简说民用建筑构造

一、地基及基础

基础是建筑物的组成部分,它承受建筑物上部结构传递下来的全部荷载,并把这些荷载连同本身的重量一起传到地基上。地基是基础下面的土层,承受由基础传下的荷载,但地基不是建筑物的组成部分。

(一)地基

地基在稳定情况下,单位面积所能承受的最大垂直压力称为地基的允许承载力。地基与基础密切相关。地基、基础出现问题,往往难以补救。从工程造价上看,一般四五层民用建筑,其基础工程的造价占总造价的10%~20%。

对地基的要求主要在于:

(1)强度方面的要求:要求地基有足够的承载力。

(2)变形方面的要求:要求地基有均匀的压缩量,若地基土沉降不均匀时,建筑物上部会产生开裂变形。地基的计算变形值不应大于地基的变形允许值。

(3)稳定方面的要求:要求地基有防止产生滑坡、倾斜方面的能力。

(二)基础

1.基础的类型

按基础使用的材料、是否扩展等:无筋扩展基础;扩展基础。

2.基础的构造形式

(1)条形基础;(2)独立基础;(3)井格(交叉梁)式基础;(4)筏形基础;(5)箱形基础;(6)桩基础;(7)岩石锚杆基础。

二、墙体

(一)墙体类型

(二)墙体的设计要求

1.承载力及稳定性要求

2.墙体功能方面的要求

(1)保温要求;

(2)隔热要求;

(3)隔声要求;

(4)其他方面的要求

(三)砖墙构造

1.砖墙洞口与墙段尺寸

砖墙洞口主要是指门窗洞口,其尺寸应按模数协调统一标准制定,这样可减少门窗规格,有利于工厂化生产,提高建筑工业化的程度。国家及各地区的门窗通用图集都是按照扩大模数3m的倍数,因此一般门窗洞口宽、高的尺寸采用毫米的倍数。例如:、、,、毫米等。

2.墙脚构造

墙脚是指室内地面以下、基础以上的这段墙体,内外墙都有墙脚,外墙的墙脚又称勒脚。由于砖砌体本身存在很多微孔,以及墙脚所处的位置常有地表水和土壤中的水渗入,致使墙身受潮、饰面层脱落,影响室内卫生环境。因此,必须做好墙脚防潮,增强勒脚的坚固及耐久性,排除房屋四周地面水。

(1)墙身防潮。

墙身防潮的方法:在墙脚铺设防潮层,防止土壤和地面水渗入砖墙体。

墙身防潮层的构造做法常用的有以下三种:

①防水砂浆防潮层;

②细石混凝土防潮层;

③卷材防潮层。

(2)勒脚构造。

一般采用以下几种构造做法:

①勒脚表面抹灰;

②勒脚贴面;

③勒脚用坚固材料(图9-5)

图9-4墙身防潮层的位置

(a)相邻房间有高差的内墙;(b)外墙

3.外墙周围的排水处理

房屋四周可采取散水或明沟排除雨水。当屋面为有组织排水时一般设明沟或暗沟。

4.门窗洞口构造

(1)门窗过梁构造。

根据材料和构造方式不同,过梁有:

①钢筋混凝土过梁;

②平拱砖过梁;

③钢筋砖过梁。

(2)窗台。

外窗台的作用是排除沿窗面流下的雨水,防止其渗入墙身,且沿窗缝渗入室内,同时避免雨水污染外墙面。处于内墙或阳台等处的窗,不受雨水冲刷,可不必设挑窗台。外墙面材料为贴面砖时,墙面被雨水冲洗干净,也可不设挑窗台。

内窗台常用预制水磨石板、石板材等,可据装修档次而定。

窗台距地面高度一般为毫米,低于毫米时要设防护措施。

(四)圈梁与构造柱

1.圈梁

圈梁(图9-6)是在房屋外墙和部分内墙中设置的连续封闭的梁,按构造设计。它的作用是在水平方向将楼板和墙体箍住,并和构造柱构成骨架,增强房屋的整体刚度,防止由于地基不均匀沉降或较大振动荷载引起的墙体开裂,提高房屋的抗震能力。

图9-6圈梁、构造柱构造示意

2.构造柱

在地震设防地区,为了增强房屋墙体的整体刚度和抗震性能,除按有关规范设置圈梁外,还应设置构造柱,构造柱的作用是从竖向加强房屋层与层之间墙体的整体性。

圈梁与构造柱共同作用,形成空间骨架,从而增强了房屋的整体性,提高了墙体抵抗变形的能力,并使砖墙在受震开裂后,能裂而不倒。钢筋混凝土构造柱一般设在房屋四角、内外墙交接处、楼梯间、电梯间及某些较长的墙体中部,施工时必须先砌砖墙,后浇注混凝土。

