房屋建筑学第一章民用建筑概述

第一章第一章 民用建筑概述民用建筑概述 1.1 民用建筑的构造组成及其作用民用建筑的构造组成及其作用一幢民用建筑，一般是由一幢民用建筑，一般是由基础、墙或柱、楼板基础、墙或柱、楼板层、地面及地坪、楼梯、屋顶和门窗层、地面及地坪、楼梯、屋顶和门窗等几等几7 7部分部分所组成所组成。它们处在不同的部位，起着不同的作它们处在不同的部位，起着不同的作用。用。1.基础：基础是建筑物埋在地面以下最下部的承基础：基础是建筑物埋在地面以下最下部的承重构件。其作用是承受建筑物的全部荷载，并重构件。其作用是承受建筑物的全部荷载，并将这些荷载传给地基。将这些荷载传给地基。2.墙或柱：在建筑物基础的上部，有些建筑是墙，墙或柱：在建筑物基础的上部，有些建筑是墙，有些建筑是柱。其作用都是建筑物的有些建筑是柱。其作用都是建筑物的竖向承重物竖向承重物件，件，承受屋顶、楼层等构件传来的荷载，并将这些荷载承受屋顶、楼层等构件传来的荷载，并将这些荷载传给基础。传给基础。对于墙体它不仅具有承重作用，同时还具有对于墙体它不仅具有承重作用，同时还具有围护和围护和分隔分隔的作用。柱可代替墙体作为建筑物的竖向承重的作用。柱可代替墙体作为建筑物的竖向承重构件，形成框架结构，从而扩大建筑使用空间，提构件，形成框架结构，从而扩大建筑使用空间，提高空间布局的灵活性。此时，柱子起承重作用，承高空间布局的灵活性。此时，柱子起承重作用，承受屋顶、楼板层等构件传来的荷载，墙体只起围护受屋顶、楼板层等构件传来的荷载，墙体只起围护和分隔作用。和分隔作用。3.屋顶：屋顶是房屋最上层的承重兼围护构件。既屋顶：屋顶是房屋最上层的承重兼围护构件。既要承受作用于其上的风雪、自重及检修荷载，并要承受作用于其上的风雪、自重及检修荷载，并将这些荷载传给墙或柱，又要抵抗风吹、雨淋、将这些荷载传给墙或柱，又要抵抗风吹、雨淋、日晒等各种自然因素的侵袭，起到保温隔热的作日晒等各种自然因素的侵袭，起到保温隔热的作用。用。4.楼板层楼板层:楼房建筑中的水平承重构件，同时还兼有楼房建筑中的水平承重构件，同时还兼有在竖向划分建筑内部空间的功能。在竖向划分建筑内部空间的功能。楼板层承受家楼板层承受家具、设备、人及其自重等荷载，并将这些荷载传具、设备、人及其自重等荷载，并将这些荷载传给墙或柱，同时楼板层支撑在墙或柱上，对他们给墙或柱，同时楼板层支撑在墙或柱上，对他们又起着水平支撑的作用，可以增强建筑的刚度和又起着水平支撑的作用，可以增强建筑的刚度和整体性。整体性。5.楼梯：楼梯是楼房建筑的垂直交通设施。供人楼梯：楼梯是楼房建筑的垂直交通设施。供人们平时上下楼层和紧急疏散之用。们平时上下楼层和紧急疏散之用。6.地坪和地面：地坪是首层房间与地基土层相接地坪和地面：地坪是首层房间与地基土层相接的构件它承担底层房间的地面荷载，并将这些荷的构件它承担底层房间的地面荷载，并将这些荷载传给其下的地基。载传给其下的地基。7.门和窗：门和窗开在墙上，均属非承重构件，门和窗：门和窗开在墙上，均属非承重构件，是房屋围护结构的组成部分。门主要供人们出入是房屋围护结构的组成部分。门主要供人们出入交通和内外联系之用，有时兼有采光和通风的作交通和内外联系之用，有时兼有采光和通风的作用。窗的主要作用是采光、通风和眺望，有时也用。窗的主要作用是采光、通风和眺望，有时也有分隔和围护的作用。有分隔和围护的作用。基础基础是建筑物最下部分的承重构件，它基础基础是建筑物最下部分的承重构件，它承受着建筑物的全部荷载，并把这些荷载传承受着建筑物的全部荷载，并把这些荷载传给地基。给地基。墙或柱是建筑物的垂直承重构件。它承受墙或柱是建筑物的垂直承重构件。它承受屋面、楼地面传来的各种荷载，并把它们屋面、楼地面传来的各种荷载，并把它们传给基础。外墙同时也是建筑物的围护构传给基础。外墙同时也是建筑物的围护构件，抵御自然界各种因素对室内的侵袭，件，抵御自然界各种因素对室内的侵袭，内墙同时起分隔房间的作用。内墙同时起分隔房间的作用。楼地面包括楼层地面楼地面包括楼层地面(楼面楼面)和底层地面和底层地面(地面地面)，是楼房建筑中水平方向的承重构，是楼房建筑中水平方向的承重构件。楼面按房间层高将整个建筑物分为件。楼面按房间层高将整个建筑物分为若干部分，它将楼面的荷载通过楼板传若干部分，它将楼面的荷载通过楼板传给墙或柱，同时还对墙体起着水平支撑给墙或柱，同时还对墙体起着水平支撑作用。地面直接与土壤相连，它承受着作用。地面直接与土壤相连，它承受着首层房间的荷载首层房间的荷载楼梯是楼房建筑的垂直交通设施。供楼梯是楼房建筑的垂直交通设施。供人们上下楼层和紧急疏散之用人们上下楼层和紧急疏散之用屋面是建筑物顶部的承重和围护构件。作为承屋面是建筑物顶部的承重和围护构件。