重庆大学《建筑构造（下册）》（第5版）笔记和典型题详解

下载地址:http://free.100xuexi.com/Ebook/88587.html
目录                                                                                        封面
内容简介
目录
第1章　高层建筑构造
　1.1　复习笔记
　1.2　典型题详解
第2章　建筑装修构造
　2.1　复习笔记
　2.2　典型题详解
第3章　大跨度建筑构造
　3.1　复习笔记
　3.2　典型题详解
第4章　工业化建筑构造
　4.1　复习笔记
　4.2　典型题详解
                                                                                                                                                                                                    内容简介                                                                                            
　　《建筑构造（下册）》（重庆大学主编、中国建筑工业出版社出版）一直被用作高等院校建筑专业教材，并被大部分院校指定为建筑学硕士研究生入学考试的参考教材。但由于该教材信息量大，知识面宽，具有一定的广度和深度，这给学生在学习该教材的过程中带来一定的困难。为了帮助学生系统、高效的掌握该教材内容，我们根据教学大纲和名校考研真题的命题规律，精心编制了重庆大学主编的《建筑构造（下册）》（第5版）的辅导用书（均提供免费下载，免费升级）：
　　作为重庆大学主编的《建筑构造（下册）》（第5版）的配套辅导书，本书具有以下几个方面的特点：
　　1．整理教材笔记，浓缩知识精华。本书每章的复习笔记均对本章的重难点进行了整理，并参考了国内名校名师授课的课堂笔记。因此，本书的内容基本上浓缩了该教材的所有知识精华。
　　2．精编典型例题，巩固重点难点。本书针对每章的内容精选了典型例题，所选典型题基本涵盖了各个章节的重点和难点，针对性强，解析详尽，并注意对相关知识点的扩充。
　　3．免费更新内容，获取最新信息。本书定期进行修订完善，补充最新的考研真题和答案解析。对于最新补充的考研真题和答案，均可以通过免费升级获取。
　　圣才考研网（www.100exam.com）提供全国各高校建筑专业考研考博辅导班【一对一辅导（面授/网授）、网授精讲班等】、3D电子书、3D题库（免费下载，免费升级）、全套资料（历年真题及答案、笔记讲义等）、建筑类国内外经典教材名师讲堂、考研辅导图书等。本书特别适用于参加建筑学硕士研究生入学考试、指定教材为重庆大学主编的《建筑构造（下册）》（第5版）的考生，也可供各大院校建筑学专业的师生参考。
　　与传统图书相比，本书具有以下七大特色：
1．互动学习：摇一摇，找学友，交友学习两不误　　摇一摇，找到学习本书的所有学友，可精确查找学友的具体位置；与学友互动，交流学习（视频、语音等形式），交友学习两不误；学习圈内有学霸解答本书学习中的问题，并配有专职教师指导答疑解惑。

2．720度立体旋转：好用好玩的全新学习体验　　圣才电子书带给你超逼真的3D学习体验，720度立体场景，任意角度旋转，模拟纸质书真实翻页效果，让你学起来爱不释手！

3．手机扫码即可阅读，精彩内容，轻松分享　　圣才电子书扫码即可在手机阅读，随处随学。可以不用客户端不用账号，简单方便！
4．质量保证：每本电子书都经过图书编辑队伍多次反复修改，年年升级　　我们拥有一支强大图书编辑团队，他们专门从事图书的编辑工作，对各类职称考试、考研考博等教材教辅深入研究，以及各类职称考试、考研考博的历年真题进行详尽仔细研究与分析，掌握考试命题的规律和方向，并结合行业最新前沿动态，不断分析整理各个科目的考试要点，把重要考点全部固化为试题形式，形成精准领先及时的备考电子书。同时，依托北京高校资源，我们聘请知名高校众多专家组成顾问团队严格审核圣才电子书，确保质量。
5．免费升级：更新并完善内容，终身免费升级　　如购买本书，可终生使用。免费自动升级指我们一旦对该产品的内容有所修订、完善，系统立即自动提示您免费在线升级您的产品，您将自动获得最新版本的产品内容。真正做到了一次购买，终身使用。当您的电子书出现升级提示时，请选择立即升级。
6．功能强大：记录笔记、答案遮挡等十大功能　　本书具有“知识点串联列举”“划线添加笔记”、“答案自动遮挡”、“全文检索”等功能。
　　（1）知识点串联列举——相同知识点内容列表呈现，便于读者记忆和复习，举一反三，触类旁通。【为考试教辅量身定做】

　　（2）划线添加笔记——使用颜色笔工具，划一条线，写笔记，提交纠错。【圣才电子书独家推出】

　　（3）答案遮挡——先看题后看答案，学习效果好。【圣才电子书独家推出】

　　（4）全文检索——输入关键词，本书相关内容一览无余。【圣才电子书独家推出】

7．多端并用：电脑手机平板等多平台同步使用　　本书一次购买，多端并用，可以在PC端（在线和下载）、手机（安卓和苹果）、平板（安卓和苹果）等多平台同步使用。同一本书，使用不同终端登录，可实现云同步，即更换不同设备所看的电子书页码是一样的。

　　特别说明：本书的部分内容参考了部分网络资料及相关资料。但由于特殊的原因，比如作者姓名或出处在转载之前已经丢失，或者未能及时与作者取得联系等，因而可能没有注明作者的姓名或出处。如果原作者或出版人对本书有任何异议，请与我们联系，我们会在第一时间为您处理！
　　圣才学习网（www.100xuexi.com）是一家为全国各类考试和专业课学习提供辅导方案【保过班、网授班、3D电子书、3D题库】的综合性学习型视频学习网站，拥有近100种考试（含418个考试科目）、194种经典教材（含英语、经济、管理、证券、金融等共16大类），合计近万小时的面授班、网授班课程。
　　如您在购买、使用中有任何疑问，请及时联系我们，我们将竭诚为您服务！
　　全国热线：400-900-8858（8:30-00:30）
　　咨询QQ：4009008858(8:30-00:30)