(五)隔墙

隔墙是根据不同的使用要求把房屋分隔成不同的使用空间。隔墙不承重,因此,隔墙应满足自重轻、厚度薄、隔声、防火、防潮、便于拆装等要求,以满足不同需要,不断改变物业的功能和房屋的平面布局。

常用的隔墙有块材隔墙、轻骨架隔墙、轻型板材隔墙、装配整体式板材隔墙等。

(六)变形缝

(七)墙身的内外装修

1.装修的分类和作用

墙体表面的装修称为墙面装修。墙面装修共分为室内和室外装修两种。

内装修的主要作用是保护墙体,改善室内卫生条件,提高墙体的保温、隔热和隔声性能以及室内的采光效果,并能美化室内环境,对于一些特殊要求的房间,如卫生间、实验室,还需考虑室内装修材料的防水、防潮、防尘、防腐等方面的要求。

外装修的作用是保护墙体不受风、雨、潮气等外界侵袭的影响,提高墙体的防潮、防风化、保温、隔热及耐大气污染的能力,增强墙体坚固耐久性,延长建筑物的使用寿命,同时可通过饰面材料的质感、线形的变化、色彩搭配等来增强建筑的艺术效果。

2.常用装修做法

常用装修做法有抹灰类、涂刷类、粘贴类和裱糊类。

三、楼地层

楼地层包括楼板层和地坪层,楼板层分隔上下楼层空间,地坪层直接与土壤相连。

(1)楼板层的结构层为楼板,楼板将所承受的上部荷载及自重传递给墙或柱,再由墙柱传给基础,楼板有隔声等功能要求;

(2)地坪层的结构层为垫层,垫层将所承受的地面荷载及自重均匀地传给夯实的地基,地坪层有防潮等要求。(图9-7)

图9-7楼地层构造

(a)楼板层;(b)地坪层

(一)楼板层

(二)地面

(三)踢脚线

踢脚线:在地面于墙脚交接处,通常按地面做法进行处理,即作为地面的延伸部分。这部分称踢脚线,也有的称踢脚板。

踢脚线的主要功能是保护墙面,以防止墙面因受外界的碰撞而损坏,或在清洗地面时,弄脏墙面。

踢脚线的高度一般为~mm。其材料可与地面一致或按装修档次确定。构造也分层制作。通常墙面突出4-6mm。

图9-8踢脚线

(a)镶贴踢脚线;(b)木踢脚线;(c)水泥踢脚线

(四)地面变形缝

地面变形缝包括:温度伸缩缝、沉降缝和防震缝。其设置的位置和大小应与屋面变形缝一致,大面积的地面还应适当增加伸缩缝。构造上要求从基层到饰面层脱开,缝内常用可压缩变形的玛碲脂、金属调节片、沥青麻丝等材料做封缝处理。为了美观,还应在面层和顶棚加设盖缝板,盖缝板应不妨碍构件之间变形(伸缩、沉降)需要。

四、阳台及雨篷

有楼层的建筑,常设置阳台。阳台的设置对建筑物的外部形象也起着重要作用。

一般阳台的栏板或栏杆扶手高度不低于mm,幼儿园栏杆扶手高度不低于mm,高层建筑以1mm为宜。

阳台地面应低于同层室内地面20~30mm,以防止雨水落入室内。

雨篷是建筑物入口处位于外门上部用来遮挡雨水、保护外门免受雨水侵害的构件。钢筋混凝土悬挑雨篷的悬挑长度一般为~mm,为防止雨篷倾覆,常将雨篷与门上过梁或圈梁整体浇筑在一起,在档次较高的建筑中,用轻型材料,如铝板、网架等建造的雨篷近年来发展较快。

五、楼梯、台阶与坡道

楼梯是两层以上房屋中的主要垂直交通设施,是联系上下层之间的主要交通疏散设施,有些建筑还需要设置电梯、坡道、自动扶梯等垂直交通设施。

因而楼梯应满足通行顺畅、行走舒适、结构坚固耐久等要求,此外还要满足防火安全、造型美观和施工方便等要求。

(一)楼梯组成

主要由楼梯梯段、平台和栏杆扶手(栏板)三部分组成。图9-9楼梯的组成

1.梯段

是由若干个踏步组成的联系两个不同标高平台的倾斜构件,其作用是供人们使用和承重。从安全和适用角度考虑,每个梯段的踏步数不宜超过18级也不宜少于3级。

2.平台

是联系倾斜梯段的水平构件,其作用是供人们行走时缓冲疲劳和转换梯段方向。楼梯平台有楼层平台和休息平台,标高与楼层一致的平台称为楼层平台,不一致的称为休息平台。

3.栏杆扶手(栏板)

