武汉理工大学房屋建筑学教案.docx

第一章 民用建筑构造概论
第一节 概述
一、 建筑构造研究的对象与其任务
什么叫结构层；什么是建筑的结构；建筑的结构体系，结构的含义是什么？
建筑构造是研究建筑物各组成部分的构造原理和构造方法的学科。是建筑设计不可分割的一部分。它具有实践性强和综合性强的特点。在内容上是对实践经验的高度概括。并且涉与到建筑材料、建筑物理、建筑力学、建筑结构、建筑施工以与建筑经济等有关方面的知识。
构造原理：
就是综合多方面的和技术知识，根据多种客观因素，以选材、选型、工艺、安装为依据，研究各种构配件与其细部构造的合理性（包括适用、安全、经济、美观）以与能更有效地满足建筑功能的理论。
构造方法：是在建筑构造原理的指导下，进一步研究如何运用各种材料，有机组成各种构配件，并提出解决各构配件之间相互连接的方法和这些构配件在使用过程中的各种防范措施。
建筑构造研究的主要任务：
在于根据建筑物的功能要求，提供符合适用、安全、经济、美观的构造方案，以作为建筑设计中综合解决技术问题与进行施工图设计、绘制节点大样图等的依据。
二、 建筑物的组成与各部分的作用
1.基础：位于建筑物最下面的部位的承重构件。承受着建筑物的全部荷载，并将这些荷载传给地基。
基础的设计要求：作为基础必须具有足够的强度，并能抵御地下各种不利因素的侵蚀。
2.墙：是建筑物的承重构件和围护构件，承受着建筑物由屋顶或楼板层传来的荷载，并将这些荷载再传给基础。作为围护构件外墙起着抵御自然界各种因素对室内侵袭作用；内墙起着分隔房间，创造室内舒适环境的作用。
墙体的设计要求：要求墙体根据功能的不同分别具有足够的强度、稳定性、保温、隔热、隔声、防水、防火、防虫等能力以与具有一定的经济性和耐久性。
3.楼板层：是楼房建筑中水平方向的承重构件。按房间层高将整幢建筑物沿水平方向分为若干个部分。楼板层承受着家俱、设备和人体的荷载以与本身的重量，并将这些荷载传给墙体。同时还对墙体起着水平支撑作用。
楼板层的设计要求：具有足够的抗弯强度、刚度和隔声能力。对有水侵蚀的房间具有防潮、防水的能力。
4.楼梯：是楼房建筑的垂直交通设施，供人们上下楼层和紧急疏散之用。
楼梯的设计要求：具有足够的通行能力以与防水、防滑、防火的功能。
5.屋顶：是建筑物顶部的外围护构件和承重构件。抵御着自然界雨、雪与太阳热辐射等对顶层房屋的影响；承受着建筑物顶部荷载，并将这些荷载传给垂直方向的承重构件。
屋顶的设计要求：必须具有足够的强度、刚度以与防水、保温、隔热等能力。
6.门窗：
门主要供人们内外交通和分隔房间之用；窗主要是采光和通风。同时也起着分隔和围护作用。门窗均属于非承重构件。
门窗的设计要求：具有保温、隔热、隔声的能力。
第二节 建筑物的类型
一、 按建筑物的使用功能分
1． 生产性建筑：工业建筑
2． 非生产性建筑：民用建筑
二、 依据建筑物规模大小分（建筑面积）
1． 大量性建筑：
是指量大面广，与人们生活密切相关的那些建筑，如住宅、学校、商店、医院等。这些建筑在大中小城市和农村都是不可缺少的，修建的数量很大，故称为大量性建筑。
2． 大型性建筑：
是指规模宏大的建筑，如大型办公楼、大型体育馆、大型剧院、大型火车站和航空港、大型博览馆等。这些规模巨大，耗资也大，不可能到处都修建，与大量性建筑比起来，其修建量是很有限的。但这些建筑在一个国家或一个地区具有代表性，对城市的面貌影响也比较大。

三、 按建筑层数分
类别
居住建筑
公共建筑
低层
1～3层
1～3层
多层
4～9层
4～7层，H<=24m
高层
10~30层，H<100m
8~30层，H<100m
超高层
>30层，H>=100m
>30层，H>=100m

四、 按建筑承重结构所用的材料分
1. 木结构：以木材作为承重骨架的建筑。
2. 钢筋砼结构：以钢筋砼作为承重骨架的建筑。
3. 钢结构：以型钢作为承重骨架的建筑。
4. 混合结构（砖+钢筋砼，钢+钢筋砼，砖+钢+钢筋砼）
五、 按结构形式分
结构：是指结构的承重骨架、承重结构体系。
结构构件：是建筑物赖以承重的主要构件。
1． 墙承重结构体系
2． 骨架（框架、排架）结构体系
3． 剪力墙结构体系
4． 空间大跨结构体系
六、 按建筑的耐久年限分四级
一级建筑：耐久年限100年以上，适用于重要建筑物和高层建筑
二级建筑：耐久年限50～100年，适用于一般性建筑
三级建筑：耐久年限25～50年，适用于次要建筑
四级建筑：耐久年限15年以下，适用于临时建筑

