1、 房屋建筑学讲义（第四版）教学目的：通过本课程的学习，使学员系统地掌握建筑空间环境的设计原理和建筑物各组成部分的构造原理和构造方法。教学要求：1、 了解我国基本建设的程序。2、 掌握民用建筑设计原理和建筑构造的基本原理和常用节点构造详图。 3、 运用所学本课程知识，能进行民用建筑的方案设计和施工图设计。课程必备知识先修课程：建筑制图，土木工程材料课程内容提要房屋建筑学主要讲述建筑空间环境的设计原理和建筑构造，具体内容包括：建筑设计初步、建筑平、立、剖面设计、建筑物各组成部分的构造原理和构造方法等。第1篇 建筑概论 第一章 建筑概论建筑学是一门技术科学与人文科学交叉的综合性学科。“建筑”的内涵相
2、当丰富，广义的建筑泛指采用一定技术手段，遵循美的规律，为了满足人们的物质和精神功能的要求，而人为的一种空间环境。建筑具有技术性及艺术性（建筑是“形象的诗”；“凝固的音乐”；“立体的画”；“石头写的史书”）双重属性。具有物质功能（使用价值）及精神功能（审美价值）的双重社会功能。1.1 构成建筑的基本要素一、 建筑功能建造房屋的目的和使用要求，包括物质功能和精神功能。二、建筑的物质技术条件是实现功能的手段，包括建筑材料及制品技术、结构技术、施工技术和设备技术等。 三、建筑的艺术形象是建筑内外空间组合、建筑体型、立面式样、细部装饰、建筑色彩质感等的综合表现。1.2 建筑的综合效益建筑的综合效益是指经
3、济效益、社会效益和环境效益之综合。经济效益是指建筑造价、材料能源消耗、建设周期、投入使用后的正常运行和维修管理费等综合经济效益。社会效益是指建筑在投入使用前后，对人口素质、国民收入、文化福利、社会安全等方面所产生的影响。环境效益是指建筑投入使用前后，环境质量发生的变化，例如日照、噪声、生态平衡、景观等方面的变化。1.3 我国基本建设的程序一个建设项目从建设前期工作到建设、投产，要经历几个循序渐进的阶段，每个阶段都有自身的工作内容。一、 建设阶段的顺序1、 提出项目建议书。2、 编制可行性研究报告。3、 进行项目评估和决策。 (1)4、 编制设计文件。5、 施工前的准备工作。6、 组织施工。7、
4、 竣工验收，交付使用。二、各阶段内容 （一）、项目建议书阶段 项目建议书是要求建设某一具体项目的建设文件，是基本建设程序中最初阶段的工作，是投资决策前对拟建项目的轮廓设想。主要从宏观上来考察项目建设的必要性。其作用是国家选择建设项目的依据，项目建议书批准即为工程立项。 项目建议书把论证的重点放在项目是否符合国家宏观经济政策方面，尤其是否符合产业政策和产品结构的要求，是否符合生产力布局要求。减少盲目建设及不必要的重复建设。 项目建议书的内容： 1、建设项目提出的必要性和依据。 背景材料、拟建地点的长远规划、行业及地区规划资料，说明项目的必要性。 2、拟建规模和建设地点的初步设想和论证。 建设地点
5、论证，分析项目拟建地点的自然条件和社会条件，建设地点是否是地区布局的要求。 3、资源情况、建设条件及协作可靠性。 拟利用的资源供应的可能性和可靠性。主要协作条件情况，项目拟建地点水电及其它公共设施、地方材料的供应分析。 4、投资估算和资金筹措设想。 5、设计、施工项目的进度安排。 6、经济效益和社会效益的分析与初步估价。 （二）、可行性研究报告阶段 建设项目可行性研究是指项目决策前，通过对项目有关工程、技术、经济等方面条件和情况进行调查、研究、分析，对可能的建设方案和技术方案进行比较论证，并对项目建成后的经济效益进行预测和评价的一种科学分析方法。由此考察项目技术上的先进性和适用性，经济上的盈利