作为承重构件，它承受着建筑物顶部的荷载，并将这重构件，它承受着建筑物顶部的荷载，并将这些荷载传给墙或柱；作为围护构件，它抵御自些荷载传给墙或柱；作为围护构件，它抵御自然界风、雨、雪的侵袭及太阳辐射热对顶层房然界风、雨、雪的侵袭及太阳辐射热对顶层房间的影响间的影响门主要是供人们内外交通和隔离空间之用；窗则门主要是供人们内外交通和隔离空间之用；窗则主要是采光和通风，同时又有分隔和围护作用主要是采光和通风，同时又有分隔和围护作用1.2 影响建筑构造的因素和构造设计原则影响建筑构造的因素和构造设计原则 1.2.1 影影响建筑构造的因素响建筑构造的因素、外界环境的影响外界环境的影响 1、外力作用的影响、外力作用的影响 恒荷载、活荷载恒荷载、活荷载 2、自然气候的影响、自然气候的影响 太阳辐射、风、雨雪、霜、地下水太阳辐射、风、雨雪、霜、地下水 热胀冷缩开裂、渗漏水、室内过冷或过热而妨碍工作热胀冷缩开裂、渗漏水、室内过冷或过热而妨碍工作 防潮、防水、保温、隔热、设伸缩缝、隔蒸汽层防潮、防水、保温、隔热、设伸缩缝、隔蒸汽层 一、自然气候条件的影响一、自然气候条件的影响 我国地域辽阔，南北维度相差较大，从炎热的南方到寒我国地域辽阔，南北维度相差较大，从炎热的南方到寒冷北方，各地区自然气候条件相差悬殊。风吹、日晒、雨淋、冷北方，各地区自然气候条件相差悬殊。风吹、日晒、雨淋、霜冻这些不可抗拒的自然现象构成了影响建筑物的自然气候霜冻这些不可抗拒的自然现象构成了影响建筑物的自然气候因素。在构造设计时，根据建筑物所在地区的自然气候条件，因素。在构造设计时，根据建筑物所在地区的自然气候条件，对建筑物相应的构件采取必要的防范措施，如对建筑物相应的构件采取必要的防范措施，如防水、防潮、防水、防潮、隔热、保温、加设变形缝隔热、保温、加设变形缝等。同时，还应充分利用自然环境等。同时，还应充分利用自然环境的有利因素，如利用风压通风降温，利用太阳辐射改善室内的有利因素，如利用风压通风降温，利用太阳辐射改善室内热环境。热环境。1.2 影响建筑构造的因素和构造设计原则影响建筑构造的因素和构造设计原则1.2.1 影响建筑构造的因素影响建筑构造的因素 二、外力作用影响二、外力作用影响 结构上的作用。分结构上的作用。分直接作用直接作用和和间接作用间接作用。直接作用直接作用是指直接作用到结构上的力，也称荷载。是指直接作用到结构上的力，也称荷载。荷载又分为荷载又分为永久荷载、可变荷载和偶然荷载永久荷载、可变荷载和偶然荷载。间接作用间接作用是指使结构产生效应但不直接以力的形式是指使结构产生效应但不直接以力的形式出现的各种因素。如出现的各种因素。如温度变化、材料收缩、徐变温度变化、材料收缩、徐变、等等。、等等。在构造设计时，必须考虑结构上的作用这一影响因在构造设计时，必须考虑结构上的作用这一影响因素，采取一些措施，保证建筑物的安全和正常使用。素，采取一些措施，保证建筑物的安全和正常使用。在结构上的作用中，在结构上的作用中，风力风力的影响，的影响，地震地震作用对建筑作用对建筑物的破坏作用业不可忽视。物的破坏作用业不可忽视。第二节第二节 影响建筑构造的因素影响建筑构造的因素 三、各种人为因素的影响三、各种人为因素的影响 人类在从事生产和生活的过程中，往往也人类在从事生产和生活的过程中，往往也会对建筑物造成影响，如会对建筑物造成影响，如机械振动、化学腐蚀、机械振动、化学腐蚀、爆炸、火灾、噪声爆炸、火灾、噪声等等。因此，在建筑构造设等等。因此，在建筑构造设计时，必须针对性地对建筑物采取如隔振、防计时，必须针对性地对建筑物采取如隔振、防腐、防爆、防火、隔声等相应的防护措施，来腐、防爆、防火、隔声等相应的防护措施，来避免或减小不利的人为因素对建筑物造成的损避免或减小不利的人为因素对建筑物造成的损害。害。影响建筑构造的因素影响建筑构造的因素四、技术和经济条件影响四、技术和经济条件影响 建筑材料、建筑结构、建筑设备及施工技术建筑材料、建筑结构、建筑设备及施工技术是建筑的是建筑的物质技术条件物质技术条件。它们将建筑设计变成了。它们将建筑设计变成了建筑物。因此，在构造设计中，要以构造原理为建筑物。因此，在构造设计中，要以构造原理为理论依据，充分考虑物质技术条件的影响，在原理论依据，充分考虑物质技术条件的影响，在原有的、经典的构造方法基础上，不断研究，不断有的、经典的构造方法基础上，不断研究，不断创新，设计出更先进更合理的构造方案。创新，设计出更先进更合理的构造方案。影响建筑构造的因素影响建筑构造的因素材料和工艺的发展使建筑的材料和工艺的发展使建筑的面貌发生了很大的变化面貌发生了很大的变化19231923年造年造年造年造19991999年造年造年造年造建建筑技术条件和经济的筑技术条件和经济的影响影响影响建筑构造的因素和设计原则影响建筑构造的因素和设计原则影响建筑构造影响建筑构造的因素的因素人为因素人为因素自然气候自然气候经济、技经济、技术条件术条件外力外力外界环境外界环境1.2.2 建筑构造设计原建筑构造设计原则则p9 1满足建筑使用功能满足建筑使用功能要求要求(最重要最重要)2确保结构确保结构安全（次重要）安全（次重要）3适应建筑工业化和建筑施工的需要适应建筑工业化和建筑施工的需要 4注重社会、经济和环境效益注重社会、经济和环境效益 5.注重注重美观美观 6.采用合理技术措施采用合理技术措施 7.符合整体规划要求符合整体规划要求 8.符合自然条件符合自然条件 9.满足设计文件有关要求满足设计文件有关要求 一、满足建筑的功能要求一、满足建筑的功能要求 满足建筑的满足建筑的功能要求功能要求是建筑构造设计的是建筑构造设计的主要主要依据依据。在建筑构造设计中，必须依靠科学技术知。在建筑构造设计中，必须依靠科学技术知识，不断研究新问题，及时掌握和运用现代科技识，不断研究新问题，及时掌握和运用现代科技新成果，最大限度的满足人们越来越多、越来越新成果，最大限度的满足人们越来越多、越来越高的物质功能和精神功能的要求。高的物质功能和精神功能的要求。