本教材是建筑相关专业的专业基础课程,内容包含建筑构造概述、地下室、基础、墙体、门窗、楼板、屋顶以及楼梯等房屋构造;同时讲解了建筑识图的基础知识,包含投影、图纸绘制规范、图纸组成等;并介绍了BIM模型创建的基本方法。

第1 章 概论
建筑构造是一门研究建筑物的构造组成、构造形式及细部构造做法
的综合性建筑技术科学,其主要任务是根据建筑物使用功能的要求并结
合建筑材料、建筑结构、建筑经济、建筑施工和建筑艺术等诸方面因素
的影响,选择合理的构造方案,确定出“实用、**、经济、美观”的
构造做法。
1.1 建筑的概念
建筑是建筑物与构筑物的总称,是供人们进行生产、生活和其他活
动的房屋或场所。其中,建筑物是供人们进行生产、生活或其他活动的
房屋,例如工业建筑、民用建筑、农业建筑和园林建筑等;构筑物一般指
人们不直接在内进行生产和生活活动的场所,如水塔、烟囱、栈桥、堤坝、
蓄水池等。
1.1.1 建筑的分类
1. 按使用功能分类
1)民用建筑
民用建筑有居住建筑和公共建筑之分。居住建筑是指供生活起居用
的建筑,如住宅、集体宿舍等。公共建筑是指进行社会活动的非生产性
建筑,如行政办公用建筑、文教建筑、**建筑、商业建筑、观演建筑、
展览建筑、交通建筑、通信建筑、园林建筑等。
2)工业建筑
工业建筑是指各类工厂为生产产品的需要而建造的建筑,如生产车
间、辅助车间、动力用房、仓库、烟囱及水塔等建筑。
3)农业建筑
农业建筑是指供农业、牧业生产和加工用的建筑,如畜禽饲养场、
2 建筑构造与 BIM 施工图识读
水产品养殖场、农畜产品加工厂、农产品仓库以及农业机械用房等建筑。
2. 按建筑规模和数量分类
1)大量性建筑
大量性建筑是指建筑规模不大,但���造量多、涉及面广的建筑,如
住宅、学校、医院、商店、中小型影剧院、中小型工厂等。
2)大型性建筑
大型性建筑是指规模宏大、功能复杂、耗资多、建筑艺术要求较高
的建筑,如大型体育馆、航空港、火车站以及大型工厂等。
3. 按建筑结构承重方式分类
1)墙承重结构
墙承重结构是指承重方式是以墙体承受楼板及屋顶传来的全部荷载
的建筑。生土木结构、砖木结构及砖混结构都属于这一类,常用于6 层或
6 层以下的大量性民用建筑,如住宅、办公楼、教学楼、医院等建筑。
2)框架结构
框架结构是指承重方式是以梁、柱等构件形成的承重骨架承受楼板
及屋顶传来的全部荷载的建筑,常用于荷载及跨度较大的建筑和高层建
筑。这类建筑中,墙体不起承重作用。
3)部分框架结构
部分框架结构是指承重方式是外部用墙承重、内部用框架承重,或
建筑下部为框架结构承重、上部为墙承重结构的建筑。这种类型常用于
需要大空间但可设柱的建筑和底层需要大空间而上部为小空间的建筑,
如食堂、商业建筑、商住楼等建筑。
4)空间结构
空间结构是指承重方式是空间构架,如网架、悬索及薄壳结构来承
受全部荷载的建筑,适用于跨度较大的公共建筑,如体育馆等建筑。
4. 按层数和高度分类
1)住宅建筑
住宅建筑按层数划分为以下几种。
● 低层建筑:1~3 层;
● 多层建筑:4~6 层;
● 中高层建筑:7~9 层;
● 高层建筑:10 层及以上;
● 超高层建筑:高度超过100m 的建筑物,其中建筑高度为建筑物室
外地面至女儿墙顶部或檐口的高度。
第1 章 概论3
2)公共建筑
公共建筑及综合性建筑总高度超过24m 时为高层建筑(不包括高度
超过24m 的单层主体建筑),高度超过100m 的建筑物为超高层建筑。
3)工业建筑
工业建筑按层数划分为以下几种。
● 单层建筑;
● 多层建筑,即两层以上且高度不超过24m 的建筑;
● 高层建筑,即层数较多且高度超过24m 的建筑。
5. 按承重结构材料分类
1)木结构
木结构是指以木材作为房屋承重骨架的建筑。这种结构具有自重轻、
抗震性能好、构造简单、施工方便等优点,是我国古代建筑的主要结构
类型。但木材易腐、易燃,加之我国森林资源缺乏,其应用受到限制。
2)混合结构
混合结构是指主要承重结构由两种或两种以上的材料构成的建筑。
如砖墙和木楼、屋盖的砖木结构;砖墙和钢筋混凝土楼、屋盖的砖混结
构;钢筋混凝土墙或柱和钢楼、屋盖的钢混结构,这是当前建造数量*大、
采用*为普遍的结构类型。
3)钢筋混凝土结构
钢筋混凝土结构是指主要承重构件全部采用钢筋混凝土制作的建筑。