6、性和合理性，建设的可能性和可行性。 业主委托有资格的设计院或咨询公司编制可行性研究报告。它作为项目投资决策后，设计任务、银行贷款、合同、订货、审查及向规划部门申请建设执照的依据和附件。他的编制必须在国家有关规划政策、法规指导下完成。同时，还要有相关项目建设请示批复、环境测试、市场调查、自然、社会、经济方面的有关资料等作依据。可行性研究是项目前期工作的最重要内容，它从项目建设的全过程考察分析项目的可行性，其目的是回答项目是否必要建设，是否可能建设和如何进行建设的问题，其结论为投资者的最终决策提供直接的依据。可行性研究从市场需求预测开始，通过多方案比较，论证项目建设规模，场址选择的合理性，原材料、
7、燃料动力、运输、资金等建设条件的可靠性，对项目的建设方案进行详细的规划，最后提出项目可行性与否的结论。 (2)1、可行性研究的作用（1）、作为建设项目投资决策和编制设计任务书的依据。（2）、作为筹集资金向银行申请贷款的依据。（3）、作为项目主管部门商谈合同、签订协议的依据。（4）、作为项目进行设计、设备订货、施工准备等建设前期工作的依据。（5）、作为项目采用新技术、新设备研制计划和补充地形、地质工作和工业性试验的依据。（6）、作为环境保护部门审查项目对环境影响的依据，是向项目建设所在地政府和规划部门申请建设执照的依据。2、可行性研究的编制依据对一个拟建项目进行可行性研究，必须在国家有关规划、政
8、策、法规的指导下完成，同时，还要有相应的各种技术资料，可行性研究工作的主要依据有：（1）、国家有关的发展规划、设计文件。包括对该行业的鼓励、特许、限制、禁止等有关规定。（2）、项目主管部门对项目建设要求的请示批复。（3）、项目建议书及审批文件。（4）、项目承办单位委托进行可行性研究的合同协议。（5）、企业的初步选择报告。（6）、拟建地区的环境现状资料。（7）、试验试制报告。（8）、项目承办单位与有关方面取得协议，如投资、原料供应、建设用地、运输等方面的初步协议。（9）、国家和地区关于工业建筑的法令、法规。如“三废”排放标准、土地法规、劳动保护条件等。（10）、国家有关经济法规、规定。（11）、
9、国家关于建设方面的标准、规范、定额资料。（12）、市场调查。（13）、自然、社会、经济方面的有关资料。3、可行性研究的步骤（1）、委托与签订合同。（2）、组织人员和制定计划。（3）、调查研究和收集资料。（4）、方案设计与优选。（5）、经济分析和评价。（6）、编制可行性研究报告。4、可行性研究的内容（1）、总论。 项目建设的必要性和依据的论证。（2）、需求预测和建设规模。（3）、资源、原材料、燃料及公用设施情况。（4）、建设条件和场址方案。 建设项目的地理位置、气象、水文、地质、地形条件和社会经济现状。交通运输及水、电、气的现状和发展趋势。根据诸因素提出选址意见。 (3)（5）、设计方案。 场址
10、布置方案的初步选择和土建工程量估算。公用设施和厂内外交通运输方式的比较和初步选择。 （6）、环境保护。 调查环境现状，预测项目对环境的影响，提出环境保护和“三废”治理方案。（7）、企业组织、劳动定员和人员培训估算。（8）、实施进度的建议。（9）、投资估算和资金筹措。（10）、社会及经济效益分析。（三）、项目评估和决策阶段它是对拟建项目的可行性研究报告提出意见，对最终决策项目投资是否可行，确定最佳投资方案。其内容包括：1、 全面审核报告中反映的各项情况是否确定。2、 分析报告中各项指标是否正确。包括各种参数、基础数据、定额费率的选择。3、 从企业、国家和社会等方面综合分析和判断工程项目的经济效益
