建筑工程概述

1、1 建筑工程概述,本章包括建筑及建筑工程的概念、建筑構(gòu)成要素、建筑基本屬性、建筑工程基本屬性、建筑的分類和著名建筑物、構(gòu)筑物介紹等。其中，重點是建筑及建筑工程的內(nèi)涵及其基本屬性，其他內(nèi)容作一般了解。,本章提要,本 章 內(nèi) 容,1.1 建筑和建筑工程的概念1.2 建筑工程的類別及建筑結(jié)構(gòu)體系1.3 建筑物的等級1.4 建筑模數(shù)協(xié)調(diào)統(tǒng)一標準　1.5 工程建設(shè)程序1.6 地下建筑工程1.7 構(gòu)筑物1.8 著名建筑工程簡介,1

2、.1 建筑和建筑工程的概念,建筑一詞英文為architecture，來自拉丁語architectura，可理解為關(guān)于建筑物的技術(shù)和藝術(shù)的系統(tǒng)知識，稱為建筑學。　　漢語“建筑”是一個多義詞，既可以表示建筑工程或土木工程的營造活動，又可表示這種活動的成果　　目前，有關(guān)建筑的含義學術(shù)界有很多解釋，本節(jié)按照最通俗的理解去說明，也就是把建筑作為工程實體來對待。,1.1.1 建筑的概念及其基本屬性,建筑通常認為是藝術(shù)與工程技術(shù)相結(jié)合，營造出供

3、人們進行生產(chǎn)、生活或者其他活動的環(huán)境、空間、房屋或者場所。一般情況下是指建筑物和構(gòu)筑物?！　〗ㄖ锸侵腹┤藗兩罹幼?、工作學習、娛樂和從事生產(chǎn)的建筑?！　《藗儾辉谄渲猩a(chǎn)、生活的建筑則稱為構(gòu)筑物。,建筑的形成主要涉及建筑學、結(jié)構(gòu)學、給排水、供暖通風、空調(diào)技術(shù)、電氣、消防、自動控制、建筑聲學、建筑光學、建筑熱工學、建筑材料、建筑施工技術(shù)等方面的知識和技術(shù)。同時，建筑也受到政治制度、自然條件、經(jīng)濟基礎(chǔ)、社會需要以及人工技巧等因素影響。

4、建筑在一定程度上反映了某個地區(qū)某個時期的建筑風格與藝術(shù)，也反映了當時的社會活動和工程技術(shù)水平。因此，建筑是一門融社會、工程技術(shù)和文化藝術(shù)于一體的綜合性學科，是一個時代物質(zhì)文明、精神文明和政治文明的產(chǎn)物。,建筑的基本屬性包括以下幾個方面：　?。?）建筑的時空性　　（2）建筑的工程技術(shù)性　?。?）建筑的藝術(shù)性 　　（4）建筑的民族性和地方性,構(gòu)成建筑的基本要素是指不同歷史條件下的建筑功能、建筑的物質(zhì)技術(shù)條件和建筑形象。,1.

5、1.2 建筑的基本構(gòu)成要素,1.1.2.1 建筑功能,建筑功能一是滿足人體活動所需的空間尺度，即人是建筑空間活動的主體。二是滿足人的生理要求，即要求建筑應(yīng)具有良好的朝向、保溫、防潮、隔聲、防水、采光和通風的性能。三是滿足不同建筑使用特點的要求，即不同性質(zhì)的建筑物在使用上又有不同的特點。,建筑的物質(zhì)技術(shù)條件是建造建筑物的手段，一般包括建筑材料、土地、制品、構(gòu)配件技術(shù)、結(jié)構(gòu)技術(shù)、施工技術(shù)和設(shè)備技術(shù)等。　　建筑的物質(zhì)技術(shù)條件是建筑發(fā)展的重

6、要因素?！　〗ㄖ夹g(shù)和建筑設(shè)備對建筑的發(fā)展同樣起到重要作用。,1.1.2.2 建筑的物質(zhì)技術(shù)條件,建筑除滿足人們的使用要求外，又以它不同的空間組合、建筑造型、立面形式、細部與重點處理、材料的色彩和質(zhì)感、光影和裝飾處理等，構(gòu)成一定的建筑形象。建筑的形象是建筑的功能和技術(shù)的綜合反映。,1.1.2.3 建筑形象,建筑構(gòu)成的三要素是相互聯(lián)系、相互約束，而又不可分割的辯證統(tǒng)一關(guān)系?！　〗ㄖδ苁墙ㄖ哪康模侵鲗б蛩?；物質(zhì)技術(shù)條件是達到建筑目

7、的的手段；而功能不同的各類建筑可以選擇不同的結(jié)構(gòu)形式和使用不同的建筑材料，形成不同的建筑形象。所以，在一定功能和技術(shù)條件下，應(yīng)充分發(fā)揮設(shè)計者的主觀作用，使建筑形象更加美觀。,工程是運用科學原理、技術(shù)手段、實踐經(jīng)驗，利用和改造自然，生產(chǎn)開發(fā)對社會有用的產(chǎn)品和實踐活動的總稱。而建筑工程是運用數(shù)學、物理、化學等基礎(chǔ)知識和力學、材料等技術(shù)知識，以及專業(yè)知識研究各種建筑物設(shè)計、修建的一門學科。　　由于建筑工程主要涉及房屋等建筑物，所以建筑工程

8、又指房屋建筑工程，即興建房屋的規(guī)劃、勘察、設(shè)計（建筑、結(jié)構(gòu)和設(shè)備）、施工的總稱。,1.1.3 建筑工程的概念及其基本屬性,1.1.3.1 建筑工程的概念,土木工程是一門古老、傳統(tǒng)、綜合的學科，是人類賴以生存與發(fā)展的基礎(chǔ)。而作為土木工程學科中最有代表性的分支——建筑工程，主要解決社會和科技發(fā)展所需的“衣、食、住、行”中“住”的問題。表現(xiàn)為形成人類活動所需要的、功能良好和舒適美觀的空間。它滿足人類物質(zhì)方面的需要以及精神方面的需要。,建筑

