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墙身细部构造解析-建筑制图与房屋建筑学

【摘要】:墙身的细部构造包括墙脚、门窗洞口、墙身加固措施等。图8.12墙脚位置墙身防潮墙身防潮的方法是在墙脚铺设防潮层,防止土壤和地面水渗入墙体。图8.13墙身防潮层的位置②防潮层的做法。图8.14墙身水平防潮层勒脚构造勒脚是外墙身下部与室外地坪交接处竖直方向的防水构造,其高度一般是室内地坪与室外地面之间的高差。

为保证墙体的耐久性以及墙体与其他构件的连接,应在相应位置进行构造处理。墙身的细部构造包括墙脚、门窗洞口、墙身加固措施等。

1)墙脚构造

墙脚是指室内地面以下、基础以上的这段墙体,如图8.12所示。墙脚所处的位置常受到雨水、地表水和土壤中水分的侵蚀,致使墙身受潮,饰面层发霉脱落,影响建筑外观和室内环境卫生。因此,在构造上应采取必要的防潮措施,增强墙脚的耐久性;且不能使用吸水率较大、对干湿交替作用敏感的块材砌筑墙脚,如加气混凝土砌块等。

图8.12 墙脚位置

(1)墙身防潮

墙身防潮的方法是在墙脚铺设防潮层,防止土壤和地面水渗入墙体。防潮层在构造形式上分为水平防潮层和垂直防潮层两种。

①防潮层位置。当室内地面垫层为混凝土等密实材料时,水平防潮层应设在垫层范围内低于室内地坪60mm处,以隔绝地潮对墙身的影响,且还应至少高于室外地面150mm,以防止雨水溅湿墙面。当室内地面垫层为透水材料(如碎石、炉渣等)时,水平防潮层设在平齐或高于室内地坪60mm处。若相邻两房间的室内地面存在高差,应在墙身内设置高低两道水平防潮层,并在靠土壤一层设置垂直防潮层。如采用混凝土或石砌勒脚,则可以不设水平防潮层。此外,还可将地圈梁提高至室内地坪以下来代替水平防潮层。墙身防潮层的位置如图8.13所示。

图8.13 墙身防潮层的位置

②防潮层的做法。水平防潮层通常有三种构造做法,即油毡防潮层(现已少用)、防水砂浆防潮层和细石混凝土防潮层,如图8.14所示。垂直防潮层的做法通常是在回填土前(靠填土一侧),先用1∶2的水泥砂浆抹面15~20mm,再刷冷底子油一道,刷热沥青两道;也可直接采用掺有3%~5%防水剂的砂浆抹面15~20mm的做法。

图8.14 墙身水平防潮层

(2)勒脚构造

勒脚是外墙身下部与室外地坪交接处竖直方向的防水构造,其高度一般是室内地坪与室外地面之间的高差。为了保持建筑立面的装饰效果,有时也将底层窗台以下的部分作为勒脚。勒脚不仅受到水的侵蚀,还受到外界机械力的影响,所以要求勒脚更加防潮与坚固耐久。通常采用的构造做法如图8.15所示。

图8.15 勒脚的构造做法

①勒脚表面抹灰:可采用8~15mm厚的1∶3水泥砂浆打底,12mm厚1∶2水泥白石子浆、水刷石或斩假石抹面。此法多用于一般建筑,如图8.16(a)所示。

②勒脚贴面:可采用天然石材或人工石材贴面,如花岗岩、水磨石板等。贴面勒脚耐久性强,装饰效果好,用于标准较高的建筑,如图8.16(b)所示。

图8.16 勒脚构造实例

③勒脚用坚固材料:采用条石、混凝土等坚固耐久的材料来做勒脚,如图8.16(c)所示。

(3)踢脚构造

踢脚是外墙内侧和内墙两侧与室内地坪交接处的构造,也成为踢脚线踢脚板,如图8.17所示。踢脚的主要作用是加固并保护内墙脚,遮盖墙面与楼地面的接缝,防止此处渗漏水、掉灰以及扫地时污染墙面。踢脚的高度一般为100~150mm,有时为了装饰墙面或防潮,也将其延伸至900~1 800mm,称为墙裙。踢脚材料常采用木材瓷砖、缸砖等,一般与地面材料保持一致。

图8.17 踢脚线

(4)外墙周围的排水处理

为了防止屋顶落水或地表水侵入勒脚而危害基础,必须沿建筑物外墙四周设置散水、明沟或暗沟等(图8.18),以将勒脚附近的积水及时排开。当屋面采用有组织排水时,一般设散水和暗沟;而当屋面采用无组织排水时,则设散水和明沟。此外,对于降雨量较小的北方地区,建筑外墙周围一般单做散水;而对于降雨量较大的南方地区,通常将散水与明沟或暗沟结合,也可单做明沟。