11、和社会效益。4、 分析和判断报告的可靠性、真实性和客观性。对项目做出取舍的结论性意见和建议（即最终投资决策），最后写出项目评估报告。 1.4 我国房地产开发程序一、 提出项目建议书。二、 编制可行性研究报告。三、 进行项目评估和决策。四、 办理建设用地规划许可证。中华人民共和国城市规划法第31条规定：在城市规划区内建设需要申请用地的，必须持国家批准建设项目的有关文件，向城市规划行政主管部门申请定点，由城市规划行政主管部门核定其用地位置和界限，提供规划设计条件，核发建设用地规划许可证。五、 办理国有土地使用证。取得土地使用权。 只有国家才能以土地所有者的身份出让土地。城市规划区集体所有的土地，必
12、须依法征用转为国有土地后，方可出让土地使用权。 土地使用权出让可以采用拍卖、招标或协议的方式。 城市房地产管理法规定：“商业、旅游、娱乐和豪华住宅的用地，有条件的，必须采用拍卖、招标方式；没条件的，不能采用拍卖、招标方式的，可以采取双方协议的方式。采取双方协议的出让土地使用权的出让金不得低于国家规定所确定的最低价”。 以出让方式取得土地使用权的土地，超出合同约定的动工开发日期而未动工的，可以征收相当出让金20%以下的土地闲置费。满两年未动工的，可以无偿收回土地使用出让权。 六、拆迁安置 七、组织实施勘察、设计工作，办理建设工程规划许可证。 八、土地开发。 主要内容是指房屋建设的前期准备，平整场
13、地，实施水通、电通、路通的“三通一平”。 (4) 九、施工招标投标。 十、办理建设工程开工证，进入施工安装阶段。 投资30万元以下或300以下可不办。开工证有效期是三个月，过期作废，可以延期两次，每次3个月。 十一、办理商品房预售许可证。 城市商品房预售管理办法规定：“商品房预售应当符合下列条件：已交足土地使用出让金，取得土地使用证书。持有建设工程规划许可证，投入的资金达工程总投资的25%以上，并已经确定施工进度和竣工交付日期。” 十二、竣工验收、交付使用。 十三、物业管理。1.5 建筑的分类和等级一、 建筑的分类 不同的建筑其设计要点不一样，为了便于分析及提高设计的针对性，常常从多种角度将建
14、筑分类。 （一）、按建筑的使用功能（用途）分类 分为民用建筑、工业建筑和农牧业建筑三类。民用建筑又分为居住建筑和公共建筑两类。 （二）、按建筑的规模大小和建造数量分类 分为大量性建筑和大型性建筑两类。 （三）、按建筑高度或层数分类 公 共 建 筑居 住 建 筑单层和多层建筑高度(H)不大于24m （H24m）低层13层多层46层中高层79层高层建筑高度大于24m（24mH100m） 高层 10层或10层以上超高层建筑高度大于100m （H100m） （四）、按承重结构的材料分类1、木结构建筑 2、砖（或石）结构建筑 3、钢筋混凝土结构建筑4、钢结构建筑 5、混合结构建筑（砖混结构；石混结构；砖
15、木结构等）二、建筑的等级1、质量等级（按建筑物的使用性质、主体结构的耐久年限分为四级）耐久等级耐久年限 适 用 范 围 一级100年以上适用于重要的建筑和高层建筑，如纪念馆、博物馆等 二级 50100年适用于一般性建筑，如火车站、大型体育馆、大剧院等 三级2550年适用于次要的建筑，如文教、交通、居住建筑等 四级15年以下适用于简易建筑和临时性建筑 (5) 民用建筑设计通则 GB 50352 2005 3.1.3 民用建筑等级分类划分应符合有关标准或行业主管部门的规定。 3.2.1 民用建筑的设计使用年限应符合表3.2.1的规定。 表3.2.1 设计使用年限分类类 别设计使用年限（年） 示 例
