《建筑识图与房屋构造》讲稿教案.doc

_教 案授课时间月 日 至 月 日课时数授课方式理论课 讨论课 习题课 实验课 上机课 技能课 其他授课单元第一章 建筑制图基本知识目的与要求通过讲述使学生了解制图的工具和图纸中图幅、线型、字体及尺寸；掌握建筑制图的一般步骤。重点与难点1、 手工制图的主要工具；2、 图纸幅面的几种规格；3、 绘图的注意事项。4、图样上尺寸的组成及其排列与布置位置的要求主要内容1、制图工具及其用法2、建筑制图的基本标准3、建筑施工图的绘制过程和方法教学方法手段讲述法、案例教学参考资料建筑制图与识图 何培斌 编著 武汉理工大学出版社土木建筑制图 乐荷卿 陈美华 编著 武汉理工大学出版社画法几何及土木工程制图 何铭新 编著 武汉理工大学出版社思考题、作业1.手工制图的主要工具是什么？2图纸幅面有几种规格?标题栏、会签栏画在图纸什么位置? 3、图样上尺寸由什么组成？4、图样上的尺寸排列与布置有什么要求？讲 稿第1章 建筑制图基础知识1.1 制图基本规定1.1.1 标准概述标准是随着人类生产活动和产品交换规模及范围的日益扩大而产生的。我国现已制定了二万多项国家标准，涉及到工业产品、环境保护、建设工程、工业生产、工程建设、农业、信息、能源、资源及交通运输等方面。我国已成为标准化工作较为先进的国家之一。我国现有标准可分为国家、行业、地方、企业标准四个层次。对需要在全国范围内统一的技术要求，制订国家标准；对没有国家标准而又需要在全国某个行业范围统一的技术要求制订行业标准；由于类似的原因产生了地方标准；对没有国家标准和行业标准的企业产品制订企业标准。国家标准和行业标准又分为强制性标准和推荐性标准。强制性国家标准的代号形式为GBXXXXXXXX，GB分别是国标二字的汉语拼音的第一个字母，其后的XXXX代表标准的顺序编号，而后面的XXXX代表标准颁布的年号。推荐性标准的代号形式为GB/T XXXXXXXX。顾名思义，强制性标准是必须执行的，而推荐性标准是国家鼓励企业自愿采用的。但由于标准化工作的需要，这些标准实际都被认真执行着。标准是随着科学技术的发展和经济建设的需要而发展变化的。我国的国家标准在实施后，标准主管部门每五年对标准复审一次，以确定是否继续执行、修改或废止。在工作中应采用经过审订的最新标准。1.1.2 国家标准介绍1图纸的幅面及格式（1）纸幅面 (GB/T14689-93)绘制技术图样时，应优先选用表1-1所规定的基本幅面。必要时，允许选用规定的加长幅面，这些幅面的尺寸是由基本幅面的短边成整倍数的增加得出表1-1。表1-1 图纸基本幅面尺寸幅面代号A0A1A2A3A4B*L841*1189594*841420*594297*420210*297A25C105E2010（2）图框格式在图纸上，图框必须用粗实线画出。图框尺寸可从表1-1中查得。其格式分为不留装订边和留有装订边两种。同一产品的图样，只能采用一种格式。（3）标题栏每张图纸都必须画出标题栏， GB/T10609。1-89对标题栏的尺寸、内容及格式作了规定，标题栏一般应位于图纸右下角。2比例（GB/T14690-1993）比例是图中图形与实物相应要素的线性尺寸之比。绘制图样时，应尽量采用原值比例。若机件太大或太小需按比例绘制图样时，应由表1-2规定的系列中选取适当比例。必要时允许采用表1-3中的比例。3字体（GB/T14691-1993）（1）图样中书写的字体必须作到：字体工整、笔划清楚、间隔均匀、排列整齐。（2）字体高度（用h表示）的工称尺寸系列为：1.8， 2.5， 3.5， 5， 7， 14， 20mm。若书写更大的字，其字体高度应按的比率递增。字体高度代表字体号数。（3）中的汉字应写成长仿宋体，并采用国家正式公布推行的简化字。汉字高度h不应小于3.5mm，其字宽一般为。（4）字母和数字分A型和B型。A型笔划宽度（d）为字高（h）的十四分之一，B型笔划宽度（d）为字高（h）的十分之一。在同一图样上，只允许选用一种形式的字体。（5）字母和数字可写成斜体和直体。斜体字字头向右倾斜，与水平基准线成75。在CAD制图中，数字与字母一般以斜体输出，汉字以正体输出。（6）国家标准CAD工程制图规则中所规定的字体与图纸幅面的关系如表：4图线（GB/T17450-1998）图线是起点和终点间以任意方式连接的一种几何图形，形状可以是直线或曲线，连续或不连续线。图线是由线素构成的，线素是不连续线的独立部分，如点、长度不同的画和间隔。由一个或一个以上不同线素组成一段连续的或不连续的图线称为线段。（1）线型图线的基本线型见表1- 5，共有15种，其中No 01是连续线，0215是不连续线。见表1-5。（2）基本线型的变形（3）图线宽度本标准规定了九种图线宽度，所有线型的图线宽度（d）应按图样的类型和尺寸大小在下列系数中选择：0.13mm、0.18mm、0.25mm、0.35mm、0.5mm、0.7mm、1mm、1.4mm、2mm。图线的宽度分粗线、中粗线、细线三种，其宽度比率为4：2：1。在同一图样中，同类图线的宽度应一致。建筑图样上可采用三种线宽，其比率为4：2：1；机械图样上采用两种线宽，其比率为2：1。在机械工程的CAD制图中，A0、A1幅面优先采用的宽为1 mm和0.5 mm，A3、A4，幅面采用的线宽为0.7 mm和0.35 mm两种。