高级技工学校文化理论课教案第一页.docx
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高级技工学校文化理论课教案第一页
广东省高级技工学校文化理论课教案(首页)(代号A—3)
JWK—033共页
科目
房屋建筑学
授课
日期
2012、3、8
课
时
2
章节名称
第七章墙体
墙体概述与砖墙构造
班级
高级2011级工程监理1班
授课方式
课堂讲解
作业题数
拟用时间
90分钟
教
学
目
的
1、掌握墙的作用、分类、构造要求和承重方案;
2、了解普通粘土砖的技术指标、尺寸和组砌方式;
3、掌握墙体常见细部构造,并能在工程中结合实际情况进行应用。
选
用
教
具
挂
图
网上摘图
重
点
1、墙体的类型2、墙体的承重方案
3、墙体的设计要求4、砖模数5、勒脚
6、防潮层7、明沟/散水8、过梁9、窗台
10、壁柱/门垛11、构造柱12、墙中竖向孔道
难
点
1、建筑物主要组成构件
2、建筑物次要组成构件
教学回顾
通过墙体的讲述,使学生了解墙体的基本知识,如墙体的作用、承重方案、设计要求,对砖和浆材料的种类、强度有所了解,掌握砖墙的砌筑方式与尺寸控制
墙体是房屋的重要组成部分之一,墙体有承重、围护、分隔等作用,墙体有四种不同的承重方案,在设计中对墙体有一定的要求:
砖墙是重要的一种墙体;砖的尺寸及强度要掌握;砂浆是块材的粘结材料,实心砖墙厚度、尺寸及其组砌方式是必须掌握的内容
说
明
审阅签名
教学过程(代号A—4)
JWC013-3第页
【组织教学、清点人数】
【复习旧课导入】:
复习房屋基础的分类,了解房屋的各细部设计,了解基础、墙、门、楼梯等细部构造进行详细设计。
【新课讲授】
墙体
一、墙体类型及设计要求
一)墙体类型
1、按所处位置及方向分类
2、按受力位置及方向分类
3、按材料及构造方式分类
4、按施工方法构造方式分类
二)设计要求
布置方案
1、结构方面的要求
承载力和稳定性
3.1墙体的类型和要求
保湿隔热
2、功能方面的要求隔声防水
其他--防潮
建筑工业化
二、砖墙构造
一)砖墙材料(砖、砂浆)
二)砖墙的组砌方式
墙厚
三)砖墙的尺度--
砖墙洞口与墙段尺寸z
四)砖墙的级部构造
墙身防潮
1、墙脚构造—勒脚构造
外墙周围的排水处理
2、门窗洞口构造(门窗过梁//窗台)
门垛和壁柱
3、墙身加固措施圈梁
构造柱
伸缩缝
4、变形缝沉降缝
防震缝
3.1墙体的类型及设计要求
3.1.1墙体的类型
根据墙体在建筑物中的位置、受力情况、材料选用、构造施工方法的不同,可将墙体分为不同类型。
1、按墙的位置分类
墙体按所处的位置不同分为外墙和内墙。
沿建筑物长轴方向布置的墙称为纵墙,沿建筑物短轴方向布置的墙称为横墙,外横墙又称为山墙。
另外,窗与窗、窗与门之间的墙称为窗间墙;窗洞下部的墙称为窗下墙;屋顶上部的墙称为女儿墙等
2.按受力情况分类
根据墙体的受力情况不同可分为承重墙和非承重墙。
凡直接承受楼板、屋顶等传来荷载的墙称为承重墙;不承受这些外来荷载的墙称为非承重墙。
在非承重墙中,不承受外来荷载,仅承受自身重量并将其传至基础的墙称为自承重墙;仅起分隔空间作用,自身重量由楼板或梁来承担的墙称为隔墙;在框架结构中,填充在柱子之间的墙称为填充墙,内填充墙是隔墙的一种;悬挂在建筑物外部的轻质墙称为幕墙,有金属幕、玻璃幕等。
幕墙和外填充墙,虽不能承受楼板和层顶的荷载,但承受着风荷载并把风荷载传给骨架结构。
3.按墙的材料分类
按墙体所用材料的不同,墙体有砖和砂浆砌筑的砖墙、利用工业废料制作的各种砌块砌筑的砌块墙、现浇或预制的钢筋混凝土墙、石块和砂浆砌筑的石墙等。
4.按墙的构造形式分类
按构造形式不同,墙体可分为实体墙、空体墙和复合墙三种。
实体墙是由普通粘土砖及其他实体砌块砌筑而成的墙;空体墙内部的空腔可以靠组砌形成,如空斗墙,也可用本身带孔的材料组合而成,如空心砌块墙等;复合墙由两种以上材料组合而成,如加气混凝土复合板材墙,其中混凝土起承重作用,加气混凝土起保温隔热作用。
