《房屋建筑学》教案

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《房 屋 建 筑 学》教 案

0绪论

本章提要:本章包括建筑的起源和历史沿革,21世纪建筑发展趋势,建筑节能是世界建筑发展的基本趋向,建筑含义及构成要素。

重点内容:建筑的节能和建筑构成要素。(基本三要素)

0、1 建筑的起源和历史沿革

在原始社会,人们为了防避风雨雷电的袭击和猛兽的伤害,利用树枝,石块构筑巢穴,供蔽身之用,从而产生了原始建筑物。

英格兰的索尔兹伯里的石环所采用的梁柱结构方式至今仍为建筑的基本结构体系之一。其作为石头的历史,记载了人类早期建筑活动的方式,表明原始社会已经产生了“作为艺术的建筑的萌芽”。

0、1、1 外国建筑的历史沿革简况(按时间顺序)

1、原始社会:

2、奴隶社会:建造了大规模的建筑物,推动了社会文明的进程,也促进了建筑技术的发展。

古埃及----金字塔(人类最伟大的文化遗产),太阳神庙。(石材的应用)

古希腊----其古典建筑风格 对欧洲建筑技术的发展产生了重要而深远的影响。雅典卫城(建筑群)。(欧式风格体现之一:三种柱式。多立克柱式古朴苍劲;爱奥尼柱式轻盈灵巧;科林斯柱式精细华丽。)

古罗马----对欧洲乃至世界建筑都产生了巨大的影响。大斗兽场(现代体育场的雏形,古罗马建筑的杰出成就),万神庙(穹顶技术)。(公元前200年,由火山灰、石灰、碎石组成的天然混凝土的出现,创造了穹隆顶和十字拱。欧式风格体现之二。)

3、封建社会:建筑形象丰富多彩,建筑装饰景致、华丽,并且彼此相互影响。 巴黎圣母院(著名的歌特式教堂)

4、文艺复兴时期:柱式构图主要手段,“五种柱式”。 英国伦敦圣保罗教堂(英国古典主义建筑的代表)。(历时120年,是文艺复兴时期最伟大的纪念碑)

意大利佛罗伦萨育婴堂。

巴黎凡尔赛宫(世界上最大的皇家园林)。

5、资本主义时期:出现了钢筋混凝土结构和钢结构 美国国会大厦(古典主义),英国国会大厦(浪漫主义),巴黎歌剧院(折中主义)。 1925年德国包豪斯校舍(现代建筑史上重要的里程碑)。

1928年萨伏依别墅(很大的屋顶花园和横向窗户,底层架空绿化引入底层。)

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巴黎艾菲尔铁塔(钢铁建筑技术的先进性和艺术性的可能性,划时代的标志)。 20世纪20年代,新建筑运动进入高潮,,设计原则:⑴ 重视建筑的使用功能;⑵ 承认建筑具有艺术性与技术的双重性;⑶ 认为建筑空间是建筑的实质,建筑设计是空间设计及其表现;⑷ 主张创造建筑新风格,反对套用历史上的建筑形式;⑸ 反对外加的建筑装饰,提倡建筑美和使用功能、材料与结构相结合;⑹ 重视建筑的经济性。

6、第二次世界大战后: ⑴、新奇建筑:

澳大利亚悉尼歌剧院,法国巴黎篷皮杜国家技术文化中心

表现为:① 电子计算机和各种自动控制设备在建筑中广泛应用;② 《建筑师华沙宣言》中明确提出了“建筑学是创造人类生活环境的综合的艺术和科学”的新概念;③ 城市布局的新设想;④ 出现了各种各样的工业化建造体系;⑤ 新的设计思想和建筑流派的产生。

⑵、高层建筑:

1970~1974年美国芝加哥西尔斯大厦。束筒结构,9×22.9m

0、1、2 中国建筑的历史沿革简况(按时间顺序)

1、古代建筑:

1、1、原始社会:北京猿人居住的岩洞;浙江余桃河姆渡村遗址(木制榫卯构件,木结构建筑);西安半坡遗址(院落布局和较完整的房屋雏形)。

1、2、奴隶社会:

夏朝---夯土城墙和房屋台基;若干住所和手工业作坊的遗址。 商代---木架夯土建筑和庭院;

西周---完整的四合院格局;还有使用陶瓦的屋面防水技术。 1、3、封建社会:

秦朝---万里长城(世界建筑史上的奇迹);四川灌县都江堰;阿房宫(中国古代最宏伟的宫殿建筑之一)。

汉朝---初步形成我国古代建筑的屋顶,墙身,台基三部分的雏形。(大规模兴建宫殿,长乐宫,未央宫等,在宫中堆山、凿池、开辟园林。)斗拱做法使用,制砖技术发达。

三国时期---铜雀台

魏晋南北朝---佛教建筑。河南登封县的嵩岳寺塔是我国现存年代最早的砖塔。(北魏时期,密檐砖塔)

隋朝---河北赵县赵州桥(安济桥),世界上最早的敞肩石拱桥。

唐朝---山西五台山佛光寺大殿,我国保存年代最久的,现存最大的木构件建筑(庑殿式屋顶,抬梁式木构架和斗拱);西安的大小雁塔,砖建筑;长安城城市规划的雏形。

宋朝---《营造法式》我国历史上第一部建筑专着。城市建设采用规划布局,《清明上河图》。(山西太原晋祠圣母殿,木雕)

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辽、金、元---建于辽代的山西应县佛宫寺木塔,我国现存唯一的,也是世界上最高的木塔。天津蓟县独乐寺观音阁建于辽代(与宋同时),是宋代楼阁式建筑。山西芮城永乐宫三清殿,建于元代,是保存完好的元代建筑。

明清时期---造园艺术和建筑装饰更为突出。紫禁城,江南园林,圆明园,天坛 明清时期是园林艺术发展的高峰,形成了皇家园林和私家园林两种不同风格。明代计成所著《园冶》一书,是我国古代最完备的一部园林学专著。

北京天坛是整个中国古代坛庙建筑艺术的最高峰。 1、4、我国古代建筑的特点:

⑴、群体建筑多以院子为中心进行布置,有很多院子组成时,用一条中轴线贯串起来;

⑵、建筑平面多采为长方形,园林建筑常采用多边形,扇形,以满足景观要求; ⑶、中国古建筑主要采用木构架结构; ⑷、中国古建筑的外形有明显的特征; ⑸、中国园林以人工山水为造园主题。 2、近现代建筑:

2、1、具有以下基本特征和内涵:

① 采用和开拓适用的先进技术;② 保护和改善必要的生态环境;③ 适应和促进新型的生活方式;④ 创造和发展多样的建筑文化。

2、2、解决两个存在问题:

① 注重提高建筑物的综合效益;② 注重历史文脉,增强建筑作品的文化内涵。

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《房 屋 建 筑 学》教 案 0、2 21世纪建筑发展的趋势

0、2、1 建筑与环境

现代建筑的设计要与环境紧密结合起来,充分利用自然条件,创造宜局环境,是建筑恰如其分的成为环境的一部分。

0、2、2 建筑与城市

探索适应新的社会组织方式的城市与乡村的建筑形态,将是21世纪最引人注目的课题。

0、2、3 建筑与科学技术

科学技术进步是推动经济发展和社会进步的积极因素,也是建筑发展的动力、达到建筑实用目的的主要手段,以及创新的形式的活跃因素。

0、2、4 建筑与文化艺术

建筑是人类智能和力量的表现形式,同时也是人类文化艺术成就的综合表现形式。人文精神的复萌应当被看作是当代建筑发展的主要趋势之一。

21世纪建筑发展应遵循以下五项原则:

⑴ 生态观;⑵ 经济观;⑶ 科技观;⑷ 社会观;⑸ 文化观。

0、3 建筑节能是世界建筑发展的基本趋向

在当今人类面临生存与可持续发展重大问题的大环境下,世界建筑发展的基本趋势是建筑节能。

0、3、1 建筑节能带来的变化

⑴ 建筑无外围护结构形式的变化; ⑵ 保暖调控系统的技术进步

⑶ 建筑构件产品,建筑机构的变化 0、3、2 提高国民节能意识

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《房 屋 建 筑 学》教 案 0、4 建筑的含义及构成要素

从建筑的起源发展到建筑文化,经历了万千年的变化。

0、4、1建筑的含义

建筑是人工创造的空间环境,直接供人使用的建筑叫建筑物,不直接供人使用的建筑叫构筑物。建筑具有实用性和艺术性两重属性,既是物质产品又是精神产品。

房屋建筑学----研究房屋空间环境的组合设计和构造设计两部分内容。

0、4、2建筑的构成要素

构成建筑的基本要素是指在不同历史条件下的建筑功能,建筑物质技术条件和建筑形象。

⑴ 建筑功能---满足功能要求是建筑的主要目的,在构成要素中起主导作用 ① 满足人体尺度和人体活动所需的空间尺度; ② 满足人的生理要求;

③ 满足不同建筑有不同使用特点的要求。 ⑵ 物质技术条件---是建造房屋的手段 ⑶ 建筑形象---是功能和技术的综合反映

建筑三要素是相互联系,约束,有不可分割的,三者之间是辨证统一的关系。 建筑方针和评价建筑优劣的基本准则----适用、安全、经济、美观

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第一篇 建筑构造

1 建筑构造概论

本章提要:主要讲述建筑物的分类和等级划分,建筑模数协调同意标准,建筑物的构造组成及其作用。

着重介绍:影响建筑构造的主要原因及建筑构造的设计原则。

建筑构造是一门研究建筑物各组成部分的构造原理和构造方法的学科,是建筑设计不可分割的一部分,是一门实践性和综合性都很强的学科。

1﹑1 建筑物的分类和等级划分

1、1、1 建筑物的分类

建筑物分类的方法很多,一般按以下四种情况进行分类 1、1、1、1 按使用功能分类

民用建筑---供人们工作、学习、生活、居住用的建筑物。又分为居住建筑和公共建筑。

工业建筑---为工业生产服务的生产车间及为生产服务的辅助车间、动力用房、仓储等。

农业建筑---供农(牧)业生产和加工用的建筑。 1、1、1、2 按建筑规模和数量分类

⑴ 大量性建筑---指规模不大,但修建数量多,与人们生活密切相关的分布面广的建筑。

⑵ 大型性建筑---指规模大、耗资多的建筑。 1、1、1、3 按建筑层数分类

⑴ 低层建筑---指1—2层的建筑; ⑵ 多层建筑---指3—6层的建筑;

⑶ 高层建筑---只超过一定高度和层数的多层建筑。我国《高层民用建筑设计防火规范》(GB50045—95)中规定,10层和10层以上的居住建筑(包括首层设置商业服务网点的住宅),以及建筑总高度超过24m的公共建筑及综合性建筑为高层建筑。

1、1、1、4 按承重结构的材料分类

⑴ 木结构建筑---指以木材作为房屋承重骨架的建筑。我国古代建筑多采用木结构,现在已较少采用;

⑵ 砌体结构建筑---指以砖、石材或是砌块作为承重墙柱和楼板的建筑;

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⑶ 钢筋混凝土结构—指以钢筋混凝土为承重结构的建筑,应用较广;