七、 按建筑耐火极限分四级
1.构件的耐火极限
是指按建筑构件的时间－温度标准曲线进行耐火试验，从受到火的作用时起，到失去支持作用或完整性被破坏或失去隔火作用时止的这段时间，用小时表示。
（1）失去支持能力:非承重构件失去支持能力的表现为自身解体或垮塌；梁柱板等受弯构件，挠曲率发生突变，为失去支持能力的情况。
下列构件当达到如下挠曲率时即为达到失去支持能力：
当简支梁跨度总挠度值达到试件计算长度的2％
楼板和跨度总挠度值达到试件计算长度的3.5％
预应力钢筋混凝土楼板跨度总挠度值达到试件计算长度的5％
（2）完整性：楼板、隔墙等具有分隔作用的构件，在试验中，当出现穿透性裂缝或穿火的孔隙时，表明试件的完整性被破坏。
（3）隔火作用：具有防火分隔作用的构件，试验中背火面测点测得的平均温度升到140˚C(不包括背火面的起始温度)；或背火面测温点任意测点的温度达到220˚C，则表明试件失去隔火作用。
2.构件的燃烧性能
构件的燃烧性能分三类：
（1） 不燃烧体：用不燃烧材料做成的建筑构件
（2） 燃烧体：用燃烧材料做成的建筑构件
（3） 难燃烧体：用难燃烧材料做成的建筑构件；或用燃烧材料做成而用不燃烧材料做保护层的建筑构件。如沥青砼构件、木板条抹灰的构件。
燃烧的广义定义：燃烧是指任何发光发热的剧烈的化学反应。不一定要有氧气参加，比如金属镁（Mg）和二氧化碳（CO2）反应生成氧化镁（MgO）和碳（C），该反应没有氧气参加，但是是剧烈的发光发热的化学反应，同样属于燃烧范畴。
燃烧材料：是指遇明火或是高温时，发生持续燃烧或是碳化的材料；
非燃烧体：是指遇明火或是高温时，不发生燃烧或是碳化的材料；
难燃烧体：是指遇明火或是高温时，发生燃烧或是碳化，但是如果火源或是高温的移走以后燃烧或是碳化不再继续的材料；
第三节 影响建筑构造的因素
一、 影响建筑构造的因素
1． 外力作用的影响
2． 自然气候的影响
3． 认为因素和其他因素的影响
二、 建筑构造的设计原则
1． 必须满足建筑的使用功能的要求
2． 必须有利于结构安全
3． 必须适应建筑工业化的需要
4． 必须讲求建筑经济的综合效益
5． 必须注意美观
第四节 建筑模数协调统一标准
一、 建筑模数
1． 基本模数：
2． 分模数：
3． 扩大模数：
二、 几种尺寸关系
1. 标志尺寸：
2. 构造尺寸：
3. 缝隙尺寸：
4. 实际尺寸：
三、 定位轴线的标定
定位轴线：主要标志建筑主要结构构件或主要构件位置的基线，也是施工放线与设备安装就位的依据。
1． 砖混结构的模数协调
1） 内墙
2） 外墙
2． 框架结构的模数协调

第二章 墙和基础构造
第一节 墙体的类型与设计要求
一、 墙体的分类
1． 以墙体所处的位置分：外墙、内墙
2． 以墙体布置的方向分：横墙、纵墙；外横墙即为山墙，外纵墙即为檐墙：窗间墙、窗下墙、窗上墙。
3． 根据墙体受力情况分：
承重墙：承受楼板、梁传来的荷载的墙体
非承重墙：除自重外，不承受外来荷载的墙体。有隔墙、框架填充墙与幕墙。
4． 以墙体所用材料分：砖墙、石墙、砌块墙、砼墙
5． 根据墙体构造方式分：实体墙、空体墙、组合墙（由二种或二种以上材料组合而成的墙体）
6． 根据墙体施工方式分：块材墙、板材墙、板筑墙
二、 墙体的设计要求
（一） 砌体建筑的结构布置方式与墙体承重方案
结构布置方式：就是指竖向结构构件（墙、柱）与水平结构构件（梁、楼板）的承重布置方式。
墙承重方式：楼板→梁→墙体→基础（条形基础）→地基
框架承重方式：楼板→次梁→框架梁→柱→基础（独立基础）→地基
1. 横墙承重方案
定义：承重墙体主要是由垂直于长轴方向的横墙组成。楼板→梁→横向墙体→基础（条形基础）→地基
特点：
由于横墙承重，受楼板长度的影响，横墙间距较密，建筑物横向刚度较强，整体性好，对抗风、抗震和调整地基不均匀沉降有利。但建筑空间组合不够灵活；
由于纵墙为自承重墙（非承重墙）主要起围护、隔断和联系的作用，对纵墙上开门窗限制较少。
适用范围：这一布置方式适合于房间使用面积不大，墙体位置比较固定的建筑，如住宅、宿舍、旅馆等。
2. 纵墙承重方案
定义：承重墙体主要是由平行于长轴方向的纵墙组成。楼板→梁→纵向墙体→基础（条形基础）→地基
特点：
内外纵墙起主要的承重作用，室内横墙的距离可以增大，建筑物纵向刚度强而横向弱。为了抵抗横向水平力，应适当设置横墙，与楼板一起形成纵墙的侧向支撑，以保证房屋空间刚度与整体性要求。
适用范围：由于空间划分灵活，适用于空间的使用上要求有较大的空间、墙体位置在同层或是上下层之间可能有变化的建筑物。如教室、阅览室实验室等。
3. 纵横墙混合（双向）承重方案
定义：承重墙体由纵横两方向的墙体混合组成。
特点：
双向承重墙体系在两个方向抗侧力都较好，经震害调查表明砌体结构多层建筑物中，双向承重体系的抗地震能力好于横墙承重体系与纵墙承重体系。
适用范围：此方案建筑组合灵活，空间刚度较好，适用于开间、进深变化较多的建筑，如住宅、医院等。
4. 局部框架结构体系
当建筑需要大空间时，采用内部框架结构，四周采用墙承重。楼板自重与活荷载传给梁、柱或墙。房屋的刚度主要由框架保证。如商场、综合楼等。