常用的细线线宽为0.25 mm和0.35 mm。（4）图线的构成5剖面符号（GB/T17453-1998）在绘制剖视图和断面图时，通常应在剖面区域画出剖面线或剖面符号。（1）通用剖面线不需在剖面区域中表示材料的类别时，可采用通用剖面线来表示。通用剖面线是以适当角度的细实线绘制的，它与主要轮廓或剖面区域的对称线成45角，如图15所示。在专业图中，为了简化制图，往往采用通用的剖面线表示量大面广的材料，如机械图中的金属剖面区域及建筑制图中表示普通砖的剖面区域。若需表示材料的类别，应在相应的标准中去找，也可在图样上以图例的方式说明。6尺寸注法（GB/T4458.4-1984）1.2 制图工具常用的绘图工具有图版、丁字尺、绘图仪器、三角板等。正确使用绘图工具才能保证绘图的质量。1.铅笔绘图用铅笔的铅芯按其软硬程度，分别用B和H表示。一般用标号为B的铅笔画粗实线；用标号HB的铅笔写字；标号为H 的铅笔画细线用。2.图板与丁字尺绘图时用图板作为垫板，要求图板表面光滑，平坦，用作导边的左侧边必须平直。图纸用胶带纸固定在图板上。丁字尺与图板配合使用，它主要用于画水平线和作三角板移动的导边3.三角板一副三角板是两块分别具有45及30、60的直角三角形板与丁字尺配合使用，可绘制垂直线、30、45、60及与水平线成15倍角的直线4.曲线板曲线板用于绘制非圆曲线。曲线绘制的方法和步骤如图1-9所示。5.绘图仪器（1）分规分规是用来量取或等分线段的工具。用分规量取尺寸，再画到图纸上（图1-10）。当等分线段时，先估计一等份的长度，再进行试分。（2）圆规及附件圆规是画圆或圆弧的工具。大圆规配有铅笔（画铅笔图用）、鸭嘴笔（画墨线图用）刚针（作分规用）三种插脚和一个延长杆（画大圆用），可根据不同需要选用（3）鸭嘴笔鸭嘴笔是画墨线图的主要工具。笔头由两片叶片和调节螺钉组成。调节调节螺钉可得到不同的墨线宽度，加墨时注意不要弄脏叶片，加墨高度以46mm为宜。4）针管绘图笔针管绘图笔是带有储水装置的上墨工具。适用于技术制图、描图、模板绘图美术设计等，使用广泛。1.3几何作图1.3.1 几何作图1. 锥度和斜度（1）锥度圆锥的底圆直径D与其高度L之比称为锥度，图样中以1：n的形式标注。锥度的作法如图1-13b。由点A在水平线上取四个单位长度得点B，作ACAB，并取AC=AC1=1/2个单位长度，分别连接BC、BC1即得锥度1：4的直线。（2）斜度一直线（或平面）相对另一直线（或平面）的倾斜程度称为斜度(图1-14a)。斜度的作法如图1-14b。由点A在水平线上取四个单位长度得点B，作BCAB，并取Bc为一个单位长度，连接AC即得斜度1：4的直线。2. 圆内接多边形圆内接正五边形和圆内接正六边形的作图方法3. 椭圆这里介绍根据椭圆长、短轴画椭圆的两种方法（设椭圆长轴为2a，短轴为2b）。（1）椭圆精确画法（2）椭圆近似画法【教学后记】教 案授课时间月 日 至 月 日课时数授课方式理论课 讨论课 习题课 实验课 上机课 技能课 其他授课单元第二章 投影的基本知识目的与要求1、了解投影的基本概念、分类及正投影的基本特性2、掌握正投影法中三面正投影的形成、点的投影、直线的正投影规律、平面的正投影规律重点与难点1、投影的分类2、正投影的基本特性3、三面投影体系中的投影面的代号及空间位置4、按平面与投影面的相对位置不同，平面的分类及其投影规律主要内容1、投影的基本概念及分类2、正投影的基本特性3、正投影法中三面正投影的形成4、点、线、平面的正投影规律教学方法手段PPT演示结合讲述法结合案例教学参考资料建筑制图与识图 何培斌 编著 武汉理工大学出版社土木建筑制图 乐荷卿 陈美华 编著 武汉理工大学出版社画法几何及土木工程制图 何铭新 编著 武汉理工大学出版社思考题、作业1、投影分哪几类？2、什么是正投影？正投影的基本特性是什么？3三面投影体系有哪些投影面？它们的代号及空间位置怎样？4在三面投影体系中，形体的长、宽、高是如何确定的？在H、V、W投影图上各反映哪些方向尺寸及方位？第2章 投影基础知识2.1 概述2.1.1 投影概念当物体受到光线照射时，会在地面或墙壁上产生影子，人们根据这一现象，经过几何抽象创造了投影法，并用它来绘制工程图样。如图2-1所示：设空间有一平面P和不在P面上的一点S，在S和P之间置一点A，连接SA并延长交P平面于点a。我们称S为投射中心，SA为投射线，平面P为投影面，a为空间点A在投影面P的投影。图2-1 投影的形成2.1.2 投影法分类投影可分为中心投影和平行投影两类。1、中心投影投影中心S 在有限距离内发出辐射状的投射线，用这些投射线作出的形体的投影，称为中心投影。这种作出中心投影的方法，称为中心投影法。如图2-2所示。中心投影的特性：（1）直线的投影在一般情况下仍是直线；（2）点在直线上，则该点的投影必落在该直线的投影上。（3）投射中心、物体、投影面三者之间的相对距离对投影的大小有影响。（4）度量性较差。 图2-2 中心投影示意图2、平行投影投影中心S 在无限远处，投射线按一定的方向投射下来，用这些互相平行的投射线作出的形体的投影，称为平行投影。这种作出平行投影的方法，称为平行投影法。平行投影又分为斜投影（如图2-3）和正投影（如图2-4）。