⑷ 钢结构建筑—指以型钢等钢材作为房屋承重骨架的建筑,随着高层、大跨度建筑的发展,采用钢结构的趋势正在增长;

⑸ 混合结构建筑—指采用两种或是两种以上材料作为承重结构的建筑。

1、1、2 建筑物的等级划分

建筑物的等级一般按耐久性和耐火性进行划分。 1、1、2、1 按耐久性能分等级

建筑物的耐久等级主要根据建筑物的重要性和规模大小划分,作为基建投资和建筑设计的重要依据。《民用建筑设计通则》(JGJ37-87)中规定:以主体结构确定的建筑耐久年限分为下列四级。

耐久等级 耐久年限 一级 100年以上 二级 50—100年 三级 25—50年 四级 15年以下 1、1、2、2按耐火性能分等级

所谓耐火等级,是衡量建筑物耐火程度的标准,它是由组成建筑物的构件的燃烧性能和耐火极限的最低值所决定的。

现行《建筑设计防火规范》(GBJ16-87)将建筑物的耐火等级划分为四级。 ⑴ 建筑构件的燃烧性能

① 非燃烧体---指用非燃烧材料做成的建筑构件; ② 燃烧体---指用容易燃烧的材料做成的建筑构件;

③ 难燃烧体---指用不易燃烧的材料做成的建筑构件,或者用燃烧材料做成,但用非燃烧材料作为保护层的构件。

⑵ 建筑构件的耐火极限

所谓耐火极限,是指任一建筑构件在规定的耐火试验条件下,从受到获得作用时起,到失去支持能力或是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。只要出现以下三个条件中任一个条件,就可以确定是否达到起耐火极限。

① 失去支持能力; ② 完整性被破坏; ③ 失去隔火作用。

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《房 屋 建 筑 学》教 案 1﹑2 建筑模数协调统一标准

在建筑业中必须共同遵守《建筑模数协调统一标准》(GBJ2-86),以下简称标准。 建筑模数是指选定的尺寸单位,作为尺度协调中的增值单位,也是建筑设计、建筑施工、建筑材料与制品、建筑设备、建筑组合件(指建筑材料或构配件做成的房屋功能组成部分)等各部门进行尺度协调的基础,起目的是使构配件安装吻合,并有互换性。

⑴ 基本模数:基本模数的数值规定为100mm,表示符号为1Μ,即1Μ=100mm。 ⑵ 扩大模数:指基本模数的整倍数。其符合下列规定:

① 水平扩大模数为3Μ、6Μ、12Μ、15Μ、30Μ、60Μ共6个; ② 竖向扩大模数的基数为3Μ、6Μ两个。

⑶ 分模数:指整数除基本模数的数值。其基数为Μ/10、Μ/5、Μ/2共3个。 ⑷ 模数数列:由基本模数、扩大模数、分模数为基础扩展成的一系列尺寸。 模数数列的幅度及适用范围如下:

① 水平基本模数主要适用于门窗洞口和构配件断面尺寸。

② 竖向基本模数主要适用于建筑物的层高、门窗洞口、构配件等尺寸。

③ 水平扩大模数主要适用于建筑物的开间或柱距、进深或跨度、构配件尺寸和门窗洞口尺寸。

④ 竖向扩大模数主要适用与建筑物的高度、层高、门窗洞口尺寸。 ⑤ 分模数数列主要适用于缝隙、构造节点、构配件断面尺寸。

1﹑3 建筑物的构造组成及其作用

一幢民用或工业建筑,一般是由基础、墙或柱、楼地层、楼梯、屋顶和门窗的感六大部分所组成。

⑴ 基础—是建筑物最下部的承重构件。必须具有足够的强度,并能抵御地下各种有害因素的侵蚀。

⑵ 墙(或柱)--是建筑物的承重构件和围护构件。要求有足够的强度、稳定性。 ⑶ 楼板层和地坪—具有足够的抗弯强度、刚度和隔声性能,还应具有防潮、防水的性能。

⑷ 楼梯—是楼房建筑的垂直交通设施。要求有足够的通行能力,并且防滑、防火,能保证安全使用。

⑸ 屋顶—是建筑物顶部的围护构件和承重构件。应具有足够的强度、刚度及防水、保温、隔热等性能。

⑹ 门与窗—属于非承重构件,具有隔声、防火的能力。

一座建筑物除上述六大基本组成部分外,对于不同使用功能的建筑物,还有许多特有的构件和配件。

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《房 屋 建 筑 学》教 案 1﹑4 影响建筑构造的因素及设计原则

1、4、1影响建筑构造的因素

1、4、1、1外界环境影响

环境因素包括外界各种自然条件和各种人为的因素,概括为以下三个方面: ⑴ 外力作用的影响

荷载的大小是建筑结构设计的主要依据,也是结构选型及构造设计的重要基础,起着决定构件尺度、用料多少的重要作用。

在荷载中,风力的影响是高层建筑水品荷载的主要因素。

在进行建筑物抗震设计时,是以该地区所决定地震烈度为依据,地震烈度是指在地震过程中,地表及建筑物受到影响和破坏的程度。

⑵ 气候条件的影响

⑶ 各种人为因素的影响

1、4、1、2 建筑技术条件的影响

节能建筑的出现是建筑材料技术日新月异,建筑结构技术的不断发展与变化,建筑施工技术的不断进步,是建筑构造技术也嬗变更新、丰富多彩。

1、4、1、3 经济技术条件的影响

建筑标准的变化带来建筑的质量标准、建筑造价等也出现较大差别。对建筑构造的要求也随着经济条件的改变而发生大的变化。

1、4、2建筑构造的设计原则

在满足建筑物各项功能要求的前提下,必须综合运用有关技术知识,并遵循以下设计原则:

⑴ 结构坚固、耐久---保证建筑物构配件在使用时的安全。

⑵ 应用先进技术---应大力改进传统的建筑方式,并注意因地制宜。 ⑶ 合理降低造价---必须保证工程质量,做到合理降低造价。 ⑷ 注意美观大方---体型组合、立面处理和细部构造都应合理处理,并相互协调,注意美观大方。

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2 基础和地下室

本章提要:主要讲述基础的基本知识和地下室的构造。着重了解基础与地基的关系;地基的分类;基础的埋置深度;基础的类型以及地下室的防潮、防水构造。

本章重点:基础的类型与地下室的防潮、防水构造。

2、1 地基和基础的基本概念

2、1、1基础的作用

基础是建筑物的主要承重构件,处在建筑物地面以下,属于隐蔽工程。基础质量的好坏,关系到建筑物的安全问题。建筑设计合理的选择基础极为重要。

基础是建筑物的组成部分,它承受着建筑物的全部荷载,并将其传给地基。而地基不是建筑物的组成部分,它只是承受建筑物荷载的土壤层。

2、1、2地基土的分类

地基土按土层性质不同分为天然地基和人工低级两大类。

天然地基—凡具有足够的承载能力,无须经过人工改良或是加固,可以直接在上面建造房屋的天然土层。一般分为岩石、碎石土、砂土、粘性土和人工填土五大类。

人工地基—当建筑物上部荷载较大或是低级土层的承载能力较弱,缺乏足够的稳定性,须先对土壤进行人工加固后才能在上面建造房屋的称人工地基。人工加固低级通常采用压实法、换土法、化学加固法和打桩法。

桩基础---由桩和承接上不结构的承台(板或梁)组成。

2、2 基础的埋置深度

2、2、1基础的埋置深度

室外设计地面至基础底面的垂直距离称为基础的埋置深度,简称为基础的埋深。 深基础---基础埋深大于或是等于4m时; 浅基础---基础埋深小于4m时;

不埋基础---基础直接做在地表面上。

基础的埋置深度在一般情况下不要小于0.5m。

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2、2、2 影响基础埋深的因素

影响基础埋深的因素很多,主要有以下几点:

⑴ 建筑物上不荷载的大小和性质—-多层建筑根据地下水位及冻土深度等来确定埋深尺寸。一般高层建筑的基础埋深为地面以上建筑物总高度的1/10。

⑵ 工程地质条件---尽量选用常年未经扰动而且坚实平坦的土层或是岩石上。 ⑶ 水文地质条件---确定地下水的常年水位和最高水位,以便选择基础埋深。基础底面应在该地区常年最低地下水位以下200㎜处。

⑷ 地基土壤冻胀深度---(天津以南不考虑)基础底面埋深在该地区冰冻线以下200㎜处。长春冰冻线-1.7m。

⑸ 相邻建筑物基础的影响---新建筑的基础埋深不宜深于相邻的原有建筑的基础,若深于原有基础时,应采取一定的措施处理,保证原有建筑的安全和正常使用。

2、3 基础的类型

基础的类型很多,按所用材料及受力特点、按构造型式分

2、3、1按材料及受力特点分类

2、3、1、1 刚性基础

由刚性材料制作的基础称为刚性基础。一般指抗压强度高,而抗拉、抗剪强度较低的材料就称为刚性材料。通常按刚性材料的受力状况,基础在传力时只能在材料的允许范围内控制,这个控制范围的夹角称为刚性角,用α表示。

砖、石的刚性角控制在(1:1.25)--(1:1.50)(26。--33。)以内,混凝土基础的刚性角控制在1:1(45。)以内。

2、3、1、2 非刚性基础

当建筑物的荷载较大而地基承载能力较小时,如果在混凝土基础的底部配以钢筋,利用钢筋来承受拉应力,使基础底部能够承受较大的弯矩,这时,基础宽度的加大不受刚性角的限制,故称钢筋混凝土基础为非刚性基础或是柔性基础。

2、3、2 按构造型式分类

基础构造的型式随建筑物上不结构形式、荷载大小及地基土壤性质的变化而不同。一般情况下,上部结构形式直接影响基础的型式。基础按构造特点可分为以下几种基本类型:

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2、3、2、1条形基础

当建筑物上部结构采用墙承重时,基础眼墙身设置,多做成长条形,这类基础称为条形基础或带性基础,是墙承式建筑的基本型式。

2、3、2、2 独立基础

当建筑物上部结构采用框架结构或是单层排架结构承重是,基础常采用方形或是矩形的独立基础,这类基础称为独立基础或柱式基础。独立基础是柱下基础的基本型式。

2、3、2、3 井格基础

当地基条件较差,为了提高建筑物的整体性,防止柱子之间产生不均匀沈降,常将柱下基础沿纵横两个方向扩展连接起来,做成十字交叉的井格基础。

2、3、2、4 片筏式基础

当建筑物上部荷载大,而地基又较弱,这时采用简单的条形基础或井格基础已不能适应地基变形的需要,通常将墙或柱下基础连成一片,是建筑物的荷载承受在一块整板上成为片筏基础。片筏基础有平板式和梁板式两种。

2、3、2、5 箱形基础

当板式基础做得很深时,常将基础改做成箱形基础。箱形基础是由钢筋混凝土底板、顶板和若干纵、横隔墙组成的整体结构,基础中空部分可以用作地下室(单层或是多层)或地下停车库。该基础整体空间刚度大,整体性强,能抵抗地基的不均匀沉降,较适用于高层建筑或在软弱地基上建造的重型建筑物。

