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1、1,第三章 民用建筑构造 part3,概述第一节 基础与地下室 第二节 墙 第三节 楼地层和首层地面 第四节 楼梯与台阶 第五节 屋顶第六节 门窗 第七节 变形缝与防震构造措施,2,第五节 屋顶第六节 门窗 第七节 变形缝目的要求：1、了解屋顶的作用、功能、设计要求及分类；2、掌握柔性与钢性屋面的概念、构造组成、适用范围及保证其工程质量的措施。3、掌握泛水的构造及屋面排水的构造作法。4、了解屋顶的保温与隔热。5、了解门窗的分类、特点及适用范围；6、掌握门窗的构造；7、了解遮阳的形式及适用范围。8、了解变形缝的概念、分类、相互之间的区别及常用的构造作法。,3,第五节 屋顶,屋顶的功能、设计要求、
2、组成和形式,概述,4,1、功能：作为外围护构件：抵御自然界的风霜雪雨、太阳辐射、气候变化和其它外界的不利因素，使屋顶覆盖下的空间，有一个良好的使用环境。作为承重构件：承受建筑物顶部的荷载并将这些荷载传给下部的承重构件;同时还起着对房屋上部的水平支撑作用。,5,2、设计要求：（1）功能要求 防水、保温、隔热（2）结构要求 足够的强度、刚度（3）建筑艺术要求 美观要求,6,3、组成,7,4、形式,平屋顶、坡屋顶、面屋顶。见图3-67,8,9,一、平屋顶,1.屋面的常用坡度和坡度范围：,平屋顶通常是指屋面坡度小于5%的屋顶，常用坡度范围为2%3%。其一般构造是用现浇或预制的钢筋混凝土屋面板作基层，上
3、面铺设卷材防水层或其他类型防水层。,坡屋顶通常是指屋面坡度大于10%的屋顶，常用坡度范围为10%60%。其他形式的屋顶如拱结构、薄壳结构、悬索结构和网架结构等。这类屋顶一般用于较大体量的公共建筑。,10,2.坡度的形成方法结构找坡 上表面倾斜的屋面梁架上装层面板，不需另加材料,空间不规定，无荷载，顶棚不平 材料找坡 利用材料薄厚不同形成，用于坡度小的屋顶，材料用轻质的，如：炉渣水泥。室内顶棚平，但增加屋面自重。,11,3.平屋顶的构造层次 平屋顶的构造层次有结构层、屋面和顶棚层。结构层是平屋顶的承重结构，又是屋面的基层。屋面主要是防水层，根据具体要求可再设置保温层、隔热层、隔汽层、找平层、结合
4、层、保护层等；顶棚层与楼板层的顶棚做法相同。,12,（一）平屋顶防水,1、油毡防水屋面 油毡防水屋面是柔性防水屋面的一种，所谓柔性防水屋面是指将柔性的防水卷材或片材等用胶结料粘贴在屋面上，形成一个大面积的封闭防水覆盖层，也叫卷材防水屋面。油毡防水屋面优点:造价低，有一定的防水能力。缺点:热施工污染环境，七八年需重修。具体构造和做法见图3-68、3-69,13,屋面防水施工现场,14,屋面防水施工现场,15,16,2、刚性防水屋面 刚性防水屋面是用防水砂浆或细石混凝土现浇成整体防水层的屋面。它的优点是造价低，材料来源广，施工简单，维修方便。缺点是施工技术要求高。大气温度变化剧烈的地区，有振动的建
5、筑不宜采用刚性防水屋面。为了防止因温度变化产生的裂缝无规律地开展，通常刚性防水层应设置分仓缝。具体构造和做法见图3-70,17,（二）平屋顶的保温与隔热,平屋顶的保温措施主要是设置保温层，即在结构层上铺一定厚度的保温材料。常用保温材料包括三种：,(1)散料类：如炉渣、矿渣等工业废料，以及膨胀陶粒、膨胀蛭石和膨胀珍珠岩等。(2)整体类：一般是以散料类保温材料为骨料，掺入一定量的胶结材料，现场浇筑而形成的整体保温层，如水泥炉渣、水泥膨胀珍珠岩及沥青蛭石、沥青膨胀珍珠岩等。同散料类保温材料相同，也应先做水泥砂浆找平层，再做卷材防水层。以上两种类型的保温材料都可兼作找坡材料。(3)板块类：由工厂预先制