这种结构形式具有坚固耐久、防火、可塑性强等优点,应用很广泛。
4)钢结构
钢结构是指主要承重构件全部采用钢材制作的建筑。这种结构形式
具有力学性能好、制作及安装方便、自重轻等优点。目前我国钢结构主
要应用于大型公共建筑、高层建筑和工业建筑中。随着建筑的发展,钢
结构的应用将有进一步发展的趋势。
1.1.2 建筑物等级划分
1. 设计使用年限
建筑物的设计使用年限是指在正常设计、正常施工、正常使用和正
常维护下所应达到的持久年限,作为基建投资、建筑设计和材料选用的
重要依据。民用建筑按设计使用年限分为四级。
1 级:设计使用年限为100 年以上,适用于重要的建筑和纪念性建筑。
2 级:设计使用年限为50~100 年,适用于普通建筑。
4 建筑构造与 BIM 施工图识读
3 级:设计使用年限为25 年,适用于易于替换结构构件的建筑。
4 级:设计使用年限为5 年,适用于临时性建筑。
2. 耐火等级
建筑物的耐火等级主要根据建筑构件的燃烧性能和耐火极限两个因
素来确定。耐火极限的定义是: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(如木结构)、或完
整性破坏(如砖混结构)、或失去隔火作用(如钢结构)时为止的这段时
间,以h 表示。
构件按燃烧性能分为非燃烧体、难燃烧体、燃烧体三类。
非燃烧体是指用非燃烧体材料做成的构件,如天然石材、人工石材、
金属材料等。
难燃烧体是指用不易燃烧的材料做成的构件,如沥青混凝土、经过
防火处理的木材等。
燃烧体是指用燃烧材料做成的构件。燃烧材料是指在空气中受到火
烧或高温作用时立即起火或微燃,且火源移走后仍继续燃烧或微燃的材
料,如木材等。
1.2 建筑模数
为了实现工业化大规模生产,使不同材料、不同形式和不同制造方法
的建筑构配件、组合件具有一定的通用性和互换性及不同建筑物各组成部
分之间的尺寸统一协调,我国颁布了《建筑模数协调标准》(GB/T 50002—
2013),以及住宅建筑、厂房建筑等模数协调标准。
建筑模数是选定的标准尺度单位,作为建筑物、建筑构配件、建筑
制品以及建筑设备尺寸间相互协调的基础。
基本模数是模数尺寸中*基本的数值,用M 表示,我国基本模数
1M = 100mm。整个建筑物或其一部分以及建筑的模数化尺寸,应是基
本模数的倍数。
导出模数分为扩大模数与分模数,其基数有如下几种。
水平扩大模数的基数为3M、6M、12M、15M、30M、60M,其相应
尺寸分别为300mm、600mm、1200mm、1500mm、3000mm、6000mm。
竖向扩大模数的基数为3M、6M,其相应尺寸为300mm、600mm。
分模数的基数为M/10、M/5、M/2,其相应的尺寸为10mm、20mm、
50mm。
第1 章 概论5
模数数列是以选定的模数基数而展开的数值系统,它用以保证不同
类型的建筑物及其各组成部分间的尺寸统一与协调,减少尺寸的范围,
使尺寸的叠加和分割有较大的灵活性。
在基本模数数列中,水平基本模数数列的幅度为1M~20M,主要用
于门窗洞口和构配件截面;竖向基本模数数列的幅度为1M~36M,主要用
于建筑物的层高、门窗洞口和构配件截面。
在扩大模数数列中,水平扩大模数3M、6M、12M、15M、30M、
60M 的数列主要用于建筑物的高度、层高和门窗洞口等。
1.3 建筑构造的基本知识
1.3.1 建筑物的构造组成
一般民用建筑尽管其使用功能不同,所用材料和做法上各有差别,
可以表现出各种各样的形式和特点,但通常都是由基础、墙体、楼板层、
楼梯、屋顶和门窗六大部分组成。它们根据所处部位的不同而发挥各自
不同的作用。房屋基本组成如图1-1 所示。
图1-1 房屋基本组成
6 建筑构造与 BIM 施工图识读
基础:基础是围成房屋空间的竖向构件,起承重作用,承受建筑物的
全部荷载,并将荷载传给地基。
墙体:墙体是围成房屋空间的竖向构件,具有承重、围护和水平分隔
的作用。它承受由屋顶及各楼层传来的荷载,并将这些荷载传给基础;外
墙还用以抵御自然界各种因素对室内的侵袭,内墙用作房间的分隔、隔声、
遮挡视线以保证具有舒适的环境。
楼地层:楼地层是划分空间的水平构件,具有承重、竖向分隔和水平
支撑的作用。楼地层将建筑从高度方向分隔成若干层,承受着家具、设备、
人体荷载及自重,并将这些荷载传给墙或柱,同时楼地层对增加建筑的
