房屋建筑学-墙体课件

1、学习情境五：墙体【情境要点】了解墙体的作用、分类和承重方案；了解普通黏土砖的技术指标、尺寸和组砌方式；掌握墙体常见细部构造并能在实际工程中结合实际情况进行应用；了解轻质隔墙、非承重外墙板及幕墙的基本构造。第1页，共119页。【情境描述】墙体是建筑物的重要组成部分，在总重量及造价上都占有较大的比重。在一般民用建筑中，墙体的造价约占工程总造价的 30 % 40 % ，墙的重量约占房屋总重量的 40 % 45 。因此，合理地选择、确定墙体材料和构造方法具有重要的意义。第2页，共119页。任务5.1掌握墙体学习情境准备知识在砌体结构房屋中，墙体是主要的承重构件。在其他类型的建筑中，墙体可能是承重构件，

2、也可能是围护构件。由于它所占的造价比重较大，因而在工程设计中，合理地选择墙体材料、结构方案及构造作法十分重要。第3页，共119页。知识5.1.1墙体的作用墙体在建筑中的作用有以下4点。1.承重作用：承受房屋的屋顶、楼层、人和设备的荷载以及墙体自重、风荷载、地震荷载等。2.围护作用：抵御自然界风、雪、雨等的侵袭，防止太阳辐射和噪声的干扰等。3.分隔作用：墙体可以把房间分隔成若干个小空间或小房间。4.装修作用：墙体还是建筑装修的重要部分，墙面装修对整个建筑物的装修效果作用很大。墙体在建筑中的作用有以下4点。1.承重作用：承受房屋的屋顶、楼层、人和设备的荷载以及墙体自重、风荷载、地震荷载等。2.围护

3、作用：抵御自然界风、雪、雨等的侵袭，防止太阳辐射和噪声的干扰等。3.分隔作用：墙体可以把房间分隔成若干个小空间或小房间。4.装修作用：墙体还是建筑装修的重要部分，墙面装修对整个建筑物的装修效果作用很大。第4页，共119页。知识5.1.2墙体设计应满足的要求1.具有足够的强度和稳定性；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。第5页，共119页。知识5.1.2墙体设计应满足的要求 4.满足防火要求 在防火方面，应符合防火规范中相应的

4、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。第6页，共119页。知识5.1.3墙体的分类墙体的分类方法很多，但常用的有以下几种。1.按材料分类1）砖墙 用粘土多孔砖、粘土空心砖、灰砂砖、焦渣砖等砌筑而成。第7页，共119页。2)加气混凝土砌块墙 加气混凝土是一种轻质材料，其成分是水泥、砂子、磨细

5、矿渣、粉煤灰等，用铝粉作发泡剂，经蒸养而成。加气混凝土具有质量轻、可切割、隔音、保温性能好等特点。这种材料多用于非承重的隔墙及框架结构的填充墙。3)石材墙 石材是一种天然材料，主要用于山区和产石地区。石材墙有乱石墙、整石墙和包石墙等之分。第8页，共119页。第9页，共119页。4）板材墙 板材以钢筋混凝土板材、加气混凝土板材为主，玻璃幕墙亦属此类。第10页，共119页。玻璃幕墙，石材幕墙第11页，共119页。5)承重混凝土空心小砌块墙 采用C20混凝土制作，用于6层及6层以下的住宅。6)现浇钢筋混凝土墙第12页，共119页。2.按所在位置分类墙体按所处的位置不同分为外墙和内墙墙体按布置方向又可

6、以分为纵墙和横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山墙。外纵墙又称檐墙窗与窗、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第13页，共119页。第14页，共119页。第15页，共119页。3.按受力特点分类1)承重墙 承受屋顶和楼板等构件传下来的垂直荷载和风力、地震力等水平荷载。由于承重墙所处的位置不同，又分为承重内墙和承重外墙。承重墙的墙下有条形基础。2)承自重墙只承受墙体自身重量而不承受屋顶、楼板等竖直荷载。墙下亦有条形基础。3）围护墙起着防风、雪、雨的侵袭，并起着保温、隔热、隔声、防水等作用，对保证房间内具有良好的生活环境和