9、工程的基本屬性與土木工程的基本屬性大體一致。即：（1）綜合性　　一項建筑工程項目的建設(shè)一般都要經(jīng)過勘察、設(shè)計和施工等階段。每一個階段的實施過程都需要運用工程地質(zhì)勘探、工程測量、土力學、建筑力學、建筑結(jié)構(gòu)、工程設(shè)計、建筑材料、建筑設(shè)備、建筑經(jīng)濟等學科，以及施工技術(shù)、施工組織等不同領(lǐng)域的知識。 ,1.1.3.2 建筑工程的基本屬性,（2）社會性　　建筑工程是伴隨人類社會的進步而發(fā)展起來的，所建造的建筑物和構(gòu)筑物反映出不同歷史時期

10、社會、經(jīng)濟、文化、科學、技術(shù)和藝術(shù)發(fā)展的全貌。建筑工程在相當大的程度上成為社會政治和歷史發(fā)展的外在特征和標志。,（3）實踐性　　建筑工程涉及的領(lǐng)域非常廣泛，因此，影響建筑工程的因素必然眾多且復(fù)雜，使得建筑工程對實踐的依賴性很強。（4）技術(shù)、經(jīng)濟和藝術(shù)的統(tǒng)一性　　建筑工程是為人類需要服務(wù)的，所以它必然是集一定歷史時期社會經(jīng)濟、技術(shù)和文化藝術(shù)的產(chǎn)物，是技術(shù)、經(jīng)濟和藝術(shù)統(tǒng)一的結(jié)果。,1.2 建筑工程的類別及建筑結(jié)構(gòu)體系,例如，

11、別墅、宿舍、公寓等。其特點是它的內(nèi)部房間的尺度雖小但使用布局卻十分重要，對朝向、采光、隔熱和隔音等建筑技術(shù)問題有較高要求。它的主要結(jié)構(gòu)構(gòu)件為樓板和墻體，層數(shù)1～2層至10～20層不等。,1.2.1 按建筑物的使用性質(zhì)分,1.2.1.1 住宅建筑,例如，展覽館、影劇院、體育館、候機大廳等。它是大量人群聚集的場所，室內(nèi)空間和尺度都很大，人流走向問題突出，對使用功能及其設(shè)施的要求很高。經(jīng)常采用將梁柱連接在一起的大跨度框架結(jié)構(gòu)以及網(wǎng)架、拱、殼

12、結(jié)構(gòu)等為主體結(jié)構(gòu)，層數(shù)以單層或低層為主。,1.2.1.2 公共建筑,例如，商店、銀行、商業(yè)寫字樓等。由于它也是人群聚集的場所，因此有著與公共建筑類似的要求。但它往往可以做成高層建筑，對結(jié)構(gòu)體系和結(jié)構(gòu)形式有較高的要求。,1.2.1.3 商業(yè)建筑,例如，圖書館、實驗樓、醫(yī)院等。這類建筑有較強的針對性，如圖書館有書庫、實驗樓要安置特殊實驗設(shè)備、醫(yī)院有手術(shù)室和各種醫(yī)療設(shè)施。這種建筑物經(jīng)常采用框架結(jié)構(gòu)為主體結(jié)構(gòu)，層數(shù)以4～10層的多層為主。,1.

13、2.1.4 文教衛(wèi)生建筑,例如，重型機械廠房、紡織廠房（單層輕工業(yè)）、制藥廠房、食品廠房（多層輕工業(yè)）等。它們往往有很大的荷載，沉重的撞擊和振動，需要巨大的空間，而且經(jīng)常有濕度、溫度、防爆、防塵、防菌、潔凈等特殊要求，以及要考慮生產(chǎn)產(chǎn)品的起吊運輸設(shè)備和生產(chǎn)路線等。單層工業(yè)建筑經(jīng)常采用的是鉸接排架結(jié)構(gòu)，多層工業(yè)建筑往往采用剛接框架結(jié)構(gòu)。,1.2.1.5 工業(yè)建筑,例如，暖棚、畜牧場、大型養(yǎng)雞場等。通常采用的是輕型鋼結(jié)構(gòu)。,1.2.1.6

14、 農(nóng)業(yè)建筑,采用磚、石、混凝土砌塊等砌體形成。主要用于建筑物的墻體結(jié)構(gòu)。,1.2.2 按建筑物結(jié)構(gòu)采用的材料分,1.2.2.1 砌體結(jié)構(gòu),采用鋼筋混凝土或者預(yù)應(yīng)力混凝土做成。主要用于框架結(jié)構(gòu)、剪力墻結(jié)構(gòu)、筒體結(jié)構(gòu)、拱結(jié)構(gòu)、空間薄殼和空間折板結(jié)構(gòu)等。,1.2.2.2 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),采用各種熱軋型鋼、冷彎薄壁型鋼或鋼管通過焊接、螺栓或鉚釘?shù)冗B接方法連接而成。主要用于框架結(jié)構(gòu)、剪力墻結(jié)構(gòu)、筒體結(jié)構(gòu)、拱結(jié)構(gòu)等。,1.2.2.3 鋼結(jié)構(gòu),采

15、用方木、圓木、條木連接而成。但木材主要用于制作建筑物結(jié)構(gòu)所用的木梁、木柱、木屋架、木屋面板等。,1.2.2.4 木結(jié)構(gòu),主要用于屋蓋結(jié)構(gòu)。,1.2.2.5 薄殼充氣結(jié)構(gòu),利用建筑物的墻體作為豎向承重和抵抗水平荷載（如風荷載或水平地震荷載）的結(jié)構(gòu)。墻體同時也可作為圍護及房間分隔構(gòu)件用。另外，在高層建筑中墻體結(jié)構(gòu)也稱為剪力墻結(jié)構(gòu)。如圖1.1（a）。,1.2.3 按建筑物的結(jié)構(gòu)體系分,1.2.3.1 墻體結(jié)構(gòu),采用梁、柱組成的框架作為房屋

