发布时间：2023-09-18 16:33:11
绪论：一篇引人入胜的民用建筑承重标准，需要建立在充分的资料搜集和文献研究之上。搜杂志网为您汇编了三篇范文，供您参考和学习。
中途分类号：TU24文献标识码：A
严寒地区是指日平均温度≤5℃的天数每年≥145天，最冷月平均温度≤-10℃的地区，主要分布在我国东北和西北地区。民用建筑是供人门居住和进行公共活动的建筑。建筑护结构主要包括门窗、外墙、屋面等，是节能建筑的重要组成部分，它们相互影响又互相制约。以下就是对建筑护结构的门窗、外墙、屋面、地面等方面节能设计进行简要阐述。
一，墙体设计：
墙体是建筑护结构的主体。使用能源在建筑围护结构中，是所占比重最大的。严寒地区主要考虑冬季的防寒保温，建筑围护结构的传热系数对建筑的采暖能耗影响很大。根据《民用建筑节能设计标准”JGJ26 - 2010》和《公共建筑节能设计标准 GB50189-2005》规定外墙材料的传热系数不得大于0.5 W／m2·K。新疆地区原有建筑墙体主要采用的是粘土实心砖，粘土实心砖传热系数比规范要求高许多，如要满足室内舒适度的要求势必加大电、暖负荷或加厚墙体。这是对能源和土地资源极大的浪费。近几年国家及当地政府出台了一些建设文件，要求限制使用粘土实心砖，采用多孔砖和新型节能墙体材料，增加外墙保温系统等措施。
目前使用的承重多孔砖，砖的孔隙度增加对保温起到了一定的作用，但由于建筑的砖墙，在施工过程中砂浆空隙容易堵塞，这很难保证保温效果。因此对于民用建筑的外墙不但需改进外墙面的保温设计，还要开发新型墙体材料，以满足市场的需求。
为了改善墙体导热性能，现开发研制了多种墙体材料，主要有以下几种：（1）承重空心砌块。它由混凝土和多孔材料制成，具有强度高，承重，保温，节能，导热系数低保温性能好等特点（2）加气混凝土墙。加气混凝土制品的粉煤灰加气和充气两种，块，条板，这些产品本身具有较低的导热性和良好的散热性能，是可发展的一种新型墙体。（3）夹芯复合外墙。墙壁分为承重和保护部分，中间留出20-50毫米的间隙，充满松动或批量无机保温材料，如炉渣，膨胀珍珠岩，也有不要填充材料的空气层。此外，其他类型的还有：粘土多孔内外墙保温，外保温复合墙体， EP保温饰面墙等。所有的保温材料主要有：岩棉，玻璃棉毡，聚苯乙烯泡沫塑料，水泥珍珠岩板等等。保温的方法一般有以下几种：（1）复合材料在承重墙外，使壁的主要部分或屋顶的收到保护，大大减少了热应力释放，提高结构的耐久性。此种方法施工简便，应用比较广泛（2）中间保温层：保温层在砖墙中间部位，可以达到良好的保温效果。（3）内保温：保温材料在墙体内侧，该方法很简单。
使用上述方法后，可以达到更好的节能效果。短期成本虽然比普通墙体高，但是可以在较短时间内用节省出的能量消耗费用收回，具有长期经济效益。
二，门窗设计：
建筑门窗占建筑墙体的30%～50%，门窗的热能消耗大致占总的热能消耗量的20%，是建筑节能的重要环节。为此在严寒地区做好门窗的节能保温尤为重要。门窗的节能设计包括以下内容：
1.增大门窗的热阻，达到降低传热量的目的：
门窗的热阻要注意两个部分：窗框和门窗玻璃。严寒地区冬季气温较低，室内外温差较大，门窗在框与洞孔相交的地方易产生冷热桥现象。这就要求门窗框和洞孔周围需密实保温；严寒地区门窗框应选用强度高、导热系数低、耐候性强材料，例如玻璃纤维增强塑料型材，这样不但能够减少热桥部位的传热损失，还能消除冷凝水；因为民用建筑玻璃层数较少，玻璃内侧和外侧温差较大，容易形成结露，因此采用双层玻璃的窗户可以加大热阻。
2.控制窗户开启的面积：
窗户和墙体的面积比例，应符合《民用建筑节能设计标准”JGJ26 - 2010》和《公共建筑节能设计标准 GB50189-2005》的窗墙面积比的要求。严寒地区在满足建筑采光、通风需求的前提下尽量加大南向的开窗面积，减小北向的开窗面积，但窗墙面积比均不应大于0.7。由于我国严寒地区（新疆）与发达地区相比，民用建筑楼层较少且密度相对较大，所以并不存在建筑互相遮盖的现象。所以，适度增大南向的紫外线辐射，辐射量可以达到40%，这样就能起到节能保温的作用；到了晚间还可以添加保温窗帘。