2、3、2、6其它新型基础 壳体基础、不埋板基础

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《房 屋 建 筑 学》教 案 2、4 地下室的构造

2、4、1 地下室的构造组成

建筑物下部的使用空间称为地下室。地下室一般由墙身、底板、顶板、门窗、楼梯等部分组成。

2、4、2 地下室的分类

⑴ 按埋入地下深度的不同,可分为:

① 全地下室—-指地下室地面低于室外地坪的高度超过该房间净高的1/2; ② 半地下室---指地下室地面低于室外地坪的高度为该房间净高的1/3—1/2。其通常利用采光井采光。现代高层建筑大多都设有地下室。

⑵ 按使用功能不同,可分为:

① 普通地下室—一般用作高层建筑的地下停车库、设备用房;

② 人防地下室----结合人防要求设置的地下空间,用以应付战时情况下人员的隐蔽和疏散,并有具备保障人身安全的各项技术措施。设计应严格遵照人防工程的有关规范进行。

2、4、3 地下室防潮构造

当地下室的常年水位和最高水位均在地下室地坪标高以下时,须在地下室外墙外面设垂直防潮层。

垂直防潮层具体做法:① 在墙体外表面先抹一层20㎜厚的1:2.5水泥砂浆找平;② 再涂一道冷底子油和两道热沥青;③然后在外侧回填低渗透性土壤并逐层夯实,土层的宽度为500㎜左右。

地下室的所有墙体都应设两道水平防潮层。具体做法:一道设在地下室地坪附近;另一道设在室外地坪以上150--200㎜处。

2、4、4 地下室防水构造

当设计最高水位膏腴地下室地坪时,地下室的外墙和底板都泡在水中,应考虑进行防水处理。常采用的防水措施有三种:

⑴ 沥青卷材防水---地下室采用卷材防水层时,防水卷材的层数应按地下水的最大水头选用。按防水层铺贴位置的不同,分为外防水和内防水。

① 外防水---是将防水层贴在地下室外墙的外表面,防水有利,维修困难。其构造要点是:先在墙外侧抹20㎜厚的1:3水泥砂浆找平层,并刷冷底子油一道,然后选定油毡层数,分层粘贴卷材防水,防水层须高出最高地下水位500--1000㎜为宜。

油毡防水层以上的地下室侧墙应抹水泥砂浆土两道热沥青,直至室外散水处。垂

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直防水层外侧砌半砖厚的保护墙一道。

② 内防水---是将防水层帖在地下室外墙的内表面,容易维修,防水不利,故常用于修缮工程。地下室地坪防水构造是先抹混凝土垫层,厚约100㎜;再以选定的油毡层数在地坪垫层上做防水层,并在防水层上抹20-30㎜厚的水泥砂浆保护层,以便于上面浇筑钢筋混凝土。

注意:地坪防水层必须留出足够的长度以便与垂直防水层搭接,同时要做好转折处油毡的保护工作。

⑵ 防水混凝土防水

当地下室地坪和墙体均为钢筋混凝土结构时,应采用抗渗性能好的防水混凝土材料,常采用的防水混凝土有普通混凝土和外加剂混凝土。

普通混凝土---采用不同粒径的骨料进行级配,堵塞渗水通路,达到防水目的。 外加剂混凝土---是在混凝土中掺入加气剂或密实剂,提高混凝土的抗渗性能。 ⑶ 弹性材料防水---新型高分子合成材料

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3 墙 体

本章提要:墙是建筑物的垂直承重构件,又是围护构件,具有分隔空间的功能。墙体的类型很多,学习中用弄清各种构造措施的原理。

本章重点:墙体的细部构造、骨架墙构造、墙体节能构造、墙面装修。

3、1 墙体的类型及设计要求

3、1、1墙体的类型

墙体是建筑物的重要组成部分之一,它起承重、围护和分隔的作用。 ⑴ 按墙体所在位置分类

按墙体在平面上所处的位置不同----外墙和内墙;纵墙(沿建筑物长轴方向)和横墙(沿建筑物短轴方向)(外横墙也叫山墙)。

⑵ 按墙体受力状况分---承重墙(直接承受上部结构传来的荷载)和非承重墙(不承受外来荷载)。

非承重墙分两种:自承重墙(仅承受自身重量并将其传至基础);隔墙(起分割房间作用并把自身荷载传给梁或楼板)。

非承重墙包括:隔墙、填充墙和建筑幕墙。 ⑶ 按墙体构造和施工方式分类

按构造方式墙体可以分为实体墙、空体墙和组合墙。 按施工方法墙体可以分为块材墙、板筑墙及板材墙。

3、1、2 墙体的设计要求

3、1、2、1 结构要求

对以墙体承重为主的少层和多层砖混结构,从结构上考虑,常要求各层的承重墙上、下必须对齐;各层门、窗洞孔也以上、下对齐为佳。此外,还需要考虑以下两方面的要求:

⑴合理选择墙体结构布置方案

墙体在结构布置上有横墙承重、纵墙承重、混合承重和部分框架承重等几种结构方案。

① 横墙承重方案或横向结构体系(以横墙承重)----横墙间距是按钢筋混凝土楼板的经济跨度决定的,一般在4m以内。

主要特点是横墙间距密,加上纵墙的拉结,使建筑物的整体性好、横向刚度大、对抵抗风力、地震力等水平荷载的作用有利。

缺点是开间尺寸不够灵活,墙的结构面积较大,墙体材料耗费较多。

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适用于宿舍、住宅及病房楼。

② 纵墙承重方案或纵向结构体系(以纵墙承重)----荷载由纵墙承受,横墙只起分隔房间作用。

主要特点是使房间开间的划分灵活,能分隔出较大的房间。 适用于办公楼、商店、教学楼,也适用于住宅、宿舍。

③ 混合承重方案(由纵向墙和横向墙共同承受楼板、屋顶荷载的结构布置) 主要特点是室内房间布置较灵活,建筑物的刚度亦较好。 适用于房间类型较多的建筑和平面复杂的建筑中。

④ 部分框架结构或内部框架承重方案(墙体和钢筋混凝土梁、柱组成的框架共同承受楼板和屋顶的荷载,这时,梁的一端支承在柱上,而另一端则搁置在墙上的结构布置)

适用于室内需要较大使用空间的建筑。 ⑵ 具有足够的强度和稳定性

强度是指墙体承受荷载的能力。作为承重墙的墙体必须具有足够的强度,以确保结构的安全。

墙体的稳定性与墙的高度、长度和厚度有关。(墙体的高厚比是保证墙体稳定性的重要措施,高厚比==墙的计算高度H0/墙厚h)

在设计墙体时,必须根据层高和房间尺寸,经计算确定墙的厚度。当设计的墙厚不能满足要求时,长采用提高材料强度等级,增设墙垛、壁柱或圈梁等措施,以增加墙体的稳定性。

3、1、2、2 热工要求

从热工角度看,主要是考虑墙体的保温与隔热。 ⑴ 墙体的保温要求(北方地区)

在严寒的冬期,热量通过外墙由室内高温一侧向室外低温一侧传递的过程中,既产生热损失,又会遇到各种阻力,使热量不致突然消失,这种阻力称为热阻。对于有保温要求的墙体,须提高其构件的热阻,通常采取以下措施:

① 增加墙体的厚度---墙体的热阻与其厚度成正比; ② 选择导热系数小的墙体材料

在建筑工程中,一般把导热系数值小于0.25KJ/(m·h·℃)的材料称为保温材料。其保温构造有单一材料的保温结构和复合保温结构之分。

③ 采取个蒸汽措施

建筑设计中须重视墙体内部产生内部凝结的问题。为防止墙体产生内部凝结,常在墙体的保温层靠高温一侧,即蒸汽渗入的一侧,设置一道隔蒸汽层,以防止或控制表面及内部凝结,这是目前保温构造设计中应用最多的一种措施。

⑵ 墙体的隔热要求(南方地区)

对外墙的构造进行隔热处理,从而降低外墙内表面温度,使人感觉比较舒适,处理的重点是外墙的东西向,东南和西南次之。隔热措施有:

① 外墙采用浅色而平滑的外饰面,以反射太阳光,减少墙体对太阳辐射的吸收; ② 在外墙内部设置通风间层,利用空气的流动带走热量,降低外墙内表面温度; ③ 在窗口外侧设置遮阳设施,以遮挡太阳光直射室内;

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④ 在外墙外表面种植攀缘植物使之遮盖整个外墙,利用植物的遮挡、蒸发和光合作用来吸收太阳辐射,从而起到隔热作用。

3、1、2、3 建筑节能要求

为贯彻国家的节能政策,改善严寒和寒冷地区居住建筑采暖能耗大,热工效率差的状况,必须通过建筑设计和构造措施来节约能耗。减少日常能耗的建筑措施如下:

⑴ 注意将建筑物选择在避风和向阳的地段,充分利用太阳能。 ⑵ 设计有利于节能的平面和体型。 ⑶ 改善围扩构件的保温性能。 ⑷ 改进门窗设计。

⑸ 重视日照调节与自然通风。 3、1、2、4 隔声要求

为了获得安静的工作和休息环境,要求墙体有良好的隔声性能。

声音的大小用分贝(dB)表示,墙体主要隔离由空气直接传播的噪声。空气声在墙体中传播途径有两种:一是通过墙体的缝隙和微孔传播,二是在声波作用下墙体受到振动,声音透过墙体而传播。一般采取以下措施:

⑴ 加强墙体缝隙的填密处理。 ⑵ 增加墙厚和墙体的密实性。

⑶ 采用有空气间层式多孔性材料的夹层墙。 ⑷ 尽量利用垂直绿化降噪声。 3、1、2、5 材料及施工要求

合理选用墙体材料---适宜的强度、导热系数外,注意其吸水率和抗冻性。 建筑工业化的关键是墙体改革。

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3、2 砖 墙 构 造

我国采用砖墙已有两千多年的历史。现在我国大中城市已严禁使用粘土砖。

3、2、1砖墙材料----砖和砂浆

⑴ 砖

砖按材料不同,有粘土砖、叶岩砖、粉煤灰砖、灰砂砖、炉渣砖等;按形状分有实心砖和空心砖等。其中常用的是普通粘土砖。

普通粘土砖以粘土为主要原料,高温焙烧而成,分青砖和红砖。

我国标准砖的规格为240㎜×115㎜×53㎜,每块砖的质量为2.5~2.65kg。砖长:砖宽:砖厚=4:2:1(包括10㎜厚的灰缝)。

砖的强度以强度等级表示,分别为MU30、MU25、MU20、MU15、MU10、MU7.5六个等级。

⑵ 砂浆

砂浆是砌块的胶结材料。常用的砂浆有:① 水泥砂浆—水硬性材料,强度高,但可塑性和保水性较差,适应砌筑湿环境下的砌体;② 石灰砂浆—气硬性材料,可塑性好,强度较低,适宜砌筑次要的民用建筑的地上砌体;③ 混合砂浆—既有较高的强度,也有良好的可塑性和保水性,故民用建筑地上砌体中被广泛采用;④ 粘土砂浆—强度很低,仅适用于土坯墙的砌筑,多用于乡村民居。

