建筑構造(二)文字講義

【翻斷卓越審理方案您可自由

（建筑工程管理）建筑構造

（二）文字講義

2020年4月

多年的企業(yè)咨詢顧問經除經過實戰(zhàn)蛉證可以落跑執(zhí)行K例營防柬，值得名下S3用有'

建筑構造（2）

文字講義

緒論建筑的建構

1建筑的建構

由材科、結構和構造方式所形成的建造的邏餌關系被稱之為建筑的建構，它是建筑形式

產生的依據(jù)和物質技術期L

著名的健策史學家、哥佗比亞大學建筑學敕授肯尼恩弗蘭普觸在其所著的《獨內文化M

究：19世紀和20世紀的建造美學）中指出：“建筑的根本在于建造,在于建筑師應用材料

將之構筑成整體的建筑物的創(chuàng)作過程和方法.”對他來謂，傳電的并沿用至今的忒瓦.灰、

砂.石和現(xiàn)代的鉤材、坡增售,才是建筑的面和肉，與婉藝術不同,建財僅是時代價值現(xiàn)

的體現(xiàn),而且是我IDS!實生活的體給,建筑物是真實的存在而不是象征件的符號.

以各沖建邦a格為特點的形式是與一個時代的建筑技術水平.建造方式以及應用的切料

密切相關，當代建筑在材科的外部袤現(xiàn)和建造技術方面講究和追求忠實.耳致了以更友接的

方式表現(xiàn)從新技術而來的新的形式，BP形式必須更直按地反映結構用梅造關系昭癡并始終

如一3支表現(xiàn)所應用的材料.

2材料

材料運用是建筑形式設討語言的內在組成部分，材料與形式的觸合是理就設計的理惠目

標.

意無疑問,不同的材料具有不同的造型潛能,以及視覺、A墟睇受，建筑師們不但要了

解材料的物理性能，結構上的可能性,還必需要了解材料的造型特點。路易斯摩咫材監(jiān)看成

是一抑“天賦”.屬于自然法財，是人所不儺改變的，任何一杵材料都具有最適宜于它的結

構形式.?要忠實于材料，并知道它究竟怎樣,甘陷你所創(chuàng)造的玨西就會是美的”.-我戰(zhàn)

不會虛飾f結點,也不1S飾一種材1斗,我使它們與建織物的箜體蒙索聯(lián)系在一起0.

3結構

建筑結構不僅是建筑的功能嬰賽,它同時反映出建筑外在形象,也8極其擊亶的建筑形

式要拿.建筑師可利用建筑結構的組職規(guī)律來實現(xiàn)各種構思.結構可以騎足空間，形成單元,

并對建筑造型起落至關歪要的作用，因此，結構不可避免地與建造建玳的悟一個因素相聯(lián)系.

與建筑的品質相關聯(lián).

4構造

建筑是由一系列的材料和附件組成的，構造問題與將這些材?斗和構件結為整體有關.建

筑形式與建筑構造有與本質的關系,不同的構造方式必然會被表現(xiàn)出來,建筑的完美性與其

恰當?shù)臉嬙煨筒豢煞?合理利用陶造技術可以使建筑更美觀.更高效和更趨璟性,是建筑師

運用技術語言實現(xiàn)個人美學觀的手段.

密斯?凡鐫?羅格建造工藝視為建筑藝術,他說："貝爾拉格處事嚴洋,他不膨接受任何

虛假之物.他說過，凡是構造不清曬之物均不應建造.....遢過他我獲得了‘清懶的構造.

這一概念,并視為我們應諼授受的基本原理之一.這一I易行雅.班助理在既要堅痔這種

基本均造，又要把他上升為一腳結構.....對結梅，我們有一阱哲學觀念，結均是一腳從上

到下乃至最微小於的節(jié)全邰都服從同Tt^j整體，這就是我們所謂的結構..

-……工藝運動超過一種方法，它本綺就顯一個世界.作為一種方法，它在幾乎所有方

面都是超納的.然而,僅僅當它回復到自己，成為巨大工程結構物的,工藝才顯示了目己的

本性.....只要工藝得到真正的體現(xiàn)a勺，它就升華為婕織藝術."

第一章高層建筑的構造

第一節(jié)高層建筑概況

1高層建筑的特點

?埴加了建筑的集中度，使橫向K1簽向聯(lián)系結合起來，嵋短了各部門相互間的距離,提

高了工作效率.

?從城市管理及規(guī)劃角度看，城市建筑向忘度發(fā)展,可縮通各種工程管線.道跑長度.

?節(jié)約用地.

?造價高。

?由于氣流的繞行而形成素流，使周圉空間產生強烈縫般風和渦流，這對通風和地面的

行人均產生不利骷響.

?防災難度大（風火、地裝.?…）.

2風與高層建筑

2.1風與高層建筑的相互影響

在陵筑物的冏國遇強風時會產生風向變化等影響,特刖在高層建筑的周圍會產生校大的

影|此圖中給出由風洞實驗得到的建筑物建成后周邊風速分布.

另外，作用在建筑物上風的強制是不斷變化的,因此建筑物還會產生振動問題.

2.2抗風對策

在設計建筑物時,防風對策有許多種，以下介紹苴中幾種.

2.2.1遮擋

以往人們一般采用種植防風林、繞宅林.為木等來預防強風帶來的災害.照片是日本出云她

區(qū)種植的"筑地松”.出云地區(qū)常遭受冬天季節(jié)風的作用，為防止風災,在住宅用地酬和

北IW種植抗強風的照松，稱為?筑地松;1991年19號臺風給這個地區(qū)造成很大的災害,有

”筑地松”的幾家住宅受災害存度較輕.

如圖是遮擋率分別為25%.60%和100%時，防風婢的變化.從擋風面高度的一半到

4倍的距離分別對6個地點進行測定，進行風速比皎.避檔率不同.風速分布也大不相同.

?遮擋率為100%時在舫岡固欄正后邊的效果蛟好,寓防風圍欄竣遠處效果收小.

?遮擋率為25%時幾乎無效.

?遮省率為60%8寸風速以80%遞減,同時其效果波及的距離也長，防風效果最好。

2.2.2外形設計

在設計建第物時,可采取以下防風對策：

?減少擋風面，艇合適的平面形狀——去掉建玩物的慢角（如胸）.

?讓風穿過，選擇合適的斷面形狀一使中間層中空（如海）.