3.提升门窗保温特性
建筑外窗应有良好的气密性能，以抵御夏季和冬季室外空气过多的向室内渗透，规范要求外窗的气密性不应低于4级。在选择门窗时应保证其质量，设置密封条，减少门窗的间隙，提升其气密性能。
4.设置门斗：
门斗就是建筑物出入口设置的分隔、挡风、抵御严寒的过渡建筑。《公共建筑节能设计标准》中规定严寒地区应设置门斗，避免冷风直接渗入造成屋内温度下降。在节能的同时，也提高门厅的热舒适度。
5.建筑构造：窗口外侧四周墙面,应涂抹保温材料;门、窗框与墙体之间的缝隙,应采用高效保温材料填充；门、窗框四周与抹灰层之间的缝隙,宜采用保温材料和嵌缝密封膏密封,避免不同材料界面出现裂缝, 影响门、窗的热能传递;采用全玻璃幕墙时,隔墙、楼板或梁与幕墙之间的缝隙, 应填堵保温材料，确保不透风。
三，屋面设计：
屋面的传热面积约占外表面积的20%，严寒地区的屋面设计主要需要考虑保温。屋面主要节能措施为:①采用坡屋顶;②加强屋面保温措施;③根据需要设置保温隔热屋面等节能技术措施，以满足能源需求。
屋面保温主要的是保温材料的选取。屋面保温材料采用传热系数较低的保温材质例如膨胀珍珠岩的热能传导系数比传统炉渣等保温材质低很多。在厚度一样的情况下，热阻提高3倍以上。目前有效的热绝缘材料如挤塑聚苯乙烯隔热保温板、水泥聚苯板、酚醛保温板等材料已广泛应用于屋面，特别是酚醛保温板因具有燃烧性能等级为A级被用于防火等级要求较高的建筑上。这些新型保温材料，具有闭孔结构，使得材料的吸水率和水蒸气渗透速率非常小，抗压强度，保温性能极佳，符合建筑节能技术的发展方向。
四地面设计：
严寒地区的民用建筑的地面其消耗热能占总消耗量较低。一般不做保温措施措。但节能设计计算软件计算时考虑地面的节能，因此建议用当地材料设计，成本增加的也不多，而且有一定的节能成效。地面的节能设计比较简单，在地面铺焦（炉）渣、碎石等保温材料，是比较节约成本的方法。特别是在沿外部墙体内侧周围大约1m的距离里，地热流失最大。因此可以在外墙内侧一定的距离内，铺上约200mm厚的干焦（炉）渣等可有效防止室内热量流失。
结束语：
建筑节能的前提是解决能源和环保问题，建筑节能是可持续发展建筑的一个最普遍最明显的特征。总之，在对严寒地区民用建筑护结构进行节能设计时必须因地制宜，充分利用当地材料，并改良部分传统材料。积极采用新材料、新技术、新工艺，确保严寒地区的建筑为使用者提供更加舒适的生活、生产环境。
最近几年，在建和已交付使用的建筑幕墙火灾频发，引起了全社会的关注。2009年9月25日公安部、住房和城乡建设部联合颁布了《民用建筑外保温系统及外墙装饰防火暂行规定》（公通字[2009]46号），对建筑幕墙保温材料的使用作了严格的限制，并重申了对建筑幕墙防火构造及防火封堵的要求。2011年3月14日公安部又下发了《进一步明确民用建筑外保温材料消防建筑管理有关要求的通知》（公消[2011]65号），规定在新标准前，从严执行公通字[2009]46号文第二条规定，民用建筑外保温材料采用燃烧性能为A级的材料。目前，由《建筑设计防火规范》GB50016与《高层民用建筑设计防火规范》GB50045整合而成的新版《建筑设计防火规范》正在审核修订之中。为了贯彻执行国家的有关方针政策，正确运用建筑设计防火规范的标准要求，使建筑幕墙的防火设计做到安全适用、技术先进、经济合理，对建筑幕墙防火设计的关键问题进行研究探讨具有重要的社会价值和现实意义。
2?民用建筑的耐火等级
现行国家规范《建筑设计防火规范》GB50016-2006[1]，适用于9层及9层以下的居住建筑、低于等于24m的公共建筑、高于24m的单层公共建筑、厂房、仓库等新建、扩建和改建的建筑物。规范根据建筑物的使用性质、规模大小和高度把民用建筑的耐火等级分为一、二、三、四级，并规定了民用建筑的耐火等级、最多允许层数和防火分区最大允许建筑面积。