6、作成板块类保温材料，如预制膨胀珍珠岩、膨胀蛭石以及加气混凝土、泡沫塑料等块材或板材。,18,（三）平屋顶檐口构造,1、泛水 是指屋面与垂直墙面交接处的防水处理。如屋面与女儿墙（外墙高出屋顶），高低屋面间的立墙，出屋面的烟道或通风管与层面的交接处，屋面变形缝处等均应做泛水处理。方法为：首先应将防水层下的找平层做至墙面上，转角处做成45度斜角或圆角，使屋面油毡铺至垂直墙面上时能够贴实，且在转折处不易折裂或折断，油毡卷起高度不小于250mm，以免屋面积水超过油毡而造成渗漏，最后，在垂直墙上应把油毡上口压住，防止油毡张口，造成渗漏，见图3-74。,19,2、雨水口 雨水口处应加铺油毡一层，连同防水层一
7、并塞入承水管内，雨水口周围坡度一般为2%3%，当屋面有找坡层或保温层时，可在雨水口周围直径500mm范围内减薄，形成漏斗形，以防有水造成渗漏。,平屋顶女儿墙泛水及出水口构造见图3-74；平屋顶挑檐及出水口构造见图3-75。,20,二、坡屋顶,坡屋顶的组成：承重结构屋面顶棚保温防热层,坡屋顶是由带有坡度的倾斜面相互交错而形。斜面相交的阳角称为脊，相交的阴角称为沟。,21,（一）坡屋顶的承重结构,坡屋顶的承重结构有山墙承重、屋架承重两种。见图3-77,(1)山墙承重 这种承重方式一般适合于多数开间相同且并列的房屋，如住宅、旅馆、宿舍等。其优点是节约钢材和木材，构造简单，施工方便，房间的隔音、防火效
8、果好，是一种较为合理的承重体系。(2)屋架承重 是指利用建筑物的外纵墙或柱支承屋架，然后在屋架上搁置檩条来承受屋面重量的一种承重方式。这种承重方式多用于要求有较大空间的建筑，屋架间距可达6m。如食堂、教学楼等。,22,平瓦屋面有三种：1)空铺平瓦屋面：也叫冷摊瓦屋面，是平瓦屋面中最简单的一种做法，具体做法是在檩条上固定椽条，然后再在椽条上钉挂瓦条并直接挂瓦。这种屋面做法的特点是施工方便、经济，但雨雪易从瓦缝飘进室内，故通常用于质量要求不高的临时建筑中。2)实铺平瓦屋面；3)钢筋混凝土挂瓦板平瓦屋面。平瓦屋面构造具体见图3-79、3-80,（二）平瓦屋顶,23,24,25,双坡屋顶的檐口按其部位
9、有两种：纵墙檐口和山墙檐口。(1)纵墙檐口纵墙檐口根据建筑的造型要求可做成挑檐（见图3-81）和包檐（见图3-82）两种。(2)山墙檐口山墙檐口按屋面形式有硬山和悬山两种做法。硬山檐口是指山墙高出屋面的构造做法，在山墙与屋面交接处应做好泛水处理，如图3-83下部所示。悬山檐口是指屋面挑出山墙的构造做法，其构造一般是将檩条挑出山墙，再用木封檐板（也称博风板）封住檩条端部，如图3-83上部所示。,（三）檐口及吊顶棚结构,26,三、屋顶排水,屋顶的排水方式分为无组织排水和有组织排水两大类。如图3-85所示。,无组织排水又称自由落水，是指屋面雨水直接从挑出外墙的檐口自由落下至地面的一种排水方式。无组织
10、排水一般适用于低层建筑、少雨地区建筑及积灰较多的工业厂房。有组织排水是指屋面雨水通过排水系统，有组织地排至室外地面或地下管沟的排水方式，分为外排水和内排水两种。外排水是建筑中优先考虑选用的一种排水方式，一般有檐沟外排水、女儿墙外排水、女儿墙檐沟外排水等多种形式，檐沟的纵向排水坡度一般为0.5%1%；内排水是在大面积多跨屋面、高层建筑以及有特殊需要时常采用的一种排水方式，这种方式会使雨水经雨水口流入室内雨水管，再由地下管道将雨水排至室外排水系统。见动画。,27,有组织排水,28,有组织排水,29,有组织排水,30,有组织排水,31,屋顶花园有组织排水,32,屋顶花园有组织排水,33,第六节 门窗