2.2.3結構設計

如圖分析一下在框架結構上加水平力的情況.可以看出，在梁柱曖合處產生最大彎矩.

據(jù)架結構也好.其他結構也好，恰當?shù)墓?jié)點湮接設計是非常重要的.在框架結構中加入斜建,

將使其在水平力作用下產生的變形麻小,結構變得更加牢固,與桁架結構相同，次人的斜探

根據(jù)外力的方向不同而產生拉力或壓力以幽俄大的水平力.與科厚起同樣作用.能更好地

陽亢水平力的構件是堵.將墻與椎梁結構相結合,就可以得到履及濟、沆RL沆震效果又好

的結構.

適用的宿屋做大高度（M）

結樹類型

6789

根柒結構司非心554525

近架-抗我1?結設計12010050

構

抗心期熱）12010060

第二節(jié)高層建筑防火構造

1防火原理

1.1火災種類

火災時結構各部分的殞傷程度依燃燒物件類的不同而不同.宸氣角蚱和油箱爆炸作用在

結構上的是沖擊力和高熱■.對T8的建筑物來說隨抗沖擊力設計是不經濟的.一?的火

災，須考慮的是結構構件在熱影響下受到損壞而使有力降抬.

倫敦某公寓住宅于1968年發(fā)生煤氣電炸事故,該建黑為預制混凝土結構，由于18層

發(fā)生煤氣屆炸，使建織物的一角全部破壞.

如圄是火災時結構承受非常荷耗作用的情況.此時,便板由于高溫作用使泥凝土和鋼筋

?度隧低,由上層擊物酰塌落下的煲中荷載作用所形成的破壞模式圖即可作為依防對策的根

出,要使鉤筋有足夠像護層的厚度.

1.2鋼材耐熱性

結構材以主要采用鋼和砌土.颯材在通常的狀卷下可以承受較大荷我作用,但在高溫

下強度急劇降低.即使很〃立）荷我也不能承受.因此，使用鋼打在火災時很危曙,應想辦法

隔施或采用隔熱層使鋼的溫度保持在安全值以下.

鈉住受熱時會膨脹屈曲，出現(xiàn)將外墻推出等破壞.作為對策,應確保其耐火性能.

1.3防災課題和對策

防火災最根本的是要防止火源.防火il題與建筑物的使用者.建筑設計及設備設計的關

系較大,而火災對人的傷擊大.結構設計的目標是在火災的陵筑物不便埸.

2防火構造

2.1耐火涂料

耐火涂科常用的有抄漿和桂霰鈣板等，81近也有采用將耐火泳料等加熱發(fā)泡,使其增與

以形成優(yōu)良的隰熱層的方法.

2.2高強耐火結構構件

最近常使用in耐火懈帆管混加上拄T.在受火災產生的大■熱■下不施加酎火保護

層而能保持強度的構件.

耐火的在600℃左右的的01力也沒有很大降低,對于局部火災不必要施加耐火保護層.

另外，颯售混凝土柱在火災時外側的鋼首雖抵抗力下屏，但內部的混行土仍比較完好，腮保

持一定時間的蜿向支承能力，在通"1~3，J時的火災中多數(shù)都不必作用火保護層.

2.3避難層的設置及布置方式

《高層民用建颯設計防火規(guī)范》CB50045-95（2001版）規(guī)定，建筑島度超過100所的公

共建筑,應設置避難層（間）.首層至第一例難層或兩個避煨層之間,不宜超過15層,避雉

層凈面枳按5人/tn?計算.避諼層可兼作設備層.避難層應設消防電梯出口，并設i肖防專用

電話.

避藻層一骰有敞開式和封閉式兩種布防式：欹開式殿外墻為柱廊式裝有可開后的百葉

窗，煙雪可直接排出室外，不需設機儂煙設施,造價低，在目前高層建箔中廣為采用;封

閉式是在不具備自然拷照條件或使用功能,或立面要求不隨作敞開或只能選用有排煙裝置的

情況下布置的避!?層.

2.4直升飛機停機坪的設計

為解決和緩和上部接展人員在緊懸情況下的硒,《高層民用建環(huán)設計防火規(guī)范，規(guī)足.

建筑高度超過100m,標灌層面根E過1000卡的公共建筑，直設置屋頂自升飛機停譏坪.

并須做到以下凡點：

?必須避開高出屋頂?shù)脑O密機房.電梯機房、水箱或共用天線等突出物的短離應不小

于5m.

應不小于機身長度.

?停機坪周圉設800~1000mm高的安全妒欄.

?通向停機坪的出口應不少于2個，零個寬不小于09m.

?停機坪適當部位應設消火栓.

?停機坪的承載能力應根娓當?shù)叵啦块T使用的直升飛機型號確定.起那區(qū)要考慮動有

我的沖擊力.為保證夜間起降安全，應設置照明裝置.應在停機坪兩個方向設著陸方向燈.

間距0.6~4m.泛光燈應設在與著陸方向燈相反的方向,燈之間的間距不大于3m,并高出

頓1.5m,夠1-83.

第三節(jié)電梯和自動扶梯

1電梯

1.1電梯的類型

1.1.1按使用性質分

?容悌：主要用于人K庶建娜I中驍向的聯(lián)系.

?貨貨：主要用于運送貨物及設筋.

?消防電視?用于發(fā)生火災.爆炸等緊急情況下作安全硫散人員和消防人員緊急被揖使

用.

1.1.2按電梯行駛速度分

為縮后電梯等帔的間，提高運送能力,翻I定恰當速度.根剝不同層數(shù)和不同使用要求

可分為：

?島速電悌.速度大于2.5m/s,客悌速度隨層數(shù)堵加而發(fā)高,消防電梯鬲用高速.

?中速電悌.速度在1.5~2.5m/$,一叫悌技中速考慮.

?低速電悌.速度在1.5m/s以內，運送食物電梯常用低速.

1.2電梯的組成

1.2.1電梯井道

電悌井道桀多為鋼筋混渣土井短或框架填充墻并空.觀光電堤井里可用通高玻璃幕墻.

1.2.2電梯機房

機房和井道的平面相對位置允許機房任總向蔣個相鄰方向伸出1米左右,如曲1-79所

示.

1.23井道基坑

T8S8坑深度大于等于1.4m,作為濟廂下降時所需的爆沖器的安裝空間.