16、的豎向承重結(jié)構(gòu)，同時承受水平荷載。其中，梁和柱整體連接，相互之間不能自由轉(zhuǎn)動但可以承受彎矩時，稱為剛接框架結(jié)構(gòu)；如梁和柱非整體連接，其間可以自由轉(zhuǎn)動但不能承受彎矩時，稱為鉸接框架結(jié)構(gòu)。如圖1.1（b）。,1.2.3.2 框架結(jié)構(gòu),利用房間四周墻體形成的封閉筒體（也可利用房屋外圍由間距很密的柱與截面很高的梁，組成一個形式上像框架，實質(zhì)上是一個有許多窗洞的筒體）作為主要抵抗水平荷載的結(jié)構(gòu)。也可以利用框架和筒體組合成框架筒體結(jié)構(gòu)。如圖1.

17、1（d）。,1.2.3.3 筒體結(jié)構(gòu),利用整層高的桁架橫向跨越房屋兩外柱之間的空間，并利用桁架交替在各樓層平面上錯列的方法增加整個房屋的剛度，也使居住單元的布置更加靈活，這種結(jié)構(gòu)體系稱為錯列桁架結(jié)構(gòu)，如圖1.1（c）。,1.2.3.4 錯列桁架結(jié)構(gòu),以在一個平面內(nèi)受力的由曲線（或折線）形構(gòu)件組成的拱所形成的結(jié)構(gòu)，來承受整個房屋的豎向荷載和水平荷載的結(jié)構(gòu)，如圖1.1（e）。,1.2.3.5 拱結(jié)構(gòu),由曲面形板與邊緣構(gòu)件（梁、拱或桁架）

18、組成的空間結(jié)構(gòu)。它能以較薄的板面形成承載能力高、剛度大的承重結(jié)構(gòu)，并能覆蓋大跨度的空間而無需中間設(shè)柱，如圖1.1（g）。,1.2.3.6 空間薄殼結(jié)構(gòu),由多塊平板組合而成的空間結(jié)構(gòu)，是一種既能承重又可圍護，用料較省、剛度較大的薄壁結(jié)構(gòu)，如圖1.1（i）。,1.2.3.7 空間折板結(jié)構(gòu),由多根桿件按照一定的網(wǎng)格形式，通過節(jié)點連接而成的空間結(jié)構(gòu)，具有空間受力、重量輕、剛度大、可跨越較大跨度、抗震性能好等優(yōu)點，如圖1.1（f）。,1.2.

19、3.8 網(wǎng)架結(jié)構(gòu),樓面荷載通過吊索或吊桿傳遞到支承柱上去，再由柱傳遞到基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)，如圖1.1（h）。這種結(jié)構(gòu)形式類似懸索結(jié)構(gòu)的橋梁。,1.2.3.9 鋼索結(jié)構(gòu),圖1.1 房屋主體結(jié)構(gòu)的各種形式示意,(a)墻體結(jié)構(gòu)；(b)框架結(jié)構(gòu)；(c)錯列桁架結(jié)構(gòu)；(d)筒體結(jié)構(gòu)；(e)拱結(jié)構(gòu)；(f)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)；(g)空間薄殼結(jié)構(gòu)；(h)鋼索結(jié)構(gòu)；(i)空間折板結(jié)構(gòu),圖1.1 房屋主體結(jié)構(gòu)的各種形式示意,(a)墻體結(jié)構(gòu)；(b)框架結(jié)構(gòu)；(c)

20、錯列桁架結(jié)構(gòu)；(d)筒體結(jié)構(gòu)；(e)拱結(jié)構(gòu)；(f)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)；(g)空間薄殼結(jié)構(gòu)；(h)鋼索結(jié)構(gòu)；(i)空間折板結(jié)構(gòu),圖1.1 房屋主體結(jié)構(gòu)的各種形式示意,(a)墻體結(jié)構(gòu)；(b)框架結(jié)構(gòu)；(c)錯列桁架結(jié)構(gòu)；(d)筒體結(jié)構(gòu)；(e)拱結(jié)構(gòu)；(f)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)；(g)空間薄殼結(jié)構(gòu)；(h)鋼索結(jié)構(gòu)；(i)空間折板結(jié)構(gòu),圖1.1 房屋主體結(jié)構(gòu)的各種形式示意,(a)墻體結(jié)構(gòu)；(b)框架結(jié)構(gòu)；(c)錯列桁架結(jié)構(gòu)；(d)筒體結(jié)構(gòu)；(e)拱結(jié)構(gòu)

21、；(f)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)；(g)空間薄殼結(jié)構(gòu)；(h)鋼索結(jié)構(gòu)；(i)空間折板結(jié)構(gòu),圖1.1 房屋主體結(jié)構(gòu)的各種形式示意,(a)墻體結(jié)構(gòu)；(b)框架結(jié)構(gòu)；(c)錯列桁架結(jié)構(gòu)；(d)筒體結(jié)構(gòu)；(e)拱結(jié)構(gòu)；(f)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)；(g)空間薄殼結(jié)構(gòu)；(h)鋼索結(jié)構(gòu)；(i)空間折板結(jié)構(gòu),圖1.1 房屋主體結(jié)構(gòu)的各種形式示意,(a)墻體結(jié)構(gòu)；(b)框架結(jié)構(gòu)；(c)錯列桁架結(jié)構(gòu)；(d)筒體結(jié)構(gòu)；(e)拱結(jié)構(gòu)；(f)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)；(g)空間薄殼結(jié)構(gòu)；(h)

