建筑构造之墙体

第二章墙体本章主要内容框架第一节概述第二节砖砌体墙（重点）第四节隔墙与隔断第三节砌块墙构造第五节墙面一般装修（次重点）第一节概述一.墙体的类型与名称按照所在位置及方向分类：外墙、内墙横墙、纵墙（其中外横墙称为山墙）窗下墙、窗间墙按受力情况分：承重墙、非承重墙非承重墙分为：自承重墙、隔墙、框架填充墙按施工方法分类：块材墙、板材墙、板筑墙按材料及构造方式分类：实体墙、空体墙(烧结空心砖墙、空斗墙）组合墙（1）实体墙优点：承重效果较好，保温，隔热，隔声效果都比较好。缺点：耗费黏土多，毁坏耕地，占用农田。原先常用：黏土实心砖墙（规格）240*115*53现在承重墙材料用：混凝土砌块90*90*190（模数砖）粉煤灰砌块、灰砂砌块等。注：有时还要用到黏土实心砖。（2）烧结空心砖墙（填充墙）区别于多孔砖墙，一般为非承重墙）（规格两种：240*115*90、190*190*90）优点：自重轻，耗费黏土少，（可适当加入粉煤灰和长江淤泥砂等材料制作）保温效果好，符合模数缺点：承重能力弱，隔声效果不好（3）空斗墙（分为斗砖和眠砖）（图示见教材）优点：节约砖的用量（可以节约30%）缺点：整体性差，不适于抗震设防地区的住宅和高层住宅（4）复合墙墙体主体结构是多孔砖墙或者钢筋混凝土墙，在内侧或者外侧添加保温或者隔热材料。保温隔热材料介绍内保温，外保温，中间保温简单介绍二.墙体的承重方案介绍（一）横墙承重方式竖向荷载是由横墙传递到基础，其横向刚度好，房间隔声效果好。（二）纵墙承重方式竖向荷载由纵墙传递到基础，当房间的进深基本相同时常用。(三）纵横墙承重方式竖向荷载由纵横墙同时传递给基础，当建筑平面房间种类较多，布置复杂时常采用。刚度好。（四）外墙内柱混合承重方式竖向荷载由外墙和内柱传递到基础，又称半框架或框架结构。可便于内部空间灵活布置。三、墙体作用与设计要求1、作用墙体的作用可归纳为两大类，一是其承重功能，二是其围护功能。2、要求1）对于其承重作用，我们在设计中要求墙体应具有足够的强度和稳定性。①强度：强度是墙体受荷载的能力。它与所采用的材料、材料的强度等级、施工质量与工艺有关。②稳定性：由于墙体是长、高而且薄的构件。确保其稳定性是很重要的。有不少墙体的墙体计算符合设计要求，但因其稳定性不够而遭破坏。增强墙体的稳定性的措施有：增加墙体的厚度、控制高厚比，提高材料的强度等级、增加墙垛、壁柱、圈梁等。在设计时，应经计算来满足强度和稳定性的要求。承重墙的最小厚度为180mm。2）对墙体的围护功能应该是提出以下要求：a．热工要求：保温与隔热建筑外围护结构构件的保温隔热处理直接关系建筑的节能问题，同时也影响使用者的舒适度。我国气候分区指标严寒地区：最冷月平均温度≤-10℃寒冷地区：最冷月平均温度0∽-10℃夏热冬冷地区：最冷月平均温度0∽10℃；最热月平均温度25∽30℃夏热冬暖地区：最冷月平均温度10℃；最热月平均温度25∽29℃温和地区：最冷月平均温度0∽13℃；最热月平均温度18∽25℃严寒：采暖为主；寒冷：采暖为主，也需空调；夏热冬冷：空调、采暖；夏热冬暖：空调为主我国《民用建筑热工设计规范》将我国划为五个建筑热工分区。（1）严寒地区必须充分考虑冬季保温要求，一般可不考虑夏季防热；（2）寒冷地区应满足冬季保温要求，部分地区兼顾夏季防热（3)夏热冬冷地区必须满足夏季防热要求，适当兼顾冬季保温；（4)夏热冬暖地区必须充分满足夏季防热要求，一般可不考虑冬季保温；（5)温和地区的部分地区应考虑冬季保温，一般可不考虑夏季防热。热工要求主要是考虑墙体和屋面的保温与隔热。墙体保温——提高外墙保温能力为提高墙体的保温能力，必须提高墙体的热阻。热阻是指构件阻止热量传递的能力，热阻越大，墙体的保温性能越好，反之则差。因此，为了满足墙体保温的要求，必须提高其构件的热阻，通常采取以下措施：(1)增加墙体厚度墙体的热阻与其厚度成正比，若提高墙体的热阻，可增加其厚度，故严寒地区外墙厚度的确定，往往以保温设计为主，其厚度往往超过结构的需要。