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1、建设工程技术与计量(土建)第一章 工程构造第一节 建筑构造一、建筑构造概述(一)建筑构造的定义及主要任务建筑构造是研究建筑物构成、各组成部分的组合原理和构造方法的学科,其主要任务是根据建筑物的使用功能、技术经济和艺术造型,通过构造技术手段,提供合理的构造方案和措施,设计实用、坚固、经济、美观的构配件,并将它们结合成房屋整体。一般民用建筑是由基础、墙和柱、楼层和地层、楼梯、屋顶、门窗等基本构件组成。(二)建筑构造与建筑设计建筑构造是建筑设计的深入与细部设计。在进行建筑设计时,不但要解决空间的划分与组合、外观造型等问题,而且还必须考虑建筑构造上的可行性。为此,应要研究能否满足建筑物各组成部分的使用
2、功能综合考虑结构选型、材料的选用、施工的方法、构配件的制造工艺、以及技术经济、艺术处理等问题。这就时建筑设计与建筑构造的关系。(三)建筑构造设计方案的评价1、抵御自然侵袭的能力2、满足各种使用功能的程度3、选材尺寸适当,结构安全4、就地取材、因地制宜、合理利用废料5、施工方便,有利于建筑工业化6、经济合理,不超过规定的造价指标二、基础(一)基础与地基的关系基础是建筑物最下部分的承重构件,承受建筑物的全部荷载,并将荷载传到土层上去。基础下面承受压力的土层或岩层称为地基。1、地基 地耐力(地基的允许承载力) 天然地基 人工地基2、基础 基底 基础的埋置深度 冻结深度 冰冻线 地下水位(二)基础的类
3、型与埋深1、类型1)条形基础,又称带型基础。地基条件好,基础埋深较浅,建筑物上部为混合结构时,在承重墙下多采用条形基础。当建筑物上部为框架结构或部分框架结构、荷载大、地基差时,常用钢筋混凝土条形基础,将柱下的基础相互连接在一起,使建筑物有较好的整体性。2)独立基础。框架结构,常采用锥形、踏步形或杯形基础。当建筑物上部为墙承重结构、地基软弱时,采用柱墩式或井柱式基础,其构造方法是在墙下设过梁承托,称为承台梁。3)满堂基础。当上部结构荷载很大、地基承载力不能满足设计要求时,可将整个建筑物的下澡做成一整块钢筋混凝土梁、板,形成满堂基础。不埋满堂基础,常用于节约土方工程量或寒冷地区。筏式基础多用于高层
4、建筑或地基承载力差的情况。箱形基础设有地下室,基础埋深较大,为增加建筑物的刚度,将地下室底板、顶板和墙整浇成盒状或箱形,可用于特大荷载建筑,能承受很大弯矩。4)刚性基础与柔性基础。按基础采用的材料及其受力特点,基础可分为刚性基础和非刚性基础(或称为柔性基础)。刚性材料一般是指抗压强度高,而抗拉、抗剪强度低的材料。如砖、石、砌体基础、混凝土基础称刚性基础。通常砖、石砌体基础的刚性角控制在2633之间,混凝土基础应控件在45以内。钢筋混凝土基础为柔性基础。2、埋深埋深大于4m的称为深基础,小于等于4m的称为浅基础。基础的埋深不得浅于0.5m。(三)地下室的防潮与防水构造1、地下室防潮当地下水位在地
5、下室地坪标高以下时,地下室只需做防潮处理。构造是墙体时,必须用水泥砂浆砌筑,灰缝饱满,外墙外侧先抹一层20mm厚水泥砂浆找平层,再涂刷一道冷底子油和二道热沥青作为垂直防潮层,并应涂刷至室外散水坡处。然后在防潮层外侧回填低渗透性土壤,土层宽500mm,以防地表水影响。2、地下室防水当设计最高地下水位高于地下室地坪时,地下室的外墙必须作垂直防水,同时对地坪作水平防水处理。地下室防水可用卷材防水层,也可用加防水剂的钢筋混凝土来防水,做法是在土层上先浇混凝土垫层地板,板厚约100mm,将防水层满铺整个地下室,然后于防水层上抹20mm厚水泥砂浆保护层,地坪防水层应与垂直防水层搭接,同时做好接头防水层保护
6、工作。三、墙与框架建筑(一)墙的类型墙在建筑物中主要起承重、围护及分隔作用,内墙 外墙 横墙 纵墙 承重墙 非承重墙 隔墙空体墙 实体墙 组合墙(二)墙体构造1、砖墙构造砖,粘土砖(实心、空心、多孔砖)240mm*115mm*53mm砖的强度等级分MU7.5、MU10、MU15、MU20、MU25、MU30等六级砂浆,水泥砂浆、石灰砂浆、混合砂浆水泥砂浆属于水硬性材料,强度高,适合砌筑处于防潮环境下的砌体石灰砂浆属于气硬性材料,强度不高,多用于砌筑次要建筑地面以上的砌体混合砂浆由水泥、石灰膏、砂和水拌合而成,强度较高,和易性和保水性较好,适用于砌筑地面以上的砌体。砂浆的强度等级分M0.4、M2
7、.5、M5、M7.5、M10、M15等七级2、实心砖墙细部勒脚构造。散水和明沟。散水适用于年降水量小于等于900mm的地区,明沟适用于年降水量大于900mm的地区。散水宽度一般为6001000mm,坡度为35。窗台。悬挑窗台,不悬挑窗台。门窗过梁。圈梁,又称腰箍,可提高建筑物的空间刚度和整体性,增加墙体稳定,减少由于地基不均匀沉降而引起的墙体开裂,并防止较大振动荷载对建筑物的不良影响。当圈梁被窗或其他洞口切断,不能封闭时,应在洞口上部设置截面不小于圈梁的附加梁。附加梁与墙的搭接长度L 应大于与圈梁之间的垂直间距H的2倍,且不应小于1m。圈梁有钢筋混凝土圈梁和钢筋砖圈梁两种。可设在楼板标高处,与
8、楼板结构连成整体,也可设在门窗洞口上部,兼起过梁作用。构造柱,从竖向加强墙体的连接,与圈梁一起构成空间骨架,提高建筑物的整体刚度和墙体的延性,约束墙体裂缝的开展,从而增加建筑物承受地震作用的能力。防潮层,水平防潮层一般可设室内地坪以下一皮砖处,垂直防潮层应高于水平防潮层。变形缝,伸缩缝、沉降缝、防震缝。伸缩缝又称温度缝,沿建筑物长度方向每隔一定距离预留缝隙,将建筑物从屋顶、墙体、楼层等地面以上构件全部断开,基础因受温度变化影响较小,不必断开。宽度一般为2030mm。沉降缝,当房屋相邻部分的高度、荷载和结构形式差别很大而地基又较弱时,房屋有可能产生不匀均沉降,致使某此薄弱部位开裂。为此,应在适当位置如复杂的平面或体形转折处、高度变化处、荷载、地基的压缩性和地基处理的方法明显不同处设置沉降缝。