[科普中国]-建筑构造

简述

建筑构造是建筑设计不可分割的一部分，其研究建筑物各组成部分的构造原理和构造方法，具有很强的实践性和综合性，内容涉及建筑材料、建筑物理、建筑力学、建筑结构、建筑施工，以及建筑经济等有关方面的知识。研究建筑构造的主要目的是根据建筑物的功能要求，提供符合适用、安全、经济、美观的构造方案，以此作为建筑设计中综合解决技术问题、进行施工图设计、绘制大样图等的依据。

解剖一座建筑物，不难发现它是由许多部分所构成，这些构成部分在建筑工程上被称为构件或配件。

建筑构造原理是综合多方面的技术知识，根据各种客观条件，以选材、造型、工艺、安装等为依据，研究这些构配件及其细部构造的合理性和经济性，更有效地满足建筑使用功能的理论。

构造方法是指运用各种材料，有机地制造、组合各种构配件，并提出解决各构配件之间互相组合的技术措施。2

构造组成1．基础

基础与地基直接接触，是建筑物最下部的承重构件，其作用是承受建筑物的全部荷载，并将这些荷载传给它下面的土层 地基。因此，基础必须坚固稳定、安全可靠，并能抵御地下各种有害因素的侵蚀。

2．墙或柱

墙是建筑物的承重构件和围护构件。作为承重构件，墙承受着建筑物由屋顶和楼板层传来的荷载，并将这些荷载传给基础。当以柱代墙起承重作用时，柱间的填充墙只起围护作用。作为围护构件，外墙起着抵御自然界各种因素对室内侵袭的作用；内墙起分隔房间和创造室内舒适环境的作用。为此，要求墙体要有足够的强度、稳定性、隔热保温、隔声、防水及防潮、防火、耐久等性能。

柱是框架或排架结构的主要承重构件。和承重墙一样承受着屋顶和楼板层及吊车传来的荷载，它必须具有足够的强度、刚度和稳定性。

3．楼板层

楼板层是建筑水平方向的承重和分隔构件，它承受着家具、设备和人体荷载及本身的自重，并将这些荷载传给墙或柱。同时，楼板层将建筑物分为若干层，并对墙体起着水平支撑的作用。楼板层应有足够的强度、刚度、隔声、防水、防潮、防火等能力。地坪层是底层房间与土壤层相接触的部分，它承受着底层房问内部的荷载。地坪层应具有坚固、耐磨、防潮、防水和保温等性能。

4．楼梯

楼梯是建筑的垂直交通构件，供人们上下楼层和紧急疏散之用。楼梯应有足够的通行能力以及防水、防滑的功能。

5．屋顶

屋顶是建筑物最上部的外围护构件和承重构件。作为外围护构件，屋顶抵御着各种自然因素（风、雨、雪霜、冰雹、太阳辐射热、低温）对顶层房间的侵袭；作为承重构件，屋顶又承受风雪荷载及施工、检修等屋顶荷载，并将这些荷载传给墙和柱。因此，屋顶应有足够的强度、刚度及隔热、防水、保温等性能。此外，屋顶对建筑立面造型有重要的作用。

6．门窗

门与窗均属非承重构件，门的主要作用是交通，同时还兼有采光、通风及分隔房间的作用；窗的主要作用是采光和通风，在立面造型中也占有较重要的地位。门、窗应有保温、隔热、隔声、防火排烟等功能。

建筑构件除了以上六大组成部分外，还有其他附属部分，如阳台、雨篷、散水、台阶、烟囱、爬梯等。1

影响因素一幢建筑物建成并投入使用后，要经受来自于人为和自然界各种因素的作用。为了提高建筑物对外界各种影响的抵抗能力，延长使用寿命和保证使用质量，在进行建筑构造设计时，必须充分考虑到各种因素对它的影响，以便根据影响程度采取相应的构造方案和措施。影响建筑构造的因素很多，大致可归纳为以下几方面：

1．外力作用的影响

作用在建筑物上的外力称为荷载。荷载的大小和作用方式是结构设计和结构选型的重要依据，它决定着构件的形状、尺度和用料，而构件的选材、尺寸、形状等又与建筑构造密切相关。因此，在确定建筑构造方案时。必须考虑外力的影响。

2．自然环境的影响

自然界的风霜雨雪、冷热寒暖的气温变化，太阳热辐射等均是影响建筑物使用质量和使用寿命的重要因素。在建筑构造设计时，必须针对所受影响的性质与程度，对建筑物的相关部位采取相应的措施，如防潮、防水、保温、隔热、设变形缝等。

3．人为因素的影响

人们在从事生产和生活活动中，也常常会对建筑物造成一些人为的不利影响，如机械振动、化学腐蚀、爆炸、火灾、噪声等。因此，在建筑构造设计时，应针对各种影响因素采取防振、防腐、防火、隔声等相应的构造措施。

4．物质技术条件的影响

建筑材料、结构、设备和施工技术是构成建筑的基本要素之一，由于建筑物的质量标准和等级的不同。在材料的选择和构造方式上均有所区别。随着建筑业的发展，新材料、新结构、新设备和新工艺的不断出现，建筑构造要解决的问题越来越多、越来越复杂。

5．经济条件的影响

为了减少能耗、降低建造成本及Et后使用维护费用，在建筑方案设计阶段——影响工程总造价的关键阶段，就必须深入分析各建筑设计参数与造价的关系，即在满足适用、安全的条件下，合理选择技术上可行、经济上节约的设计方案。建筑构造设计是建筑设计不可分割的一部分。也必须考虑经济效益的问题。3

设计原则1．满足建筑功能要求

满足使用功能要求是整个建筑设计的根本。建筑物的功能要求和某些特殊需要，如保温、隔热、隔声、防振、防腐蚀等，在建筑构造设计时，应综合分析诸多因素，选择、确定最经济合理的构造方案。

2．有利于结构安全

建筑物除根据荷载的性质、大小，进行必要的结构计算，确定构件的必须尺寸外，在构造上需采用相应的措施，以保证房屋的整体刚度和构件之间的连接可靠，使之有利于结构的稳定和安全。

3．适应建筑工业化的需要

为了提高建设速度，改善劳动条件，保证施工质量，在构造设计时，应大力推广先进技术，选用各种新型建筑材料，采用标准化设计和定型构配件，提高构配件间的通用性和互换性，为建筑构配件的生产工厂化，施工机械化和管理科学化创造有利条件，以适应建筑工业化的需要。

4．考虑建筑节能与环保的要求

节约建筑用能，有利于保护能源，发展国民经济，人所共知。在建筑构造设计时。要在我国颁布的有关建筑节能设计标准的基础上，选择节能环保的绿色建材，确定合理的构造方案，提高围护结构的保温、隔热、防潮、密封等方面的性能，从而减少建筑设备的能耗、节约能源，保护环境。

5．经济合理

降低成本、合理控制造价指标是构造设计的重要原则之一。在建筑构造设计时，严格执行建筑法规，注意节约材料。在材料的选择上，从实际出发，因地制宜，就地取材，降低消耗，节约投资。

6．注意美观

建筑构造设计是建筑内外部空间以及造型设计的继续和深入，尤其某些细部构造处理不仅影响精致和美观，也直接影响整个建筑物的整体效果，应充分考虑和研究。

总之，在构造设计中，必须全面贯彻国家建筑政策、法规，充分考虑建筑物的使用功能、所处的自然环境、材料供应以及施工技术条件等因素，综合分析、比较，选择最佳的构造方案。3