建筑构造设计原则建筑构造设计原则建筑设计的原则（依据）建筑设计的原则（依据）1.1.使用功能使用功能 1)1)人体尺度和人体活动所需的空间尺度人体尺度和人体活动所需的空间尺度 2)2)家家具具、设设备备的的尺尺寸寸和和使使用用它它们们的的必必要要空空间间建筑设计的依据建筑设计的依据建筑设计的依据建筑设计的依据 二、二、确保结构的坚固、安全确保结构的坚固、安全 在进行建筑构造设计时，除根据在进行建筑构造设计时，除根据荷载的大小荷载的大小、结构的要求确定构件的必须尺度外，在构造上还结构的要求确定构件的必须尺度外，在构造上还必须采取一定的措施，来保证构件的整体性和构必须采取一定的措施，来保证构件的整体性和构件之间件之间连接连接的的可靠性可靠性。以确保建筑物在使用时的。以确保建筑物在使用时的坚固、安全。坚固、安全。三、采用三、采用先进技术先进技术适应建筑适应建筑工业化需工业化需要要 建筑工业化把建筑业落后的、分散的建筑工业化把建筑业落后的、分散的手工业生产方式改变为集中的、先进的现手工业生产方式改变为集中的、先进的现代化工业生产方式，从而加快了建设速度，代化工业生产方式，从而加快了建设速度，降低了劳动强度，提高了生产效率和施工降低了劳动强度，提高了生产效率和施工质量。在建筑构造设计时，应大力推广先质量。在建筑构造设计时，应大力推广先进技术，选用各种进技术，选用各种新型的建筑材料新型的建筑材料，采用，采用标准设计和定型构件，为构、配件的生产标准设计和定型构件，为构、配件的生产工厂化，现场施工机械化创造有利条件工厂化，现场施工机械化创造有利条件 四、四、考虑建筑考虑建筑经济经济的综合效益的综合效益 在构造设计中，应该注意建筑物的整在构造设计中，应该注意建筑物的整体经济效益。既要降低建筑的造价，节约材体经济效益。既要降低建筑的造价，节约材料消耗，又要考虑使用期间的运行、维修和料消耗，又要考虑使用期间的运行、维修和管理的费用，考虑其综合的经济效益。另外，管理的费用，考虑其综合的经济效益。另外，提倡节约、降低造价的同时，还必须保证工提倡节约、降低造价的同时，还必须保证工程质量。绝不可以偷工减料、粗制滥造作为程质量。绝不可以偷工减料、粗制滥造作为追求经济效益的代价。追求经济效益的代价。五、注意五、注意造型美观造型美观 建筑的艺术造型，能反映时代精建筑的艺术造型，能反映时代精神，体现社会风貌。因此，在构造方案神，体现社会风貌。因此，在构造方案的处理上，还要考虑其造型、尺度、质的处理上，还要考虑其造型、尺度、质感、色彩等艺术和美观问题。将艺术的感、色彩等艺术和美观问题。将艺术的构思与材料、结构、施工等条件巧妙地构思与材料、结构、施工等条件巧妙地结合起来，丰富建筑艺术的表现力。结合起来，丰富建筑艺术的表现力。合理技术才能支撑建筑的耐久性：如钢合理技术才能支撑建筑的耐久性：如钢筋混凝土、预应力混凝土、轻型井点降水筋混凝土、预应力混凝土、轻型井点降水等。等。六六.采用合理的技术措施采用合理的技术措施七、符合总体规划七、符合总体规划化工厂、药厂等放置位置化工厂、药厂等放置位置交通等考虑交通等考虑八、自然条件八、自然条件1 1）气候条件：温度、湿度、日照、雨雪、风向、风速）气候条件：温度、湿度、日照、雨雪、风向、风速等气象条件。等气象条件。图中实线部分表示全年风向频率，虚线部分表示夏图中实线部分表示全年风向频率，虚线部分表示夏季风向频率。风向是指由外吹向地区中心。季风向频率。风向是指由外吹向地区中心。重庆 成都 昆明2 2）地形、地质条件和地震烈度）地形、地质条件和地震烈度3 3）水文）水文九、九、满足设计文件的有关要求满足设计文件的有关要求1 1）建设单位主管部门有关的规定）建设单位主管部门有关的规定2 2）工程设计任务书）工程设计任务书3 3）城建部门同意设计的批文）城建部门同意设计的批文4 4）委托设计工程项目表）委托设计工程项目表香港茵怡花园香港茵怡花园（摘自黄华生编著摘自黄华生编著建筑外墙香港建筑外墙香港案例案例，中国计划出版社，中国计划出版社、贝思、贝思出版有限公司出版有限公司）建筑构造的建筑构造的设计原则设计原则技术先进技术先进 经济合理经济合理 节约能源节约能源 安全适用安全适用 保护环境保护环境 美观大方美观大方1.3 民用建筑民用建筑等级等级(1)一、按建筑物的一、按建筑物的使用性质和耐久年限使用性质和耐久年限分分四四级级 一级建筑：一级建筑：100年以上，重要和高层建筑年以上，重要和高层建筑 二级建筑：二级建筑：50-100年，一般性建筑年，一般性建筑 三级建筑：三级建筑：25-50年，次要建筑年，次要建筑 四级建筑：四级建筑：15年以下，临时建筑年以下，临时建筑 二、按建筑二、按建筑重要性、规模大小、使用要求重要性、规模大小、使用要求分六个级分六个级别别.对建筑产生破坏作用的外界因素？对建筑产生破坏作用的外界因素？燃烧性能：是指建筑材料燃烧或遇火时所燃烧性能：是指建筑材料燃烧或遇火时所发生的一切物理和化学变化，这项性能由发生的一切物理和化学变化，这项性能由材料表面的材料表面的着火性和火焰传播性、发热、着火性和火焰传播性、发热、发烟、炭化、失重，以及毒性生成物的产发烟、炭化、失重，以及毒性生成物的产生生等特性来衡量。等特性来衡量。能否燃烧及燃烧的能否燃烧及燃烧的难易程度。难易程度。