1.2.4組成電梯的有關部件（由電梯廠供應）

1.3電梯與建筑物的相關部位構造

1.3.1電梯井道、機房建筑的一般要求

?機房內應當干燥,與水箱和煙道隔窗，通風良好，朦冷地區(qū)應考慮采18.并應有充分

照明.

?通向機房的通道和樓悌寬度不小于L2m,并應有充分照明，樓揮坡度不大于4S。，

?機房根板應平坦整潔，能承受&Pa的均布荷載.

?井道蟹應是垂直的、井道尺寸只允許正偏差，其值不超過:對于井道寬度和深度為

50mm：在用個平面上，對并道里與其相應的理想的偏差為30mm.

?井道底坑應是防水的，300mm爆沖器水泥城子,待安喇澆制；須瞄鋼筋4國，（申

出地面300mm.

?井道壁為綱筋混餐土時；應預留1somm見方、1somm深孔澗.垂直中距2m,以

便安裝支架.

?蹴梁（離梁）上應預埋鐵板，鐵扳后面的焊件與梁中鋼筋焊牢,每層中間處聯(lián)一道.

?井道壁為磚墻時,在安裝時鉆孔預埋導軌支架。

?電梯為兩臺并列時，中間可不用隔墻而按一定的同廂放置綱筋海凝土漿或型晚操.

以便安裝支架.

1.3.2電梯導軌支架的安裝

安裝導軌支架分預留孔插入式和預埋趺焊接式.

1.4消防電悌的建筑要求

?消防電梯應設前室,其面積居住建筑不小于4.Sm2;公共建筑不小于6m\若與防煙

接物合用時居住建現(xiàn)不小于6m2;公共建筑不小于10m?.

?消防電悌井.凱房與相郭電悌并.機房之間均應采用耐火極限不低于2h的地隔開，如

田部■上開門，應設甲級防火門.

?前室應采用乙級防火門如有停滯功能的防火卷簾.

?井麗附冰身6.

?消防電悌的行轆度,應按從苜層到頂層的運行時間不超過605計算確定.

?轎箱內應設專用電話.

?應在首層沒供i肖防隊員專用的繪作按鈕.

2自動扶梯

2.1自動扶悌的布置方式

自動扶梯在建筑物中主要有以下幾阱用II方式面1-81).

2.1.1單臺布置

這種布置方式往往將兩伊自動扶梯分設于平面的兩側,一臺負出向上運臉白流,一臺負

責向下運勒客海該布密方式有利于在平面中即形成整體開散的空間，但染客流動不連續(xù).

上行下行的導晚g帆

2.1.2雙臺并列布置

這種布置方式往往將兩臺電悌平行布置于一起，設在平面中部，果客流動不連續(xù)，自梏

裝場較近,升降流易發(fā)生混亂.

2.1.3雙臺串連布圖

該布國方式將各層自動扶悌有規(guī)律地偏移一定距離，尺空間效堪良好，同時乘客流動連

續(xù)，導向性明確,但安裝面積較大，適用于面積較大,進滓較深且服窮樓層不多的建筑.

2.L4雙臺剪刀布置

將兩臺自動扶悌交叉布置，使醍客流動開降方向均為連續(xù).自搭果場遠府,升降流不易

發(fā)生混亂，安裝面枳較小，是目前運用較多的一種布置方式.

2.2自動扶梯的尺寸

自動伏悌的角度有三種,正常情況下應選用訓。,當扶梯兼作樓悌使用時可選27.3。;

當緊湊布置時選用35。.扶梯寬度考慮單人上下時為600mm.單人鐫物時800mm.考慮

雙人上下時可選用1000、1200mm.其他相關尺寸如圖1-82所示.

2.3自動扶梯的客流量

自動扶梯踏板的寬度一般為600-1000mm不等,速度為045~07Sm/s.常用速度

為0.5m/s.

自動扶梯的理論我容量為400073500人次/h.其計算方法如下：

Q=nxv*3600/0.40

Q——每“曲載客人次

n一擔級船板站?［人數(shù)

600mm造板......n=l

800mm踏板“““n=l，5

1000mmSS板...n=2.0

v一扶梯速即E/S）

040——踏板fl!距（m）

第四節(jié)高層建筑設備層

1定義

設笛層是指高層建筑的某一層,其有效面枳全部或大部分用來作為空調.給撐水.電氣.

電悌機房等設笛的布置.

2（iS

設蓄孱的布首一般從以下幾個方面綜合考宓.

2.1合理利用建筑空間

高片建筑由于埋深的要求.往往都要設地下室，地下室9句不能自然采光.通風,堆以

滿足建筑功能要乳所以，一般情況下設備層通常設在地下室或頂層.

2.2滿足設備布置的要求

在高層建筑中，TS將產生振動、發(fā)熱加大的重型設備（如制冷機、水技.苗水池等），

放在建筑最下部.即地下京；將豎向負荷分區(qū)用的設備例中間水箱.水袋.空用同.帕交換

器等），放在中間層；而將利用主力差的設備,或體積大.im風大、需要對外換氣的設備州

屋頂水箱、冷卻塔.我爐.送風機等）,放在建筑的最上層.

2.3與結構布置相結合

高層建筑結構布置中的結均轉換層、加強層等特殊樓層，由于結構構件約多.尺度較大，

空間誰于利用,往往用來布增設密層.

2.4與避難層相結合

避難層往往用來布置設密層.

3中間設備層

在高層建筑中,由于建筑左度大、層數(shù)多.設備所承受的負荷很大.因此,各設番系統(tǒng)

（蛉排水、空洞等）往往需要按高度進行分區(qū)，從而這到有效利用與節(jié)約設備管謁空間.合理

降低設慈系燒造價的目的.因此，高層建賓除了用地下層或屋頂層作為沒密層外，住往還有

必要在中間層設置設法層，以使空調、給水等設番的布置達到經濟.合理.

設置中間設蓄層有以下特點：

?為了支承設備珈，要求中間設備層的33版結均承載能力比而準層大，而考慮到設備

系烷的布營方式不同，中間設各層的層高會低于或高于標準層.

?施工時,震要預埋管道附件（支架）或留孔.留漏,結構上需考慮防水.防振措施.

?從高層建筑的防火要求來看.設備粵井應處理層面分隔：但從設省系統(tǒng)自身的布置要

求來看,屜間分隔增加了沒蓄系統(tǒng)的自雜性,需處H外相互關系.

