搜索
房屋建筑学第12章12.1.1墙体的作用墙体在建筑中的作用主要有四个方面：承重作用Load：承受建筑物自重和人及设备等荷载，又承受风和地震荷载。围护作用Envelop：抵御自然界风、雨、雪等的侵袭，防止太阳辐射和噪声的干扰等。分隔作用Partitionspace：把建筑物分隔成若干个小空间。装饰作用Decoration：墙体是营造建筑室内、外环境的重要因素。12.1.2墙体的类型一、按所在位置及方向分类：墙体按在平面中所处位置及方向不同,分为外墙和内墙或纵墙和横墙。位于建筑物外界四周的墙称外墙，外墙是建筑物的外围护结构，起着挡风、阻雨、保温、隔热等围护室内房间不受侵袭的作用；位于建筑物内部的墙称内墙，起着分隔房间的作用。沿建筑物短轴方向布置的墙称横墙，横墙有内横墙和外横墙之分，外横墙一般又称山墙；沿建筑物长轴方向布置的墙称纵墙，纵墙有内纵墙和外纵墙之分。在一片墙上，窗与窗或门与窗之间的墙称为窗间墙，窗洞下部的墙为窗下墙。二、按所用材料分类1）砖墙Brickwalls：用砖和砂浆砌筑的墙为砖墙，砖有普通黏土砖、黏土多孔砖、黏土空心砖、灰砂砖、矿渣砖等。2）石墙Stonewalls：用块石和砂浆砌筑的墙为石墙。3）土墙Claywalls：用土坯和粘土砂浆砌筑的墙或模板内填充黏土夯实而成的墙为土墙。4）钢筋混凝土墙Reinforceconcretewalls：用钢筋混凝土现浇或预制的墙为钢筋混凝土墙。5）其它墙otherwalls：多种材料结合的组合墙、各种幕墙、用工业废料制作的砌块砌筑的砌块墙。铝板面层与结构的连接明框玻璃幕墙的构造组成全玻璃幕墙的支撑系统点式玻璃幕墙的支撑系统粘土砖有普通粘土砖和多孔砖、空心砖，是以粘土为主要原料，经成型、干燥、焙烧而成。普通粘土砖有青砖和红砖之分。砖的强度等级（Intensitygradesofclaybrick）分为：MU30、MU25、MU20、MU15、MU10五级。单位：1MPa=1kN/m²（二）砂浆Mortar砌筑墙体的砂浆常用的有：水泥砂浆Cementmortar、石灰砂浆Hydratedlimemortar、混合砂浆Mixedmortar三种。水泥砂浆----属水硬性材料，强度高，较适合于砌筑潮湿环境下的砌体。石灰砂浆----属气硬性材料，强度不高，多用于砌筑次要的民用建筑中地面以上的墙体。混合砂浆----由水泥、石灰膏、砂加水拌和而成，这种砂浆强度较高，和易性和保水性较好，常用于砌筑地面以上的砌体。砂浆的强度以强度等级（Intensitygradesofmortar）表示，有M15、M10、M7.5、M5、M2.5等5个级别，单位：MPa。二、砖墙的组砌方式Bricklaying砖墙的组砌方式是指砖块在砌体中的排列方式。标准砖的规格为53mm×ll5mm×240mm（厚×宽×长）普通黏土砖各个方向尺寸的关系：（4个砖厚十3个灰缝）＝（2个砖宽十1个灰缝）＝1砖长（16个砖厚十15个灰缝）＝（8个砖宽十8个灰缝）＝（4砖长十4个灰缝）=1000mm墙体在砌筑时，以这些尺寸为基础，并以115＋10＝125mm为模数进行。当墙段长度超过1m时，可不再考虑砖模数。普通黏土砖墙的厚度：砖墙组砌时要求砂浆饱满，横平竖直，错缝搭接，使上下每皮砖的垂直缝交错，保证砖墙的整体性。如果垂直缝在一条线上，即形成通缝，在荷载作用下，会使墙体的稳定性和强度降低。实体墙常用的组砌方式有全顺式、一顺一丁式、十字式（每皮顶顺相间式）及3/4砖墙（两平一侧式）等。组砌砖墙的技术要求：（2）防潮层Damp-proofcourse为隔绝土壤中水份对墙身的影响，在靠近室内地面处设防潮层，有水平防潮层Horizontaldamp-proofcourse垂直防潮层Verticaldamp-proofcourse两种。1）水平防潮层Horizontaldamp-proofcourse：水平防潮层是在建筑物内外墙体室内地面附近设水平方向的防潮层，以隔绝地下潮气等对墙身的影响。