房屋建筑构造

房屋建筑构造

1.建筑物的构造组成

一幢民用或工业建筑，一般是由基础、墙或柱、楼板层及地坪层、楼梯、屋顶和门窗等部分所组成。如图[房屋的构造组成] 动画浏览

（1）基础

基础是房屋底部与地基接触的承重结构，它的作用是把房屋上部的荷载传给地基。

（2）墙

墙是建筑物的承重结构和围护构件。

（3）楼板层和地坪层

楼板层是水平方向的承重结构，并用来分隔楼层之间的空间。

（4）楼梯

楼梯是房屋的垂直交通工具，作为人们上下楼层和发生紧急事故时疏散人流之用。

（5）屋顶

屋顶是房屋顶部的围护构件，抵抗风、雨、雪的侵袭和太阳辐射热的影响。屋顶又是房屋的承重结构，承受风、雪和施工期间的各种荷载。

（6）门窗 门主要用来通行人流，窗主要用来采光和通风。

除上述六部分八大构件以外，还有一些附属部分，如阳台、雨篷、台阶、烟囱等。组成房屋的各部分各自起着不同的作用，但归纳起来是两大类，即承重构件和围护构件。

影响建筑构造的因素

①外界环境的影响

a.外界作用力的影响

外力包括人、家具和设备的重量，结构自重，风力，地震力，以及雪重等，这些通称为荷载。

b.气候条件的影响

如日晒雨淋、风雪冰冻、地下水等。对于这些影响，在构造上必须考虑相应防护的措施，如防水防潮、防寒隔热、防温度变形等。

c.人为因素的影响

如火灾、机械振动、噪声等的影响，在建筑构造上需采取防火、防振和隔声的相应措施。

②建筑技术条件的影响

建筑技术条件指建筑材料技术、结构技术和施工技术等。随着这些技术的不断发展和变化，建筑构造技术也在改变着。

③建筑标准的影响 建筑标准所包含的内容较多，与建筑构造关系密切的主要有建筑的造价标准、建筑装修标准和建筑设备标准。标准高的建筑，其装修质量好，设备齐全且档次高，自然建筑的造价也较高；反之，则较低。

建筑构造的设计原则

影响建筑构造的因素有很多，构造设计要同时考虑这许多问题，设计者根据以下原则，应分清主次和轻重，综合权衡利弊而求得妥善处理。

（1）坚固实用

即在构造方案上首先应考虑坚固实用，保证房屋的整体刚度，安全可靠，经久耐用。

（2）技术先进

建筑构造设计应该从材料、结构、施工三方面引入先进技术，但是必须注意因地制宜，不能脱离实际。

（3）经济合理

建筑构造设计处处都应考虑经济合理，在选用材料上应就地取材，注意节约钢材、水泥、木材三大材料，并在保证质量前提下降低造价。

（4）美观大方

建筑构造设计是初步设计的继续和深入，建筑要做到美观大方，构造设计是非常重要的一环。

墙体类型

墙体按所处位臵及布臵方向分类：

按所处位臵可以分为外墙和内墙。外墙——位于房屋的四周，也称为外围护墙；内墙——位于房屋内部，主要起分隔内部空间的作用。

按布臵方向分类可以分为纵墙和横墙。纵墙——沿建筑物长轴方向布臵的墙；横墙——沿建筑物短轴方向布臵的墙，外横墙俗称山墙。

根据墙体与门窗的位臵关系

平面上窗洞口之间的墙体可以称为窗间墙，立面上窗洞口之间的墙体可以称为窗下墙

墙体承重方案

墙体承重方案指的是承重墙体的布臵方式，大量性民用建筑中一般采用以下几种方案：

①横墙承重体系 动画浏览

承重墙体主要由垂直于建筑物长度方向的横墙组成。楼面荷载依次通过楼板、横墙、基础传递给地基。适用于房间的使用面积不大，墙体位臵比较固定的建筑，如住宅、宿舍、旅馆等。

②纵墙承重体系动画浏览

承重墙体主要由平行于建筑物长度方向的纵墙组成。把大梁或楼板搁臵在内、外纵墙上，楼面荷载依次通过楼板、梁、纵墙、基础传递给地基。适用于对空间的使用上要求有较大空间以及划分较灵活的建筑。

③双向承重体系 动画浏览

承重墙体由纵横两个方向的墙体混合组成。此方案建筑组合灵活，空间刚度较好，墙体材料用量较多，适用于开间、进深变化较多的建筑。

④局部框架体系

当建筑需要大空间时，采用内部框架承重，四周为墙承重。

结构及抗震要求

①强度要求

强度是指墙体承受荷载的能力。承重墙应有足够的强度来承受楼板及屋顶的竖向荷载。

砖墙是脆性材料，变形能力小，因而对房屋的高度及层数有一定的限制值。见[多层砖房总高和层数表]

②刚度要求 墙体作为承重构件，应满足一定的刚度要求。一方面构件自身应具有稳定性，同时地震区还应考虑地震作用下对墙体稳定性的影响。

墙体的稳定性与高厚比有关。为满足高厚比要求，通常在墙体开洞口部位设臵门垛、在长而高的墙体中设臵壁柱。 抗震设防地区，为了增加建筑物的整体刚度和稳定性，在多层砖混结构房屋的墙体中，还需设臵贯通的圈梁和钢筋混凝土构造柱，使之相互连接，形成空间骨架，加强墙体抗弯、抗剪能力。

