房屋建筑學(xué)-04建筑構(gòu)造

第10章建筑變形縫

房屋受到外界各種因素的影響，會(huì)使房屋產(chǎn)生變形、開裂、導(dǎo)致破壞。這些因素包括溫度變化的影響、房屋相鄰部分承受不同荷載的影響、房屋相鄰部分結(jié)構(gòu)類型差異的影響、地基承載力差異的影響和地震的影響等。為了防止房屋破壞，常將房屋分成幾個(gè)獨(dú)立變形的部分，使各部分能獨(dú)立變形、互不影響，各部分之間的縫隙稱房屋的變形縫。

對(duì)應(yīng)不同變形情況，變形縫可分為：伸縮縫（溫度縫)——晝夜溫差引起的變形沉降縫——不均勻沉降引起的變形防震縫——地震可能引起的變形10.1變形縫的設(shè)置10.1.1伸縮縫的設(shè)置要求房屋溫度變化將發(fā)生熱脹冷縮的變形，這種變形與房屋的長(zhǎng)度有關(guān)，長(zhǎng)度越大變形越大。變形受到約束，就會(huì)在房屋的某些構(gòu)件中產(chǎn)生應(yīng)力，從而導(dǎo)致破壞。所以在長(zhǎng)度或?qū)挾容^大的建筑物中需要設(shè)置伸縮縫。影響因素：建筑物長(zhǎng)度結(jié)構(gòu)類型和屋蓋剛度屋面是否設(shè)保溫隔熱層伸縮縫要求把建筑物的墻體、樓板層、屋頂?shù)鹊孛嬉陨喜糠秩繑嚅_。

砌體建筑伸縮縫的最大間距

砌體類型屋頂或樓層結(jié)構(gòu)類別間距(m)各種砌體整體式或裝配整體式鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)有保溫層或隔熱層的屋頂、樓層50無(wú)保溫層或隔熱層的屋頂40裝配式無(wú)檁體系鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)有保溫層或隔熱層的屋頂、樓層60無(wú)保溫層或隔熱層的屋頂50裝配式有檁體系鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)有保溫層或隔熱層的屋頂、樓層75無(wú)保溫層或隔熱層的屋頂60粘土磚、空心磚砌體粘土瓦或石棉瓦屋頂木屋頂或樓層磚石屋頂或樓層100石砌體80硅酸鹽塊砌體和混凝土塊砌體75鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)伸縮縫的最大間距（m）

結(jié)構(gòu)類型室內(nèi)或土中露天排架結(jié)構(gòu)裝配式10070框架結(jié)構(gòu)裝配式7550現(xiàn)澆式5535剪力墻結(jié)構(gòu)裝配式6540現(xiàn)澆式4530擋土墻、地下室墻等類結(jié)構(gòu)裝配式4030現(xiàn)澆式302010.1.2沉降縫設(shè)置的要求沿建筑物高度設(shè)置垂直縫隙，將建筑物劃分成若干個(gè)可以自由沉降的單元，這種垂直縫稱為沉降縫。符合下列條件之一者應(yīng)設(shè)置沉降縫：①當(dāng)建筑物相鄰兩部分有較大高差；②相鄰兩部分荷載相差較大；③建筑體型復(fù)雜，連接部位較為薄弱；④結(jié)構(gòu)形式不同；⑤基礎(chǔ)埋置深度相差懸殊；⑥地基土質(zhì)不均勻。

沉降縫的寬度與地基的性質(zhì)和建筑物的高度有關(guān)，地基越軟弱，建筑的高度越大，沉降縫的寬度也越大。沉降縫的寬度

地基情況建筑物高度沉降縫的寬度（mm）一般地基<5m5~10m10~15m305070軟弱地基2~3層4~5層6層以上50~8080~120>120濕陷性黃土地基≥30~70沉降縫與伸縮縫最大的區(qū)別在于沉降縫不僅將墻、樓層及屋頂部分脫開，而且其基礎(chǔ)部分亦必須分離。沉降縫一般兼起伸縮縫的作用，所以在沉降縫處理時(shí)，一般應(yīng)兼顧伸縮縫的要求。其構(gòu)造與伸縮縫基本相同，但蓋縫條及調(diào)節(jié)片構(gòu)造必須注意能保證在水平和垂直兩個(gè)方向的自由變形。不設(shè)沉降縫的做法

