工业建筑与民用建筑工程的分类和单层厂房的组成构造

关于工业建筑与民用建筑工程的分类和单层厂房的组成构造的思维导图，从工业建筑、民用建筑等方面进行了概述。

建筑物

• 建筑物：满足功能要求并提供人们活动空间和场所的建筑物。如工厂、住宅、学校、商店等。 构筑物：仅满足功能要求的建筑，如水塔、烟囱、桥梁、纪念碑等。
• 工业建筑
  • 提供人们从事各类生产活动的建筑
  • 1.按厂房层数分类
    • 1||| 单层厂房
      • 主要用于机械制造工业、冶金工业等重工业。大型机械设备、重型起重运输设备
      • 特点：行程高大的使用空间，容易满足生产工艺流程要求，内部交通运输组织方便，有利于较重生产设备和产品防止，可实现厂房建筑构配件生产工业化以及现场施工机械化。
      • 组成
        • 承重结构
          • 排架结构
            • 由屋架或屋面梁、柱和基础组成，主要承受厂房的各种竖向荷载
          • 纵向连系构件
            • 由吊车梁、圈梁、连系梁、基础梁等组成，与横向排架构成估价，保证厂房的整体性和稳定性。
          • 支撑系统构件
            • 柱间支撑：支撑构件设置在纵向柱列之间。
            • 屋盖支撑：支撑构件设置在屋架之间。
            • 主要传递水平荷载，保证厂房空间刚度和稳定性。
          • 构造
            • 屋盖结构
              • 根据构造不同
                • 有檩体系屋盖（中小型厂房）
                  • 优点：屋盖重量较轻，适合小机具吊装。 缺点：屋面刚度差，配件和接缝多，在频繁振动下易松动。
                • 无檩体系屋盖（大中型厂房）
                  • 直接搁置在屋架或屋面梁上，整体性好，刚度大
              • 承重构件（按制作材料不同）
                • 钢筋混凝土屋架
                  • 1）三角形（组合式屋架自重较轻，弦杆受力不理想） 2）梯形 3）拱形（受力最合理，但屋架端部屋面坡度态度，适于卷材屋面防水面中的中、重型厂房） 4）折线形（吸收了拱形屋架的合理外形，改善了屋面坡度，较常采用）
                • 钢屋架
                  • 有檩钢屋架：在屋架上设檩条，在檩条上在铺设屋面板，屋架间距就是大型屋面板的跨度
                  • 无檩钢屋架：将大型屋面直接支撑在钢屋架上，屋架间距就是大型屋面板的跨度
                  • 特点：自重轻，跨度大，整体性好，安装效率高，施工进度快。
                • 木屋架
                • 钢木屋架
            • 柱
              • 柱身（上柱和下柱）+牛腿+柱上预埋铁件，柱顶上支承屋架，牛腿上支承吊车梁。
              • 砖柱、钢筋混凝土柱、钢柱
            • 基础
              • 类型选择主要取决于建筑物上部结构荷载的性质和大小、工程地质条件等。 单层厂房一般采用预制装配式钢筋混凝土排架结构，厂房的柱距与跨度较大，故厂房基础一般多采用独立式基础。
            • 吊车梁
              • 厂房设有桥式或梁式吊车时，需要在柱牛腿上设置吊车梁，吊车的轮子就在吊车梁铺设的轨道上运行。吊车梁直接承受吊车起重、运行和制动时的各种往返移动荷载，同时还要承担厂房纵向荷载（山墙上的风荷载），保证厂房纵向刚度和稳定性的作用。
            • 支撑
              • 屋架支撑
                • 主要构件：上弦横向支撑、上弦水平系杆、下弦横向水平支撑、下弦垂直支撑及水平系杆、纵向支撑、天窗架垂直支撑、天窗架上弦横向支撑等，均为钢构件or钢筋混凝土构件。 横向水平支撑和垂直支撑一般布置在厂房端部和伸缩缝两侧的第二或第一柱间上。
              • 柱间支撑
                • 作用：加强厂房纵向刚度和稳定性，将吊车纵向制动力和山墙抗风柱经屋盖系统传来的风力经柱间支撑传至基础。
        • 围护结构：包括外墙、屋顶、地面、门窗、天窗、地沟、散水、坡道等。
    • 2||| 多层厂房
      • 2-6F，设备产品较轻，如食品、电子精密仪器工业
    • 3||| 混合层数厂房