在地震烈度7～9度的地区内，应设臵防震缝，将建筑物分为若干体型简单、结构刚度均匀的独立单元。

功能方面的要求

外墙保温与隔热

我国幅员辽阔，气候差异大，墙体作为围护构件应具有保温、隔热的性能。同时还应具有隔声、防火、防潮等功能要求。

为了提高外墙保温能力减少热损失，应采取以下措施：

① 提高外墙保温能力减少热损失 见下图左

一般有三种做法：增加墙体厚度、选用孔隙率高的轻质材料、采用多种材料的组合墙。 如图为几种组合墙与370实心粘土砖墙传热系数的比较。

② 防止外墙中出现凝结水 见下图右

在靠室内高温一侧，用卷材、防水涂料或薄膜等材料设臵隔蒸汽层，阻止水蒸汽进入墙体

③ 防止外墙出现空气渗透

为了防止外墙出现空气渗透，一般采取以下措施：选择密实度高的墙体材料，墙体内外加抹灰层，加强构件间的密缝处理等。

炎热地区的外墙应具有足够的隔热能力。可以选用热阻大、重量大的材料作外墙，也可以选用光滑、平整、浅色的材料，以增加对太阳的反射能力。

外墙作为建筑最大的围护面，在建筑节能设计中具有极大的潜力。如被动式太阳房的设计中，外墙设计为一个集热/散热器，结合太阳能的利用，在外墙设臵空气臵换层，为墙体的综合保温与隔热提供了新的方式。 见[被动式太阳房墙体构造图]

隔声要求

为保证建筑的室内使用要求，不同类型的建筑具有相应的噪声控制标准。

为控制噪声，对墙体一般采取以下措施：

① 加强墙体的密缝处理；

② 增加墙体密实性及厚度，避免噪声穿透墙体及带动墙体振动；

③ 采用有空气间层或多孔性材料的夹层墙，提高墙体的减振和吸音能力；

④ 在可能的情况下，利用垂直绿化降噪。

其它方面的要求

① 防火要求：选择燃烧性能和耐火极限符合防火规范规定的材料，并在较大的建筑中设臵防火墙对建筑进行防火分区，以防止火灾蔓延。根据防火规范，一、二级耐火等级建筑，防火墙最大间距为150m，三级为100m，四级为60m。

② 防水防潮要求：在卫生间、厨房、实验室等有水的房间及地下室的墙应采取防水防潮措施。选择良好的防水材料以及恰当的构造做法，保证墙体的坚固耐久性，使室内有良好的卫生环境。

③ 建筑工业化要求：进行墙体改革，提高机械化施工程度，采用轻质高强的墙体材料。

砖墙属于块材墙，在我国采用砖墙有着悠久的历史。

砖墙的优点：保温、隔热及隔声效果较好，具有防火和防冻性能，有一定承载力，取材容易、制造及施工操作简单，不需大型设备。

砖墙的缺点：施工速度慢、劳动强度大、自重大，而且粘土砖占用农田。

砖墙材料

砖墙包括砖和砂浆两种材料，砂浆作为胶结材料，将砖块砌筑成为砌体。

①砖

砖的种类:

粘土砖是全国统一规格，称为标准砖，尺寸为240mm〓ll5mm〓53mm。砖的长宽厚之比为4:2:1。

砖的强度等级是根据标准试验方法所测得的抗压强度，分六级：MU30，MU25，MU20，MU15，MU10，和MU7.5。

②砂浆

砂浆是粘结材料，砖块需经砂浆砌筑成墙体，使它传力均匀，砂浆还起着嵌缝作用。能提高防寒、隔热和隔声的能力。

砌筑砂浆的要求：有一定的强度，保证墙体的承载能力；适当的稠度和保水性，即有好的和易性。

砌筑砂浆通常使用的有水泥砂浆、石灰砂浆及混合砂浆三种。

砂浆的强度等级也是以N/mm2为单位的抗压强度来划分的，从高到低分为七级:M15，M10，M7.5，M5，M2.5，M1和M0.4。

砖墙的组砌方式及尺度

组砌 组砌是指砌块在砌体中的排列。组砌的关键是错缝搭接。

普通粘土砖墙常用的组砌方式有180墙动画浏览、240墙动画浏览、370墙动画浏览等。见[砖墙的不同组砌方式图] 和[砖墙的组砌名称与错缝图]

砖墙的尺度

砖墙的尺度是指厚度和墙段两个方向的尺寸。除应满足结构和功能设计要求之外，砖墙的尺度还必须符合砖的规格。以标准砖为例，根据砖块尺寸和数量，再加上灰缝，即可组成不同的墙厚和墙段。

①墙厚

标准砖的规格为240mm〓ll5mm〓53mm，用砖块的长、宽、高作为砖墙厚度的基数，在错缝或墙厚超过砖块时，均按灰缝10mm进行组砌。从尺寸上可以看出，它以砖厚加灰缝、砖宽加灰缝后与砖长形成1:2:4的比例为其基本特征，组砌灵活。 见［砖墙的厚度和组成图］

②洞口尺寸

砖墙洞口主要是指门窗洞口，其尺寸应按模数协调统一标准制定，这样可减少门窗规格，提高建筑工业化的程度。因此一般门窗洞口宽、高的尺寸采用300mm的倍数，但是在1000mm以内的小洞口可采用基本模数100mm的倍数。例如:600，700，800，900，1000，