整体刚度起着重要作用。
楼梯:楼梯是各层之间的交通联系设施,其主要作用是供上下楼层联
系和紧急疏散之用。
屋顶:屋顶是建筑物顶部承重构件和围护构件,其主要作用是承重、
保温隔热和防水。屋顶承受着房屋顶部包括自重在内的全部荷载,并将
这些荷载传递给墙或柱,同时抵御自然界各种因素对顶层房间的侵袭。
门窗:门和窗均属于非承重的建筑配件。门的主要作用是交通和分隔
房间,有时兼有采光和通风的作用。窗的主要作用是采光和通风,同时
还具有分隔和围护的作用。
一般民用建筑除上述主要组成部分以外,还有一些为人们使用和建
筑物本身所必需的构造,如阳台、垃圾道、勒脚、散水、明沟和装修部分等。
1.3.2 建筑构造的影响因素
1. 环境影响
外界环境的影响主要有以下三个方面。
1)外力的影响
外力包括人、家具和设备的结构自重,风力、地震力及雪荷载等。
这些粗略地统称为荷载a。荷载的大小是结构选型、材料选用以及构造设
计的重要依据。
2)气候条件的影响
气候条件包括日晒雨淋、风雪冰冻、地下水等。对于这些影响须在构
造设计中采取必要的防护措施,如防水防潮、保温隔热、防止高温变形等。
3)人为因素的影响
人为因素包括火灾、机械振动、噪声等的影响,在构造处理上需采
a 严格来讲,地震不属于外力,也不能称为荷载,详见“建筑结构”课程。
第1 章 概论7
取防火、防振和隔声等相应的措施。
2. 技术条件影响
建筑技术条件是指建筑材料技术、结构技术、施工技术和设备技术等。
随着建筑事业的发展,新材料、新结构、新技术以及新设备不断出现,建
筑构造会受到它们的影响和制约,设计中应有与之相适应的构造措施。
3. 经济条件影响
建筑构造设计必须考虑经济效益。在确保工程质量的前提下,既要
降低建造过程中的材料、能源和劳动力消耗,以降低造价;又要有利于降
低使用过程中的维护和管理费用。同时,在设计过程中要根据建筑物的
不同等级和质量标准,在材料选择和构造方式等方面予以区别对待。
1.3.3 建筑构造设计的原则
建筑构造设计是建筑设计不可分割的一部分。在建筑构造设计中,
应根据建筑的类型特点及使用功能的要求和影响建筑构造的因素,分清
主次和轻重,权衡利弊关系,以求得到妥善的处理。
为此,建筑构造设计应遵循以下原则。
1. 坚固实用
在进行主要承重结构设计的同时,应对相应的建筑构配件、各种装
修等在构造上采取相应的措施,以确保使用的**,并根据建筑物所处
环境和使用性质的不同综合解决好建筑物的采光、通风、保温、隔热、
隔音及防火等方面的问题,以满足建筑使用功能的要求。
2. 技术先进
建筑构造设计中,在应用改进的建筑方法的同时,应大力开发对新
材料、新技术、新结构的应用,采用标准的构配件设计,因地制宜地发
展适用的工业化建筑体系,以适应建筑工业化发展的需要。
3. 经济合理
建筑构造无不包含经济因素。设计中应严格掌握建筑物的质量标准,
尽量节约资金,对于大量性建筑和大型性建筑,应根据它们的规模、重
要程度和地域特点等分别在建筑用料、结构选型、内外装修等方面加以
区别对待,在保证工程质量的前提下降低建筑造价。
4. 美观大方
建筑的美观主要是通过其内部空间及外部造型的艺术处理来体现,
但它的细部构造处理对建筑整体美观有很大的影响。如内外饰面所用的
材料、装饰部件、构造式样等的处理都应与整体协调统一,以求得到完
美的形象。
8 建筑构造与 BIM 施工图识读
1.4 建筑制图基本知识
1.4.1 建筑制图基本标准
工程图是工程施工、生产、管理等环节*重要的技术文件,是工程
师的技术语言。**标准简称国标,代号有“GB”和“GB/T”两种。为
了区别不同的技术标准,在代号后面加若干字母和数字等。房屋建筑制图
使用的现行标准主要有《房屋建筑制图统一标准》(GB/T 50001—2017)、
《总图制图标准》(GB/T 50103—2010)、《建筑制图标准》(GB/T 50104—
2010)、《建筑结构制图标准》(GB/T 50105—2010)、《给水排水制图标
准》(GB/T 50106—2010)和《暖通空调制图标准》(GB/T 50114—2010)
等。所有从事建筑工程技术的人员,在设计、施工、管理中都应该严格
执行**有关建筑制图标准。
1. 图纸的幅面和规格
单位工程的施工图要装订成套,为了使整套施工图方便装订,国