　　详情访问：http://lg.100xuexi.com/（圣才学习网|理工类）
圣才学习网编辑部
                                                                                                                                    本书更多内容>>
                                                                                                                                                                                                                    使用说明                                                                                                   
                                                                                    

内容预览
第1章　高层建筑构造
1.1　复习笔记
一、高层建筑概况
1．高层建筑发展的历史与现状
高层建筑是商业世界竞争和相互推进的结果。商业活动、经济条件、科技条件催生了高层建筑的产生。在欧洲，由于法规不允许商业建筑将阴影投落在住宅和其它公共建筑上，二战前没有商业高层建筑。高层建筑主要是伴随着美国城市的快速增长而成长的。
（1）美国
美国高层建筑的发展演变主要分为四个时期：
①芝加哥时期（1865～1893年）
a．美国的高层建筑设计始于19世纪的芝加哥学派。由詹尼设计的10层家庭保险公司大楼，被公认为是现代建筑史上第一座真正意义上的高层建筑。
b．高层建筑处于早期功能主义时期，建造高层建筑首先考虑经济、效率、速度、面积，功能优先，建筑风格退居次要位置，基本不考虑建筑装饰。
②古典主义复兴时期（1893年至20世纪30年代经济大萧条）
1893年芝加哥博览会后，高层建筑的发展中心逐渐转移到纽约。古典主义复兴时期的高层建筑试图在新结构、新材料的基础上将新的建筑功能与传统的建筑风格联系起来，呈现出一种折中主义的面貌，代表建筑是克莱斯勒大厦。
③现代主义时期（二战后至20世纪70年代）
理性主义带来现代建筑设计的新形式。
a．20世纪40年代末到50年代末，以密斯·凡·德·罗为代表的讲求技术精美的倾向占据主导地位，简洁的钢结构国际式玻璃盒子盛行。
b．现代建筑以粗野主义和典雅主义为代表，进入形式上五花八门的发展时期。
c．20世纪60年代末以后，建筑思潮向多元化发展，并与后现代主义建筑创作进入共同发展时期。
④后现代主义时期（20世纪70年代初至今）
a．建筑形体上由粗矮的墩形向细高发展。
b．建筑高度上总高度不断增长，总层数增长趋于和缓。
c．技术发展上由于材料技术和结构技术、生态技术等的进步，高层建筑设计更趋于人性化，关注使用环境的舒适和亲切，推动高层建筑向人性化、智能化、生态化方向发展。
（2）中国
中国的高层建筑在1980年后发展迅速，进入21世纪，大城市高层建筑受益于经济的发展，走向摩天化的趋势明显。
2．高层建筑的分类
（1）层数分类
①第一类：9～16层（最高到50m）
②第二类：17～25层（最高到75m）
③第三类：26～40层（最高到100m）
④第四类：40层以上（超高层建筑）
（2）功能分类
①高层办公楼
②高层住宅
③高层旅馆
④高层商住楼
⑤高层综合楼
⑥高层科研楼
⑦高层档案楼
⑧高层电力调度楼
（3）体形分类
①板式高层建筑
②塔式高层建筑
（4）按防火要求分类
表1-1　高层建筑（防火）分类

名称	一类	二类
居住建筑	高级住宅   不低于19层的普通住宅	10～18层的普通住宅
公共建筑	1．医院   2．高级旅馆   3．建筑高度超过50m或每层建筑面积超过1000m2的商业楼、展览楼、综合楼、电信搂、财贸金融楼   4．建筑高度超过50m或每层建筑面积超过1500m2的商住楼   5．中央级和省级（含计划单列市）广播电视楼   6．网局级和省级（含计划单列市）电力调度楼   7．省级（含计划单列市）邮政楼、防灾指挥调度楼   8．藏书超过100万册的图书馆、书库   9．重要的办公楼、科研楼、档案楼   10．建筑高度超过50m的教学楼和普通的旅馆、办公楼、科研楼、档案楼等	1．除一类建筑以外的商业楼、展览楼、综合楼、电信楼、财贸金融楼、商往楼、图书馆、书库      2．省级以下的邮政楼，防灾指挥谰度楼、广播电视楼、电力调度楼      3．建筑高度不超过50m的教学楼和普通的旅馆、办公楼、科研楼、档案楼等

3．高层建筑发展中存在的问题
（1）高层建筑与城市环境之间的相互作用日益密切，作为巨大的人工构筑环境，高层建筑对建设基地原有的生态环境造成不容忽视的影响。
（2）玻璃幕墙在响应建筑外墙工业化的同时，也带来城市风貌特色的缺失，大规模的玻璃幕墙带来光污染和建筑节能。
（3）使用者的心理舒适度需求对高层建筑的环境控制提出更多要求，需要高层建筑向人性化、自然化方向发展。
二、高层建筑结构与造型
高层建筑结构形式，应根据房屋性质、层数、高度、荷载作用、物质技术条件等因素综合加以选择。
1．高层建筑的结构形式
（1）砌体结构
①普通砌体结构承载力较低、自重大、抗震性能差，在我国主要用于多层民用建筑和单层厂房。
②配筋砌体结构提高了砌体受力性能，具有节省钢材、降低工程造价等优势，在国外得到广泛的应用。
（2）钢筋混凝土结构
钢筋混凝土结构是目前我国高层建筑中运用最为广泛的结构形式。
①优点
a．承载力高
b．刚度好
c．抗震性好
d．耐火性能、耐久性能良好
e．材料的来源丰富
②缺点
a．结构自重大
b．构件断面大
c．施工周期较长、施工过程中湿作业多，主要建筑材料基本不可再生循环，对环境的负面影响较大。
（3）钢结构
钢结构对环境影响最小的结构形式之一。
①优点
a．自重轻
b．构件断面小
c．安装简便、施工周期短
d．抗震性能好
e．环境污染小
②缺点
a．用钢量大
b．耐火性能差
c．造价较高
（4）钢－混凝土混合结构
①定义
钢－混凝土混合结构是指由钢筋混凝土筒体或剪力墙以及钢框架组成抗侧力体系，以刚度很大的钢筋混凝土部分承受风力和地震作用，钢框架承受竖向荷载。
②优点
刚度大、用钢量小、造价低、防火性能好。
2．高层建筑结构体系
（1）高层建筑的结构受力特征
①高层建筑结构的简化计算模型是一根竖向悬臂梁，受竖向荷载和水平荷载的共同作用。
②高层建筑结构分水平、竖向承重结构，水平承重结构承担风荷载和水平地震作用，竖向承重结构承担以重力为代表的竖向荷载。高层建筑中水平荷载起着决定性的作用，成为结构设计的控制因素。
③高层建筑结构设计不仅要求结构有足够承载力，还要有足够的侧向刚度。
④高层建筑的抗震设计要求结构具有一定的塑性变形能力，即结构的延性。
（2）高层建筑结构体系分类
①纯框架体系
a．结构特征及适用范围
纯框架体系是指整个结构的纵向和横向全部由框架单一构件组成的体系。框架承担重力和水平荷载。在水平荷载作用下，该体系侧向刚度小、水平位移大，称为柔性结构体系，在高烈度地震区不宜采用，目前主要用于10～12层左右建筑。优点是建筑平面布置灵活，可提供较大的内部空间。