图2-3 斜投影 图2-4 正投影平行投影的特性：（1）点分线段成某一比例，则该点的投影也分该线段的投影成相同比例；（2）互相平行的直线，其投影也互相平行；（3）投影大小与物体和投影面之间的距离无关；（4）度量性较好。2.1.3 正投影法的基本特性在土木工程中应用较多的是正投影法，正投影法有以下基本特性：1. 从属性 直线上的点的投影仍在直线的投影上。如图2-5所示，并且具有定比性 点C分线段A B 所成两线段长度之比等于该两线段的投影长度之比，即：AC：CB = ac：cb。2. 平行性 两平行直线的投影仍相互平行，如图2-6所示。3. 实形性 当线段或平面平行于投影面时，其投影反映实长或实形。如图2-7所示：若线段或平面图形平行于投影面，则其投影反映实长或实形。已知 DEP 面，必有 DE = de；已知ABCP 面，必有ABC abc。4. 积聚性 如图2-8所示：若线段或平面图形垂直于投影面，其投影积聚为一点或一直线段。已知DEP面，则直线DE投影积聚为一点；已知ABCP面，则ABC积聚为直线段。5. 类似性 当线段或平面倾斜于投影面时，其投影变短或变小，如图2-9所示。 图2-5 从属性 图2-6 平等性图2-7 实形性 图2-8 积聚性PABCDEFcedfab图2-9 类似性2.2 工程中常用的图示方法1. 透视图透视图是根据中心投影原理绘制的能生动逼真地表现物体形状的工程图样，2. 轴测图轴测图是根据平行投影原理绘制的具有立体感的工程图样。3. 等值线图等值线图是根据正投影原理绘制的由正投影和标高数字共同构成的图样4. 多面视图多面视图是根据平行正投影法的原理，将物体向几个投影面投射后所得到的图形，它能准确地表达物体的形状和大小，作图简单，在工程设计中应用广泛。2.3 三视图的形成及其特性三视图是多面视图，是将物体向三个相互垂直的投影面作正投影所得到的一组图形。2.3.1三视图的形成1、三面投影体系的建立三面投影体系是由三个互相垂直的平面V、H、W构成，如图2-10所示。其中，V面称为正立投影面；H面称为水平投影面；W面称为侧立投影面。2. 三视图的形成（1）投影的形成：将物体置于三面体系中，再用正投影法将物体分别向V、H、W投影面进行投射，即得到物体的三个投影，如图2-11所示。图2-10 三面投影体系 图2-11 三视图的形成 （2） 投影面的展开：将物体从三面体系中移开，令正立投影面V保持不动，水平投影面H绕OX轴向下旋转90，侧立投影面W绕OZ轴向右旋转90度，如图2-12(a)所示，使V、H、W三个投影面展开在同一平面内，如图2-12(b)所示。图2-12(a) 投影面展开 图2-12(b) 投影面展开后2.3.2三视图的特性1、三视图之间的相等关系一般将物体X方向定义为物体的“长”，Y方向定义为物体的“宽”，Z方向定义为物体的“高”，从图2-12(b)中可看出，主视图和俯视图同时反映了物体的长度，故两个视图长要对正;主视图与左视图同时反映了物体的高度，所以两个视图横向要对齐；俯视图与左视图同时反映了物体的宽度，故两个视图宽要相等。（1）主、俯视图长对正。（2）主、左视图高平齐。（3）俯、左视图宽相等。2、三视图和物体之间的关系从图2-12(b)中可以看出三视图和物体之间的以下关系：(1)主视图反映了物体长和高两个方向的形状特征，上、下、左、右四个方位。(2)俯视图反映了物体长和宽两个方向的形状特征，左、右、前、后四个方位。(3)左视图反映了物体宽和高两个方向的形状特征，上、下、前、后四个方位。2.4点的投影2.4.1 点在两投影面体系中的投影若空间A、B两点位于同一条投射线上，则我们不能根据其单面投影来确定它们的空间位置（图3-1）。要解决这个问题必须采用多面投影。（1）点的两投影连线垂直于投影轴，即aaOX；（2）点的投影到投影轴的距离等于该点到相邻投影面的距离，即a ax= A a，aax = Aa 。 图3-1 点的投影2.4.2 点在三投影面体系中的投影三投影面体系的建立如图3-2所示。空间点A位于V面、H面和W面构成的三投影面体系中。由点A分别向V、H、W面作正投影，依次得点A的正面投影a，水平投影a，侧面投影a。图3-2 点的三面投影点在三投影面体系的投影规律：（1）点的水平投影与正面投影的连线垂直于OX轴，即aaOX；（2）点的正面投影和侧面投影的连线垂直于OZ轴，即aaOZ；（3）点的水平投影到OX轴的距离等于点的侧面投影到OZ轴的距离，即a ax= aaz。2.4.3 点的投影与坐标因此三投影面体系是直角坐标系，则其投影面、投影轴、原点分别可看作坐标面、坐标轴及坐标原点。这样，空间点到投影面的距离可以用坐标表示，点A的坐标值唯一确定相应的投影如图3-3所示。点A的坐标（x，y，z）与点A的投影（a，a，a）之间有如下的关系：图3-3 投影面和投影轴上的点（1）点A 到W面的距离等于点A的x坐标：az a=ay Ha= aA=X；（2）点A 到H面的距离等于点A的z坐标：ax a= az a= aA=Y；（3）点A 到V面的距离等于点A的y坐标：ax a= ayw a= a A=Z。2.5 直线的投影两点决定一直线。求直线的投影，只要确定直线上两个点的投影，然后将其同面投影连接，即得直线的投影（图3-6）。图3-6 直线的投影2.5.1 直线的投影特性直线的投影特性是由其对投影面的相对位置决定的。