5.按施工方法分类
根据施工方法不同墙体可分为块材墙、板筑墙和板材墙三种。
3.1.2墙体的承重方案
墙体有四种承重方案:
横墙承重、纵墙承重、纵横墙承重和墙与柱混合承重。
1.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,楼面及屋面荷载依次通过楼板、横墙、基础传递给地基。
这一布置方案适用于房间开间尺寸不大,墙体位置比较固定的建筑,如宿舍、旅馆、住宅等。
2.纵墙承重
纵墙承重是将楼板及屋面板等水平承重构件均搁置在纵墙上,横墙只起分隔空间和连接纵墙的作用。
这一布置方案适用于使用上要求有较大空间的建筑,如办公楼、商店、教学楼中的教室、阅览室等。
3.纵横墙承重
这种承重方案的承重墙体由纵横两个方向的墙体组成。
纵横墙承重方式平面布置灵活,两个方向的抗侧力都较好。
这种方案适用于房间开间、进深变化较多的建筑,如医院、幼儿园等。
4.墙与柱混合承重
房屋内部采用柱、梁组成的内框架承重,四周采用墙承重,由墙和柱共同承受水平承重构件传来的荷载,称为墙与柱混合承重。
这种方案适用于室内需要大空间的建筑,如大型商店、餐厅等。
3.2.3墙体的设计要求
1.具有足够的强度和稳定性
强度是指墙体承受荷载的能力,它与所采用的材料、材料强度等级、墙体的截面积、构造和施工方式有关。
稳定性与墙的高度、长度和厚度及纵横向墙体间的距离有关。
墙的稳定性可通过验算确定,提高墙体稳定性的措施有:
增加墙厚、提高砌筑砂浆强度等级、增加墙垛、构造柱、圈梁、墙内加筋等。
2.满足保温隔热等热工方面的要求
我国北方地区,气候寒冷,要求外墙具有较好的保温能力,以减少室内热损失。
具有一定的隔热性能。
3.满足隔声要求
为保证建筑的室内有一个良好的声学环境,墙体必须具有一定的隔声能力。
4.满足防火要求
在防火方面,应符合防火规范中相应的燃烧性能和耐火极限的规定。
当建筑的占地面积或长度较大时,还应按防火规范要求设置防火墙、防止火灾蔓延。
5.满足防水防潮要求
在卫生间、厨房、实验室等用水房间的墙体以及地下室的墙体应满足防水防潮要求。
6.满足建筑工业化要求
建筑工业化的关键是墙体改革,通过提高机械化施工程度,提高工效,降低劳动强度,并应采用轻质高强的墙体材料,以减轻自重、降低成本。
3.2砖墙构造
3.2.1砖墙的组砌方式
组砌是指砌块在砌体中的排列。
为了保证墙体的强度,以及保温、隔声等要求,砌筑时砖缝砂浆应饱满,厚薄均匀;并且应保证砖缝横平竖直、上下错缝、内外搭接、避免形成竖向通缝,影响砖砌体的强度和稳定性。
当外墙面作清水墙时,组砌还应考虑墙面图案美观。
在砖墙的组砌中,长边平行于墙面砌筑的砖称为顺砖,垂直于墙面砌筑的砖称为丁砖。
实体砖墙通常采用一顺一丁,多顺一丁,十字式(也称梅花丁)等砌筑方式。
3.2.3实心砖墙的尺度
普通粘土实心砖是使用最普遍的砖,其规格全国统一,尺寸为240×115×53mm。
长宽厚之比为4:
2:
1(包括10mm灰缝)。
标准砖砌筑墙体时以砖宽度的倍数(115+10=125mm)为模数,砖墙的尺度包括墙体厚度、墙段长度和墙体高度等。
1.砖墙的厚度
砖墙的厚度习惯上以砖长为基数来称呼,如半砖墙、一砖墙、一砖半墙等。
工程上以它们的标志尺寸来称呼,如12墙、24墙、37墙等。
常用墙厚的尺寸规律见表。
2.墙段长度和洞口尺寸
符合砖模数的墙段长度系列为115、240、365、490、615、740、865、990、1115、1240、1365、1490mm等;符合砖模数的洞口宽度系列为135、260、385、510、635、760、885、1010mm等。
在抗震设防地区,墙段长度应符合现行《建筑抗震设计规范》,具体尺寸见表3.2。
表3.2抗震设计规范的最小墙段长度(mm)
构造类别
设计裂度
备注
6、7度
8度
9度
承重窗间墙
1000
1200
1500
在墙角设钢筋混凝土构造柱时,不受此限制
承重外墙尽端墙段
1000
2000
3000
内墙阳角至门洞边