非燃烧体非燃烧体不起火不起火不微燃不微燃不炭化不炭化难燃烧体难燃烧体难起火难起火难微燃难微燃难炭化难炭化燃烧体燃烧体有火：立即起火或微燃有火：立即起火或微燃移走火：继续燃烧或者微移走火：继续燃烧或者微燃燃三、按建筑物的三、按建筑物的防火性能防火性能分级分级 根据房屋的主要构件的根据房屋的主要构件的燃烧燃烧性能性能和它的和它的耐火极限耐火极限来分为四级来分为四级.p12 表表1.3 表表1.4 每一项建筑工程从拟定计划到建成使用，一般要经过以下每一项建筑工程从拟定计划到建成使用，一般要经过以下几个主要阶段：几个主要阶段：提出拟建项目建议书，编制可行性研究报告，提出拟建项目建议书，编制可行性研究报告，建筑工程设计，组织施工，竣工验收，交付使用。建筑工程设计，组织施工，竣工验收，交付使用。其中，建其中，建筑工程设计是一个重要阶段，具有较强的政策性、技术性和筑工程设计是一个重要阶段，具有较强的政策性、技术性和综合性。综合性。本章建筑设计是本章建筑设计是建筑工程设计建筑工程设计的简称，是指设计一幢建的简称，是指设计一幢建筑物或建筑群所要做的全部工作。筑物或建筑群所要做的全部工作。包括包括建筑设计、结构设计建筑设计、结构设计和设备设计和设备设计三个方面的内容。三个方面的内容。也就是说，每一项建筑工程的也就是说，每一项建筑工程的设计内容，包括很多专业的工作，需要由多个专业的互相配设计内容，包括很多专业的工作，需要由多个专业的互相配合，共同完成。合，共同完成。补充补充1：建筑设计内容建筑设计内容 一、建筑设计一、建筑设计 这里的建筑设计是指建筑工程设计中，由建筑专业的建筑师承担的那这里的建筑设计是指建筑工程设计中，由建筑专业的建筑师承担的那部分工作。部分工作。进行建筑设计时，要根据审批下达的设计任务书和国家有关政策规定，进行建筑设计时，要根据审批下达的设计任务书和国家有关政策规定，综合分析其建筑功能、建筑规模、建筑标准、材料供应、施工水平、地段综合分析其建筑功能、建筑规模、建筑标准、材料供应、施工水平、地段特点、气候条件等因素，运用科学技术知识和美学方案，正确处理各种要特点、气候条件等因素，运用科学技术知识和美学方案，正确处理各种要求之间的相互关系，为创造良好的空间环境提供方案和建造蓝图。求之间的相互关系，为创造良好的空间环境提供方案和建造蓝图。建筑设计在整个工程设计中起着主导和先行的作用，它包括建筑设计在整个工程设计中起着主导和先行的作用，它包括建筑空间建筑空间环境的组合设计环境的组合设计和和构造设计构造设计两部分内容。两部分内容。建筑空间环境的建筑空间环境的组合设计组合设计：通过建筑空间的规定、塑造和组合，综合：通过建筑空间的规定、塑造和组合，综合解决建筑物的功能、技术、经济和美观等问题。主要通过解决建筑物的功能、技术、经济和美观等问题。主要通过建筑总平面设计、建筑总平面设计、建筑平面设计、建筑剖面设计、建筑体型与立面设计建筑平面设计、建筑剖面设计、建筑体型与立面设计来完成。来完成。建筑空间环境的构建筑空间环境的构造设计造设计：主要是确定建筑物各构造组成部分的：主要是确定建筑物各构造组成部分的材料材料及构造方式及构造方式。包括对基础、墙体、楼地层、楼梯、屋顶、门窗等构配件进。包括对基础、墙体、楼地层、楼梯、屋顶、门窗等构配件进行详细的构造设计，也是建筑空间环境组合设计的继续和深入。行详细的构造设计，也是建筑空间环境组合设计的继续和深入。补充补充1：建筑设计内容建筑设计内容 二、二、结构设计结构设计 结构设计是根据建筑设计选择切实可行的结构布置方案，进行结构结构设计是根据建筑设计选择切实可行的结构布置方案，进行结构计算及构件设计，一般由结构工程师完成。计算及构件设计，一般由结构工程师完成。三、三、设备设计设备设计 设备设计主要包括设备设计主要包括给水排水、电气照明、采暖通风空调、动力给水排水、电气照明、采暖通风空调、动力等方面等方面的设计，由有关专业的工程师配合建筑设计来完成。的设计，由有关专业的工程师配合建筑设计来完成。建筑设计是在反复分析比较，与各专业设计协调配合，贯彻国家和地建筑设计是在反复分析比较，与各专业设计协调配合，贯彻国家和地方的有关政策、标准、规范和规定，反复修改，才逐步成熟起来的。各专方的有关政策、标准、规范和规定，反复修改，才逐步成熟起来的。各专业设计的图纸、计算书、说明书及预算汇总，构成一项建筑工程的完整文业设计的图纸、计算书、说明书及预算汇总，构成一项建筑工程的完整文件，作为建筑工程施工的依据。件，作为建筑工程施工的依据。补充补充1：建筑设计内容建筑设计内容 两阶段设计两阶段设计:建筑工程设计一般是按建筑工程设计一般是按初步设计初步设计和和施工图设计施工图设计进行两阶段设进行两阶段设计。计。三阶段设计三阶段设计:对于技术复杂的工程，还要在对于技术复杂的工程，还要在初步设计初步设计和和施工图设计施工图设计之间增之间增加加技术设计技术设计阶段。阶段。一、设计前的准备工作一、设计前的准备工作 （一）熟悉设计任务书（一）熟悉设计任务书 设计任务书的内容有：设计任务书的内容有：建设项目总的要求和建造目的的说明；建设项目总的要求和建造目的的说明；建筑物的具体使用要求、建筑面积以及各类用途房间之间的面积分配；建筑物的具体使用要求、建筑面积以及各类用途房间之间的面积分配；建设项目的总投资和单方造价，并说明原有建筑、道路等室外设施费用建设项目的总投资和单方造价，并说明原有建筑、道路等室外设施费用情况；情况；建设基地范围、大小，原有建筑、道路、地段环境的描述，并附地形图；建设基地范围、大小，原有建筑、道路、地段环境的描述，并附地形图；供电、供水和采暖、空调等设备方面的要求，并附水源、电源的接用许供电、供水和采暖、空调等设备方面的要求，并附水源、电源的接用许可文件；可文件；设计期限和项目的建设进程要求。