7、工作条件关系很大。墙体重量由梁承托并传给柱子或基础。4）隔墙它起着分隔室内空间的作用。隔墙应满足隔声及隔绝视线、防火等的要求，这种墙不做基础。第16页，共119页。轻质材料隔墙第17页，共119页。1)实体墙是由普通粘土砖及其他实体砌块砌筑而成的墙4.按构造作法分类第18页，共119页。2）空斗墙空斗墙在我国民间流传很久。这种墙体的材料是烧结普通砖。它的砌筑方法为竖放与平放相配合，砖竖放叫斗砖，平放叫眠砖，如图5-2所示。图5-2空斗墙 （a）有眠空斗墙；（b)，(c)无眠空斗墙 第19页，共119页。(a)保温层在外侧；(b)夹芯构造；(c)利用空气间层 3)复合墙由两种以上材料组合而成，如

8、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。第20页，共119页。 知识5.1.4 墙体的结构布置方式 横墙承重 纵墙承重 纵横墙混合承重 半框架承重第21页，共119页。 横墙承重 荷载传递：板 横墙 基础 地基 适用范围：房间面积不大，墙体位置比较固定的建筑 （间距4.2m） 优点：1.）建筑横向刚度大，整体性好 2.）楼盖结构简单，便于施工 3.）外纵墙不承重，可设较大的门、窗 缺点：空间面积小，组合不灵活；墙体用料较多第22页，共119页。横墙承重第23页，共119页。 纵墙承重 荷载传递：板 （梁） 纵墙 基础 地基 适用范围：房间面积较大，墙体位置在上下层

9、可能出现 变化的建筑 优点：横墙较少，空间划分灵活 缺点： 1.）建筑的横向刚度较前者差 2.）纵墙上开门、窗受限制 3.）有集中荷载时，应设壁柱 4.）需要设承重横墙帮助形成侧向支撑 5.）由于跨度大，故楼板的厚度加大，用料增多 第24页，共119页。纵墙承重第25页，共119页。 纵横墙混合承重 荷载传递： 横墙 板 基础 地基 纵向 适用范围：房间变化较多的建筑 优点：建筑组合灵活，空间刚度较好 缺点：墙体材料用量较多 第26页，共119页。纵横墙混合承重第27页，共119页。 半框架承重 （内部框架承重，四周墙体承重） 荷载传递： 外纵墙 基础 板 梁 地基 柱 柱基础 适用范围：内部

10、空间较大的建筑 优点：由柱代替承重内墙，内部空间较大，梁跨度不变 缺点：a. 受力性能上 1.）由于横墙较少，故刚度较差 2.）柱基础和墙基础刚度不同，易形成不均匀沉降 3.）钢筋砼柱与砖墙的压缩性不同，结构易出现变形 b. 柱与墙的材料不同，施工方式不同，施工工序麻烦第28页，共119页。部分框架承重方案第29页，共119页。第30页，共119页。知识5.2.1砖墙的材料砖墙是用砂浆将砖按一定规律砌合而成的砌体。砖墙优点：生产方面取材容易，制造简便；有一定的保温、隔热、隔声、防火、防冻效果；有一定的承载能力；施工方面操作简单，不需大型设备。缺点：施工速度慢，劳动强度大，自重大，占面积大，尤其

11、是农田争地。我国各地对砖墙材料不断进行改革，有些地区已明令禁止使用黏土实心砖。第31页，共119页。一、砖墙材料 砖墙由砖 和砂浆 两种材料组成。（一）砖 按组成材料分：黏土砖、灰砂砖，页岩砖、煤矸 石砖、水泥砖及各种工业废料砖，如粉煤灰砖、炉渣砖等； 按形状分： 实心砖、多孔砖、空心砖等。 按制作方法： 焙烧，蒸汽压力养护等。第32页，共119页。多孔粘土砖实心粘土砖粉煤灰硅酸盐砌块混凝土空心砌块第33页，共119页。1)模数型(M型）系列模数型系列共有4种类型：（代号为DM)DM1-1、DM1-2（190 X 240 X 90）DM2-1、DM2-2（190 X 190 X 90）DM3-

12、1、DM3-2（190 X 140 X 90）DM4-1、DM4-2（190 X 90 X 90）代号中，“-1”为圆孔，“-2”为方孔上述砖体为主规格砖，还有配砖，规格为DMP (190 X 90 X 40)，以使墙体符合模数的要求。DM型粘土多孔砖又称为M型砖第34页，共119页。2) KP1型粘土多孔砖 KPI型多孔砖的代号为KP1-1、KP1-2、KP1-3，尺寸为240mmX 115mmX 90mm。其配砖代号为KP1-P，尺寸为180mm X 115mm X 90mm。第35页，共119页。第36页，共119页。加气混凝土砌块第37页，共119页。2.砌筑砂浆砌筑砂浆将砌体内的砖块