图8.18 外墙周围的排水处理

①散水。铺设在建筑外墙四周用以防止雨水渗入的保护层称为散水,其做法通常是在夯实素土上铺三合土、混凝土等材料,厚度为60~70mm,如图8.19所示。散水宽度一般为600~1 000mm,当屋面采用无组织排水时,其宽度应大于屋檐出挑长度200~300mm。为保证排水顺畅,散水的排水坡度通常为3%~5%。为防止外墙沉降时将散水拉裂,应在散水与外墙交接处设置变形缝,并采用弹性材料嵌缝。同时,沿散水纵向应间隔6 000~12 000mm设置一道伸缩缝,并进行嵌缝处理。对于存在季节性冰冻的地区,散水底部还需用砂石、炉渣、石灰土等非冻胀材料铺设300mm厚的防冻胀层。

图8.19 散水构造做法示例

②明沟与暗沟。明沟是设在外墙四周的排水沟,其作用是将积水导向集水井后汇入排水系统,以保护墙脚和基础。明沟可用砖砌、石砌或混凝土现浇,沟底做坡度为0.5%~1%的排水纵坡。明沟中心应正对屋檐滴水位置,外墙与明沟之间应做散水,如图8.20(a)所示。暗沟是设有盖沟板的排水沟,其作用与明沟相同,如图8.20(b)所示。

图8.20 明沟与暗沟构造示例(图中b和h按设计确定,且不大于400mm)

2)门窗洞口构造

(1)门窗过梁构造

过梁是用来支撑门窗洞口上部墙体的承重构件,它将所受荷载传递给洞口两侧的墙体,承重墙上的过梁,还要承受楼板的荷载。

常用的钢筋混凝土过梁,承载能力较强,可用于较宽的门窗洞口,对建筑的不均匀沉降或振动有一定的适应性。过梁的宽度一般与墙厚相同,高度按结构计算确定,但应配合墙体块材的规格,过梁两端伸入墙内的支承长度不应小于240mm。外墙的门窗过梁还应在底部抹灰时做好滴水处理,以防止飘落到墙面的雨水沿过梁向外墙内侧流淌。(www.chuimin.cn)

图8.21为钢筋混凝土过梁的几种断面形式,其中矩形断面过梁施工方便,是最常采用的断面形式。同时过梁的形式还应配合建筑的立面装饰,例如带有窗套或窗楣的窗,过梁断面就可做成“L”形出挑,如图8.21(b)、(c)所示。此外,在寒冷地区,也常采用“L”形断面的过梁,以减小其外露部分的面积,或将其全部包起来,防止在过梁内表面产生凝结水,如图8.21(d)所示。

图8.21 钢筋混凝土过梁

有时,过梁会根据建筑风格和装饰需要采用其他形式,如传统的砖拱和石拱过梁,或结合细部设计而制作的各种钢筋混凝土过梁的变化形式,如图8.22所示。其中,砖拱和石拱过梁对门窗洞口的跨度有一定限制,并且对基础不均匀沉降的适应性较差,目前只应用于一些复古风格建筑的非承重装饰墙体中。

(2)窗台

窗台是窗洞口下部设置的排水构造,其作用是排除沿窗面流下的雨水,防止其渗入墙身或沿窗缝渗入室内。窗台的形式分为挑窗台和不悬挑窗台两种,如图8.23所示,为便于排水,一般设置为挑窗台。位于内墙或阳台等处的窗不受雨水冲刷,可不必设挑窗台。当外墙面材料为面砖时,墙面易被雨水冲洗干净,也可不设挑窗台。

图8.22 其他形式的过梁

挑窗台可用砖砌,也可用混凝土窗台构件。砖砌挑窗台根据设计要求可分为平砖挑出1/4砖和立砖挑出1/4砖。窗台两端应超过窗洞口至少120mm,表面应设有一定的排水坡度,并做抹灰或贴面处理。为避免雨水影响窗下墙面,挑窗台底部边缘处应做滴水槽或斜抹水泥砂浆,引导雨水垂直下落。