22、鋼索結(jié)構(gòu)；(i)空間折板結(jié)構(gòu),圖1.1 房屋主體結(jié)構(gòu)的各種形式示意,(a)墻體結(jié)構(gòu)；(b)框架結(jié)構(gòu)；(c)錯列桁架結(jié)構(gòu)；(d)筒體結(jié)構(gòu)；(e)拱結(jié)構(gòu)；(f)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)；(g)空間薄殼結(jié)構(gòu)；(h)鋼索結(jié)構(gòu)；(i)空間折板結(jié)構(gòu),圖1.1 房屋主體結(jié)構(gòu)的各種形式示意,(a)墻體結(jié)構(gòu)；(b)框架結(jié)構(gòu)；(c)錯列桁架結(jié)構(gòu)；(d)筒體結(jié)構(gòu)；(e)拱結(jié)構(gòu)；(f)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)；(g)空間薄殼結(jié)構(gòu)；(h)鋼索結(jié)構(gòu)；(i)空間折板結(jié)構(gòu),圖1.1 房

23、屋主體結(jié)構(gòu)的各種形式示意,(a)墻體結(jié)構(gòu)；(b)框架結(jié)構(gòu)；(c)錯列桁架結(jié)構(gòu)；(d)筒體結(jié)構(gòu)；(e)拱結(jié)構(gòu)；(f)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)；(g)空間薄殼結(jié)構(gòu)；(h)鋼索結(jié)構(gòu)；(i)空間折板結(jié)構(gòu),1.3 建筑物的等級,例如，民用建筑設(shè)計等級一般分為特級、一級、二級和三級，如表1.1所示（詳見P6）。,1.3.1 建筑物的設(shè)計等級,建筑物耐久等級是指建筑物的使用年限。使用年限的長短由建筑物的性質(zhì)決定。影響建筑物使用壽命的主要因素是結(jié)構(gòu)構(gòu)件的材料和

24、結(jié)構(gòu)體系。　　例如，我國現(xiàn)行標準《建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計統(tǒng)一標準》（GB50068—2019）對結(jié)構(gòu)設(shè)計的使用年限作了如下規(guī)定：　　1類：設(shè)計使用年限5年，適用于臨時性的結(jié)構(gòu)；　　2類：設(shè)計使用年限25年，適用于易于替換的結(jié)構(gòu)構(gòu)件；,1.3.2 建筑物的耐久等級,3類：設(shè)計使用年限50年，適用于普通房屋和構(gòu)筑物；　　4類：設(shè)計使用年限100年，適用于紀念性建筑和特別重要的建筑結(jié)構(gòu)。,危險的建筑物（危房）實際是指結(jié)構(gòu)已經(jīng)嚴

25、重損壞，或者承重構(gòu)件已屬危險構(gòu)件，隨時可能喪失穩(wěn)定性和承載力，不能保證居住和使用安全的房屋?！　〗ㄖ锏奈ｋU性一般分為以下四個等級：　　A級:結(jié)構(gòu)承載力能滿足正常使用要求，未發(fā)生危險點，房屋結(jié)構(gòu)安全；,1.3.3 建筑物的危險等級,B級:結(jié)構(gòu)承載力基本滿足正常使用要求，個別結(jié)構(gòu)構(gòu)件處于危險狀態(tài)，但不影響主體結(jié)構(gòu)；　　C級:部分承重結(jié)構(gòu)承載力不能滿足正常使用要求，局部出現(xiàn)險情，構(gòu)成局部危房；　　D級:承重結(jié)構(gòu)承載力已不能

26、滿足正常使用要求，房屋整體出現(xiàn)險情，構(gòu)成整幢危房。,我國現(xiàn)行標準《建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計統(tǒng)一標準》（GB50068—2019）規(guī)定，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計時，應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)破壞可能產(chǎn)生的后果的嚴重性，采用不同的安全等級?！　〗ㄖY(jié)構(gòu)安全等級劃分為以下三個等級：　　一級:破壞后果很嚴重，適用于重要的房屋；　　二級:破壞后果嚴重，適用于一般的房屋；　　三級:破壞后果不嚴重，適用于次要房屋。 ,1.3.4 建筑結(jié)構(gòu)的安全等級,1.4 建筑模數(shù)協(xié)

27、調(diào)統(tǒng)一標準,基本模數(shù)是建筑模數(shù)協(xié)調(diào)統(tǒng)一標準中的基本數(shù)值，用M表示，且1M=100mm。,1.4.1 基本模數(shù),擴大模數(shù)是導出模數(shù)的一種。其數(shù)值為基本模數(shù)的倍數(shù)。為減少構(gòu)配件類型、統(tǒng)一規(guī)格，擴大模數(shù)分別按3M(300mm)、6M(600mm)、12M　(1200mm)、15M(1500mm)、30M(3000mm)、60M(6000mm)選用。其中，用于豎向尺寸的擴大模數(shù)僅有3M、6M兩個。,1.4.2 擴大模數(shù),分模數(shù)是導出模數(shù)的

28、另一種。其數(shù)值為基本模數(shù)的分倍數(shù)。為了滿足細小尺寸的需要，分模數(shù)分別按1/2M(50mm)、1/5M(20mm)、1/10M(10mm)選用。,1.4.3 分模數(shù),模數(shù)數(shù)列是由基本模數(shù)、擴大模數(shù)和分模數(shù)為基礎(chǔ)擴展成的一系列尺寸。　　水平基本模數(shù)的數(shù)列幅度為1M到20M，它主要應(yīng)用于門窗洞口和構(gòu)配件斷面尺寸。　　豎向基本模數(shù)的數(shù)列幅度為1M到36M，它主要用于建筑物的層高、門窗洞口和構(gòu)配件斷面尺寸。,1.4.4 模數(shù)數(shù)列,(