砂浆的强度等级有M15、M10、M7.5、M5、M2.5、M1、M0.4共七个级别。

3、2、2 砖墙的组砌方式

为了保证墙体的强度,砖砌体的砖缝必须横平竖直,错缝搭接,避免通缝。砖缝砂浆必须饱满,厚度均匀。常用的错缝方法是将顶(丁)砖(垂直于墙面砌筑的砖)和顺砖(把砖的长度沿墙面砌筑的砖)上下皮交错砌筑。每排列一层砖(包括砂浆)称为一皮。常见的砖墙砌式有全顺式、一顺(或多顺)一顶式,每皮顶顺相间式,两平一侧式。

砖墙的厚度见下24墙表:

墙 厚 名 称 墙厚名称 半砖墙 3/4砖墙 一砖墙 习惯称呼 12墙 18墙 24墙 实际尺寸(㎜) 墙厚名称 115 178 240 一砖半墙 二砖墙 习惯称呼 实际尺寸(㎜) 37墙 49墙 365 490 3、2、3 墙体细部构造

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墙体的细部构造包括门窗过梁、窗台、勒脚、散水、明沟、变形缝、壁柱、门垛、圈梁和防火墙等。

3、2、3、1 门窗过梁

当墙体上开设门窗洞口时,为了承受洞口上部砌体传来的各种荷载,并把这些荷载传递给洞口两侧的墙体,常在门窗洞口上设置横梁,即门窗过梁。

过梁的形式较多,常见的有砖拱过梁、钢筋砖过梁和钢筋混凝土过梁三种。 ⑴ 砖平拱----(现以少见)

我国传统做法。由竖砌的砖作拱圈,一般将砂浆灰缝做成上宽下窄,砖不低于MU7.5,砂浆不能低于M2.5,其净跨宜小于1.2m,不应超过1.8m。

⑵ 钢筋砖过梁----(现也少见)

其用砖不低于MU7.5,砌筑砂浆不能低于M2.5。一般在洞口上方先支木模,砖平砌,下设2—3根Ф6钢筋放在第一皮砖和第二皮砖之间,也棵将钢筋直接放在第一皮砖下面的砂浆内,要求钢筋伸入两端墙内不少于370㎜,梁高砌5--7皮砖,其净跨宜为1.5--2m。

在有抗震设防要求的建筑中,不宜采用砖砌平拱过梁和钢筋砖过梁。 ⑶ 钢筋混凝土过梁----(常见)

当门窗洞口较大或洞口上部有集中荷载时,采用钢筋混凝土过梁,它坚固耐用,施工简便,目前被广泛采用。钢筋混凝土过梁有现浇和预制两种,梁高和配筋由计算确定。为了施工方便,梁高与砖的皮数相适应,故常见的梁高为60㎜的整数倍。梁宽一般同墙厚,梁两端支承在墙上的长度不少于240㎜,以保证足够的承压面积。

过梁的断面形式有矩形(多用于内墙和混水墙)和L形(多用于外墙和清水墙)。 为简化构造,节约材料,可将过梁与圈梁、悬挑雨蓬,窗楣板或遮阳板等结合起来设计。

3、2、3、2 窗台

当室外雨水沿窗向下流淌时,为避免雨水渗入墙身且沿窗缝渗入室内,同时避免雨水污染外墙面,常在窗洞下部靠室外一侧设置窗台。窗台应向外形成一定坡度,要求坡度大于20%。

窗台有悬挑和不悬挑两种。在当今设计中,大部分建筑物都设计为不悬挑窗台,外墙为贴面砖时墙面易被雨水冲刷干净;处于内墙或阳台等出的窗,不受雨水冲刷,内窗台一般为水平的,可结合室内装修选择贴面形式,当内窗台下社暖气片十,往往采用预制水磨石板、水泥板或木板装修。

3、2、3、3勒脚

底层室内地面以下,基础以上的墙体常称为墙脚,外墙的墙脚又称勒脚。墙脚包括墙身防潮层、勒脚、散水和明沟等。

勒脚是外墙墙身接近室外地面的部分,为防止雨水上溅墙身,以及防止受土壤中水分的浸蚀,而做防潮层。同时,它还受地表水、机械力等的影响,要求墙脚更加坚固耐久和防潮。勒脚的做法应结合建筑造型,一般采用以下几种构造做法:

⑴ 勒脚表面抹灰:可采用20厚1:3水泥砂浆抹面,1:2水泥白石子浆水刷石或斩假石抹面,多用于一般建筑。

⑵ 勒脚贴面:可采用天然石材或人工石材,其耐久性、装饰效果好,用于高标

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准建筑。

⑶ 勒脚采用石材

3、2、3、4墙身设防潮层

在墙身中设防潮层的目的是为了防止土壤中的水分沿基础墙上升和位于勒脚处地面水渗入墙内,使墙身受潮。。因此必须在内外墙的勒脚部位连续设置防潮层,构造形式上有水平防潮层和垂直防潮层两种。

防潮层的位置:① 当室内地面垫层为混凝土等密实材料时,防潮层的位置应设在垫层范围内,低于室内地坪60㎜处,同时还应至少高于室外地面150㎜,防止雨水溅湿墙面。② 当室内地面垫层为透水材料时,水平防潮层的位置应平齐或高于室内地面60㎜处。③ 当内墙两侧地面出现高差时,应在墙身内设高低两道水平防潮层,并在土壤一侧设垂直防潮层。

墙身水平防潮层的构造做法常用的有以下三种:① 防水砂浆防潮层,采用1:2水泥砂浆加3%~5%防水剂,厚度为20~25㎜或用防水砂浆砌三皮砖作防潮层。但砂浆开裂或不饱满是影响防潮效果。② 细石混凝土防潮层,采用60㎜厚的细石混凝土带,内配三根Ф6钢筋,防潮性能好。③ 油毡防潮层,先抹20㎜厚水泥砂浆找平层,上铺一毡二油,防水效果好,但削弱了砖墙的整体性,不应在刚度要求高或地震区采用。

墙脚采用不透水的材料,或设有钢筋混凝土地圈梁时,可以不设防潮层。 3、2、3、5散水与明沟

房屋四周可采取散水或明沟排除雨水。当屋面为有组织排水时一般设明沟或暗沟(南方),也可以设散水(北方)。屋面为无组织排水时一般设散水,但应加滴水砖(石)带。散水的构造做法通常是在素土夯实上铺三合土、混凝土等材料,其厚度为60~70㎜。散水应设不小于3%的排水坡。宽度一般为0.6~1.0m。散水与外墙交接处应设分格缝,并用弹性材料嵌缝,防止外墙下沉时将散水拉裂。

明沟的构造做法,可用砖砌、石砌、混凝土现浇,沟底应做纵坡,坡度为0.5%~1%,坡向排污口。外墙与明沟之间应做散水。

在勒角与散水交接处应留有分格缝,缝内填弹性材料,以防渗水。散水整体面层纵向距离每隔6~12m做一道伸缩缝。

3、2、3、6变形缝

建筑物由于温度变化、地基不均匀沉降以及地震等因素的影响,使结构内部产生附加应力和变形,易使建筑物破坏、产生裂缝甚至倒塌。为了减少对建筑物的损坏,预先在变形敏感的部位将结构断开,预留缝隙,以保证建筑物有足够的变形宽度而不使建筑物破损。这种将建筑物垂直分割而预留的缝称为变形缝。

变形缝有伸缩缝、沉降缝、防震缝三种。 ⑴ 伸缩缝(或温度缝)

伸缩缝是在长度或宽度较大的建筑物中为避免由于温度变化引起材料的热胀冷缩导致构件开裂,而沿建筑物的竖向将基础以上部分全部断开的垂直缝隙。

有关规范规定砌体结构和钢筋混凝土结构伸缩缝的最大间距一般为50~75㎜。 伸缩缝是从基础顶面开始,将墙体、楼板、屋顶全部断开,而基础埋于地下受气温影响较小,故不必断开。

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伸缩缝的宽度一般为20~30㎜。 ⑵ 沉降缝

在同一幢建筑中,由于其高度、荷载、结构及地基承载力的不同,致使建筑物各部分沉降不均匀,墙体拉裂。故在建筑物某些部位设置从基础到屋面全部断开的垂直缝,使两侧各为可自由沉降的独立单元。这种为减少地基不均匀沉降对建筑物造成危害的垂直缝称为沉降缝。

沉降缝一般在下列情况时设置:① 当一建筑物难以保证均匀沉降时;② 建筑物高度或荷载相差很大,或结构形式不同处;③ 新建、扩建的建筑物与原有建筑物紧相毗连时;④ 建筑平面形状复杂的建筑物转角处,高度变化较多时,为避免可能产生的不均匀沉降,应将建筑划为几个简单的体型。

沉降缝的缝宽与地基情况和建筑物的高度有关,其沉降缝宽度一般为30~70㎜,在软弱地基上缝宽应适当增加。

⑶ 防震缝

防震缝是为了防止建筑物的各部分在地震时相互撞击造成变形和破坏而设置的垂直缝。防震缝应将建筑物分成若干体型简单、结构刚读均匀的独立单元。

出现下列情况之一时,宜设置防震缝。① 建筑平面体型复杂,有较长的突出部分,应用防震缝将其分开,使形成几个简单规整的独立单元;② 建筑物立面高差超过6m,在高差变化处须设防震缝;③ 建筑物毗连部分结构的刚度、重量相差悬殊处,须用防震缝;④ 建筑物有错层且楼板高差较答时,须在高度变化处设防震缝。

防震缝应与伸缩缝、沉降缝协调布置,相邻的上部结构完全断开,基础一般不断开。缝的两侧均须布置墙体,使其封闭联结。防震缝宽与结构形式、设防烈度、建筑物高度有关。在砖混结构中,缝宽一般取50~100㎜,多(高)层钢筋混凝土结构防震缝最小宽度见下表。

多(高)层钢筋混凝土建筑防震缝最小宽度(㎜)

结构体系 框架结构、框-剪结构 剪力墙结构 建筑高度H≤15m 70 50 建筑高度H>15m,每增高5m加款 7度 20 14 8度 33 23 9度 50 35 注:表中H为相邻结构单元中较低的屋面高度。

总之,变形逢的构造要保证建筑物个独立部分能自由变形而不致破坏。 3、2、3、7 墙身加固

由于墙身承受集中荷载,开设门窗洞口及地震等因素的影响,使墙体的稳定性受到影响,须在墙身采取加固措施,通常采用以下办法:

⑴ 增加壁柱和门垛

当墙体的窗间墙上出现集中荷载,而墙厚又不足以承担荷载;或当墙体的长度和高度超过一定限度并影响到墙体稳定性是,常在墙身局部适当位置增设凸出墙面的壁柱以提高墙体刚度。壁柱突出墙免的尺寸一般为120㎜×370㎜、240㎜×370㎜、240㎜×490㎜或根据结构计算。

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当在较薄的墙体上开设门洞时,为了便于门框的安置和保证墙体的稳定,须在门靠墙转角处或丁字接头墙体的一边设置门垛,门垛凸出墙面不少于120㎜,宽度同墙厚。

⑵ 设置圈梁

圈梁是沿外墙四周及部分内墙设置在同一水平面上的连续闭合交圈的梁,起着墙体配筋的作用。圈梁配合楼板共同作用可提高建筑物的空间刚度及整体性,增加墙体的稳定性,减少由于地基不均匀沉降而引起的墙身开裂。对于抗震设防地区,利用圈梁加固墙身更加必要。