?石灘層中插入設僭層增加了電工的其雜程度.

從目前國內外高層建家的情況來言系用中間設備層有利于設備系統(tǒng)的別是空網(wǎng)和空排

水）的布UHM.TS情況下,510-20層（通常為15周設一層中間設箱層.

設前展高度以能滿足各種設備及其管道的布置要求為準,如果沒有制冷機和網(wǎng)爐，僅有

各種管道和耳他分散的空調設備.國內常采用層高2.2m以內的技術夾層.

第五節(jié)高層建筑地下室構造

1地下室設計原則和防潮、防水設計方案

1.1地下室設計原則

1.2.1減少埋深

地下構簫物投資者用較大，施工困堆,建設周期大，目第若地下室深度的增加，其壓力

也加大.故在海足使用條件下.應盡可息瞞小地下室埋深.

1.2.2簡化外形

地下室的外形應力求簡單,減少凹凸變化,方便施工提作,保證工程質■,

1.2.3適當集中

相距較近和獨立分散的小地下京,應盡量合并集中，以縮4幅水層面枳，減少透水與混

水的機會.

1.2.4脫開重栽

遇有局部荷載大的住、墩、墻,或可愛出財均勻沉降的構件,應與地下空睨開，防止

橫口懈防水層拉破.

1.2不同地基土和地下水高度的影響

根據(jù)不同地基土與地下水位離度決定地下室防湖、防水方案,原則是：

?當?shù)叵率抑車鷳矣趶娡杆缘耐粒ㄈ缟?、碾石、丁渝等?應使堆下室地面標將超過

最高埴下水位以上,無滯水存在時，可以考慮設一般防潮層.當?shù)叵率业孛娴陀谧罡叩叵滤?/p>

m,應根據(jù)地下水位情況，設置一定高度的防水水層.防水層的沒皆高度應考慮到工程建

成后地下水位上升的可能性.

?當?shù)叵率抑車翆庸陀谶x透水性的士，并有漏水存在的可能.防水層必須技有停水考

慮.設防高度應超過地面以上.

L3防潮、防水基本方案

13.1擋

利用各種防水材料的不透水性，擋住地下室廊次冰,防止室外水流入室內,這是目

前應用最廣的防水方案.

1.3.2排

地下室設有良好的排水系統(tǒng).將潛人地下室的積水引入裝ZK并,然后用泵琲出.此法常

設有夾層堵或樓地面,排水法可以與防水層共同使用，或用于常年地下水位低于地下室地面

的情況，以及用于地下堂易產生大■生產.生活廢水和大■版結水,使它匯同潛入地下室的

水一起排除.

1.3.3陣

利用人工方法，將堆下室外的地下水國氏到地下室地面以下，丹冷了壓力水.此法多用

于防水要求不高的地下工程，或常年地下水位低于地下室地面,僅豐水期水位增高的K透水

性土城,唾較楞集的地下敦L肝，以及滲漏后無法補救的地下工程，

2地下室防潮構造

當最高地下水位低于地下空地坪03~0.5m而無滯水可能時，電下室外墻和底板只受到

土層中潮氣影響,這時,TK只作防潮處理.其溝造是在地下室頂短和底短中間設置水平防

潮層，在地下室外墻外?恍做20mm厚1:2.5水泥抄漿找平層,開起出艙水300mm以上.

然后刷冷底子油一道，熱瀝育兩道（至敢水底）,最后在地下室外墻外倒回質隔水層（牯土克實

或灰土充實）.

3曲下室防水構造

當原高地下水位高于嵬!下室地坪時,因為地下水不僅可以侵入地下室.而且地下篁的外

墻和地板還分別受到地下水的惻壓力和浮力.這沖水壓力大”由地下水1S出應下室地評離度

有關，高基通大，壓力越大，這時，對地下空必須采取防水處理,常用的防水措先是采用卷

材防水.

3.1柔性材料防水

地下室防水工程,由于具有較大水壓力以及建筑基蛇口地下室結均可能產生一定的變形

和移位,因而,更要求防水材料特別具備有拉伸強度總*拉斷延伸率大，能承受一定的荷蛀

沖擊力，適應防水基層的伸縮及開裂變形,因此，在國內外采用了以向分子合成材忖和合成

樵膠及肉眼涂胺的彈性防水層.

3.1.1材料

三元乙丙橡膠卷材.有A型和B型兩種,它是冷作業(yè),單層施工（地下室防水加附加層）.

它能充分適應基局蟠開裂變形.

聚氨酯涂膜防水材料.我國現(xiàn)在生產雙組分型鬃自昉水材料,甲料4a乙科技一定比例

配合均勻，即可透行涂膜施工.

3.1.2做法

T9把柔性材料防水層設在地下型外鄲網(wǎng).稱為外防水,它與柔性材料防水設在地下

室外境內刨相比姣具有以下優(yōu)點：外防水的防水層在迎水面，受壓力水的作用緊壓在外堵上.

防水效更好，而內防水的卷材防水層在背水面，受壓力水的作用容易局部脫開，外防水造成

海漏機會比內昉水少.因此,一般多果用外防水,僅在修繕工程中才采用內防水.

3.2剛性材料防水

剛性材沖防水由防水泡B士依翕其材I#本叁的憎水性和忠實性來達到防水目的.

混凝土防水結館既是承重、圍護結悶、又應育可靠的防水性懾.它陶化了瞧工,加快了

工程進度，改善了勞動條件,防水混爆土分為普通混凝土和瘠外加劑防水;且凝土兩類。

3.2.1普通防水混處土

它是以調整配合比的方法，在普通混凝土的叁礎上盤慮其自身密度和抗浮鏈力的一種混

凝土.混凝土^瞪性幀好壞不僅在于初料的圾配?更主要取決于程S3士的密實度.因為混

凝土為非勻質材料,它的滲水是通過孔隙和裂彘進行的.提高混制土抗洌？就熟2百具費實

度，那翔U?.但孔照的形狀和大小都與水灰比密切相關.因it,控制水灰比,水泥用量和

砂率來保證混凝土中砂漿的屐量和數(shù)量以曲制孔隙，使混凝土漫水一定深度而不致透過,同

時，混凝土中播用麗水劑,使用水量減少,也取得了良好的抗液效果,水灰比在055以內，

坍落度為3~5cm,水泥用■以不小于320kg/m^,妙率以35%-45%,灰砂比在1:15-

1:2.5范圍內為宜.防水混凝土造構寫度不小于250mm.

