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工程技术与计量

第一章 工业与民用建筑工程
建筑一般包括建筑物和构筑物。满足功能要求并提供活动空间和场所的建筑称为建筑物，是供人们生活、学习、工作、居住以及从事生产和文化活动的房屋；仅满足功能要求的建筑物称为构筑物；
建筑物按使用性质分类：1、生产性建筑；2、非生产性建筑；
生产性建筑：1、工业建筑；2、农业建筑；
非生产性建筑：民用建筑（分为：居住建筑和公共建筑）；
工业建筑分类：一、按厂房层数分：1、单层厂房：适用于有大型机器设备或有重型起重运输设备厂房；2、多层厂房（2-6层）。多用于食品、电子、精密仪器工业等生产设备及产品较轻的厂房；3、混复层数的厂房。多用于化学工业、热电站的主厂房；
二、按工业建筑用途分：1、生产厂房：主要工艺流程的厂房；2、生产辅助厂房：为生产厂房报务的厂房，如：修理车间、工具车间；3、动力用厂房：如：发电站、变电所、锅炉房；4、仓储建筑（仓库）；5、仓储用建筑：它是管理、储存及检修交通运输工具的房屋。如：车库；
三、按厂房跨度分：1、单跨厂房；2、多跨厂房；3、纵横相交厂房；
四、按厂房跨度尺度分：1、小跨度：跨度小于或等于12米，结构类型以砌体为主；2、大跨度：跨度在15-36米，跨度在15-30米结构以钢筋砼为主，36米及以上结构以钢结构
为主；
五、按车间生产状况分：1、冷加工车间；2、热加工车间；3、恒温湿车间。4、洁净车间；5、其他特种状况车间；
单层工业厂房组成：1、墙体承重结构：外墙采用砖、砖柱的承重结构；
2、骨架承重结构：由钢筋砼构件或钢构件组成骨架的承重结构；包括：屋盖结构、吊车梁、柱子、基础、外墙围护系统、支撑系统；
民用建筑分类：一、按规模数量分：1、大量型建筑；单体规模不大，但数量多、分布面广；2、大型建筑：规模大、耗资多、影响大；2
二、按层数和高度分：1、低层建筑1-3层。2、多层建筑4-6层；3、中高层建筑7-9层；4、高层建筑：10层以上或高度超过28米；5、超高层建筑：100米以上建筑；
三、按承重结构材料分：1、木结构；2、砖木结构；3、砖混结构；4、钢筋砼结构；5、钢结构；
四：按承重方式分：1、墙承重结构；2、骨架承重结构；3、内骨架承重结构；4、空间结构；
五、按施工方法分：1、现浇、现砌式；2、部分现砌、部分装配式；3、部分现浇，部分装配式；4、全装配式；
民用建筑构造组成：基础、墙柱、楼地面、屋顶、楼梯、门窗；
地基不是建筑物的组成部分；
地基分为：天然地基和人工地基两大类；
人工地基处理的主要方法：压实法、换土法、化学处理法、打桩法；
压实法：较经济，但收效慢；换土法：见效快，但成本较大；

打桩法：钻孔桩、振动桩、爆扩桩；
基础的类型：1、按受力特点和材料性能分为：刚性基础和柔性基础；
2、按构造方式分：条形基础、独立基础、片筏基础、箱形基础；
钢性基础：受刚性角限制的基础（砖基础、灰土基础、三合土基础、毛石基础混凝土基础、毛石混凝土基础）；
砖基础：每一阶梯挑出砖长1/4（60mm），两匹一收或二一间隔收；
灰土基础：灰土体积比2：8或3：7，每层铺22-25cm，夯层15cm为一步，三层以下建筑灰土可以做两步；三层以上做三步；抗冻、抗水性能差；
三合土基础：石灰、土、骨料体积比1：2：4或1：3：6，加水拌合夯实，每层虚铺厚22cm，夯至15cm，宽度不小于600mm，高不小于300mm；多用于四层以下水位较低的民用建筑中；
毛石基础：抗压强度高、抗冻、耐水、经济；断面为梯形、用作砖基础的底层，每层用三排或三排以上毛石砌筑；毛石基础宽度用台阶高度不小于400mm；
