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第四章 建筑工程的构造与施工. 建筑工程一般由基础，墙，楼地面，楼梯，门窗，屋顶等六大部分组成。 各组成部分，在建筑物中所处位置不同，所起的作用也不一样，各自发挥自己的功能，共同构成有机的整体。. 由于建筑形式的多样性，决定了各个组成部分在不同类型的房屋中表现形式的灵活性。一座建筑物除了基本组成构件之外，对不同使用功能的建筑，还有各种不同的构件和配件，也都有各自的功能。. 第一节 建设工程的地基. 一、地基的概念
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建筑工程一般由基础，墙，楼地面，楼梯，门窗，屋顶等六大部分组成。建筑工程一般由基础，墙，楼地面，楼梯，门窗，屋顶等六大部分组成。 • 各组成部分，在建筑物中所处位置不同，所起的作用也不一样，各自发挥自己的功能，共同构成有机的整体。
由于建筑形式的多样性，决定了各个组成部分在不同类型的房屋中表现形式的灵活性。一座建筑物除了基本组成构件之外，对不同使用功能的建筑，还有各种不同的构件和配件，也都有各自的功能。由于建筑形式的多样性，决定了各个组成部分在不同类型的房屋中表现形式的灵活性。一座建筑物除了基本组成构件之外，对不同使用功能的建筑，还有各种不同的构件和配件，也都有各自的功能。
第一节 建设工程的地基 • 一、地基的概念 • 地基（subsoil）指的是直接承受构造物荷载影响的地层。基础下面承受建筑物全部荷载的土体或岩体称为地基。地基不属于建筑的组成部分，但它对保证建筑物的坚固耐久具有非常重要的作用。
二、建筑物对地基的基本要求 • （1）地基具有足够的强度，满足对建筑的承载力要求 • （2）满足地基形变要求
三、地基的分类 • 地基的分类：天然地基、人工地基
天然地基是不需要人加固的天然土层，其节约工程造价。人工地基：经过人工处理或改良的地基。当土层的地质状况较好，承载力较强时可以采用天然地基；天然地基是不需要人加固的天然土层，其节约工程造价。人工地基：经过人工处理或改良的地基。当土层的地质状况较好，承载力较强时可以采用天然地基；
而在地质状况不佳的条件下，如坡地、沙地或淤泥地质，或虽然土层质地较好，但上部荷载过大时，为使地基具有足够的承载能力，则要采用人工加固地基，即人工地基。
第二节 建设工程的基础 • 一、房屋的基础构造及作用 • 为了安全可靠地讲建筑物的全部荷载传递给其下面的层面，在建筑物的上部结构与地基之间就必须建造基础。
1、基础的概念 • 基础【foundation】指建筑底部与地基接触的承重构件，它的作用是把建筑上部的荷载传给地基。因此地基必须坚固、稳定而可靠。
工程结构物地面以下的部分结构构件，用来将上部结构荷载传给地基，是房屋、桥梁、码头及其他构筑物的重要组成部分。工程结构物地面以下的部分结构构件，用来将上部结构荷载传给地基，是房屋、桥梁、码头及其他构筑物的重要组成部分。
中国在建筑物的基础建造方面有悠久的历史。从陕西半坡村新石器时代的遗址中发掘出的木柱下已有掺陶片的夯土基础；陕县庙底沟的屋柱下也有用扁平的砾石做的基础；洛阳王湾墙基的沟槽内则填红烧土碎块或铺一层平整的大块砾石。中国在建筑物的基础建造方面有悠久的历史。从陕西半坡村新石器时代的遗址中发掘出的木柱下已有掺陶片的夯土基础；陕县庙底沟的屋柱下也有用扁平的砾石做的基础；洛阳王湾墙基的沟槽内则填红烧土碎块或铺一层平整的大块砾石。
2、基础设计原理 • 基础应当坚固、稳定，能够抵挡冰冻、地下水的侵蚀等，基础的大小、形式取决于荷载的大小、土壤的性能、材料性质和承重方式。基础设计的主要目的是在地基状况一定的条件下，选择合理的基础的底面积、基础断面形式和基础埋深，使之满足建筑物地基承载力与变形的要求。