3.2.2外加劑混爆土

外加劑有加氣混瀚土（加松香皂）、三乙醺核、三瓶化鐵.木質磁酬E建I型減水劑.

混數(shù)土中加入外加劑后能電強混施土防水性能.抗淳等級提高三倍或三倍以上.

為防止地下水對防水混靛土的浸餓，在墻夕網(wǎng)應抹水泥切漿，然后涂刷油青.

第六節(jié)高層建筑外墻構造

1高層建筑外墻的特點

出于美觀、耐久性要求和港妊建筑物自生等因素的考慮,高層建策外堪多采用隈陵海量

和高檔飾面材料.高層建筑外墻施工不但工作過大,而且又是身空作業(yè),多采取標準化、定

型化.預制裝配等構造方式,以減少現(xiàn)場作業(yè)■彳助口塊施工速度.

2高層建筑外墻類型

高層建筑外墻一般為非承臣墻,它的更J1由主體結詞支承,根嵬外墻的構造形貳和支承

方式不同分為填充堪和博搏兩類.

2.1填硒

通充墻是用語或輕?S潦土決材砌筑在結構幅燮斜讓間的墻儂，度可用于外墻.也可

用于內地.

填充墻屬手工炯,取材容易，造價較低,根姻我國情況，在層數(shù)不多的商區(qū)建筑中，

仍有其較廣泛的應用前景，

2.2幕墻

2.2.1定義

幕墻是以板材形式懸掛于主體結構上的外墻,猶$口懸掛的皓而得名.

2.2.2特征

尊地不承語,但要承受風荷載,并通過連接件珞自由和風荷舞傳到主體結商.

2.2.3分類

技材料區(qū)分為輕質用:a和由屈曲墻.輕質幕墻如坡潴制通.金屬板材幕塔.纖維水泥板

幕墻、夏合板材幕墻等：鋼筋混凝土外墻掛板則歸于重質鼎埴.

本節(jié)主要講授玻璃總電和!B板幕堵,和6總珞在“工業(yè)化建筑構造“一章中講授.

3玻璃幕墻的優(yōu)缺點

城明幕堵是一種新型晴體,它將健筑美學.功能.技術和麻工等因所有磯地跣一起采

以瑞騎墻也存在著一些局限性,例如光污染.能*琥大等問題.

總而言之,俄瑁#蕓不僅裝飾效果好，而且囤t輕，安裝速度快，是外堪粒型心裝配

化較理想的形式.

4玻璃幕墻類型

理碉賽墻以其構造方式分為有框和無他兩類.在有建蓊即B墻中，又有明都讖陋兩葬.

明框謖璃總埔的金屬框耳電在室外，形成外觀上可見的金屬格構;電集玻璃簿墻的金屬框皓

獻在吸珊的白面.室外看不見金屬框.隱也玻璃解墻又可分為全陸胭我璃茸墻和半制電玻璃

幕墻兩種，半隱框玻II則I可以是橫明雕，也可以是JS明橫隱.無鹿玻聰群通則不沒邊垂，

以高強粘結膠將玻璃連接成整片墻，又可分為全俄璃幫墻、點支承被璃幕墻,無框常端的優(yōu)

點是透明.驍砂、空間淮透香.

玻璃琴墻以6瓦IJ5法分為現(xiàn)場組裝伉件式領域墻片際蒯裝配（單元式破清幕墻）兩種.

有框玻璃麻帽可壩場組裝,也可預制裝配;無框吸璃函8則只能現(xiàn)場將裝.

5元件式玻璃幕墻構造元件承調尊崎是在施I期而制的框.汲司.埴

充層和內討喝，以一定順序迸行安裝館合而成.液璃萼地通過邊艇JE自雷和風荷我傳遞到主

體結構，有兩種方式:通過垂直方向的豎鋌或通過水平方向的橫檔.采用后一種方式時,需

將橫檔支擱在主體結構立:士上，由于憒檔陡度不宜過大，要求框架結內立柱間距也不能太大,

所以實際工程中并不多見,而多采用前一內方式,1-32所示.

元件式坂璃卻》施工速度較慢,但其安裝精度要求不很高.目前,這種幕墻在國內應用

較廣.

5.1金屬框的斷面與連接方式

5.1.1金屬框常用斷面形式

金國邊廢可用相合金、羯合金.不跳颯等型材作成.絡合金生材易放工、夕俵美觀.耐

久、質輕,是蝌希塔最理想的邊框材料.翌提和橫苫的斷面形狀根究受力、柩科連成方式、

玻璃安裝固定、橫瞞結水的排除等因素曲定.圖1-33是國內一些糊薄堵所采用的邊框

型材斷面舉例.

5.1.2豎挺與樓板的連接

圈挺通過連接件固定在樓板上，連腐拗設計與安裝.要考慮的魄在上下左右前后均

可調節(jié)移動.所以連接件上的所有嫌檢孑US設計成桶圖形的長孔.K1-34且?guī)追N不同的連

接件示例.連接件可以置于帽板的上表面.仰面和下表面，一皎侑況是置于根強上表面，因

便于操作，故采用得較多.豎提與樓板之間應留有一定的詞解,以方便施工安裝時的調差工

作.一般情況下,間隙為100mm左右,OLE1-3S(C).

5.1.3翌挺與橫檔的連接

豎挺與橫檔通過角形鋁鑄件或專用鋁型材連接.相角與豎梃.在角與橫檔均用理栓固定,

W1-350).(b).

5.1.4整版與建投的連接

通常玻璃草地的豎猿依一個層間高度來劃分,即鱉藜的高度等于層良.因此，相鄰層同

的豎抵需要通過套筒來連接,豎S3與翌挺之間應留有15~20mm的空像，以解決金屬的熱

脹問期.考慮到防水，還需用密科膠森縫.見圜1-35(0.

5.2玻璃的選擇與潦嵌

5.2.1破屬的種類.性第與選擇

在詵擇玻踴寸，應主要考慮圾31的安全性能和熱工性能.

從熱工性能方面來看,可考慮選擇吸熱玻瑞、反射玻璃、中空俄國等.

?吸熱?瑞是在透明玻璃生產時，在原料中加入極微量的金母氧化物,便成了簾融色的

吸熱地選.它的特點是靛使可見光透過而限制帶熱■的紅外線通過,由于其價格造中，熱工

性熊較好.有一定的應用范圍.