      • 化学工业、热电站的主厂房
  • 2.按工业建筑用途分类
    • 1||| 主要生产厂房
      • 指进行备料、加工、装配等主要工艺流程的厂房。如机械制造厂的铸造车间、热处理车间、机加工车间和装配车间等。
    • 2||| 辅助生产厂房
      • 为主要生产厂房服务。如机械制造厂房的修理车间、工具车间等。
    • 3||| 动力用厂房
      • 为生产提供动力源的厂房，如发电站、变电所、锅炉房等。
    • 4||| 仓储建筑
      • 贮存原材料、半成品、成品房屋（一般称为仓库）。
    • 5||| 其他建筑
      • 如水泵房、污水处理建筑等。
  • 3.按主要承重结构的形式分类
    • 1||| 排架结构
      • 将厂房承重柱的柱顶与屋架或屋面梁做铰接连接，而柱下端则嵌固于基础中，构成平面排架，各平面排架再经纵向结构构件连接组成一个空间结构。-------单层厂房
    • 2||| 刚架结构
      • 基本特点：柱和屋架（梁）刚性连接，形成刚性构件。柱与基础的连接多未铰接，如桥式吊车吨位较大，也可做成刚接。----重型单层厂房
    • 3||| 钢结构
      • 钢材组成的承重构件，包括钢柱、钢梁、钢屋架、钢盖等。
      • 特点：质量轻、强度高、抗震性能好、施工工期短，适用于跨度较大、超高超重型工业建筑。
    • 4||| 空间结构
      • 多向受力、大跨度、中间不设柱的结构体系。
      • 充分发挥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，提高了结构稳定性。
      • 一般常见的膜结构、网架结构、薄壳结构、悬索结构等。
  • 4.按车间生产状况分类
    • 1||| 冷加工车间
      • 正常温度、湿度
      • 机械制造类的机械加工、机械装配、工具、机修等车间
    • 2||| 热加工车间
      • 高温状态下进行生产、生产过程中散发出大量热量、烟尘等有害物的车间
      • 机械制造类的铸造、炼钢、轧钢、锻压等车间
    • 3||| 恒温恒湿车间
      • 稳定的温、湿度
      • 精密仪器、纺织等车间
    • 4||| 洁净车间
      • 空气净化、无尘无菌
      • 药品生产车间、集成电路车间
    • 5||| 其它特种状况的车间
      • 对环境特殊要求，如放射性物质、防电磁波干扰等。
• 民用建筑
  • 供人们从事非生产性活动使用的建筑物
  • 分类
    • 1.按使用功能分类
      • 1||| 居住建筑
        • 住宅建筑
        • 宿舍建筑
      • 2||| 公共建筑
        • 办公、科研、商业服务、文化、纪念、观演、体育、交通、医疗、学校（宿舍除外）、园林、独立建造的幼托建筑等。
    • 2.按建筑物层数和高度分类
      • 1||| 住宅建筑
        • 按层数
          • 1~3层，低层
          • 4~6层，多层
          • 7~9层（H≤27m），中高层
          • 10层及以上 or H＞27m，高层
      • 2||| 民用建筑
        • H≤24m，单层/多层建筑
        • H＞24m，高层（不包括建筑高度大鱼24m 的单层公共建筑）
      • 3||| 超高层建筑，H＞100m
    • 3.按建筑的耐久年限分类
      • 1||| 一级建筑
        • ＞100年，重要建筑/高层建筑
      • 2||| 二级建筑
        • 50~100年，一般性建筑
      • 3||| 三级建筑
        • 25~50年，次要建筑
      • 4||| 四级建筑
        • 耐久年限＜15年，临时性建筑
    • 4.按建筑物的承重结构材料分类
      • 1||| 砖木结构
        • 砖砌--竖向（墙、柱）；木材--横向（楼板、屋架）
        • 结构建造简单，易备材料，费用较低。
        • 适用于低层建筑（1-3层）。
      • 2||| 砖混结构
        • 砖、砌块--竖向（墙、柱）；钢筋混凝土--横向（梁、楼板、屋面板）
        • 小部分钢筋混凝土+大部分砖墙。
        • 开间进深较小，小面积，多层/低层建筑
      • 3||| 钢筋混凝土结构