（二） 结构安全与抗震要求
1. 具有足够的强度
2. 刚度与稳定性要求
（三） 建筑围护功能要求
1.外墙保温与隔热要求
保温
应采取一下措施
（1） 提高外墙的保温能力，减少热损失
有三种方法
A增加外墙厚度。使传热过程延缓，达到保温目的
B选用孔隙率高密度小的轻质材料做外墙
C采用多种材料的组合墙，解决承重与保温的双重问题
（2） 防止外墙中出现凝结水
冷凝水来自何处
为什么要避免冷凝水
在什么地方出现冷凝水
为了避免这种情况产生，应在靠室内高温一侧设置隔蒸汽层，阻止水蒸气进入墙体。
（3）防止外墙出现空气渗透
墙体材料一般都有很多微小的孔洞，或因为安装不密缝或材料收缩等，会产生一些贯通性缝隙。由于这些孔洞和缝隙的存在，冬季室外风的压力使冷空气从迎风墙面渗透到室内，而室内外有温差，室内热空气从内墙渗透到室外，所以风压和热压使外墙出现了空气渗透。这样造成热损失，对墙体保温不利。
防治措施
A选择密实度高的墙体材料
B墙体内外加抹灰层
C加强构件间的密封处理
隔热
外墙应具有足够的隔热能力。炎热地区夏季太阳辐射强烈，室外热量通过外墙传到室内，使室内温度升高，产生过热现象，影响人们的工作和生活，甚至有损人体健康。
隔热措施
A选用热阻大、重量大的材料
B选用光滑。平整、浅色材料，增加对太阳的反射能力
C设置空气间层
2.隔声要求
空气传声、撞击传声
墙体主要隔离有空气直接传播的噪声
空气声在墙体中的传播途径有两种：一是通过墙体的缝隙和微孔传播，一是在声波作用下，墙体受到振动，声音透过墙体而传播。
隔声措施
（1）加强墙体密封措施
（2）增加墙体的密实性与厚度，避免噪声穿透墙体与墙体震动
（3）采用有空气间层或多孔性材料的夹层墙，提高墙体减震和吸声能力
（4）在可能的情况下，采用垂直绿化降噪
3.防火要求
4.防水防潮要求
5.建筑工业化要求
第二节 砖墙构造
一、 砖墙材料：砌块（粘土砖）+砂浆
（一）砖
1． 砖的种类：
以材料划分：普通粘土砖（青砖、红砖）、粘土多孔砖、粘土空心砖、炉渣砖、粉煤灰砖、灰砂砖、页岩砖、水泥空心砖
以生产形状分：实心砖、多孔砖、空心砖
2． 砖的强度（N/mm2）：MU30、MU25、MU20、MU15、MU10、MU7.5。
（二）砂浆:砌体的粘结材料，将砖胶结成一个整体，并将砖块之间的空隙填平、密实，便于使上层砖块所承受的荷载能逐层均匀地传至下层砖块，以保证墙体的强度。
1． 砂浆的种类：水泥砂浆、石灰砂浆、混合砂浆（石灰水泥砂浆）
2.各种砂浆的组成、特点与适用范围
水泥砂浆：水泥+砂+水组成，属于水硬性砂浆（水泥与水产生化学作用产生强度），强度高，较适合于潮湿环境下的建筑；和易性差，不方便施工。
石灰砂浆：石灰膏+砂+水组成，属于气硬性砂浆（石灰膏与二氧化碳产生化学作用产生强度），强度不高，较适合砌筑地面（有空气）以上的建筑。和易性好，方便施工。
混合砂浆：水泥+石灰膏+砂+水组成，强度较高，较适合砌筑地面以上的建筑
3. 砂浆的强度：M15、M10、M7.5、M5.0、M2.5、M1.0、M0.4。
砂浆强度等级是用龄期为28d的标准立方试块（70.0x70.7x70.7）的抗压强度来划分的，以N/mm2为单位。
二、 实体墙的组砌方式
1． 标准砖的尺度规格：53x115x240（厚x宽x长），重量：25N
2． 砖模:砖体尺寸+灰缝（53+10）x（115+10）x（240+10）＝63x125x250(1:2:4)
在墙体砌筑时，以125mm为其组合模数，125mm即为砖模
灰缝宽度：8~15mm。
3． 砖墙的尺度构成：
（1）墙体的厚度：
墙厚名称
习惯称呼
实际尺寸
墙厚名称
习惯称呼
实际尺寸
半砖墙
12墙
115
一砖半墙
37墙
365
3/4
18墙
178
二砖墙
49墙
490
一砖墙
24墙
240
二砖半墙
62墙
615
（2）洞口尺寸：
门窗设计尺寸主要是指门窗洞口，其尺寸应按模数协调统一标准制定，这样可以减少门窗的规格，有利于工厂化生产，提高工业化程度。门窗的构造尺寸等于洞口尺寸减去安装缝隙。一般情况下，1000mm以内的洞口尺寸采用基本模数100mm的倍数，如600、700、800、900、1000；大于1000mm的洞口尺寸采用扩大模数3M的倍数，如1200、1500、1800等。
（3）墙段尺寸
墙段尺寸是指窗间墙、转角墙等部位的墙体长度。
承重墙体的墙段尺寸必须满足结构和抗震要求。
非承重墙体的墙段尺寸要满足墙体砖模的模数，方便砌筑与施工。墙段尺寸如下：
240、370、490、620、740、990、1120、1240等。
一般当墙段尺寸大于1000时，可以用灰缝微调墙段尺寸，可以不遵守砖模规定。
4． 砖墙的组砌方式：一顺一顶丁式（24墙）、多顺一丁式（24墙）、十字式（上下皮丁顺相间式24墙）、二平一侧式（18墙）、全顺式（12墙）、同皮丁顺式（37墙）
5． 筑砌原则：横平竖直、砂浆饱满（平铺法、挤浆法）、错缝搭接（60mm）、避免通缝。
上面部分的知识，可以砌筑大面积整片墙。
三、 墙体的细部构造
墙脚部分：散水（明沟）、勒脚，窗台、窗媚、圈梁（过梁）、构造柱，门垛等墙体与楼板的关系，有水房间的墙体防水防潮。水电竖向与水平方向管道与墙体的关系。
（一） 墙脚构造（室内地坪到基础之间的墙体）
墙脚构造的影响因素：
序号
影响因素
构造措施
1
地下潮气的影响
设置防潮层
2
雨水返溅
勒脚、散水（明沟）
3
机械碰撞
勒脚
4
地表渍水
散水（明沟）
5
立面美观因素
勒脚高度变化
6
室内人为活动
设置踢脚板

