第二章.墙体学习目标与要求1.本章应重点了解墙体的类型、使用要求、墙身的加固措,理解并能绘制墙身构造节点(含墙脚、窗台、过梁节点及砖混结构建筑平面图)。2.了解提高外墙保温能力的措施、常用隔墙要求。2.1墙体类型与设计要求第二章.墙体与基础一.墙体类型1.按所处位置可以分为:外墙——位于房屋的四周,也称为外围护墙;内墙——位于房屋内部,主要起分隔内部空间的作用。2.按布置方向分类可以分为:纵墙——沿建筑物长轴方向布置的墙;横墙——沿建筑物短轴方向布置的墙;外横墙——俗称山墙。墙体类型与设计要求2.1不同位置的墙体名称2.1墙体类型与设计要求3.按受力方式分类在混合结构建筑中,墙体按受力方式分为:承重墙——指直接承受楼板及屋顶传下来的荷载。自重墙,不承受外来荷载,起分隔与围护作用。非承重——墙指自重墙,不承受外来荷载,起分隔与围护作用。(包括隔墙、填充墙、幕墙等)4.按材料及构造方式分类:实体墙——单一材料组成,如砖墙、砌块墙等。空体墙——单一材料组成,可由单一材料砌成内部空腔,也可用具有孔洞的材料建造墙。组合墙——由两种以上材料组合而成。5.按施工方法分类块材墙——用砂浆等胶结材料将砖石块材等组砌而成,例如砖墙、石墙及各种砌块墙等。板筑墙——在现场立模板,现浇而成的墙体,例如现浇混凝土墙等。板材墙——预先制成墙板,施工时安装而成的墙,例如预制混凝土大板墙、各种轻质条板内隔墙等。2.1墙体类型与设计要求二、墙体的设计要求(一)结构方面的要求1)结构方案布置指的是承重墙体的布置方式,大量性民用建筑中一般采用以下几种方案:①横墙承重体系2-2.②纵墙承重体系2-3.③双向承重体系2-4.④半框架架体系2-5.(内部框架承重,四周墙承重底层框架承重,上部砖墙承重)⑤纯框架体系2-6.2.1墙体类型与设计要求2).墙体承载力和稳定性要求①强度要求强度-是指墙体承受荷载的能力。承重墙应有足够的强度来承受楼板及屋顶的竖向荷载。砖墙是脆性材料,变形能力小,因而对房屋的高度及层数有一定的限制值。见[多层砖房总高和层数表]多层砖房总高/m和层数2.1墙体类型与设计要求②.墙体稳定性要求①构件自身应具有稳定性墙体的稳定性与高厚比有关。为满足高厚比要求,通常在墙体开洞口部位设置门垛、在长而高的墙体中设置壁柱。②地震区还应考虑地震作用下对墙体稳定性的影响。抗震设防地区,为了增加建筑物的整体刚度和稳定性,在多层砖混结构房屋的墙体中,还需设置贯通的圈梁和钢筋混凝土构造柱,使之相互连接,形成空间骨架,加强墙体抗弯、抗剪能力。在地震烈度7~9度的地区内,应设置防震缝,将建筑物分为若干体型简单、结构刚度均匀的独立单元。2.1墙体类型与设计要求(二).功能方面的要求包括围护构件的保温、隔热及隔声、防火、防潮等功能要求。在《民用建筑热工设计规范》中把我国划为五个热工区:1.保温与隔热[外墙冬季传热过程]为了提高外墙保温能力减少热损失,应采取以下措施:(1)通过材料的选择。一般有三种做法:①增加墙体厚度②选用孔隙率高的轻质材料③采用多种材料的组合墙。图[几种组合墙平均导热系数的比较]。单面抹灰的370墙的Km=1.79Km-外墙平均传热系数,单位W/(m2.K)Km=0.46Km=0.48Km=1.292.1墙体类型与设计要求(2)防止外墙中出现凝结水(结露现象)在靠室内高温一侧,用卷材、防水涂料或薄膜等材料设置隔蒸汽层,阻止水蒸汽进入墙体。内墙抹灰(从左至右)120厚砖墙隔蒸汽层保温层空气间层240砖墙外墙抹灰2.1墙体类型与设计要求(3)防止外墙出现空气渗透为了防止外墙出现空气渗透,一般采取以下措施:选择密实度高的墙体材料,墙体内外加抹灰层,加强构件间的密缝处理等。2.1墙体类型与设计要求(4)隔热一般可选择热阻大,重量大的材料用为外墙,也可以选用光滑、平整、浅色的材料,以增加对太阳的反射能力。(5)建筑节能外墙作为建筑最大的围护面,在建筑节能设计中具有极大的潜力。