?反射玻璃是在透明展璃、鋼化破理、吸熱破胃~喂)鍍上反酎腹.通過反射大射光的熱

幄射而達到隔熱目的.6mm厚的普遇玻璃透過太陽的可見光高達78%,而同樣厚度的反射

玻璃僅蜒透過26%,見國3-40(a).(b).目前,低反射俄選采用較多,因為向反射玻瑞會產

生強烈的光污染何題.

?中空城璃系將兩片以上的平板透明?，F(xiàn)、翎乜玻璃.吸熱破璃等與523接.膠蝮或

熔接密封而成.玻璃之間有府，常為6T2mm,形成干?？諝馔瑢?或抽成真空，

或者充以惰性氣體,以取雷隔熱和保溫效果.缸毋區(qū)隔聲效果檢吸熱玻璃.反射被埼更

佳.圖1-36為一樸嵐見中空玻璃單元的掏造示意.它的傳熱系數(shù)可由單層鼓遮的

58W/(m2K評為17W/(m2K),透過的陽光可降到10%￡右，如圜3-40(0.

從安全性能方面來者,可考慮選擇鋼化玻璃.夾層玻璃等.

?鋼化玻璃是把浮法坡瑤1?熱至650?C,并同時在玻璃表面統(tǒng)f入空氣,而使玻86迅

速冷卻制作的.鋼化玻璃的強度是普通鼓漓的153~3倍,當敲打破時.它變成許多＜8小.

無稅角的碎片,從而避免傷人.

?夾層玻嘯是由兩片或多片玻璃用透明的聚乙烯酹醋丁醐PVB)膠片牢固粘結而成.夾層

玻璃具有良好的抗沖擊性能和破碎時的安全性能.因為當夾層玻設受到沖擊破碎時.碎片拈

在中間PVB股上,不會有玻璃碎片傷人,透光系數(shù)為28%~55%.

5.2.2明框束堵的玻璃安裝

在明隹玻璃的地中，汲璃是徵嵌在豎挺.橫檔等金屬框上，并用金屬壓條卡住,波瑞與

金屬框接盤處的防水構造處理是保證H堵防風雨性雌)關犍部位.舉樊構造目前采用的方式

有三層構造層，國密封層、密封襯墊層、空腔，如圖1-37所示.

密封層是接縫防水的壬要屏市,它應具有很好的防滲性、防老化性、無腐蝕性，并艮有

保持強性的能力,以適應結峋變形和溫度伸縮引起的移動.密封層有現(xiàn)注式和成型式兩種.

觀注it接縫嚴密，密封性好.采用坡廣.成型式受封層層將密封樹4工廠擠壓成一定修狀

后減入罐中,施工簡便，

匣封襯蟄,它具有隔愿層作用，使密封層與金屬框底都脫開，漏少由于金屬框變形引起

密封層變形.密封村里常為成型式.根據(jù)它的作用，要求密封村組應以合成域膠等粘合性不

大而延伸性好的材料為佳.

吸璃是由娑塊交厚在金屬框內，破迪與金屬怩之間形成至8R空腔可防止擠入婕內的雨

水因毛細現(xiàn)般迸人室內.圖1-38為峻璃踴聯(lián)在金屬桁中的節(jié)點詳醫(yī).

5.2.3隱檀幕墻玻璃板塊的制作與安裝

在路位坡圖ig中，創(chuàng)I檀陶蔥在城城的雷面.因此，它需要制作一個從外面若不見松

的地博板塊.然后采用壓塊、母鉤等方式與前嫡的主體結構連接，見感1-39.

玻璃板塊由玻璃、附椎和定位股條、枯結林料鋁成，見圉140.附根海常采用母合金

型材制作，然后用雙面貼膠布將玻璃與附框定位,再現(xiàn)注結，6;私待結陶股固化并漢到強度

后，方可進行砌的安裝工作,在坡蜻的安裝過程中,板塊與板塊之間形成的橫縫與鍛盤都

要ifi行防水處理.首先是在縫中堵塞泡沫蛉桿.妙仟尺寸應比繼貨再大.才境嵌國植當.然

后用現(xiàn)注式耐候電封股延注.

5.3立面劃分

玻瑞靜墻的立面劃分系指甄和哂塔組成的惟格形狀和大”咂確定，立直劃分與能墻使

用的材料規(guī)格.風荷或大小.室內裝修要求.建筑立面造型等因蠹密切相關.圖2-42是元

件式城璃幕嫡立面劃分的幾沖分格方丈

將墻梃格的大"比'須考慮破璃的規(guī)格，太大的推格苕易造成破崖破碎.登艇是元件式玻

蕾足墻的主要受力桿杵,豎跑間距應根利其斷面大＜14眼荷我確定.

風荷蛾建坡埔第金的主要役錢,一股不僅做正風力計算,對高層建筑還應該作負風向力

(吸力)計算.后者易蝕忽略.但卻是最危般的.刮臺風時,訐多玻璃是新吹離建筑糊.而不

是吹進建筑物.

風荷我的選取視地區(qū)、氣黑阻筑物的高度而定.我國Tfi地區(qū)100m以下的高層建筑

承受L97kPa的風壓，沿海地區(qū)為260kPa,而臺灣、海南地區(qū)則可達4.90kPa.通常豎梃

間距不宜超過1.5m.

蝌的間距除了考慮液璃的規(guī)格外，更生要的出口何與開后窗位首、室內吊頂棚位置相

吩調.TS情況下，窗臺處和吊頂睡標高處均直設一根橫目,這樣可使窗臺與蔣墻.吊頂椎

與幕墻的連接更方便.在一個樓層高度(H)范圍內平均出現(xiàn)兩根橫檔，它們之J旬的洵距視室

內開窗面積大小.窗臺高低，頂棚位后、立面造型等因素而定.橫檔間隹一般不宜超過2m.

5.4玻璃幕墻的內襯墻和細部構造

5.4.1墓墻內為墻

由于建筑造型需要，玻璃鼻墻建崗常常設計成面積很大的整片玻璃埴面，這給建茯功能

帶來一系列問鹿,多數(shù)情況下，室內不必用這么大的地兩面來采光通風.加之遺魂的熱工性

境差，大片垠感I難以達到俁蜜隰旅要求，幕墻與崛DU子之間均有僵障，這對防火、

隔聲均不利，這些縫隙成為左右相鄰房間、上下樓層之間限聲傳湎的通路和火災蔓延的突破

口.因此在玻璃舊地背面一般要另設一道內村韁，以改善玻殘幕埴的防火性能.施工性加

和陶聲性能.