水平防潮位置：比室内地面低60mm（位于刚性垫层厚度之间）或比室内地面高60mm（柔性垫层），以防地坪下回填土中水份的毛细作用的影响。构造做法：①油毡防潮层Asphaltfelt：先用10~15厚1：3水泥砂浆找平，再铺一毡一油或平铺油毡一层（搭接长度≥70mm.）。油毡防潮层具有一定的韧性、延伸性和良好的防潮性能，但整体性差，对抗震不利，不宜用于有抗震要求的建筑中。②砂浆防潮层Waterproofmortar：是在需要设置防潮层的位置铺设防水砂浆层或用防水砂浆砌筑1-2皮砖。防水砂浆是在水泥砂浆中，加入水泥重量的3%～5%的防水剂配制而成，防潮层厚20～25mm。防水砂浆能克服油毡防潮层的缺点，故较适用于抗震地区和一般的砖砌体中。但当地基有不均匀沉降时，会开裂失效。③细石钢筋混凝土防潮层RCtie是在60厚的细石混凝土中配3φ6～3φ8钢筋形成防潮带，或结合地圈梁的设置形成防潮层。这种防潮层抗裂性能好，且能与砌体结合为一体，故适用于整体刚度要求较高的建筑中。2)垂直防潮层Verticaldamp-proofcourse当室内地坪出现高差或室内地坪低于室外地面时，不仅要按地坪高差的不同在墙身设两道水平防潮层，而且，为避免室内地坪较高一侧土壤或室外地面回填土中的水份侵入墙身，对有高差部分的垂直墙面在填土一侧沿墙设置垂直防潮层。做法是：在两道水平防潮层之间的垂直墙面上，先用水泥砂浆抹灰，再涂冷底子油一道，刷热沥青两道或采用防水砂浆抹灰防潮处理。（3）散水Apron、明沟Raceway为便于将地面雨水排至远处，防止雨水对建筑物基础侵蚀，常在外墙四周将地面做成向外倾斜的坡面，这一坡面称为散水。为将雨水有组织地导向地下雨水井而在建筑物四周设置的沟称为明沟。1）散水的构造做法：按材料有：素土夯实砖铺、块石、碎石、三合土、灰土、混凝土等。宽度一般为600～1000mm，厚度为60～80mm，坡度一般为3％～5%。当屋面排水为自由落水时，散水宽度至少应比屋面檐口宽出200mm，但在软弱土层，湿陷性黄土层地区，散水宽度一般应≥1000mm，且超出基底宽200mm。由于建筑物的自沉降，外墙勒脚与散水施工时间的差异，在勒脚与散水交接处，应留有缝隙，缝内填沥青砂，以防渗水。散水整体面层为防止温度应力及散水材料干缩造成的裂缝，在长度方向每隔6～12m做一道伸缩缝并在缝中填沥青砂。2）明沟的构造做法：明沟按材料一般有混凝土明沟、石砌明沟和砖砌明沟。。（五）墙身加固墙体受到集中荷载以及由于地震等因素影响,致使墙体强度和稳定性有所降低，这时，须考虑对墙体采取加固措施。（1）增设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受其荷载，或当墙体的长度和高度超过一定限度并影响墙体稳定性时，通常在墙身局部适当位置增设凸出墙面的壁柱来提高墙体刚度。壁柱凸出墙面的尺寸一般为120mm×370mm、240mm×370mm、240mm×490mm等。当在墙上开设门洞且门洞开在纵横墙交接处时，为了便于门框的安装和保证墙体的稳定性，须在门靠墙转角部位一边设置门垛，门垛长度一般为120mm或240mm，宽度同墙厚。（2）增设圈梁Girt圈梁是沿外墙四周及部分内墙设置的连续闭合的梁。其作用是配合楼板可提高建筑物的空间刚度及整体性，增强墙体的稳定性，减少由于地基不均匀沉降而引起的墙身开裂。对抗震设防区，设置圈梁与构造柱形成骨架以提高墙身抗震能力。圈梁的类型：①钢筋砖圈梁：做法是在楼层标高以下的墙身上，在砌体灰缝中加入钢筋，梁高4～6皮砖，钢筋不宜少于6φ6，分上下两层布置，水平间距不宜大于120mm，砂浆强度等级不宜低于M5，如图12-2-12所示。②钢筋混凝土圈梁：高度一般不小于120mm，常见的高度为180mm、240mm，构造上宽度宜与墙同厚，当墙厚为240mm以上时，其宽度可为墙厚的2／3。钢筋混凝土圈梁在墙身的位置外墙圈梁一般与楼板相平，内墙圈梁一般在板下，当圈梁遇到门窗洞口而不能闭合时，应在洞口上部或下部设置一道不小于圈梁截面的附加圈梁。