房屋建筑学-72(郑明远)

《房屋建筑学》第七章建筑构造郑明远（[e-mail])2013年9月13日目录一、概述二、基础与地下室构造三、墙体构造四、楼地层构造五、楼梯构造六、屋顶构造七、门窗构造第四节楼地层构造一、楼层二、地层三、阳台和雨蓬教材：P191-197楼地层：水平分隔建筑空间的构件，——楼层分隔上下空间，——地层分隔底层空间并与土壤直接相连。楼层的结构层为楼板，地层的结构层为垫层。楼地层的基本组成楼层地层基本要求：1）其上的荷载和自重通过受力系统传递到其它构件（梁、墙等）；2）兼有围护和分隔空间的作用；3）有足够的强度、刚度，满足防火、隔声、防水等要求；4）应考虑到设备管线的安装。一、楼层1、基本组成1）面层——保护楼板并传递荷载，清洁及装饰作用。2）结构层——承重部分，包括梁和板。承受楼地层上的全部荷载，并传递给墙或柱，还对墙身起水平支撑作用（加强房屋的整体刚度）。3）顶棚（天花）——装饰，安装灯具、空调、消防设备等。4）附加层——找平、防水、保温、隔热、隔声、管道敷设等。本课程主要讨论钢筋混凝土楼板。一、楼层2、设计要求——足够的强度和刚度，保证结构安全性；——隔声能力，避免相互干扰；——防火能力，保证生命及财产的安全；——热工要求；提高热工性能；——有水侵袭的楼地层，防潮、防水；——特殊要求，防腐蚀、防静电、防油、防爆、防火等；——合理安排各种设备管线的走向。一、楼层3、基本结构形式（根据传力方式）1）板式：荷载直接由楼板传递给墙体——适用于小空间（卫生间、厨房等）——分为：单向板和双向板2）梁板式：楼板下设梁（形成主、次梁关系）——次梁平行排列成肋状——肋形楼盖（肋间间距较小，称密肋楼盖），可使节间板成单向或双向——梁交叉形成井格状——井形楼盖，可使小块板成双向板3）无梁楼盖：结构柱和楼板结合，取消柱间及板底的梁——通过预应力钢筋张拉使楼板与柱之间相互挤紧，抗震性能较好现浇整体式钢筋混凝土楼板分类——单向板——双向板厚度——单向板：简支取板跨的1/35；两端连续取板跨的1/40；同时要求民用建筑楼板厚度≥70，工业建筑厚度≥80。——双向板：四边简支取短跨的1/45；四边连续取短跨的1/50；同时要求厚度≥80。承重墙或梁承重墙或梁L2L1L1L2非承重墙双向板L2/L1≤2单向板L2/L1＞2板式楼板：双向板和单向板梁板式井格梁双向板曲梁肋形梁肋形（密肋）梁板“井”式楼板：不分主梁、次梁，梁双向布置、断面等高且相交，形成井字格，既可正交正放也可正交斜放。无梁楼(盖)常在柱顶增设柱帽和托板柱网通常为正方形，柱网尺寸6m左右。无梁楼盖无梁楼盖施工一、楼层4、施工工艺1）现浇整体式：在施工现场经过支模、绑扎钢筋、浇灌混凝土、养护、拆模等施工程序而形成的楼板。——优点：整体性好，可以适应各种不规则的建筑平面，预留管道孔洞较方便。——缺点：湿作业量大，工序繁多，需要养护，施工工期较长，而且受气候条件影响较大。——类型：板式楼板、梁板式楼板、无梁楼盖（板）现浇整体式、预制装配式、装配整体式16一、楼层4、施工工艺2）预制装配式：将楼层构件在工厂或现场预先制作成型并达到强度后，运送到指定位置进行安装。——优点：大大减少现场作业的机会，提高机械化施工水平，可使工期缩短。——缺点：整体性不好，抗结构变形能力差，结合部易出现裂缝，导致渗水，灵活性也不如现浇板。——类型：实心平板、槽形板、空心板不宜在楼板上穿洞，抗震要求较高的地区不宜采用。补充：预制装配式钢筋混凝土楼板1）预制构件：预应力、非预应力2）支承方式：墙承式、梁承式3）梁的截面：矩形、T形、倒T形、十字形补充：预制装配式钢筋混凝土楼板4）预制板的类型（1）实心平板——过道、小开间——跨度≤2.4米；用作楼板时厚度≥70，用作盖板时厚度≥50（2）槽形板（工业建筑中常用）——梁板结合的构件，承载力较好，适应跨度大，——正置（下部需吊顶）、倒置（可作多种架空、填充处理）（3）空心板——中型板、大型板——承载力不如槽形板，不能承受较大集中荷载——施工时注意堵孔——板厚180~240正置倒置实心平板槽形板纵剖面横剖面空心板中型板跨≤4.2m，板宽为500～1500mm，板厚为90～120mm，大型板跨为4～7.2m，板宽为1200～1500mm，板厚为180～240mm。