图1-1　纯框架体系示意图
（a）纵向框架体系；（b）横向框架体系
b．柱网布置及尺寸
框架梁、柱的截面常为矩形，可以根据需要设计成“T”形、“I”形及其它形状。框架梁可以设计成花篮形截面。

图1-2　纯框架体系分类
（a）横向框架承重；（b）纵向框架承重；（c）纵横向框架承重
②纯剪力墙体系
a．结构特征及适用范围
纯剪力墙体系是指该体系中竖向承重结构全部由一系列横向和纵向的钢筋混凝土剪力墙组成。剪力墙不仅承受重力荷载作用，还要承受风、地震等水平荷载作用。该体系侧向刚度大、侧移小，属于刚性结构体系。
b．剪力墙结构布置
剪力墙结构中，剪力墙宜双向布置，在抗震设计中必须沿双向布置，应避免仅单向有墙的结构布置形式。剪力墙宜自下到上连续布置，避免刚度突变。剪力墙下的门窗洞口宜上下对齐、成列布置，尽量避免不规则洞口的出现。
③筒体体系
a．结构特征及适用范围
第一，筒体结构由框架或剪力墙合成竖向井筒，并以各层楼板将井筒四壁相互连接起来，形成一个空间构架。筒体结构空间刚度大，不仅能承受竖向荷载，而且能承受水平荷载。筒体结构内部空间较大，建筑平面布局灵活，能适应多种类型的建筑。
第二，筒体分为实腹式筒体和空腹式筒体。实腹式筒体是指由剪力墙围合成的筒体，又称墙式筒体（墙筒）。空腹式筒体是指由密集立柱围合成的筒体，又称框架式筒体（框筒）。
b．筒体结构布置要点
筒体结构的平面形状有圆形、方形、矩形，也可用椭圆形、三角形和多边形等。矩形框筒体系中，长、短边长度比值不宜大于1.5，柱距不宜大于3m，横梁高度在0.6～1.5m。

图1-3　筒体体系示意图
（a）方形外筒内框；（b）矩形内筒外框架；（c）圆形筒中筒；（d）三角形内筒外剪力墙；（e）多边形筒中筒
④体系组合
a．框支剪力墙体系
框支剪力墙体系上部刚度大、底部刚度小，上下刚度在交接处产生突变。设计时，应注意增加底部框架的刚度和承载力，缩小建筑上下的刚度差距。适用于高层旅馆、高层综合楼。建筑物上部采用剪力墙结构，下部采用框架体系。
b．框架－剪力墙体系
框架－剪力墙体系是指在框架体系基础上增设一定数量的纵、横向剪力墙，并与框架连接而形成的结构体系。建筑竖向荷载由框架柱和剪力墙共同承担，水平荷载由刚度较大的剪力墙来承受。剪力墙布置的原则有：
第一，剪力墙应沿建筑平面的两个主轴方向布置，保证可以承担来自任何方向的水平地震作用。
第二，剪力墙的数量要适当。
第三，每个方向剪力墙的布置均应分散、均匀、周边、对称。
c．框架－筒体体系
框架－筒体体系是指由筒体和框架共同组成的结构体系。筒体作为该体系的主要抗侧力构件，承担绝大部分的水平荷载。框架承担重力荷载。根据筒体的数量和位置，分为核心筒－框架体系和多筒－框架体系。
第一，核心筒－框架体系是指将筒体布置在建筑的核心部分，并在外围布置框架的结构体系。主要用于平面形状比较规整，并采用核心式建筑平面布置的方案。
第二，多筒－框架体系分为两个端筒+框架体系、核心筒+端筒+框架体系、核心筒+角筒+框架体系。多筒框架体系有多个筒体，适应力更强。
d．筒中筒体系
筒中筒体系是由两个及两个以上的筒体内外嵌套所组成的结构体系，分为二重筒体系、三重筒体系等。筒中筒结构的内部空间较大，抗侧力性能好，适用于建造办公、旅馆等超高层建筑。