1． 防潮层构造
（1） 地潮对墙身的影响
（2） 防潮层的材料
刚性（脆性）防水材料：
防水砂浆：20厚1：2.5水泥砂浆掺入5%水泥重量的防水剂
柔性防水材料：
防水卷材：油毡（2.5厚SBS改性沥青油毡，宽度大于墙厚100mm，搭界长度不小于150mm）
优缺点：有韧性，缺点：隔绝了上下墙体的粘接性能，使墙体形成了铰接，不能传递弯矩。不能适用与抗震地区或是有振动的厂房（建筑）。
配筋防水混凝土：配筋（C20）配筋细石混凝土60厚，内配筋3Φ6，Φ4@250钢筋网片
（3） 各种材料的防潮层构造
防潮层位置：地坪结构层的砖缝内，一般在标高-0.060
构造要点：连续封闭，在同一水平面上，不得中断。
（4） 水平防潮层与垂直防潮层
注：如果在防潮层标高附近设有地基圈梁或基础梁，则可不设防潮层
2． 勒脚构造
（1）勒脚的作用与设计要求
地潮影响
雨水返溅影响
地表水的影响
机械碰撞
立面要求
（2）勒脚材料
选材：坚固、防水、耐久性好
常用材料：水泥砂浆类：水泥砂浆、水刷石、斩假石、干粘石等；石材
（3）勒脚构造
勒脚高度
3． 散水（明沟）构造
散水的作用：
散水宽度：大于挑檐宽度200，一般600~1000，如果湿陷性土、膨胀性土层要适当加宽。
常用做法：素砼散水、砌砖面粉水泥砂浆
构造要点：宽度、坡度、变形缝（沉降缝、伸缩缝）
4． 踢脚板构造（同楼板层构造）
（二）窗台构造
1．窗台的影响因素
积水、渗水、集脏
2．窗台形式：悬挑窗台、平窗台（形式）
砖砌、钢筋混凝土（材料）
3．窗台的构造要点
有一定坡度
窗台粉刷面低于窗框咬口
悬挑窗台必须设滴水
（三）过梁构造
1．过梁定义：设置在洞口上方的粱（结构粱），用于承受洞口上方墙体传来的荷载。
构造粱：不用计算而采取的一种构造措施。一般依附墙体之上，如圈梁。
2．过梁形式
从材料分：
砖（砌）拱过梁：适用于跨度在1200以下
钢筋砖过梁：适用于2000以下
钢筋混凝土过梁：承载能力强，可用于较宽的门窗洞口，对房屋不均匀沉降或震动有一定的使用性。预制装配式过梁施工速度快，是最常用的一种。
过梁伸进墙体的支承长度不小于240，如遇构造柱，则必须采用现浇。
一字形：施工制作方便，是常用形式。宽度同墙宽，厚度应配合砖的规格。
L型：可用作窗套，或是遮阳、挡雨。
组合型：用于寒冷地区，避免冷桥产生、避免过梁内表面产生冷凝水。
注意：钢筋混凝土的导热系数大于砖砌体的导热系数。砼比砖砌体更容易传热。
（四）墙身的加固
影响墙身强度与稳定性的因素：
门窗洞口：设置门垛
墙体尺度的影响层：层高、墙体长度、墙体厚度(壁柱)
施工因素的影响：砌筑砂浆、施工质量（加强施工管理）
集中荷载的影响：梁垫
地震作用：圈梁、构造柱
温度变化、地基不均匀沉降：设置变形缝
构造措施：
1． 增设壁柱和门垛
门垛：增强墙体稳定性（增加刚度）、方便开启（开门更彻底）、方便门框安装（预埋木砖）与装修（设置贴脸）
