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建筑工程所采用的组成建筑结构的建筑材料,当然是由建筑结构形式决定的。不同的建筑结构形式选用的建筑材料各不相同。而建筑结构形式主要有下面几种:
1、砌体结构
也叫砖混结构或者混合结构。其特点是竖向承重构件如墙、柱等采用砌体,其材料就是就是砌块、砖(烧结多孔砖、烧结煤矸石砖、烧结粉煤灰砖、烧结粘土砖等)、砂浆(水泥砂浆、混合砂浆等)和少量的钢筋混凝土。而楼盖和屋盖结构则采用钢筋混凝土。
这种结构体系的房屋无法实现较大空间,并且抵抗水平荷载能力很差,因此大多用于6层以下的住宅建筑、小型公共建筑。
2、框架结构
框架结构利用梁、柱形成的空间框架结构体系承受竖向荷载和水平荷载,建筑平面布置灵活,可以满足各种空间需求。但是其侧向刚度较低,抵抗水平荷载能力一般,所以框架结构的房屋一般不超过15层,以10层以下居多。框架结构所采用的材料主要是钢筋混凝土和建筑用钢材,所以框架结构体系包括钢筋混凝土框架和钢框架。
3、剪力墙结构
剪力墙结构是利用建筑物的纵横墙体承受竖向荷载和水平荷载的一种结构形式。剪力墙可以为建筑物提供强大的侧向刚度,承担水平荷载的能力很强,所以适用于高层建筑。但是剪力墙结构墙体间距小,同样存在空间布置不灵活、无法提供较大空间的问题,所以剪力墙结构体系主要应用于对空间要求不高的高层住宅建筑中。剪力墙结构所用的结构材料就是钢筋混凝土。
4、框架-剪力墙结构和筒体结构
对于高层和超高层的公共建筑,如酒店、办公楼、旅馆、商业中心等,一般采用框架-剪力墙结构或筒体结构体系。其所使用的结构材料主要是钢筋混凝土、建筑用钢材。这类结构体系是将框架和剪力墙结构结合起来,发挥两者各自的优势,使得在高层和超高层建筑中也能获得较为灵活的使用空间。特别是筒体结构,在许多著名的地标性超高层建筑中有着广泛的应用,称为钢框架-核心筒体系。其基本构造是由电梯间、楼梯间等构成筒状的钢筋混凝土内核,在核心筒周围连接轻质高强的钢框架,在保证承载力和使用要求的情况下又提高了其抗震性能。如上海中心、广州塔都是这种结构形式。
以上就是目前常见的民用建筑所采用的建筑材料和结构形式的简单介绍。谢谢!希望我的回答能对您有所帮助!我是二次叠合梁的惯性矩,欢迎大家关注我!
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人类从原始社会进化到更加的文明的知识社会之后,就有占山为王,筑城为国的理念了,而这里筑城就是为了保护自己,而这个城,会为了防止外来侵入进行筑墙,在冷兵器时代,人们在选地造城也是有一定的研究的,那就是尽量造在有山有水的地方,以减少城墙的建造,因为基本都是土夯墙,也就是人造并且材料就是土。
所以一般的城边上都会有水,大多都会利用天然的水流渠道作为护城河的使用。或者挖深沟,引水进来,使用吊桥作为最基本的防护。
后来到了火药的使用,热兵器开始使用,使用石头以及蓝砖筑城就变的多起来了,同时也有相对比较重要的城市,也会更早的使用砖或者石块来筑墙,比如洛阳城和西安城等。这也是随着人口的增多,经济实力加强之后才能实现的。
当然了这只是相对而言,因为原在战国时期,就有长城的修建,这是国之大工程,所以当然会使用石块来修建,所消费的人力和物力也是相当的惊人,所以也会引发更大的社会矛盾就在于此了。
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这个问题,我简单引用一段《纵乐的困惑》中的内容,就很明白了。
