建筑构造
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2.2 砌体墙构造

2.2.1 墙体材料

砖墙是砖通过砂浆砌筑而成的,因此其构成材料包括砖和砂浆。

1.砖

砖的种类繁多,标准机制黏土砖的标准尺寸为240mm(长)×115mm(宽)×53mm(厚)如图2.2.2.1(a)所示。承重孔砖的规格尺寸各地不一,主要有190mm(长)×

190mm(宽)×90mm(厚)、240mm(长)×115mm(宽)×90mm(厚)等几种如图2.2.2.1(b)所示。

图2.2.2.1 黏土砖、多孔砖

(a)黏土砖;(b)多孔砖

多孔砖的强度等级同烧结普通砖一样分成 MU30、MU25、MU20、MU15、MU10

五个强度等级。

2.建筑砌块

砌块是利用混凝土、工业废料(煤渣、矿渣等)或地方材料制成的人造块材,其体积比砖大、比大板小的新型墙体材料,其外形多为直角六面体,也有各种异形的。

砌块按规格可分为大型(高度大于980mm)、中型(高度380~980mm)和小型(高度115~380mm);按用途可分为承重砌块和非承重砌块;按孔洞率分为实心砌块、空心砌块;按原料的不同可分为蒸压加气混凝土砌块、硅酸盐混凝土砌块、普通混凝土砌块、轻集料混凝土砌块、粉煤灰砌块、石膏砌块等。

3.胶结材料

砂浆是砌体的胶结材料,由胶凝材料(水泥、石灰)和填充料(砂、矿渣、石屑等)混合加水搅拌而成。砂浆的作用是将砖块砌筑成墙体,使其传力均匀。砂浆还起着嵌缝作用,能提高墙体的防寒、隔热和隔声能力。砌筑砂浆要求有一定的强度,以保证墙体的承载能力,同时还要求适当的稠度和保水性,即有好的和易性,方便施工。

砌筑砂浆通常使用的有水泥砂浆、石灰砂浆及混合砂浆三种。

水泥砂浆是由水泥、砂加水拌合而成。它属于水硬性材料、强度高、防潮性能好,较适合于砌筑潮湿环境的砌体。

石灰砂浆是由石灰膏、砂加水拌合而成。它属于气硬性材料、强度不高、常用于砌筑一般、次要的民用建筑中地面以上的砌体。

混合砂浆是由水泥、石灰膏、砂加水拌和而成。这种砂浆强度高、和易性和保水性较好,常用以砌筑工业与民用建筑中地面以上的砌体。

砂浆的强度等级分为七级,即 M15、M10、M7.5、M5、M2.5、M1和 M0.4、M5

以上属高强度级砂浆,常用的砌筑砂浆是M1~M5。

2.2.2 组砌方式

组砌是指块材在砌体中的排列。组砌的关键是错缝搭接,使上、下层块材的垂直缝交错,保证墙体的整体性。如果墙体表面或内部的垂直缝处于一条线上,形成通缝,在荷载作用下,通缝会使墙体的强度和稳定性显著降低(图2.2.2.2)。

图2.2.2.2 通缝示意图及砖缝名称

砖墙的组砌:在砖墙的组砌中,长边垂直于墙面砌筑的砖称为丁砖,长边平行于墙面砌筑的砖称为顺砖。上、下两皮砖之间的水平缝称为横缝;左右两块砖之间的缝称为竖缝,如图2.2.2.2所示。标准缝宽为10mm,可以在8~12mm之间进行调节。组砌原则:砖缝砂浆饱满、横平竖直、错缝搭接、避免通缝。

2.2.2.1 实心砖墙

在砌筑实心砖墙时,灰缝宽度一般按10mm考虑,这样标准砖的长宽厚度之比为

(240+10)∶(115+10)∶(53+10)=4∶2∶1。实心砖墙按其厚度分为半砖墙(115mm),通称12墙;3/4砖墙(178mm),通称18墙;一砖墙(240mm),通称24墙;一砖半墙(365mm),通称37墙,两砖墙(490mm),通称49墙(图2.2.2.3)。

图2.2.2.3 墙厚与砖规格的关系

实心砖墙常见的砌筑方式:一顺一丁式、多顺一丁式、每皮丁顺相间式、全顺式、两平一侧式、一砖半墙砌式等(图2.2.2.4)。

图2.2.2.4 砖墙的砌筑方式

(a)240砖墙一顺一丁式;(b)240砖墙多顺一丁式;(c)240砖墙十字式;