（1）基础底面积大小的确定 • 在房屋荷载一定的情况下，基础底面积大小取决于地基承载力。 • 一般来说，地基越软，基础的底面积越大，反之，越小。
（2）基础断面形式的确定。 • 基础底面积的确定仅与地基承载力大小有关，而与基础本身材料性能无关。而基础断面形式却取决于基础所用材料本身的性能。
（3）基础埋深的确定 • 由室外设计地面到基础底面的垂直距离，成为基础的埋置深度。在满足地基稳定和变形的要求的前提下，基础宜浅埋。基础的埋深主要与下列因素有关：
①地基承载力。 • 基础底面应设置在承载力较大的土层上，地表一土层可能被人为扰动，承载力降低。基础一般应坐落在“老土”上。
②冻土层厚度。 • 基础底面必须埋置在冰冻线以下，因为冰冻线以上的土层经常由于结冰而挤压隆起，破坏基础。各个地区气候不同，冻土厚度不同，基础埋深也随之变化。
③地下水位高度。 • 若地下水长期浸泡基础，水中酸碱物质会对基础有腐蚀作用，一般不要把基础底面设置在地下水位以下。
④地下室和地下管沟的设置。 • 有地下室、地下管沟的工程，基础埋深应加大。
⑤基础埋深还要考虑相邻建筑物的基础埋深。 • 一般情况下，新建建筑物的基础埋深不宜大于原有建筑物的基础埋深。
3、基础的分类及构造 • 由于基础材料不同，主体结构类型不同等原因，选用基础的种类也不同。 • （1）按基础材料分类 • 房屋建筑基础按组成材料可分为砖基础、毛石基础、灰土基础、混凝土基础及钢筋混凝土基础。
（2）按基础外形分类 • ①独立基础 • ②条形基础 • ③片伐基础 • ④箱形基础 • ⑤桩基础
①独立基础 • 当建筑物上部结构采用框架结构或单层排架结构承重时，基础常采用方行或矩形的独立式基础，这类基础称为独立式基础.也称单独基础，是整个或局部结构物下的无筋或配筋基础.一般是指结构柱基，高烟囱，水塔基础等的形式．
独立基础分阶形基础；坡形基础；杯形基础3种。 • 独立基础的特点一，一般只坐落在一个十字轴线交点上，有时也跟其它条形基础相连，但是截面尺寸和配筋不尽相同。独立基础如果坐落在几个轴线交点上承载几个独立柱，叫做共用独立基础。
②条形基础 • 条形基础是基础长度远远大于宽度的一种基础形式。 • 按上部结构分为墙下条形基础和柱下条形基础。
条形基础的特点一： • 布置在一条轴线上且与两条以上轴线相交，有时也和独立基础相连，但截面尺寸与配筋不尽相同。 • 条形基础的特点二： • 横向配筋为主要受力钢筋，纵向配筋为次要受力钢筋或者是分布钢筋。主要受力钢筋布置在下面。
③片伐基础 • 当地基承载力很小，建筑物荷重又很大时，需将单独基础或条形基础底面进一步扩大，从而连成一块整体的基础板，形成片筏基础，简称筏基。不仅易于满足软弱地基承载力的要求，减少地基的附加应力和不均匀沉降，并且具有其他良好的功能，例如：能增强建筑物的整体抗震性能，提供地下比较宽敞的使用空间。
片伐基础主要构造形式有平板式筏板基础和肋梁式片筏基础(如图4—1所示)，包括等厚度或变厚度底板和纵横向肋梁，一般情况下基础肋梁位于底板上面。片伐基础主要构造形式有平板式筏板基础和肋梁式片筏基础(如图4—1所示)，包括等厚度或变厚度底板和纵横向肋梁，一般情况下基础肋梁位于底板上面。
④箱形基础 • 箱形基础是由钢筋混凝土的底板、顶板和若干纵横墙组成的，形成中空箱体的整体结构，共同来承受上部结构的荷载。箱形基础整体空间刚度大，对抵抗地基的不均匀沉降有利，一般适用于高层建筑或在软弱地基上造的上部荷载较大的建筑物。当基础的中空部分尺寸较大时，可用作地下室。