卜正民回顾了明朝洪武初年,南京修城墙的事。华中地区的普通劳动者拉出泥坯,用铁线弓找平,在砖坯的两面盖上窑戳,标明砖块的产地、生产者,再交由窑匠烧制成型。做够一定数量后,交由当地里甲的甲首,也就是基层官长点数、核查,再交给上一级长官里长,一个地区的里长通常不止一位。
里长收齐了砖,点好数、看好质量,确定没问题后再转运给上一级,王朝的基层官员县丞,县向府同知汇报,最后整船的砖经水路运往南京,再由工匠一块一块砌在城墙中。这个过程中,还有寺庙、漕帮等基层组织被发动起来,分摊费用,提供后勤、交通保障。
每一块砖上都有一级又一级负责人留下的标记,比如“招甲席俊翁 甲首方朝张 窑匠卢立 造砖夫 广福寺。”这一串刻在砖上的文字,意味着制造这块砖的费用可能是广福寺出的,它同时可能承担了造砖工人的伙食等保障任务,造砖的窑匠名叫卢立,他造好了砖,交给的甲首叫做方朝张,方朝张又交给招甲——也就是甲长之一的席俊翁,再由席俊翁上交县里。
南京的城墙大多已经坍塌,但聚宝门等少数屹立不倒的城墙遗迹,就是由无数普通劳动者,制造的无数块城砖砌成的。
既然是非常笼统的“古代”城墙,那么它们的材料不仅既有天然石块,也有人工烧制,甚至还有最原始的土坯夯筑。
城墙自然是随着城市的出现以及不同势力之间的军事斗争而出现。而直到春秋战国时期,中国绝大多数的城墙都还是采用夯土之法建筑。一般就是采用黄砂、胶泥,后期又加入一定石灰以增强牢固程度,再用各种外力尽力夯实,而且后期加入了版筑的工艺, 多这样的城墙不仅可以建筑得很高,还能达到刀枪扎不入的地步。
而在一些相对较为重要的军事关隘、要塞以及部分诸侯国都城,如果周边取石较为便利,当然也会采取开凿山石,建造石制城墙,石块垒成的城墙是当时最坚固的城墙,当然成本与耗用人力最高。战国时期秦、赵、燕所建筑的长城,就各有土夯与石块造的。石块长城建造时先用较大石块砌出两面之墙身,再于其间填以碎石,那时没有什么泥浆技术,块石都是干垒的,但是却相当地结实,许多都能保持至今。
虽然中国人早在周朝就发明了砖瓦烧制的方法,但是一直都没有把砖块应用到城墙的建筑上,一方面可能是因为砖块的烧制过于麻烦,而且在全国各地并不普及,另一方面也是夯土筑墙的技术非常成熟,夯土又可以就地取材,非常方便,东晋时还发明了蒸土法,就是事先将夯土曝晒后以增加强度。还有重要的一点就是早期战争中,攻城工具较为落后,夯土的城墙就足以防范得了。
历史上记载得最早采用砖块的城墙是见于东吴孙权筑镇江城时,采用了砖块包筑夯土墙的方法以增强城墙强度。后来慢慢普及开来,但并非是全部包筑,一般都应用地城门段以及转角等易被攻破之处,总之,加了砖块保护的城墙自然是更加牢固了。
宋元时期火炮在战争中的应用,加快了砖制城墙的应用。直到明朝,砖制城墙完全取代了早期的夯土墙与石块墙。并与它们充分结合, 明朝的城墙绝大多数都是中央夯土、两侧包砖,有的也会在下部以长约1米左右的大条石作基础,再在上部用城砖叠砌。明朝时期对于城墙砖十分重视,采取了官府定向征收,各地民众按标准化的要求进行烧制,并在烧制的时候,在每一块城墙砖上烧入制造者、监工者等等的信息以备查验。所以,明朝的城墙修造得相当坚固,现存全国各地的砖城墙,几乎全部都是始建于明代。
而明代城墙砖最高级的,莫过于故宫紫禁城城墙所用,这些城砖多来自山东临清一带,由于这里水土精良,所制之砖细腻坚硬,便成为主要的制砖地区,几乎一年要征百万块。在地方,将砖制好后,都需要一块块用黄表纸封好。经过临清码头到京城的官船,必须捎带贡砖40块,民船、商船则要捎带20块,都是义务摊派,最后从通州改陆路装车转运到北京。
附带说一句,最有名的产自苏州的故宫“金砖”不是用来修紫禁城城墙,而是铺宫内地面的,更贵更值钱。
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