房屋建筑墙体(构造)

第八章墙体一、墙体的类型和设计要求（一）墙体的类型墙体的作用?承重作用围护作用分隔作用墙体要承受楼板、屋顶或梁传来的荷载，以及墙体的自重荷载等。墙体能隔住自然界中风、雨、雪的侵袭，防止太阳辐射，噪声的干扰和室内热量的损失，起到隔热、隔声、防潮、防水、防火、保温等作用。墙体能把室内划分为若干个房间和使用空间。2、墙体2.1墙体的类型及设计要求一、墙体类型1、按墙所处位置分：外墙内墙位于房屋的四周的墙体。能抵抗大气侵袭、保证内部空间环境舒适，故又称为外围护墙。位于房屋内部的墙体，主要起分隔内部空间作用。墙体2、按墙的布置方向分纵墙横墙沿建筑物长轴方向布置的墙称为纵墙。房屋有外纵墙和内纵墙。沿建筑物短轴方向布置的墙称为横墙，房屋有内横墙和外横墙(又称山墙)。墙体横墙纵墙窗间墙窗下墙3按受力情况分类承重墙非承重墙直接承受楼板及屋顶传下来的荷载的墙。不承受外来荷载的墙。分为自承重墙、隔墙、框架填充墙、幕墙。墙体几墙种墙体的承重自承重墙只承受自身重量，并把自重传给基础；隔墙则把自重传给楼板层；框架填充墙，是指在框架结构中，填充在框架间的墙。幕墙，悬挂于框架梁柱的外侧起维护作用的墙体，幕墙的自重由其连接固定定位的梁柱承担。外部的填充墙和幕墙不承受上部楼板层和屋顶的荷载，却承受风荷载和地震荷载。非承重墙承重墙幕墙填充墙轻质混凝土外墙挂板4按材料及构造方式分类实体墙空体墙复合墙由单一材料组成的无空隙墙体。内部有空腔如空斗墙、空心砌块由两种以上材料组合而成的墙。墙体一、按构造方式分实体墙空体墙复合墙二、按材料不同分：砖墙、石墙、土墙、混凝土墙、组合墙目前多种材料结合的组合墙和利用工业废料发展墙体材料是墙体改革的新课题。夯土墙砖墙石砌墙5按施工方法分类叠砌式墙现浇整体式墙预制装配式墙如砖墙、石墙及各种砌块墙等。将块材用砂浆按一定的技术要求砌筑而成的墙体如现浇混凝土墙等。如预制混凝土大板墙、各种轻质条板内隔墙。墙体现场支模墙体（板筑墙）1具有足够的承载力和稳定性，以保证安全。（二）结构功能总体设计要求2具有必要的保温、隔热、隔声、防火、防潮及防水等性能，以满足建筑物的正常使用。3合理选择墙体材料和构造方式，以减轻自重、提高功能、降低造价、降低能源消耗和减少环境污染。4适应工业化生产的要求，为生产工业化、施工机械化创造条件。第二节墙体的结构方面的要求1.结构承重布置方案•横墙承重•纵墙承重•纵横墙混和承重•墙与柱混和承重（局部框架承重）2.结构基本要求墙体刚度（承载力）要求和稳定性横墙承重横墙承重，是将楼板及屋面板等水平承重构件，搁置在横墙上。•采用横向承重时，楼板或屋面板的荷载，均由横墙承受,传递给基础至地基。•纵墙只起围护、分隔、承受自身重量和纵向稳定的作用。•优点：建筑物的整体刚度和抗震性能好，对纵墙上开门、窗限制较少，开窗较灵活。•缺点：房间开间受到楼板跨度的影响，空间组合不够灵活。•适用范围：房间使用面积不大，墙体位置比较固定的建筑，如住宅、宿舍、普通办公楼、旅馆等。纵墙承重•纵墙承重，是将楼板及屋面板等水平承重构件，搁置在纵墙上。•采用纵墙承重时，室内横墙的间距可以增大，横墙只起分隔和横向稳定的作用。•优点：适当设置承重横墙．与楼板一起形成纵墙的侧向支撑,空间布局较灵活。•缺点：整体刚度和抗震性能差，在纵墙上开门窗的限制较大。•适用范围：适用于房间使用上要求有较大空间，墙体位置在同层或上下层之间可能有变化的建筑，如教室、会议室、阅览室、实验室等。纵横墙混合承重•(3)双向承重体系：在建筑物内部平面格局不规则的情况下，根据墙体的布置情况，有些部分采用横向承重，有些部分采用纵有些部分采用横向承重，有些部分采用纵向承重。这样的承重方式称为“纵横墙混合承重”。•优点：砖混结构多层建筑物中，双向承重体系的抗地震能力比横墙承重体系、纵墙承重体系都好。平面布置灵活，整体刚度好。•缺点：增加了板型。•适用范围：适用于开间、进深变化较多的建筑，如医院、实验楼等。墙与柱混合承重当建筑需要大空间时，采用内部框架承重，四周为墙承重。