加強(qiáng)基礎(chǔ)處理

加強(qiáng)結(jié)構(gòu)易變形處的剛度

做后澆板帶加強(qiáng)基礎(chǔ)處理

由于地形、地貌、地下管網(wǎng)、軟弱地基、地下水位等復(fù)雜因素，不便于設(shè)沉降縫，而采用加強(qiáng)建筑物整體性，尤其基礎(chǔ)整體剛度的方法，避免不均勻沉降。做后澆板帶：先分段施工，中間留出2m左右后澆板帶位置及連接鋼筋，待各段結(jié)構(gòu)封頂并達(dá)到基本沉降量后，再澆注中間的后澆板帶部分。必須對(duì)沉降量有準(zhǔn)確的把握。10.1.3抗震縫的設(shè)置要求在變形敏感部位設(shè)縫，將建筑物分為若干個(gè)體型規(guī)整、結(jié)構(gòu)單一的單元，防止在地震波的作用下互相擠壓、拉伸，造成變形破壞，這種縫隙叫抗震縫。設(shè)抗震縫時(shí)，基礎(chǔ)可以斷開也可不斷開。地震設(shè)防烈度為8度、9度地區(qū)的多層砌體建筑物，有下列情況之一時(shí)應(yīng)設(shè)抗震縫：①建筑物立面高差在6m以上；②建筑物有錯(cuò)層，且樓板錯(cuò)層高差較大；③建筑物各部分結(jié)構(gòu)剛度、質(zhì)量截然不同。

抗震縫的寬度，在多層磚混結(jié)構(gòu)中按設(shè)防烈度的不同取50~100mm；在鋼筋混凝土框架、框剪結(jié)構(gòu)建筑中，建筑物的高度不超過15m時(shí)為70mm，當(dāng)建筑物高度超過15m時(shí)，縫寬抗震縫的寬度

設(shè)防烈度建筑物高度縫寬6度每增加5m在70mm基礎(chǔ)上增加20mm7度每增加4m在70mm基礎(chǔ)上增加20mm8度每增加3m在70mm基礎(chǔ)上增加20mm9度每增加2m在70mm基礎(chǔ)上增加20mm大臺(tái)階與主體建筑也斷開變形縫將復(fù)雜形體建筑劃分為相對(duì)簡(jiǎn)單的獨(dú)立的單元10.2設(shè)變形縫處建筑的結(jié)構(gòu)布置建筑物變形縫部位，兩邊結(jié)構(gòu)應(yīng)滿足斷開的要求，同時(shí)又自成系統(tǒng)。在變形縫的兩側(cè)設(shè)雙墻或雙柱：較為簡(jiǎn)單，但易使縫兩邊的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)產(chǎn)生偏心。（用于伸縮縫時(shí)無(wú)此問題）在變形縫的一側(cè)或兩側(cè)用水平構(gòu)件懸臂向變形縫的方向挑出：基礎(chǔ)部分容易脫開距離，設(shè)縫較方便，特別適用于沉降縫，或建筑擴(kuò)建部分。用一段簡(jiǎn)支的水平構(gòu)件做過渡處理：在兩個(gè)獨(dú)立單元相對(duì)的兩側(cè)各伸出懸臂構(gòu)件來支承中間的水平構(gòu)件。多用于連接兩個(gè)建筑物的架空走道等，但在抗震設(shè)防地區(qū)需謹(jǐn)慎使用。某圖書館兩棟塔樓之間的連接體由兩端塔樓支承，并設(shè)縫適應(yīng)變形連接體室內(nèi)變形縫10.3變形縫蓋縫構(gòu)造變形縫部位必須全部蓋縫處理便于通行防止?jié)B漏防止熱橋現(xiàn)象美觀所選擇的蓋縫板的形式必須能夠符合所屬變形縫類別的變形需要所選擇的蓋縫板的材料及構(gòu)造方式必須能夠符合變形縫所在部位的其它功能需要，如防水、防火、美觀等。室外，防水、不易銹蝕屋面變形縫不上人屋面一般在變形縫處加砌矮墻，屋面防水和泛水基本上同常規(guī)做法，不同之處在于蓋縫處鐵皮、混凝土板或瓦片等，應(yīng)能允許自由伸縮變形而不造成滲漏，上人屋面則用嵌縫油膏嵌縫并注意防水處理。變形縫設(shè)雙墻處屋面蓋縫出屋面處變形縫蓋縫做法

