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　　一級造價工程師土木建筑工程技術(shù)與計量知識點：民用建筑分類

　　1.按建筑物的層數(shù)和高度分

　　根據(jù)《民用建筑設(shè)計通則》GB 50352.民用建筑按層數(shù)或高度分類如下：

　　(1)住宅建筑按層數(shù)分類：1～3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高度不大于24m者為單層或多層建筑，大于24m者為高層建筑(不包括建筑高度大于24m的單層公共建筑)。

　　(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.按主要承重結(jié)構(gòu)材料分

　　(1)木結(jié)構(gòu)。一般分為重型梁柱木結(jié)構(gòu)和輕型桁架木結(jié)構(gòu)。

　　(2)磚木結(jié)構(gòu)。建筑物的主要承重構(gòu)件用磚木做成，其中豎向承重構(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。

　　(3)磚混結(jié)構(gòu)。磚混結(jié)構(gòu)是以小部分鋼筋混凝土及大部分磚墻承重的結(jié)構(gòu)。適合開間進(jìn)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)。主要承重構(gòu)件，如梁、板、柱采用鋼筋混凝土材料，而非承重墻用磚砌或其他輕質(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。鋼材的特點是強(qiáng)度高、自重輕、整體剛性好、變形能力強(qiáng)，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)。是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(yīng)用于大型結(jié)構(gòu)中，力求截面最小化，承載力最大，可節(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)。是指以工廠化生產(chǎn)的混凝土預(yù)制構(gòu)件為主，通過現(xiàn)場裝配的方式設(shè)計建造的混凝土結(jié)構(gòu)類房屋建筑。構(gòu)件的裝配方法一般有現(xiàn)場后澆疊合層混凝土、鋼筋錨固后澆混凝土連接等，鋼筋連接可采用套筒灌漿連接、焊接、機(jī)械連接及預(yù)留孔洞搭接連接等做法。裝配式混凝土結(jié)構(gòu)是建筑工業(yè)化最重要的方式，它具有提高質(zhì)量、縮短工期、節(jié)約能源、減少消耗、清潔生產(chǎn)等許多優(yōu)點。

　　預(yù)制裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的預(yù)制構(gòu)件主要有：預(yù)制外墻、預(yù)制梁、預(yù)制柱、預(yù)制剪力墻、預(yù)制樓板、預(yù)制樓梯、預(yù)制露臺等。

　　按照預(yù)制構(gòu)件的預(yù)制部位不同可以分為全預(yù)制裝配式混凝土結(jié)構(gòu)體系和預(yù)制裝配整體式混凝土結(jié)構(gòu)體系。

　　1)全預(yù)制裝配式結(jié)構(gòu)，是指所有結(jié)構(gòu)構(gòu)件均在工廠內(nèi)生產(chǎn)，運至現(xiàn)場進(jìn)行裝配。全預(yù)制裝配式結(jié)構(gòu)通常采用柔性連接技術(shù)。

　　所謂柔性連接是指連接部位抗彎能力比預(yù)制構(gòu)件低，因此，地震作用下彈塑性變形通常發(fā)生在連接處，而梁柱構(gòu)件本身不會被破壞，或者是變形在彈性范圍內(nèi)。因此全預(yù)制裝配式結(jié)構(gòu)的恢復(fù)性能好，震后只需對連接部位進(jìn)行修復(fù)即可繼續(xù)使用，具有較好的經(jīng)濟(jì)效益。全裝配式建筑的維護(hù)結(jié)構(gòu)可以采用現(xiàn)場砌筑或澆筑，也可以采用預(yù)制墻板。

　　它的主要優(yōu)點是生產(chǎn)效率高，施工速度快，構(gòu)件質(zhì)量好，受季節(jié)性影響小，在建設(shè)量較大而又相對穩(wěn)定的地區(qū)，采用工廠化生產(chǎn)可以取得較好的效果。

　　2)預(yù)制裝配整體式結(jié)構(gòu)，是指部分結(jié)構(gòu)構(gòu)件均在工廠內(nèi)生產(chǎn)，如預(yù)制外墻、預(yù)制內(nèi)隔墻、半預(yù)制露臺、半預(yù)制樓板、半預(yù)制梁、預(yù)制樓梯等預(yù)制構(gòu)件。

　　預(yù)制構(gòu)件運至現(xiàn)場后，與主要豎向承重構(gòu)件(預(yù)制或現(xiàn)澆梁柱、剪力墻等)通過疊合層現(xiàn)澆樓板澆筑成整體的結(jié)構(gòu)體系。預(yù)制裝配整體式結(jié)構(gòu)通常采用強(qiáng)連接節(jié)點，由于強(qiáng)連接的裝配式結(jié)構(gòu)在地震中依靠構(gòu)件面的非彈性變形耗能能力，因此能夠達(dá)到與現(xiàn)澆混凝土現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)相同或相近的拉震能力，具有良好的整體性能，具有足夠的強(qiáng)度、剛度和延性，能安全抵抗地震力。

　　預(yù)制裝配整體式結(jié)構(gòu)的主要優(yōu)點是生產(chǎn)基地一次投資比全裝配式少，適應(yīng)性大，節(jié)省運輸費用，便于推廣。在一定條件下也可以縮短工期，實現(xiàn)大面積流水施工，結(jié)構(gòu)的整體性良好 ，并能取得較好的經(jīng)濟(jì)效果。

　　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)，一般在6層以下�；旌辖Y(jié)構(gòu)根據(jù)承重墻所在的位置，劃分為縱墻承重和橫墻承重兩種方案�？v墻承重方案的特點是樓板支承于梁上，梁把荷載傳遞給縱墻。橫墻的設(shè)置主要是為了滿足房屋剛度和整體性的要求。其優(yōu)點是房屋的開間相對大些，使用靈活。