附加圈梁与圈梁的搭接长度应不小于两梁高差的2倍，亦不小于1m。但在抗震区，圈梁应完全闭合，不得被洞口截断。（3）增设构造柱ConstructionColumn钢筋混凝土构造柱是从构造角度考虑设置在墙身中的钢筋混凝土柱。其位置一般设在建筑物的四角、内外墙交接处、楼梯间和电梯间四角以及较长的墙体中部，较大洞口两侧。作用是与圈梁及墙体紧密连结，形成空间骨架，增强建筑物的刚度，提高墙体的应变能力，使墙体由脆性变为延性较好的结构，做到裂而不倒。构造柱下端应锚固于钢筋混凝土基础或基础圈梁内，上端与屋檐圈梁相锚固，柱截面应不小于180mm×240mm，主筋一般采用4φ12，箍筋间距不大于250mm，且在上下适当加密，墙与柱之间应沿墙高每500mm设2φ6钢筋连结，每边伸入墙内不少于1m，施工时必须先绑扎钢筋,再砌墙，随着墙体的上升逐段现浇钢筋混凝土柱身。由于砖砌体系脆性材料，抗震能力差，为增强建筑物的整体刚度和稳定性，在7度以上的抗震设防地区，对砖石结构建筑的总高度、横墙间距、圈梁和构造柱的设置以及墙体的局部尺寸等，都提出了一定的限制和要求，应严格按抗震设计规范考虑。12.2.2砌块墙砌块墙是指利用预制厂生产的块材所砌筑的墙体。其优点是采用胶凝材料并能充分利用工业废料和地方材料加工制作，且制作方便，施工简单，不需大型的起重运输设备，具有较大的灵活性。一、砌块的材料及其类型砌块的材料有混凝土、加气混凝土、各种工业废料、粉煤灰、煤矸石、石碴等。规格、类型不统一，但使用以中、小型砌块和空心砌块居多。在选择砌块规格时，首先必须符合《建筑统一模数制》的规定；其次是砌块的型号愈少愈好；另外砌块的尺度应考虑生产工艺条件，施工和起吊的能力以及砌筑时错缝、搭接的可能性；最后，要考虑砌体的强度、稳定性和墙体的热工性能等。目前我国各地采用的砌块有：①小型砌块：分实心砌块和空心砌块，其外型尺寸多为190mm×190mm×390mm，辅助块尺寸为90mm×190mm×190mm和190mm×190mm×190mm，空心砌块一般为单排孔。②中型砌块：有空心砌块和实心砌块之分。其尺寸由各地区使用材料的力学性能和成型工艺确定。在满足建筑热工和其他使用要求的基础上，力求形状简单、细部尺寸合理，空心砌块有单排方孔、单排圆孔和多排扁孔等形式。二、砌块的组合与砌体构造砌块的组合是根据建筑初步设计作砌块的试排工作，即按建筑物的平面尺寸、层高，对墙体进行合理的分块和搭接，以便正确选定砌块的规格、尺寸。在设计时，不仅要考虑到大面积墙面的错缝、搭接、避免通缝，而且还要考虑内、外墙的交接、咬砌，使其排列有致。此外，应尽量多使用主要砌块，并使其占砌块总数的70％以上。（一）砌块墙体的划分与砌块的排列①排列整齐，考虑建筑物的立面要求及施工方便。②保证纵横墙搭接牢固，以提高墙体的整体性。砌块上下搭接至少上层盖住下层砌块1／4长度。③尽可能少镶砖，必须镶砖时，则尽可能分散、对称。（二）砌块墙的构造①砌块墙的拼接在中型砌块的两端一般设有封闭式的包浆槽，在砌筑、安装时，必须使竖缝填灌密实，水平缝砌筑保满，保证连接。一般砌块采用M5级砂浆砌筑，灰缝厚一般为15～20mm。当垂直灰缝大于30mm时，须用C20细石混凝土灌实。在砌筑过程中出现局部不齐时，常以普通粘土砖填嵌。中型砌块砌体应错缝搭接，搭缝长度不得小于150mm，小型砌块要求对孔错缝，搭缝长度不得小于90mm，当搭缝长度不足时，应在水平灰缝内增设φ4的钢筋网片。（1）金属框的构成及连接金属框可用铝合金及不锈钢型材构成。其中铝合金型材易加工，耐久性好、质量轻、外表美观，是玻璃幕墙理想的框格用料。金属框由立柱（竖梃）、横梁（横档）构成。立柱采用连接件连接于主体结构的楼板或梁上。连接件上的螺栓孔一般为长圆孔，以便于立柱安装时调整定位。上、下立柱采用内衬套管用螺栓连接，横梁采用连接角码与立柱连接，（2）玻璃的安装明框玻璃幕墙常见的玻璃安装形式：（3）玻璃幕墙的内衬墙和