门垛尺寸：宽同墙宽，长度与砖模匹配，如120、240、370。一般不宜过大，否则会影响房间的使用。如有设备家具等设施，门垛尺寸可更长一些。
壁柱：墙体过长、过高时设置壁柱
壁柱尺寸：与砖模相匹配，宽度：240、370、490，厚度：120、240、370、490、620等
2． 设置圈梁
●作用：增加房屋刚度和稳定性，减少地基不均匀沉降引起的墙身开裂，抵抗地震力的影响。
●圈梁的设置要点：
1）圈梁设在房屋四周外墙与部分内横墙中。
2）每层圈梁都应该交圈，并应处于同水平面上，像腰箍一样箍住墙体。若遇标
高不同的洞口打断圈梁时，则在洞口上方（或下方）设置附加圈梁进行补强。
在7、8度以上，圈梁不得打断（处理方式：在洞口两侧设置构造柱，或者改变窗洞口高度）
3）圈梁结合楼板设置，现浇板与圈梁整体浇筑，采用预制板时，圈梁设置在楼板下方。
●具体设置要求：安全、经济、合理
1）沿高度方向
低层：1～3层：设置檐口圈梁、地基圈梁
多层：4～8层：6、7度时，隔层设置，檐口必须设置
8、9度时，每层设置，檐口必须设置，且要求比较严格
2)水平方向圈梁的横向间距
6、7度时，楼板处间距不大于15m，檐口不大于7m,构造柱对应的部位应设置圈梁 。
8、9所有的横墙都必须设置圈梁
●圈梁尺寸与配筋
1）圈梁尺寸：一般为120、180、240、300。同时还要结合门窗洞口高度尺寸来确定。
如层高3m的房屋，窗洞口高1800，如采用现浇板，圈梁的高度为270比较合适；如采用预制板，圈梁的高度为150比较合适
2）配筋：一般为纵筋4Φ12，箍筋Φ6@250，如遇窗洞口过梁时，应适当加强或根据计算确定配筋，如小于圈梁配筋则采用圈梁配筋，如大于圈梁配筋，则采用计算配筋
3． 设置构造柱（抗震措施）
●地震震级：一次地震所释放的能量，一次地震只有一个震级。
●地震烈度：地震时地表建筑物破坏的程度，一般分十二级。随着距离震中距离的不同，一次地震有多个地震烈度。我国规定抗震设防地震烈度为6、7、8、9度，5度以下的地震对建筑物不会造成破坏，一般不设防，10度与其以上，对建筑破坏极大，不适合城市建设，且抗震设防代价极高，没有多少实际意义。
●抗震设防的原则：小震不坏，中震可修，大震（罕遇地震）不倒（裂而不倒）
●抗震设防地区，为了增加建筑物的整体刚度和稳定性，在使用块材墙的墙承重房屋的墙体中，需要设置构造柱，使之与各层圈梁连接，形成空间骨架，加强墙体的抗弯、抗剪能力，使墙体在破坏过程中具有一定的延性（变形能力），减缓墙体酥碎现象（脆性破坏，这是极力避免的）产生。构造柱是防止房屋倒塌的一种有效构造措施。
●砖墙构造柱设置要求
房屋层数
设置部位
6度
7度
8度
9度
外墙四角（阳角），错层部位，横墙与外纵墙交接处，较大洞口(大于2.1m）两侧，大面积房间内外墙交接处。
7、8度时，楼梯间、电梯间四角
四、五
三、四
二、三