13、连接成一整体，使砌体在压力下应力分布较均匀，此外，砂浆填满砌体缝隙，减少了砌体的空气渗透，提高了砌体的保温、隔热和抗冻能力。砌筑砂浆 = 胶结材料 + 细骨料 + 水石灰砂浆：石灰（膏）+ 砂 + 水 气硬性材料,强度不高，多用于砌筑次要建筑地面以上的砌体。水泥砂浆：水泥 + 砂 + 水 水硬性材料，（强度高、防潮）适合砌筑处于潮湿环境下的砌体混合砂浆：石灰水泥 + 砂 + 水 强度较高、和易性和保水性较好，适于砌筑一般建筑地面以上的砌体强度标号：M15、M10、M7.5、M5、M2.5、M1、M0.4 共 七级第38页，共119页。第39页，共119页。知识5.2.2砖墙的砌筑方式砖墙的砌合

14、方式是指砖块在砌体中的排列组合方法。粘土多孔砖墙在砌合时，应满足横平竖直、砂浆饱满、内外搭接、上下错缝等基本要求，以保证墙体的强度和稳定性。第40页，共119页。在砌合时砌体灰缝应横平竖直。水平灰缝厚度和竖向灰缝宽度宜为l0mm，但不应小于8mm，也不应大于12mm。砌体灰缝应饱满。水平灰缝的砂浆饱满度不得低于80，竖向灰缝宜采用加浆填灌的方法，使其灰缝饱满。 第41页，共119页。常见的几种砖墙砌合方式(a)砖缝形式；(b)，（c）一顺一丁式；（d)全顺式；（e）顺丁相间式第42页，共119页。1.一顺一丁式这种砌法是一层砌顺砖、一层砌丁砖，相间排列，重复组合。在转角部位要加设配砖（俗称七分

15、砖），进行错缝。这种砌法的特点是搭接好，无通缝，整体性强，因而应用较广。2.全顺式这种砌法是每皮均以顺砖组砌，上下皮左右搭接为半砖。它适用于模数型多孔砖的砌合。3.顺丁相间式这种砌法是在每层由顺砖和丁砖相间铺砌而成。它整体性好，且墙面美观，亦称为梅花丁式砌法。第43页，共119页。实心砖墙的厚度普通粘土实心砖，尺寸为24011553mm。长宽厚之比为4:2:1。砖墙的厚度习惯上以砖长为基数来称呼，如半砖墙、一砖墙、等。工程上以它们的标志尺寸来称，如24墙、37墙等。第44页，共119页。 砖墙厚度 砖墙 60mm一砖墙 240mm3/4砖墙 180mm一砖半墙 370mm两砖墙 490mm半砖

16、墙 120mm第45页，共119页。 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多为3M，如3000、3300mm等，住宅建筑中层高尺寸则按1M递增，如2700、2800等，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.第46页，共119页。任务5.3 掌握墙体的细部构造知识5.3.1防潮层在墙身中设置防潮层的目的 防止土壤中的水分沿基础墙上升，保持室内干燥卫生，提高建筑物的耐久性。 墙身防潮层从构造形式上有水平防潮层和垂直防潮层。防潮层的位置 高度应在室内地坪与室外地坪之间，标

17、高相当于-0.070m，以地面混凝土垫层中部最为理想。第47页，共119页。(a)位置过低；(b)位置过高；第48页，共119页。第49页，共119页。 防潮层的材料有以下几种1防水砂浆防潮层具体作法是抹一层20mm厚1：3水泥砂浆加5防水粉拌和而成的防水砂浆另一种是用防水砂浆砌筑46皮砖，位置在室内地坪标高处第50页，共119页。2.油毡防潮层在防潮层部位先抹20mm厚的砂浆找平层，然后干铺油毡一层或用热沥青粘贴油毡一层。油毡的宽度应与墙厚一致，或稍大20mm。油毡沿墙的长度铺设，搭接l00mm。油毡防潮效果较好，缺点是使基础墙和上部墙身结合力减弱，减弱了砖墙的抗震能力第51页，共119页。

18、3.混凝土防潮层由于混凝土本身具有一定的防水性能，常把防水要求和结构作法合并考虑。即在室内外地坪之间浇注60mm厚的混凝土防潮层，内放36、4250的钢筋网。在抗震设防地区应选取防水砂浆防潮层和混凝土防潮层。 第52页，共119页。第53页，共119页。5.垂直防潮层当相邻室内地层存在高差或室内地层低于室外地面时，为避免地表水和土壤潮气的侵袭，不仅要设置水平防潮层，而且要对高差部分的垂直墙面作防潮处理。方法是在高低地层之间或地层与室外地面之间，即两道水平防潮层之间，迎水和潮气的垂直墙面上先用水泥砂浆将墙面抹平，再涂冷底子油一道、乳化沥青两道。第54页，共119页。第55页，共119页。知识5.