圈梁有钢筋砖圈梁(少见)和钢筋混凝土圈梁两种。钢筋混凝土圈梁的高度应为砖厚的整倍数,并不小于120㎜,宽度与墙厚相同,在寒冷地区可略小于墙厚,但不宜小于墙厚的2/3。

圈梁被门窗洞口截断时,应在洞口上部增设相同截面的附加圈梁,其配筋和混凝土强度等级均不变。

⑶ 构造柱

钢筋混凝土构造柱是从构造角度考虑设置的,防止房屋倒塌的一种有效措施。多层砖混建筑的构造柱一般设在建筑物四角、外墙、错层部位横墙与外纵墙交接处、较大洞口两侧、大房间内外墙交接处、楼梯间、电梯间以及某些较长墙体中部,以加强墙体的整体性。构造柱必须与圈梁及墙体紧密相连。

构造柱下端应锚固于钢筋混凝土条形基础或基础梁内500㎜,上端锚固于顶层圈梁或女儿墙压顶内,竖向钢筋一般用4ф12,箍筋间距不大于250㎜,随地震烈度加大和层数增加,房屋角的构造柱可适当加大截面及配筋。

构造柱最小截面为180㎜×240㎜。施工时先(支模)在砌,后浇钢筋混凝土柱,柱内沿墙高每500㎜伸出2ф6锚拉筋和墙体连接,伸入墙体内不少于1000㎜(末端做弯钩),使墙柱形成整体。

3、2、3、8防火墙

引起火灾的因素很多,归纳起来不外三个方面:即人为的失火或纵火;设备故障以及自然现象造成的火灾。

为减少火灾的发生或防止其继续扩大,除在设计时考虑防火区的分隔、选用难燃烧或不燃烧材料制作构件、增加消防设施外,在墙体构造上,尚需考虑防火墙的设置问题。

防火墙的作用在于截断火灾区域,防止火灾蔓延。作为防火墙,其耐火极限不应小于4.0小时。防火墙的最大间距应根据建筑物的耐火等级而定,当耐火等级为一、二级时,其间距为150m;三极时为100m;四级时为75m。

防火墙应截断燃烧体或难燃烧体的屋顶,并高出非燃烧体屋面不小于400㎜;高出难燃烧体屋面不小于500㎜。

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3、3 砌 块 建 筑

砌块建筑是指用尺寸大于普通粘土砖的预制块材作为墙体材料的一种建筑,现已广泛采用。其优点是设备简单,施工方便,节省人工,便于就地取材,能大量利用工业废料和地方材料。缺点是工业化程度不高,现场湿作业较多,砌块强度较低。适用范围仅限于6层及其以下的民用建筑和单层工业厂房等。

3、3、1砌块的材料与类型

砌块的类型很多,按材料分有普通混凝土砌块、轻骨料混凝土砌块、加气混凝土砌块以及利用各种工业废料制成的砌块;按砌块构造分有空心砌块和实心砌块;空心砌块有单排方孔、单排圆孔和多排扁孔等形式;按砌块在组砌中的作用和位置可分为主砌块和辅砌块;按砌块的质量和尺寸分有小型砌块、中型砌块和大型砌块。

小型砌块每块质量在20kg以内,主砌块高度为380㎜>H>115㎜,适用于人工搬运和砌筑,施工方法与砖混结构相同。需采用轻便的小型吊装设备施工。中型砌块每块质量为20~350kg,主砌块高度980㎜>H>380㎜。大型砌块每块质量在350kg以上,主砌块高度H>980㎜,需要比较大型的吊装设备。目前多采用中、小砌块。

3、3、2砌块墙的排列

用砌块设计墙体时,必须将砌块彼此交错搭接进行砌筑,但砌块不能像砖那样只用一种规格并可任意砍断,为满足砌筑的需要,必须在多种规格间进行砌块的排列设计,以便施工时按排列图进料和砌筑。砌块排列设计应满足以下要求:

⑴ 上下皮砌块应错缝搭接,尽量减少通缝;

⑵ 内外墙和转角处砌块应彼此搭接,以加强其整体性;

⑶ 优先采用大规格的砌块,是主砌块的总数量在70%以上,以利加快施工进度; ⑷ 尽量减少砌块规格,在砌块体中允许用极少量的普通砖来镶砌填缝,以方便施工;

⑸ 空心砌块上下皮之间应孔对孔、肋对肋,以保证有足够的受压面积。

3、3、3 砌块墙构造要点

砌块尺寸较大,垂直缝砂浆不易灌实,相互粘结较差,因此需采取加固措施,以提高房屋的整体性。砌块建筑构造要点如下:

⑴ 砌块建筑每层楼应加设圈梁,用以加强砌块墙的整体性。圈梁通常与过梁统一考虑,有现浇和预制钢筋混凝土圈梁两种做法。现浇圈梁整体性强,但施工较麻烦。预制圈梁拼装时将梁端钢筋绑扎在一起,然后局部现浇为整体。

⑵ 砌块墙的拼缝做法。砌块墙的拼缝有平缝、凹槽缝和高低缝。平缝多用于水平缝;凹槽缝多用于垂直缝,也可用于水平缝。缝宽视砌块尺寸而定,砂浆强度等级

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不低于M5。

⑶ 砌块墙的通缝处理。当上下皮配砌块出现通缝或是错缝距离不足150㎜时,应在水平缝通缝处加钢筋网片,使之拉接成整体。

⑷ 砌块墙芯柱。采用混凝土空心砌块时,应在房屋的四大角、外墙转角、楼梯间四角设芯柱。芯柱内2Ф12钢筋从基础到屋顶通长,细石混凝土强度等级一般为C15,将其填入砌块孔中。

⑸ 砌块墙外墙面。砌块建筑的外墙面宜做饰面,以提高砌块墙的防渗水能力和改善墙体的热工性能。

3、4 骨 架 墙

骨架墙系指填充或悬挂于框架或排架柱间,并由框架或排架承受其荷载的墙体。它在多层、高层民用建筑和工业建筑中应用较多。

3、4、1 框架外墙板的类型、布置方式与连接

3、4、1、1墙板类型

按所使用的材料,外墙板可分为三类,即单一材料墙板、复合材料墙板、玻璃幕墙。单一材料墙板采用轻质保温材料制作。复合板通常由三层组成,即内外壁和夹层。外壁选用耐久性和防水性均较好的材料;内壁选用防火性能好,又便于装修的材料。

3、4、1、2外墙板的布置方式 外墙板的布置方式有以下三种:

⑴ 外墙板布置在框架外侧---对房屋的保温有利;

⑵ 外墙板布置在框架之间---框架暴露在外,在构造上需作保温处理,防止外露的框架柱和楼板成为“冷桥”;

⑶ 轻型墙板通常需安装在附加墙架上,使外墙有足够的刚度,保证在风力和地震力的作用下不会变形。

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3、4、1、3 外墙板与框架的连接

外墙板可以采用上挂或下承两种方式支承于框架柱、梁或楼板上。根据不同的板材类型和板材的布置方式,可采取焊接法、螺栓联结法、插筋锚固法等将外墙板固定在框架上。注意以下构造要点:① 外墙板与框架连接应安全可靠;② 不要出现“冷桥”现象,防止产生结露;③ 构造简单,施工方便。

3、4、2单层工业厂房排架砌体填充墙

3、4、2、1 砌体填充墙

砌体填充墙系指利用砖或砌块填充的非承重墙。它由钢筋混凝土基础梁和连系梁来支承。基础梁系指由基础支承的柱间墙下梁;连系梁则指层间连系柱子的纵向梁。

基础梁的处理通常有以下几种办法:当柱基础埋置较浅时,基础梁直接支承在柱基础杯口上;如果柱基础埋的较深,则基础梁支承在基础顶面的混凝土垫块上;或高杯基础的杯口上;有时还可以支承在柱子的牛腿上。

设计基础梁的具体标高时,应当注意使梁的上表面标高低于室内地坪50㎜左右,以便在厂房大门处设置汽车坡道;同时基础梁上表面应高出室外地面至少100㎜,以防地面上雨水反溅的影响,使基础梁起到墙身防潮层的作用。

为使基础梁与柱基础同步沉降,基础梁下面的回填土应采用虚铺的方式,以便在柱子下沈时基础梁可随柱子下沉。

连系梁由柱子上的牛腿支承,并将梁上的荷载通过牛腿传给柱子。连系梁多为预制,其截面有矩形和L形两种,前者用于一砖墙,后者用于一砖半墙。梁与柱的连接有预埋钢板焊接和螺栓固定两种方式。

墙支承在基础梁和连系梁上,应把柱当做墙体的可靠支点,是墙与柱有牢固的连接,以增加墙体的稳定性和防止墙体因外部荷载的作用而倾倒。一般的连接方法是沿柱高度没隔500~600㎜预留2根ф6钢筋,并伸入墙体水平灰缝中,埋入的深度根据墙厚而定,一般不少于120㎜。亦可将两根ф6钢筋焊牢在柱子上的预埋铁件上。

3、4、2、2 波形瓦材墙 ⑴ 压型钢板外墙

压型钢板是用0.6~1.6㎜厚的镀锌钢板、冷轧钢板或铝合金板,经辊压或冷弯成各种不同形状的多楞形板材。广泛用作钢筋混凝土楼板的衬板。

① 压型钢板外墙的铺设

压型钢板墙板是靠固定在柱上的水平墙梁固定的。墙梁与连系梁相似,采用型钢(槽钢或角钢)制作,间距随墙板所受荷载的不同而变。墙梁与柱的固结有预埋钢板焊接或螺栓联接两种。

② 压型钢板外墙的细部构造

其构造应力求简单,操作方便,与墙梁连接可靠;墙板在墙面上的接缝应越少越好。压型钢板的铺设从边部开始,由下而上逐渐向旁边依次进行,转角及泛水等各细部都应有足够的大街长度,以利防水与防风。

压型钢板与墙梁的连接,是在压型钢板上钻ф6.5㎜的孔洞,然后用M6钩头螺栓固定在墙梁上,亦可采用电钻打孔藉木螺丝或膨胀铆钉固定。

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⑵ 石棉水泥瓦外墙

即石棉瓦,它价格低,施工方便,多用做保温、隔热要求较低的热加工车间及仓库的外墙。它自重轻且悬挂于墙梁上,又称悬挂墙。对高温或有较大振动的车间不宜采用。

石棉瓦按其外形有大波瓦、中波瓦和小波瓦三种,单层厂房外墙常用的是大波瓦。 ① 石棉瓦外墙的布置

其布置有带形布置(呈长条形)和分段布置(有砖墙间隔)两种。布置时应考虑石棉瓦的规格。

② 石棉瓦的固定与搭接

石棉瓦藉墙梁固定在厂房排架上,墙梁有钢梁和钢筋混凝土梁两种。墙梁间距应与瓦的长度相适应。采用钢筋混凝土梁时,可用钢卡子及螺栓固定石棉瓦;采用型钢墙梁时,则用挂钩螺栓直接将石棉瓦固定在墙梁上。无论采用哪种固定方式,固定螺栓应设在石棉瓦的波峰处,并在瓦与螺栓间放置3㎜厚的镀锌铁垫圈,圈下加垫毛毡或橡皮垫圈。