见图[被动式太阳房墙体构造图]2.1墙体类型与设计要求2.隔声要求声音的传递形式的两种:空气传递-如说话、家电声音、室外宣闹声,汽车声等,通过空气穿过墙体再传入人耳。固体传声-如直接撞击墙体、楼板、上下管道等再传入人耳。要求住宅40dB、教室38dB、剧场34dB等。为控制噪声,对墙体一般采取以下措施:①加强墙体的密缝处理;②增加墙体密实性及厚度,避免噪声穿透墙体及带动墙体振动;③采用有空气间层或多孔性材料的夹层墙,提高墙体的减振和吸音能力;④在可能的情况下,利用垂直绿化降噪。2.1墙体类型与设计要求3.其它方面的要求①防火要求:根据防火规范,一、二级耐火等级建筑,防火墙最大间距为150m,三级为100m,四级为60m。②防水防潮要求:在卫生间、厨房、实验室等有水的房间及地下室的墙应采取防水防潮措施。③建筑工业化要求:进行墙体改革,提高机械化施工程度,采用轻质高强的墙体材料。2.1墙体类型与设计要求2.2块材墙构造墙体材料砖墙的组砌方式砖墙尺度墙身的细部构造第二章.墙体与基础一.墙体材料(一)常用块材1.砖1)砖的种类①砖按材料分类:粘土砖、灰砂砖、页岩砖、煤矸石砖、水泥砖等;②按生产形状分:实心砖、多孔砖、空心砖。2)规格普通粘土砖是全国统一标准,称为标准砖,①尺寸为(长×宽×厚)240mm×ll5mm×53mm。②砖的长宽厚之比为4:2:1。③砖自重25N。3)砖的强度等级:(按抗压强度平均值分六个级别):MU30,MU25,MU20,MU15,MU10,和MU7.5。(单位N/mm2)2.2墙体构造2.砌块1.类型:1).按构造方式砌块分为①实心砌块②空心砌块:有单排方孔、单排圆孔和多排扁孔三种形式[见图]。2).按砌块在组砌中的位置与作用可以分为①主砌块②辅助砌块。3).按材料不同分为①普通混凝土与装饰混凝土小型空心砌块②轻集料混凝土小型空心砌块③粉煤灰小型空心砌块④蒸压加气混凝土砌块和石膏砌块。2.2砌块墙体构2.砌块的规格小型高115mm-380mm;中型高380-980mm;大型高980mm砌块第二章.墙体与基础(二)胶结材料块材墙的胶结材料主要是砂浆1)作用:块材需经砂浆砌筑成墙体,使它传力均匀,砂浆还起着嵌缝作用。能提高防寒、隔热和隔声的能力。2)砌筑砂浆的要求:有一定的强度,保证墙体的承载能力;适当的稠度和保水性,即有好的和易性。3)常用的有:①水泥砂浆②石灰砂浆③混合砂浆三种。4)砂浆的强度等级:是以N/mm2为单位的抗压强度划分的。为七个级别:M15,M10,M7.5,M5,M2.5,M1和M0.4。2.2墙体构造二、组砌方式组砌--是指砌块在砌体中的排列。组砌的关键是错缝搭接,避免通缝。通缝--在墙体砌筑表面或内部垂直、水平缝处于一条直线上。[砖墙的组砌名称与错缝图]2.2墙体构造1.砖的不同组砌方式2.2墙体构造2.砖墙的尺度砖墙的尺度:是指厚度和墙段两个方向的尺寸。1).墙厚在错缝或墙厚超过砖块时,均按灰缝10mm进行组砌。以砖厚加灰缝、砖宽加灰缝后与砖长形成1:2:4的比例为其基本特征,组砌灵活。见[砖墙的厚度和组成图]墙厚与砖墙规格和关系2.2墙体构造2).洞口尺寸墙洞口:主要是指门窗洞口,其尺寸应按模数协调统一标准制定,这样可减少门窗规格,提高建筑工业化的程度。因此一般门窗洞口宽、高的尺寸采用300mm的倍数,如600mm、900mm、1200mm但是在1000mm以内的小洞口可采用基本模数100mm的倍数。例如:600,700,800,900,1000,1200,1500,1800mm……等。2.2墙体构造2.砌块墙的组砌1.砌块墙应事先作排列设计排列设计就是把不同规格的砌块在墙体中的安放位置用平面图和立面图加以表示。排列要求:错缝搭接、内外墙交接处和转角处应使砌块彼此搭接、优先采用大规格的砌块并尽量减少砌块的规格、当采用空心砌块时上下匹砌块应孔对孔、肋对肋以扩大受压面积。2.