标规定图纸按其大小分为5 种,如表1-1 所示。其中,A0 的幅面是A1
幅面的2 倍,A1 幅面是A2 幅面的2 倍, 以此类推, 即A0 = 2Al =
4A2 = 8A3 = 16A4。同一项工程的图纸,幅面不宜多于两种。一般
A0~A3 图纸宜横式使用,必要时也可立式使用,如图1-2 所示。如图纸幅
面不够,可将图纸长边加长,但短边不宜加长,长边加长尺寸应符合规定
(见表1-2)。
表1-1 幅面及图框尺寸 单位:mm
幅面代号
尺寸代号
A0 A1 A2 A3 A4
b×l 841×1189 594×841 420×594 297×420 210×297
c 10 5
a 25
表1-2 图纸长边加长尺寸 单位:mm
幅 面 代 号长 边 尺 寸长边加长后的尺寸
A0 1189
1486(A0 1/4l)、1635(A0 3/8l)、1783(A0 1/2l)、1932(A0 5/8l)、
2080(A0 3/4l)、2230(A0 7/8l)、2378(A0 l)
A1 841
1051(A1 1/4l)、1261(A1 1/2l)、1471(A1 3/4l)、1682(A1 l)、
1892(A1 5/4l)、2102(A1 3/2l)
A2 594
743(A2 1/4l)、891(A2 1/2l)、1041(A2 3/4l)、1189(A2 l)、
1338(A2 5/4l)、1486(A2 3/2l)、1635(A2 7/4l)、1783(A2 2l)、
1932(A2 9/4l)、2080(A2 5/2l)
第1 章 概论9
幅 面 代 号长 边 尺 寸长边加长后的尺寸
A3 420
630(A3 1/2l)、841(A3 l)、1051(A3 3/2l)、1261(A3 2l)、
1471(A3 5/2l)、1682(A3 3l)、1892(A3 7/2l)
续表
图1-2 图纸的
幅面格式
10 建筑构造与 BIM 施工图识读
图纸中应有图框线、幅面线、标题栏、装订边线和对中标志,图
纸的标题栏及装订边线的位置应符合下列规定:横式使用的图纸,应
按图1-2(a)、(b)的形式进行;立式使用的图纸,应按图1-2(c)、(d)
的形式进行。
2. 图线
工程图样中的内容都用图线表达,为了使各种图线所表达的内容统
一,国标对建筑工程图样中图线的种类、用途和画法都作了规定,在建
筑工程图样中图线的线型、线宽及其作用见表1-3。
图1-2 (续)
表1-3 图线
名 称线 型线 宽一 般 用 途
实线
粗b 主要可见轮廓线
中粗0.7b 可见轮廓线
中0.5b 可见轮廓线、尺寸线、变更云线
细0.25b 图例填充线、家具线
虚线
粗b 见各有关专业制图标准
中粗0.7b 不可见轮廓线
中0.5b 不可见轮廓线、图例线
细0.25b 图例填充线、家具线
单点长画线
粗b 见各有关专业制图标准
中0.5b 见各有关专业制图标准
细0.25b **线、对称线、轴线等

目 录 第1 章 概论…………………………………………………………… 1 1.1 建筑的概念 ……………………………………………………… 1 1.1.1 建筑的分类 ……………………………………………… 1 1.1.2 建筑物等级划分 ………………………………………… 3 1.2 建筑模数 ………………………………………………………… 4 1.3 建筑构造的基本知识 …………………………………………… 5 1.3.1 建筑物的构造组成 ……………………………………… 5 1.3.2 建筑构造的影响因素 …………………………………… 6 1.3.3 建筑构造设计的原则 …………………………………… 7 1.4 建筑制图的基本知识 …………………………………………… 8 1.4.1 建筑制图的基本标准 …………………………………… 8 1.4.2 建筑制图的工具 ……………………………………… 13 1.5 计算机辅助设计工具 ………………………………………… 15 1.5.1 二维计算机辅助设计工具 …………………………… 15 1.5.2 BIM 三维设计工具 …………………………………… 18 本章小结 …………………………………………………………… 18 课后习题 …………………………………………………………… 