设计期限和项目的建设进程要求。补充补充2：建筑设计程序建筑设计程序 （二）收集必要的设计原始数据（二）收集必要的设计原始数据 通常建设单位提出的设计任务，主要是从使用要求、建设规模、造通常建设单位提出的设计任务，主要是从使用要求、建设规模、造价和建设进度方面考虑的，房屋的设计和建造，还需要收集下列有关原始价和建设进度方面考虑的，房屋的设计和建造，还需要收集下列有关原始数据和设计资料；数据和设计资料；1气象资料气象资料。所在地区的温度、湿度、日照、雨雪、风向、风速以所在地区的温度、湿度、日照、雨雪、风向、风速以及冻土深度等；及冻土深度等；2地形、地质、水文资料地形、地质、水文资料。基地地形及标高，土壤种类及承载力，基地地形及标高，土壤种类及承载力，地下水位以及地震烈度等；地下水位以及地震烈度等；3水电等设备管线资料水电等设备管线资料。基地地下的给水、排水、电缆等管线布置，基地地下的给水、排水、电缆等管线布置，以及基地上的架空线等供电线路情况；以及基地上的架空线等供电线路情况；4设计项目的有关定额指标设计项目的有关定额指标。国家或所在省市地区有关设计项目的国家或所在省市地区有关设计项目的定额指标，例如住宅的每户面积或每人面积定额，学校教室的面积定额，定额指标，例如住宅的每户面积或每人面积定额，学校教室的面积定额，以及建筑用地、用材等指标。以及建筑用地、用材等指标。补充补充2 建筑设计程序建筑设计程序 （三）设计前的调查研究（三）设计前的调查研究 设计前调查研究的主要内容有：设计前调查研究的主要内容有：1建筑物的使用要求。建筑物的使用要求。2建筑材料供应和结构施工等技术条件。建筑材料供应和结构施工等技术条件。3基地踏勘。基地踏勘。4当地建筑传统经验和生活习惯。当地建筑传统经验和生活习惯。第二节第二节 建筑设计程序建筑设计程序 二、初步设计阶段二、初步设计阶段 初步设计是建筑设计的第一阶段，它的主初步设计是建筑设计的第一阶段，它的主要任务是要任务是提出设计方案提出设计方案。一般不少于两个，以供。一般不少于两个，以供建设单位选择，选定的方案经进一步的修改完善，建设单位选择，选定的方案经进一步的修改完善，综合成较理想的方案，送有关部门审批。批准的综合成较理想的方案，送有关部门审批。批准的方案便是下一阶段设计、施工准备、材料设备定方案便是下一阶段设计、施工准备、材料设备定货以及基建拨款等的依据文件。货以及基建拨款等的依据文件。第二节第二节 建筑设计程序建筑设计程序初步设计的内容包括：初步设计的内容包括：1确定建筑物的组合方式，确定建筑物的组合方式，2选定所有建筑材料和结构方案，选定所有建筑材料和结构方案，3确定建筑物在基地的位置，确定建筑物在基地的位置，4说明设计意图，说明设计意图，5分析设计方案在技术上、经济上的合理性，并提出概算书。分析设计方案在技术上、经济上的合理性，并提出概算书。初步设计的图纸和设计文件有：初步设计的图纸和设计文件有：1建筑总平面。建筑总平面。2各层平面及主要剖面、立面。各层平面及主要剖面、立面。3说明书。说明书。4工程概算书。工程概算书。5根据设计任务的需要，可能辅以鸟瞰图、透视图或建筑根据设计任务的需要，可能辅以鸟瞰图、透视图或建筑模型。模型。第二节第二节 建筑设计程序建筑设计程序 三、技术设计阶段三、技术设计阶段 技术设计是三阶段设计的技术设计是三阶段设计的中间阶段中间阶段，它的主要任务是，它的主要任务是在初步设计的基础上，进一步确定房屋各工种之间的技术在初步设计的基础上，进一步确定房屋各工种之间的技术问题。问题。技术设计的内容技术设计的内容：各工种相互提供资料、提出要求，并共同研究和协调各工种相互提供资料、提出要求，并共同研究和协调编制拟建工程各工种的图纸和说明书，为各工种编制施工编制拟建工程各工种的图纸和说明书，为各工种编制施工图打下基础。图打下基础。经批准后的技术图纸和说明书即是编制施工图、主要经批准后的技术图纸和说明书即是编制施工图、主要材料设备定货以及基建拨款的依据文件。材料设备定货以及基建拨款的依据文件。第二节第二节 建筑设计程序建筑设计程序 技术设计的图纸和设计文件要求技术设计的图纸和设计文件要求：建筑工种的图纸标明与技术工种要有关的详细尺寸，建筑工种的图纸标明与技术工种要有关的详细尺寸，并编制建筑部分的技术说明书；并编制建筑部分的技术说明书；结构工种应有房屋结构布置方案图，并附初步设计结构工种应有房屋结构布置方案图，并附初步设计计算说明；计算说明；设备工种也提供相应的设备图纸及说明书。设备工种也提供相应的设备图纸及说明书。对于不太复杂的工程，技术设计阶段可以省略，把对于不太复杂的工程，技术设计阶段可以省略，把这个阶段的一部分工作纳入初步设计阶段，称为扩大这个阶段的一部分工作纳入初步设计阶段，称为扩大初步设计，另一部分工作则留待施工图设计阶段进行。初步设计，另一部分工作则留待施工图设计阶段进行。