2010二級建筑師精講班講義-場地與建筑設計和建筑構造與詳圖3

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寒風與風沙,爭取冬季日照為主;建筑物應采取減少外露面積,加強密閉性,充分利用太陽能等節(jié)能措施;房屋外圍護結構宜厚重;結構上應考慮氣溫年較差和日較差均大以及大風等的不利作用;施工應注意冬季低溫、干燥多風沙以及溫差大的特點。3)除VIID區(qū)處,尚應注意凍土對建筑物的地基及地下管道的危害。4)VIIB區(qū)建筑物尚應特別注意預防積雪的危害。5)VIIC區(qū)建筑物尚應特別注意防風沙,夏季兼顧防熱。6)VIID區(qū)建筑物尚應注意夏季防熱要求,吐魯番盆地應特別注意隔熱、降溫。2．風象由風向、風速、風級組成。(一)風向風向表示風吹來方向。其中又包含以下幾個內容：(1)風向頻率：某月、季、年、數(shù)年某一方向來風次數(shù)占同期觀測風向發(fā)生總次數(shù)的百分比，即稱該方位的風向頻率。(2)風向玫瑰圖：將各方位風向頻率按比例繪制在方向坐標圖上，形成封閉折線圖形，即為風向(頻率)玫瑰圖。以風向分8、16、32個方位。又有夏、冬和全年不同風頻圖形表示。玫瑰圖上所表示的風的吹向，是自外吹向中心。中心圈內的數(shù)值為全年的靜風頻率，玫瑰圖中每圓圈的間隔為頻率5％。圖中夏季系指6、7、8三個月風速平均值，冬季系指12、1、2三個月風速平均值，全年系歷年年風速平均值。(二)風速以米／秒為單位，各方位平均風速繪制方向坐標圖上，形成封閉折線平均風速圖。（三）風級根據風速確定相應的級別風級風名相當風速(m/s)地面上物體的象征0無風0～O．2炊煙直上，樹葉不動l軟風O．3—1．5風信不動，煙能表示風向2輕風1．6～3．3臉感覺有微風，樹葉微響，風信開始轉動3微風3．4～5．4樹葉及微枝播動不息，旌旗飄展4和風5．5—7．9地面塵土及紙片飛揚，樹的小柱搖動5清風8．O～lO．7小樹枝搖動，水面起波6強風10．8～13．8大樹枝搖動，電線呼呼作響，舉傘困難7疾風13．9～17．1大樹動搖，迎風步行感到阻力8大風17．2～20．7可折斷樹枝，迎風步行感到阻力很大9烈風20．8—24．4屋瓦吹落，稍有破壞10狂風24．5～28．4株木連根拔起或摧毀建筑物，陸上少見1l暴風28．5～32．6有嚴重破壞力，陸上很少見12颶風32．6以上摧毀力極大，陸上極少見(四)污染系數(shù)污染源的下風向受害程度。即用較大風向頻率與該平均風速之比稱該風向的污染系數(shù)：污染系數(shù)＝風向頻率/平均風速為避免污染源對其他設施的危害，應將污染源布置于主導風向的下風向。(五)局地風地形、地物錯綜復雜引起的風向、風速改變，形成局地風，如水陸風、山谷風、順坡風、越山風、林源風、街巷風等，往往對一個局部地區(qū)的風向、風速起主要作用。因此局部風效應與地區(qū)風向玫瑰圖可能不會完全一樣。3．其他氣象條件(一)氣溫通常指高出地面1．25～2．0m高處百葉窗內測得的空氣溫度，單位是攝氏度(℃)。不同地區(qū)、不同海拔、不同季節(jié)、不同時刻氣溫都不相同。地表氣溫主要取決于緯度的變化。一般而言，緯度每增加一度，冬季的氣溫平均會降低1.5℃。(二)降水降水量是指落在地面的雨、雪和冰雹等水質物未經蒸發(fā)、滲透、流失等損耗而聚積在水平面上的厚度，單位：mm。一般統(tǒng)計年平均降水量、降水集中月份(雨期時間)、最高降水日、暴雨強度及其持續(xù)時間、積雪最大厚度；土壤凍結最大深度等；這是建筑的選址、布局、形式、排水、防洪、結構設計、施工及場地綠化等的重要依據。