毛石砼基础：粒径不大于300mm，体积不超过总体积的20-30%，阶梯高度不小于300mm；
混凝土基础：常用于地下水位高、受冰影响的建筑，坚固、耐久、刚性角大；台阶宽度比1：1或1：1.5;基础断面为锥形或阶梯形；
柔性基础：钢筋砼基础（不受刚性角限制）；最薄处不小于20cm，每踏步高300-500mm，钢筋砼基础下设素砼垫层，厚度100mm左右；无垫层时，钢筋保护为75mm；
独立基础：1、柱下独立基础：预制砼柱下基础一般做成杯形；
2、墙下单独基础：砖墙砌在单独基础上的钢筋砼地梁上，地梁跨度
一般为3-5米；
条形基础：1、墙下条形基础：是承重墙基础的主要形式；
2、柱下钢筋砼条形基础：地基软弱，单独柱基础底面积很大时；
柱下十字交叉基础：土质软弱、荷载大；
片筏基础：土质软弱、荷载大，柱下十字交叉基础不能满足时，或相领基槽很近时，用钢筋砼做成砼片筏基础；按构造不同分为：平板式和梁板式。平板式分为：1、在底板上做梁，柱子支在梁上；2、梁放在底板下方，底板上面平整，可作为建筑物底层底面；
箱形基础：适用于地基软弱、土层厚、荷载大、建筑面积不大的重要建筑特，现在高层建筑用采用箱形基础。，由顶板、底板、及纵横隔墙组成；
特殊基础形式：壳体基础、圆板、圆环；
基础的埋深：从室外设计地面至基出底面的垂直距离；埋深大于4米的为深基础，小于等于4米的称为浅基础；基础不浅于0.5米，基础顶面应低于设计地面100mm以上，以免外露受破坏；
地下室防潮：主要借助砼憎水性防潮，要求较高时，地层应做防潮层，一般在垫层与地面层之间，与墙身防潮层在同一水平面上；地下室所有墙体设两道防潮层：一道设在地墙附近；另一道设在室外地面散水以上150mm-200mm处，防地下潮气沿下墙身或勒脚进入室内；砖墙构造要求：用水泥砂浆砌筑，灰缝饱满，在墙外侧设垂直防潮层。
地下室防水（地下水位在地下室地坪以上）：可用防水卷材，也可用防水砼；
组合墙：由两种以上材料组合而成的墙。墙体材料的选择：因地制宜、就地取材。在工业城市中，应充分利用工业废料；
砖：普通砖：孔洞率小于15%的砖；尺寸：240*115*53

空心砖：孔洞率大于等于15%的砖；
砂浆：水泥砂浆、石灰砂浆、混合砂浆；
水泥砂浆：水硬性、强度高，适用于潮湿环境；
石灰砂浆：气硬性、强度不够，多用于地面以上次要砌体；
混合砂浆；强度较高、和易性好、保护性好，用于地面以上砌体；
强度单位：砂浆：M;混凝土：C；砖Mu;
根据砖的抗压强度平均值和强度标准值来划分五个等级；
在实际应用中，砼骨料只对陶料进行强度等级划分，因为其强度的大小对混凝土强度影响较明显；
砖墙的砌筑：内外搭接、上下错缝，上下错缝不小于60mm，避免通缝；
实心砖墙：一顺一丁式：整体性好，但墙体交接处砍砖多；多顺式：墙体整体性好，外形美观，多用于清水墙；全顺式只适用于半砖厚墙体；两平一侧式：只适用于180mm厚墙体；
空心砖墙：分为有眠和无眠两种。
墙体的组成：防潮层、勒脚、散水和明沟、窗台、过梁、圈梁、构造柱、变形缝、烟道和通风道、垃圾道；
防潮层：室内地为实铺时：外墙墙身防潮层在室内地坪以下60mm处；室内地面用架空木地板时，防潮层设在室外地坪以上，垫木之下。墙身防潮层一般有：油毡防潮层、防水砂防潮层、细石砼防潮层、钢筋砼防潮层；
勒脚：外墙与地坪接近的部分。
散水与明沟：明沟适用于降雨量大于900mm的地区。散水宽度为600-1000mm，坡度为3-5%。
窗台：根据窗子的安装位置：内窗台和外窗台。外窗台用于防止窗底部积水，
并流向室外；内窗台：排除窗上凝结水，保护室内墙面；
外窗台有：砼窗台、砖窗台；表面抹1：3水泥砂浆，10%坡度，挑出60mm；