29、1) 3M時為3M到75M。　　(2) 6M時為6M到96M。　　(3) 12M時為12M到120M。　　(4) 15M時為15M到120M。　　(5) 30M時為30M到360M。　　(6) 60M時為60M到360M。,1.4.4.1 水平擴大模數(shù)的數(shù)列幅度,(1) 1/10M時為1/10M到2M。　　(2) 1/5M時為1/5M到4M。　　(3) 1/2M時為1/2M到10M。　　分模數(shù)主要應(yīng)用于

30、縫隙、構(gòu)造節(jié)點和構(gòu)配件的斷面尺寸。,1.4.4.2 分模數(shù)的數(shù)列幅度,1.5 工程建設(shè)程序,工程建設(shè)程序是在認識工程建設(shè)客觀規(guī)律的基礎(chǔ)上總結(jié)出來的，是工程建設(shè)全過程中各項工作都必須遵循的先后順序，也是工程建設(shè)各個環(huán)節(jié)相互銜接的順序。　　建筑工程的建設(shè)程序一般包括立項報建、可行性研究、選擇建設(shè)地點、編制設(shè)計任務(wù)書、編制勘察設(shè)計文件、建設(shè)施工（含設(shè)備安裝等）、竣工驗收以及交付使用等內(nèi)容。,1.5.1 工程建設(shè)程序概述,立項和報建是

31、一項建筑工程項目建設(shè)程序的第一步?！　∑渲饕獌?nèi)容是建設(shè)單位（或業(yè)主）對擬建項目的目的、必要性、依據(jù)、建設(shè)設(shè)想、建設(shè)條件以及可能性進行初步分析，對投資估算和資金籌措、項目的進度安排、經(jīng)濟效益和社會效益進行估價等，并將上述內(nèi)容以書面的形式（項目建議書）報請上級主管部門批準后興建。,1.5.1.1 立項和報建,可行性研究是上級主管部門對擬建工程項目批準立項后，建設(shè)單位（或業(yè)主）組織有關(guān)人員或委托有關(guān)咨詢機構(gòu)對建設(shè)項目的技術(shù)和經(jīng)濟的可行性進

32、行分析論證，為項目投資決策提供依據(jù)。通過對項目進行技術(shù)和經(jīng)濟論證及多方案比較，提出科學、客觀的評價意見，確認可行后，編寫可行性研究報告。另外，可行性研究報告是確定建設(shè)項目、編制設(shè)計文件的基本依據(jù)。因此，可行性研究是一項重要的決策準備工作。,1.5.1.2 可行性研究,按照建設(shè)布局需要和經(jīng)濟合理、節(jié)約用地的原則，考慮環(huán)境保護等方面的要求，調(diào)查原材料、能源、交通、地質(zhì)水文等建設(shè)條件，在綜合研究和進行多方案比較的基礎(chǔ)上，提出選址報告。并征得

33、城市規(guī)劃部門和上級主管部門同意批準后，才能最后確定建設(shè)地點。,1.5.1.3 選擇建設(shè)地點（選址）,在建設(shè)項目和可行性報告獲得批準后，由建設(shè)單位（或業(yè)主）組織編寫工程地質(zhì)勘察任務(wù)書。,1.5.1.4 編制勘察設(shè)計任務(wù)書,在建設(shè)項目和可行性報告獲得批準后，由建設(shè)單位（或業(yè)主）組織編寫設(shè)計任務(wù)書。并以此設(shè)計任務(wù)書通過招標的方式擇優(yōu)選擇設(shè)計單位。中標的設(shè)計單位按照設(shè)計任務(wù)書的要求編制設(shè)計文件?！　≡O(shè)計單位交付建設(shè)單位（或業(yè)主）的設(shè)計文件一

34、般有：全套的建筑、結(jié)構(gòu)、給排水、供熱制冷通風、電氣等施工圖紙以及必要的設(shè)計說明和計算書；工程概預(yù)算；協(xié)助建設(shè)單位編制的施工招標標底；主要結(jié)構(gòu)、材料、半成品、建筑構(gòu)配件品種和數(shù)量以及需用的設(shè)備等。,1.5.1.5 編制設(shè)計文件,在施工圖階段設(shè)計的施工圖紙必須經(jīng)過施工，才能使藍圖變成實際的建筑物或房屋。因此，建筑施工是建筑結(jié)構(gòu)施工、建筑裝飾施工和建筑設(shè)備安裝的總稱。一般由施工準備、各工種施工實施和竣工驗收三部分組成。,1.5.1.6

35、建筑施工,竣工驗收是工程項目建設(shè)程序中最后的環(huán)節(jié)，是全面考核工程項目建設(shè)成果，檢驗設(shè)計和施工質(zhì)量，實施建設(shè)過程事后控制的重要步驟。同時，也是確認建設(shè)項目能否動用的關(guān)鍵步驟?！　∷薪ㄔO(shè)項目在按照批準的設(shè)計文件所規(guī)定的內(nèi)容建成之后，都必須組織竣工驗收。竣工驗收時，施工企業(yè)應(yīng)向建設(shè)單位提交竣工圖、隱蔽工程記錄、竣工決算以及其他有關(guān)技術(shù)文件。另外，施工企業(yè)還要提出竣工后在一定時間內(nèi)保修的保證。,1.5.1.7 竣工驗收,竣工驗收一般以建設(shè)單

36、位為主，組織使用單位、施工企業(yè)、設(shè)計單位、勘察單位、監(jiān)理企業(yè)和質(zhì)量監(jiān)督機構(gòu)共同進行。竣工驗收后都要評定工程質(zhì)量的等級。驗收合格后辦理移交手續(xù)。,交付使用是工程項目實現(xiàn)建設(shè)目的的過程。在使用過程的法定保修期限內(nèi)，一旦出現(xiàn)質(zhì)量問題，應(yīng)通知施工單位或安裝單位進行維修，因質(zhì)量問題造成的損失由工程承包單位負責。　　目前我國建筑工程建設(shè)程序與計劃經(jīng)濟體制下的建設(shè)程序相比發(fā)生了較大的變化。一是在工程項目決策階段實施了項目咨詢評估機制。二是實行了建