　　(2)框架結(jié)構(gòu)體系。框架結(jié)構(gòu)是利用梁、柱組成的縱、橫兩個方向的框架形成的結(jié)構(gòu)體系，同時承受豎向荷載和水平荷載，其主要優(yōu)點是建筑平面布置靈活，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(dāng)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。剪力墻體系是利用建筑物的墻體(內(nèi)墻和外墻)來抵抗水平力。因為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。框架-剪力墻結(jié)構(gòu)是在框架結(jié)構(gòu)中設(shè)置適當(dāng)剪力墻的結(jié)構(gòu)，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�？蚣芤患袅Y(jié)構(gòu)中，剪力墻主要承受水平荷載，豎向荷載主要由框架承擔(dān)。在170m高的范圍內(nèi)都可以適用。

　　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。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。在高層建筑中，特別是超高層建筑中，水平荷載愈來愈大，起著控制作用，筒體結(jié)構(gòu)是抵抗水平荷載最有效的結(jié)構(gòu)體系。筒體結(jié)構(gòu)可分為框架-核心筒結(jié)構(gòu)、筒中筒和多筒結(jié)構(gòu)等，筒中筒結(jié)構(gòu)的內(nèi)筒一般由電梯間、樓梯間組成。適用于高度不超過300m的建筑。

　　(6)桁架結(jié)構(gòu)體系。桁架是由桿件組成的結(jié)構(gòu)體系。在進(jìn)行內(nèi)力分析時，節(jié)點一般假定為鉸節(jié)點，當(dāng)荷載作用在節(jié)點上時，桿件只有軸向力，其材料的強(qiáng)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。同樣高跨比的屋架，當(dāng)上下弦成三角形時，弦桿內(nèi)力最大;當(dāng)上弦節(jié)點在拱形線上時，弦桿內(nèi)力最小。屋架的高跨比一般為1/6～1/8較為合理。一般屋架為平面結(jié)構(gòu)，平面外剛度非常弱。在制作運輸安裝過程中，大跨屋架必須進(jìn)行吊裝驗算。

　　(7)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)體系。網(wǎng)架是由許多桿件按照一定規(guī)律組成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。網(wǎng)架結(jié)構(gòu)可分為平板網(wǎng)架和曲面網(wǎng)架。它改變了平面桁架的受力狀態(tài)，是高次超靜定的空間結(jié)構(gòu)。平板網(wǎng)架采用較多，其優(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)。

　　(8)拱式結(jié)構(gòu)體系。拱是一種有推力的結(jié)構(gòu)，其主要內(nèi)力是軸向壓力，因此可利用抗壓性能良好的混凝土建造大跨度的拱式結(jié)構(gòu)。由于拱式結(jié)構(gòu)受力合理，在建筑和橋梁中被廣泛應(yīng)用。適用于體育館、展覽館等建筑中。

　　按照結(jié)構(gòu)的組成和支承方式，拱可分為三鉸拱、兩鉸拱和無鉸拱。

　　(9)懸索結(jié)構(gòu)體系。懸索結(jié)構(gòu)是比較理想的大跨度結(jié)構(gòu)形式之一。目前，懸索屋蓋結(jié)構(gòu)的跨度已達(dá)160m，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，鋼索用高強(qiáng)度鋼絞線或鋼絲繩制成。

　　懸索結(jié)構(gòu)包括三部分：索網(wǎng)、邊緣構(gòu)件和下部支承結(jié)構(gòu)。

　　索的拉力取決于跨中的垂度，垂度越小拉力越大。索的垂度一般為跨度的1/30.

　　索的合理軸線形狀隨荷載的作用方式而變化。

　　懸索結(jié)構(gòu)可分為單曲面與雙曲面兩類。單曲拉索體系構(gòu)造簡單，屋面穩(wěn)定性差;雙曲拉索體系由承重索和穩(wěn)定索組成，支承結(jié)構(gòu)可以有很多種，如框架、拱等。

　　(10)薄壁空間結(jié)構(gòu)體系。薄壁空間結(jié)構(gòu)也稱殼體結(jié)構(gòu)，其厚度比其他尺寸(如跨度)小得多，所以稱薄壁。屬于空間受力結(jié)構(gòu)，主要承受曲面內(nèi)的軸向壓力，彎矩很小。它的受力比較合理，材料強(qiáng)度能得到充分利用。薄殼常用于大跨度的屋蓋結(jié)構(gòu)，如展覽館、俱樂部、飛機(jī)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。薄壁空間結(jié)構(gòu)的曲面形式很多，下面主要介紹筒殼和雙曲殼這兩種形式。

　�、偻矚ぃ阂话阌蓺ぐ�、邊梁和橫隔三部分組成。筒殼的空間工作是由這三部分結(jié)構(gòu)協(xié)同完成的。它的跨度在30m以內(nèi)是有利的。當(dāng)跨度再大時，宜采用雙曲薄殼。

　�、陔p曲殼：適用于大空間大跨度的建筑。雙曲殼又分為圓頂殼、雙曲扁殼和雙曲拋物面殼。目前圓頂?shù)闹睆揭堰_(dá)200多米。圓頂結(jié)構(gòu)可用在大型公共建筑中，如天文館、展覽館的屋蓋。圓頂結(jié)構(gòu)由殼面、支座環(huán)組成，通過支座環(huán)支于垂直構(gòu)件上，殼面主要承受壓力，支座環(huán)承受拉力。

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