第二节第二节 建筑设计程序建筑设计程序 四、施工图设计阶段四、施工图设计阶段 施工图设计是建筑设计的最后阶段，它的主要任务是施工图设计是建筑设计的最后阶段，它的主要任务是满满足施工要求足施工要求，即在初步设计或技术设计的基础上，即在初步设计或技术设计的基础上，综合建筑、综合建筑、结构、设备各工种，相互交底，核实核对，结构、设备各工种，相互交底，核实核对，深入了解深入了解材料供材料供应、施工技术、设备等条件，把满足工程施工的各项具体要应、施工技术、设备等条件，把满足工程施工的各项具体要求反映在图纸中，做到求反映在图纸中，做到整套图纸齐全统一，明确无误整套图纸齐全统一，明确无误。第二节第二节 建筑设计程序建筑设计程序 施工图设计的图纸及设计文件有施工图设计的图纸及设计文件有：1建筑总平面建筑总平面 2各层建筑平面、各个立面及必要的剖面各层建筑平面、各个立面及必要的剖面 3建筑构造节点详图建筑构造节点详图 4各工种相应配套的施工图纸各工种相应配套的施工图纸 5相关设计文件（包括建筑、结构及设备等的说明书，相关设计文件（包括建筑、结构及设备等的说明书，建筑、结构及设备设计的计算书，工程预算书等。）建筑、结构及设备设计的计算书，工程预算书等。）第二节第二节 建筑设计程序建筑设计程序1.4 建筑标准化和模数协调建筑标准化和模数协调一、建筑标准化一、建筑标准化指定各种法规、规范、标准和指标指定各种法规、规范、标准和指标推行标准化设计推行标准化设计二、建筑模数和模二、建筑模数和模数制数制建建筑筑模模数数：是是选选定定的的标标准准尺尺度度单单位位，作作为为建建筑筑空空间间、建建筑筑构构配配件件、建建筑筑制制品品以以及有关设备尺寸相互间协调及有关设备尺寸相互间协调的增值单位。的增值单位。基本模数基本模数：基本模：基本模数是模数协调中选用数是模数协调中选用的基本单位，其数的基本单位，其数值规定为值规定为100 mm，表，表示符号为示符号为M，即，即1 M=100mm。模模数系列数系列：指由基本模数、扩大模数、：指由基本模数、扩大模数、分模数为基础扩展成的一系分模数为基础扩展成的一系 列尺寸。列尺寸。扩大模数扩大模数：指基本模数的整数倍。：指基本模数的整数倍。分模数分模数：指整数除基本模数的数值。指整数除基本模数的数值。导出模数导出模数二、分类及其应用范围二、分类及其应用范围模数名称数名称模数基数模数基数应用范围应用范围代代 号号尺尺寸寸(mm)分模数分模数1/100M1材材料料的的厚厚度度、直直径径、缝缝隙隙及及构构造造细小尺寸、建筑制品的公偏差。细小尺寸、建筑制品的公偏差。1/50M21/20M51/10M10缝缝隙隙、构构造造节节点点、构构配配件件的的截截面及建筑制品的尺寸等。面及建筑制品的尺寸等。1/5M201/2M50基本模数基本模数1M100构构件件截截面面、建建筑筑制制品品、门门窗窗洞洞口口、建建筑筑构构配配件件及及建建筑筑开开间间、进进深深、柱距、层高的尺寸。柱距、层高的尺寸。扩大模数扩大模数3M3006M60015M1500建建筑筑物物的的跨跨度度、柱柱距距（开开间间、进进深）、层高、建筑构配件的尺寸深）、层高、建筑构配件的尺寸。30M300060M6000 补充：建建建建筑模数筑模数筑模数筑模数 为了实现建筑工业化规模生产，使不同材料、不为了实现建筑工业化规模生产，使不同材料、不同形状和不同制造方法的建筑构配件（或组合件）具有同形状和不同制造方法的建筑构配件（或组合件）具有一定的通用性和互换性，在建筑业中必须遵守建筑模一定的通用性和互换性，在建筑业中必须遵守建筑模数协调统一标准。数协调统一标准。一、模数一、模数 是选定的尺寸单位，作为尺寸协调中的增是选定的尺寸单位，作为尺寸协调中的增值单位。尺寸协调目的是使构值单位。尺寸协调目的是使构 配件安装吻合，配件安装吻合，并有互换性。并有互换性。二、基本模数二、基本模数是模数协调中选用的基本尺寸单位，数值规定是模数协调中选用的基本尺寸单位，数值规定为为100mm，符号为，符号为M，即，即1M=100mm。建筑物。建筑物和建筑部件以及建筑组合件的模数化尺寸，应是和建筑部件以及建筑组合件的模数化尺寸，应是基本模数的倍数。目前，大多数国家均采用此基基本模数的倍数。目前，大多数国家均采用此基本模数值本模数值。悬念设置：悬念设置：为什么要学为什么要学习建筑模数习建筑模数？学习的目？学习的目的在于？的在于？基数是基数是常用的常用的值。值。分模数：基本模数的分数倍（整数除基本模数的数值）分模数：基本模数的分数倍（整数除基本模数的数值）扩大模数的基数：扩大模数的基数：3M、6M、12M、15M、30M、60M 300 600 1200 1500 3000 6000mm 分模数的基数：分模数的基数：1/10M、1/5M、1/2M 10 20 50mm又分为扩大模数和分模数。又分为扩大模数和分模数。扩大模数：基本模数的整数倍扩大模数：基本模数的整数倍 补充补充 ：导导出模数出模数三三 模模数数列数数列模数数列是以基本模数、扩大模数、分模数为基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础扩展成的一系列尺寸系列尺寸，幅度应符合下列规定：，幅度应符合下列规定：1 1、竖向基本模数的数列幅度为、竖向基本模数的数列幅度为1 136M36M。2 2、水平扩大模数的数列幅度为、水平扩大模数的数列幅度为 3M3M为为3 375M75M；6M6M为为6 696M96M；12M12M为为1212120M120M；15M15M为为1515120M120M；30M30M为为3030360M360M；60M60M为为6060360M。