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四、建筑结构、建筑材料、建筑构造的基本知识

(一)了解建筑结构的基本类型与特点

1．低层、多层建筑结构选型

（1）砖混结构

1)纵向承重体系：荷载的主要传递路线是：板——梁——纵墙——基础——地基。

特点：纵墙是主要承重墙，横墙是满足房屋空间刚度和整体性要求，横墙间距可以较大，利于形成较大空间，利于使用上的灵活布置；纵墙上开门，开窗的大小和位置都要受到一定限制；墙体用量较少。

适用：使用上：要求有较大开间的教学楼、实验楼、办公楼、图书馆、食堂、工业厂房等。

2)横向承重体系：荷载的主要传递路线是：板——横墙——基础——地基。

特点：横墙是承重墙，纵墙起围隔作用，对纵墙上开门、开窗限制较少，空间刚度很大，整体性很好。

适用：房间开间尺寸较规则的宿舍、住宅、旅馆等。

3)内框架承重体系：

适用：教学楼、旅馆、商店、多层千业厂房等。

(2)框架结构

可以建造较大的室内空间，房间分隔灵活，便于使用；工艺布置灵活性大，便于设备布置；抗震性能优越，具有较好的结构延性等优点。

使用：不宜超过10层的建筑。

2．大跨度建筑结构选型

(1)平面体系大跨度空间结构

1)单层刚架：可达到76m，结构简单。

2)拱式结构：是一种有推力的结构，它的主要内力是轴向压力，适宜跨度为40～60m。

3)简支梁结构：跨度在18m以下的屋盖适用。

4)屋架：所有杆件只受拉力和压力，常适用于24～36m跨度。

(2)空间结构体系

1)网架结构：多次超静定空间结构。整体性强，稳定性好，空间刚度大，抗震性能好

2)薄壳：种类多，形式丰富多彩。形式：旋转曲面、平移曲面、直纹曲面。

3)折板：跨度可达27m，类似于筒壳薄壁空间体系。

4)悬索：材料用量大，结构复杂，施1：困难，造价很高。

3．高层建筑结构设计

(1)特点

1)高度大：8层以上的建筑为高层建筑，h≥24m。

简体结构为180m。24～50m为一般高层建筑；50～l00m为较高层建筑；100—200m为超高层建筑。

2)荷载大；

3)技术要求高。

(2)形式：框架—剪力墙结构、剪力墙结构、简体结构等。

(二)了解建筑材料的基本知识

1．分类

按材料组成物质的种类和化学成分分类：无机材料、复合材料。有机材料按材料在建筑物中的功能分类：结构材料、围护和隔绝材料、装饰材料等。

2．基本性质

(1)力学性质

强度(抗拉、抗压、抗弯、抗剪)、弹性、塑性、脆性与韧性。

(2)基本物理参数

密度：材料在绝对密实状态下单位体积内所具有的质量。

表观密度：材料在自然状态下单位体积内所具有的质量。

堆积密度：散粒状材料在自然堆积状态下单位体积的质量。

孔隙率：材料中孔隙体积占材料总体积的百分率。

空隙率：散粒状材料在自然堆积状态下，颗粒之间空隙体积占总体积的百分率。

吸水率：材料由干燥状态变为饱水状态所增加的质量与材料干质量的百分率。

含水率：材料内部所含水分的质量占材料干质量的百分率。

（三)了解建筑构造的基本知识

1．组成构件

(1)竖向构件：基础、墙体、门、窗

(2)水平构件：屋顶、楼面、地面。

(3)交通构件：楼梯。

2．影响外因

(1)外力的作用：自重、使用荷载、附加荷载、特殊荷载等。

(2)自然气候的影响：口辐射、降雨量、风雪、冰冻、地下水位、地震烈度等。

(3)各种人为因素的影响：房屋使用人不慎而产生的噪声、火灾、卫生间漏水等。

3．一般构造的原理与方法

(1)防水构造

地下室防水：设计地下水位高于地下室地面的标高时，要设防水。

屋顶防水：坡面升高与其投影长度之比i≤10％为平屋顶；i>10%为斜屋面。

(2)防潮构造

勒脚：隔潮；散水：排潮；地下室：防潮。

(3)保温构造

室内采暖的气温要求为16℃～20℃

(4)隔热构造

采用浅色光洁的外饰画；采用遮阳——通风构造；合理利用封闭空气间层；绿化植被隔热。

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