图1-4　多重筒体体系示意图
e．束筒体系
束筒体系由两个及两个以上框筒并列连接在一起的结构体系。其在抗弯能力、抗剪能力和侧向刚度方面较大提高，建筑设计更加灵活多变，应用范围更广。
3．高层建筑结构的发展趋势与建筑造型
在确保结构安全的前提下，为了进一步节约材料和降低造价，结构设计概念在不断更新，呈现出几种发展趋势：
（1）竖向抗推体系支撑化、周边化、空间化
①水平荷载是高层建筑结构设计的控制性因素，解决的核心问题是建立有效的竖向抗推体系，抵抗各种水平力。
②抗推构件的布置逐渐转向沿房屋周边布置，或把抵抗倾覆力矩的构件向房屋四角集中，在转角处形成一个巨柱，利用交叉斜杆连成一个立体支撑体系。
（2）建筑体形的革新变化
①圆锥体造型的优点
a．具有最小的风荷载体形系数。
b．上部逐渐缩小，减少了上部的风荷载和地震作用，缓和了超高层建筑的倾覆问题。
c．倾斜外柱轴向力的水平分力，可以部分抵消水平荷载。
②联体结构
联体结构将各独立建筑通过连接体构成一个整体，使高层建筑结构特征由竖向悬臂梁改成巨型框架，刚度得到提高，侧移减小。
（3）轻质高强材料的运用
高层建筑中越来越多的采用高强材料和轻型材料。主要有高强混凝土、轻骨料混凝土和高性能混凝土。
三、高层建筑楼盖构造
高层建筑的楼盖不仅是支撑重力荷载的结构构件，也是传递水平力、保证各种抗侧力构件协同工作的重要构件。
1．高层建筑楼盖结构形式
（1）肋梁楼盖
肋梁楼盖由主、次梁和楼板组成，楼板可以是单向板也可以是双向板，通常采用现浇板，也可采用预制板和装配整体式楼板。当肋距在0.9～1.5m，并采用现浇板时，成为密肋楼盖，分为单向密肋楼盖和双向密肋楼盖，适用于中等或大跨度的公共建筑。
（2）无梁楼盖
无梁楼盖没有梁，现浇板直接支撑在竖向结构构件上。普通混凝土无梁楼盖有柱帽时，跨度不宜大于9m，无柱帽时，跨度不宜大于7m，预应力混凝土无梁楼盖跨度不宜大于12m。常用于带有剪力墙的板柱结构和板柱筒体结构。
（3）叠合板楼盖
叠合板楼盖采用预制预应力薄板作为叠合板底板，并兼作底模，与上部现浇层共同工作形成叠合式楼盖。其最大跨度可达7.5m，适用于有抗震设防和非抗震设防设计的高层建筑。
2．压型钢板组合楼盖
（1）定义
压型钢板组合楼盖是指以截面为凹凸形的压型钢板为底板，在其上现浇混凝土面层组合形成的楼盖。在钢结构高层建筑及钢－混凝土混合结构高层建筑中应用广泛。
（2）特点
适应主体钢结构快速施工的要求，不需要设置模板体系，便于在板内敷设设备管线。

图1-5　压型钢板组合楼盖示意图（单位：mm）
（3）不足
造价有一定程度的增加，且解决防腐、防火问题也会增加投资。
（4）类型
①压型钢板起受拉筋作用并与混凝土组合成共同工作的组合板。
②压型钢板仅作为现浇混凝土时用的永久性模板的非组合楼板。
（5）连接方式
压型钢板组合楼盖与钢梁之间以及压型钢板与现浇混凝土层之间必须有可靠的连接，以保证在水平荷载作用下的协同工作，主要的连接方式有：
①依靠压型钢板的纵向波槽，图1-6（a）所示
②依靠压型钢板上的压痕、小洞，图1-6（b）所示
③依靠压型钢板上焊接的横向钢筋，图1-6（c）所示
④在任何情况下，均应设置端部锚固件，图1-6（d）所示

图1-6　压型钢板组合楼盖连接构造
3．高层建筑楼盖结构布置
高层建筑楼盖结构布置与建筑物的平面形状和结构体系有关。楼板跨度由承重墙或柱的间距来确定，墙柱间距宜控制在楼板的经济跨度范围内。根据梁、板、柱（或墙）三者之间的支承关系及受力特点，楼板分别布置成单向板、双向板、无梁楼板、双向密肋板、单向密肋板等。

图1-7　高层建筑楼盖结构布置示例
（a）框架；（b）框架；（c）框架；（d）外筒内框架；（e）外框架内筒；（f）外框架内筒；（g）筒中筒；（h）筒中筒；（i）筒中筒；（j）筒中筒；（k）群筒组合；（l）束筒
四、高层建筑设备层
高层建筑设备层是指高层建筑的某一楼层，其有效面积全部或大部分用于空调、给水排水、电气、电梯机房等设备的布置。
1．布置设备层应考虑的因素
（1）合理利用建筑空间
设备层通常设在地下室或顶层。
（2）满足设备布置的要求
在高层建筑中，一般将产生振动、发热量大的重型设备放在建筑最下部，将竖向负荷分区用的设备放在中间层，将利用重力差的设备或体积大、散热量大、需要对外换气的设备放在建筑的最上层。
（3）与结构布置相结合
高层建筑结构布置中的结构转换层、加强层等楼层，由于结构构件较多、尺度较大、空间难于利用，往往用来布置设备层。
（4）与避难层相结合
建筑高度超过100m的超高层建筑，需要设置避难层，间距不超过15层。避难层往往用来布置设备层。
2．中间设备层
（1）为了支承设备重量，要求中间设备层的地板结构承载能力比标准层大，中间设备层的层高会低于或高于标准层。
（2）施工时需要预埋管道附件（支架）或留孔、留洞，结构上需考虑防水、防振措施。
（3）从高层建筑的防火要求来看，设备竖井应处理层间分隔；但从设备系统自身的布置要求来看，层间分隔增加设备系统的复杂性，需要处理好相互关系。
（4）标准层中插入设备层增加施工的复杂程度。
五、高层建筑外墙构造
1．高层建筑外墙的特点
（1）外墙是高层建筑的重要围护结构，面积大约相当于总建筑面积的20％～40％，花在外墙上的费用平均约占土建总造价的30％～35％。
（2）高层建筑外墙多采用轻质薄壁和高档饰面材料，施工量大，多采取标准化、定型化、预制装配等构造方式，减少现场作业量、加快施工速度。
2．高层建筑外墙类型
根据外墙的构造形式和支承方式不同分为：
（1）填充墙
①填充墙是指用砖或砌块砌筑在结构框架梁柱之间的墙体。
②填充墙与框架之间应有可靠的连接，保证砌块的稳定性。填充墙属于人工砌筑，取材容易，造价较低，适用于层数不多的高层建筑。
（2）幕墙
①幕墙是指以板材形式悬挂于主体结构上的外墙。
②幕墙不承重，但要承受风荷载，并通过连接件将自重和风荷载传到主体结构。幕墙装饰效果好，安装速度快，施工质量高，是外墙轻型化、装配化的理想形式。
③幕墙分为轻质幕墙和重质幕墙。轻质幕墙有玻璃幕墙、金属板材幕墙、纤维水泥板幕墙、复合板材幕墙等；重质幕墙有钢筋混凝土外墙挂板等。
3．玻璃幕墙
玻璃幕墙是一种新型墙体，它将建筑美学、功能、技术和施工等因素有机统一起来。
（1）玻璃幕墙分类
根据承重方式分为框支承玻璃幕墙、全玻幕墙和点支承玻璃幕墙。
①框支承玻璃幕墙是指玻璃面板周边由金属框架支承的玻璃幕墙。按照构造方式分为明框玻璃幕墙、隐框玻璃幕墙、半隐框玻璃幕墙。按照施工方法分为构件式玻璃幕墙、单元式玻璃幕墙。框支承玻璃幕墙造价低，使用最为广泛。
②全玻幕墙通透、轻盈，常用于大型公共建筑。
③点支承玻璃幕墙不仅通透，而且结构精美，发展迅速。
（2）构件式玻璃幕墙构造
构件式玻璃幕墙构造是指在施工现场将金属边框、玻璃、填充层和内衬墙，以一定顺序进行安装组合而成的玻璃幕墙。
①金属框的断面与连接方式
a．金属框常用断面形式
铝合金型材是玻璃幕墙最理想的边框材料。铝型材分为实腹型和空腹型。