1000
1500
2000
3.砖墙高度
按砖模数要求,砖墙的高度应为53+10=63的整倍数。
但现行统一模数协调系列多为3M,如2700、3000、3300mm等,住宅建筑中层高尺寸则按1M递增,如2700、2800、2900mm等,均无法与砖墙皮数相适应。
为此,砌筑前必须事先按设计尺寸反复推敲砌筑皮数,适当调整灰缝厚度,并制作若干根皮数杆以作为砌筑的依据。
3.2.3砖墙的细部构造
1.墙脚
墙脚一般是指基础以上,室内地面以下的这段墙体。
外墙的墙脚又称为勒脚。
(1)墙身防潮层
构造形式上有水平防潮层和垂直防潮层。
1)防潮层的位置
水平防潮层一般应在室内地面不透水垫层(如混凝土)范围以内,通常在-0.060m标高处设置,而且至少要高于室外地坪150mm,以防雨水溅湿墙身。
当地面垫层为透水材料时(如碎石、炉渣等),水平防潮层的位置应平齐或高于室内地面60mm,即在+0.060m处。
当两相邻房间之间室内地面有高差时,应在墙身内设置高低两道水平防潮层,并在靠土壤一侧设置垂直防潮层,以避免回填土中的潮气侵入墙身。
墙身防潮层位置如图3.6。
2)防潮层的做法。
①油毡防潮层在防潮层部位先抹20mm厚的水泥砂浆找平层,然后干铺油毡一层或用沥青粘贴一毡二油。
油毡防潮层具有一定的韧性、延伸性和良好的防潮性能,但日久易老化失效,同时由于油毡使墙体隔离,削弱了砖墙的整体性和抗震能力(图3.7a)。
②防水砂浆防潮层在防潮层位置抹一层20mm或30mm厚1:
2水泥砂浆掺5%的防水剂配制成的防水砂浆;也可以用防水砂浆砌筑4~6皮砖。
用防水砂浆作防潮层适用于抗震地区、独立砖柱和振动较大的砖砌体中,但砂浆开裂或不饱满时影响防潮效果(图3.7b)。
③细石混凝土防潮层在防潮层位置铺设60mm厚C15或C20细石混凝土,内配3φ6或3φ8钢筋以抗裂。
由于混凝土密实性好,有一定的防水性能,并与砌体结合紧密,故适用于整体刚度要求较高的建筑中(图3.7c)。
④垂直防潮层在需设垂直防潮层的墙面(靠回填土一侧)先用水泥砂浆抹面,刷上冷底子油一道,再刷热沥青两道;也可以采用掺有防水剂的砂浆抹面的作法。
(2)勒脚
勒脚是墙身接近室外地面的部分,高度一般位于室内地坪与室外地面的高差部分。
①对一般建筑,可采用20mm厚1:
3水泥砂浆抹面,1:
2水泥白石子水刷石或斩假石抹面;
②标准较高的建筑,可用天然石材或人工石材贴面,如花岗石、水磨石等;
③整个墙脚采用强度高,耐久性和防水性好的材料砌筑,如条石、混凝土等。
(3)明沟与散水
明沟是设置在外墙四周的排水沟,将水有组织地导向集水井,然后流入排水系统。
明沟一般用素混凝土现浇,或用砖石铺砌成180mm宽,150mm深的沟槽,然后用水泥砂浆抹面。
沟底应有不小于1%的坡度,以保证排水通畅。
明沟适合于降雨量较大的南方地区,其构造见图3.11。
为了将积水排离建筑物,没建筑物外墙四周地面作成3%~5%的倾斜坡面,即为散水。
散水又称排水坡或护坡。
散水可用水泥砂浆、混凝土、砖、块石等材料做面层,其宽度一般为600~1000mm,当屋面为自由落水时,其宽度应比屋檐挑出宽度大150~200mm。
由于建筑物的沉降,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,缝内填粗砂或米石子,上嵌沥青胶盖缝,以防渗水。
散水整体面层纵向距离每隔6~12m做一道伸缩缝,缝内处理同勒脚与散水相交处(图3.9)。
散水适用于降雨量较小的北方地区。
季节性冰冻地区的散水,还需在垫层下加设防冻胀层。
防冻胀层应选用砂石、炉渣石灰土等非冻胀材料,其厚度可结合当地经验按表3.3采用。
2.门窗洞口构造
(1)门窗过梁
1)钢筋混凝土过梁梁高应与砖的皮数相适应,如60mm、120mm、180mm、240mm等。
过梁在洞口两侧伸入墙内的长度,应不小于240mm。
为了防止雨水沿门窗过梁向外墙内侧流淌,过梁底部的外侧抹灰时要做滴水。
过梁的断面形式有矩形和L形,矩形多用于内墙和混水墙,L形多用于外墙和清水墙。
