建筑构造教案(墙体部分).doc

教案用纸教 案 内 容教 学 设 计第三章 墙 体教学目的1. 本章应重点了解墙体的类型、使用要求、墙身的加固措施、内外墙面装修及基础与地基的基本概念，理解并能绘制墙身基本构造节点（含墙脚、窗台、过梁节点及砖混结构建筑平面图).2.了解砌块墙常用隔墙、隔断类型和要求要求.课程重点墙身的加固措施、砖墙尺度、理解并能绘制墙身基本构造节点（含墙脚、窗台、过梁节点及砖混结构建筑平面图)。课程难点砖墙加固及砖墙构造教学方法课堂讲授、多媒体教学、现场教学师生互动课堂问答及讨论作业类型作图:墙身大样 第一节 墙体类型及设计要求一、墙的类型 1.按所处的位置不同分：墙体分内墙和外墙. 2。按方向分：横墙和纵墙.横向外墙又称山墙。纵墙又分为内纵墙与外纵墙.外纵墙又称檐墙.3。根据结构受力情况不同分:墙体有承重墙和非承重墙之分。非承重墙包括隔墙、填充墙和幕墙.4。按所用材料不同,墙体可分为砖墙、石墙、土墙及砼墙等。5.根据构造和施工方式的不同分：有实体墙、板筑墙和装配式板材墙之分。 实体墙包括实砌砖墙，借手工和小型机具砌筑而成. 板筑墙则是施工时直接在墙体部位竖立模板,然后在模板内夯筑或浇注材料捣实面成的墙体，如夯土墙、灰土墙等.装配式板材墙是以工业化方式在预制构件厂生产的大型板材构件，在现场进行安装的墙体。这种墙体机械化程度高,施工速度快，工期短,不受气候的影响，是建筑工业化的发展方向. 二、墙的设计要求根据位置和功能的不同,墙体设计应满足: 1、具有足够的强度和稳定性墙体的强度与所用材料有关.如砖墙与砖、砂浆强度等级有关；砼墙与砼的强度等级有关。墙体的稳定性与墙的长度、高度、厚度以及纵、横向墙体间的距离有关。当墙身高度、长度确定后，通常可通过增加墙体厚度、增设墙垛、壁柱、圈梁等办法增加墙体稳定性.2、具有必要的保温、隔热等方面性能(1)保温：外围护墙、复合墙等，通过密实缝隙、增加墙体厚度，可以起到保温的作用。（2)隔热：对于炎热的地区，墙体应有一定隔热能力。选用热阻大,重量大的材料.如砖,土等材料。墙体光滑、平整,浅色材料，增加墙体的反射能力.3、应满足防火.防潮.防水要求4、满足隔声要求：墙体隔声主要是隔空气传声和撞击声,在设计时采取以下措施：（1）密缝：密实墙体缝隙，在墙体砌筑时，要求砂浆饱满，密实砖缝,并通过墙面抹灰解决缝隙。(2）墙体厚度:不同的墙体厚度，其隔声能力不同。如240mm的墙体,可隔49dB的噪声。（3）采用有空气间层或多孔弹性材料的夹层墙. 取消粘土砖为主的墙体材料:采用板筑墙（混凝土墙），板材墙(机械化施工)，从而降低劳动强度,提高施工效率。5、防火要求 6、防水防潮要求 7、建筑工业化要求 第二节 砖墙一 砖墙的材料砖墙的材料是用砂浆将一块块砖按一定规律砌筑而成的砌体,其主要材料是砖和砂浆。（一）砖按其使用材料分,砖有粘土砖、炉渣砖和灰砂砖等；依其形状特点分有实心砖、空心砖和多孔砖.粘土砖是我国传统的墙体材料.它以粘土为主要材料，经成型、干燥、焙烧而成。我国标准粘土砖的规格为240mm115mm53mm。砖的强度以强度等级表示,分别为MU30、MU25、MU20、MU15、MU10五个级别.（二)砂浆水泥砂浆:，属于水硬性材料，强度高，较适合于砌筑潮湿环境的砌体。石灰砂浆：强度不高，多用于砌筑次要民用建筑中地面以上砌体。混合砂浆：是由水泥、石灰膏、砂加水拌合而成,这种砂浆强度较高,和易性和保水性好,常用于砌筑地面上砌体。 