为了防雨和保证石棉瓦墙体的整体性,瓦的搭接十分重要。一般侧向搭接宽度为一个波瓦,上下搭接长度不小于100㎜。搭缝应背向主导风向。在四块瓦角重迭部位,常将一上、下相对瓦角锯掉,以使搭接平齐。在侧向搭接处,螺栓不宜穿过两块石棉瓦。

⑶ 开敞式外墙

在南方炎热地区的一些热加工车间或是对围护要求不高的车间,常采用开敞式或半开敞式外墙。开敞式外墙通常采用挡雨板来防止雨水的侵袭。外墙沙锅窗洞口处不设窗扇。

挡雨板有石棉瓦挡雨板和钢筋混凝土挡雨板两类。

石棉瓦挡雨板自重轻,构造简单,采用型钢或钢筋做成三角形轻型支架,焊接在排架柱的预埋钢板上。常在档雨板的上端设置防溅板,又称挡水板,高约300㎜。

钢筋混凝土挡雨板由预制的钢筋混凝土支架、挡雨板和防溅板组成。自重大,耐久性好。

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《房 屋 建 筑 学》教 案 3、5 墙 体 节 能 构 造

建筑物耗热量主要由通过围护结构的传热耗热量构成,其数值约占总耗热量的73%~77%。新节能标准为确保实现节能50%的目标,则提高了对围护结构的保温要求,在单一材料的墙体中,只有加气混凝土墙体才能满足要求。发展高效保温节能的复合墙体是墙体节能的根本出路。

外墙按其保温层所在位置分类,主要有单一保温外墙、外保温外墙、内保温外墙和夹心保温外墙4种类型。

外墙按其主体结构材料分类,目前主要有:加气混凝土外墙、粘土空心砖外墙、粘土(实心)砖外墙、混凝土空心砌砖外墙、钢筋混凝土外墙、其它非粘土砖外墙等。

3、5、1外墙外保温技术

3、5、1、1外墙外保温的优越性

外墙的保温做法,无论是外保温还是内保温,都能有效的降低墙体传热耗热量并使墙内表面温度提高,是室内气候环境得到改善。这主要是因为:

⑴ 外保温可以避免产生热桥(也称作冷桥)。由于外保温避免了热桥,在采用同样厚度的保温材料下,外保温比内保温的热损失减少约15%,从而提高了节能效果。

⑵ 外保温做法中由于位于内侧的实体墙体蓄热性能好,热容量大,室内能蓄存更多的热量;室内温度变化减慢,室温较稳定;同时也使“自由热”得到较好的利用,有利于节能。

⑶ 由于采用外保温,内部的砖墙或混凝土墙得到保护,因而主体墙体产生裂缝、变形、破损的危险大为减轻,是墙体的耐久性得到加强。

⑷ 采用内保温的墙面上难以吊挂对象,外保温则可以避免这些问题产生。 ⑸ 外保温有利于加快施工进度,室内装修不致破坏保温层。 ⑹ 外保温的综合经济效益很高。 3、5、1、2外保温体系的构造组成

外墙外保温是在建筑物外墙的外表面上建造保温层,该外墙可用砖石或混凝土建造。可用于扩建墙体,也可用于原有建筑外墙的保温改造。这种体系的优点在于:① 能明显提高外墙的保温效能;② 由于保温层在室外侧,其构造必须能满足水密性、抗风压以及温湿度变化的要求,不致产生裂缝,并能抵抗外界可能产生的碰撞作用,还能与相邻部位之间以及在边角处、面层装饰等方面,均能得到适当的处理。

不同外保温体系,起材料、构造和施工工艺各有一定的差别。 ⑴ 保温层

保温层主要采用导热系数小的高效轻质保温材料,其导热系数一般小于0.05W/(m·K)。根据设计计算,保温层具有一定厚度,以满足节能标准对该地区墙体材料的保温要求。保温材料具有较低的吸湿率及较好的粘结性能。

⑵ 保温板的固定

固定保温板的方法不同,有的将保温板粘结或钉固在基底上,有的两者结合。

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为了保温板在胶粘剂固化期间的稳定性,有的体系用机械方法做临时固定,一般用塑料钉钉固。

保温层永久固定在基底上的机械件,一般采用膨胀螺栓或预埋筋之类的锚固件,需要做防锈处理。超轻保温浆可直接涂抹在外墙外表面上。

⑶ 面层

保温板的表面层具有防护和装饰作用,薄面层的一般为聚合物水泥胶浆抹面,厚面层则采用普通水泥砂浆抹面。有的则用在龙骨上吊挂板材或瓷砖覆面。

薄型抹灰面层为在保温层的所有外表面上涂抹聚合物水泥胶浆。直接涂覆于保温层上的为底涂层,厚度较薄,内部有加强材料。

不同外保温体系,面层厚度有一定的差别,要求面层的厚度必须适当。薄型的一般在10㎜以内;厚型的抹面层则为在保温层的外表面上涂抹水泥砂浆,厚度为25~30㎜。

国外很多低层或多层建筑,用砖或混凝土砌块做外墙外侧面层,用石膏板做内侧层,中间夹以高效保温材料。

3、5、1、3外墙外保温板

⑴ 纤维增强聚苯外保温饰面体系

专威特系统中聚苯板可以有以下三种固定方式:粘结固定方式、机械固定方式和两者结合。

⑵ BT型外保温板

BT型外保温板是以普通水泥砂浆为基材,以镀锌钢丝网及钢筋为增强材,在制作过程中与聚苯板复合成为单面型预制保温板材。

⑶ 水泥聚苯外保温板

水泥聚苯外保温板是以废旧聚乙烯泡沫塑料板破碎后的颗粒为骨料,以普通硅酸盐水泥为胶结料,外加预先制备的泡沫经搅拌后浇筑成型的。

水泥聚苯外保温板常见规格:长900㎜,宽600㎜,厚60~80㎜,导热系数小于0.09W/(m·K)。

在安装施工中水泥苯板常用EC-6胶粘剂砂浆与外墙面粘结,粘结面积不小于板面的60%,首层不小于80%,胶粘剂砂浆厚度为10㎜;墙面满贴好保温板之后,用EC-1胶泥为胶拈剂在保温板面满贴一层耐碱细格玻纤网布,网布表面干燥后便可做罩面。

⑷ GRC外保温板

该保温板有单面板与双面板之分,将保温材料置于GRC槽形板内的是单面板,而将保温材料夹在上下两层GRC板中间的是双面板。

⑸ ZL聚苯颗粒复合硅酸盐保温材料

这种外墙保温材料由保温隔热层和抗裂面罩组成。具有容积密度小、耐水性好、干燥快等优点。

3、5、1、4几种国外广泛应用的外墙外保温体系 ⑴ 墙/钢框架体系

这种体系以钢结构为主体,装饰砖为外墙,玻璃棉毡和挤塑泡沫为保温板为隔热层。其特点是:① 钢框架具有可靠性和耐燃性,并不受白蚁的侵蚀。② 钢框架提供

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了保温用的玻璃棉毡间隙,安装简便。③ 用挤塑泡沫板外保温可消除各热桥部位传热,从而大大提高墙体保温性能。④ 墙体和保温板之间的空隙提高墙体抗湿性能,使内墙保持干燥。⑤ 外墙装饰砖美观耐用。

⑵ 保温中空墙体系

以混凝土砌块结构主体装饰砖作外墙,挤塑泡沫板作保温材料的外墙保温体系。优点是体系中各种材料都能最大限度的发挥其优势。

⑶ 木框架轻质墙体

木结构墙体由内装饰板、隔气层、木框架、外用胶合板和外装饰墙组成。 经济技术分析表明,使用挤塑泡沫板和玻璃棉只需增加墙体材料费用的7%~14%,却能是墙体保温效果增加近40%。

⑷ 保温混凝土夹心墙体系

保温夹心墙是由4个部分组成:① 混凝土结构内墙;② 挤塑泡沫保温板(XPS);③ 混凝土外装饰墙体;④ 连接内、外墙的低导热性的连接件。优点是墙体的保温隔热性能有很大的提高,具有耐久、防火性能好、施工方便等优点。

3、5、2外墙内保温技术

3、5、2、1内保温墙体

内保温外墙有主体结构与保温结构两部分组成,主体结构一般为砖砌体、混凝土墙等承重墙体,也可能是非承重的空心砌块或是加气混凝土墙体。保温结构是由保温板和空气层组成,空气层的作用一是防止保温材料变潮;二是提高外墙的保温能力。

外墙内保温施工上大多为干作业。

内保温复合外墙构造上不可避免的形成一些保温薄弱节点,必须加强保温措施。 3、5、2、2外墙内保温板 ⑴ GRC内保温板

全称为玻璃纤维增强水泥聚苯复合保温板,它是一种以GRC为面层,以聚苯乙烯泡沫塑料板为芯板的夹心式复合保温板。

其特点为质量轻,防水,防火性能好,具有较高的抗折与抗冲击性和很好的热工性能。

⑵玻纤增强石膏外墙内保温板

又称增强石膏聚苯复合板,是一种以玻纤增强石膏为面层,聚苯乙烯泡沫塑料板为芯板的夹心式保温板材。该板材适用于粘土砖外墙或钢筋混凝土外墙的内侧。

⑶ P-GRC外墙内保温板

该板由聚合物乳液、水泥、砂子配制成的砂浆做面层,用耐碱玻纤网格布做增强材料,用自熄性聚苯乙烯泡沫塑料板做芯材,是一种夹心式内保温板材。

⑷ 其它几种外墙内保温板 3、5、2、3单一材料外墙 ⑴ 加气混凝土墙

加气混凝土墙既可以用砌块砌筑,也可以用配筋的加气混凝土墙板。 ⑵ 空心砖外墙

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是框架结构建筑常用的非承重填充墙。 ⑶ 混凝土空心砌块外墙 ⑷ 盲孔复合保温材料

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3、6 墙 面 装 修

3、6、1墙面装修的作用

⑴ 保护墙体。增强墙体的坚固性、耐久性,延长墙体的使用年限。 ⑵ 改善墙体的使用性能。

⑶ 提高建筑的艺术效果,美化环境。

3、6、2 墙面装修的分类

按装修所处的部位不同,有室外装修和室内装修两类。

按饰面材料和构造不同有清水勾缝、抹灰类、贴面类、涂刷类、裱糊类、条板类、玻璃(或金属)幕墙等。

3、6、3 墙面装修构造

3、6、3、1清水砖墙

清水砖墙是不作抹灰和饰面的墙面,可用1:1或1:2水泥细砂浆(或掺入颜料)勾缝,勾缝的形式有平缝、平凹缝、斜缝、弧形缝等。

3、6、3、2抹灰类墙免

抹灰分为一般抹灰和装饰抹灰两类。

这类抹灰均系现场湿作业施工,在构造和施工时须分层操作,且每层不宜抹的太厚。外墙抹灰一般为20~25㎜,内墙抹灰为15~20㎜,顶棚为12~15㎜。一般分为底层、中层和面层,各层的作用和要求不同。