37、設(shè)監(jiān)理制。三是實行工程招投標制。,1.5.1.8 交付使用,根據(jù)我國現(xiàn)行法規(guī)，除了政府的管理部門（行政管理、質(zhì)量監(jiān)督等部門）和建設(shè)單位（或業(yè)主）以及建筑材料、設(shè)備供應(yīng)商之外，在我國從事建筑工程活動的單位主要還有房地產(chǎn)開發(fā)企業(yè)、工程總承包企業(yè)、工程勘察設(shè)計單位、工程監(jiān)理單位、建筑企業(yè)以及工程咨詢服務(wù)單位等。,1.5.2 與工程建設(shè)相關(guān)的機構(gòu),1.6 地下建筑工程,地下建筑工程是建筑工程的分支。即建造在巖石中、土中或水底以下的建筑工程，

38、統(tǒng)稱地下建筑工程。它們一般都是以地下建筑物和地下構(gòu)筑物的形式出現(xiàn)，如圖1.2所示。　　地下建筑工程可按照使用功能進行如下分類：　?。?）工業(yè)建筑工程　　　?。?）民用建筑工程　　,1.6.1 地下建筑工程的概念及特點,（3）交通運輸工程　　（4）礦山建筑工程　?。?）水工建筑工程　?。?）軍事工程　　另外，還有各種公用服務(wù)性地下建筑工程。　　地下建筑物的優(yōu)點很多。　　地下建筑物的形式可以多種多樣。,由于

39、地下建筑物要承受四周巖層和土層傳來的壓力作用，因此，地下建筑物的橫截面最常用圓形、矩形、拱頂直墻、拱頂曲墻、落地拱和穹頂直墻等形式。　　地下建筑物因所處的位置與地上建筑物不同，因此，在結(jié)構(gòu)處理上有獨特之處。即與巖（土）層接觸處必須有襯砌結(jié)構(gòu)。襯砌結(jié)構(gòu)的作用主要是承受巖（土）層和爆炸等靜力和動力荷載，防止地下水和潮氣的侵入，如圖1.3所示 。,襯砌結(jié)構(gòu)的材料一般為鋼筋混凝土或磚、石等圬工材料。襯砌結(jié)構(gòu)的形式，主要考慮地下建筑物的使用性

40、質(zhì)、地質(zhì)水文條件以及施工方法等因素。為了保證襯砌四壁基本處于受壓而較少受彎、受拉的受力條件，最適宜的襯砌結(jié)構(gòu)外形是介于圓形和蛋形之間。,圖1.2 地下建筑工程示意,1—出入口；2—儲藏室,圖1.3 襯砌結(jié)構(gòu)示意,(a)土中襯砌結(jié)構(gòu)；(b)襯砌四壁受力；(c)常用襯砌形式,人類在原始時期就利用天然洞穴作為群居、活動場所和墓室。 　　20世紀中葉以來，城市人口增多造成城市用房緊張、地皮昂貴、環(huán)境污染日益嚴重以及能源危機等，迫使建筑物在

41、向空間發(fā)展的同時，地下建筑工程在一些國家和地區(qū)也得到高速發(fā)展?！　∥覈?0世紀50年代初開始，修建了大量的防空地下建筑工程，據(jù)統(tǒng)計約有700萬m2。,1.6.2 地下建筑物的應(yīng)用,美國目前已建有4000余座人防指揮所。有的指揮所還配有醫(yī)院、水庫和能儲藏30天用量的食品、物品的倉庫，并安裝了最現(xiàn)代化的指揮、通信、警報設(shè)備和防震設(shè)施。　　另外，隧道工程也屬于地下工程的一種類型。即修建在巖體、土體或水底的兩端有出入口供車輛、行人水流

42、及管線等通過的通道，包括交通運輸方面的鐵路、道路、水底隧道和各種水工隧洞等。連接英法兩國的英吉利海峽隧道（圖1.4）1990年順利貫通，全長50.5km。,圖1.4 英吉利海峽隧道示意,(a)縱斷面；(b)橫斷面,1.7 構(gòu)筑物,建筑工程中常用的給水排水工程構(gòu)筑物，用于儲存水。水池一般位于地表面以上或地下或者半地下，有時還可以放置在建筑物的屋面上。水塔則是用各種形式的支架支撐，高于地面，矗立在空中，如圖1.5所示?！　∧壳笆澜缟先萘?/p>

43、最大的水塔是瑞典的馬爾墨水塔，容量10000m3，水塔頂上還設(shè)有供人們用餐的旋轉(zhuǎn)餐廳。,1.7.1 水池和水塔,圖1.5 水塔結(jié)構(gòu)形式示意,常用于工業(yè)生產(chǎn)上的構(gòu)筑物。一般用砌體、鋼筋混凝土或型鋼制造。煙囪的外形呈圓臺形居多。另外，煙囪還可以做成單筒、多筒或筒中筒等結(jié)構(gòu)形式。我國單筒煙囪最高的是山西神頭二電廠的煙囪，高270m。,1.7.2 煙囪,筒倉是一種立式容器，常用于儲存粒狀和粉狀松散物體，例如，儲存谷物、面粉、碎煤、水泥等

44、。平面形狀可為圓形、矩形、多邊形或者多個筒組合形成群倉?！　?941年建成的加拿大特朗斯康谷倉（Transcona Grain Elevator）由65個圓筒倉組成，谷倉平面呈矩形，長59m，寬23m，高31m，容積36368m3，是著名的構(gòu)筑物，后因地基發(fā)生失穩(wěn)破壞而倒塌。,1.7.3 筒倉,冷卻塔是為了冷卻各種液體、氣體和蒸汽的高聳結(jié)構(gòu)。在冷卻塔內(nèi)依靠水的蒸發(fā)將水的熱量傳給空氣而使水冷卻。冷卻塔廣泛應(yīng)用于火力發(fā)電廠和化學工業(yè)。