砂浆的强度等级划分七个级别：有M5、M10、M7。5、M5和M2。5。常用的砌筑砂浆标号是M5、M7.5、M10级砂浆。 二、实体砖墙（一）实砌墙的尺度普通标准砖 24011553mm，砖的长、宽、厚之比为4：2：1（包括10mm厚的灰缝）,即长：宽：厚=250：125：63=4：2：1。由此可计算1平方米砖墙体所用砖的数量。如24墙所用砖的数量为128块.(二）标准砖砌筑的墙体厚度的名称,见表所示：（三）组砌方式 为保证砖墙的坚固,砖块排列的方式应遵循内外搭接、上下错缝的原则;同时应便于砌筑和少砍砖。砌筑时不应使墙体出现连结的垂直通缝。砖墙的叠砌方式可分为以下几种:（1)全顺式亦称走砖式，每皮均为顺砖叠砌而成。上下皮搭头互为半砖，适用半砖墙.如图所示。(2）一顺一丁式此种砌式墙的整体体好、强度较高.（3）每皮一顺一丁式 这种砌式的墙整体性好,墙面美观，但施工比较复杂。（4）两平一侧适用于180墙，其有一定的承载能力，比一砖墙省砖，但砌筑速度慢,且侧砖不易密缝。(4）多顺一丁式通常有三顺一丁式,和五顺一丁式之分，即多层错位法，搭接不如一顺一丁式牢固,如用来砌筑两砖以上的厚墙时,不会影响墙身的强度却可以提高砌筑速度。(四)砖墙细部构造1、门窗过梁墙体上开设门窗洞口时，为了支撑洞口上部砌体所传来的各种荷载，并将这些荷载传给窗间墙,常在门窗洞口中设置横梁，该梁称过梁。过梁的形式较多，可直接用砖砌筑,也可用钢筋砼、木材和型钢制作。砖砌过梁和钢筋砼过梁采用较广泛。(1）砖砌平拱砖砌平拱是我国传统式做法。包括平拱和弧拱两种。平拱砖过梁砌筑时，要求灰缝上宽下窄，最宽不大于20mm,最窄不小于5mm，拱两端伸入墙内20mm。平拱过梁的跨度1.2m.弧拱过梁的跨度可达23m。砌筑砖拱过梁的砂浆强度不宜低于M5。砖砌平拱过梁用竖砖砌筑部分的高度不应小240mm.砖拱过梁可节省钢材和水泥,但施工麻烦，且不能用于有集中荷载、振动较大、地基承载力不均匀及地震地区的建筑物.（2）钢筋砖过梁又叫平砌砖过梁,高度不小于五皮砖,且不小于门窗洞口宽度的1/3，砂浆标号不低于M5，砖标号不小于MU10,过梁下铺2030mm厚的砂浆层，砂浆内按每半砖墙厚设一根直径不小于5mm的钢筋,钢筋两端伸入墙各240mm，再向上弯起60mm。 钢筋砖过梁适用于门窗洞口尺寸在1。5m以内。（3）钢筋砼过梁由于钢筋混凝土过梁具有坚固耐久，并可预制装配，加快施工进度，故目前普遍采用钢筋混凝土过梁,过梁高度为60mm的倍数,过梁宽度与墙厚相同。常用过梁高度为60mm、120mm、180mm，过梁的长度为洞口宽度加500mm，既每端伸入墙内250mm. 常用断面形式：矩形和L形。矩形多用于内墙和混水墙（对墙面要进行抹灰装修），L形多用于外清水墙。在寒冷地区为避免出现热桥和凝结水，常采用L形，减少钢筋混凝土外露面积。2、勒脚1）外墙与室外地面接近部位称为勒脚。2）作用：保护墙身；防止人为碰创;美观.3)高度：对于一般建筑取500mm；对重要建筑勒脚的高低、形式、材料、颜色根据建筑艺术要求确定。4)做法：抹灰勒脚：1：2。5水泥沙浆,厚20mm,或水刷石面、斩假石面。贴面勒脚：标准高的建筑物可用贴面砖、花岗石、水磨石、大理石或人造石材等。勒脚用耐久性、防水性好的材料砌筑，如石材。3、防潮层1）作用：由于毛细管作用，地下土层中的水分从基础墙上升,致使墙身受潮,从而容易引起墙体冻融破坏、墙身饰面发霉、剥落等。