⑴ 底层抹灰主要起到与基层墙体粘结和初步找平的作用。

⑵ 中层抹灰在于进一步找平以减少打底砂浆曾干缩后可能出现的裂纹,材料与底层基本相同。

⑶ 面层抹灰主要起装饰作用。

在内墙抹灰中,对一些因常受到碰撞、摩擦、潮湿的影响而变质的部位,采取适当保护措施,称为墙裙或胎毒,强却一般为1.2~1.8m。

在内墙面与楼地面交接处,为了保护墙身及防止擦洗地面时弄脏墙面做成踢脚线,高度为120~150㎜。

3、6、3、3 贴面类墙面装饰

贴面类装修指在内外墙面上粘贴各种天然石板、人造石板、陶瓷面砖等。 现在最常用的是面砖和陶瓷锦砖等。 ⑴ 面砖饰面构造

常见面砖有无釉面砖、有釉面砖、仿花岗岩瓷砖、劈离砖等。无釉面砖俗称外墙面砖,主要用于高标准建筑外墙饰面。釉面砖主要用于高标准建筑内、外墙面,厨房、卫生间的墙裙贴面及室内需经常擦洗的部位。

面砖不仅用于墙饰面,也可以用于地面。一般面砖背面有凹凸纹路,以利于面砖

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粘贴牢固。

面砖应先放入水中浸泡,安装前取出晾干或擦干净,安装时先抹15㎜1:3水泥砂浆找底并划毛,再用1:0.3:3水泥石灰混合砂浆或用掺有10胶的1:25水泥砂浆满刮10㎜厚于面砖背面紧粘于墙上。

⑵ 陶瓷锦砖饰面

也称马赛克,有陶瓷锦砖和玻璃锦砖之分。铺贴时先按设计的图案将小块材正面向下贴在500㎜×500 ㎜大小的牛皮纸上,然后牛皮纸面向外将马赛克贴于饰面基层上,待半凝后将纸洗掉,同时修整饰面。

⑶ 天然石材和人造石材饰面

天然石材和人造石材的安装方法相同,(湿法挂贴)先在墙内或柱内预埋ф6铁箍,间距依石材规格而定,而铁箍内立ф6~ф10竖筋和横筋,在竖筋上绑扎横筋形成钢筋网。在石板上下边钻小孔,用双股16号钢丝绑扎固定在钢筋网上。上下两块石板用不锈钢卡销固定。在板与墙面之间预留20~30㎜缝隙,上部用定位活动木楔做临时固定,校正无误后,在板与墙之间浇筑1:3水泥砂浆,带砂浆初凝后,取掉木楔,继续上层石板安装。

干挂石材的施工方法是用一组高强耐腐蚀的金属连接件,将饰面石材与结构可靠的连接,其间形成空气间层不做灌浆处理。其主要优点是:① 装饰效果好;② 施工速度快;③ 自重减轻,有利于抗震;④ 整体性好。缺点是造价比较高。

根据干挂构造方案的不同,可分为有龙骨体系和无龙骨体系。 ① 有龙骨体系—适用于各种结构形式。 ② 无龙骨体系—适用于钢筋混凝土墙面。 3、6、3、4 涂料类墙面装修

涂料系指喷涂、刷于基层表面后,能于基层形成完整而牢固的保护膜的涂层饰面装修。

在炎热多雨的南方,选用涂料要耐水性好,防霉性能较好;在严寒的北方要求涂料的抗冻性高。

涂料按其成膜物的不同,可以分为有机涂料和无机涂料两大类。 3、6、3、5 裱糊类墙面装修

裱糊类墙面装修是将各种装饰性的墙纸、墙布、织锦等材料裱糊在内墙面上的一种装修饰面。国内使用最多的是塑料墙纸和玻璃纤维墙布等。

⑴ 墙纸—国内外最流行的室内墙面装修材料之一。 ⑵ 墙布

⑶ 其它墙纸、墙布

3、6、3、6 板材类墙面装修

板材类装修系指采用天然木板或是各种人造薄板借助于镶钉胶等固定方式对墙面进行装饰处理。板材类墙面有骨架和面板组成。

① 木质板墙面 ② 金属薄板墙面

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4 楼 地 层

本章提要:主要讲述楼板层、地坪、地面、顶棚、阳台及雨蓬的构造。 重点掌握:⒈ 钢筋混凝土楼板的结构特点、结构布置及其经济尺度;

⒉ 钢筋混凝土楼板的构造要求及其构造措施; ⒊ 顶棚的构造特点及要求;

⒋ 常见的各种地面的节能构造特点征;

⒌ 阳台的类型、结构特点以及阳台栏杆、拦板构造; ⒍ 雨蓬的构造要求。

4、1楼地层的构造组成、类型及设计要求

楼地层包括楼板层与地坪层,是分隔建筑空间的水平承重构件。它一方面承受着楼板层的全部荷载并将其传给墙或柱;另一方面对墙体起着水平支撑作用,加强建筑物的整体刚度。

4、1、1 楼地层的构造组成

楼地层有多层构造做法。通常由以下几个基本部分组成。

⑴ 楼板面层---保护楼板层、分布荷载和绝缘、对室内美化。 ⑵ 楼板结构层---承重构件。

⑶ 附加层---功能层,根据楼板层的具体要求而设置。 ⑷ 楼板顶棚层---楼板层最下层,保护楼板。

4、1、2 楼板的类型

根据所用的材料不同,楼板可分为木楼板、钢筋混凝土楼板和钢衬板组合楼板等多种类型。

⑴ 木楼板---我国传统做法,现较少采用。 ⑵ 钢筋混凝土楼板---应用最广泛。

⑶ 压型钢板组合楼板---目前大力推广的一种新型楼板。

4、1、3楼板层的设计要求

⑴ 具有足够的强度和刚度

⑵ 具有一定的隔声能力。具体措施如下:

① 在楼板表面铺设柔性材料或在面层镶软木砖,从而减弱撞击楼板层的声能。

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② 在楼板与面2之间加弹性垫层以降低楼板的振动。

③ 楼板下设吊顶,用隔绝空气声的办法来降低固体传声。 ⑶ 具有一定的防火能力。 ⑷ 具有防潮、防水能力。 ⑸ 满足各种管线的设置。

在多层房屋建筑中楼板的造价约占总造价的20%~30%,因此在进行结构选型、结构布置和确定构造方案时,应满足建筑经济的要求。

4、2 钢筋混凝土楼板构造

钢筋混凝土楼板按其施工方法的不同,可分为现浇式、装配式和装配整体式三种。

4、2、1 现浇钢筋混凝土楼板

现浇钢筋混凝土楼板是在施工现场支模、扎钢筋、浇筑混凝土而成型的楼板结构。特别适合于有抗震设防要求的多层房屋和对整体性要求较高的其它建筑。

⑴ 平板式楼板

在墙体承重的建筑中,当房间较小,楼面荷载可直接通过楼板传给墙体,而不需要另设梁,这种厚度一致的楼板称为平板式楼板,多用于厨房、卫生间、走廊等较小空间。根据受力特点和支承情况,分为单向板和双向板。为满足施工要求和经济要求,对各种板式楼板的最小厚度和最大厚度,一般规定如下:

单向板(板的长边与短边之比>2):屋面板板厚60㎜~80㎜;民用建筑楼板厚70㎜~100㎜;工业建筑楼板厚80㎜~180㎜;

双向板(板的长边与短边之比≤2):板厚为80㎜~160㎜。

板地支承长度椰油具体规定:当板支承在砖石墙体上,其支承长度不小于120㎜或板厚;当板支承在钢筋混凝土梁上时,其支承长度不小于60㎜;当板支承在钢梁或钢屋架上时,其支承长度不小于50㎜。

⑵ 肋梁楼板

肋梁楼板是最常见的楼板形式之一,分单向肋梁楼板和双向肋梁楼板。 单向肋梁楼板由板、次梁和主梁组成。其荷载传递路线为板→次梁→主梁→柱(或墙)。主梁的经济跨度为5~8m,主梁高为主梁跨度的1/14~1/8,主梁宽与高之比为1/3~1/2;次梁的经济跨度为4~6m,次梁高为次梁跨度的1/18~1/12,梁宽为梁高的1/3~1/2,次梁的跨度即为主梁的间距,板的厚度确定同板式楼板,通常板跨不大于3m,其经济跨度为1.7~2.5m。

双向肋梁楼板无主次梁之分,有板和梁组成,荷载的传递路线为板→梁→柱(或墙)。井式楼板中板的跨度在3.5~6m之间,梁的跨度可达20~30m,梁的截面高度不小于梁跨的1/15,宽度为梁高的1/4~1/2,且不少于120㎜。

⑶ 无梁楼板

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无梁楼板为等厚的平板直接支承在柱上,分为有柱帽和无柱帽两种。无梁楼板的柱可设计成方形、矩形、多边形或圆形,板得最小厚度不小于150㎜且不小于板跨的1/35~1/32。其柱网布置为正方形或矩形,间跨一般不超过6m。无梁楼板的四周应设圈梁,梁高不小于2.5倍的板厚和1/15的板跨。

⑷ 压型钢板组合楼板

压型钢板组合楼板是利用截面为凹凸相间的压型钢板作衬板与现浇混凝土面层浇筑在一起支承在钢梁上成为整体性很强的一种楼板。

钢衬板组合楼板主要由楼板、组合板和钢梁三部分所构成,组合楼板包括现浇混凝土和钢衬板,此外可根据需要吊顶棚。

钢衬板与钢梁之间的连接,一般采用焊接、自攻螺栓连接、膨胀铆钉固定和压边咬接等方式。

4、2、2装配式钢筋混凝土楼板

装配式钢筋混凝土楼板系指在构件预制加工厂或施工现场外预先制作,然后运送到工地现场进行安装的钢筋混凝土楼板。预制板的长度一般与房屋的开间或进深一致,为3M的倍数;板的宽度一般为1M的倍数;板的截面尺寸须经结构计算确定。

4、2、2、1板的类型

预制钢筋混凝土楼板有预应力和非预应力两种。预应力楼板的和非预应力楼板相比,可节约钢材30%~50%,节约混凝土10%~30%。

预制钢筋混凝土楼板常用的类型有:实心平板、槽形板、空心板三种。 ⑴ 实心平板

实心平板规格较小,跨度在1.5m左右,板厚一般为60㎜。平板的支承长度:搁置在钢筋混凝土梁上时不小于80㎜,搁置在内墙时不小于100㎜,搁置在外墙是不小于120㎜。

常用于过道和小房间、卫生间的楼板,亦可作为架空搁板、管沟盖板、阳台板、雨篷板。

⑵ 槽形板

槽形板是一种肋板结合的预制构件,即在实心板的两侧设有边肋,作用在板上的荷载都由边肋来承担,板宽为500~1200㎜,非预应力槽形板跨长通常为3~6m。板肋高为120~240㎜,板厚仅为30㎜。