这种做法能满足热工要求，但却很不经济，又增加结构自重。(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0．3(W／m·K)的材料称为保温材料。因此，要增加墙体的热阻，常采用导热系数小的材料做外墙，这些材料保温性能好，但强度低，不能承受较大的荷载。如泡沫混凝土、加气混凝土、陶粒混凝土、膨胀蛭石、膨胀珍珠岩、泡沫塑料、矿棉、玻璃棉等。常将轻质高效保温材料与砖、混凝土或钢筋混凝土组成复合保温墙体，并将保温材料放在靠低温一侧以利保温。这种复合墙既能承重又可保温，但构造比较复杂。有时在墙体中部设封闭的空气间层或带有铝箔的空气间层以获得墙的保温效果。见图。对于寒冷地区有保温要求的建筑，为节能考虑，在建筑设计选址时，还要注意将建筑物设在避风和向阳的地段；体型设计宜减少外表面积，其平、立面的凹凸面不宜过多，以减少热量的散失；外墙上窗墙比不宜过大以有利于整幢房屋的保温。墙体隔热构造我国南方地区、长江流域属于夏热冬冷和夏热冬暖地区，夏季气温高、湿度大，属于典型的湿热气候。在这些地区，建筑物的防热能力直接影响到室内的舒适程度。外墙长时间受到太阳辐射，使外墙内表面温度升高，给人以烘烤感。因此，必须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；（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热。（5）建筑总平面及个体建筑设计合理，争取好朝向。b．隔声要求：为获得安静的工作和休息环境，要求墙体应有好的隔声性能。墙体主要隔绝空气传声。空气传声主要途径是：①通过墙体的缝隙和微孔传播。②在声波作用下墙体受到振动，声音透过墙体而传播。设计时应该根据相应的规定确定墙体类型以满足隔声要求。噪声控制标准：室内允许噪声级：（分贝）一般教室≤50卧室、书房≤45听力测听室≤25c.其它方面的要求：①防火要求：选择燃烧性能和耐火极限符合防火规范规定的材料。②防水防潮要求：有水的房间及地下室墙体应进行防水防潮处理，选择良好的材料及恰当的构造方案，保证墙体的耐久性，使室内有很好的卫生环境。③建筑工业化要求：墙体改革，提高机械化水平，降低成本，降低劳动强度，并应采用轻质高强的墙体材料，以减轻自重。第二节砖墙构造一特点：优点：保温、隔热、隔声、防火、防冻、承载能力缺点：施工速度慢、劳动强度高、自重大、粘土砖占用农田。（据统计，每100万块砖要损坏农田一亩。）二材料：砖：粘土砖、页岩砖、粉煤灰砖、煤矸石砖、灰砂砖、炉渣砖等。强度等级：MU30、MU25、MU20、MU10、MU7.5砂浆：胶结材料。水泥砂浆、石灰砂浆、混合砂浆强度等级：M15、M10、M7.5、M5、M2.5、M1、M0.4几种砖材：蒸压灰砂砖是以砂、石灰为主要原料，经坯料制备，压制成型、蒸压养护而成的实心砖，简称灰砂砖。页岩是一种沉积岩，成分复杂，但都具有薄页状或薄片层状的节理，主要是由黏土沉积经压力和温度形成的岩石，但其中混杂有石英等其他化学物质。烧结页岩砖最大的优越性在于它的热工性能远远优于砌块、灰砂砖等材料，能很好地改善砌块房屋夏热冬冷的状况，不仅提高了住房舒适度，在取暖和空调上也可以长期节省大量燃料和用电；而与红砖相比又在外形尺寸偏差、抗风化性能等方面优于红砖，而且可充分利用荒山，变废为宝。页岩页岩砖页岩砖墙三．实体墙组砌方式、尺度、命名：实心砖模数问题：当砖墙长度≤1500，应考虑模数。240、370、490、620、740、870、990、1120、1240。四．墙体细部构造：（一）墙脚：墙脚是墙身的一个重要部位，包括墙身防潮层、勒脚、散水和明沟。1.