18 第2 章 投影的基本知识……………………………………………… 19 2.1 投影的概念 …………………………………………………… 19 2.1.1 投影的基本概念 ……………………………………… 19 2.1.2 投影的分类 …………………………………………… 19 2.1.3 正投影的特性 ………………………………………… 20 2.2 点的投影 ……………………………………………………… 21 2.2.1 点的三面投影及其规律 ……………………………… 21 2.2.2 点的坐标 ……………………………………………… 22 2.2.3 两点的相对位置 ……………………………………… 23 2.2.4 重影点及其可见性 …………………………………… 23 viii 建筑构造与 BIM 施工图识读 2.3 直线的投影 …………………………………………………… 24 2.3.1 投影面平行线 ………………………………………… 24 2.3.2 投影面垂直线 ………………………………………… 25 2.3.3 一般位置直线 ………………………………………… 26 2.3.4 直线上的点 …………………………………………… 27 2.4 平面的投影 …………………………………………………… 28 2.4.1 投影面平行面 ………………………………………… 28 2.4.2 一般位置平面 ………………………………………… 29 2.4.3 平面上的点和直线 …………………………………… 30 2.5 基本形体的投影 ……………………………………………… 30 2.5.1 棱柱体的投影 ………………………………………… 30 2.5.2 棱锥体的投影 ………………………………………… 31 2.5.3 圆柱体的投影 ………………………………………… 32 2.5.4 圆锥体的投影 ………………………………………… 33 2.5.5 球体的投影 …………………………………………… 34 2.6 组合体的投影 ………………………………………………… 34 2.6.1 组合体的组合方式 …………………………………… 34 2.6.2 组合体三视图的画法 ………………………………… 35 2.7 剖面图与断面图 ……………………………………………… 36 2.7.1 剖面图 ………………………………………………… 36 2.7.2 断面图 ………………………………………………… 38 本章小结 …………………………………………………………… 40 课后习题 …………………………………………………………… 40 第3 章 基础与地下室的构造………………………………………… 44 3.1 地基与基础 …………………………………………………… 44 3.1.1 地基的概念 …………………………………………… 44 3.1.2 基础的概念 …………………………………………… 44 3.1.3 地基与基础的区别 …………………………………… 44 3.2 基础的类型 …………………………………………………… 45 3.2.1 按材质特性分类 ……………………………………… 45 3.2.2 按构造形式分类 ……………………………………… 45 3.3 地下室的类型 ………………………………………………… 47 3.3.1 按功能分类 …………………………………………… 47 目 录ix 3.3.2 按顶板标高分类 ……………………………………… 48 3.3.3 按结构材料分类 ……………………………………… 48 3.4 地下室的构造 ………………………………………………… 48 3.4.1 地下室的组成 ………………………………………… 48 3.4.2 地下室防潮防水构造 ………………………………… 49 本章小结 …………………………………………………………… 53 课后习题 …………………………………………………………… 53 第4 章 墙体的构造…………………………………………………… 54 4.1 墙体的作用与要求 …………………………………………… 54 4.1.1 墙体的作用 …………………………………………… 54 4.1.2 墙体构造的要求 ……………………………………… 54 4.2 