45、在水源缺乏的地區(qū)利用冷卻塔使冷卻水回收，循環(huán)利用，節(jié)約水資源。目前為了節(jié)約能源，一些大型冷卻塔多數(shù)采用自然通風冷卻塔，它是由通風筒、支柱和基礎(chǔ)組成。通風筒的外形和材料多采用鋼筋混凝土雙曲線旋轉(zhuǎn)殼，充分利用它的結(jié)構(gòu)力學和流體力學良好的特性。,1.7.4 冷卻塔,紀念碑是一種紀念性的建筑，用于紀念重大歷史事件或重要歷史人物，也可作為城市的標志性建筑?！　±纾?956年我國建成的人民英雄紀念碑為一石砌體結(jié)構(gòu)，高39.40m，它是我國近

46、代革命歷史中具有重要政治意義的紀念性建筑。1885年在美國首都華盛頓建成的華盛頓紀念碑高169.2m，至今仍是世界上最高的砌體承重結(jié)構(gòu)。,1.7.5 紀念碑,廣播電視事業(yè)的快速發(fā)展需要電視塔。電視塔一般為筒體懸臂結(jié)構(gòu)或空間框架結(jié)構(gòu)，由塔基、塔座、塔身、塔樓及桅桿等五部分組成。 　　目前世界上最高的電視塔是加拿大多倫多CN電視塔，塔高553m，塔身的橫斷面自上而下逐漸加大，呈等邊Y形。 　　我國上海1994年建成的東方明珠塔高468

47、m，其高度居中國第一，世界第三。,1.7.6 電視塔,20世紀80年代以后，中國的電視塔逐步朝著多功能方向發(fā)展。例如，電視塔除了電視通訊方面的功能外，還具有城市旅游景點、環(huán)保、氣象、娛樂和餐館等功能。　　另外，由法國工程師古斯塔夫·埃菲爾設(shè)計和主持建造的埃菲爾鐵塔也是世界上著名的塔建筑。埃菲爾鐵塔位于法國巴黎的塞納河畔，高300m，1887年始建，1889年建成，是19世紀世界上最高的鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)筑物，這個高度保持了40年的

48、世界領(lǐng)先地位。埃菲爾鐵塔是為1889年巴黎展覽會而建。,1.8 著名建筑工程簡介,木結(jié)構(gòu)建筑是人類歷史上最早興建的建筑工程。西安半坡遺址顯示了中國5000年前的木結(jié)構(gòu)建筑?！　」糯罅繉m殿、廟宇、民居建筑采用的是抬梁式木結(jié)構(gòu)（或稱木舉架）。當今木結(jié)構(gòu)建筑則可以做成木制“板-梁-柱”式或“板-屋架-柱”式的傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)體系，也可以做成木剛架、木拱、木網(wǎng)狀筒拱或木薄殼式的新型結(jié)構(gòu)體系。,1.8.1 木結(jié)構(gòu)建筑,目前中國現(xiàn)存最高的木結(jié)構(gòu)建筑

49、是山西應(yīng)縣木塔（佛宮寺釋迦塔），如圖1.6所示。此塔建于公元1056年，外觀5層，內(nèi)有4暗層，實為9層，平面為八角形，底層直徑30.27m，塔高67.31m。　　近幾年由于木材資源逐年匱乏，為節(jié)約木材，合理使用木材資源，建筑工程中采用膠合木代替整體木材做成的結(jié)構(gòu)成為發(fā)展趨勢，這包括層板膠合結(jié)構(gòu)和膠合板結(jié)構(gòu)等，體現(xiàn)“次材大用、小材大用”的理念。,圖1.6 山西應(yīng)縣木塔示意,砌體結(jié)構(gòu)建筑同樣是人類歷史上最早興建的建筑工程。砌體結(jié)構(gòu)建筑

50、在古代取得了輝煌的成就。歷史悠久、享譽世界的古埃及胡夫金字塔于公元前2000多年建成，是一座用230余萬塊巨石砌筑起來的高146.6m的宏偉建筑，是一個偉大的人間奇跡。　　巴黎圣母院是世界著名哥特式教堂建筑，始建于1163年，大約建成于1180年。建筑平面寬47m，深125m，可容納萬人。它是12世紀西方典型的有劃時代意義的砌體結(jié)構(gòu)建筑。,1.8.2 砌體結(jié)構(gòu)建筑,中國古代的砌體建筑同樣有著輝煌的成就。明代建成的南京靈谷寺無梁殿就

51、是其中之一。靈谷寺以磚拱券為主體結(jié)構(gòu)，室內(nèi)空間為一大型磚拱，總長53.5m，總寬37.35m，縱橫兩個方向均為磚砌穹拱，無一根梁。　　近代（20世紀以前）世界上最高的砌體結(jié)構(gòu)辦公用樓房是1891年在美國芝加哥建成的莫納德·洛克大樓，長62m，寬21m，高61層，是一幢帶有電梯的大廈，沿用至今。,20世紀50年代以來，中國的砌體建筑結(jié)構(gòu)經(jīng)歷了由磚砌體→配筋磚砌體→大型振動磚壁板材→配筋混凝土砌塊砌體的發(fā)展過程。目前我國最高

52、的砌體結(jié)構(gòu)建筑是2019年在上海建成的18層住宅樓。該建筑采用190mm厚的混凝土空心砌塊配筋砌體，是配筋砌塊剪力墻結(jié)構(gòu)體系的高層建筑。,1824年英國人阿斯普丁取得了波特蘭水泥（在我國稱為硅酸鹽水泥）的專利權(quán)后，于1850年開始生產(chǎn)水泥。水泥的出現(xiàn)使混凝土結(jié)構(gòu)的建筑成為可能。加之混凝土的可模性、整體性、剛性均較好，而且還可以與鋼筋、型鋼有良好粘結(jié)等特點，因此，混凝土結(jié)構(gòu)已經(jīng)成為現(xiàn)代建筑工程的主要結(jié)構(gòu)形式之一。世界上利用混凝土建造的第