因此为了防止毛细水上升侵蚀墙体，需在内外墙上连续设置水平防潮层，以隔绝地下土层中的水分上升.2）防潮层位置：水平防潮层位置与室内地面垫层所采用的材料有关.当室内地面垫层为刚性垫层(不透水材料，如混凝土）时，防潮层的位置在地面垫层厚度范围之内，为便于施工，一般在室内首层地坪以下60mm.当室内地面垫层为非刚性垫层（透水材料:如碎石、碎砖）时，防潮层位置应与室内首层地坪齐平或高出室内地面60mm.当室内地面出现高差时，应在不同标高的室内地坪处的墙体上,设置上下两道水平防潮层，在两道水平防潮层之间靠土层的墙面设置一道垂直防潮层。主要是防止土层中的水分从地面高的一侧渗入墙内。3）防潮层做法防水砂浆防潮层:在1:2水泥砂浆中,掺入占水泥重量35%的防水剂，就成为了防水砂浆,厚2025mm。或用防水砂浆砌三皮砖形成防潮层。优点是砂浆防潮层不破坏墙体的整体性，且省工省料;但因砂浆为刚性材料，宜断裂，不宜用于地基产生不均匀沉降的建筑。油毡防潮层：在防潮层位置先用1012mm厚的1：3水泥砂浆找平，上铺一毡二油.油毡防潮层的防潮效果较好，但油毡夹在墙体内，削弱了墙体的整体性。不宜用于刚度要求较高以及地震地区的建筑中。细石混凝土防潮层：用60mm厚的C20 细石混凝土,内配三根6钢筋，分布筋中距200mm。防潮层不易断裂,防潮效果好.多用于整体刚度要求较高的建筑。不设防潮层的条件:墙脚采用不透水材料(砖、料石),或防潮层位置有地圈梁时，可利用圈梁做防潮层。4、明沟和散水1）明沟明沟是设置在外墙四周的将屋面落水有组织的导向地下排水集井的排水沟，其主要目的在于保护外墙墙基。明沟材料一般用素砼现浇，外抹水泥砂浆。或砖砌筑,水泥砂浆抹面,见图.2）散水为保护墙不受雨水的侵蚀,常在外墙四周将地面做成向外倾斜的坡面,以便将屋面雨水排至远处，这一坡面称散水。散水所用材料与明沟相同.散水坡度一般约35，宽度一般为6001000mm。当屋面排水方式为自由落水时，要求其宽度比屋檐长出200mm。如图6。23所示。用混凝土做散水时，为防止散水开裂，每隔612m留一条20mm的变形缝，用沥青灌实;在散水与墙体交接处设缝分开，嵌缝用弹性防水材料沥青麻丝,上用油膏作封缝处理。5、窗台1）作用窗台有内、外窗台之分，外窗台主要是防止窗扇流下的雨水渗入墙内，防止外墙面受到流下雨水的污染.2）、做法通常有砖砌窗台和预制混凝土窗台.砖砌窗台：包括平砌和侧砌,为防止雨水污染墙面,窗台一般向外挑出60mm，窗台的厚度为60120mm.窗台面覆盖透水性较差的材料，如水泥砂浆、水刷石、面砖等，并做成向外倾斜且有一定的排水坡度，在挑砖的下缘处做出滴水槽或滴水线。窗台的构造窗台不悬挑时，在窗台面抹灰成斜面，此类窗台面流下的雨水易污染墙面.外窗台的长度一般根据立面需要而定，可有下面几种处理方式： 将所有窗台连起来形成通长腰线； 将几个窗台连起来形成分段腰线； 将窗台沿窗洞口四周挑出形成窗套;一个窗一个窗台,各窗台之间互不相连，窗台长度比窗洞宽度每边长120mm左右。（五）墙的加固当墙身由于承受集中荷载、开洞及地震因素，墙身稳定性不满足要求时，需要对墙身进行加固措施：（1)加壁柱和门垛。当墙体的窗间墙上出现集中荷载，而墙厚又不足以承受时或墙体的长度和高度超过一定限度并影响墙体稳定性时，常在墙身局部适当位置增设凸出墙面的壁柱以提高墙体刚度。壁柱的尺度：120370mm，240370mm,240490mm等。当墙上开设门洞且门洞开在两墙转角处或丁字墙交接处时，为了便于门框的安置和保证墙体的稳定性，在门靠墙的转角部位或丁字交接的一边设置门垛.