横墙（轴线）与外墙交接处，山墙与内纵墙，7～9度时楼、电梯间四角。
六～八
五、六
四
三
内墙（轴线）与外墙交接处，内墙局部较小墙垛处，7～9度时楼、电梯间四角。9度时内纵墙与横墙交接处

七
五、六
三、四
●构造柱构造要点：
1）砖墙构造柱最小截面尺寸：240X180
2）构造柱配筋：4Φ12，Φ6@250。随着地震烈度加大，层数增加，房屋四角的构造柱可适当加大截面与配筋。
3）构造柱砌体的砌筑方法：为了加强构造柱与墙体的结合，施工时构造柱两侧的墙体须砌筑成马牙槎，必须先砌墙，后浇混凝土构造柱，砌筑一层浇筑一层，边砌边浇。
4）构造柱与砌体的连接：构造柱与墙体，沿高度方向每隔500高设置2Φ6@500的拉结钢筋，每边伸入墙体不小于1000
5）构造柱与基础或基础梁的连接：构造柱可不单独设置基础，但应锚入室外地面以下500，或锚入浅于500的地基圈梁内。

4． 变形缝：伸缩缝、沉降缝、防震缝（单独成章、另行讲解）
5．防火构造：防火墙
为阻止火势曼延的墙，其耐火极限达到3小时以上。

第六章 楼地层构造
第三章（第六章） 楼地层构造
第一节 概述
楼地层包含楼板层和地坪层，是分隔建筑空间的水平承重构件，楼板层分隔上下楼层空间，地坪层直接与土壤相连。 其基本构造层次如下图（图3－1）
楼板层的结构层为楼板，楼板将所承受的上部荷载与自重传给墙或柱，再由柱或墙传给基础，楼板有隔声功能要求；地坪层的结构层为垫层，垫层将所受到的地面荷载与自重均匀地传给夯实的地基，地坪层有防潮功能。
一、 楼板层地基本组成与设计要求
（一） 楼板层地基本组成：面层（功能层）、楼板（结构层）、顶棚
（1） 面层：又称楼面或地面，根据不同的使用功能可以选择不同类型地地面。
作用：保护楼板
传递荷载
利于清洁
美化装饰
（2） 楼板：是楼板层的结构层，包括梁和板
作用：承受荷载（包括全部恒载和活荷载）
传递荷载（传给墙或柱）
支撑墙体(对墙体起水平支撑作用)
增强建筑的刚度和整体性
（3） 顶棚：楼板层下部的部分，分为抹灰顶棚，粘贴类顶棚，吊顶。
作用：美化装饰
敷设管道
遮拦管线
（4）附加功能层：防水、隔声、保温等
（二） 楼板层地设计要求
楼板的设计应满足建筑的使用、结构、施工与经济等多方面的要求。
1．楼板具有足够的强度和刚度（结构方面的要求）
强度指标：指楼板能够承受使用荷载和自重，保证楼板的安全和正常使用。
轴力（拉力和压力）
弯矩（楼板主要受力指标）
剪力（梁主要受力指标）
扭矩（梁主要受力指标）
刚度指标：指楼板的变形应在允许的范围内。它是用相对饶度（即绝对饶度与跨度之比）来衡量的
根据规范规定，现浇板的相对饶度应不大于L/250~L/350
预制板的相对饶度应不大于L/200
位移：平方向的变形
饶度：直方向的变形
2．满足隔声、防火、热工等方面的要求（建筑物理要求）
为了防止噪声通过楼板传到上下相邻的房间，影响其使用，楼板层应具有一定的隔声能力。为此国家制订了一系列规范。详见表3－1、3－2。
噪声的传播途径有两种：空气传声和固体传声。
空气传声:是以空气作为传播介质的声波。如说话、吹号等。
空气传声的隔绝方法：
（1） 密实楼板
（2） 楼板无裂缝
固体传声：是以固体作为传播介质的声波，这类传声的表现形式主要是撞击声和振动声。
由于声音在固体中传递时，声能衰减很少，所以固体传声较空气传声的影响更大，故楼板层的隔声主要是隔绝固体传声。
固体传声的隔绝方法：
（1） 弹性面层：在楼板面上铺设弹性面层（图3－2a）
（2） 设置浮筑式楼板：即在楼板面层下设置片状、条状或块状的弹性垫层。通过弹性垫层的设置来减弱由面层传来的固体声能，达到隔声的目的。（图3－2b）
（3） 设置吊顶：结合室内空间要求，在楼板下设置吊顶，使撞击楼板产生的振动不能直接传入下层空间。在楼板与顶棚之间留有空气间层，吊顶与楼板用弹性挂钩连接，使声能减弱。对隔声要求高的房间，还可以在顶棚上铺设吸声材料加强隔声效果。（图3－2c）
以上三种隔绝固体传声的方法，以面层处理效果最好，有便于工业化；浮筑式楼板层效果较好，但施工麻烦，增加造价，使用较少。
防火问题：材性，楼板钢筋保护层厚度，顶棚与面层粉刷厚度
防水、防潮问题：加设防水层，楼板下降80mm以上。
3．满足建筑经济的要求
一般情况下，多层房屋楼板的造价占房屋土建造价的20~30%，要结合建筑物的质量标准、使用要求与施工技术条件，选择经济合理的结构形式和构造方案，尽量减少材料的消耗和楼板的自重，并为工业化创造条件，以加快建设速度。