图8.23 窗台构造

为突出建筑立面的装饰效果,可在窗洞口四周由过梁、窗台和窗边挑出的立砖形成窗套;也可将几个窗台连做或将所有的窗台连通形成水平线条(即腰线),如图8.24所示。

图8.24 窗套与腰线

3)墙身加固措施

(1)门垛和壁柱

在墙体上开设门洞时一般应设门垛,特别是在墙体转折处或丁字墙处,用以保证墙身稳定和门框安装,如图8.25所示。门垛宽度与墙厚相同,长度与块材的尺寸、规格相对应,且不宜过长,以免影响房间使用。普通砖墙的门垛长度一般为120mm或240mm,空心砖墙或加气混凝土砌块墙的门垛宽度一般为100mm或200mm。

图8.25 门垛与壁柱

当墙体受集中荷载作用或因墙体过长导致稳定性不足时(如240mm厚、长度超过6m),应在墙身局部适当位置增设壁柱(又称扶壁柱),使其与墙体共同承担荷载并稳定墙身,如图8.25所示。壁柱尺寸应根据结构计算确定并符合块材规格,如砖墙壁柱常凸出墙面120mm或240mm,宽度为370mm或490mm。壁柱一般用于砌体结构。

(2)圈梁

圈梁是沿建筑外墙、内纵墙和主要横墙在同一水平面设置的连续封闭的梁,如图8.26(a)所示。圈梁的作用是增强建筑的整体刚度及墙身稳定性,减少因基础不均匀沉降或承受较大振动荷载所引起的墙身开裂。

图8.26 圈梁与附加圈梁

圈梁与门窗过梁宜尽量统一考虑,可用圈梁代替门窗过梁。圈梁应闭合,若遇到截断圈梁的门窗洞口,则应在洞口上部附加圈梁,进行上下搭接,如图8.26(b)所示。但对于有抗震要求的建筑,圈梁不宜被洞口截断。

钢筋混凝土圈梁整体刚度好,应用广泛,目前常采用现浇整体式施工,其宽度与墙厚相同,高度不应小于120mm并且与块材尺寸相对应,如砖墙中一般为180mm、240mm等。

钢筋混凝土圈梁的设置位置与数量应根据建筑的墙厚、层高、层数、地基条件、抗震设防烈度等因素综合考虑。如《砌体结构设计规范》(GB 50003—2011)中规定:对于单层砖砌体结构建筑,当檐口标高为5~8m时,应在檐口标高处设置一道圈梁;当檐口标高大于8m时应增设一道圈梁。对于多层砌体结构民用建筑,当层数为3~4层时,应在底层和檐口标高处各设置一道圈梁;当层数超过4层时,还应在所用纵横墙上隔层设置。此外,在抗震设防区,圈梁还应按抗震设防烈度设置,见表8.3。

表8.3 现浇钢筋混凝土圈梁设置要求(摘自《建筑抗震设计规范》GB 50011—2010)

(3)构造柱

为防止建筑在地震中倒塌,应在砌体结构建筑的墙体中设置现浇钢筋混凝土构造柱,使之与各层圈梁连接,形成空间骨架,提高建筑的整体刚度和稳定性。多层砌体结构建筑应在外墙四角和对应转角、错层部位横墙与外纵墙交接处、较大洞口两侧、大房间内外墙交接处以及楼梯电梯四角等部位设置构造柱。此外,构造柱还应根据抗震设防烈度的不同来区别设置,见表8.4。

表8.4 砖墙构造柱的设置要求(摘自《建筑抗震设计规范》GB 50011—2010)

构造柱的截面尺寸应与墙体厚度一致。砖墙构造柱的最小截面尺寸应为240mm×180mm,竖向钢筋多采用412,箍筋多采用6@200~250,且在柱上下端适当加密。随着抗震设防烈度和建筑层数的增加,外墙四角的构造柱可适当加大截面和配筋。构造柱施工时应先绑扎钢筋,再砌墙,最后浇筑混凝土。构造柱与墙连接处应砌成马牙槎,并沿墙高每隔500mm设26的拉结钢筋,每边伸入墙内不宜小于1 000mm,如图8.27所示。构造柱下端应锚固在钢筋混凝土基础或基础梁内,无基础梁时应伸入室外地面下500mm,上端应锚固在顶层圈梁或女儿墙压顶内,以增强其稳定性。

(4)空心砌块墙芯柱

当墙体采用空心砌块砌筑时,应在建筑外墙四角和对应转角、内外墙交接处、楼梯间及电梯间四角等部位设置芯柱,其作用类似于钢筋混凝土构造柱。芯柱的做法是将砌块孔中插入通常钢筋,再用不低于C20的细石混凝土灌孔浇筑,如图8.28所示。

图8.27 墙体构造柱