砖窗台：平砌挑砖和立砌挑砖；
内窗台：水泥砂浆窗台：表面抹20mm水泥砂浆，突出墙面50mm；窗台板：外挑部分做滴水（水槽或鹰嘴形），窗框与窗台接缝不能渗水；
圈梁：是减轻震害重要构造措施；钢筋砖圈梁用于非抗震区；对于墙体较厚，圈梁可做墙厚的2/3，高度不小于120mm，一般180mm\240mm，一般檐口和基础处必须设；圈梁遇到窗、门不能封闭时，应在洞口上方设置截面积不小于圈梁的附加梁，搭接长度不小于1米，且应大于高差的2倍；对于有抗震要求的建筑，圈梁不宜被洞口截断；
构造柱：有抗震要求的建筑必须设构造柱；与基础和基础梁有良好的连结；
变形缝：伸缩缝（温度缝）、沉降缝、防震缝；
伸缩缝（温度缝）：没长度方向设置，宽度一般为20-30mm,缝内填保温材料；除基础外，建造物沿缝断开；
沉降缝：连基础也要断开；宽度：2、3层时取50-100mm，4、5层时取80-120mm，5层以上时，不应小于120mm；
防震缝：从基础的顶面开始，沿房屋全高设置；宽度：一般多层砌体建筑取胜50-100mm,多层钢筋砼结构建筑，高度在15米以下时取70mm，超过15米时按烈度增大；防震缝的宽度是按建筑物高度和所在地震灾大小来确定的；
通风道和烟道：烟道设于厨房内，烟道口设于墙下部，距楼地面600-1000mm；通风道设于暗厕内，道口靠墙上方，离楼板底约300mm；两者宜设在十字形或丁字形墙体交接处，不宜设在外墙内。

加气砼墙：构成：砌块、外墙板、隔墙板：可作承重墙和非承重墙；
砌块墙不能用在0.00以下、长期浸水、干湿交替部位、化学侵蚀环境，表面80度以上高温环境；
在承重墙转角处每隔墙高一米左右放钢筋，以增加抗震能力；
外墙板：宽度600mm，可根据需要切割，北京地区厚度不小于175mm，布置按结构构造特点三种形式：横向布置、竖向布置、拼装大板；
压形金属板墙：轻质高强，分为保温型和非保温型两种；
现浇砼墙身施工工艺：大模板、滑升模板、小钢模板三种；内保温的外墙由：现浇砼主体结构、空气层、保温层、内面层组成；
预制砼外墙板：是装配在预制或现浇框架结构上的围护外墙；以框架网格为单元进行划分，，可以组成三种体系：水平划分的横条板体系、垂直划分的竖条板体系、一个网格为一块墙板的整间板体系（大开间网格分为两块板，三种体系可用于同一建筑；
石膏板墙：主要有石膏龙骨石膏板、轻钢龙骨石膏板、增强石膏空心条板；主要用于中低档民用和工业建筑非承重内隔墙；
舒乐舍板墙：强度高、自重轻、保温隔热、防火、抗震；
隔墙：按构造方式分：轻骨架隔墙、块料隔墙、板材隔墙；
块料：普通砖、空心砖、加气砼。普通砖隔墙一般采用半砖隔墙，顺砌，砂浆大于M2.5，高超过5米时需加固，沿高方向每50cm 砌入∮4钢筋两根，或每隔1.2-2.5米设一道30-50mm的砂浆层，内放∮6钢筋两根，，顶部与楼板相接处用立砖斜砌；
块料吸水性强，为了防水隔墙砌筑时应在下面先砌3-5匹粘土砖；
轻骨架隔墙：由骨架和面层两部分组成，由于先立墙筋（骨架）后做面层，双
称为立筋式隔墙；
人造板与骨架的关系有两种：1、在骨架的两面或一面用压条压缝或不用压条压缝；2、板材置于骨架中间，四周用压条压住，称为镶板式；
板材隔墙：不依赖骨架直接装配而成；
增强石膏空心板：分为：普通条板、钢木窗框条板、防水条板三种；防火、隔声、抗撞击；
复合板隔墙：强度高、耐火、防水、隔声；
框架结构：由柱、梁组成的框架来支撑屋顶和楼板荷载的结构；优点：空间分隔灵活、自重轻、抗震、节省材料；缺点：钢材和水泥用量大，构件总数量多、吊装次数多、接头工作量大、工序多；用于大空间、多高层民用建筑、多层工业厂房、地基软弱的建筑和地震区建筑；