设置在梯段及平台边缘,是保证楼梯使用安全的防护构件,以利于行人扶靠和防止跌落。

1.踏步

2.楼梯段宽度和平台的宽度

楼梯段宽度指楼梯间墙体内表面至楼梯扶手中心线或两扶手中心线间的水平距离。楼梯段的宽度取决于通行人数和消防要求。

3.栏杆扶手高度

楼梯在靠近梯段边缘及顶层平台边缘处应设栏杆(栏板)扶手。栏杆扶手高度是指从踏步前缘线至扶手上表面的垂直距离。

一般室内楼梯扶手高度应为0毫米,不小于毫米。

靠近梯井一侧,当水平扶手长度超过毫米时,其高度应不小于毫米。

儿童用的扶手高度一般为毫米,同时应设成人扶手。

室外楼梯栏杆高度应不小于1毫米,当梯段的宽度大于毫米时,应增设靠墙扶手。当楼梯段的宽度大于毫米时,应增设中间扶手。栏

杆距地面或屋面毫米高度内不留净空。

4.楼梯净空高度

楼梯净空高度包括梯段净高和平台净高,梯段净高是指踏步前缘至顶棚的净高度,一般不应小于毫米;

平台净高是指平台表面至顶部平台梁底的净高度,不应小于毫米。

图9-11楼梯扶手及净空高度

5.楼梯井

上下两个梯段之间留出的空隙称为楼梯井。公共建筑梯井水平净宽不小于毫米,住宅、中小学则不应大于毫米,否则应采取安全措施。

(三)楼梯的细部构造

1.踏步

踏步由踏面和踢面所构成,为了增加踏步的行走舒适感,可将踏步突出20毫米做成凸缘或斜面。踏步表面应注意防滑处理以保证行走安全。常用的做法是在踏步前缘附近的踏步上设置凹槽或凸起的防滑条。

2.栏杆和栏板

栏杆和栏板均为保护行人上下楼梯的安全围护措施和依扶设施。

3.扶手

扶手一般用木材、塑料、金属圆管、不锈钢等做成。扶手的断面要考虑人的手掌尺寸和断面的美观。其宽度应在60~80毫米之间,高度应80~毫米之间。木扶手与栏杆的固定常是通过木螺丝拧在栏杆上部的铁板上;塑料扶手是卡在铁板上;金属圆管扶手则直接焊于栏杆顶面上。

4.顶层水平栏杆

顶层的楼梯间需加设水平栏杆,以保证人身的安全。顶层栏杆靠墙处的做法是将铁板伸人墙内,并弯成燕尾形,然后浇灌混凝土,也可以将铁板焊于铁件上。

(四)台阶

台阶是联系室内外地坪或楼层不同标高处的做法。底层台阶要考虑防水、防冻。

其踏步尺寸可略宽于楼梯踏步尺寸,一般的宽度为~毫米,高度为~毫米,踏步数不少于3级,在台阶和出人口之间,设置平台,起缓冲作用,标高比室内低20毫米,并向外倾斜坡度为1%~4%。

台阶选用的材料应具有抗冻性好和表面结实耐磨的材料,如混凝土、花岗岩、缸砖等。架空台阶可防冻胀,台阶下填土时应采用粗沙、炉渣等非冻胀土。

(五)坡道

为了在建筑物出入口医院便于运送病人,常把台阶做成坡道。坡道既要能运送病人,又要便于行人行走。坡度大了行人行走不便,坡度小了占地过大。一般1:6~1:10较舒适,大于1:8须做防滑措施,如做锯齿形或防滑条。

六、门和窗

门是人们进出房间和室内外的通行口、分隔联系建筑空间,也兼有采光和通风作用。

窗的主要功能是采光、通风、日照和眺望。同时,也是围护结构的一部分。

窗的散热量为围护结构散热量的2~3倍。窗口面积越大,散热量也随之加大。在不同使用条件要求下,门窗还应具有保温、隔热、隔声、防水、防火、防尘及防盗等功能。此外,门窗的大小、比例尺度、位置、数量、材料、造型、排列组合方式对建筑物的造型和装饰效果都有很大的影响。