(d)120砖墙;(e)180砖墙;(f)370砖墙

2.2.2.2 空斗砖墙

空斗砖墙是指用普通黏土砖用侧砌或平砌相结合的方法砌筑的。在空斗墙中,侧砌的砖称为斗砖,平砌的砖称为眠砖。空斗墙的砌法一眠一斗、一眠二斗、一眠三斗、无眠空

斗(图2.2.2.5)。

图2.2.2.5 空斗砖墙的砌筑方式

(a)一眠一斗;(b)一眠两斗;(c)一眠三斗;(d)无眠空斗

空斗墙由于强度、稳定性、防水防潮能力较低,所以仅适用于240的墙体,在基础、

勒脚、门窗洞口两侧,墙的转角等处要砌成实心墙,在钢筋混凝土楼板、梁和屋架支座等要害部位要用实心墙加固,用

以承受荷载,如图2.2.2.6所示。

2.2.2.3 砌块墙的组砌与构造要点

砌块墙是采用比普通实心黏土砖大的预制块材(称砌块)砌筑而成的墙体。

1.砌块墙应事先作排列设计

砌块在组砌中与砖墙不同,由于砌块的规格较多、尺寸较大,为保证错缝以及砌体的整体性,砌块需要在建筑平面图和立面图上进行砌块的排列设计,注明每一砌块的型号,

如图2.2.2.7所示。

砌体墙施工过程中应按排列设计图进料和砌筑,排列组合图包括各层平面、内外墙立面分块图。

图2.2.2.6 无眠空斗墙的

加强措施

2.砌块墙增加墙体整体性措施(1)砌块墙的接缝处理。

1)中型砌块的排列设计应使上下皮错缝,沿长向错缝搭接长度一般不少于砌块高度

的1/3,且不应小于150mm。

2)小型砌块的上下皮错缝搭接长度不小于90mm。

3)搭接长度不足,应在水平灰缝内设置不小于2

4的钢筋网片,且每端超过垂直缝

不小于300mm。

4)砌块墙砌筑时的灰缝宽度,小型砌块一般为10~15mm;中型砌块为15~20mm。5)用不低于M5砂浆砌筑。当垂直灰缝大于30mm时,则需用C20细石混凝土灌实。(2)砌块墙按楼层每层加设圈梁。圈梁用以加强砌块墙的整体性。圈梁通常与窗过梁

合并,可现浇,也可预制成圈梁砌块。现浇圈梁整体性强,对加固墙身有利,但施工较复

图2.2.2.7 砌块排列示意图

(a)平面;(b)立面;(c)内墙立面

杂。一般采用U形槽预制构件,在 U形槽内配置钢筋,再现浇混凝土形成圈梁,如图

2.2.2.8所示。

图2.2.2.8 砌块墙的圈梁

图2.2.2.9 砌块墙的芯柱

(3)砌块墙芯柱构造。墙体的竖向加强措施是在外墙转角以及某些内外墙相接的T字接头处增设芯柱,将砌块在垂直方向连成一体。多利用空心砌块上下孔洞对齐,在孔内配置2

12或

14的钢筋,然后用C20细石混凝土分层灌实,形成芯柱,芯柱与圈梁共同增强了砌块墙的整体稳定性,如图2.2.2.9所示。

2.2.3 墙体细部构造

墙体的细部构造一般指墙身上的细部做法,其中包括墙身防潮层、勒脚、散水或明沟、窗台、过梁、圈梁等内容。

2.2.3.1 墙身防潮层

在墙身中设置防潮层的目的是防止地基土壤中的水分因毛细管作用沿基础墙上升侵入

墙身,如图2.2.2.10(a)所示,提高建筑物的耐久性,保持室内干燥卫生。防潮层有水平防潮层和垂直防潮层两种。

图2.2.2.10 墙身水平防潮层

(a)墙身受潮示意图;(b)水平防潮层位置

水平防潮层的位置应沿建筑物内、外墙连续交圈设置,位于室内地坪以下60mm处,如图2.2.2.10(b)所示。墙身水平防潮层的构造做法如下。

防水砂浆防潮层:采用1∶2水泥砂浆加3%~5%防水剂,厚度为20~25mm或用

防水砂浆砌三皮砖作防潮层如图2.2.2.11(a)、(b)所示。

油毡防潮层:先抹20mm厚水泥砂浆找平层,上铺一毡二油如图2.2.2.11(c)所示。

细石混凝土防潮层:采用60mm厚的细石混凝土带,内配三根φ6钢筋,如图

2.2.2.11(d)所示。

当内墙两侧地面有标高差时,水平防潮层应设在低地坪地面以下60mm处,并在两地坪间靠回填土一侧墙面加设垂直防潮层。先用水泥砂浆抹面,刷上冷底子油一道,再刷热沥青两道;也可以采用掺有防水剂的砂浆抹面的做法,如图2.2.2.12所示。