现行国家规范《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95（2005版）[2]，适用于新建、扩建和改建的十层及十层以上的居住建筑、高于24m的公共建筑及其裙房。规范应根据建筑的使用性质、火灾危险性、疏散和补救难度等因素把高层建筑分为一类和二类，耐火等级分为一、二两级，并规定一类高层建筑的耐火等级应为一级，二类高层建筑的耐火等级不应低于二级。裙房的耐火等级不应低于二级。高层建筑地下室的耐火等级应为一级。
在确定建筑物的耐火等级时，要考虑建筑物的规模、重要程度、火灾危险性、火灾荷载等多方面的因素。从安全的角度来讲，建筑物的耐火性能愈高愈好，但从经济的角度来看，建筑物的耐火等级高造价就高。因此，一个优秀的建筑防火设计方案应该使建筑物具有与之相适应的耐火安全储备，从而实现安全与经济的协调统一。建筑幕墙是建筑物的护结构或装饰性结构，其防火要求由其所属建筑物的耐火等级确定。在进行某建筑物的幕墙防火设计时，应查阅其建筑施工图的建筑设计总说明，明确建筑物的耐火等级。
3?现行规范对幕墙防火设计的要求
建筑幕墙是由支承结构体系与面板组成的、可相对主体结构有一定位移能力、不分担主体结构所受作用的建筑护结构或装饰性结构，通常用作建筑物的非承重外墙。
根据文献[1]和文献[2]的规定，民用建筑不同耐火等级非承重外墙的燃烧性能和耐火极限要求为：
一级，不燃烧体1.00h；二级，不燃烧体1.00h；三级，难燃烧体0.50h；四级，燃烧体。
由于耐火等级为三级以下民用建筑限制在5层以下，民用建筑的耐火等级大多数为一、二级。也就是说，建筑物的非承重外墙，在一般情况下应该采用不燃烧体，其耐火极限要求为1.00h。
对建筑物来说，非承重外墙的耐火极限要求为1.00h是对窗间墙与窗槛墙的要求。窗间墙是在建筑外立面上，水平方向左右两窗之间的实体墙（包括柱或构造柱）。窗槛墙是在建筑外立面上，垂直方向上下两窗之间的实体墙（包括楼板及位于楼板边缘的梁）。除了不满足防火构造要求时需要采用防火窗外，现行规范对外墙上的窗户部分并没有耐火极限的要求。
以往的经验表明，在一般情况下窗槛墙的高度不小于0.8m就可以起到防止火灾向上蔓延的作用。文献[3]应用FDS建立建筑外墙开口溢流火灾研究数值模型，采用非稳态t2火模型设计6种工况，对比分析了窗槛墙和防火挑檐的阻隔性能。结果表明，在设定火灾场景下，窗槛墙高度为1、1.2m时室外温度分布情况和0.8m时分别不大。
通过以上分析，我们就不难理解文献[1]和文献[2]对建筑幕墙防火设计的规定：
1）窗槛墙、窗间墙的填充材料应采用不燃材料。当外墙面采用耐火极限不低于1.00h的不燃烧体时，其墙内填充材料可采用难燃材料；
2）无窗间墙和窗槛墙的幕墙，应在每层楼板外沿设置耐火极限不低于1.00h、高度不低于0.8m的不燃烧实体裙墙；
3）幕墙与每层楼板、隔墙处的缝隙应采用防火封堵材料封堵。
由此可见，现行规范对建筑幕墙防火设计的规定是安全适用、经济合理的，基本符合我国现阶段社会和经济发展的需求。要提高建筑幕墙防御火灾的能力，关键问题是要深入理解规范的要求，并在建筑幕墙防火设计中正确运用，把规范的规定落实到节点的设计、材料的采购和施工安装的整个过程。同时，相关规范进行修订时，也要根据高层及超高层建筑技术的发展，作出更明确、更细化的规定。
4?幕墙防火设计问题的几点建议
4.1?可燃或难燃材料的使用应加以限制
建筑幕墙材料主要包括框架材料、饰面材料、密封材料、保温材料和五金配件。
一、前言
随着使用年限的增加和环境作用的影响，大量的既有建筑可能出现安全或使用方面的问题，对既有建筑进行可靠性鉴定已成为必然的需要。本文依托具体的工程实例，结合《民用建筑可靠性鉴定标准》GB50292-1999，对该工程进行安全性评级。
二、工程概况