53、一幢混凝土結(jié)構(gòu)高層建筑是1903年在美國辛辛那提州建成的英格爾大樓。,1.8.3 混凝土結(jié)構(gòu)建筑,我國的水泥工業(yè)起步較晚，始于1889年。19世紀末20世紀初，在上海等沿海城市的個別建筑物中，部分地采用了鋼筋混凝土樓板。1908年建造的上海電話公司大樓是中國最早的鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)建筑。解放后，混凝土結(jié)構(gòu)才在建筑工程中得到廣泛的應(yīng)用。 　　目前世界上最高的混凝土建筑是馬來西亞吉隆坡的石油雙塔大廈，如圖1.7所示。,1990年建成的

54、廣東國際大廈采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，高200.18m，地上63層，地下2層，局部4層。 　　目前美國正在擬建米格林-拜爾特大廈，它是巨型柱－核心筒結(jié)構(gòu)體系，高609.7m，125層，由12.7萬m2的辦公用房及12個樓層的停車場和若干個樓層的商場、俱樂部、空中大廳組成。,圖1.7 馬來西亞吉隆坡的石油雙塔大廈平面圖示意,鋼結(jié)構(gòu)通常由型鋼、鋼管、鋼板等制成的鋼梁、鋼柱、鋼桁架等構(gòu)件組成，各構(gòu)件之間采用焊接、螺栓或鉚釘連接成鋼結(jié)構(gòu)。鋼結(jié)構(gòu)常

55、用于跨度大、高度大、荷載大、動力作用大的各種建筑中。　　鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展與鋼鐵的冶煉技術(shù)密切相關(guān)?！　∧壳笆澜缟献罡叩娜摻Y(jié)構(gòu)建筑是美國芝加哥的西爾斯大廈（圖1.8），高442m，110層，建筑面積41380m2。,1.8.4 鋼結(jié)構(gòu)建筑,中國香港的匯豐銀行大樓（圖1.9）因?qū)⒔Y(jié)構(gòu)體系完全暴露的獨特建筑造型而聞名世界。 　　美國紐約世界貿(mào)易中心大樓（圖1.10）是由兩座塔式摩天樓和4幢7層建筑組成。 　　近幾年在鋼結(jié)構(gòu)建筑中，網(wǎng)架

56、、桁架、懸索、索膜、充氣等適用于大跨度屋蓋的結(jié)構(gòu)形式發(fā)展迅速。這些結(jié)構(gòu)形式都具有空間受力好、重量輕、剛度大、整體性強、穩(wěn)定性好和抗震性能好等特點。,圖1.8 西爾斯大廈示意,圖1.9 香港匯豐銀行大樓平面示意,圖1.10 　世界貿(mào)易中心雙塔外貌及“9·11”事件中飛機撞擊示意圖,鋼-混凝土組合結(jié)構(gòu)的建筑是采用鋼構(gòu)件和鋼筋混凝土構(gòu)件，或者鋼-混凝土組合構(gòu)件共同組成的承重結(jié)構(gòu)體系或抗側(cè)力結(jié)構(gòu)體系。這種組合以后的結(jié)構(gòu)可使鋼

57、和混凝土兩種材料取長補短，取得良好的技術(shù)經(jīng)濟效果。鋼-混凝土組合構(gòu)件有組合板、組合梁、組合柱等。　　目前世界上最高的鋼－混凝土組合結(jié)構(gòu)建筑是上海的金茂大廈（圖1.11），也是中國最高、世界第三高的建筑。,1.8.5 鋼－混凝土組合結(jié)構(gòu)建筑,1989年建成的香港中國銀行大廈（圖1.12），高315m，地上71層，天線頂端高368m。 　　目前我國最高的鋼管混凝土結(jié)構(gòu)建筑是2019年建成的深圳賽格廣場大廈。,圖1.11 上海金茂大

58、廈,(a)剖面和結(jié)構(gòu)體系示意；(b)標準平面示意,圖1.12 香港中國銀行大廈不同標高處的平面示意,索-膜結(jié)構(gòu)是利用薄膜材料和鋼索共同形成的結(jié)構(gòu)形式?！　∷蛘咴诒∧じ采w的空間內(nèi)充氣，利用內(nèi)外氣壓差來承受荷載，并與鋼索共同形成結(jié)構(gòu)，稱為氣承式索-膜結(jié)構(gòu)；或者將薄膜與鋼索張緊在剛性或柔性的邊緣構(gòu)件上，通過張拉建立預(yù)應(yīng)力，獲得確定的形狀，稱為張拉式索-膜結(jié)構(gòu)?！　∷?膜結(jié)構(gòu)中膜材料主要有玻璃纖維布、塑料薄膜、金屬編織物等。,1.

59、8.6 索-膜結(jié)構(gòu)建筑,索-膜結(jié)構(gòu)的建筑在發(fā)達國家發(fā)展較快?！　∪毡緰|京后樂園棒球場是日本最大的室內(nèi)體育場，屋蓋是鋼索與氣承膜組成的索-膜結(jié)構(gòu)。屋蓋直徑201m。　　2019年美國亞特蘭大夏季奧運會主體育館屋頂為索-膜結(jié)構(gòu)，橢圓形平面的軸線尺寸達240m×193m。外形為雙曲拋物線形全張力穹頂?！　∥覈状卧诖笮徒ㄖ喜捎媚そY(jié)構(gòu)是2019年建成的上海八萬人體育場,docin/sanshengshiyuandoc88