內襯崎可按隔墻構造方式設置,通常用輕質塊材做成砌塊墻,或在金隅骨架外裝打飾面

板材做成輕骨榮板材地.內村墻一般支相在樓板上.并與玻璃幕墻之初形成一道空氣間層.

它靛夠改善她境的保溫隔熱性能.如果在塞冷地區(qū).還可用玻啕以礦棉一類接質保整材料

填充在內村墻與幕埴之間,如果再加徜一層鋁者則隔熱效果更住.

5.4.2幕墻防火構造

假施:《玻璃冷墻工程技術規(guī)范AGJI02-2003稚高層民用建筑設計防火航池＞GB5(XM5

-95的有關規(guī)定,離層建筑的水平和寰向防火分區(qū)應在構窗上予以保證.展靖2與各層

樓板和隔墻間的縫隙,必須采用耐火極限不｛氏于lh的防火封汨工弟蛔.犯圖1-430).-

般來說，同一尊墻隼元不宜穿越蔣個防火分區(qū).若建筑設計要求通法隔斷時,可采用防火玻

瑞，但耐火極限應滿足要求.當建筑設H不考慮設村墻時，可在每層櫻農外沿設崗好火極限

不小于lh,離度不小于0.8m的實體金超姬火地城端播.

5.4.3幕墻排冷凝水構造

在明框總塘中,由于金屬根外露,不可避免的形成了.冷橋".因此,在斐瑞.18榷、

內村墻和樓板外骸I等處,在寒冷天氣會出現(xiàn)凝結水.因此，要設i去將這些凝結水及時排走.

可將幕墻的橫檔作蝴水溝槽,并設滴水孔,見圖143(b).此外，還應在樓板廁里設T9

由制披水板，把凝結水引導至嘴檔中排走,如圖1-430).

在陪框幕墟中,金同樞是的趕在玻璃的背面的.因而避免了?冷橋?的出現(xiàn),它的熱工性

能優(yōu)于明拒蒙墻.

6單元式玻璃幕墻構造

這是一腫工廠預制組合系統(tǒng).鋁型材加工塔椎蛆合.惇裝玻璘,嵌條密封等工序都在

工廠進行，玻璃精通的產拈標準匕生產自動化.購取要的是容易嚴格控制族量.預制組合

好的幕墻板，運到現(xiàn)場自接與建第結構連搜而成,為便于安裝,板的規(guī)格應與結構相一理

當幕堵板懸掛在樓板或梁上時，板的高度為層高,若與柱連接,板的寬度為一

6.1幕墻定型單元

單元式玻璃尊墻在工廠將破灌.鋁框.保溫幅熱材”4組裝成一塊塊的18增定型單元.每

一單元一股為T屆高，曷至2~3個層高,其寬度視運輸安裝條件而定.3~4m.

圖2-41為幕墻定型單元示例，由于高層建筑大多用空調來調節(jié)室內氣做,故定型單元的大

多數(shù)茨瑞是固定的,只有少數(shù)坡速康開啟.開啟方式多用上每窗或提拉窗,開啟肩的大小和

位置根據(jù)室內布宙要求諫定.

6.2幕墻立面劃分

元件式幕墻的立面常以豎運拉通為特征,而單元式樣墻的安裝元件是彈塊汲璃蛆成的墻

板，因而其立面劃分比較靈活.除橫堡.密縫拉通布以外,也可采用豎縫迪開,橫堂拉通的

劃分方式,單元式薄堵通行立面劃分時，上下塔板的接縫(橫縫)咯高于樓面標高(200~

300mm).以便安裝時迸行翱g固定和板算受封搽作，左右兩塊和例6之間的用百集宜與標

梁柱楂開，所以尊塔板的豎毯和桶縫應分別與結掏骨案的住中心或和樓板架錯開,KE2-42

所示.

6.3幕墻板的安裝與固定

器墻板與主體結構的梁端板的連接通常有兩忡方式.

6.3.1扁擔支撐式

如圖1-47所示,先在幕墻板背面裝上一根靠鋅方謂宜(俗庫法扁擔.如圖1-47中立面

圖虛線所示)，理墻板通過這根鐵㈱擔皮摘在龜形網(wǎng)牛腿上，為了防止振動.E片板與牛睡接

觸處均始上防振修膠墊,當馬墻板就位找正后.岫即用SS樓將鐵扁擔固定在中建上,而牛腱

是通過預埋槽鐵與植架梁相連的.

6.3.2掛鉤式

如圖＞48所示，相鄰再博單元的置框通過鋼掛鉤固定在預埋鐵角上.

6.4幕墻板之間的接縫構造

由于舊墻板之間都留存一定空隙,因此該處的接縫防水構造就十分正要，通常有三料方

法進行處理.內助契合法.見圖149(加.村墊法，見圖l-49(b).壁封膠嵌縫法R01-49(C).

在以上三種方法中,都運用了等左股原理，因此防水效果是有保障的.

7無框式坡璃募墻構造

7.1全玻璃幕墻

這腫玻璃和a在視線是圖不出現(xiàn)鋁合金椎料.為增強玻璃剛度,每喝一定匙離用條形玻

瑞板作為加強肋板，我?號板加強肋垂直于玻瑞薜地末面設置,因其設置的位部01砥］初一樣,

又稱為助玻璃，城攜彩塔梆為面玻璃,而玻璃和助吸璃有多稗交接方式，如圖1-50所示.

同時，面玻璃與肋玻璃相交部位國加出T的間慨.間隙用杼酮系列密封膠注滿.網(wǎng)障尺寸

可根據(jù)理陶的厚度而略有不同.

此種類型的玻璃幕墻所使用的玻璃多為鈉化吸腳諛屜物化液璃,以增大汲璃的剛度和

加強其安全性能.為了使其通透性更好，通常分格尺寸較大.否則就失去了這種潑璃蹲塔的

特點.確定玻璃的厚度、單塊面積的大小、肋坡璃的寬度及厚度,均應經過計口,在強度及

剛度方面,應滿足最大風壓情況下的使用要求.