图1-8　玻璃幕墙铝框型材断面图
（a）竖梃之一（用于明框）；（b）竖梃之二（用于明框）；（c）竖梃之三（用于隐框）；（d）横档之一（用于明框）；（e）横档之二（用于明框）；（f）横档之三（用于隐框）
b．竖梃与楼板的连接
竖梃通过连接件固定在楼板上，连接件的设计与安装要考虑竖梃能在上下、左右、前后三个方向均可调节移动，连接件上的所有螺栓孔都设计成椭圆形的长孔。
c．竖梃与横档的连接
竖梃与横档通过角形铝铸件或专用铝型材连接。铝角与竖梃、铝角与横档均用螺栓固定。
d．竖梃与竖梃的连接
相邻层间的竖梃需要通过套筒来连接，竖梃与竖梃之间应留有15～20mm的空隙，解决金属的热胀问题，还需用密封胶嵌缝。

图1-9　幕墙铝框连接构造
②玻璃的选择与镶嵌
a．玻璃的种类、性能与选择
第一，吸热玻璃是透明玻璃生产时，在原料中加入极微量的金属氧化物，能使可见光透过而限制带热量的红外线通过。
第二，反射玻璃是在透明玻璃、钢化玻璃、吸热玻璃一侧镀上反射膜，通过反射太阳光的热辐射达到隔热目的。
第三，中空玻璃是指将两片以上的平板透明玻璃、钢化玻璃、吸热玻璃等与边框焊接、胶接或熔接密封而成。中空玻璃可以取得隔热和保温效果，热工性能、隔声效果更佳。
第四，钢化玻璃是指把浮法玻璃以650℃加热，在玻璃表面统一吹入空气，使玻璃迅速冷却制作而成的玻璃。钢化玻璃的强度是普通玻璃的1.53～3倍，被打破时会变成许多细小、无锐角的碎片。
第五，夹层玻璃是指由两片或多片玻璃用透明的聚乙烯醇酯丁醛（PVB）胶片牢固粘结而成的玻璃。夹层玻璃具有良好的抗冲击性能和破碎时的安全性能。
第六，夹丝玻璃是指在玻璃压延成型时，将金属丝网嵌入玻璃内部的玻璃。
b．明框幕墙的玻璃安装
第一，明框玻璃幕墙中，玻璃被镶嵌在竖梃、横档等金属框上，并用金属压条卡住。玻璃与金属框接缝处的防水构造处理是保证幕墙防风雨性能的关键部位。
第二，密封层应具有很好的防渗性、防老化性、无腐蚀性、弹性。
第三，密封层分为现注式和成形式。密封材料主要有硅酮橡胶密封料和聚硫橡胶密封料。密封衬垫具有隔离作用，采用合成橡胶等材料为佳。玻璃由垫块支撑在金属框内，玻璃与金属框之间形成空腔。空腔防止挤入缝内的雨水因毛细现象进入室内。

图1-10　明框幕墙的玻璃安装
c．隐框幕墙玻璃板块的制作与安装
第一，在隐框玻璃幕墙中，金属框隐蔽在玻璃的背面，需要制作一个从外面看不见框的玻璃板块，采用压块、挂钩等方式与幕墙的主体结构连接。
第二，附框多采用铝合金型材制作，尺寸应比玻璃板面尺寸小，用双面胶带将玻璃与附框定位，再现注结构胶，待结构胶固化并达到强度后，方可进行现场的安装上作。耐候密封胶多采用硅酮密封胶，结构胶多采用硅酮结构胶。

图1-11　隐框幕墙玻璃板块安装图
（a）压块连接；（b）挂钩连接
③立面划分
a．玻璃幕墙的立面划分是指竖梃和横档组成的框格形状和大小的确定，立面划分与幕墙使用材料的规格、风荷载大小、室内装修要求、建筑立面造型等相关。
b．幕墙框格的大小必须考虑玻璃规格。风荷载作正风力计算，对高层建筑还应作负风向力（吸力）计算。竖梃间距不宜超过1.5m。横档间距不宜超过2m。

图1-12　构件式幕墙立面划分
④玻璃幕墙的内衬墙和细部构造
a．幕墙内衬墙
玻璃幕墙背面应另设一道内衬墙，以改善玻璃幕墙的热工性能和隔声性能。内衬墙可按隔墙构造方式设置，通常用轻质块材做成砌块墙，或在金属骨架外装订饰面板材做成轻骨架板材墙。
b．幕墙防火构造
玻璃幕墙与各层楼板和隔墙间的缝隙必须采用耐火极限不低于1h的防火材料填堵密实。同一幕墙单元不宜穿越两个防火分区。当不设衬墙时，可在每层楼板外沿设置耐火极限不应小于1h，高度不应小于0.8m的实体墙裙或防火玻璃墙裙。
c．幕墙排冷凝水构造
幕墙横档应做成排水沟槽，并设滴水孔。楼板侧壁应设一道铝制披水板，把凝结水引导至横档中排走。