常用于管道较多的房间。 ⑶ 空心板

空心板也是一种梁板结合的预制构件。

空心板根据板内抽孔形状的不同,分为方孔板、椭圆孔板和圆孔板。 4、2、2、2 板的结构布置方式

板的结构布置方式应根据房间的平面尺寸及房间的使用要求进行结构布置,可采用墙承重系统和框架承重系统。

① 当预制板直接搁置在墙上是称为板式结构布置---适用于横墙较密的住宅、宿舍、办公楼等建筑中;② 当预制板搁置在梁上时称为梁板式结构布置----适用于教

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学楼、实验楼等开间进深都较大的建筑中。

在选择板型时,一般要求板的规格越少越好。空心板安装前,应将板端的圆孔内填堵C15混凝土短圆柱(即堵头)以避免板端被压坏。

4、2、2、3 板的搁置要求

无论是搁置在墙上还是梁上,均应有足够的搁置长度。支承于梁上时其搁置长度应不小于80㎜;支承于内墙上时其搁置长度应不小于100㎜;支承于外墙上时其搁置长度应不小于120㎜。铺板前,先在墙或梁上用10~20㎜厚M5水泥砂浆找平(即坐浆),然后再铺板。

4、2、2、4 板缝处理

为了便于板的的安装,板的标志尺寸和构造尺寸之间有10~20㎜的差值,形成了板缝。常见的板间侧缝形式:“V”形缝制作简单,但易开裂,连接不够牢固;“U”形缝上面开口较大易于灌浆,但仍不够牢固;“凹”槽缝联结牢固,但灌浆捣实较困难。

具体的板缝调整措施:① 当缝隙小于60㎜时,可调节板缝,当缝隙在60~120㎜之间时,可在灌缝的混凝土中加配2ф6通长钢筋;② 当缝隙在120~200㎜之间时,设现浇钢筋混凝土板带,且将板带设在墙边或有穿管的部位;③ 当缝隙大于200㎜时,调整板的规格。

板的端缝处理,一般只需将板缝内填细石混凝土,使之相互联结。 4、2、2、5楼板与隔墙

在确定隔墙位置时,不宜将隔墙直接搁置在楼板上,应采取一些构造措施。在隔墙下部设置钢筋混凝土小梁;当楼板结构层为预制槽形板时,可将隔墙设置在槽形板的纵肋上;当楼板结构为空心板时,可将板缝拉开,在板缝内配置钢筋后浇筑C20细石混凝土形成钢筋混凝土小梁,在其上设置隔墙。

4、2、3装配整体式钢筋混凝土楼板

装配整体式楼板,是在楼板中预制部分构件,然后在现场安装,再以整体浇筑的办法连接而成的楼板;或在现浇(亦可预制)密肋小梁间安放预制空心砌块并现浇面板而制成的楼板结构。

预制薄板(预应力)与现浇混凝土面层迭合而成的装配整体式楼板,又称预制薄板迭合楼板。

迭合楼板跨度一般为4~6m,最大可达9m,以5.4m以内较为经济。预应力薄板厚50~70㎜,板宽为1.1~1.8m。为保证有良好的连接,薄板表面需做处理:一是在上表面作刻槽处理,另一种是在薄板表面露出较规则的三角形的结合钢筋。现浇迭合层的混凝土强度为C20级,厚度一般为100~㎜120。迭合楼板的总厚度取决于板的跨度,一般为150~250㎜。楼板的厚度以大于或等于薄板厚度的两倍为宜。

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4、3 顶 棚 构 造

顶棚又称平顶或是天花板,是楼板层最下面部分,是建筑物室内主要饰面之一。作为顶棚则要求提高室内装饰效果及满足使用要求。

设计时应根据建筑物的使用功能、装修标准和经济条件来选择适宜的顶棚形式。

4、3、1 直接式顶棚

直接式顶棚系指直接在钢筋混凝土屋面或楼板下表面直接喷浆、抹灰或粘贴装修材料的一种构造方法。当底板平整时,可直接喷刷涂料;当楼板结构为钢筋混凝土预制板时,可用1:3水泥砂浆填缝刮平,再喷刷涂料。常用于装饰要求不高的一般建筑。

4、3、2 悬吊式顶棚

悬吊式顶棚又称“吊顶”,它离开屋顶或楼板的下表面有一定的距离,通过悬挂物与主体结构联结在一起。

4、3、2、1 吊顶的类型

⑴ 根据结构构造形式的不同,吊顶可分为整体式吊顶、活动式装配吊顶、隐蔽式装配吊顶和开敞式吊顶等。

⑵ 根据材料的不同分为板材吊顶、轻钢龙骨吊顶、金属吊顶等。 4、3、2、2吊顶的构造组成

吊顶一般有龙骨与面层两部分组成。 ⑴吊顶龙骨

吊顶龙骨分为主龙骨和次龙骨,主龙骨为吊顶的承重结构,次龙骨则是吊顶的基层。主龙骨断面比次龙骨大,间距约为2m。悬吊主龙骨的吊筋为ф8~ф10钢筋,间距也是不超过2m。次龙骨间距视面层材料而定,间距一般不超过600㎜。

⑵ 吊顶面层

吊顶面层分为抹灰面层和板材面层两大类。 4、3、2、3抹灰吊顶构造

抹灰吊顶的龙骨可用木或型钢。

抹灰面层有以下几种做法:板条抹灰、板条钢板网抹灰、钢板网抹灰。 4、3、2、4木质板材吊顶构造

吊顶龙骨一般用木材制作,龙骨布置成格子状。

为了防止植物板材因吸湿而产生凹凸变形,面板宜锯成小块铺钉在次龙骨上,接头必须留3~6㎜的间隙作为预防板面翘曲的措施。

4、3、2、5矿物板材吊顶构造

在公共建筑或高级工程中应用较广。 轻钢和铝合金龙骨的布置方式有两种:

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⑴ 龙骨外露的布置方式

这种布置方式的主龙骨采用槽形断面的轻钢型材,次龙骨为T形断面的铝合金型材。

⑵ 不露龙骨的布置方式

这种布置方式的主龙骨仍采用槽形断面的轻钢型材,但次龙骨采用U形断面的轻钢型材。

4、3、2、6金属板材吊顶构造

金属板材吊顶最常用的是以铝合金条板作面层,龙骨采用轻钢型材。

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《房 屋 建 筑 学》教 案 4、4 地坪层与地面构造

4、4、1 地坪层构造

地坪层指建筑物底层房间与土层交接处,作用是承受地坪上的荷载并均匀的传递给地坪以下的土层。按地坪层与土层间的关系不同,可分为实铺地层和空铺地层两类。

4、4、1、1 实铺地层

地坪的基本组成部分有面层、垫层和基层,对有特殊要求的地坪,常在面层和垫层之间增设一些附加层。

⑴ 面层---又称地面,直接承受各种物理和化学作用的表面层,起着保护结构层和美化室内的作用。

⑵ 垫层---是基层和面层之间的填充层,作用是找平和承重传力,一般采用60~100㎜厚的C10混凝土垫层。垫层分刚性垫层(多用于整体地面和小块块料地面)和柔性垫层(多用于块料地面)。

⑶ 基层---即地基,一般为原土层或填土分层夯实。

⑷ 附加层---主要满足某些有特殊要求而设置的一些构造层次。 4、4、1、2空铺地面

为防止房屋底层房间受潮或满足某些特殊使用要求将地面架空形成空铺地层。构造作法是在夯实土或混凝土垫层上砌筑地垅墙或砖墩上架梁,在地垅墙或梁上铺设钢筋混凝土预制板。

4、4、2地面设计要求

设计地面应满足下列要求: ⑴ 具有足够的坚固性 ⑵ 保温性能好

⑶ 具有一定的弹性 ⑷ 满足某些特殊要求

4、4、3地面的类型

按面层所用材料和施工方式不同,常见地面做法可分为以下几类:

⑴ 整体地面---水泥砂浆地面、细石混凝土地面、水泥石屑地面、水磨石地面 ⑵ 块材地面---砖铺地面、水泥地砖等面砖地面、缸砖及陶瓷锦砖地面 ⑶ 塑料地面---聚氯乙烯塑料地面、涂料地面 ⑷ 木地面---常采用条木地面和拼花木地面

4、4、4地面构造

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《房 屋 建 筑 学》教 案

4、4、4、1整体地面 ⑴ 水泥砂浆地面

是一种广为采用的低档地面或进行二次装修的商品房的地面。水泥砂浆地面是在混凝土垫层或结构层上抹水泥砂浆。有单层和双层两种做法。单层做法只抹一层20~25㎜厚1:2或1:2.5水泥砂浆;双层做法是增加了一层10~20㎜厚的1:3水泥砂浆找平,表面再抹5~10㎜厚1:2水泥砂浆抹平压光。

⑵ 水泥石屑地面

是将水泥砂浆里的中粗砂换成3~6㎜的石屑,或称豆石或瓜米石地面。在垫层或结构层上直接做1:2水泥石屑25厚,水灰比不大于0.4,刮平拍实,碾压多遍,出浆后抹光。造价是水磨石地面的50%。

⑶ 水磨石地面

水磨石地面是将天然石料的石碴做成水泥石屑面层,经磨光打蜡制成。通常用于公共建筑门厅、走道、主要房间地面、墙裙,住宅的浴室、厨房、厕所等处。

水磨石地面为分层构造,施工中先将找平层做好,在找平层上按设计为1m×1m方格的图案嵌固分格条,分格条一般高10㎜,用1:1水泥砂浆固定,将拌和好的水泥石屑铺入压实,经浇水养护后磨光,一般需粗磨、中磨、精磨,用草酸水溶液洗净,最后打蜡抛光。

4、4、4、2 块材类地面

是利用各种人造的和天然的预制块材、板材镶铺在基层上面。 ⑴ 铺砖地面

铺设方式有两种:干铺和湿铺。干铺是在基层上铺一层20~40㎜厚砂子,将砖块等直接铺设在砂子上,板块间用砂或砂浆填缝。湿铺是在基层上铺1:3水泥砂浆12~20㎜厚,用1:1水泥砂浆灌缝。适用于要求不高或庭院小道等处。

⑵ 缸砖、地面砖及陶瓷锦砖地面

缸砖刚反应用于卫生间、盥洗室、浴室、厨房、实验室及有腐蚀性液体的房间地面。做法为20㎜厚1:3水泥砂浆找平,3~4㎜厚水泥胶粘贴缸砖,用素水泥浆擦缝。

地面砖多用于装修标准较高的建筑物地面,构造做法类同缸砖。

陶瓷锦砖适用于有水、有腐蚀的地面。做法为15~20㎜厚1:3水泥砂浆找平,3~4㎜厚水泥胶粘贴陶瓷锦砖,用滚筒压平,是水泥胶挤入缝隙,用水洗去牛皮纸,用白水泥浆擦缝。

⑶ 天然石材地面

造价昂贵,一般多用于高级宾馆、会堂、公共建筑的大厅、门厅等处。做法是在基层上刷素水泥浆一道,30㎜厚1:3干硬性水泥砂浆找平,面上撒2㎜厚素水泥,粘贴20㎜厚大理石板,素水泥浆擦缝。

4、4、4、3 木地面

常用于高级住宅、宾馆、体育馆、健身房、剧院舞台等建筑。按其所用材料规格分为普通木地面、硬木地面和拼花木地面三种。按构造方式有空铺、实铺和粘贴三种。

⑴ 空铺木地面常用于底层地面,采用较少;

⑵ 实铺木地面是将木地板直接钉在钢筋混凝土基层上的木搁栅上。

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