方孔板圆孔板板端塞实补充：预制装配式钢筋混凝土楼板5）预制板的布置——首先确定板的支承方式，然后进行合理布置。补充：预制装配式钢筋混凝土楼板6）板缝处理板缝≤60mm，调整板缝；板缝60mm～120mm，沿墙边出挑两皮砖；板缝120mm～200mm，局部现浇钢筋混凝土板带；板缝＞200mm，重新选择板的规格。板与板相拼，纵缝允许10-20mm的缝隙，缝内灌入砂浆或细石混凝土。——接缝：端缝与侧缝（V型缝、U型缝、凹型缝）。挑砖现浇板带补充：预制装配式钢筋混凝土楼板7）板的搁置与锚固——有足够的搁置长度，墙上不应小于100mm，梁上的搁置长度不应小于80mm；——墙或梁上铺约20mm厚的水泥砂浆（俗称坐浆）——用锚固钢筋（拉结钢筋）将板与板以及板与墙、梁锚固在一起。补充：预制装配式钢筋混凝土楼板8）隔墙等构件及设备在楼板上的搁置——避免将荷载集中在一块板上；——通常设梁支撑着力点；——楼板为槽型梁时，可将隔墙搁置在板的纵肋上。一、楼层4、施工工艺3）装配整体式：将楼板中的部分构件预制安装后，再通过现浇的部分连接成整体。——特点：整体性较好，施工时可以承受施工荷载可节省模板、施工速度较快；结构整体刚度优于预制装配式。——类型：预制薄板叠合楼板、压型钢板组合楼板在香港地区较普通使用补充：预制薄板叠合楼板将预制薄板吊装就位后再现浇一层钢筋混凝土，将其浇结成一个整体。——预制薄板：宽为1.1~1.8m，薄板厚为50~70mm。板面上常作刻槽或露三角形结合钢筋以加强连接。70~120mm50~70mm经济跨度一般为4~6m，最大可达9m，总厚度一般为150~250mm，以大于等于薄板厚度的两倍为宜。补充：压型钢板组合楼板利用压型钢板作衬板（钢衬板）与现浇混凝土浇筑在一起，支撑在钢梁上构成的整体型楼板结构。1）压型钢板（钢衬板）——单层钢衬板——双层钢衬板2）特点简化施工程序；使混凝土、钢衬板共同受力，钢衬板起着模板和受拉钢筋的双重作用；利用肋间的空隙附设室内电力管线；底部焊接悬吊管道、通风管和吊顶的支托。32上海环球金融中心大厦内部（钢板上的凹痕）一、楼层5、环境要求1）防潮、隔热2）隔声——隔声层（瓷砖）——木地板（实铺——固体振动、架空——共振）3）走管道与排水（卫生间、厨房）——以现浇为佳，并设置地漏。——楼板面层有一定坡度——可在楼板基层与面层之间设置防水层一道（防水卷材、防水砂浆、防水涂料）——对于管道穿越楼层，在管道穿越四周用C20级干硬性细石混凝土捣实，再以防水涂料密封。补充：隔声地毡补充：实木地板隔声——减振垫、防潮垫、防虫樟木补充：走管道及排水37卫生间隔层排水38卫生间同层地面排水卫生间防水内排水卫生间需要垫层墙排水卫生间墙排水马桶42GeberitSameFloorDrainage（瑞士）GeberitSameFloorDrainageGeberitSameFloorDrainage45厨房可以不设置地漏1、厨房地面水分少2、防止地漏水封蒸发后，管道臭气上涌3、减少穿楼板管道，或可以不降地板4、考虑和阳台连同，避免极端情况出现地漏与气味二、地层1、分类2、组成3、设计要求二、地层1、分类1）实铺地层——回填土、分层夯实、垫层、素混凝土2）架空地层——和楼层构造类似，但要注意防潮二、地层2、组成1）面层：日常生活直接接触的表面，与楼层的面层统称地面。2）垫层：地坪的结构层，承重和传力。3）基层：垫层与地基之间的找平层或填充层，加强地基、帮助结构层传递荷载。4）附加层：结合层、保温层、防水层、埋设管线层等。二、地层3、设计要求1）足够的坚固性，表面平整光洁，易清洁不起灰。