩身和盖梁组成。
4)柔性墩:是桥墩轻型化的途径之一,它是在多跨桥的两端设置刚性较大的桥台,中墩均为柔性墩。同时在全桥上,除在一个中墩上设置活动支座外,其余墩台均采用固定支座。
5)框架墩
除以上所述类型外,还有弹性墩、拼装式桥墩及预应力桥墩。
(2)桥台(1重3轻)
1)重力式桥台:主要靠自重来平衡桥台后的土压力,桥台本身多数由石砌、片石混凝土或混凝土等材料建造,并采用就地浇筑的方法施工。
2)轻型桥台:一般由钢筋混凝土材料建造,其特点是利用这种结构的抗弯能力来减小浇筑体积而使桥台轻型化。
3)框架式桥台:是一种在横桥向呈框架式结构的桩基础轻型桥台。
4)组合式桥台:为使桥台轻型化,可形成组合式的桥台。
(3)墩台基础(4种,有考题)
1)扩大基础:这是桥涵墩台常用的基础形式。它属于直接基础,是将基础底板设在直接承载地基上。
2)桩基础★:当地基浅层地质较差,持力土层埋藏较深,需要采用深基础才能满足结构物对地基强度、变形和稳定性要求时,可用桩基础。
3)管柱基础
4)沉井基础:桥梁工程常用沉井作为墩台的基础。沉井是一种井筒状结构物,依靠自身重量克服井壁摩擦阻力下沉至设计标高而形成基础。
(三)城市常见地下工程的分类与组成(5部分,分类、组成、市政管线、综合管廊、公共建筑工程)
1.地下工程的分类
(1)按地下工程的用途分类
城市常见地下工程按用途主要分为(5种):地下交通(地铁)工程、地下公共建筑工程、地下贮库工程、地下市政管线和地下综合管廊工程等。
(2)按地下工程的存在环境及建造方式分类(2种)
1)岩石中的地下工程:包括现代城市在岩石中建设的各种地下工程及利用和改造天然溶洞形成的地下工程两种形式。
2)土层中的地下工程:根据建造方式分为单建式和附建式两类。
单建式:专门建造;附建式:附带建造。
(3)按地下工程的开发深度分类(3种)(有考题)
按开发深度分为三类:浅层地下工程、中层地下工程和深层地下工程。
1)浅层地下工程:一般指地表至-10m深度空间建设的地下工程
2)中层地下工程★:指-10m~-30m深度空间内建设的地下工程。
3)深层地下工程:主要指在-30m以下建设的地下工程。
2.城市地铁工程组成
城市地铁工程主要由土建工程和系统工程两大部分构成。其中土建工程又分为地铁车站和区间隧道。
(1)地铁车站
1)地铁车站形式分类(4类)
根据车站与地面的相对位置:分为高架车站、地面车站、地下车站
根据运营性质:分为中间站、区域站、换乘站、枢纽站、联运站、终点站
根据车站的结构断面:分为矩形、拱形、圆形、马蹄形、椭圆形等车站
根据站台形式:分类岛式站台、侧式站台、岛式混合式站台等。图示:
2)地铁车站构造组成(4部分)
地铁车站通常由车站主体(站台、站厅、设备用房、生活用房)、出入口及通道、通风道及地面通风设施和人防防护设施四大部分组成。
(2)区间隧道:是列车通行的通道,有单洞单线隧道和单洞双线隧道之分。另外,还有联络通道,按施工方法不同,主要分为盾构法隧道、矿山法隧道、明挖隧道三种。
3.地下市政管线工程
(1)市政管线工程的分类(4类):市政管线工程一般包括供水、能源供应、通信、废弃物排除四大系统。
按性能与用途分类
常见的:给水、排水、电力、热力、燃气、电信、城市垃圾
不常见的:空气、液体燃料、灰渣、地下建筑线路、工业生产专用管道
按敷设方式分类
架空架设:电力、电信、道路照明
地下埋没:给水、排水、燃气、热力、电信
综合管廊:
按管线覆土深度分类★(有考题)
深埋:超过1.5m
浅埋:不超过1.5m
按输送方式分类
压力管道:给水、燃气、热力、灰渣
重力流管道:排水
4.综合管廊
(1)综合管廊概念
由于传统市政管线敷设时,时间和空间在客观方面难以统一协调,设及维修地表路面被反复开挖,纵横交错等弊端,形成时间、空间和资金方面的浪费。
(2)综合管廊系统组成(4种,本体、管线、地面设施、标识系统)
1)综合管廊的本体
2)管线。综合管廊中收容的各种管线是综合管廊的核心和关键。早期的综合管廊,以收容电力、电信、煤气、供水、污水为主。
3)地面设施。地面设施包括地面控制中心、人员出入口、通风井、材料出入口等。
4)标识系统。标识系统的主要作用是标识综合管廊内各种管线的管径、性能以及各种出入口在地面的位置等。此外,综合管廊组成中还包括监控、通风、供电、排水及通信等其他系统。
(3)综合管廊建设常用形式
按功能定位:干线综合管廊、支线综合管廊
按施工方法:明挖施工法、暗挖施工法、预制拼装法
5.地下公共建筑工程
(1)城市地下商业建筑工程:商业街、地下商场、地下餐厅
(2)城市地下行政办公建筑工程
(3)城市地下文娱与体育建筑工程
本部分考点小结:
1.掌握建筑物和构筑物的区别
2.掌握民用建筑的分类
3.掌握工业建筑按用途的分类
4.掌握民用建筑按层数和高度、耐久年限的分类
5.了解民用建筑按承重结构分类
6.了解绿色建筑分类(4类节能、节地、节水、节材)
7.掌握工业厂房的承重结构(屋架、柱子、基础)
8.掌握市政道路的分类及组成(一般的、高级的)
9.掌握桥梁的承载结构形式(梁、拱、悬、刚、组合)
10.掌握地下工程的分类(-10m、-30m)
11.掌握地下市政管线工程的分类(1.5m)
12.掌握综合管廊的概念及组成(4种组成,3种施工方法)