门窗通常包括固定部分(门框、窗框)和一个及一个以上的可开启部分(门扇、窗扇)。门窗的构造要求是坚固耐用、开启灵活、关闭严密、便于维修和清洗。门窗的尺寸、规格、类型、构造和连接方式等均应符合标准化条件。

当前门窗所用的材料有木材、钢材、铝合金、塑料、玻璃等多种。

1.木门窗

木门窗制作简易,适于手工加工,制作灵活方便,是传统上一直广泛采用的一种形式。普通木门窗多采用变形较少的松木和杉木,较考究的木门窗多用硬木,所用木料需经干燥处理,以防变形。为节约木材一般不应采用木材作外窗(潮湿房间不宜用木门窗,也不应采用胶合板或纤维板制作)。住宅类内门可采用钢框木门(纤维板门芯)以节约木材。大于5平方米的木门应采用钢框架斜撑的钢木组合门。

2.铝合金门窗

铝合金门窗轻、挺拔精致、密闭性能好,近百年来要求较高的建筑已广泛采用铝合金门窗。为节约铝材,我国过去只准在涉外工程、重要建筑、美观要求高、精密仪器等建筑中采用,现在已普遍采用。但铝合金导热系数大,保温较差且造价偏高。用绝缘性能较好的材料,如塑料做隔离层制成的塑铝门窗则能大大提高铝合金门窗的热工性能。

3.塑料门窗

塑料门窗有钢塑、铝塑、纯塑料等。塑料门窗具有质轻、刚度好、美观光洁、不需油漆、质感亲切、热工性能好、加工精密、耐腐蚀等优点,但造价偏高。最适用于严重潮湿房间和海洋气候地带及室内玻璃隔断。

七、屋顶

屋顶又称屋盖,是房屋最上层起覆盖作用的围护部件。

用以防止风、砂、雨、雪、日晒对室内的侵袭(在炎热地区;寒冷地区)

因此,要求屋顶在构造上要解决防水、保温、隔热以及隔声、防火等问题。

屋顶又是房屋上层的承重结构,它支撑自重和作用在屋顶上的各种活荷载。设计时还要考虑美观要求。

(一)屋顶的基本类型

房屋的支承结构一般有平面结构和空间结构之分。前者常见的有梁板、屋架等结构,后者有折板、壳体、网架、悬索等结构形式。

由于支承结构形式及建筑平面的不同,便形成平屋顶、坡屋顶、曲面屋顶、锯齿形屋顶、折板屋顶等形式。

不同的坡度是区分屋顶类型的因素之一,屋顶坡度的表示方法有以下几种:

坡度:高度尺寸与水平尺寸的比值,常用“i”作标记,如1=5%、25%,等;

角度:高度尺寸和水平尺寸所形成的斜线与水平尺寸之间的夹角,常用“α”作标记,如a=26゜、45゜等。

高跨比:高度尺寸与跨度的比值。如高跨比为1/4等。

1.屋顶形式

(1)平屋顶:坡度在10%以下(常用2%~5%)的屋顶,称为平屋顶。

(2)坡屋顶。:坡度在10%~%的屋顶叫坡屋顶(图9-12)。

坡度10%~20%多用于金属皮屋面;

20%~40%多用于波形瓦屋顶;

40%以上多用于各种瓦屋画;

坡屋顶常见的坡度为50%(屋面高度与跨度的比值为1/4)。

(3)其他形式的屋顶:这部分屋顶坡度变化大、类型多,常见的有网架、悬索、壳体、折板等类型。

2.屋面类型

瓦屋面、波形瓦屋面、平金属皮屋面。

(二)屋面防水

屋面防水根据建筑物的重要性、渗漏后的影响程度划分为四个等级,使用年限分别定为5、10、15、25年,根据使用年限划分为ⅳ、ⅲ、ⅱ、i四个等级。具体防水等级划分和设防要求见表9-7。

(三)平屋顶排水方式、排水区域

(四)坡屋顶的构造

坡屋顶又称斜屋顶,屋面由一个或多个倾斜面相互交接形成。根据斜面数量的多少,可分为单坡顶、双坡顶和四坡顶等。

坡屋顶主要由支承结构(承重层)、屋面(防水层)和顶棚层三部分组成。根据不同的使用要求还可以设置保温层、隔热层等。顶棚层的构造与楼层的顶棚层相似。



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