（2）加圈梁.圈梁配合楼板的作用可提高建筑的空间刚度和整体性，增强墙体的稳定性，减少由于地基不均匀沉降而引起的开裂。对抗震设防地区，利用圈梁加固墙身尤为重要。圈梁宜设在楼板标高处,尽量与楼板结构连成整体，也可设在门窗洞口上部，兼起过梁作用.圈梁有钢筋砖圈梁和钢筋砼圈梁两种。钢筋砖圈梁多用于非抗震地区，结合钢筋砖过梁使其沿外墙兜圈而成。钢筋砼圈梁的宽度一般与墙同厚，但在寒冷地区，由于钢筋砼导热较大,要避免“热桥现象，局部应做保温处理。圈梁的高度一般不小于120mm,常见为180mm、240mm 、 300mm 。当遇到门窗洞口使圈梁不能闭合时，应在洞口上部设置一道不小于圈梁截面的附加圈梁。附加圈梁与圈梁的搭接长度应不小于2h，亦不小于1000mm。圈梁设置及配筋 设计烈度7度 8度 9度 圈梁 设置 沿外墙及内纵墙屋盖处必须设置,楼层处隔层设置屋盖处及每层楼盖处设置 屋盖处及每层楼盖处设置 沿内横墙同上,屋盖处间距不大于7m，楼盖处间距不大于15m，构造柱对应部位同上,屋盖处沿所有横墙且间距不大于7m，楼盖处间距不大于7m，构造柱对应部位 同上，各层所有横墙配筋48，6250410,6200 412，6150(3）设构造柱在地震设防区，对砖石结构建筑的高度、横墙间距、圈梁设置以及墙体的局部尺寸都提出了一定的限制和要求。此外,为增强建筑物的整体刚度和稳定性，还要求提高砌体砌筑砂浆的强度以及设置钢筋砼构造柱。钢筋砼构造柱是从构造角度考虑设置的，一般设在建筑物的四角,内外墙交接处，楼梯间、电梯间、及较长的墙体中。构造柱必须与圈梁及墙体紧密连接。对整个建筑物形成空间骨架,从而增强建筑物的整体刚度,提高墙体的应变能力，使墙体由脆性变为延性较好的结构,做到裂而不倒。构造柱的做法:构造柱的下端应锚固于钢筋砼基础或基础梁内，柱截面应不小于180mm240mm。主筋一般采用412或414，箍筋采用6，间距不大于250mm，墙与柱之间应沿墙高每500mm设26钢筋拉结,每边伸入墙内不少于1000mm。施工时先砌墙，随着墙体的上升而逐段现浇砼柱身.构造柱的设置应与结构设计统一考虑。复习思考题：1.简述墙体类型的分类方式及类别？2。简述砖混结构的几种结构布置方案及特3。墙体设计在使用功能上应考虑哪些设计要求?4。简述砖墙优缺点？普通粘土砖（即标准砖）的优点是什么?5。砖墙组砌的要点是什么？6.什么是砖模?它与建筑模数如何协调？7.简述墙脚水平防潮层的设置位置、方式及特点？8。墙身加固措施有哪些？有何设计要求？任务书题目1：墙体构造设计一、 目的要求:通过本设计掌握：墙段与洞口的尺寸如何确定；墙身的剖面组成及构造方式.二、 设计条件1、根据某中学教学楼平、立、剖面图进行设计，见图题目所示。（也可根据不同的地区自选）2、采用砖墙承重，砖块尺寸24011553，内墙厚均为240mm，外墙240mm（寒冷地区可做365mm外墙），勒脚材料与砖墙同。若需加设大梁承重，支承大梁的砖墙可加壁柱。3、采用预制钢筋混凝土楼板、大梁、过梁。4、采用木门窗，窗洞大小按窗地比计算(教室窗地比为1/4，其他用房为1/61/8)。5、内外墙均做抹灰饰面。 6、楼地面做法学生自定。7、室内地坪标高为0。00,室外标高自定。三、 设计内容和深度本设计用3图纸一张.完成下列内容：1、底层局部平面图 1：50(1)画出纵横定位轴线和轴线圈,定义轴线号.（2）标注轴线尺寸、洞口尺寸、内部墙段尺寸。