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，是外墙墙身接近室外地面的部分，一般指高度在450MM~600MM左右。是为防止雨水上溅墙身，以及地表水、机械力等的影响而采取的构造措施。构造要求勒脚更加坚固耐久和防潮，另外，勒脚的做法、高矮、色彩等应结合建筑造型，选用耐久性高的材料或防水性能好的外墙饰面。一般采用以下几种构造做法。(1)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抹面。此法多用于一般建筑。(2)勒脚贴面：可采用天然石材或人工石材贴面，如花岗石、水磨石板等，其耐久性、装饰效果好用于高标准建筑(3)勒脚采用石材砌筑，如用条石等。（4）局部加厚构造2．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和垂直防潮两种。防潮层的位置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室内垫层范围内。地下潮气对墙体的侵蚀当室内地面垫层为透水材料时(如炉渣、碎石等)，水平防潮层的位置应平齐或高于室内地面60mm处。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。墙身防潮层的设置位置如图。几种不同情况下的防潮层位置构造做法墙身水平防潮层的构造做法常用的有以下三种：A）防水砂浆防潮层：采用1：2水泥砂浆加3％～5％防水剂，厚度为20～25mm或用防水砂浆砌三皮砖作防潮层。此种做法构造简单，但砂浆开裂或不饱满时影响防潮效果，且易开裂。B）细石混凝土防潮层：采用60mm厚的细石混凝土带，内配三根中6钢筋，其防潮性能较好，且有利于建筑的整体性。C）油毡防潮层：先抹20mm厚水泥砂浆找平层，然后铺一毡二油，此种做法防水效果好，但由于有油毡隔离，削弱了砖墙的整体性，不应在刚度要求高或地震区采用。如果墙脚采用不透水的材料(如条石或混凝土等)或设有钢筋混凝土地圈梁时，可以不设防潮层。3.明沟与散水为防止地表水对地基土壤的不利影响,房屋四周应设置散水或明沟排除雨水。选择散水或明沟与当地年降雨量大小有关,年降雨量≥900时采用明沟作法,年降雨＜900时采用散水做法。当屋面为有组织排水时一般设明沟或暗沟，（也可设散水）。当屋面为无组织排水时一般设散水。散水宽度应比挑檐宽度大100,且≥750,坡度一般为5%.明沟与散水的构造可用砖砌、石砌、混凝土现浇，沟底应做纵坡，坡度为0.5％~1％，坡向排污口。混凝土散水每隔10M左右设一道宽10MM的伸缩缝,缝内灌沥青油膏.散水与勒脚的结合部位散水的做法通常是在素土夯实上铺三合土、混凝土等材料，厚度60一70mm。散水应设不小于3％的排水坡。散水宽度一般0．6～1.0M。散水与外墙交接处应设分格缝，分格缝用弹性材料嵌缝，防止外墙下沉时将散水拉裂,并防止渗水。散水整体面层纵向距约每隔6～12m做一道伸缩缝。缝内处理同勒脚与散水相交处做法一样。明沟构造（二）.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％。窗台有悬挑窗台和不悬挑窗台两种。悬挑窗台常采用顶砌一皮砖或将一砖侧砌并悬挑60mm，也可预制混凝土窗台。窗台表面用1：3水泥砂浆抹面做出坡度，挑砖下缘粉出滴水，以防止雨水沿滴水槽口下落,污染外墙,（三）．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。(1)砖平拱砖砌平拱是我国传统做法。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，砖砌平拱过梁净跨应小于1．2m。(2)钢筋砖过梁钢筋砖过梁用砖不低于MU7．5，砌筑砂浆不低于M5。一般在洞口上方先支木模，砖平砌，下设2—3根Φ6或Φ8钢筋放在第一皮砖和