直线相对投影面的位置有三种情况：垂直于某一投影面、且与另两投影面平行的直线，称为投影面垂直线；平行于某一投影面、且与另两投影面倾斜的直线，称为投影面平行线；对三个投影面均倾斜的直线，称为一般位置直线。空间直线与投影面H、V和W之间的倾角分别用、表示。1投影面垂直线投影面的垂直线分为三种：垂直于H面的直线称为铅垂线（图3-7）；垂直于V面的直线称为正垂线；垂直于W面的直线称为侧垂线。 图3-7 铅垂线的投影2投影面平行线投影面的平行线分为三种：仅平行于H面的直线称为水平线；仅平行于W面的直线称为侧平线，仅平行于V面的直线称为正平线。3般位置直线一般位置直线与投影面即不平行也不垂直。它的三个投影均与轴倾斜。用直角三角形法求一般位置直线AB的实长及角的过程图如3-8所示。图3-8 直角三角形法求实长2.5.2直线上的点如图3-9所示，点CAB ，则有cab，cab，且ACCB=accb= accb。这就是正投影性质中的从属性和定比性。利用上述性质，可以分割线段成定比。图3-9 点在直线上的投影2.5.3两直线的相对位置空间两直线的相对位置可以分为三种：平行、相交、交叉。1平行两直线空间两直线平行，则它们的同面投影必然相互平行（图3-10a）；反之，如果两直线的各个同面投影相互平行，则两直线在空间也一定相互平行。若要在投影图上判断两条一般位置直线是否平行，只要看它们的两个同面投影是否平行即可（图3-10b）。但对于投影面的平行线，则必须根据其三面投影（或其它的方法）来判别（图3-10c）。图3-10(a) 图3-10(b) 图3-10(c)2相交两直线当两直线相交时，它们在各个投影面上的同面投影也必然相交，并且交点符合点的投影规律（图3-11）。图3-11 两直线相交3交叉两直线当空间两直线既不平行也不相交时，称为交叉直线。交叉直线在空间不相交，然而其同面投影可能相交，这是由于两直线上点的同面投影重影所致。2.5.4直角的投影空间两直线垂直相交，如果两直线均平行于某一投影面，则在该投影面上的投影反映直角；如果正交的两直线与投影面均不平行，则在该投影面上的投影不反映直角；如果正交的两直线中有一条直角边平行于某一投影面（另一边不垂直于该投影面），则在该投影面上的投影为直角。直角的这一投影性质称为直角投影定理。2.6 平面的投影2.6.1平面的表示法通常用一组几何元素的投影来表示空间一平面。几何元素的形式，如图3-12所示，可以是不在同一直线上的三点，直线及其线外一点，两平行直线，两相交直线及平面图形。图3-12 平面的几何元素表示2.6.2平面的投影特性平面的投影特性是由其对投影面的相对位置决定的。平面对投影面的相对位置可以分为三种：投影面垂直面、投影面平行面和一般位置平面。平面对投影面H、V、W的倾角依次用、和表示。1. 投影面垂直面投影面的垂直面是指垂直于一个投影面，而与其它投影面倾斜的平面。它分为正垂面（V面）、铅垂面（H面）、侧垂面（W面），如表3-13所示。图3-13 铅垂面的投影2投影面平行面：投影面平行面是指平行于某一投影面且同时垂直于另两投影面的平面，它分为正平面（V面）、水平面（H面）和侧平面（W面）三种。3一般位置平面对三个投影面均处于倾斜位置的平面称为一般位置平面。它的三个投影形状与空间实形相仿，但均小于实形，如图3-14所示。图3-14 一般位置平面的投影2.6.3平面内的直线和点1. 平面内的直线直线属于平面的几何条件是：过该平面内的两点，或过该平面内一点且平行于该面内的一条直线。如图3-15a所示，相交直线AB与BC构成一平面，在AB、BC上各取一点M和N，则过M、N两点的直线一定在该平面内。其投影图作法如图3-15b所示。图3-15 过平面内两点作直线2平面内的点点属于平面的几何条件是点属于该面内的一条直线。【教学后记】 教 案授课时间月 日 至 月 日课时数授课方式理论课 讨论课 习题课 实验课 上机课 技能课 其他授课单元第3章 剖面图、断面图目的与要求了解剖面图的概念及画法规定。了解剖面图的标注方法了解常见剖面图的种类理解断面图的概念及画法规定、断面图的标注方法理解剖面图与断面图的区别重点与难点本章重点：剖面图及断面图的画法及标注。本章难点：剖面图与断面图的区别。主要内容断面图的概念及画法规定、断面图的标注方法教学方法手段（教具）讲述式 多媒体教学 启发式参考资料刘继海 编著画法几何与土木工程制图 华中科技大学出版社 2006.6思考题、作业第3章 剖面图、断面图3.1 投影法与视图配置3.1.1 基本视图表达一个形体可有六个基本投射方向。相应地有六个基本投影面分别垂直于这六个基本投射方向。通常也把这六个基本投射方向称为六个基本视向，垂直于V面、H面、W面的基本投射方向分别称为正视方向、俯视方向、侧视方向。如图13-1所示，六个基本投影面组成了一个方箱，把待表达的形体围在当中。形体在这些基本投影面上的投影称为基本视图。图3-1 基本视图同三面图一样，六个基本视图之间仍然保持着内在的投影联系，即“长对正，高平齐，宽相等”的三等规律。在实际工作中，当在同一张图纸上绘制同一个物体的若干个视图时，为了合理地利用图纸可将各视图的位置按这样的顺序进行配置。此时每个视图一般应标注图名。