3 3、竖向扩大模数的数列幅度不受限制。、竖向扩大模数的数列幅度不受限制。4 4、分模数的数列幅度：、分模数的数列幅度：p10p10 M/10M/10数列为数列为M/10M/102M2M；M/5M/5数列为数列为M/5M/54M4M；M/2M/2数列为数列为M/2M/210M10M。模数数列的适用范围：模数数列的适用范围：1 1、水平水平基本模数数列：主要用于基本模数数列：主要用于门窗洞口门窗洞口和和构配件构配件断面尺寸断面尺寸。2 2、竖向竖向基本模数数列：主要用于建筑物的基本模数数列：主要用于建筑物的层高、门层高、门窗洞口、构配件窗洞口、构配件等等尺寸尺寸。3 3、水平扩大水平扩大模数数列：主要用于建筑物的模数数列：主要用于建筑物的开间或柱开间或柱距、进深或跨度、距、进深或跨度、构配构配件尺寸和门窗洞口尺寸件尺寸和门窗洞口尺寸。4 4、竖向扩大竖向扩大模数数列：主要用于模数数列：主要用于建筑物的高度、层建筑物的高度、层高、门窗洞口尺寸。高、门窗洞口尺寸。5 5、分模数数列分模数数列：主要用于：主要用于缝隙、构造节点、构配件缝隙、构造节点、构配件断面尺寸。断面尺寸。四、四、几种尺寸几种尺寸1、标志尺寸标志尺寸：凡设计符合模数数列规定的：凡设计符合模数数列规定的尺寸。尺寸。如开间如开间3000mm、3300mm等。等。2、构造尺寸构造尺寸：是建筑制品、建筑构配件及：是建筑制品、建筑构配件及组合件的组合件的设计尺寸。设计尺寸。标志尺寸与构造尺寸标志尺寸与构造尺寸的相互关系是：的相互关系是：标志尺寸标志尺寸=构造尺寸构造尺寸+缝隙缝隙3 3、实际尺寸实际尺寸：构件产品的实际尺寸。即建筑制品、：构件产品的实际尺寸。即建筑制品、建筑构配件、组合件等制成后的实有尺寸。建筑构配件、组合件等制成后的实有尺寸。实际尺寸实际尺寸=构造尺寸构造尺寸允许公差允许公差 允许公差：实际尺寸与构造尺寸之间的差数为允许允许公差：实际尺寸与构造尺寸之间的差数为允许的建筑公差数值。的建筑公差数值。如：预应力多孔板的长度标志尺寸为如：预应力多孔板的长度标志尺寸为3000mm3000mm，缝，缝隙尺寸隙尺寸90mm90mm，故构造尺寸故构造尺寸=3000-90=2910mm=3000-90=2910mm 实际尺寸为实际尺寸为2910mm2910mm允许公差允许公差 几种尺寸间的相互关系见几种尺寸间的相互关系见图图1.21.2。1.5 定位定位轴线轴线(2)定位轴线定位轴线：用来确定建筑物主要结构构件：用来确定建筑物主要结构构件位置位置及其及其标志标志尺寸尺寸(相互关系相互关系)的的基准线基准线，同时也是施工放线，同时也是施工放线的基线。用于平面时称的基线。用于平面时称平面定位轴线平面定位轴线；用于竖向时；用于竖向时称为称为竖向定位轴线竖向定位轴线。定位轴线定位轴线把房屋看作是三向直角坐标把房屋看作是三向直角坐标空间网格的连续系列，当空间网格的连续系列，当三向均为模数尺寸时称为三向均为模数尺寸时称为模数化空间网格模数化空间网格,网格间距网格间距应等于基本模数或扩大模应等于基本模数或扩大模数数在模数化空间网格中，确定在模数化空间网格中，确定主要结构位置的线，如确主要结构位置的线，如确定开间或柱距、进深或跨定开间或柱距、进深或跨度的线称为度的线称为定位轴线定位轴线。除。除定位轴线以外的网格线均定位轴线以外的网格线均为定位线，定位线用于确为定位线，定位线用于确定模数化构件尺寸定模数化构件尺寸1.5.1 墙身的平面定位轴线墙身的平面定位轴线（1）承重外墙的定位轴线。承重外墙的）承重外墙的定位轴线。承重外墙的顶顶层墙身内缘层墙身内缘与平面定位轴线的距离为与平面定位轴线的距离为120mm。（2）承重内墙的定位轴线。承重内墙的）承重内墙的定位轴线。承重内墙的顶层墙身中心线顶层墙身中心线应与平面定位轴线相重合。应与平面定位轴线相重合。当墙厚大于当墙厚大于370mm370mm时，往往采用时，往往采用双轴线形式；双轴线形式；或定位轴线设在距离内墙某一外缘或定位轴线设在距离内墙某一外缘120mm120mm处。处。立面图立面图 承重内墙定位轴线承重内墙定位轴线t/2 t/2 t/2 t/2 T-120 120 120 130 120中分底层 偏分底层 偏轴线 双轴线双轴线 （3）非承重墙的定位轴线除可按承重外墙）非承重墙的定位轴线除可按承重外墙或内墙的规定定位外，还可使或内墙的规定定位外，还可使墙身内缘墙身内缘与与平面定位轴线相重合。平面定位轴线相重合。（4 4）变）变形缝处定位轴线：变形缝处通常设置双形缝处定位轴线：变形缝处通常设置双定位轴线定位轴线。变形缝一侧为墙体，另一侧为墙垛时：变形缝一侧为墙体，另一侧为墙垛时：一定位线与墙垛外缘重合；另一定位线与顶层承重外一定位线与墙垛外缘重合；另一定位线与顶层承重外墙内缘距离墙内缘距离120mm120mm或与顶层非承重外墙的内缘重合。或与顶层非承重外墙的内缘重合。墙按外承重墙处理墙按外承重墙处理 墙按非承重墙处理墙按非承重墙处理注注:i-插入距插入距 e-变形缝宽度变形缝宽度 变形缝外墙与墙垛交界处定位轴线120 ett et i t-120变形缝处两侧均为墙体时：变形缝处两侧均为墙体时：两定位线与顶层承重外墙内缘距离两定位线与顶层承重外墙内缘距离120mm 120mm 另一定位线与顶层非承重外墙的内缘重合另一定位线与顶层非承重外墙的内缘重合变形缝处两侧均为墙体的定位轴线120 e 120t120iit e t t120（5 5）带）带壁柱墙体处定位轴线壁柱墙体处定位轴线 带壁柱外墙的墙体内缘与平面定位轴线相重合。