如商店、综合楼等，■楼板自重及活荷载传给梁、柱或墙。■房屋的刚度主要由框架保证，■水泥及钢材用量较多。•这种承重方案适用于具有较大内部空间的建筑，如大型商店、餐厅等。三、墙体设计要求１、强度和稳定性要求1）墙体的强度：承受荷载的能力。取决于块体材料及砂浆的强度、砌筑质量，墙体的截面面积。■砖墙是脆性材料，变形能力小，如果层数过多，重量就大，砖墙可能破碎和错位，甚至被压跨，应验算承重墙或柱在控制截面处的承载力。(2)刚度要求即稳定性：用墙体的高厚比控制。墙体作为承重构件，应满足一定的刚度要求。■墙柱高厚比是指：墙柱的计算高度与墙厚、柱宽比值。■高厚比越大构件越细长，其稳定性越差。■高厚比综合考虑因素：砂浆强度等级、材料质量、施工水平、横墙间距第三节墙体功能方面的要求•隔热与保温要求•隔声要求•其他方面的要求墙体的隔热要求南方地区夏季太阳辐射强烈，室外热量通过外墙传入室内，使室内温度升高，产生过热现象，影响人们工作和生活，甚至损害人的健康。隔热措施：①选热阻大，重量大材料，增加外墙厚度，但结构自重、墙体材料和建筑面积增加，有效空间缩小，不经济②外墙选表面反射性好材料。采用浅色而平滑的外饰面如白色外墙涂料、玻璃马赛克、浅色墙地砖等，以反射太阳光，减少墙体对太阳辐射的吸收。③绿化。种植攀缘植物使之遮盖整个外墙。吸收太阳辐射热，从而起到隔热作用采暖建筑的墙体保温要求采暖建筑的外墙应有足够的保温能力。寒冷地区冬季室内温度高于室外，热量从高温一侧向低温一侧传递。为了减少热损失可以采取下面的几种措施。1、增加外墙厚度，延缓传热过程。缺点：墙体加厚，会增加结构自重、多用墙体材料、占用建筑面积、使有效空间缩小。2、选用孔隙率高、密度轻、导热系数小的墙体材料。如泡沫砼、加气砼、陶粒砼、膨胀珍珠岩、泡沫塑料、玻璃棉等。3、采用多种材料的组合墙，解决保温和承重双重问题。4、防止外墙出现空气渗透：墙内外加抹灰层；加强构件间的密缝处理。5、防止外墙结露：在靠室内高温一侧设隔蒸汽层。冬季，由于外墙两侧存在温度差，出现蒸气渗透，产生凝聚水，凝聚水发生在墙体表面称表面凝结，发生在墙体内部则称内部凝结。内部凝结会使保温材料失去保温能力。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。隔蒸汽层一般采用沥青、卷材、隔汽涂料以及铝箔等防潮、防水材料。用带反射铝箔的玻璃棉毡做中保温的墙体幕墙框架固定保温材料安装外侧铝板外墙在建筑节能设计中具有大的潜力。如被动式太阳房的设计中，外墙设计为一个集热／散热器，结合太阳能的利用，在外墙设置空气置换层，为墙体的综合保温与隔热提供了新的方式。墙体的隔声要求墙体主要隔离由空气直接传播的噪声。传声途径：①墙体的缝隙和微孔传递。②声波作用下墙体振动。控制噪声，对墙体采取的措施：①加强密缝。②增加墙体密实性及厚度。③采用有空气间层或多孔性材料的夹层墙。④绿化带降低噪声多孔板吸音(3)墙体其它方面的要求①防火要求1、选择燃烧性能和耐火极限符合防火规范规定的材料。2、设置防火墙，防止火灾蔓延。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。选择良好的防水材料以及恰当的构造做法，保证墙体的坚固耐久性，使室内有良好的卫生环境。③建筑工业化要求建筑工业化的关键是墙体改革，提高机械化施工程度，提高工效、降低劳动强度，采用轻质高强的墙体材料，以减轻自重、降低成本。第四节砌体墙构造一、墙体材料块材胶结材料砖砌块砂浆砌体：由块材和砂浆砌筑而成的整体材料。一、砖（1）砖的类型从材料上分：有粘土砖、灰砂砖、页岩砖、煤肝石砖、粉煤灰砖、水泥砖以及各种工业废料砖，如炉渣砖等。从断面上分：有实心砖、空心砖及多孔砖。（2）实心砖目前常用的有烧结普通转、蒸压粉煤灰砖、蒸压灰砂砖、烧结空心砖和烧结多孔砖。▼普通烧结砖规格:240mm×115mm×53mm▼特点:▼优点：保温、隔热及隔声效果较好，具有防火和防冻性能，有一定的承载能力，并且取材容易、生产制造及施工操作简单，不需大型设备。