二、 楼板的选型与应用
根据使用的材料的不同，楼板可以分为木楼板、砖拱楼板、钢筋混凝土楼板、钢楼板。
1． 木楼板
常见的构造层次：木楼板面层、木格栅（木格栅之间设置剪刀撑）也是结构层、灰板条顶棚。
优点：自重轻、保温性能好、舒适、有弹性、节约钢材和水泥。
缺点：易燃、易腐蚀、易被虫蛀、耐久性差、消耗大量木材不利于环境保护。
适用范围：应用范围越来越小，现在大部分与钢筋混凝土楼板结合使用，仅仅用于楼板面层。
2． 钢筋混凝土楼板
常见的构造层次：面层、钢筋混凝土结构层、顶棚
优点：强度高、防火性能好、耐久、便于工业化生产
缺点：自重大，不保温、缺乏弹性、舒适性差、隔声性能差、消耗钢筋和水泥
适用范围：是当前应用最广泛的一种楼板形式
3． 压型钢板组合楼板
常见的构造层次：
面层：
钢梁、钢梁上铺设压型钢板，浇捣素混凝土面层与压型钢板结合，作为结构层，
顶棚：
优点：强度高、自重较轻、施工方便和速度快、耐久、便于工业化生产
缺点：造价高，防火性能差、不保温、缺乏弹性、舒适性差、消耗大量的钢材和水泥
适用范围：是当前应用不广泛，但是很有应用前景的楼板

第二节 钢筋混凝土楼板
一、概述
楼板类型：按施工方法分为现浇式、装配式、装配整体式三种
1. 现浇式楼板的特点：整体性能好、刚度大、利于抗震、梁板布置灵活、能适用于各种不规则形状和需要留孔等特殊要求的房间；但是模板材料消耗量大，施工速度慢。
2. 装配式楼板的特点：能节省模板，改善构件制作时工人的劳动条件，有利于提高劳动生产率和加快施工速度；但房屋的整体性差，刚度没有现浇好。
3. 装配整体式的特点：节省模板、整体性好、施工速度快。
二、装配式钢筋混凝土楼板
装配式钢筋混凝土楼板俗称预制楼板，在工厂或预制场预先制作好，然后在施工现场进行安装
楼板规格：长度：1200~7500，符合3M的模数，具体数值为：
（1）板厚120毫米的板：1200、1500、1800、2100、2400、2700、3000、3300、3600、3900、4200；
（2）板厚180毫米的板：4500、4800、5100、5400、5700、6000；
（3）板厚240毫米的板：6300、6600、6900、7200、7500；
（4）板厚300毫米的板：7200、7500；
宽度：500～1500。900以下符合1M的模数，900以上符合3M的模数。
具体数值为：500、600、700、900、1200、1500
（一） 板的类型
1． 平板：实心板
板厚：60mm、80mm
跨度：L/d>＝40
板长有：60mm :1200、1500、1800、2100、
80mm :2100、2400
应用范围：用于小跨度的房间，如走道等。
优缺点：板上下平整，制作简单，但自重较大，隔声效果差。
2． 槽形板
板厚：120mm、180mm、240mm
跨度：L/d<＝40
板厚120mm时，板长有2400、2700、3000、3300、3600、3900、4200
板厚180mm时，板长有4500、4800、5100、5400、5700、6000
板厚240mm时，板长有5400、5700、6000
1500x6000/900x6000/600x6000：大型屋面板
应用范围：当板的跨度尺寸较大，为了减轻板的自重，根据板的受力情况，可将板作成由肋和板构成的槽形板。厨房、卫生间、库房，有保温隔热、隔声要求的房间。
优缺点：板的厚度只有30mm，具有节省材料，自重轻，便于开洞。
但隔声效果差
槽形板肋朝下放时，下面不平整。
槽形板肋朝上放时，上面不平整，需做构造处理，使其平整。如可填充轻质材料其保温隔热、隔声作用。
3． 空心板
根据板的受力情况，结合隔声要求，并使板面上下平整，可将预制板抽孔做成空心板。空心板孔洞有矩形、圆形、椭圆形。
矩形孔最经济，但制作困难
一般采用圆形孔，制作简单、方便。应用最广
一般有单孔、双孔、三孔、多孔。
板厚：120～300mm，
宽度：500～1500
跨度：2100～7500，符合3M的模数
（二） 板的布置方式
1． 板式布置
楼板两端均搁置在墙上的布置方式
2． 梁板式布置
楼板支承在梁上，梁再搁置在墙上的布置方式
3． 楼板跨度确定原则
以房间的短边为板的跨度进行。板的规格、类型越少越好。
板的规格多，不仅施工麻烦，且容易搞错。
狭长走道，可沿走廊横向铺板。（板跨小，板底平，不需设梁，较少造价，加快施工进度）
（三） 梁的断面形式
1. 矩形
2. T形
3. 十字形
4. 花篮形
提问：在不增加层高的前提下，如何提高室内净空高度？
可以采取十字梁、花篮梁、倒T形梁、现浇梁板。
（四） 楼板的细部处理
1. 板缝的处理
侧缝：一般板缝10～20mm，板缝内灌细石混凝土，并且要求灌缝密实。
侧缝形式：V形缝、 U形缝、槽形缝
板缝的特点：槽形缝有利于加强板的整体刚度，板缝能起到传递荷载的作用，使相邻板能共同作用，但施工麻烦。
板缝调整：
板缝小于30时，用细石混凝土灌实
板缝大于50时，先在板缝中加钢筋网片再用细石混凝土灌实
板缝小于120时，可将缝留在靠墙处，沿墙挑砖填缝
板缝大于120时，可采用钢筋骨架现浇板带处理
板缝大于200时，更换楼板类型