框架类型：钢框架和钢筋混凝土框架；前者自重轻、施工快，后者防水性好、造价低；钢筋砼框架一般不超过去10层，框剪结构可用于10-25层建筑；更高层用钢框架结构；
框架按主要构件组成分为四种类型：1、板柱框架系统：柱直接支撑在楼板上，楼板可以是板梁合一的肋形楼板也可以是空心板适用于楼层内的大空间布置；2、梁板柱框架系统：是常用的框架形式；3、剪力墙框架系统：在柱与柱之间设剪力墙，剪力墙承担大部分水平荷载，多用于高层建筑；4、框架-筒体结构：将电梯、楼梯等垂直交通布置在建筑中心形成筒状抗剪构件。是采用密排柱与每层楼板处的较高的窗裙梁拉结而成的一种结构。优点：可建较高层建筑（可达55层），而且可以在较大面积上取消柱子，增加房间使用灵活性；密排柱沿建筑周边布置，柱距1.2-3米，窗裙墙梁高0.6-1.5米，宽0.2-1.5米；

框架建筑外墙：一般采用轻型墙板，分为：砼类外墙和幕墙；轻型墙板可用：加气砼砌块、陶粒砼砌块、空心砖代替；
楼板由：楼板结构层、楼面面层、板底天棚几个组成部分；
楼板类型：木楼板、砖拱楼板、钢筋砼楼板、压型钢板与钢梁组合的几种形式；
钢筋砼楼板按施工的不同分为：现浇整体式、预制装配式、装配整体式楼板
现浇钢筋砼楼板分为：板式、梁板式、井字形密肋式、无梁式四种；
板式楼板分为：单向板、双向板、悬挑板；
单向板（长短边长比大于3）：短边受力；
双向板：（长短边长比小于2）：双向受力；大于2小于3时，按双向板设计；
悬挑板：只有一边支撑，受力筋在板的上方，分布筋在受力筋的下方，板厚为挑长的1/35，且根部不小于80mm。
跨度较小的房间如：厨房、厕所、走廊等采用现浇砼板式楼板；
梁板式肋形楼板：由主梁、次梁（肋）、板组成。当房间开间、进深较大，楼面承受的弯矩较大时采用这种楼板；主梁沿房屋的短跨布置，经济跨度为5-8米，梁高为跨度的1/3-1/2。次梁跨度为4-6米，梁宽为梁高的1/3-1/2;板常用厚度60-80mm；短边跨度为次梁间距1.7-3米；
板的搁置长度不小于120mm，梁高不大于500mm时，搁置长度不小于180mm，梁高大于500mm时，搁置长度不小于240mm，通常主梁的搁置长度370mm，次梁的搁置长度240mm，当梁上荷载过大，梁在墙上支承面积不足时，设置梁垫；
井字型肋楼板：没有主梁只有次梁，肋与肋间距离较小只有1.5-3米，当房间近似正方形，跨度在10米以内时采用；顶棚整齐美观，有利提高净空高度，常用于门厅、会议厅等处；

无梁楼板底面平整，增加了净空有利于通风和采光，但楼板厚度较大，比较适用于荷载大、管线较多的商店和仓库等；
预制钢筋砼楼板的普通型和预应力型两种；
普通型只作为小型配件；
预制钢筋砼板类型：1、实心平板：跨度较小不超过2.4米，预应力型可达2.7米，厚为跨的1/30，宽600mm或900mm，预制实心板常用作走道板、贮藏室隔板或厨房、厕所板等，制作方便、造价低，但隔声效果不好；2、槽形板：肋在底下时称正槽板，受力较合理；反槽板肋与肋间可填松散材料，再在肋上铺木地板，具有保温、隔声等特点。空心板在不增加重量的情况下，提高抗弯能力增强结构刚性；空心板经济跨度为2.4-4.2m;
板的的搁置方式分为：直接搁在墙上形成板式结构；另一种搁在梁上，梁支在墙或柱子上，形成梁板式构造；板在墙上的搁置长度不小于100mm，坐浆厚度不小于10mm。板在梁上的搁置方式分为两种：一为搁在梁顶面上；另一种搁在梁翼上与顶面平；
板的侧缝有V、U、凹形，为了施工方便，一个房间预制板宽度尺寸不超过两个，在缝差在60mm以内时调整板缝宽度，当缝差在60-120mm时，可沿墙边挑两匹砖解决，当缝差超过去200mm时，重新选择板的规格；