2.2.3.2 勒脚

勒角是外墙的墙角,是墙身接近室外地面的部分。一般情况下,其高度为室内地坪与室外地面的高差部分。有的工程将勒脚高度提高到底层室内踢脚线或窗台的高度(踢脚是

图2.2.2.11 墙身防潮层构造做法

(a)防水砂浆防潮层;(b)砂浆砌三皮砖防潮层;(c)油毡防潮层;(d)细石混凝土防潮层

外墙内侧和内墙两侧与室内地坪交接处的构造)。

勒脚的材料做法包括抹灰(如水泥砂浆、水刷石、斩假石等);贴面(如花岗岩、水磨石、面砖、马赛克等);用石材代替砖砌勒脚墙(如毛石、块石、料石等),如图

2.2.2.13所示。

2.2.3.3 散水与明沟

散水与明沟分别是在外墙四周与室外地面接触处做的排水坡(散水)、排水沟(明沟),其作用是尽快排走地面上的积水,防止雨水渗入外墙,危害基础。

图2.2.2.12 有地坪高差内墙的

墙身防潮层构造做法

当屋面为有组织排水时,一般设明沟或暗沟,也可设散水。屋面为无组织排水时,一般设散水,但应加滴水砖

(石)带。散水的做法:素土夯实上铺三合土、混凝土等材料。厚度60~70mm。散水应

设3%~5%的排水坡,散水宽度一般600~1000mm(图2.2.2.14)。散水与外墙交接处

应设分格缝,分格缝用弹性材料嵌缝,防止外墙下沉时将散水拉裂。

明沟可用砖砌、石砌、混凝土现浇,沟底应做纵坡,坡度为0.5%~1%,坡向窨井,如图2.2.2.15。外墙与明沟之间应做散水。

2.2.3.4 窗台

窗台位于窗洞口的下部,其主要作用是排除沿窗面流下的雨水,防止其渗入墙身,进入室内。窗台有内外之分,以窗框为界,位于室外一侧的称为外窗台,位于室内一侧的称为内窗台。

图2.2.2.13 勒脚构造做法(a)抹灰;(b)贴面;(c)石材

图2.2.2.14 散水构造做法

(a)明沟;(b)散水;(c)散水与外墙交接处构造

图2.2.2.15 明沟构造做法

(a)砖砌明沟;(b)石砌明沟;(c)混凝土明沟

外窗台按是否悬挑分为不悬挑窗台如图2.2.2.16(a)所示和悬挑窗台如图2.2.2.16(b)所示。外窗台按材料的不同,可分为砖砌窗台如图2.2.2.16(c)所示和预制混凝土窗台两种如图2.2.2.16(d)所示。常见的砖砌窗台做法是挑砖,分平砌窗台和侧砌窗台

两种。它们都挑出墙面60mm,窗台面用水泥砂浆抹出10%的排水坡度,窗台下面抹出滴水槽或鹰嘴线。

图2.2.2.16 窗台构造

(a)不悬挑窗台;(b)滴水窗台;(c)侧砌砖窗台;(d)预制钢筋混凝土窗台

对于无外挑的窗台,墙面材料尽量选用光洁度好、易擦洗的面砖或天然石材等。

内窗台的作用是排除窗上的凝结水、装饰等。其做法有砖砌、预制水磨石、大理石等。北方地区一般室内有暖气采暖,为便于安装暖气片,窗台下应预留凹龛,此时应采用预制水磨石或预制钢筋混凝土窗台板。

2.2.3.5 过梁

墙体上开设门窗洞口时,洞口上部的横梁叫门窗过梁。过梁的作用是支承上部砌体及梁板传来的荷载,并将这些荷载传给洞口两侧的墙体,保护门窗不被压坏、压弯。过梁的种类很多,常用的有砖砌过梁、钢筋混凝土过梁等。

砖砌过梁包括砖拱过梁(分平拱、弧拱等)和钢筋砖过梁。1.砖拱过梁

砖拱过梁分为平拱和弧拱,如图2.2.2.17(a)、(b)所示。由竖砌的砖作拱圈,一般将砂浆灰缝做成上宽下窄,上宽不大于20mm,下宽不小于5mm。砖不低于 MU7.5,砂浆不低于M2.5,砖砌平拱过梁净跨宜小于1.2m,不应超过1.8m,中部起拱高约为1/

50L(L为洞口宽度)。

不论是哪种砖拱过梁,由于它们与墙体连接的整体性较差,抗震性差,施工速度慢,所以不适用于上部有集中荷载、震动荷载、地质不均匀、地震区等建筑中。

2.钢筋砖过梁

钢筋砖过梁是先在洞口内支底模,在底模上抹水泥砂浆,在水泥砂浆上摆设钢筋,接着继续砌砖。这种梁的跨度不宜大于2m,由于施工简单,所以应用比较广泛。

对钢筋砖过梁的要求是水泥砂浆的厚度不宜小于30mm,强度不宜低于 M2.5;钢筋直径不小于5mm,间距120;砖砌高度大于5皮且大于洞口跨度的1/4,采用的砌筑材料强度要求砖大于MU7.5,砂浆大于M5钢筋砖过梁的构造,如图2.2.2.17(c)所示。

