建筑构造
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1.3 建筑的分类

建筑物通常按其使用性质分为生产性建筑和民用建筑两大类。生产性建筑是供工业、农业生产使用的建筑物,民用建筑是供人们从事非生产性活动使用的建筑物。民用建筑又分为居住建筑和公共建筑两类。居住建筑包括住宅、公寓、宿舍等。公共建筑是供人们进行各类社会、文化、经济、政治等活动的建筑物,如图书馆、车站、办公楼、电影院、医院等。除此之外,我们还可以按照以下方式对建筑进行分类。

1.3.1 按层数分类

按照《民用建筑设计通则》(GB50352—2005)住宅建筑按层数分类:1~3层为低层住宅,4~6层为多层住宅,7~9层为中高层住宅,10层以上为高层住宅。除住宅建筑之外的民用建筑高度不大于24m者为单层和多层建筑。大于24m者为高层建筑(不包括建筑高度大于24m的单层公共建筑)。建筑高度大于100m的民用建筑为超高层建筑,见

表1.1.3.1。

表1.1.3.1

民用建筑按地上层数或高度分类

注 本表摘自《全国民用建筑工程设计技术措施》(2009年版)。

1.3.2 按建筑物的结构类型分类

1.木结构

木结构是指竖向承重构件和横向承重构件均为木料的结构体系。它由木柱、木梁、木屋架、木檩条等组成骨架,而内外墙可用砖、石、木板等组成,成为不承重的围护结构。木结构建筑具有自重轻、构造简洁、施工方便等优点。我国古代建筑物大多采用木结构,多见于寺庙、宫殿和民居。由于我国木材资源有限,致使木结构在使用中受到一定限制。又因木材具有易腐蚀、易燃、耐久性差等缺点,所以目前单纯木结构已极少采用。但在盛产木材的地区或有特殊要求的建筑仍可采用木结构建筑(图1.1.3.1)。

2.砌体结构

由各种块材和砂浆按一定要求砌筑而成的构件称为砌体。由各种砌体建造的结构统称

图1.1.3.1 木结构建筑

为砌体结构或砖石结构。砌体结构建筑通常使用的材料为烧结普通砖。近年来,为了节约耕地,墙体改革出现了一些新型材料,如各种混凝土砌块、各类蒸养硅酸盐材料制成的砌块及各种形状的烧结多孔砖等。以砖墙、钢筋混凝土楼板及屋顶承重的建筑物,一般称为

混合结构或砖混结构(图1.1.3.2)。

图1.1.3.2 砌体结构建筑

这类结构的优点:原材料来源广泛,易于就地取材和废物利用,施工也较方便,并具有良好的耐火、耐久性和保温、隔热、隔声性能。缺点是砌体强度低,用实心块材砌筑砌体结构自重大,砖与小型块材如用手工砌筑工作繁重,砂浆与块材之间黏结力较弱,砌体的抗震性能也较差,而且砖砌结构的黏土砖,黏土用量较大,占用农田多。因此,建筑师应注意墙体的设计必须遵照国家有关部门禁止使用黏土实心砖的规定。

3.钢筋混凝土结构

钢筋混凝土结构是指建筑物的承重构件都用钢筋混凝土材料,包括墙承重和框架承重、现浇和预制施工。此结构优点是整体性好、刚度大、耐久、耐火性能较好。现浇钢筋混凝土结构有费工、费模板、施工期长的缺点。钢筋混凝土结构因布置的方式不同,有框架结构、框架—剪力墙结构、筒体结构及板柱—剪力墙结构等。这类建筑可建多层或高层的住宅或高度在24m以上的其他建筑(图1.1.3.3)。

图1.1.3.3 钢筋混凝土结构建筑

4.钢结构

主要承重构件均用型钢制成。它具有强度高、重量轻、平面布局灵活、抗震性能好、施工速度快等特点。因此,目前主要用于大跨度、大空间以及高层建筑中(图1.1.3.4)。随着钢铁工业的发展,轻钢结构在多层建筑中的应用也日益受到重视。

图1.1.3.4 钢结构建筑

5.空间结构

空间结构建筑指的是随着建筑技术、建筑材料和结构理论的进步,新型高效能的结构

有了突出的发展,出现了各种大跨度的新型空间结构,如薄壳、悬索、网架等。这类结构用材经济、受力合理,并为解决大跨度的公共建筑提供了有利条件。大跨度空间结构为30m以上跨度的大型空间结构(图

1.1.3.5)。

6.其他结构

图1.1.3.5 空间结构建筑

如充气结构,随着化学工业的发展,开始用充气结构来构成建筑物的屋盖或者外墙,使用的材料一般是尼龙薄膜、人造纤维

或者金属薄片,充气结构建筑的安装、充气、拆卸、搬运都比较方便。它多是用来建造临时性建筑或者是大跨度建筑。1946年美国建造了一个充气结构的雷达站,此后,这种结构就逐渐应用于体育馆、展览馆和军事设施。

充气式结构又可分为气承式膜结构和气胀式膜结构(或叫气肋式膜结构)。气承式膜结构(索膜结构)是通过压力控制系统向建筑物内充气,使室内外保持一定的压力差,使覆盖膜体受到上浮力,并产生一定的预张应力,以保证体系的刚度。室内设置空压自动调节系统,来及时地调整室内外气压,以适应外部荷载的变化。由于跨中不需要任何支撑,因此适用于超大跨度的建筑,一般用于大型体育馆。气胀式膜结构是向单个膜构件内充气,使其保持足够的内压,多个膜构件进行组合可形成一定形状的一个整体受力体系,这种结构对膜材自身的气密性要求很高,或需不断地向膜构件内充气。最典型的充气膜结构建筑是水立方(图1.1.3.6),水立方的内外立面充气膜结构共由3065个气枕组成,最大的达到70m2,覆盖面积达到10万m2,展开面积达到26万m2,是世界上规模最大的充气膜结构工程,也是唯一一个完全由膜结构来进行全封闭的大型公共建筑。

图1.1.3.6 充气结构建筑

1.3.3 按民用建筑的设计使用年限分类

在国务院颁布的《建设工程质量管理条例》第二十一条中规定,设计文件要“注明工程合理使用年限”。民用建筑合理使用年限主要指建筑主体结构设计使用年限,根据新修订的《建筑结构可靠度设计统一标准》(GB50068—2001)中将设计使用年限分为四类,《民用建筑设计通则》(GB50352—2005)与其相适应,将民用建筑按照使用年限分为四

类,见表1.1.3.2。

表1.1.3.2

民用建筑按设计使用年限分类

注 本表摘自《民用建筑设计通则》(GB50352—2005)。