民用建筑分類及應用
1.按建筑物的層數(shù)和高度分
(1)住宅建筑按層數(shù)分 |
l~3層為低層住宅,4~6層為多層住宅,7~9層(高度不大于27m)為中高層住宅,10層及以上或高度大于27m為高層住宅。 |
(2)除住宅建筑之外的民用建筑按照高度+層來分 |
1)單層不論多高都是單層。 2)二層及以上的,高度不大于24m者為多層建筑, 3)二層及以上的,大于24m者為高層建筑 |
(3)建筑高度大于100m的民用建筑為超高層建筑。 |
2.按建筑的耐久年限分
(1)一級建筑 |
耐久年限為100年以上 |
適用于重要的建筑和高層建筑。 |
(2)二級建筑 |
耐久年限為50~100年 |
適用于一般性建筑 |
(3)三級建筑 |
耐久年限為25~50年 |
適用于次要的建筑 |
(4)四級建筑 |
耐久年限為15年以下 |
適用于臨時性建筑 |
3.按建筑物的承重結(jié)構(gòu)材料分
(1)木結(jié)構(gòu) |
1)我國正大力發(fā)展裝配式建筑,其中包括現(xiàn)代木結(jié)構(gòu),具有綠色環(huán)保、節(jié)能保溫、建造周期短、抗震耐久等諸多優(yōu)點。 2)現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)建筑是指建筑的主要結(jié)構(gòu)部分由木方、集成材、木質(zhì)板材所構(gòu)成的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)。構(gòu)件連接節(jié)點采用金屬連接件連接。 3)從結(jié)構(gòu)形式上分,一般分為重型梁柱木結(jié)構(gòu)和輕型桁架木結(jié)構(gòu)。 |
重型木結(jié)構(gòu)是指用較大尺寸或斷面的工程木材作為梁、柱的木框架,墻體采用木骨架等組合材料的建筑結(jié)構(gòu),其承載系統(tǒng)由梁和柱構(gòu)成; |
輕型木結(jié)構(gòu)是指用標準的規(guī)格材、木基結(jié)構(gòu)板材或石膏板制作、建造的木框架單層或多層建筑結(jié)構(gòu),其承載系統(tǒng)由墻骨柱和木構(gòu)架墻體構(gòu)成。 | ||
(2)磚木結(jié)構(gòu) |
豎向承重構(gòu)件的墻體、柱子采用磚砌,水平承重構(gòu)件的樓板、屋架采用木材。一般磚木結(jié)構(gòu)適用于低層建筑(1~3層)。 | |
(3)磚混結(jié)構(gòu) |
適合開間進深較小,房間面積小,多層或低層的建筑。 | |
(4)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu) |
鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的主要承重構(gòu)件,如梁、板、柱等均采用鋼筋混凝土材料,而非承重墻采用磚砌或其他輕質(zhì)材料做成。 | |
(5)鋼結(jié)構(gòu) |
主要承重構(gòu)件均用鋼材構(gòu)成。鋼結(jié)構(gòu)的特點是強度高、自重輕、整體剛性好、變形能力強,抗震性能好,適用于建造大跨度和超高、超重型的建筑物。 | |
(6)型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu) |
把型鋼埋入鋼筋混凝土中的一種獨立的結(jié)構(gòu)形式。型鋼、鋼筋、混凝土三者結(jié)合使型鋼混凝土結(jié)構(gòu)具備了比傳統(tǒng)的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)承載力大、剛度大、抗震性能好的優(yōu)點。與鋼結(jié)構(gòu)相比,具有防火性能好,結(jié)構(gòu)局部和整體穩(wěn)定性好,節(jié)省鋼材的優(yōu)點。型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)應用于大型結(jié)構(gòu)中,力求截面最小化,承載力最大,來節(jié)約空間,但是造價比較高。 |
4.按施工方法分
(1)現(xiàn)澆、現(xiàn)砌式。
(2)裝配式混凝土結(jié)構(gòu)。裝配式建筑(PC建筑)是指房屋的主要承重構(gòu)件,如墻體、樓板、樓梯、屋面板等均為預制構(gòu)件,在施工現(xiàn)場組裝在一起的建筑。
這種建筑的特點是建筑構(gòu)件工廠化生產(chǎn)現(xiàn)場裝配,建造速度快,節(jié)能、環(huán)保,施工受氣候條件制約小,節(jié)約勞動力。符合綠色節(jié)能建筑的發(fā)展方向,是我國大力提倡的施工方式。雖然目前單方造價比現(xiàn)澆混凝結(jié)構(gòu)高,但由于工期縮短,質(zhì)量提高,綜合效益顯著。
裝配式結(jié)構(gòu)各種結(jié)構(gòu)體系適用的最大高度見表2.1.1,并滿足下列要求:
1)當結(jié)構(gòu)中豎向構(gòu)件全部為現(xiàn)澆且樓蓋采用疊合梁板時,房屋的最大適用高度可按現(xiàn)行行業(yè)標準《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術規(guī)程》JGJ 3中的規(guī)定采用。