或距外墙内缘120mm处与平面定位轴线相重合。120内内外外内内外外内内外外内内外外120定位轴线与墙体内缘重合 定位轴线距墙体内缘120mm内壁柱时 外壁柱时 内壁柱时 外壁柱时立面图1.5.2 墙身的墙身的竖向定位竖向定位（1）底层及中）底层及中间层墙身竖向定间层墙身竖向定位应与楼面上表位应与楼面上表面重合面重合（2 2）顶层墙身竖向定位应为屋顶结构层上表面）顶层墙身竖向定位应为屋顶结构层上表面与距墙内缘与距墙内缘120mm处的外墙定位轴线的相交处处的外墙定位轴线的相交处平面定位轴线及平面定位轴线及编号编号平面定位轴线应设平面定位轴线应设横向横向定位轴线定位轴线和和竖向竖向定位轴定位轴线。线。横向定位轴线的编号用阿拉伯数字从左至右顺横向定位轴线的编号用阿拉伯数字从左至右顺序编写；纵向定位轴线的编号用大写的拉丁字母序编写；纵向定位轴线的编号用大写的拉丁字母从下至上顺序编写从下至上顺序编写 (图图1.141.14)。定位轴线也可分区编号，注写形式为定位轴线也可分区编号，注写形式为“分区号分区号-该区轴线号该区轴线号”(图图1.15)1.15)。1.5.3 1.5.3 平平面定位面定位轴线的编号轴线的编号附加定位轴线的编号附加定位轴线的编号表示表示2 2号轴线以后号轴线以后附加的第一根轴线附加的第一根轴线(a)(a)表示表示C C号轴线以后号轴线以后附加的第三根轴线附加的第三根轴线(c)(c)表示表示A A号轴线以前号轴线以前附加的第二根轴线附加的第二根轴线(d)(d)表示表示1 1号轴线以前号轴线以前附加的第一根轴线附加的第一根轴线(b)(b)121013C2 2OAOA详图的轴线编号：一个相图适合于几根定位轴线时候用于两根轴线时用于两根轴线时用于三根或三用于三根或三根以上轴线时根以上轴线时用于三根以上连用于三根以上连续编号的轴线时续编号的轴线时131311153,63,6 横横 向：指建筑物的宽度方向：指建筑物的宽度方向。向。纵纵 向：指建筑物的长度方向。向：指建筑物的长度方向。横向轴线：平行于建筑物宽度方向设置的轴线，用以确横向轴线：平行于建筑物宽度方向设置的轴线，用以确定横向墙体、柱、梁、基础的位置定横向墙体、柱、梁、基础的位置纵向轴线：平行于建筑物长度方向设置的轴线，用以确纵向轴线：平行于建筑物长度方向设置的轴线，用以确定纵向墙体、柱、梁、基础的位置定纵向墙体、柱、梁、基础的位置开开 间：两相邻横向定位轴线之间的距离。间：两相邻横向定位轴线之间的距离。进进 深：两相邻纵向定位轴线之间的距离。深：两相邻纵向定位轴线之间的距离。常常用专业名词用专业名词层层 高：指层间高度，即地面至楼面或楼面至楼高：指层间高度，即地面至楼面或楼面至楼面的高度。面的高度。净净 高：指房间的净空高度，即地面至顶棚下皮高：指房间的净空高度，即地面至顶棚下皮的高度。它等于层高减去楼地面厚度、的高度。它等于层高减去楼地面厚度、楼板厚度和顶棚高度。楼板厚度和顶棚高度。建筑高度：指室外地坪至檐口顶部的总高度。建筑高度：指室外地坪至檐口顶部的总高度。建筑朝向：建筑的最长立面及主要开口部位的朝向建筑朝向：建筑的最长立面及主要开口部位的朝向建筑面积：指建筑物外包尺寸的乘积再乘以建筑面积：指建筑物外包尺寸的乘积再乘以层数，由使用面积、交通面积和结层数，由使用面积、交通面积和结构面积组成。构面积组成。使用面积：指主要使用房间和辅助使用房间使用面积：指主要使用房间和辅助使用房间的净面积。的净面积。交通面积：指走道、楼梯间和门厅等交通设交通面积：指走道、楼梯间和门厅等交通设施的净面施的净面积。积。结构面积：指墙体、柱子等所占的面积。结构面积：指墙体、柱子等所占的面积。思考题答案：1建筑设计的内容包括哪三个方面？建筑设计是指设计一幢建筑物或建筑群所要做的全部工作，包括建筑设计、结构设计、设备设计等三个方面的内容。人们习惯上将这三部分统称为建筑设计。（1）建筑设计包括总体和个体设计两方面，一般是由注册建筑师来完成。（2）结构设计是根据建筑设计选择切实可行的结构布置方案，进行结构的计算及构件设计，并用结构设计图表示。通常由结构工程师完成。（3）设备设计主要包括建筑物的给水排水、电气照明、采暖通风空调、动力等方面的设计，由有关专业的工程师配合建筑设计来完成，并分别用水、暖、电等设计图表示。2建筑设计的基本要求和依据是什么？（1）满足使用功能（2）考虑自然条件（3）满足设计文件的有关要求（4）满足技术和设计标准的要求（5）执行行业政策和技术规范，注意环保，经济合理（6）注意美观3建筑设计的程序分为大几阶段？设计程序包括：（1）设计资料的准备阶段；（2）初步设计阶段；（3）技术设计阶段；（4）施工图设计阶段。4设计阶段的两阶段设计和三阶段设计分别是什么？每一阶段的设计的任务、内容及图纸、设计文件分别是什么？建筑设计一般分为初步设计和施工图设计两个阶段，对于技术上复杂而又缺乏经验的工程，经主管部门指定或由设计部门自行确定可增加技术设计阶段，即初步设计、技术设计和施工图设计三个阶段。本章小结本章小结 本章着重讲述民用建筑的基本构造组成，及其各组成部分的作用要求，常用建筑的分类，影响构造组成的因素，还有建筑模数的应用及定位轴线的定位本章完谢谢