砌块墙应按楼层每层加设圈梁圈梁用以加强砌块墙的整体性。圈梁通常与窗过梁合并,可现浇,也可预制成圈梁砌块。见图2.2砌块墙体构砌块排例示意图2.2砌块墙体构3.砌块缝型和通缝处理砌块建筑可采用平缝、凹槽缝或高低缝。缝宽:这小型砌块10-15,中型砌块15-20。砂浆强度等级不低于M5。当上下匹砌块出现通缝,或错缝距离不足150mm时,应在水平缝通缝处加钢筋网片,使之拉结成整体。2-12.2砌块墙体构三、砖墙的细部构造砖墙的细部构造包括:1.墙脚2.门窗洞口3.墙身加固措施4.变形缝。2.2墙体构造(一)、墙脚构造墙脚-指室内地面以下、基础以上的这段墙体。见[墙脚位置图]内外墙都有墙脚,外墙的墙脚又称勒脚。2.2墙体构造1.勒脚构造勒角墙体构造2.2A.墙身受潮情况——雨水下渗,地下潮气上升。B.防潮层的作用——阻止潮气侵蚀墙身。(1)墙身防潮C.水平防潮层的位置——室内地坪以下60mm;混凝土垫层中部处;与面层平齐。砖墙墙身水平防潮作法见下图2.2墙体构造砖墙墙身垂直防潮作法见下图2.外墙周围的排水处理当屋面为无组织排水时一般设散水。当屋面为有组织排水时一般设明沟或暗沟,也可设散水,但应加滴水砖(石)带。①散水的做法:见[散水构造做法图]墙体构造2.2②明沟做法可用砖砌、石砌、混凝土现浇,沟底应做纵坡,坡度为0.5%-1%,坡向窨井。沟中心应正对屋檐滴水位置,外墙与明沟之间应做散水。见[明沟构造做法图]2.2墙体构造(二)、门窗洞口构造1.门窗过梁过梁是承重构件,用来支承门窗洞口上墙体的荷重,承重墙上的过梁还要支承楼板荷载。根据材料和构造方式不同,过梁有以下三种:2.2墙体构造过梁类型特点适用范围构造要点①钢筋混凝土过梁过-1承载能力强,对房屋不均匀下沉或振动有一定的适应性能适应不同宽度的洞口,且预制装配过梁施工速度快,是最常用的一种过梁两端伸进墙内的支承长度不小于240mm②平拱砖过梁过-2优点是钢筋、水泥用量少,缺点是施工速度慢用于非承重墙上的门窗,洞口宽度应小于1.2m。有集中荷载或半砖墙不宜使用两端下部伸入墙内20~30mm,中部的起拱高度约为跨度的1/50③钢筋砖过梁过-3外观与外墙砌法相同,清水墙面效果统一,但施工麻烦仅用于2m宽以内的洞口钢筋直径6mm,间距小于20mm。钢筋伸入两端内墙不小于40mm。用M5号水泥砂浆砌筑钢筋砖过梁,高度不少于5匹砖,且不小于门窗洞口宽度的1/42.窗台窗1类型:砖砌挑窗台,钢筋混凝土窗台。特点:砖砌挑窗台施工简单,应用广泛。预制混凝土挑窗台施工速度快,使用较广构造要点:见[砖砌窗台图]、见[预制钢筋混凝土窗台图]窗22.2墙体构造2.2墙体构造3.墙身加固措施门垛、壁柱、圈梁、构造柱构造柱2.2墙体构造构造柱马牙槎构造图当采用混凝土空心砌块时,应在房屋四大角、外墙转角、楼梯间四角设芯柱。芯柱用C15细石混凝土填入砌块孔中,并在孔中插入通长钢筋。4.砌块墙芯柱构造(三)、墙体变形缝构造变形缝-是指温度伸缩缝、沉降缝和防震缝三种。2.2墙体构造1.变形缝的设置①伸缩缝设置部位:设置间距与屋顶和楼板类型有关,最大间距一般50-75m。设置要求:伸缩缝是从基础顶面开始,将墙体、楼板、屋顶全部构件断开,基础不必断开。伸缩缝的宽度一般为20--30mm。2.2墙体构造②沉降缝设置部位:a.平面形状复杂的建筑物的转角处;b.建筑物高度或荷载差异较大处;c.结构类型或基础类型不同处;d.地基土层有不均匀沉降处;e.不同时间内修建的房屋各连接部位。设置要求:其宽度与地基情况及建筑高度有关,一般为30-70mm,在软弱地基上五层以上的建筑其缝宽应适当增加。沉降缝处的上部结构和基础必须完全断开。地基性质房屋高度H缝宽B(mm)一般地基Sm5-10m10-15m305070软弱地基2-3层4-5层5层以上50-8080-120120湿陷性黄土地基≥-30”70沉降缝宽度③防震缝设置要求:防震缝的宽度与建筑的