2. 隔墙与楼板的关系
隔墙首选采用轻质材料作隔墙。
当隔墙的自重远小于楼板的承载能力时，可以直接设置在楼板上。
当隔墙的自重与楼板承载力相当时，应避免将隔墙集中在一块预制板上，可以采取在隔墙下设置板缝梁，或支承在槽形板的肋上。
当隔墙的自重大于楼板承载力时，可以在隔墙下设置小梁板的搁置与锚固

3．板的搁置与锚固
（1）预制板搁置在墙上或梁上应具有足够的支承长度
预制板搁置在墙上，支承长度不小于90mm，也就是说墙体厚度不得小于180mm
预制板搁置在梁上，支承长度不小于60mm，也就是说梁的宽度不得小于120mm
（2）在抗震设防地区，楼板与墙，楼板端部与楼板端部连接处应设置锚固钢筋，以加强楼板的整体性与抗震能力。

三、现浇整体式钢筋混凝土楼板
1．现浇肋梁楼板
●现浇肋梁楼板由板、次梁、主梁现浇而成。
●肋梁楼板力的传递途径：板→次梁→主梁→墙（柱）
●根据板的受力状况不同可分为单向肋梁楼板、双向肋梁楼板
●单项肋梁楼板：手算时当板的长边比短边大于2（手算时当板的长边比短边大于3），楼板的荷载绝大部分由楼板的短边受力，为简化计算，可以近似认为楼板是由一个方向受力，故称之为单向板。
●双项肋梁楼板：手算时当板的长边比短边小于2（手算时当板的长边比短边小于3），楼板的荷载由楼板的四边受力，楼板是由二个方向受力，故称之为双向板。
●类梁楼板的布置原则：
（1）承重构件（墙、柱、梁）应有规律布置，宜做到上下对齐，以利于结构传力直接，受力合理。
（2）板上不易布置较大的集中荷载，自重较大的隔墙或设备宜布置在梁上，梁应避免支承在门窗洞口上方。
（3）满足经济要求。
●单向板跨度尺寸为1.7~2.5m，不宜大于3m。
●双向板跨度尺寸为4m，方形双向板不宜大于5m。
●次梁的经济跨度为4~6m
●主梁的经济跨度为5~8m

例题：某学生食堂餐厅，用地范围为24X36.5米，共二层，试对其进行结构布置。
●画出楼板结构布置图。标出定位轴线、柱子、主梁、次梁、楼板
画出纵横两方向的结构剖面图

（1）楼板结构布置顺序：主梁→次梁→板→柱子
（2）主梁布置
●主梁(主框架)的布置方向：沿建筑的短边布置
●主梁(主框架)的跨度：首先满足经济跨度5~8m，这里可以取L1=7.8m
主梁的截面尺寸：
梁高h1=(1/8~1/14)L1=(1/8~1/14)x7.8=1/12x7.8=650mm
梁宽b1=(1/3~1/3)h1=650x(1/3~1/3)=220~325=2 50(300)mm
主梁的截面尺寸为：250x650或300x650/250x700/300x600