墙体的类型 …………………………………………………… 57 4.2.1 按位置分类 …………………………………………… 58 4.2.2 按受力情况分类 ……………………………………… 58 4.2.3 按构造方式分类 ……………………………………… 58 4.2.4 按施工方法分类 ……………………………………… 59 4.2.5 按材料分类 …………………………………………… 59 4.3 墙体构造 ……………………………………………………… 59 4.3.1 砖墙材料 ……………………………………………… 59 4.3.2 砖墙的组砌方式 ……………………………………… 60 4.3.3 砌块墙 ………………………………………………… 63 4.3.4 墙体的细部构造 ……………………………………… 63 4.3.5 墙面的装饰装修 ……………………………………… 69 4.3.6 预制混凝土墙板 ……………………………………… 74 本章小结 …………………………………………………………… 78 课后习题 …………………………………………………………… 78 第5 章 楼地层的构造………………………………………………… 79 5.1 楼地层的构造组成与要求 …………………………………… 79 5.1.1 楼板层的构造组成 …………………………………… 79 5.1.2 地坪层的构造 ………………………………………… 80 5.1.3 楼地层构造的要求 …………………………………… 80 5.2 楼板的构造 …………………………………………………… 81 x 建筑构造与 BIM 施工图识读 5.2.1 楼板的分类 …………………………………………… 81 5.2.2 钢筋混凝土楼板 ……………………………………… 83 5.3 地面的构造 …………………………………………………… 90 5.3.1 地面的类型 …………………………………………… 90 5.3.2 常见地面的构造 ……………………………………… 90 本章小结 …………………………………………………………… 96 课后习题 …………………………………………………………… 96 第6 章 屋顶的构造…………………………………………………… 97 6.1 屋顶构造概述 ………………………………………………… 97 6.1.1 屋顶的作用 …………………………………………… 97 6.1.2 屋顶的类型 …………………………………………… 97 6.1.3 屋顶构造的要求 ……………………………………… 98 6.1.4 屋顶的构造组成 ……………………………………… 100 6.2 屋顶的分类与构造 …………………………………………… 100 6.2.1 平屋顶的构造 ………………………………………… 100 6.2.2 坡屋顶的构造 ………………………………………… 108 6.3 屋面排水 ……………………………………………………… 111 6.4 屋顶保温与隔热 ……………………………………………… 113 本章小结 …………………………………………………………… 118 课后习题 …………………………………………………………… 119 第7 章 建筑门窗的构造…………………………………………… 120 7.1 门窗的功能 …………………………………………………… 120 7.1.1 门的功能 ……………………………………………… 120 7.1.2 窗的功能 ……………………………………………… 120 7.2 门窗构造的要求 ……………………………………………… 121 7.2.1 采光通风要求 ………………………………………… 121 7.2.2 围护作用的要求 ……………………………………… 121 7.2.3 使用要求 ……………………………………………… 121 7.2.4 建筑设计方面的要求 ………………………………… 121 7.3 窗的类型与构造 ……………………………………………… 122 7.3.1 窗的分类 ……………………………………………… 122 7.3.2 窗的构造 ……………………………………………… 123 参考文献 ………………………………………………………………… 200