图名宜标注在视图的下方或一侧，并在图名下用粗实线绘一条横线，其长度应以图名所占长度为准。3.1.2 镜像投影有些工程构造，如板梁柱构造节点（图13-2），因为板在上面，梁、柱在下面，按第一角画法绘制平面图的时候，梁、柱为不可见，要用虚线绘制，这样给读图和尺寸标注带来不便。如果把H面当作一个镜面，在镜面中就能得到梁、柱为可见的反射图像，这种投影称为镜像投影。镜像投影法属于正投影法。镜像投影是形体在镜面中的反射图形的正投影，该镜面应平行于相应的投影面。用镜像投影法绘图时，应在图名后加注“镜像”二字（图3-2），必要时可画出镜像投影画法的识别符号（图13-2）。这种图在室内设计中常用来表现吊顶（天花）的平面布置。图3-2 镜像投影3.2剖面图3.2.1 剖面图的基本概念(1)概念：工程上常采用作剖面的办法，即假想用剖切面在形体的适当部位将形体剖开，移去剖切面与观察者之间的部分形体，把原来不可见的内部结构变为可见，将剩其余的部分投射到投影面上，这样得到的投影图称为剖面图，简称剖面。(2)作用：对于内部形状或构造比较复杂的形体，使用剖面图可以将虚线变为实现，利用于识图人员的读图，同时也便于标注尺寸。 3.2.2 剖面图的绘制注意事项(1)假想剖切平面剖面图只是一种表达形体内部结构的方法，其剖切和移去一部分是假想的，因此除剖面图外的其它视图应按原状完整地画出。(2)剖切平面与投影面平行形体的剖切平面位置应根据表达的需要来确定。为了完整清晰地表达内部形状，一般说来剖切平面通过门、窗或孔、槽等不可见部分的中心线，且应平行于剖面图所在的投影面。如果形体具有对称平面，则剖切平面应通过形体的对称平面。 (3)画出剖切符号剖面图中的剖切符号由剖切位置线和投射方向线两部分组成，剖切位置线用610mm长的粗短画表示，投射方向线用46mm长的粗短画表示。剖面的剖切符号的编号宜采用阿拉伯数字，并水平地注写在投射方向线的端部。剖面图的名称应用相应的编号，水平注写在相应的剖面图的下方，并在图名下画一条粗实线，其长度以图名所占长度为准。(4)剖面图的线型剖到的构件的轮廓线用粗实线表示；没有被剖到的可见轮廓线用中实线表示。(5)断面填充材料图例符号剖到的断面填充材料符号，不知材料图例时，可用等间距、同方向的4 5度细实线表示。(6)特殊剖切位置不注剖切符号对于习惯的剖切位置、半剖、局部剖，可以不标注剖切符号。(7)剖面图中虚线的表达原则在表达清楚的情况下，剖面图中尽量不画虚线。例3-1:绘制图示水槽的正剖面图和左侧剖面图。图3-3 水槽的剖面图分析：图13-3a是水槽的三面图，其三个投影均出现了许多虚线，使图样不清晰。假想用一个通过水槽排水孔轴线，且平行于V面的剖切面P，将水槽剖开，移走前半部分，将剩其余的部分向V面投射，然后在水槽的断面内画上通用材料图例，即得水槽的正剖面图。同理，可用一个通过水槽排水孔的轴线，且平行于W面的剖切面Q剖开水槽，移去Q面的左边部分，然后将形体剩其余的部分向W面投射，得到另一个方向的剖面图。图b为水槽的剖面图。3.2.3 剖面图的种类采用剖面图的目的是为了更清楚地表达物体内部的形状，因此，如何选择好剖切平面的位置就成为画好剖面图的关键。应使所选择的剖切平面位置通过物体上最需要表达的部位，这样才能有利于把物体的内部的形状更理想地显示出来。（1）全剖面图全剖面图是用一个剖切平面把物体整个切开后所画出的剖面图。它多用于在某个方向上视图形状不对称或外形虽对称，但形状却较简单的物体，如例题1。（2）半剖面图当物体具有对称面时，可在垂直于该物体对称面的那个投影（其投影为对称图形）上，以中心线（对称线）为界，将一半画成剖面，以表达物体的内部形状，另一半画成视图，以表达物体的外形，这种由半个剖面和半个视图所组成的图形即称为半剖面，见图3-4所示。图3-4 半剖面图（3）局部剖面用剖切平面局部地剖开物体，以显示物体该局部的内部形状，所画出的剖面图称为局部剖面图，如图3-5杯形基础的局部剖面图、人行道分层局部剖面图。（4）阶梯剖面图当物体内部的形状比较复杂，而且又分布在不同的层次上时，则可采用几个相互平行的剖切平面对物体进行剖切，然后将各剖切平面所截到的形状同时画在一个剖面图中，所得到的剖面图称为阶梯剖面图如图3-6所示。图3-6 阶梯剖面图（5）旋转剖面图用两个或两个以上相交的剖切平面剖切时，必须具备以下两个条件：两个相交剖切平面的交线必须垂直于某一投影面；并且两个剖切平面中必有一个剖切平面与投影面平行，如图3-7所示。图3-7 旋转剖面图画旋转剖面图时必须注意：不能画出剖切平面转折处的交线。画完的剖面图中应进行标注，即在剖切面的起始、转折和终止处用剖切位置线表示出剖切面的位置，并用剖切方向线表明剖切后的投影方向，然后标注出相应的编号。所得的旋转剖面图的图名后应加上“展开”二字。3.3 断面图3.3.1 基本概念（1）概念：假想用剖切平面将物体的某处切断，仅画出该剖切面与构件接触部分的图形，这种图就称为断面图。（2）作用：用来表示构件的断面形状、大小、使用材料等情况。（3）断面剖切符号的表示：由剖切位置线和剖切编号两部分组成。剖切位置线长度为6-10mm的两段粗实线，表示剖切面的剖切位置。 编号标注的一侧为剖视方向。13.3.2 断面图和剖面图的区别图3-8 剖面图与断面图的区别如图3-8所示：剖面图与断面图的区别有以下几点：（1）基本概念不同断面图：一个面的投影，是剖面图的一部分。