內(nèi)墻變形縫的構(gòu)造應(yīng)考慮與室內(nèi)的裝飾環(huán)境相協(xié)調(diào)，并滿足隔聲、防火要求。一般采用具有一定裝飾效果的木條蓋縫。樓板層變形縫樓板層變形縫的寬度應(yīng)與墻體變形縫一致，上部用金屬板、預(yù)制水磨石板、硬塑料板等蓋縫，以防止灰塵下落。地坪層變形縫當(dāng)?shù)仄簩硬捎脛傂詨|層時(shí)，變形縫應(yīng)從墊層到面層處斷開，墊層處縫內(nèi)填瀝青麻絲或聚苯板，面層處理同樓面。變形縫處設(shè)門，門扇開啟方向不得跨越變形縫在變形縫內(nèi)部應(yīng)當(dāng)用具有自防水功能的柔性材料來塞縫，例如擠塑型聚苯板、瀝青麻絲、橡膠條等，同時(shí)防止熱橋的產(chǎn)生。地下室變形縫極易滲漏，盡量不做伸縮縫，其他變形縫應(yīng)加強(qiáng)防水構(gòu)造處理。第11章建筑工業(yè)化11.1建筑工業(yè)化概述建筑工業(yè)化指用現(xiàn)代工業(yè)的生產(chǎn)方式來建造房屋。工業(yè)化建筑的特征建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化、構(gòu)配件生產(chǎn)工廠化、施工機(jī)械化和管理科學(xué)化四個(gè)方面。工業(yè)化建筑的意義能夠加快建設(shè)速度，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，減少人工消耗，提高施工質(zhì)量，徹底改變建筑業(yè)的落后狀態(tài)。工業(yè)化建筑生產(chǎn)體系：以現(xiàn)代化大工業(yè)生產(chǎn)為基礎(chǔ)，采用先進(jìn)的工業(yè)化技術(shù)和管理方式，從設(shè)計(jì)到建成，配套地解決全部過程的生產(chǎn)體系?？煞譃閷Ｓ皿w系和通用體系。專用體系：指以定型建筑為基礎(chǔ)進(jìn)行構(gòu)配件配套的一種體系，其產(chǎn)品是定型建筑。通用體系：以通用構(gòu)配件為基礎(chǔ)，進(jìn)行多樣化建筑組合的一種體系，其產(chǎn)品是通用構(gòu)配件。發(fā)展建筑工業(yè)化的兩種途徑：預(yù)制裝配式建筑現(xiàn)澆或現(xiàn)澆與預(yù)制相結(jié)合建筑11.2預(yù)制裝配式建筑用流水線生產(chǎn)產(chǎn)品的工業(yè)化方式來組裝建造房屋用的預(yù)制構(gòu)配件產(chǎn)品。

11.2.1板材裝配式建筑將工廠預(yù)制的外墻板、內(nèi)墻板、樓板、樓梯、屋面板等成片構(gòu)件，在現(xiàn)場(chǎng)組合連接裝配。大型板材中型板材板材裝配式建筑承重方式以橫墻承重為主，也可以用縱墻承重或者縱、橫墻混合承重特點(diǎn)能充分發(fā)揮預(yù)制工廠和吊裝機(jī)械的作用，裝配化程度高，能提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。與磚混結(jié)構(gòu)相比，可減輕自重15%～20%，增加使用面積5%～8%。但板材裝配建筑的平面靈活性受到一定限制，鋼材及水泥消耗較大。11.2.2盒子裝配式建筑

在工廠預(yù)制成整間的盒子狀結(jié)構(gòu)，然后運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng)吊裝組合而成建筑。