装配式钢筋混凝土楼板：1、叠合楼板：由预制楼板和现浇楼板叠合而成的装配式楼板，预制板为现浇板的模板；2、密肋式填充块楼板：填充块与肋和面板接角部位带有凹槽以便咬接；密肋式填充块楼板底面平整，隔声效果好，能充分利用不同材料性能，节约模板，整体性好；
地面主要由面层、垫层、基层三部分组成，不能满足使用或构造要求时可增设结构层、隔离层、找平层、防水层、隔声层等附加层；

垫层分为：刚性垫层和柔性垫层；
阳台主要由阳台板和扶手组成；按与外墙相对位置分为：挑阳台、凹阳台、半挑半凹阳台、悬挑阳台；
凹阳台的常为简支式，阳台承重结构的支承方式分为：墙承式（凹阳台）和悬挑式（一般悬挑长度1-1.5米，以1.2米最常见，按悬挑方式不同有挑梁式和挑板式）；
挑梁式：挑梁压入墙内长度一般为挑出长度的1.5倍，为了美观可增设边梁，阳台板跨度与房间楼板一致，悬挑长度可适当大一些；
挑板式：阳台宽度不受限制，但悬挑长度较小，一般不超过1.2米，阳台地面与室内地面等高，不利于排水；
阳台地面应低于室内地面30-50mm，并应沿排水方向做排水坡，阳台板的外边缘做挡水坎，在阳台的一端或两端埋设排水管，管口外伸至少80mm，对于高层建筑应将雨水导入雨水管排除；
拦杆可分为：空花栏杆、实心拦杆和混合栏杆三种；
空花栏杆按材料分为：金属栏杆和混凝土拦杆；
砖砌拦板一般厚度为120mm；在栏杆顶部设现浇砼扶手或在拦杆中配置通长钢筋加固；
雨篷：多为悬挑式，悬挑长度0.9-1.5米，按结构形式不同有板式和梁板式；板式做成变截面，根度厚度不小于70mm，端部厚度不小于50mm，梁板式雨篷为了底面平整常做成翻梁式；当外伸尺寸较大时，支承方式可采用立柱式形成门廊，立柱式雨篷的结构形式多为梁板式；
雨篷通常采用刚性防水层，即用防水砂浆抹面，面积较大时可采用柔性防水；排水方式有两种：无组织排水和有组织排水，雨篷表面应做向外侧或滴
水管处或向地漏处1%的排水坡度；
楼梯；数量取决于建筑平面布置、用途、大小及人流的多少；一般由梯段、平台、栏杆与扶手三部分组成；
梯段踏步步数一般不多于18级，不少于3级；
平台分为：中间平台和楼层平台；
扶手一般设于拦杆顶部也可附设于墙上，称为靠墙扶手；
楼梯的形式视使用要求、在房屋中的位置、楼梯间的平面形状而定；
现浇钢筋混凝土楼梯按传力的特点分为梁式（跨度较大）和板式（小）；
防滑条的材料有：金刚砂、马赛克、橡皮条和金属材料；
楼梯栏杆与梯段连接方法有：预埋铁件焊接、预留孔洞插接、螺栓连接；
室外台阶一般包括踏步和平台两部分；台阶的坡度应比楼梯小；台阶一般由面层、垫层及基层组成；在严寒地区在基层和混凝土垫层间应垫设砂垫层；
门和窗是建筑物的围护构件。门在建筑中的作用主要是交通联系并兼有采光、通风之用；窗的作用主要是采光和通风；门窗还要有一定的保温、隔声、防雨、防风砂功能；
门由门扇和门樘两部分组成；门扇由上冒头、下冒头和边梃组成；
门框与墙间的缝隙常用木条盖缝，称门头线，俗称贴脸；
屋顶主要作用：围护作用、承重作用；由屋面面层、承重结构层、保温层、顶棚几部分组成；分为：平屋顶、坡屋顶和曲面屋顶；
坡屋顶：坡度在10%以上屋顶；
平屋顶：应设置不小于1%的屋面坡度；屋面起坡：1、材料找坡也称垫坡；设有保温层时，利用保温层找坡；没有保温层时，利用找平层找坡；2、结构起坡，也称搁置起坡。把顶层墙体或圈梁、大梁等结构上表面做成一定
坡度，屋面板依势铺设形成坡度；
屋面落水管布置：F=438D2/H D为直径（CM） F为落水管允许集水面积m2;
H每小时最大降雨量（mm/h）
落水管间距以10-15米为宜；
平屋顶的防水分为：柔性防水和刚性防水；
柔性防水层是以防水卷材和沥青胶结材料交替粘贴组成防水层的屋顶；