剖面图：一个体的投影。（2）剖切符号的标注方法不同断面图的剖切符号：剖切位置线和剖切编号组成。剖面图：剖切位置线、剖视方向线和剖切编号组成。（3）断面图的剖切面不能转折，而剖面图的剖切面可以发生转折。13.3.3 断面图的种类（1）移出断面：断面图画在形体投影图的外面。当断面图较多的时候常采用移出断面。往往采用较大比例绘制。（2）重合断面：按照于原图样相同的比例绘制，旋转90度后重叠在原图样上。当断面不多且断面图形并不复杂时，可以采用重合断面。（3）中断断面（断裂断面）【教学后记】教 案授课时间月 日 至 月 日课时数授课方式理论课 讨论课 习题课 实验课 上机课 技能课 其他授课单元第4章 民用建筑概述目的与要求了解房屋建筑的构造组成。理解民用建筑的等级、建筑标准化和模数协调。掌握定位轴线的概念、性质及其作用重点与难点本章重点：民用建筑的等级、建筑标准化和模数协调。掌握定位轴线的概念、性质及其作用本章难点：掌握定位轴线的概念、性质及其作用主要内容民用建筑的等级、建筑标准化和模数协调。定位轴线的概念、性质及其作用教学方法手段（教具）讲述式 多媒体教学 启发式参考资料1.建筑工程制图与识图（第二版），莫章金，毛家华主编，高等教育出版社，2007年2.房屋构造与识图，季敏主编，高等教育出版社，2003年3.建筑识图与构造，王文仲主编，高等教育出版社，2003年思考题、作业第4章 民用建筑概述4.1 房屋建筑的构造组成4.1.1 房屋建筑的组成房屋建筑是供人们居住、生活和从事各类公共活动的建筑，通常是由基础、墙体和柱、楼板层、楼梯、屋顶、地坪、门窗七个主要构造部分组成，如图4-1所示。这些组成部分构成厂房屋的主体，它们在建筑的不同部位，发挥着不同的作用。房屋建筑是由若干个大小不等的室内空间组合而成的，而空间的形成又需要各种各样实体来组合，这些实体称为建筑构配件。除上述七个主要组成部分之外，还有其他的构配件和设施，如阳台、雨篷、台阶、散水、通风道等，以保证建筑充分发挥其功能。4.1.2 各组成部分的作用及其构造要求(一)基础基础是建筑物最下面埋在土层中的部分，它承受建筑物的全部荷载，并把荷载传给下面的土层一地基。基础是建筑物的重要组成部分，是建筑物得以立足的根基，由于它长期埋置于地下，受土壤中潮湿、酸类、碱类等有害物质的侵蚀，故其安全性要求较高。因此，基础应具有足够的刚度、强度和耐久性，要能耐水、耐腐蚀、耐冰冻，不应早于地面以上部分先破坏。(二)墙体和柱1.墙体墙体是建筑物的重要组成部分。对于墙承重结构的建筑来说，墙承受屋顶和楼板层传给它的荷载，并把这些荷载连同自重传给基础。同时，外墙也是建筑物的围护构件，具有围护功能，能减小风、雨、雪、温差变化等对室内的影响;内墙是建筑物的分隔构件，能把建筑物的内部空间分隔成若干相互独立的空间，避免使用时的互相干扰。因此，墙体应具有足够的强度、刚度、稳定性、良好的热之性能及防火、隔声、防水、耐久性能。 2.柱柱是建筑物的竖向承重构件，除厂不具备围护和分隔的作用外，其他要求与墙体相差不多。随着骨架结构建筑的日渐普及，柱已经成为房屋中常见的构件。当建筑物采用柱作为垂直承重构件时，墙填充在柱间，仅起围护和分隔作用。(三)楼板层楼板层也称楼层，它是建筑物的水平承重构件，将其上所有荷载连同自重传给墙或柱;同时，楼层把建筑空间在垂直方向上划分为若干层，并对墙或柱起水平支撑作用。楼地层指底层地面，承受其上荷载并传给地基。楼地层应坚固、稳定，应具有足够的强度和刚度，并应具备足够的防火、防水和隔声性能。此外，楼地层还应具有防潮、防水等功能。(四)楼梯 楼梯是楼房建筑中联系上下各层的垂直交通设施，供人们上下楼层和紧急疏散使用。楼梯应坚固、安全、有足够的疏散能力。楼梯虽然不是建造房屋的日的所在，但由于它关系到建筑使用的安全性，因此在宽度、坡度、数量、位置，布局形式、防火性能等诸方面均有严格的要求。日前，许多建筑的竖向交通主要靠电梯、自动扶梯等设备解决，但楼梯作为安全通道仍然是建筑不可缺少的组成部分。(五)屋顶屋顶是建筑顶部的承重和围护构件。屋顶一般由屋面、保温(隔热)层和承重结构三部分组成。其中，承重结构的使用要求与楼板层相似;而屋面和保温(隔热)层则应具有足够的强度、刚度和抵御自然界不良因素的能力，同时，还应能防水、排水与保温(隔热)。屋顶又被称为建筑的“第五立面”，对建筑的形体和立面形象具有较大的影响，屋顶的形式将直接影响建筑物的整体形象。(六)地坪地坪是建筑底层房间与下部土层相接触的部分，它承担着底层房间的地面荷载。由于首层房间地坪下面往往是夯实的土壤，所以对地坪的强度要求比楼板层低，但其面层要具有良好的耐磨、防潮性能，有些地坪还要具有防水、保温的能力。(七)门窗门的主要作用是供人们进出和搬运家具、设备，紧急疏散时使用，有时兼起采光、通风作用。由于门是人及家具设备进出建筑及房间的通道，因此应有足够的宽度和高度，其数量和位置也应符合有关规范的要求。窗的作用主要是采光、通风和供人眺望，同时也是围护结构的一部分，在建筑的立面形象中也占有相当重要的地位。由于制作窗的材料往往比较脆弱和单薄，造价较高，同时窗又是围护结构的薄弱环节，因此在寒冷和严寒地区应合理控制窗的面积。4.2 民用建筑的等级民用建筑的等级是根据建筑物的使用年限、防火性能、规模大小和重要性来划分的。