在寒冷地区,为防止钢筋混凝土过梁产生冷桥问题,也可将外墙洞口的过梁断面做成L形。
钢筋混凝土过梁形式如图3.10。
各地区预制过梁形式和编号以及选用方法不同。
以华北地区为例,过梁截面分6种型式(图3.14),适用于120、240、360mm三种墙厚,净跨Ln有600、750、900、1000、1200、1500、1800、2100、2400、2700、3000mm十一种尺寸,过梁实际长为L=Ln+2×240mm,如
900mm净跨的过梁实长为1380mm。
荷载等级分为5级。
过梁编号为
GL×××---××
净跨缩写荷载等级
墙厚代号截面代号
如GLA075-12表示墙厚(过梁宽)为120mm,过梁净跨(洞口宽)为750mm,过梁截面为矩形,荷载等级为2;GLB15-43表示墙厚为240mm,(过梁宽120mm)过梁净跨(洞口宽)为1500mm,过梁截面为凹L型,荷载等级为3。
2)砖砌平拱过梁砖砌平拱的高度多为一砖长,灰缝上部宽度不宜大于15mm,下部宽度不应小于5mm,中部起拱高度为洞口跨度的1/50。
砖不低于Mu7.5,砂浆不低于M2.5,净跨宜≤1.2m,不应超过1.8m。
3)钢筋砖过梁钢筋砖过梁是配置了钢筋的平砌砖过梁。
通常将间距小于120mm的φ6钢筋埋在梁底部厚度为30mm的水泥砂浆层内,钢筋伸入洞口两侧墙内的长度不应小于240mm,并设900直弯钩,埋在墙体的竖缝内。
在洞口上部不小于1/4洞口跨度的高度范围内(且不应小于5皮砖),用不低于M2.5的砂浆砌筑。
钢筋砖过梁净跨宜≤1.5m,不应超过2m(图3.12)
(2)窗台
窗台构造做法分为外窗台和内窗台两个部分,如图3.13。
外窗台应设置排水构造。
外窗台应有不透水的面层,并向外形成不小于20%的坡度,以利于排水。
外窗台有悬挑窗台和不悬挑窗台两种。
处于阳台等处的窗不受雨水冲刷,可不必设挑窗台;外墙面材料为贴面砖时,也可不设挑窗台。
悬挑窗台常采用顶砌一皮砖出挑60mm或将一砖侧砌并出挑60mm,也可采用钢筋混凝土窗台。
挑窗台底部边缘处抹灰时应做宽度和深度均不小于10mm的滴水线或滴水槽。
内窗台一般为水平放置,通常结合室内装修做成水泥砂浆抹灰、木板或贴面砖等多种饰面形式。
在寒冷地区室内如为暖气采暖时,为便于安装暖气片,窗台下应预留凹龛。
此时应采用预制水磨石板或预制钢筋混凝土窗台板形成内窗台(图3.14)。
(3)窗套与腰线
窗套与腰线都是立面装修的做法。
窗套由带挑檐的过梁、窗台和窗边挑出的立砖形成,外抹水泥砂浆后,再作其他装饰。
腰线是指过梁和窗台形成的水平线条,外抹水泥砂浆后,再作其他装饰。
3.墙身加固措施
对于多层砖混结构的承重墙,由于可能承受上部集中荷载、开洞以及其它因素,会造成墙体的强度及稳定性有所降低,因此要考虑对墙身采取加固措施。
(1)增加壁柱和门垛
(2)设置圈梁
圈梁有钢筋砖圈梁和钢筋混凝土圈梁两种。
(3)设置构造柱
构造柱的最小截面尺寸为240×180mm;构造柱的最小配筋量是:
纵向钢筋4φ12,箍筋φ6,间距不大于250mm。
构造柱下端应伸入地梁内,无地梁时应伸入底层地坪下500mm处。
为加强构造柱与墙体的连接,该处墙体宜砌成马牙槎,并应沿墙高每隔500mm设2φ6拉结钢筋,每边伸入墙内不少于1m。
施工时应先放置构造柱钢筋骨架,后砌墙,如图3.17
4.墙中竖向孔道
墙体中的竖向孔道主要有通风道、烟道、垃圾道。
【教学回顾与小结】:
通过墙体的讲述,使学生了解墙体的基本知识,如墙体的作用、承重方案、设计要求,对砖和浆材料的种类、强度有所了解,掌握砖墙的砌筑方式与尺寸控制
墙体是房屋的重要组成部分之一,墙体有承重、围护、分隔等作用,墙体有四种不同的承重方案,在设计中对墙体有一定的要求:
砖墙是重要的一种墙体;砖的尺寸及强度要掌握;砂浆是块材的粘结材料,实心砖墙厚度、尺寸及其组砌方式是必须掌握的内容
【作业习题】:
1、见教材中的复习思考题
2、观察墙体的细部构造;并画2至3幅徒手画。