建筑氣候一級區(qū)區(qū)劃的平均氣溫、相對濕度、年降水量見表4—6、表4—7所列：表4—6月平均氣溫七月年平均氣溫年降水量平均氣溫相對濕度≥25℃≤5℃(mm)I區(qū)≤1≤25≥50％≥145天200—800Ⅱ區(qū)-lO～018～28<80天90～145天Ⅲ區(qū)O～1025—3040～llO天O～90天Ⅳ區(qū)>1025—29100～20天V區(qū)O～1318～25O～90天Ⅵ區(qū)O～20<18'C90～285天Ⅶ區(qū)-20~5≥18<120天10～180天雨量分級表表4—7降雨等級現(xiàn)象描述降雨量(mm)一天內總量半天內總量小雨能使地面潮濕，但不泥濘1一10O．2—5中雨降到屋頂上有漸瀝聲，凹地積水lO一255．1～15大降雨如傾盆，落地四濺，平地積水25—5015．1—30暴降雨比大雨還猛能造成山洪暴發(fā)50～10030．1～70大暴降雨比暴雨還大，或時間長，造成洪澇災害lOO～20070．1～140特大暴降雨比大暴雨還大，能造成洪澇災害>200>14O除此之外，濕度、氣壓、雷擊、積雪和霧、凍土深度等氣候條件，也對場地選擇和設計有一定影響，需要予以注意。例：１．風象由（ABE）組成。A.風向B.風速C.風力D.風頻E.風級２．下列有關“污染系數(shù)”、“風速”和“風向頻率”等的敘述中，哪項是錯的（Ｃ）。A．B．一般應將排放有害物質的工業(yè)企業(yè)或裝置，布置在主導風向的下風側(當主導風向明顯時)C．一般應將排放有害物質的工業(yè)企業(yè)或裝置，布置在最大風速側(當主導風向不明顯時)D．一般應將排放有害物質的工業(yè)企業(yè)或裝置，布置在污染系數(shù)最大方位側(當風向頻率較明顯時)提示：下風部分受污染程度與該方向的風頻大小成正比，與風速大小成反比。３．風對場地的布置有多方面的影響,以下敘述何者正確?(Ｂ)A.總體布置中,應合理選擇建筑體形和朝向,不一定采用自然通風B.在山地背風面可合理布置住宅等建筑C.鍋爐房等有污染的建筑,應布置在居住建筑的上風向D.高層建筑的布局不必避免形成高壓風帶和風口提示:山地背風面,可擋某方向強風。產生小氣候時,如合理布置住宅有良好通風。七、日照在建筑設計中，日照的概念是每天接受太陽照射的情況。日照率和太陽輻射強度有關，它是進行建筑工程熱工設計的重要依據，目前我國雖無統(tǒng)一的日照標準，但日照因地球緯度不同存在差異，故不同地區(qū)均應制定相應的日照標準，并由此而確定建筑的間距、朝向和通風等規(guī)定。一、日照標準在《民用建筑設計通則》GB50352－2005中，對日照的規(guī)定是：1。每套住宅至少有一個空間獲得日照，該日照標準應符合現(xiàn)行國家標準，《城市居住區(qū)規(guī)劃設計規(guī)范》GB50180的規(guī)定，2，宿舍半數(shù)以上的居室，應能獲得同住宅居住空間相等的日照標準；3，托兒所、幼兒園的主要生活用房，應能獲得冬至日不小于3h的日照標準；4，老年人住宅，殘疾人住宅的臥室、起居室，醫(yī)院、療養(yǎng)院半數(shù)以上的病房和療養(yǎng)室，中小學半數(shù)以上的教室應能獲得冬至日不小于2h的日照標準。住宅建筑日照標準表2－7建筑氣候區(qū)劃I、II、III、VII氣候區(qū)IV氣候區(qū)V、VI氣候區(qū)大城市中小城市大城市中小城市日照標準日大寒日冬至日日照時數(shù)(h)≥2≥3≥1有效日照時間帶(h)(當?shù)卣嫣枙r)8~169~15計算起點日照時間底層窗臺面二、日照間距系數(shù)即根據日照標準確定的房屋間距與遮擋房屋高的比值。