16、 1 5 临时性建筑 2 25 易于替换结构构件的建筑 3 50 普通建筑和构筑物 4 100 纪念性建筑和特别重要的建筑2、耐火等级 我国现行建筑设计防火规范 GB 500162006将建筑物划分为四个耐火等级。其划分的依据是房屋主体结构的燃烧性能和耐火极限。 燃烧性能分为燃烧体、难燃烧体和非（不）燃烧体。 耐火极限在标准耐火试验条件下，建筑构件、配件或结构从受到火的作用时起，到失去稳定性、完整性或隔热性时止的这段时间，用小时表示。（对任一建筑构件按时间温度标准曲线进行耐火试验，从受到火的作用时起，到失去支持能力或完整性被破坏或失去隔火作用时为止的这段时间，用小时表示。） 1.6 建筑设计的
17、内容和设计程序一、 建筑设计的内容 建造房屋，从拟定计划到建成投入使用，都要通过编制工程设计任务书、选择和勘测基地、设计、施工、验收及交付使用等几个阶段。设计工作是其中比较关键的环节，具有较强的政策性和综合性，也是一个艺术性很强的创作过程。通过设计这个环节，把计划中有关设计任务的文字资料，编制成全套图纸，作为施工的依据。 建筑工程设计包括建筑设计、结构设计、设备设计等三个方面的内容。习惯上人们常将这三个部分统称为建筑设计，确切地说，建筑设计是指由建筑师承担的建筑工种的设计工作。 （一）、建筑设计 建筑设计是在总体规划的前提下，根据任务书的要求和工程技术条件进行全面设想，并综合考虑使用功能、结构
18、施工方式与详细尺寸，明确房屋各组成部分的材料及构造做法，最后编制完整的建筑设计文件（包括图纸与说明）。建筑设计着重解决建筑物内部各种使用功能和使用空间的合理安排，建筑物与周围环境、与各种外部条件的协调配合，内部与外表的艺术效果，各个细部的构造方式等等，力求创造出既符合科学性又具有艺术性的生产或生活环境。 建筑设计是建筑功能、工程技术和建筑艺术的综合，因此必须综合考虑建筑、结构、设备等工种的要求，以及这些工种的相互联系和制约。同时考虑基地环境、建筑经济及建筑艺术等问题，一般由建筑师来完成。建筑设计包括总平面设计、环境设计及个体建筑设计，是整个工程设计工作的先行，常处于主导地位。 （二）、结构设计
19、结构设计是配合建筑设计选择经济合理的结构方案，进行结构布置、结构计算及构件设计，最后编制完整的设计文件。一般由结构工程师来完成。 (6) （三）、设备设计设备设计是指给排水、电气照明、采暖通风等方面的设计，最后分别编制给排水、电气照明、采暖通风等方面的设计文件，一般是由有关专业的工程师配合建筑设计来完成。以上几方面的工作既分工，又密切配合，形成一个整体。各专业的设计文件汇总，便构成一个建筑工程的完整文件，作为工程施工的依据。二、设计招投标为了规范建筑工程设计市场，优化建筑工程设计，促进设计质量的提高，除了采用特定专利技术、专有技术或建筑艺术造型有特殊要求的项目，经有关部门批准后可以直接委托设计