图1-13　玻璃幕墙细部构造
（a）幕墙内衬墙和防火、排水构造；（b）幕墙排水孔
（3）单元式玻璃幕墙构造
①幕墙定型单元
在工厂将玻璃、金属框、保温隔热材料组装成一块块的幕墙定型单元，每一单元一般为1个层高，宽度根据具体的运输和安装条件确定，大多数玻璃是固定的，只有少数玻璃扇开启，开启方式多为上悬窗。

图1-14　单元式玻璃幕墙定型单元
②幕墙立面划分
幕墙定型单元在建筑立面上的布置方式称为立面划分。构件式幕墙的立面常以竖梃拉通为特征，单元式幕墙的安装元件是整块玻璃组成的墙板。单元式幕墙进行立面划分时，上下墙板的接缝（横缝）略高于楼面标高，左右两块幕墙板之间的竖缝宜与框架柱错开。

图1-15　单元式玻璃幕墙的立面划分
③幕墙板的安装与固定
a．扁担支撑式
先在幕墙板背面装上一根镀锌方钢管，幕墙板通过铁扁担支搁在角形钢牛腿上，幕墙板与牛腿接触处均垫上防振橡胶垫。幕墙板就位找正后，用螺栓将铁扁担固定在牛腿上，牛腿通过预埋槽钢与框架梁相连。
b．挂钩式
相邻幕墙单元的竖框通过钢挂钩固定在预埋铁角上。
④幕墙板之间的接缝构造
由于幕墙板之间都留有一定空隙，因此该处的接缝防水构造就十分重要。通常有三种方法进行处理：
a．内锁契合法
b．衬垫法
c．密封胶嵌缝法

图1-16　幕墙板之间的接缝构造
（a）内锁契合法；（b）衬垫法；（c）密封胶嵌缝法
（4）全玻璃幕墙构造
为增强玻璃刚度，每隔一定距离用条形玻璃板作为加强肋板，玻璃板加强肋垂直于玻璃幕墙表面设置，称为肋玻璃。玻璃幕墙称为面玻璃。面玻璃与肋玻璃相交部位宜留出一定的间隙，间隙用硅酮系列密封胶注满。

图1-17　面玻璃与肋玻璃相交部位处理
（a）肋玻璃在两侧；（b）肋玻璃在单侧；（c）肋玻璃穿过面玻璃
表1-2　全玻幕墙玻璃肋截面高度选择表

①上部悬挂式
上部悬挂式是用悬吊的吊夹，将肋玻璃及面玻璃悬挂固定。由吊夹及上部支承钢结构受力，可以消除玻璃因自重而引起的挠度，从而保证其安全性。当全玻幕墙的高度大于4m时，必须采用悬挂的方法固定。
②下部支承式
下部支承式是用特殊型材，将面玻璃及肋玻璃的上、下两端固定。它的重量由其下部支承，由于玻璃会因自重而发生挠曲变形，所以它不能用于高于4m的全玻璃幕墙。
（5）点支承玻璃幕墙构造
①点支承玻璃幕墙是由玻璃面板、点支承装置和支承结构构成的玻璃幕墙。可形成非常通透的空间效果，构件精巧，结构美观。
②点支承玻璃幕墙由玻璃面板、支承结构、连接玻璃面板与支承结构的支承装置组成。支承结构分为杆件体系和索杆体系。杆件体系是指由刚性构件组成的结构体系。索杆体系是指由拉索、拉杆、刚性构件等组成的预拉力结构体系。

图1-18　五种支承结构示意图
（a）拉索式；（b）拉杆式；（c）自平衡索桁架式；（d）桁架式；（e）立柱式
③连接玻璃面板与支承结构的支承装置由爪件、连接件、转接件组成。爪件分为四点式、三点式、两点式和单点式。爪件通过转接件与支承结构连接，转接件一端与支承结构焊接，另一端通过内螺纹与爪件套接。连接件以螺栓方式固定玻璃面板，通过螺栓与爪件连接。
④点支承玻璃幂墙的玻璃面板必须采用钢化玻璃，夹层和中空玻璃的内外片玻璃厚度差值不宜大于2mm。玻璃面板形状多为矩形。玻璃厚度一般不小于12mm，分格尺寸应在1.5～3.0m。玻璃面板拼接时，须留有至少10mm间隙。

图1-19　点支承式玻璃幕墙构造节点示例
（a）层间垂直节点；（b）水平转角节点；（c）上封口节点；（d）下封口节点
4．铝板幕墙
（1）铝板幕墙材料及类型
铝板幕墙是指面层材料选用铝板的幕墙，分为蜂窝铝板幕墙、单层铝板幕墙和铝塑复合板幕墙。铝板表面采用喷涂处理，分为粉末喷涂与氟碳喷涂。两者相比，前者价格低，后者具有优异的抗褪色性、抗腐蚀性，抗紫外线能力强、抗裂性强，能够承受恶劣天气环境。
（2）铝板幕墙构造
①铝板幕墙的构造需要制作铝板板块，外立面上看不见骨架框格。
②骨架体系由竖梃和横档组成，受力以竖梃为主。铝板板块由加劲肋和面板组成。板块的制作需要在铝板背面设置边肋和中肋等加劲肋，铝塑复合板在折边处应设边肋。在制作板块时，铝板应四周折边以便与加劲肋连接。
③面板与加劲肋之间连接方法有铆接、电栓焊接、螺栓连接、化学粘结等。板块间留出10～15mm间隙，用耐候密封胶嵌填。铝板幕墙分格尺寸宽度应控制在1600mm以内，铝塑复合板的高度尺寸控制在1800mm以内。
六、高层建筑地下室构造
1．地下室防水基本要求
（1）地下室分为全地下室和半地下室。附建于高层建筑内的地下室应做防水设计，防水设防高度应至少高出室外地坪高程500mm。
（2）地下室防水工程设计方案，应遵循以防为主、以排为辅的原则，防水等级为四级。
（3）地下工程迎水面主体结构包括地下室底板、防水设防高度以下的侧墙、暴露于室外的顶板，应采用防水混凝土防水，并根据防水等级要求在主体结构的迎水面设置1～2道加强防水层。地下室的特殊部位应加强防水措施。
表1-3　地下工程防水等级标准