2)裝配整體式剪力墻結(jié)構(gòu)和裝配整體式部分框支剪力墻結(jié)構(gòu),在規(guī)定的水平力作用下,當預制剪力墻構(gòu)件底部承擔的總剪力大于該層總剪力的50%時,其最大適用高度應適當降低;當預制剪力墻構(gòu)件底部承擔的總剪力大于該層總剪力的80%時,最大適用高度應取表2.1.1中括號內(nèi)的數(shù)值。
表各種結(jié)構(gòu)體系適用的最大高度表(m)
結(jié)構(gòu)體系 |
非抗震設計 |
抗震設防烈度 | |||
6度 |
7度 |
8度 (0.2g) |
8度(0.3g) | ||
裝配整體式框架結(jié)構(gòu) |
70 |
60 |
50 |
40 |
30 |
裝配整體式框架-現(xiàn)澆剪力墻結(jié)構(gòu) |
150 |
130 |
120 |
100 |
80 |
裝配整體式剪力墻結(jié)構(gòu) |
140 (130) |
130 (120) |
110 (100) |
90 (80) |
70 (60) |
裝配整體式部分框支剪力墻結(jié)構(gòu) |
120 (110) |
110 (100) |
90 (80) |
70 (60) |
40 (30) |
注:1、房屋高度指室外地面到主要屋面板板頂?shù)母叨?不考慮局部突出屋頂部分)。
2、8度 (0.2g):設計基本地震加速度0.20g,指的是抗震設防烈度為8度時采用的設計基本地震加速度值為0.2g。
5.按承重體系分
(1)混合結(jié)構(gòu)體系 |
住宅建筑最適合采用混合結(jié)構(gòu),多用于住宅、辦公樓、教學樓建筑中。一般在6層以下。混合結(jié)構(gòu)根據(jù)承重墻所在的位置,劃分為縱墻承重(開間大)和橫墻承重(整體性好)兩種方案。 |
(2)框架結(jié)構(gòu)體系 |
可形成較大的建筑空間,建筑立面處理也比較方便;缺點是側(cè)向剛度較小,當層數(shù)較多時,會產(chǎn)生較大的側(cè)移,易引起非結(jié)構(gòu)性構(gòu)件(如隔墻、裝飾等)破壞,而影響使用。 |
(3)剪力墻體系 |
剪力墻既承受垂直荷載,也承受水平荷載。高層建筑主要荷載為水平荷載,墻體既受剪又受彎,所以稱剪力墻。剪力墻一般為鋼筋混凝土墻,厚度不小于160mm,剪力墻的墻段長度一般不超過8m,適用于小開間的住宅和旅館等。在180m高的范圍內(nèi)都可以適用。 剪力墻結(jié)構(gòu)的優(yōu)點是側(cè)向剛度大,水平荷載作用下側(cè)移小;缺點是間距小,建筑平面布置不靈活,不適用于大空間的公共建筑,另外結(jié)構(gòu)自重也較大。 |
(4)框架--剪力墻結(jié)構(gòu)體系 |
具有框架結(jié)構(gòu)平面布置靈活,有較大空間的優(yōu)點,又具有側(cè)向剛度較大的優(yōu)點。剪力墻主要承受水平荷載,豎向荷載主要由框架承擔。一般適用于不超過170m高的建筑。橫向剪力墻宜均勻?qū)ΨQ布置在建筑物端部附近、平面形狀變化處?v向剪力墻宜布置在房屋兩端附近。一般情況下,整個建筑的剪力墻至少承受80%的水平荷載。 |
(5)筒體結(jié)構(gòu)體系 |
簡體結(jié)構(gòu)是抵抗水平荷載最有效的結(jié)構(gòu)體系。框筒結(jié)構(gòu)為密排柱和窗下裙梁組成,內(nèi)筒一般由電梯間、樓梯間組成。內(nèi)筒與外筒由樓蓋連接成整體,共同抵抗水平荷載及豎向荷載。這種結(jié)構(gòu)體系適用于高度不超過300m的建筑。 |
(6)桁架結(jié)構(gòu)體系 |
桿件只有軸向力,其材料的強度可得到充分發(fā)揮。桁架結(jié)構(gòu)的優(yōu)點是利用截面較小的桿件組成截面較大的構(gòu)件。屋架的弦桿外形和腹桿布置對屋架內(nèi)力變化規(guī)律起決定性作用。 |
(7)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)體系 |
優(yōu)點是:空間受力體系,桿件主要承受軸向力,受力合理,節(jié)約材料,整體性能好,剛度大,抗震性能好。桿件類型較少,適于工業(yè)化生產(chǎn)。網(wǎng)架的高度主要取決于跨度。 |
(8)拱式結(jié)構(gòu)體系 |
拱是一種有推力的結(jié)構(gòu),在建筑和橋梁中被廣泛應用。它適用于體育館、展覽館等建筑中。 |
(9)懸索結(jié)構(gòu)體系 |
主要用于體育館、展覽館中。懸索結(jié)構(gòu)的主要承重構(gòu)件是受拉的鋼索,鋼索是用高強度鋼絞線或鋼絲繩制成。 |
(10)薄壁空間結(jié)構(gòu)體系 |
薄殼常用于大跨度的屋蓋結(jié)構(gòu),如展覽館、俱樂部、飛機庫等。薄殼結(jié)構(gòu)多采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土,費模板、費工時。 |
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