4.2.1 按建筑物的使用年限分级考虑到建筑物的重要性和规模大小，根据建筑物主体结构的使用年限，大致可分为以下四级:一级:耐久年限为100年以上，适用于重要建筑和高层建筑。二级:耐久年限为50100年，适用于一般性建筑。三级:耐久年限为2550年，适用于次要建筑。四级:耐久年限在15年以下，适用于临时性建筑。4.2.2 按建筑物的防火性能分级 (一)材料的燃烧性能燃烧性能是指建筑构件在明火或高温作用下是否燃烧，以及燃烧的难易程度。建筑构件按燃烧性能分为非燃烧体、难燃烧体和燃烧体。 (1)非燃烧体:指用非燃烧材料制成的构件。如砖、石、钢筋混凝土、金属等，这类材料在空气中受到火烧或高温作用时不起火、不微燃、不碳化。(2)难燃烧体:指用难燃烧材料制成的构件。如沥青混凝土、板条抹灰、水泥刨花板、经防火处理的木材等，这类材料在空气中受到火烧或高温作用时难燃烧难碳化，离开火源后，燃烧或微燃立即停止。(3)燃烧体:指用燃烧材料制成的构件。如木材、胶合板等，这类材料在空气中受到火烧或高温作用时，立即起火或燃烧，且离开火源后继续燃烧或微燃。(二)材料的耐火极限耐火极限是指对任一建筑构件按时间温度标准曲线进行耐火试验，从受到火的作用时起，到失去支持能力或完整性破坏或失去隔火作用时止的这段时间，用小时表示。 (1)失去支持能力是指构件自身解体或垮塌。梁、楼板等受弯承重构件，挠曲速率发生突变，是失去支持能力的象征。(2)完整性破坏是指楼板、隔墙等具有分隔作用的构件，在试验中出现穿透裂缝或较大的孔隙。(3)失去隔火作用是指具有分隔作用的构件在试验中背火面测温点测得平均温升达到140oC(不包括背火面的起始温度);或背火面测温点中任意一点的温升达到180oC，或不考虑起始温度的情况下，背火面任一测点的温度达到220oC。当建筑构件出现上述现象之一时，就认为其达到厂耐火极限。为厂提高建筑对火灾的抵抗能力，在建筑构造上要采取措施，控制火灾的发生和蔓延就显得非常重要。 (三)建筑物的耐火等级建筑物的耐火等级是根据建筑物主要构件的燃烧性能和耐火极限确定的，共分四级。根据我国建筑设计防火规范(GB 50016-2006)和高层民用建筑设计防火规范(GB 50045-1995)规定:不同耐火等级建筑物主要构件的燃烧性能和耐火极限不应低于表4-1和表4-2的规定。在建筑中相同材料的构件根据其作用和位置的不同，其要求的耐火极限也不相同。建筑耐火等级高的建筑其构件的燃烧性能就差，耐火极限的时间就长。 4.2.3 按建筑物的重要性和规模分级建筑按照其重要性、规模、使用要求的不同，可以分为特级、一级、二级、三级、四级、五级共六个级别，具体划分见表4-3。有些同类建筑根据其规模和设施的不同档次进行分级。如剧场分为特、甲、乙、丙四个等级;涉外旅馆分为一星一五星共五个等级，社会旅馆分为一级一六级共六个等级。建筑的分级是根据其重要性和对社会生活影响程度来划分的。通常重要建筑的耐久年限长、耐火等级高。这样就导致建筑构件和设备的标准高，施工难度大，造价也高，因此，应当根据建筑的实际情况，合理地确定建筑的耐久年限和防火等级。4.3 建筑标准化和模数协调4.3.1 建筑标准化建筑标准化即建筑工业化，是指用现代工业的生产方式来建造房屋，其内容包括三个方面，即建筑设计标准化，构配件生产工厂化，施工机械化。其中，建筑设计标准化是实现其余两个方面目标的前提，只有实现厂设计标准化，才能简化建筑构配件的规格类型，为工厂生产商品化的建筑构配件创造基础条件，为建筑产业化、机械化施工打下基础。为保证建筑设计标准化和构配件生产工厂化，建筑物及其各组成部分的尺寸必须统一协调，为此我国制定厂建筑模数协调统一标准(GBJ 2-86)作为建筑设计的依据。要实现建筑标准化，首先要制定各种法规、规范、标准和指标，使设计者有章可循;其次要在诸如住宅等大量建筑的设计中推行标准化设计，标准化设计可以借助国家或地区通用的标准图集来实现。设计者可以根据工程的具体情况选择标准构配件，以避免无谓的重复劳动;而构件生产厂家和施工单位也可以根据标准构配件的应用情况组织生产和施工，形成规模效益，提高生产效率。 实行建筑标准化，可以有效地减少建筑构配件的规格，在不同的建筑中采用标准构配件，进而提高施工效率，保证施工质量，降低造价。4.3.2 建筑模数的协调(一)建筑模数的类型建筑模数是选定的标准尺度单位，作为建筑物、建筑构配件、建筑制品以及有关设备尺寸相互协调中的增值单位，包括基本模数和导出模数两种。1.基本模数基本模数是模数协调中选用的基本单位，其数值为100 mm，符号为M，即1 M=100 mm。整个建筑物及其一部分或建筑组合构件的模数化尺寸应为基本模数的倍数。2.导出模数导出模数是在基本模数的基础上发展的相互之间存在某种内在联系的模数，包括扩大模数和分模数两种。 (1)扩大模数。扩大模数是基本模数的整数倍数。水平扩大模数基数为3 M，6 M，12 M，15 M，30 M，60 M，其相应的尺寸分别是300，600，1 200，1 500，3 000，6 000 mm。竖向扩大模数基数为3 M，6 M，其相应的尺寸分别是300, 600 mm。(2)分模数。分模数是整数除基本模数的数值。分模数基数为1/10 M, 1/5 M,1/2 M，其相应的尺寸分别是10, 20, 50 mm。