19、3.2勒脚外墙墙身下部靠近室外地坪的部分叫勒脚。勒脚的作用是防止地面水、屋檐滴下的雨水对墙面的侵蚀，从而保护墙面，保证室内干燥，提高建筑物的耐久性；还有美化建筑外观的作用。即防碰撞、防潮、美观第56页，共119页。60厚 细石砼内置3 6C15水平防潮层勒脚处理第57页，共119页。知识5.3.2勒脚勒脚应选用耐久性高，防水性能好的材料，并在构造上采取防护措施。 勒脚经常采用抹水泥砂浆、水刷石或加大墙厚的办法做成。勒脚的高度一般为室内地坪与室外地坪之高差，但不小于300mm，也可以根据立面的需要提高勒脚的高度尺寸。现在大多将勒脚提高到底层窗台，它起着保护墙身和增加建筑物立面美观的作用。第58页

20、，共119页。勒脚构造 (a)毛石勒脚；(b)石板贴面勒脚； (c)抹灰勒脚；(d)带咬口抹灰勒脚 勒脚的作法有：毛石勒脚、贴面类勒脚、装饰抹灰类勒脚。第59页，共119页。第60页，共119页。勒脚构造 (a)毛石勒脚；(b)石板贴面勒脚； (c)抹灰勒脚；(d)带咬口抹灰勒脚 第61页，共119页。勒脚构造: 抹灰勒脚 毛石勒脚第62页，共119页。贴面类勒脚第63页，共119页。加厚墙身勒脚第64页，共119页。知识5.3.3散水和明沟1.散水散水指的是靠近勒脚下部的排水坡。它的作用是为了迅速排除从屋檐下滴的雨水，防止因积水渗入地基而造成建筑物的下沉。散水的宽度应大于屋檐的挑出尺寸200

21、 300mm，一般为6001000mm。散水坡度一般为3%5%，外缘高出室外地坪2050mm较好。散水的常用材料为混凝土、砖、炉渣等。当散水采用混凝土时，宜按2030m间距设置伸缩缝，散水和外墙之间也宜设缝隙，缝宽为2030mm，缝内填粗砂或米石子，上嵌沥青胶盖缝，以防渗水。第65页，共119页。散 水第66页，共119页。第67页，共119页。第68页，共119页。散水伸缩缝墙角伸缩缝第69页，共119页。几种散水的构造层次1）细石混凝土散水（200mm厚） 50mm厚C20细石混凝土面层，撒1：1水泥砂子压实赶光； 150mm厚3：7灰土，宽出面层300mm；素土夯实，向外坡4。2)水泥砂

22、浆面层散水(230mm厚） 20mm厚1：2.5水泥砂浆面层压实赶光；素水泥浆一道（内掺建筑胶）；60mm厚C15混凝土； 150mm厚3：7灰土，宽出面层300mm；素土夯实，向外坡度3 5。第70页，共119页。2.明沟明沟是设在外墙四周，将通过雨水管、流下的屋面雨水有组织地导向排水系统的小型排水沟。沟宽200mm左右，沟底应有1的坡度。明沟一般用素混凝土现浇，外抹水泥砂浆，或用砖石砌筑再抹水泥砂浆而成。一般在年降雨量为900mm以上的地区采用。第71页，共119页。明沟第72页，共119页。散水明沟第73页，共119页。第74页，共119页。第75页，共119页。知识5.3.4窗台窗台是