單元盒子結(jié)構(gòu)分為：整澆式和組裝式兩種疊合式盒子建筑，適用于低層和多層建筑盒子單元組合也可以用筒體支承，將盒子懸掛在其周圍。盒子單元也可以象抽屜一樣放置在框架中主要預(yù)制構(gòu)件：盒子形狀的建筑單元，還包括支承的框架11.2.3鋼筋混凝土骨架裝配式建筑以鋼筋混凝土預(yù)制構(gòu)件組成主體骨架結(jié)構(gòu)，再用定型構(gòu)配件裝配其圍護(hù)、分隔、裝修及設(shè)備等部分?？蚣馨逯糠止羌芸蚣荏w系以柱、梁、板組成的框架為承重結(jié)構(gòu)，以輕型墻板為圍護(hù)與分隔構(gòu)件的建筑形式。特點(diǎn)承重結(jié)構(gòu)與圍護(hù)結(jié)構(gòu)分工明確，可以充分發(fā)揮材料的不同特性，且空間分隔靈活，濕作業(yè)少，不受季節(jié)限制，施工進(jìn)度快，整體性好，具有較強(qiáng)的抗震性能等。承重方式：橫向承重、縱向承重梁、柱連接節(jié)點(diǎn)預(yù)埋件焊接預(yù)制與現(xiàn)澆相結(jié)合：柱與疊合梁、疊合樓板整澆板柱體系部分骨架體系由部分柱子和部分墻板、樓板或梁組成的骨架體系。骨架裝配建筑的內(nèi)墻板一般采用空心石膏板、加氣混凝土板和紙面石膏板。外墻板根據(jù)材料不同，可分為混凝土類外墻輕板和幕墻兩種。混凝土類外墻輕板常用的有加氣混凝土板和陶?；炷涟濉Ｄ粔Ω鶕?jù)外飾面材料的不同可分為金屬幕墻、玻璃幕墻和水泥薄板類幕墻等。11.2.4輕鋼裝配式建筑以輕型鋼結(jié)構(gòu)為骨架、輕型墻體為外圍護(hù)結(jié)構(gòu)。適用于低層及多層建筑物，內(nèi)部空間使用靈活。主要預(yù)制構(gòu)件——厚度為1.5～5mm的薄壁冷彎或冷軋型鋼；小斷面的普通型鋼以及用小斷面的型鋼制成的小型構(gòu)件如輕鋼組合桁架等。承重方式——柱梁式、隔扇式、混合式、盒子式隔扇式：將柱、梁拆分為若干形同門扇的內(nèi)骨架的隔扇，在現(xiàn)場(chǎng)拼裝成類似“墻”的形式，再與結(jié)構(gòu)梁結(jié)合?；旌鲜剑狠p鋼隔扇組成外部結(jié)構(gòu)，內(nèi)部輔以承重的結(jié)構(gòu)柱。盒子式：在工廠先將輕鋼型材組裝成盒形框架構(gòu)件，然后到現(xiàn)場(chǎng)組裝。防水纖維板加鋼筋網(wǎng)片現(xiàn)澆樓板接插式輕鋼裝配工藝11.3現(xiàn)澆或現(xiàn)澆與預(yù)制相結(jié)合的建筑在現(xiàn)場(chǎng)采用工具模板、泵送混凝土進(jìn)行機(jī)械化施工的方式，將建筑結(jié)構(gòu)的主體部分整體澆筑或者是澆筑其中的核心筒等部分，其它部分用裝配式的方法完成。結(jié)構(gòu)整體性好大模板建筑的特點(diǎn)：整體性好、剛度大，抗震、抗風(fēng)能力強(qiáng)，工藝簡(jiǎn)單，勞動(dòng)強(qiáng)度小，施工速度快，減少了室內(nèi)外抹灰工程，不需要大型預(yù)制廠，施工設(shè)備投資少。但其現(xiàn)澆工程量大，施工組織較復(fù)雜，不利于冬季施工。隧道模：內(nèi)墻和樓板同時(shí)澆筑，兩者的模板連在一起，一般下層樓板上設(shè)有l(wèi)臨時(shí)軌道，整個(gè)模板可以像抽屜一樣，在拆模時(shí)利用臨時(shí)軌道抽出運(yùn)至下一個(gè)流水段組裝。這種模板的形狀像隧道，所以稱為隧道模。采用這種模板時(shí)，墻板與樓板都是采用現(xiàn)澆的方式，這使得建筑的整體性強(qiáng)。這兩種模板均適用于防震及高層建筑，一般可達(dá)30層。采用這種模板施工的建筑，前后外墻均須另行安裝，一般多采用懸掛墻、幕墻或輕質(zhì)填充墻，層數(shù)不多的建筑也可采用自承重預(yù)制板外墻?；＝ㄖ抵赣没０瀣F(xiàn)澆混凝土墻體的一種建筑?；，F(xiàn)澆墻的原理是利用墻體內(nèi)鋼筋作支承桿，由液壓千斤頂逐層提升模板，隨升隨澆混凝土，直至整個(gè)墻體完成連續(xù)澆筑?；０褰ㄖ汉?jiǎn)稱滑模建筑。它是在混凝土工業(yè)化生產(chǎn)的基礎(chǔ)上，預(yù)先將工具式模板組合好，利用墻體內(nèi)特制的鋼筋作導(dǎo)桿，以油壓千斤頂作提升動(dòng)力，有間隔節(jié)奏地邊澆筑混凝土，邊提升模板，是一種連續(xù)施工的房屋建造方法。優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)整體性好，機(jī)械化程度高，施工速度快，節(jié)約模板，施工占地少，改善了施工條件。缺點(diǎn)：操作困難，墻體垂直度易出現(xiàn)偏差，墻體厚度較大。為了適應(yīng)滑模施工的特點(diǎn)，建筑平面設(shè)計(jì)應(yīng)盡量簡(jiǎn)單平整，開間應(yīng)適當(dāng)大一些，不能有凸出的橫線條。必要時(shí)外墻面可以利用模板滑升滑出豎向線條適用于外形簡(jiǎn)單整齊的垂直墻體，上下壁厚相同的建筑物或構(gòu)筑物，如5～20層的多、高層建筑物的內(nèi)外墻，以及水塔、煙囪等構(gòu)筑物的施工。