20、的以外，在规定范围内的工程项目一般都在方案阶段通过设计招投标来确定受委托的设计单位。在招投标的过程中，招标方提供工程的名称、地址、占地面积、建筑面积等，还提供已批准的项目建议书或可行性研究报告，工程经济技术要求，城市规划管理部门确定的规划控制条件和用地红线图，可供参考的工程地质、水文地质、工程测量等建设场地勘察成果报告，供水、供电、供气、供热、环保、市政道路等方面的基础材料。投标方则据此按投标文件的编制要求在规定的时间内提交投标文件。投标文件一般可能包含由建筑总平面图、各建筑主要楼层平面图、建筑主要立面图和主要剖面图所组成的建筑方案，反映该方案设计特点的若干分析图和彩色建筑表现图或建筑模型，以
21、及必要的设计说明。设计说明的内容以建筑设计的构思为主，也包括结构、设备各专业，环保、卫生、消防等各方面的基本设想和设计依据，同时还应提供设计方案的各项技术经济指标以及初步的经济估算。在经专家评审后被认定为方案中标的设计单位，就获得了该项目的设计承包资格。三、建筑设计的程序建筑设计是一项复杂而细致的工作，涉及的学科较多，同时受到各种客观条件的制约。为了保证质量，避免发生差错和返工，建筑设计必须按照逐步深入，循序渐进的原则，分阶段进行。（一）、设计前的准备工作主要有熟悉设计任务书，以明确建设项目的设计要求；进行调查研究，收集必要的设计基础资料等等。1、核实设计任务的必要文件（1）、主管部门的批文
22、批文应明确建设项目的使用要求、建筑面积、单方造价和总投资等。（2）、城市建设部门同意设计的批文为了加强城市的管理及进行统一规划，一切建设项目都必须事先得到城市建设部门的批准。批文必须明确指出用地范围（常用红色线划定），以及有关规划、环境及个体建筑的要求。2、熟悉设计任务书设计任务书是经上级主管部门批准提供给设计单位进行设计的依据性文件，一般由建设单位根据使用要求提出的，一般包括以下内容：(7)（1）、建设项目总的要求、用途、规模及一般说明。（2）、建设项目的组成，单项工程的面积、房间组成、面积分配及使用要求。（3）、建设项目的总投资和单方造价，土建设备及室外工程的投资分配。（4）、建设基地的大
23、小、形状，原有建筑及道路现状，并附有地形测量图。（5）、供电、供水、采暖及空调等设备方面的要求，并附有水源、电源的接用许可文件。（6）、设计期限及项目建设进度计划安排要求。在熟悉任务书的过程中，设计人员应对照有关定额指标，校核任务书中单方 造价、房间使用面积等内容，在设计过程中必须严格掌握建筑标准、用地范围、面积指标等有关限额。同时，设计人员在深入调查和分析设计任务后，从合理解决使用功能，满足技术要求，节约投资等考虑，从基地的具体条件出发，也可对任务书中一些内容提出补充或修改，但必须征得建设单位同意；涉及用地、造价、使用面积的，还须经城市建设部门或主管部门批准。4、 调查研究、收集资料在进行调
24、查研究时，把与工程设计有关的基本条件搞清楚。除设计任务书提供的资料外，还应当向建设单位和技术部门收集必要的设计基础资料，如当地的气象、水文地质资料；基地环境及城市规划要求；施工技术条件及建筑材料供应情况；与设计项目有关的定额指标及已建成的同类型建筑的资料等等。一般调查的主要内容有：（1）、了解使用单位对建筑物的使用要求，调查同类已建建筑的实际使用中存在的优缺点。通过分析和总结，全面掌握所设计建筑物的特点和要求。（2）、了解建筑材料的供应、结构施工的技术条件和机械装备条件，如：当地材料的种类、规格、价格，施工单位的技术力量、起重运输设备等。（3）、基地踏勘，对照地形测量图了解基地的地形、地貌、周