裝璃的固定有兩種方式，如圖卜52所示.

?上部層掛式：用懸吊的用央，將肋玻55及面玻璃掇掛固定.它由吊夾及上部支承的結

構受力，可謂除破魂因自生而引起的撓度,從而保證其安全性,當全破璃密塔的高度大于

4m時,必須采用懸揉方法固定.如圖l-52(a師示.

?下都支承式.用特殊型材，將面玻項及勸淑清的上,下兩端固定.它的田■支承在具

下部，由于破瑁會因自更而發(fā)生鏡曲變形，所以它不能用作高于4m的全玻璃身塔.室內的

玻璃隔斷也可采用這種方式,如圖l-52(b)所示.

H1-53為吊夾固定的構造節(jié)點，［S1-54是吊夾懸吊示意圖.

7.2點支承玻璃尊墻

點支承玻璃帶墻系指幕墻謖璃面板每一分格用點支承裝SR將將埴各腳荷載和作用傳到

支承結構,再由支腐構傳到主體結構的無金屬框,視緡a透的玻璃號塔.

點支承廢璃第場構件褚巧，結構美猊.盡言其造位相對技高，但仍得到建筑師的內歌.

特別適用于公共建筑高大空間的內外裝修，如機場航站樓、商場、高檔賓值、寫字播等.

點支承堰璃幕增的支承結均可分為城國助體系,桿件體和陵桿體系三件.凌璃助體系

是由該珊肋綱成的結構體系,桿件體系是由剛性恂件《成的結病體系.索桿體系是由拉索、

拉桿和剛性構件等組成的預拉力結構體系.常見的桿件體系有鋼立在用譙桁架.索桿體系有

綱拉索、網(wǎng)拉桿和自平如I?桁架，如圖1-56所示.不同的支承體系其特點和適用范圍各不

相同，見表＞5,可根據(jù)項目特點和設計而進行選擇.

連接玻璃面板與支承結構的支承裝置由爪件.連接件以及轉接件組成.爪件根據(jù)固定點

數(shù)可分為四點式、三點式、兩點式和觸點式.它堆采用不銹鋼制作,如果不是,則應采用鎧

錨和鍍棒等可靠的表面處理,爪件通過將接I年與支承結溝連投，轉接件一跳與支承結剪焊承.

另T通過內爆紋與爪件育接.連接件以掘檢方式IMns成璃面版,并通過斑性與爪件連接.

如圖155、157所示.

點支承吸瑞制*的球選面板必續(xù)采用弱化玻璃,種類主要有單層弱化玻璃.例化夾屋玻

璃和鋼化中空玻璃等.夾層和中空玻璃的內外片坂璃厚度麥臂不宜大于2mm.吸消面板形

次通常為矩形，采用四點支承或多點支承，對于三角形玻璃可采用三點支承.矮里面板

的分格尺寸和玻璃厚度應根據(jù)計耳確定.男厚度一般不小于12mm，分格尺寸不宜太小，通

常在15~3.0m之間,玻璃面板拼接時,須留有至少10mm的間隙，并嵌城耐懼變封膠.

圖1-58~圖1-61為桁架支承結構點支承式波璃幕墻構造節(jié)點示例.

8鋁板募墻

8.1鋁板幕墻材料及類型

的板笥墻就是面層材料選用鋁板的其堵.根據(jù)鋁板的種類可分為：沒象瞄笥瑁.單層

舊板幕墻和沿費京合板18ts.鰥M絡板薄堵的保溫悶熱性能好，它由正面為1mm厚.苗面

為0.5mm以上厚度的鋁合金板與中間的鋁捶窩粘結而成.總厚度通常在10-25mm之間.

單層鋁板的厚度不小于25mm,它的加工性班很好，適合衰雜的形狀.希堂直合板由上下

兩層厚度為05mm的鋁合金板以及中間的哽壁料夾G層組成.總厚J#J應在3mmm以上，

同蜂與板及單層鋁板相比，具造價較低.

考慮到裝飾的需要,悒板衷面處理采臃涂處理.哧制d塞不僅可以培強18板的耐候能

力，還可獲得豐富的色彩,它主要分為兩類：一類是粉末噴涂；另一類是氟碳慢涂.二者相

比，前者價閣氏.但后者具有優(yōu)異的抗退色性.抗腐蝕性.抗紫外慢畿力強,抗梟性強，能

彝承受惡劣天氣環(huán)境,是一般涂料所不及的.

8.2鋁板幕墻構造

用板總塘的構造組成和防樞破讀幕塘類似,也需要制作幅板板塊，在其外立面上而不見

骨架框格.其母架體系與玻埼幕墻相同,也是由號挺和橫檔組成,通常受力也是以鱉挺為主.

骨架體系除了采用鋁合金型材外,也可采用鋼片架.如型鋼和5i鋼型材.鋁合金型材的精度

高，施工安裝方便，但它的剛度小，價格也較高,鋼骨架承載力、酸度大，型材斷面小，?

抵和播檔之間采用焊接連接，但具裝飾性著,對幅工精度要求較高.

在制作板塊時,電板應四周肝邊以便與連接件連接.連接件常果用用合金型材.以杷形

或角形鋁材為主.面板與加蓬接件之間通M的連接方法有晚接.螺栓直推等.連接件一掂海

遢漢期接方式固定在板快上，另一端采用自攻爆栓固定在骨架上.用板板法拼接時，考慮到，

變形的符要,板塊i瞅碼出10~15mm的間隙,并用耐候密射校嵌場.

的板幕墻分格尺寸的大〃的鋁板材料尺寸.受力計H以及建筑立面劃分型切相關.各牌

用板的寬度尺寸潴在1000~1600mm之間,長度尺寸可極泥需要定制.因此飽板加塘分格

尺寸寬度應控制在1600mm以內，鋁合金蜂窩板彳曄板的觸度較大,高度尺寸可達3m,

而招取豆合板的剛度較小，高度尺寸?？刂圃?000mm以內.

圖162~圖1-64為阻合金型M骨架體系胡堡宜合板幕墻構造節(jié)點示械

第二章建筑特種裝修構造

建筑裝修是在⑥筑的主體結陶工程的外表面,為了；醺使用功能和造就環(huán)境的篝變所進

行的架設與修飾.

第一節(jié)墻面裝修構造

1裝飾抹灰墻面

裝飾抹灰墻面的種類有