防水等级	标准
一级	不允许渗水，结构表面无湿渍
二级	不允许漏水，结构表面可有少量湿渍   工业与民用建筑：总湿渍面积不应大于总防水面积（包括顶板、墙面、地面）的1／1000；任意100m2防水面积上的湿渍不超过2处，单个湿渍的最大面积不大于0.1m2   其它地下工程：总湿渍面积不应大于总防水面积的2／1000；任意100m2防水面积上的湿渍不超过3处，单个湿渍的最大面积不大于0.2m2；   隧道工程要求平均渗水量不大于0.05L／（m2·d），任意100m2防水面积上的渗水量不大于0.15 L／（m2·d）
三级	有少量漏水点，不得有线流和漏泥砂，任意100m2防水面积上的漏水或湿渍点数不超过7处，单个漏水点的最大漏水量不大于2.5L／d，单个湿渍的最大面积不大于0.3m2
四级	有漏水点，不得有线流和漏泥砂；整个工程平均漏水量不大于2L／（m2·d）；任意100m2防水面积的平均漏水量不大于4L／（m2·d）

2．地下室防水构造
（1）防水混凝土防水
防水混凝土防水由防水混凝土依靠其材料本身的憎水性和密实性来达到防水目的。防水混凝土分为普通防水混凝土和掺外加剂防水混凝土。
①普通防水混凝土
普通防水混凝土是以调整配合比的方法，在普通混凝土基础上提高其自身密度和抗渗能力的混凝土。通过控制水灰比、水泥用量和砂率来保证混凝土中砂浆的质量和数量，抑制孔隙，使混凝土浸水一定深度而不致透过。
②外加剂混凝土
混凝土中加入外加剂后能增强混凝土防水性能，抗渗等级提高。为了防止地下水对防水混凝土的浸蚀，墙外侧应抹水泥砂浆，再涂刷沥青。
（2）卷材防水
①卷材防水属于地下室防水中的加强防水措施，与防水混凝土共同形成复合防水层。
②卷材防水层设在地下室外墙外侧，称为外防水；卷材防水层设在地下室外墙内侧，称为内防水。外防水比内防水更具优势。
③防水卷材多采用沥青卷材和高聚物改性沥青防水卷材（APP塑性卷材和SBS弹性卷材），具体做法是：
a．在基础垫层上铺好底面防水层后，卷材沿墙身自下而上铺贴在墙体外侧已做好的20mm厚1:2.5水泥砂浆找平层表面，在防水层外侧砌筑120mm厚保护墙，回填2:8灰土做隔水墙。
b．至于地下室水平防水层，先在混凝土垫层上做水泥砂浆找平层，找平层上涂冷底子油，上铺防水卷材，并以细石混凝土或水泥砂浆为保护层，最后浇筑钢筋混凝土底板。
④我国目前采用的弹性防水材料
a．三元乙丙橡胶卷材
三元乙丙橡胶卷材分为A型和B型，冷作业，单层施工，能适应基层的伸缩开裂变形。
b．聚氨酯涂膜防水材料
聚氨酯涂膜防水材料是以含有端异氰酸基的聚氨酯预聚物的甲料和含有多羟基的固化剂，掺有增黏剂、催化剂、防霉剂、填充剂、稀释剂制成的乙料组成。
七、高层建筑的楼梯、电梯和防火要求
1．楼梯的布置
（1）布置要求
楼梯作为电梯的辅助竖向交通工具，应与电梯有机配合，相互补充。

图1-20　楼梯与电梯的布置
（a）楼梯放在电梯对面；（b）楼梯环绕电梯井；（c）楼梯在电梯的背面和侧面；
（d）楼梯的休息平台与电梯厅结台
（2）安全疏散设计
高层民用建筑系统每个防火分区的安全出口不应少于两个，应注意每部楼梯服务的面积及两部楼梯距离的设置，安全出口之间的距离不应小于5m。
表1-4　高层民用建筑的安全疏散距离

建筑物名称	房间门或住宅户门至最近的外部出口或楼梯间的最大距离（m）
位于两个安全出口之间的房间	位于袋形走道两侧或尽端的房间
医院	病房部分	24	12
其它部分	30	15
教学楼、旅馆、展览楼		15
其它建筑		20

（3）疏散楼梯的设置
疏散楼梯是在发生火灾时，电梯停止使用的紧急情况下最主要的竖向安全疏散通道。
①疏散楼梯间布置方式
a．接近电梯厅
b．有双向疏散出口
②防烟楼梯间的要求
a．楼梯间入口处应设前室或阳台、凹廊等。
b．前室面积：公共建筑不应小于6m2，居住建筑不应小于4.5m2。若与消防电梯合用，公共建筑不应小于10m2，居住建筑不应小于6m2。
c．楼梯间前室应设防烟、排烟设施。
d．通向前室和楼梯间的门均应设乙级防火门，向疏散方向开启。
③封闭楼梯间的要求
高层建筑裙房以及建筑高度不超过32m的二类高层建筑、12～18层的单元式住宅、11层及11层以下的通廊式住宅应设封闭楼梯间。封闭楼梯间应靠外墙，并能天然采光和自然通风，以利排烟。楼梯间应设乙级防火门，应向疏散方向开启。
④剪刀楼梯间的要求
a．剪刀楼梯间应按防烟楼梯间要求设置，两梯段应分隔为两座独立的楼梯间，保持两条疏散通道为各自独立的空间。
b．高层旅馆、办公楼等的剪刀楼梯间，要求每个楼层都布置两个防烟前室。
c．塔式高层住宅可设置防烟前室，两座楼梯间应分别设加压送风系统。