重庆市某中学教学楼为四层砖混结构，平面形状呈矩形，长度30.6m，宽度7.5m，建筑面积约为918.0m2；楼、屋面采用预制板，横墙承重；房屋一层建筑平面布置示意图如图1所示，该房屋修建于1994年，竣工后投入使用至今，无图纸等相关技术资料。
该中学委托质量检验测试中心对教学楼结构安全性进行检测、鉴定，并作出相应的安全性评级，以便加固维修处理。
三、现场检测结果
（一）地基基础
观察该房屋四周地面，未发现有沉陷、裂缝等异常情况；观察上部结构，未发现有因地基或基础不均匀沉降出现的裂缝或倾斜等异常现象，且该房屋已使用近二十年，说明该工程地基、基础使用正常。
（二）上部结构
1、构件外观
汇总外观检测情况，该房屋构件外观缺陷主要集中在如下几个方面：
（1）墙体受潮，抹灰脱落，墙体开裂，打开抹灰，块材未开裂。
（2）预制板底抹灰脱落。
（3）楼梯梯板钢筋锈蚀导致混凝土开裂、脱落。
（4）栏杆压顶梁或构造柱钢筋锈蚀导致混凝土开裂、抹灰脱落。
（5）挑梁钢筋锈蚀导致混凝土开裂，边梁钢筋锈蚀导致混凝土开脱落。部分示意图如图2～图5所示：
2、混凝土构件
（1）楼、屋面。楼、屋面采用预制板，对构件外观进行检查，除发现板之间有板缝外，未见预制构件存在因受力产生的过大变形及裂缝等异常现象，工作情况正常。
（2）混凝土梁
根据现场检测条件，抽查了混凝土梁的截面尺寸、箍筋间距及混凝土强度，结果如下：
挑梁宽240mm，根部高度385～400mm，端部高度160～200mm，箍筋间距无明显加密，且均匀性较差，按200mm间距取值。楼面梁及屋面梁宽245mm，高度500～510mm，箍筋间距均匀性较差，按200mm间距取值。
抽测了3根梁的混凝土强度，经龄期修正后的测区强度值及推定强度，最大值38.1MPa，最小值27.9MPa，综合考虑各因素，建议该工程混凝土强度按现行规范对混凝土最低强度限值C20取值。
3、墙体
（1）墙体厚度和材料。横向墙体采用条石砌筑，厚约300mm，纵向墙体采用页岩砖砌筑，厚370mm，纵、横墙的交接处如图6所示：横墙距纵墙内边约300mm范围，采用页岩砖砌筑，纵、横墙之间未设置拉结筋。
（2）砂浆强度。采用回弹法检测砂浆强度，检测结果如表1所示，结果表明平均值为9.73MPa，最小值6.4MPa，变异系数020，建议按M5取值。
4、抗震构造
经检查，该房屋2层和4层有圈梁，1层和3层无圈梁，无构造柱。
（三）安全性分析
1、地基、基础
观察各建筑周围环境、室内地面和整个房屋上部结构，未发现因地基基础不均匀沉降而引起的裂缝或其它异常情况，安全性综合评定为Bu级，可不采取措施。
2、上部承重结构
（1）混凝土构件。虽然该工程的预制板和楼、屋面梁外观及工作情况较正常，但大量的挑梁和边梁都存在因钢筋锈蚀导致混凝土开裂、脱落现象，钢筋面积和截面尺寸损失较严重，已较严重降低了构件的承载力和耐久性能，经综合分析，混凝土构件综合评定为cu级。
（2）墙体。该房屋投入使用近20年，未发现墙体存在因受力不足引起的裂缝和过大变形，承载力基本满足使用要求。但由于修建年代较早，存在诸如不同材料混砌、纵、横墙连接薄弱、抗震构造措施差等缺陷，经综合分析，墙体综合评定为cu级。
根据上部承重结构构件的评定结果和《民用建筑可靠性鉴定标准》（GB50292-1999）第6.3条，该工程上部承重结构安全性综合评定为Cu级。
（3）鉴定单元。根据GB50292-1999中的规定，对子单元鉴定中Bu级可含有cu级，Cu级可含有du级，综合评定结果为：根据地基基础和上部承重结构子单元评定结果及《民用建筑可靠性鉴定标准》GB50292-1999中第8.1条之规定，该房屋的结构安全性等级综合评定为Csu级，应及时进行加固处理。
（四）鉴定结论及建议
根据实测情况及分析结果，经综合分析，得出该中学结构安全性鉴定结论和建议如下：
该房屋的结构安全性等级综合评定为Csu级，应及时采取措施进行加固处理，同时考虑抗震加固。
加固设计时，混凝土强度按C20取值，砂浆强度按M5取值，页岩砖按MU10取值，截面尺寸按检测结果取值。
参考文献：