25、围原有建筑、道路、绿化等，考虑拟建房屋的位置和总平面布局的可能性。（4）、了解当地传统建筑经验，文化传统，生活习惯及风土人情等。根据拟建房屋的具体情况，可以“取其精华”，以资借鉴，创造当地人民喜闻乐见的建筑形象。（二）、设计阶段 建筑设计过程按建设项目的规模大小、复杂程度及审批要求，划分为不同的设计阶段。一般分两阶段设计或三阶段设计。两阶段设计是指初步设计和施工图设计两个阶段，适用于规模不太大，技术不太复杂的一般中小型建筑。三阶段设计是指初步设计、技术设计和施工图设计三个阶段，适用于规模宏大的、技术复杂的大型建筑。1、初步设计阶段初步设计是建筑设计的第一阶段，其主要任务是提出设计方案，即按照设
26、计任务书的要求和收集到的必要基础资料，结合基地环境，综合考虑技术经济条件和建筑艺术的要求，提出方案设想，表明设计意图，并绘制成初步设计图纸和设计文件。初步设计是以方案为中心的决策性设计，它要求确定建筑物的组合方式及建筑的艺术造型，选定所用建筑材料和结构方案，确定建筑物在基地的位置。通过拟定多种方案进行比较，并广泛吸取各方面的意见，集思广益，同时应进行技术的、经济的、美学的比较论证，以求得技术上可能、经济上合理、视觉上美观的方案。初步设计的图纸和设计文件有： (8)（1）、建筑总平面图 比例1：5001：2000，应表示用地范围，建筑物位置、大小、层数及设计标高，道路及绿化布置，主要管线走向，指
27、北针等等。（2）、各层平面图及主要立面图、剖面图 比例1：1001：200，应表示建筑物各控制尺寸，如总尺寸、开间、进深、层高等，同时应表示各层标高，门窗位置，室内固定设备及有特殊要求的厅、室的具体布置，立面处理，结构方案等等。（3）、设计总说明 设计指导思想及主要依据，设计意图及方案特点，建筑结构方案及构造特点，建筑材料及装修标准，主要技术经济指标等的说明。（4）、工程概算书 建筑物总投资估算，主要材料用量及单位消耗量。（5）、根据设计任务的需要，可以辅以建筑透视图或建筑模型。初步设计图纸、文件经建设单位同意并送交主管部门审批核准后，便是二阶段设计时的施工准备、材料设备订货、施工图编制以及基
28、建拨款等的依据文件。2、技术设计阶段技术设计阶段是三阶段设计时的中间阶段，也是各种技术问题的定案阶段。其主要任务是在初步设计的基础上进一步解决各种技术问题，协调各工种之间技术上的矛盾，并根据技术要求，对初步设计作合理修改。技术设计是以结构为中心的技术性设计，它要求确定结构的具体尺寸、布置及设备类型、尺寸等。其图纸和设计文件与初步设计大致相同，但应更精确、详细。具体内容包括：确定结构和设备的布置并进行结构和设备的计算；各部分确切的尺寸关系；主要的建筑细部和构造设计；内外装修的设计；各技术工种之间各种矛盾的合理解决；设计预算的编制等等。这些工作都是在有关各技术工种共同商议之下进行的，并应相互认可。
29、对于不太复杂的工程，技术设计阶段可以省略，把这个阶段的一部分工作纳入初步设计阶段，称为“扩大初步设计”，另一部分工作则留待施工图设计阶段进行。3、施工图设计阶段施工图设计是建筑设计的最后阶段，是提交施工单位进行施工的设计文件。其主要任务是满足施工要求，即在初步设计或技术设计的基础上，综合建筑、结构、设备等各种技术要求，深入了解材料供应、施工技术、设备等条件，把满足工程施工的各项具体要求反映在图纸中，做到整套图纸齐全统一，精确无误。因而施工图应详尽准确地标出工程的全部尺寸、用料做法，以便施工。施工图绘制应明晰、表达确切无误，应按国家现行有关建筑制图标准执行。施工图设计是以构造为中心的细部设计，主要研究构件的具体构造、联结，解决施工中的技术措施、具体做法及材料消耗等局部问题。其具体图纸和设计文件有：（1）、建筑总平面图 应详细标明基地上建