滑模建筑中，由于墻體連續(xù)成型而不必拆模，墻體的施工速度很快，但樓板施工的速度較慢，在墻體滑升過程中需等待樓板施工而不得不放慢。常用方法：降模法，即等墻體全部滑升完畢后，從上至下逐層用懸掛臺(tái)現(xiàn)澆鋼混樓板，墻上應(yīng)預(yù)留樓板的支承位置。在室內(nèi)疊層制作樓板，待墻體滑升完后，用安設(shè)在屋頂?shù)幕喗M將預(yù)制板從上至下逐層吊裝。場(chǎng)外預(yù)制安裝，即在建筑外預(yù)制樓板，在墻體滑升完畢后，用起吊設(shè)備將預(yù)制樓板從下至上進(jìn)行安裝。分段滑升法，即滑升幾層墻體后，停下來從下至上支模板進(jìn)行樓板現(xiàn)澆?？栈ǎ催吇瑝w邊安裝樓板，滑完一層墻后將滑模空滑一段高度，待預(yù)制樓板安裝到墻上后，再將模板空滑下來，繼續(xù)澆筑墻體。11.4配套設(shè)備的工業(yè)化建筑配套設(shè)備：電氣設(shè)備、采暖設(shè)備、廚房、衛(wèi)生設(shè)備、空調(diào)設(shè)備等。各種設(shè)備、管道與建筑主體結(jié)構(gòu)的關(guān)系與主體結(jié)構(gòu)交叉不與主體結(jié)構(gòu)交叉將設(shè)備系統(tǒng)做成預(yù)制構(gòu)件與主體結(jié)構(gòu)交叉的設(shè)備、管線，在主體結(jié)構(gòu)施工時(shí)預(yù)留設(shè)備套管、孔洞或設(shè)備井。與主體結(jié)構(gòu)不交叉的設(shè)備、管線，在主體結(jié)構(gòu)完成后結(jié)合面層裝修等另行布置。將設(shè)備、通風(fēng)管道、煙道以及衛(wèi)生間、廚房的整個(gè)設(shè)備系統(tǒng)或部分設(shè)備，做成特殊的預(yù)制構(gòu)件，表面留有接插口，在現(xiàn)場(chǎng)組裝后連通。11.5模數(shù)制度及模數(shù)尺寸協(xié)調(diào)

為了實(shí)現(xiàn)工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)，使不同材料、不同形式和不同制造方法的建筑構(gòu)配件、組合件具有一定的通用性和互換性，在建筑業(yè)中必須共同遵守《建筑模數(shù)協(xié)調(diào)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》（GBJ2-86）。模數(shù)制度是實(shí)現(xiàn)建筑工業(yè)化和體系化的保證。建筑模數(shù)是指選定的尺寸單位，作為尺度協(xié)調(diào)中的增值單位，也是建筑設(shè)計(jì)、建筑施工、建筑材料與制品、建筑設(shè)備、建筑組合件等各部門進(jìn)行尺度協(xié)調(diào)的基礎(chǔ)，其目的是使構(gòu)配件安裝吻合，并有互換性。