日照間距D＝（H－H1）/tanh式中：h－太陽高度角H－前棟房屋北檐口至地面的高度；H1－后棟房屋底層窗臺至地面的高度。日照間距系數(shù)＝D/H三、日照間距折減系數(shù)日照間距在不同方向上可以有折減，其折減系數(shù)如表所示方位00～150150～300300～450450～600>600折減系數(shù)1.0L0.9L0.8L0.9L0.95L四、日照百分率(1)日照時數(shù)：指地面上實際受到日光照射的時間，以小時為單位表示，可以日、月或年為測量期限。一般與當?shù)鼐暥?、氣候條件有關。(2)日照百分率：指某一段時間(一年或一日)內，實際日照時數(shù)占太陽的可照時數(shù)的百分比?？烧諘r數(shù)是從日出到日落，太陽可照射到地面的時間(小時)。例：1.日照間距120方向上折減系數(shù)為（A）A.B.0.90LC.0.80LD.0.70L2..試問下列房間的日照標準哪一項是不準確的?(A)A.住宅應至少有一個居室能獲得冬至日滿窗不少于3h的日照B.宿舍每層至少有半數(shù)以上的居室能獲得冬至日滿窗不少于1h的日照C.老年人公寓的主要居室應能獲得冬至日滿窗不少于2h的日照D.醫(yī)院至少有半數(shù)以上的病房應能獲得冬至日滿窗不少于2h的日照住宅應每戶至少有一個居室能獲得冬至日滿窗不少于1h的日照，而非3h.八、地質一、地基承載力地基承載力系保證地基強度和穩(wěn)定的條件下，建筑物不產生過大沉降和不均勻沉降的地基承受荷載的能力。確定地基承載力時，應考慮下列因素：(一)土的物理力學性質地基土的物理力學性質指標直接影響承載力的高低。(二)地基土的堆積年代及其成因堆積年代愈久，—般承載力也愈高，沖洪積成因土的承載力一般比坡積土要大。(三)地下水地下水上升時，土的天然重度變?yōu)橛行е囟?，承載力也相應減小。另外，地下水大幅度升降會影響地基變形，濕陷性黃土遇水濕陷，膨脹土遇水膨脹、失水收縮，對承載力都有影響。(四)建筑物性質建筑物的結構形式、體形、整體剛度、重要性以及使用要求不同，對容許沉降的要求也不同，因而對承載力的選取也應有所不同。(五)建筑物基礎基礎尺寸及埋深對承載力也有影響。(六)建筑物對地基承載力的要求一般而言，建筑物對地基承載力的要求如下：一層建筑：60一100kPa；二、三層建筑：100～120kPa；四、五層建筑：120kPa。當?shù)鼗休d力小于l00kPa時，應注意地基的變形問題。二、地震(一)震級震級表示一次地震釋放能量的大小，國際上通用的是里氏震級，共分為10個等級見表4-10所列。震級<22~45~77~8>8分類微震有感地震破壞性地震強烈地震或大地震特大地震(二)烈度抗震設防烈度是指某一地區(qū)的地面房屋建筑遭受到一次地震影響的強弱程度，分為12度：(1)基本烈度：某地區(qū)今后一定時期內在一般場地條件下可能遭受的最大烈度；(2)抗震設防烈度：按國家規(guī)定的權限批準作為一個地區(qū)抗震設防依據的抗震設防烈度。一般情況下，取50年內超越概率10％的抗震設防烈度。(三)抗震設防分類抗震設防分類是根據建筑遭遇地震破壞后，可能造成人員傷亡、直接和間接經濟損失、社會影響的程度及其在抗震救災中的作用等因素，對各類建筑所做的設防類別劃分。建筑應根據其使用功能的重要性分為甲類、乙類、丙類、丁類四個抗震設防類別。