3.钢筋混凝土过梁

钢筋混凝土过梁有现浇和预制两种,梁高及配筋由计算确定。为了施工方便,梁高应与砖的皮数相适应,以方便墙体连续砌筑,所以常见梁高为60mm、120mm、180mm、240mm,即60mm的整倍数。梁宽一般同墙厚,梁两端支承在墙上的长度不少于240mm,

图2.2.2.17 砖过梁及钢筋砖过梁

(a)砖砌平拱过梁;(b)砖砌弧拱过梁;(c)钢筋砖过梁

以保证足够的承压面积。

过梁断面形式有矩形和L形。为简化构造,节约材料,可将过梁与圈梁、悬挑雨篷、窗楣板或遮阳板等结合起来设计。如在南方炎热多雨地区,常从过梁上挑出300~500mm宽的窗楣板,既保护窗户不淋雨,又可遮挡部分直射太阳光(图2.2.2.18)。

图2.2.2.18 钢筋混凝土过梁型式

(a)平墙过梁;(b)带窗套过梁;(c)带窗楣过梁

2.2.3.6 墙身的加固

1.壁柱和门垛

当墙体的窗间墙上出现集中荷载,而墙厚又不足以承担其荷载;或当墙体的长度和高

度超过一定限度并影响到墙体稳定性时,常在墙身局部适当位置增设凸出墙面的壁柱以提

高墙体刚度。壁柱突出墙面的尺寸一般

为120mm×370mm、240mm×370mm、240mm×490mm或根据结构计算确定。

图2.2.2.19 壁柱和门垛

当在较薄的墙体上开设门洞时,为便于门框的安置和保证墙体的稳定,须在门靠墙转角处或丁字接头墙体的一边设置门垛,门垛凸出墙面不少于

120mm,宽度同墙厚(图2.2.2.19)。

2.圈梁

(1)圈梁的设置要求。圈梁是沿外墙四周及部分内墙设置的连续闭合的梁。圈梁可提高建筑物的空间刚度及整体性,增加墙体的稳定性,减少由于地基不均匀沉降而引起的墙身开裂。对于抗震设防地区,利用圈梁加固墙身更加必要。

(2)圈梁的构造。圈梁有钢筋砖圈梁和钢筋混凝土圈梁两种。

钢筋砖圈梁用M5砂浆砌筑,高度不小于五皮砖,在圈梁中设置4

6的通用钢筋,分上下两层布置。钢筋混凝土圈梁的高度不小于120mm,宽度与墙厚相同圈梁的构造,如图2.2.2.20所示。钢筋混凝土圈梁设置在与楼板或屋面板同一标高处,称为板平圈梁。

图2.2.2.20 圈梁构造

(a)钢筋砖圈梁;(b)L型钢筋混凝土圈梁;(c)钢筋混凝土板平圈梁

当圈梁被门窗洞口(如楼梯间窗洞口)截断时,应在洞口上部设置附加圈梁,进行搭接补强。附加圈梁与圈梁的搭接长度不应小于两梁高差的两倍2h,也不小于1000mm

(图2.2.2.21)。

(3)构造柱。为提高砖混结构的整体刚度和稳定性,以增加建筑物的抗震能力,除了提高砌体强度和设置圈梁外,必要时还应加设钢筋混凝土构造柱。

构造柱是从构造角度考虑设置的。一般设在外墙转角、内外墙交接处、较大洞口两侧、较长墙段的中部及楼梯、电梯四角等。由于房屋的层数和地震烈度不同,构造柱的设置要求也有所不同。

构造柱必须与圈梁紧密连接,形成空间骨架。构造柱的最小截面尺寸为240mm×180mm,当采用黏土多孔砖时,最小构造柱的最小截面尺寸为240mm×240mm。最小配

筋量是纵向钢筋4

12,箍筋

6@200~250。构造柱下端应锚固在钢筋混凝土基础或基础梁内,无基础梁时应伸入底层地坪下500mm处,上端应锚固在顶层圈梁或女儿墙压顶内,以增强其稳定性。为加强构造柱与墙体的连接,构造柱处的墙体宜砌成“马牙槎”,并沿墙高每隔500mm设2

6拉结钢筋,每边伸入墙内不少于1000mm。施工时,先放置构造柱钢筋骨架,后砌墙,并随着墙体的升高而逐段现浇混凝土构造柱身,以保证墙柱形成整体(图

2.2.2.22)。

图2.2.2.21 附加圈梁

图2.2.2.22 砖砌体中的构造柱

(a)转角处的构造柱;(b)内外墙交接处的构造柱;(c)构造柱局部纵剖面