2）保温性能好，导热系数小，冬季使用不感寒冷。3）具有一定弹性，行走舒适，亦可减小噪声。4）满足某些特殊要求：防水、防火、耐燃、防腐蚀、防静电、防油、防爆等。三、阳台与雨蓬1、阳台楼房建筑中突出于外墙面或凹于外墙以内的平台。专供人们晾晒衣物、休息及其它活动之用。1）类型与结构形式——类型（按与外墙关系）：凸阳台、凹阳台、半凸阳台。——结构形式：悬挑、悬挂。预制现浇挑梁与挑板的阳台比较珠海中广海岸近50%赠送面积深圳左庭右院三、阳台与雨蓬1、阳台2）栏杆栏板：竖向净高不应小于1.05m（多层），1.1m（高层），保证安全。其形式多样，风格与整体建筑协调。栏杆选用竖向结构，间距110mm以内。3）阳台排水：阳台标高低于室内地面20~50mm，并设置排水孔。三、阳台与雨蓬2、雨蓬建筑物外门顶部悬挑的水平遮挡风雨、太阳构件。1）结构形式——悬臂结构或悬吊结构。——目前很多建筑采用轻型材料雨蓬形式三、阳台与雨蓬2、雨蓬2）防水板面需做防水处理，并在靠墙处做泛水。——如，对于钢筋混凝土雨蓬（悬臂长度为1~1.5m）。钢筋混凝土悬挑雨篷（梁上翻）注意悬臂梁与立柱的位置关系向两侧悬挑的钢筋混凝土阳台兼进口雨篷悬挑的玻璃雨篷悬挂的雨篷构件比较悬挂构件与悬挑构件在连接节点上的不同悬挑构件为刚节点悬挂构件为铰节点65正门无雨蓬、侧门有雨蓬。这是哪里？综合楼，2010年5月加了雨蓬思考题：——楼板有哪些类型？其基本组成是什么？——地面的基本组成及设计要求有哪些？——现浇钢筋混凝土楼板有哪几种类型？——底层地面和楼地面在构造上有什么不同和相同之处？——阳台、雨蓬都有哪些类型？各有何设计要求？复习重点：楼地层的类型、构造设计要求第五节楼梯构造一、钢筋混凝土楼梯二、踏面、拦杆和扶手三、楼梯设计四、电梯、自动扶梯教材：P198-226楼梯的组成形式剪刀梯一、钢筋混凝土楼梯1、施工方法——现浇整体——预制装配式2、特点——整体性能好，刚度大，有利于抗震，但模板耗费大，施工周期长。——适用于抗震要求高、楼梯形式和尺寸变化多的建筑物。补充1：现浇整体式钢筋混凝土楼梯结构形式：板式、梁板式、扭板式1、板式楼梯梯段板承受该楼梯的全部荷载，并将荷载传至两段的平台梁。通常在梯段小于3m时使用。1）组成——梯段板、平台梁、平台板2）荷载传递荷载→梯段板→平台梁→墙体或柱子悬臂板式楼梯——梯段和平台均无支承，完全靠上下楼梯段与平台组成的空间板式结构与上下层楼板结构共同来受力，其造型新颖、空间感好。励耘楼的悬臂板式楼梯补充1：现浇整体式钢筋混凝土楼梯2、梁板式楼梯由踏步板和梯段斜梁（梯梁）组成，梯段荷载由踏步板承受并传给楼梯斜梁，再由斜梁传给两端平台梁。1）组成——踏步板、梯段斜梁（梯梁）2）荷载传递——梯段荷载→踏步板→梯梁→平台梁墙体或柱子。3）形式——梁承式：明步：梯梁在踏步板之下，踏步外露；暗部：梯梁在踏步板之上，形成反梁，踏步包在里面。——悬臂梁式：踏步板从斜梁两边或一边悬挑。梁承式楼梯梁悬臂式楼梯：一般为单梁悬挑或双梁悬臂支承踏步板和平台板。现浇楼梯施工补充1：现浇整体式钢筋混凝土楼梯3、扭板式楼梯一般用于标准高额建筑。施工难度大。补充2：预制装配式钢筋混凝土楼梯按构造方式：——梁承式——墙承式——墙悬臂式梁承式梯段由平台梁支承的楼梯构造方式。梁承式斜梁板式梯段板梁承式平台梁：一般做成L形断面，其构造高度按L/12估算。梁承式平台板：采用钢筋混凝土空心板、槽板或平板。有管道井不宜布置空心板，平行或垂直平台梁布置。梁承式梯段与平台梁节点处理梁承式构件连接墙承式把预制踏步搁置在两面墙上，而省去梯段上的斜梁。——一般适用于单向楼梯，或中间有电梯间的三折楼梯。——对于双折楼梯，若梯段采用两面搁墙方式，则在楼梯间中间加一道中墙作为踏步板的支座。墙承式预制楼梯踏步（双折）墙悬臂式预制钢筋混凝土踏步板一端搁嵌固于楼梯间侧墙，另一端悬挑。——在住宅建筑中使用较多，但不能用于有抗震设防要求的地区——嵌固踏步板的墙体厚度≮240mm，踏