▼缺点：施工速度慢、劳动强度大、自重大，特别是粘土砖占用农田。（4）砖的强度分级：MU30MU25MU20MU15MU10MU7.5注意“标准砖”尺寸为240mmx115mmx53mm。考虑到砌筑时的砂浆(灰缝)厚度为l0mm，所以4块砖长、8块砖宽、16块砖厚均为1m。（2）烧结多孔砖（常用）P型多孔砖：240mm×115mm×90mmM型多孔砖：190mm×190mm×90mm→造价合理：烧结多孔砖属节能建筑材料，在使用时免征粘土使用税。该产品自重轻，便于施工，同时也使房屋总荷载减少，节约了费用。→保温、隔热、隔音性能好：由于具有孔洞，砌墙后孔洞形成空气夹层，提高了墙体的保温、隔热、隔音性能。→满足抗震要求:该产品具有孔洞，砌筑时水泥砂浆挤入孔洞内，使砖与砖之间形成拉结，提高了抗剪强度，所以其抗震性能明显高于普通红砖。（3）烧结多孔砖、空心砖•多孔砖:是指孔洞率15%以内，孔的直径小、数量多的砖，可用于承重、非承重部位。（常用砌筑6层以下的承重墙）•空心砖:是指孔洞率大于15%，孔的尺寸大且数量少的砖，只能用于非承重部位。•均不应用于地面以下或防潮层以下的砌体。（4）蒸养（压）砖•蒸压灰砂砖是用石灰和砂为主要原料，经坯料制备、压制成型、蒸汽养护而成的实心砖，简称灰砂砖。•蒸压灰砂砖与烧结普通砖相比耐久性较差，所以不宜用于防潮层以下的勒脚、基础及高温、有酸性侵蚀的砌体中。•蒸压粉煤灰砖是以粉煤灰、石灰为主要原料，掺加适量的石膏和集料，经坯料制备、压制成型、高压蒸汽养护而成的实心砖，简称粉煤灰砖。2.砌块的类型、规格与尺寸•砌块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（炉渣混凝土砌块、蒸养粉煤灰砌块等）；按规格大小分为小型砌块、中型砌块和大型砌块。•小型砌块的外型尺寸有390㎜×190㎜×190㎜、290㎜×190㎜×190㎜和190㎜×190㎜×90㎜等。由于砌块不像普通粘土砖那样容易砍切，为适应砌块墙的砌筑错缝、搭接的需要，无论小型、中型、大型砌块都备有辅助砌块，它们的高度和厚度一般与基本砌块相同；而长度不同，辅助砌块的长度是基本砌块长度的1/2。图3-5空心砌块的形式（a）单排方孔（b）单排方孔（c）单排圆孔（d）多排扁孔砌块按其构造方式可分为实心砌块和空心砌块，空心砌块有单排方孔、单排圆孔和多排扁孔三种形式，多排扁孔砌块有利于保温，如图3-5所示。填充墙实心粘土砖混凝土空心砌块多孔粘土砖粉煤灰硅酸盐砌块2砂浆砂浆主要作用是将砖块胶结为一体。使砖块垫平，将砖块之间的缝隙填满，使砖块之间传力均匀，提高砖砌体的整体性和承载力。▼组成:胶结材料(如水泥、石灰等)+水+细骨料(砂、矿渣、石屑等)▼分类:按砂浆的用途不同分为：砌筑砂浆、抹面砂桨、装饰砂浆和防水砂浆等。常用砌筑砂浆:有水泥砂浆、石灰砂浆和混合砂浆三种。砂浆类型：水泥砂浆：水凝性，强度高，防潮性能好，较适合于砌筑潮湿环境的砌体。潮湿处。石灰砂浆：气硬性，强度不高，常用于砌筑一般、次要的民用建筑中地面以上的砌体。干燥处。混合砂浆：由水泥、石灰膏、砂加水拌和而成。这种砂浆强度高，和易性和保水性较好，应用广泛，价格高。•强度：砂浆的强度等级由其抗压强度确定，对于砌筑砂浆，共分M15、M10、M7.5、M5、M2.5等六个等级。▼选择砂浆:强度、和易性、防潮性砖砌体的强度从结构角度称砖墙为砌体结构．砌体强度取决于砖和砂浆的强度等级。砖的强度在砌体强度中的作用比砂浆大，在工程实践中，应首先采用提高砖的强度等级的办法提高砌体强度，其次才考虑提高砂浆的强度等级。第五节砖墙的组砌方式•实体墙的砌式•空斗墙的砌式•空心砖和多孔砖的砌式二、实心砖墙的组砌方式1、含义：组砌是指砖块在砌体中的排列方式。2、原则：横平竖直，砂浆饱满、上下错缝、内外搭接、接槎牢固。错缝长度通常不应小于60mm。实体墙的砌式几个概念•丁砖顺砖