图1-21　塔式住宅的剪刀疏散楼梯
（4）疏散楼梯间布置要求
疏散楼梯在竖向及各层位置不变，能上能下，底层有直接通往室外的出入口，直通屋顶。
2．电梯
（1）电梯及电梯厅的布置
①电梯及电梯厅的布置原则
a．电梯及电梯厅要适当集中。
b．分层分区：规定各电梯的服务层，使其服务均等。
c．主要通道要与电梯厅分隔开，以免相互干扰，电梯厅设在凹处。
d．电梯的设置首先要考虑安全可靠，方便用户，其次才是经济。

图1-22　电梯厅的布置方式
（a）单台电梯；（b）多合并列；（c）凹室式布置；（d）多台对列
②电梯厅的位置
a．在建筑物平面中心
b．在建筑物平面的一侧或两侧
c．在建筑物平面基本体量以外
③消防电梯的设置
a．一类公共建筑、塔式住宅、12层及12层以上的单元式住宅和通廊式住宅、高度超过32m的其它二类公共建筑均应设置消防电梯，每层平面面积不大于1500m2时设一台，大于1500m2时设两台，大于4500m2时设三台。
b．消防电梯应设前室。消防电梯井、机房与相邻电梯井、机房之间应采用耐火极限不低于2h的墙隔开，如果在隔墙上开门，应设甲级防火门。轿箱内应设专用电话，应在首层设供消防队员专用的操作按钮。
（2）电梯的类型
①按使用性质分为
a．客梯
b．货梯
c．消防电梯
②按电梯行驶速度分为
a．高速电梯
b．中速电梯
c．低速电梯
③其它分类
a．单台、双台
b．交流电梯、直流电梯
④观光电梯
a．分列式
b．综合式
（3）电梯的组成
①电梯井道
②电梯机房
③井道基坑
④组成电梯的有关部件
a．轿厢
b．井壁导轨和导轨支架
c．牵引轮及钢支架、钢丝绳、平衡锤、轿厢门、检修起重吊钩等
d．有关电器部件
（4）电梯与建筑物相关部位的构造
①井道、机房建筑的一般要求
a．机房内应当干燥，与水箱和烟道隔离，通风良好，寒冷地区应考虑采暖，应有充分照明。
b．通向机房的通道和楼梯宽度不小于1.2m，应有充分照明，楼梯坡度不大于45°。
c．机房楼板应平坦整洁，能承受6kPa的均布荷载。
d．井道壁垂直，井道尺寸只允许正偏差，井道宽度和深度，其值不超过50mm，在每个平面上，对井道壁，与其相应的理想的偏差为30mm。
e．井道底坑应是防水的，缓冲器水泥墩待安装时浇制，须留钢筋4根，伸出地面300mm。
f．井道壁为钢筋混凝土时，应预留平面为150mmx150mm、深150mm的孔洞，垂直中距2m。
g．框架梁（圈梁）上应预埋铁板，铁板后面焊件与梁中钢筋焊牢，每层中间加圈梁一道，放置预埋铁板。
h．井壁为砖墙时，在安装时钻孔预埋导轨支架。
i．电梯两台并列时，中间可不用隔墙而按一定间隔放置钢筋混凝土梁或型钢过梁。
②电梯导轨支架的安装
安装导轨支架有预留孔插入式和预埋铁焊接式。
3．自动扶梯
自动扶梯不允许作为疏散楼梯使用。
（1）自动扶梯的布置方式
①单台布置
②双台并列布置
③双台串联布置
④双台剪刀布置

图1-23　自动扶梯的布置方式
（2）自动扶梯的客流量
Q=（n×v×3600）／0.40
式中Q－每小时载客人次
v－扶梯速度
n－每级踏板站靠人数
600mm踏板……n=1
800mm踏板……n=1.5
1000mm踏板……n=2
（3）自动扶梯的尺寸
①自动扶梯的角度
a．正常情况下应选用30°
b．扶梯兼作楼梯使用时可选27.3°
c．紧凑布置时选用35°
②扶梯宽度
a．单人上下时为600mm
b．单人携物时为800mm
c．双人上下时选用1000mm或1200mm
4．高层建筑的防火设施
高层建筑防火规范设计以“防”为主，以“消”为辅。
（1）自动报警系统
火灾自动报警系统由触发装置、火灾报警装置以及辅助功能装置组成。它通过火灾探测器变成电信号传输到火灾报警控制器，显示起火部位、时间等。
（2）避难层的设置及布置方式
建筑高度超过100m的公共建筑，应设置避难层（间），首层至第一个避难层或两个避难层之间，不宜超15层。避难层净面积按5人／m2计算。避难层应设消防电梯出口，设消防专用电话。避难层的布置方式分为敞开式和封闭式。
（3）直升机停机坪的设计
建筑高度超过100m，且标准层面积超过1000m2的公共建筑，宜设置屋顶直升机停机坪，并须做到以下几点：
①必须避开高出屋顶的设备机房、电梯机房、水箱间、共用天线等凸出物，保证与其距离不小于5m。
②停机坪为圆形时，直径应为D+10m，D为飞机旋翼直径。为矩形时，短边宽度应不小于机身长度。
③停机坪周围设800～1000mm高的安全护栏。
④通向停机坪的出口应不少于2个，每个宽度不小于0.9m。
⑤停机坪适当部位应设消火栓。
⑥停机坪承载能力应根据当地消防部门使用的直升机型号确定，起降区要考虑动荷载的冲击力。
⑦为保证夜间起降安全，应设置应急照明装置，灯间距不大于3m，应在停机坪的两个方向设着陆方向灯，间距为0.6～4m，泛光灯应设在与着陆方向灯相反方向，高出地面1.5m。

图1-24　直升机停机坪
（a）直升机停机坪的一般规定；（b）导航灯、泛光灯等设置

下载地址:http://free.100xuexi.com/Ebook/88587.html