(二)模数数列模数数列是以选定的模数基数为基础而展开的模数系统。它可以保证不同建筑及其组成部分之间尺度的统一协调，有效地减少建筑尺寸的种类，并确保尺寸具有合理的灵活性。建筑物的所有尺寸除特殊情况外，均应满足模数数列的要求。表4-4为我国现行的模数数列。(三)模数数列的应用(1)水平基本模数1 M20M的数列，主要用于门窗洞口和构配件截面等处。 (2)竖向基本模数1 M36M的数列，主要用于建筑物的层高、门窗洞口和构配件截面等处。(3)水平扩大模数3 M, 6 M, 12 M, 15 M, 30 M, 60 M的数列，主要用于建筑物的开间或柱距、进深或跨度、层高、构配件截面尺寸和门窗洞口等处。(4)竖向扩大模数3 M的数列，主要用于建筑物的高度、层高和门窗洞口等处。(5)分模数1/10 M, 1/5 M, 1/2 M的数列，主要用于缝隙、构造节点、构配件截面等处。4.3.3 建筑构配件的尺寸(一)尺寸的分类为厂保证建筑物构配件的安装与有关尺寸间的相互协调，在建筑模数协调中把尺寸分为标志尺寸、构造尺寸和实际尺寸。 (1)标志尺寸:用以标注建筑物定位轴线间的距离(如开间或柱距、进深或跨度、层高等)以及建筑构配件、建筑组合件、建筑制品、有关设备位置界限之间的尺寸。标志尺寸应符合模数数列的规定。(2)构造尺寸:是建筑构配件、建筑组合件、建筑制品等的设计尺寸，一般情况下标志尺寸减去缝隙为构造尺寸。缝隙尺寸应符合模数数列的规定。(3)实际尺寸:是建筑构配件、建筑组合件、建筑制品等生产制作后的实有尺寸。这一尺寸因生产误差造成，与设计的构造尺寸有差值，这个差值应符合施工验收规范的规定。(二)几种尺寸的关系为r保证建筑制品、构配件等有关尺寸的统一与协调，建筑模数协调统一标准(GBJ 2-86)规定厂标志尺寸、构造尺寸、实际尺寸及其相互间的关系，如图4-2所示。4.4 定位轴线定位轴线是确定建筑物主要结构或构件的位置及其标志尺寸的基准线。它是施工中定位、放线的重要依据。我国发布厂相关的技术标准，对砖混结构建筑和大板结构建筑的定位轴线划分原则作厂具体的规定。4.4.1 定位轴线编号由于建筑中需要水平定位的墙或柱的数量较多，为厂设计及施工便利，定位轴线通常需要编号。定位轴线编号的规定如下:(1)定位轴线应用细点划线绘制，轴线编号应注写在轴线端部的圆内。圆应用细实线绘制，直径为8 mm，详图上可增为10 mm。定位轴线圆的圆心，应在定位轴线的延长线或延长线的折线上。(2)定位轴线分为平面定位轴线和竖向定位轴线。平面定位轴线一般按纵、横两个方向分别编号。横向定位轴线应用阿拉伯数字从左至右顺序编号;纵向定位轴线应用大写拉丁字母，从下至上顺序编号，如图4-3所示，但拉丁字母中的I、O、Z不得用于轴线编号，以避免与数字1、0、2混淆。如字母数量不够使用，可增用双字母或单字母加数字注脚，如AA、BB、YY或A1、B1、Y1。(3)当建筑规模较大，定位轴线也可以采用分区编号，如图4-4所示。编号的注写方式应为分区号一该区轴线号。(4)在建筑设计中经常把一些次要的建筑部件用附加轴线进行编号，如非承重墙、装饰柱等。附加轴线应用分数表示，并按下列规定编写:1)两根轴线之间的附加轴线，应以分母表示前一轴线的编号，分子表示附加轴线的编号，编号宜用阿拉伯数字顺序编号。 2)1号轴线或A号轴线之前的附加轴线应以分母01, 0A分别表示位于1号轴线或A号轴线之前的轴线，如 表示1号轴线之前附加的第一根轴线。 表示A号轴线之前附加的第二根轴线。(5)当一个详图适用儿根定位轴线时，应同时注明各有关轴线的编号，如图4-5所示。通用详图的定位轴线，只画图不注写轴线编号。4.4.2 砖墙平面定位轴线(一)非承重墙定位轴线由于非承重墙没有支撑上部水平承重构件的任务，因此平面定位轴线的定位就比较灵活。非承重墙除厂可按承重墙定位轴线的规定进行定位外，还可以使墙身内缘与平面定位轴线相重合。(二)承重墙平面定位轴线1.承重外墙的定位轴线 (1)当底层墙体与顶层墙体厚度相同时，平面定位轴线与外墙内缘距离为120 mm，如图4-6 (a)所示。(2)当底层墙体与顶层墙体厚度不同时，平面定位轴线与顶层外墙内缘距离为120 mm，如图4-6 (b)所示。2.承重内墙的定位轴线（1）承重内墙的平面定位轴线应与顶层内墙中线重合。（2）为厂减轻建筑自重和节省空间，承重内墙根据承载的实际情况，往往是变截面的，即下部墙体厚，上部墙厚薄。如果墙体是对称内缩，则平面定位轴线中分底层墙身，如图4-7 (a)所示。如果墙体是非对称内缩，则平面定位轴线偏中分底层墙身，如图4-7 (b)所示。(3)当内墙厚度妻370 mm时，为厂便于圈梁或墙内竖向孔道的通过，往往采用双轴线形式，如图4-7 (c)所示。有时根据建筑空间的要求，把平面定位轴线设在距离内墙某一外缘120 mm处，如图4-7 (d)所示。(4)带壁柱外墙的墙身内缘与平面定位轴线相重合或距墙身内缘120 mm处与平面定位轴线相重合，如图4-8所示。(三)变形缝处定位轴线(1)变形缝一侧为墙体一侧为墙垛:墙垛的外缘应与平面定位轴线重合。如果墙体是外承重墙时，平面定位轴线距顶层墙内缘120 mm，如图4-9 (a)所示。如果墙体是非承重墙时，则平面定位轴线应与顶层墙内缘重合，如图4-9