23、窗洞下部的排水构造，它的作用是排除窗外侧流下的雨水和内侧的冷凝水。根据窗子的安装位置可形成内窗台和外窗台。外窗台是为了防止在窗洞底部积水而流向室内。面层应用不透水的材料，并应自窗向外倾斜。 外窗台的挑檐底面，应做成锐角形或半圆凹槽（叫“滴水”），避免在排水时污染墙面。内窗台则是为了排除窗上的凝结水，以保护室内墙面。可用水泥砂浆抹面或预制水磨石及木窗台板等做法。内窗台台面应高于外窗台台面。第76页，共119页。1.外窗台作法 1)砖窗台：砖窗台应用较广，有平砌挑砖和立砌挑砖两种作法。表面可抹1：3水泥砂浆，并应有10左右的坡度。挑出尺寸大多为50mm第77页，共119页。2)混凝土窗台： 这种窗

24、台一般是预制而成第78页，共119页。类型第79页，共119页。不悬挑窗台悬挑窗台第80页，共119页。(a)平砌砖窗台；(b)侧砌砖窗台；(c)混凝土窗台；(d)不悬挑窗台 不悬挑的窗台，宜采用光洁度较好的外装修材料，如面砖、天然石材等，以减轻对墙面的水迹污染第81页，共119页。混凝土窗台第82页，共119页。外凸窗台第83页，共119页。外跳窗台板形成飘窗第84页，共119页。外墙面砖第85页，共119页。窗套第86页，共119页。2.内窗台作法1)水泥砂浆抹窗台一般是在窗台上表面抹20mm厚的水泥砂浆，并应突出墙面50mm。2)窗台板对于装修要求较高或窗台下设置暖气片的房间，一般均采用

25、窗台板。窗台板可以用预制水泥板，大理石板、木窗台板或水磨石板。其板厚为3060mm，两侧伸出洞口各30mm。第87页，共119页。第88页，共119页。第89页，共119页。知识5.3.5过梁门窗过梁 当墙体上开设门窗洞口时，为了承受洞口上部砌体所传来的各种荷载，并把这些荷载传给洞口两侧的墙体，以免压坏门窗框，常在门窗洞口上设置横梁，该梁称为过梁。 过梁有砖拱过梁、钢筋砖过梁和钢筋混凝土过梁第90页，共119页。1.钢筋混凝土过梁第91页，共119页。钢筋混凝土过梁，坚固耐用，施工简便，当门窗洞口较大或洞口上部有集中荷载时应用。技术要求： 梁宽与墙厚相同，梁高及配筋由计算确定。 为了施工方便，

26、梁高应与砖皮数相适应-常见 梁高为60、120、180、240mm。 梁两端支承在墙上的长度-每边不少于240mm。 过梁断面形式有-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，为了防止过梁内壁产生冷凝水，可采用L形过梁或组合式过梁。第92页，共119页。第93页，共119页。第94页，共119页。第95页，共119页。第96页，共119页。第97页，共119页。第98页，共119页。2.钢筋砖过梁第99页，共119页。钢筋砖过梁的用砖应不低于MU7. 5，砂浆不低于M5。洞口上部应先支木模，上放直径不小于5 mm的钢筋，间距为120mm,伸入两边墙内应不小于24

27、0mm。砂浆层厚度不宜小于30mm。图中：H=1/5L并不少于5-7皮砖，在此范围内应用不低于M5的砂浆砌筑。这种过梁的最大跨度为2.0m。第100页，共119页。第101页，共119页。砖砌平拱过梁是采用竖砌的砖作成拱。这种拱是水平的，故称平拱。砖不应低于MU7. 5，砂浆不低于M5。最大跨度为1.2m。3.砖砌过梁砖过梁常见的有平拱砖过梁和弧形拱砖过梁两种。第102页，共119页。半圆砖拱弧形拱砖过梁立面呈弧形或半圆形，起拱高度一般为跨度的1/151/10，过梁跨度为23m。 第103页，共119页。知识5.3.6圈梁和构造柱圈梁和构造柱是抗震设防的重要构造，可提高建筑物的整体性和抗震延性，从而提高抗震性能。同时可以防止由于地基不均匀沉降而引起的墙体开裂。第104页，共119页。第105页，共119页。1.圈梁1)圈梁的种类在砌体结构中，圈梁常采用以下两种作法。(1)砖配筋圈梁这种圈梁是在楼层标高的墙身上，在砌体灰缝中加入钢筋，其加设原则是：梁高46皮砖，钢筋不宜少于66，钢筋水平间距不宜大于120mm，砂浆强度等级不宜低于M5，钢筋应分上下两层布置，详见图5-21。(2)现浇钢筋混凝土圈梁这是在施工现场支模、绑钢筋，并浇注混凝土形成的圈梁。第106页，共11