(3）按采光要求及立面设计的美观要求开设窗洞口。（4)在外墙处标示散水，标注散水宽度及坡度.设有明沟或暗沟的应同时标注(5）画出门扇(开启方向一般按内门内开、外门外开）。(6）标注室内外地面标高。（7）选择一处窗洞口进行详图设计并标注详图引出符号.（8）标注图名及比例。 二、 2、墙身剖面节点详图1：10（1）按平面图上详图索引位置画三个节点详图（墙脚及散水、窗台、过梁)，布图时要求按顺序将1、2、3节点布置在一条垂直线上。（2)标注各点控制标高(防潮层、窗台顶面、过梁底、楼层、地坪等)。（3)画出定位轴线及轴线圈.(4）按构造层次表示内外抹灰、踢脚板、楼板、地坪、窗框等处的关系，如画窗台板、窗套、贴脸板等构件.（5）按制图规范表示材料符号并标注各节点处材料、尺度及做法.（6）标注散水（明沟、暗沟）和窗台等处尺度、坡度、排水方向。（7）标注详图名及比例。四、 设计参考资料1、 门、窗洞口参考尺寸:窗洞宽：600、1000、1200、1500、1800、2100、2400、3000、3300窗洞高:700、1000、1200、1500、1800、2100、2400、3000门洞宽：700、800、900、1000、1200、1500、1800、2400、3000、3300门洞高：2000、2400、2700、30002、 钢筋混凝土楼板、大梁和过梁的断面尺寸，见教材.3、 窗台、窗套构造参见教材.4、 明沟、暗沟、散水做法,参见教材。5、 雨蓬做法参见教材。五、 设计方法和步骤1、理解本次设计目的要求，具体要完成哪些任务，作到心中有数，并合理安排自学时间，及时完成设计；2、确定门窗洞口大小。窗洞的大小可先按采光系数计算，教室、办公室的采光面积比控制在1416。确定窗洞面积后，窗洞的高和宽，可根据采光，建筑立面等因素确定。一般要反复几次才能定下来,可参考当地标准图，或参考本任务书设计参考资料；3、确定各墙段尺寸。原则上墙段都要符合砖模,即(n11510）的倍数，式中n为墙段内包含的半砖数,115是半砖的尺寸，10是标准灰缝的大小.符合砖模倍数的墙段尺寸为：365、490、615、740、865、990、1125、1240、1365、1490毫米等，但这些尺寸都不符合基本模数100毫米的倍数,所以允许在确定墙段时对上述标准墙段尺寸作些调整.1000毫米以下的墙段允许调整的幅度为正负10毫米，例如740毫米的墙段可在730750毫米内调整；10001500毫米的墙段允许调整的幅度为正负20毫米，例如1365毫米的墙段可在13451385毫米内调整；大于1500毫米的墙段允许调整的幅度更大，无须再考虑砖模.确定墙段这项工作比较繁琐,计算时可能会反复多次,比较费时间;4、确定好墙段洞口尺寸后开始画正式图。注意平面图和三个节点详图要布置均匀,不要出现疏密悬殊的情况，以免影响图面美观.先用很轻的线将四个图全部画好，反复检查有无错误后,再加重。要注意线型，平面图被剖部份用粗实线，其余为细实线；三个节点详图被剖的砖墙和过梁等为粗实线,被剖的散水、混凝土垫层、窗框、楼板等为中粗线，其余线条可用细实线。注意以上三种线条的对比度要分明。六、 参考资料1、各地区通用民用建筑配件图集2、房屋建筑学 李必瑜主编 武汉工业大学出版社 20003、建筑设计资料集（第二版)（9) 本书编写组 中国建筑工业出版社 19974、建筑设计资料集(第二版）（10)本书编写组 中国建筑工业出版社 1998第 12 页