        • 钢筋+砼共同受力
        • 钢筋混凝土--柱、剪力墙、梁、板；非承重墙--砖砌/其他轻质材料
      • 4||| 钢结构
        • 强度高、自重轻、整体刚性好、变形能力强、抗震性能好。
        • 适用于大跨度、超高、超重型建筑物。
      • 5||| 型钢混凝土组合结构
        • 把型钢埋入钢筋混凝土中的一种独立的结构形式。
        • 优点：与传统钢筋混凝土结构相比，结构承载力大、刚度大、抗震性能好； 与钢结构相比，防火性能好，结构局部和整稳定性好，节省钢材。 缺点：造价比较高。
    • 5.按施工方法分类
      • 1||| 现浇、现砌式
      • 2||| 装配式结构
        • 以工厂预制构件为主要受力构件经现场装配或连接而成的混凝土结构。包括主要预制梁、柱、内外墙板、叠合板、阳台、楼梯。
        • 优点：我国建筑结构发展的重要方向之一，有利于我国建筑工业化发展，提高生产效率，节约能源，发展绿色环保建筑；有利于提高和保证建筑工程质量。
    • 6.按主要承重结构体系分类
      • 1||| 混合结构
        • 钢筋混凝土/钢木结构---楼盖和屋盖；砌体---墙、柱
        • 最适合≤6层的住宅（因为砌体抗压强度高，抗拉强度很低），多用于办公楼、教学楼。 不宜建造大空间房屋。
        • 根据承重墙所在位置
          • 纵墙承重方案
            • 特点：楼板支承于梁上，梁把荷载传递给纵墙
            • 优点：房屋开间相对大些，使用灵活
          • 横墙承重方案
            • 横墙设置目的：为了满足房屋刚度和整体性的要求。
            • 特点：楼板直接支撑在横墙上，横墙是主要承重墙，
            • 优点：房屋横向刚度大、整体性好，但平面使用灵活性差。
      • 2||| 框架结构
        • 利用梁、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。
        • 优点：建筑平面布置灵活，可形成较大的建筑空间，建筑立面处理也较方便。 缺点：侧向刚度较小，层数较多时，会产生较大的侧移，易引起非结构性构件（隔墙、装饰等）破坏贰影响使用。
      • 3||| 剪力墙体系
        • 利用建筑物墙体（内、外）抵抗水平力。剪力墙承受垂直荷载和水平荷载。
        • 一般为钢筋混凝土墙，厚度大于等于160mm，长度≤8m，适用于小开间住宅和旅馆等。高180m以内都可适用。
        • 优点：侧向刚度大，水平荷载作用下侧移小。 缺点：间距小，建筑平面布置不灵活，不是用大空间的公共建筑；结构自重较大。
      • 4||| 框架-剪力墙结构
        • 在框架结构中设置适当剪力墙的结构。框架承受竖向荷载，剪力墙主要承受水平荷载。适用于≤170m高的建筑。
        • 优点：平面布置灵活，有较大空间；侧向刚度较大。
        • 横向剪力墙--布置在建筑物端部附近、平面形状变化处。 纵向剪力墙--布置在房屋两段附近。
        • 水平荷载的作用下，剪力墙好比固定于基础上的悬臂梁，其变形为弯曲型变形，框架为剪切型变形。框架与剪力墙通过楼盖联系在一起，并通过楼盖的水平刚度使两者具有共同的变形。一般情况下，整个建筑的剪力墙至少承受80%的水平荷载。
      • 5||| 筒体结构
        • 抵抗水平荷载最有效的结构体系。
        • 受力特点：整个建筑犹如一个固定于基础上的封闭空心的筒式悬臂梁来抵抗水平力。
        • 框架-核心筒结构、筒中筒、多筒结构等。
      • 6||| 桁架结构
        • 由杆件组成的结构体系。常用于大跨度的厂房、展览馆、体育馆和桥梁等公共建筑中
        • 进行内力分析时，几点一般嘉定为铰节点，当荷载作用在节点上时，杆件只有轴向力，其材料的强度可得到充分发挥。在制作运输安装过程中，大跨桁架必须进行吊装验算。
        • 优点：利用截面较小的杆件组成截面较大的构件。
      • 7||| 网架结构
        • 由许多杆件按照一定规律组成的网状结构。改变了平面桁架的受力装填，是高次超静定的空间结构。
        • 分为曲面板网架和平面板网架。 平面网架采用较多，优点：空间受理体系，杆件主要承受轴向力，受力合理，节约材料，整体性能好，刚度大，抗震性能好。杆件类型少，适于工业化生产。
  • 组成