⑤桩基础 • 由基桩和联接于桩顶的承台共同组成。若桩身全部埋于土中，承台底面与土体接触，则称为低承台桩基；若桩身上部露出地面而承台底位于地面以上，则称为高承台桩基。建筑桩基通常为低承台桩基础。高层建筑中，桩基础应用广泛。
桩基础特点 ： • （1）桩支承于坚硬的（基岩、密实的卵砾石层）或较硬的（硬塑粘性土、中密砂等）持力层，具有很高的竖向单桩承载力或群桩承载力，足以承担高层建筑的全部竖向荷载（包括偏心荷载）。
（2）桩基具有很大的竖向单桩刚度（端承桩）或群刚度（摩擦桩），在自重或相邻荷载影响下，不产生过大的不均匀沉降，并确保建筑物的倾斜不超过允许范围。 （2）桩基具有很大的竖向单桩刚度（端承桩）或群刚度（摩擦桩），在自重或相邻荷载影响下，不产生过大的不均匀沉降，并确保建筑物的倾斜不超过允许范围。
（3）凭借巨大的单桩侧向刚度（大直径桩）或群桩基础的侧向刚度及其整体抗倾覆能力，抵御由于风和地震引起的水平荷载与力矩荷载，保证高层建筑的抗倾覆稳定性。（3）凭借巨大的单桩侧向刚度（大直径桩）或群桩基础的侧向刚度及其整体抗倾覆能力，抵御由于风和地震引起的水平荷载与力矩荷载，保证高层建筑的抗倾覆稳定性。
第三节 房屋建设工程主体结构 • 房屋首层底面标高为+0.00mm。这一标高时基础与地上主体结构的分界线。上部主体包括墙、柱、梁、板、楼梯、屋面等。本节主要介绍房屋的地上部分。
一、墙体（柱） • 墙是建筑物竖向的承重、围护和分割构件。 • 有时为了扩大空间或结构上的要求，也可不用墙做承重构件，而用柱承重。
1、墙体的作用和分类 • （1）墙体的作用： • ①墙体能起挡风雨、防寒保温的围护作用 • ②墙体能承受建筑的荷载，把屋顶、楼面的荷载通过墙体传到基础上 • ③墙体有分隔房间的作用。
（2）墙体的分类： • ①按墙体是否承重划分，墙体可分为承重墙和自承重墙 • ②按墙体所处位置不同，墙体可分为外墙和内墙 • ③按墙体材料划分，墙体可分为砖墙、加气混凝土墙、钢筋混凝土墙、石膏板隔断墙等。
2、墙体的构造 • （1）门窗过梁 • （2）圈梁 • （3）构造柱 • （4）墙体细部构造
门窗过梁 • 当墙体上开设门窗洞口时，为了支撑洞口上部砌体所传来的各种荷载，并将这些荷载传给窗间墙，常在门窗洞口上设置横梁，该梁称为过梁 。
圈梁 • 砌体结构房屋中，在砌体内沿水平方向设置封闭的钢筋砼（tong2）梁，以提高房屋空间刚度、增加建筑物的整体性、提高砖石砌体的抗剪、抗拉强度，防止由于地基不均匀沉降、地震或其他较大振动荷载对房屋的破坏。
圈梁是在房屋的檐口、窗顶、楼层、吊车梁顶或基础顶面标高处，沿砌体墙水平方向设置封闭状的按构造配筋的混凝土梁式构件。圈梁是在房屋的檐口、窗顶、楼层、吊车梁顶或基础顶面标高处，沿砌体墙水平方向设置封闭状的按构造配筋的混凝土梁式构件。
构造柱 • 在多层砌体房屋墙体的规定部位，按构造配筋，并按先砌墙后浇灌混凝土柱的施工顺序制成的混凝土柱，通常称为混凝土构造柱，简称构造柱。
为提高多层建筑砌体结构的抗震性能,规范要求应在房屋的砌体内适宜部位设置钢筋混凝土柱并与圈梁连接,共同加强建筑物的稳定性。这种钢筋混凝土柱通常就被称为构造柱。构造柱,主要不是承担竖向荷载的，而是抗击剪力,抗震等横向荷载的.为提高多层建筑砌体结构的抗震性能,规范要求应在房屋的砌体内适宜部位设置钢筋混凝土柱并与圈梁连接,共同加强建筑物的稳定性。这种钢筋混凝土柱通常就被称为构造柱。构造柱,主要不是承担竖向荷载的，而是抗击剪力,抗震等横向荷载的.
墙体细部构造 • ①变形缝 • ②勒脚、散水及地下管沟
①变形缝 • 建筑物在外界因素作用下常会产生变形，导致开裂甚至破坏。变形缝是针对这种情况而预留的构造缝。变形缝可分为伸缩缝、沉降缝、防震缝三种。