甲類建筑應屬于重大建筑工程和地震時可能發(fā)生嚴重次災害的建筑，乙類建筑應屆于地震時使用功能不能中斷或需盡快恢復的建筑，丙類建筑應屬于除甲、乙、丁類以外的一般建筑，丁類建筑應屬于抗震次要建筑。(四)考慮抗震的場地分類(1)對建筑物抗震有利的地段，一般是屬于I類場地土或開闊平坦、堅實均勻的Ⅱ類場地土等地段。(2)對建筑物抗震不利的地段，一般是屬于Ⅲ類場地土、條狀突出的山脊、高聳孤立的山丘、非巖質(其中包括膠結不良的第三系沉積)的陡坡、河岸和邊坡邊緣、地基持力層在平面分布上軟硬不均(如古河道、斷層破碎帶、暗埋的塘浜溝谷及半填半挖地基等)、非發(fā)震斷裂與發(fā)震斷裂帶交會的附近等地段。(3)對建筑物抗震危險的地段，一般是發(fā)震斷裂帶及地震時可能發(fā)生滑坡、山崩、地陷等地段。場地土的分類表2－10分類場地土質I類穩(wěn)定巖石II類除I、III類場地土外的一般穩(wěn)定土III類飽和松砂、軟塑至流塑的輕亞黏土、淤泥和淤泥質土、沖填土以及其他松軟的人工填土等。3．不良地質現(xiàn)象對于建筑工程來說，影響較大的不良地質現(xiàn)象主要有沖溝、崩塌、滑坡、斷層、巖溶、人工采空區(qū)等，在設計時應采取相應的處置措施。(一)沖溝沖溝是土地表面較松軟的巖層被地面水沖刷形成的凹溝。穩(wěn)定的沖溝對建設用地影響不大，只要采取一些措施就可用來建筑或綠化。發(fā)展的沖溝會繼續(xù)分割建設用地、引起水土流失、損壞建筑物和道路等工程，必須采取措施防止其繼續(xù)發(fā)展。防治的措施應包括生物措施和工程措施兩個方面。前者指植樹、植草皮、封山育林等工作；后者為在斜坡上作魚鱗坑、梯田、開辟排水渠道或填土以及修筑溝底工程等。(二)崩塌陡坡或懸崖上的巖土體在重力作用下，突然向下崩落并順山坡猛烈地翻滾跳躍、撞擊破碎，最后堆于坡腳的現(xiàn)象，稱為崩塌。大規(guī)模的崩塌叫做山崩，而單個或幾個大巖塊的崩落稱為墜石。此外，根據崩塌物質的不同，又可分為巖崩和土崩。堆于坡腳的崩落物稱為崩積物。崩塌或墜落發(fā)生前，將要崩落或墜落的巖體稱為危巖。崩塌的危害很大，常造成建筑物破壞甚至道路被毀、河流堵塞等。對于存在大型山體崩塌隱患的場地，應盡量避免選為建設用地。而對于可能出現(xiàn)小型崩塌的地帶，則應采取防治措施。(三)滑坡斜坡上的巖層或土體在自然或人為的因素影響下失去穩(wěn)定，沿貫通的破壞面(或帶)整體下滑的現(xiàn)象，稱為滑坡。它往往是緩慢、長期、間歇性地向下滑動，但也有一些滑坡表現(xiàn)為急劇的運動。滑坡多發(fā)生在山地、丘陵地區(qū)的斜坡以及河岸、路堤或基坑等地帶?；瑒用娲笮〔坏龋t幾十平方米，大則幾平方千米?；聦こ探ㄔO的危害很大，應予以足夠的重視。(四)斷層斷層是巖層受力超過巖石本身強度時，因破壞了巖層的連續(xù)整體性，而發(fā)生的斷裂和顯著位移現(xiàn)象。斷層面是指斷開成兩部分巖體滑動的破裂面，它是一種不連續(xù)結構面。有的斷層在斷層面中形成一定寬度的破碎巖塊密集帶，稱為斷層帶。斷距是兩部分相對位移的距離。斷層會造成許多不良的地質現(xiàn)象，如使巖石破碎等；斷層破碎帶是地下水的通道，因而會加速巖石的風化；斷層的兩部分巖性不同，可能產生不均勻沉降，造成建筑物的破壞，尤其是在地震區(qū)，其危害更大。因此必須避免把場地選擇在地區(qū)性的大斷層和大的新生斷層地帶。同時應針對其斷距的大小分別予以處理或取舍。(五)濕陷性黃土濕陷性黃土是濕陷性土的一個組成部分。濕陷性土是指那些非飽和的結構不穩(wěn)定上。在一定壓力作用下受水浸濕時，其結構迅