11、,门窗的主要功能、要求和常用材料：1、门的主要功能：供交通出入，分隔联系建筑空间，兼 起采光和通风作用；2、窗的主要功能：采光和通风，观察、递物；,3、要求 a、坚固耐久；b、开启方便、关闭紧密；c、功能合理；d、便于维修；4、木门窗、钢门窗、铝合金门窗、塑料门窗,34,一、木窗,（一）平开木窗 木窗的组成：木窗主要是由窗框、窗扇和五金件及附件组成。窗框由边框、上框、下框、中横框（中横档）、中竖框组成；窗扇由上冒头、下冒头、边梃、窗芯、玻璃等组成。窗五金零件如铰链、风钩、插销等；附加件如贴脸、筒子板、木压条等（见图3-86）。,35,窗的开启方式（1）固定窗：不能开启的窗。一般将玻璃直接装在窗
12、框上，尺寸可大些。（2）平开窗：这是一种可以水平开启的窗，有外开、内开之分。平开窗构造简单，制作、安装和维修均较方便，在一般建筑中使用最为广泛。见图3-86（3）悬窗：按转动铰链或转轴的位置不同可以分为上悬窗、中悬窗和下悬窗。上悬窗与中悬窗一般向外开启，防雨效果比较好，且有利于通风；上悬窗常用于高窗，而下悬窗通风防水性能均较差，在民用建筑中用得极少。见图3-90,36,（4）立转窗：这是一种可以绕竖轴转动的窗。竖轴沿窗扇的中心垂线而设，或略偏于窗扇的一侧。通风效果好，但不够严密，防雨防寒性能差。（5）推拉窗：可以左右或垂直推拉的窗。水平推拉窗需上下设轨槽，垂直推拉窗需设滑轮和平衡重。推拉窗开关
13、时不占室内空间，但推拉窗不能全部同时开启，可开面积最大不超过二分之一的窗面积。水平推拉窗扇受力均匀，所以窗扇尺寸可以较大，但五金件较贵。,37,窗的开启方式,38,39,40,41,42,43,44,45,46,门的开启方式：见图3-92,（1）平开门：水平开启的门。铰链安在侧边，有单扇、双扇，有向内开、向外开之分。（2）弹簧门：形式同平开门，稍有不同的是，弹簧门的侧边用弹簧铰链或下面用地弹簧传动，开启后能自动关闭。（3）推拉门：可以在上下轨道上滑行的门。推拉门有单扇和双扇之分，可以藏在夹墙内或贴在墙面外，占地少，受力合理，不易变形。（4）折叠门：为多扇折叠，可以拼合折叠推移到侧边的门。（5）
14、转门：为三或四扇连成风车形，在两个固定弧形门套内旋转的门。,二、木门,47,某宾馆旋转门（钢制而非木制）,48,某宾馆旋转门,49,某宾馆旋转门,50,51,1木门的组成 门由门框、门扇、亮子、五金零件及附件组成。木门框由上框、边框、中横框、中竖框组成，一般不设下框。门扇有镶板门、夹板门、拼板门、玻璃门、百页门和纱门等。亮子又称腰窗，它位于门的上方，起辅助采光及通风的作用。有时有贴脸板和筒子板等附件（见图3-94）。,常用于民用建筑的平开木门扇有夹板门、镶板门和拼板门三种。,52,1）镶板门。这种门应用最为广泛。门扇的骨架由边梃、上冒头、中冒头、下冒头组成，在骨架内镶门芯板，门芯板可为木板、胶
15、合板、硬质纤维板、玻璃、百页等（见图3-93）。门扇的构造简单，加工制作方便，适于一般民用建筑的内门和外门。2）夹板门。夹板门骨架两面贴胶合板或者纤维板。夹板门的骨架一般用厚30mm、宽3060mm的木料做边框，中间的肋条用厚约30mm、宽约1025mm的木条，可以是单向排列、双向排列或密肋形式，间距一般为0400mm，为使门扇内通风干燥，避免因内外温湿度差产生变形，在骨架上需设通风孔，为节约木材，也有用蜂窝形浸塑纸来代替肋条的。见图3-94。,53,窗扇的玻璃一般选用3mm厚的平板玻璃，当窗玻璃面积较大时可采用5mm或6mm厚平板玻璃。为了遮挡视线，可采用磨砂玻璃和压花玻璃。为了隔热，可采用
16、吸热玻璃。另有变色玻璃、镜面玻璃等。窗上的玻璃一般采用油灰嵌固，也可用木压条固定。,54,钢门窗是用型钢或薄壁空腹型钢在工厂制作而成。它符合工业化定型化与标准化的要求，在强度、刚度、防火、密闭等性能方面，均优于木门窗，同时，由于断面小，透光系数大，外形美观，在过去曾被广泛地应用于建筑门窗，由于其自身的缺点，如保温隔热性能差，耗钢量大，所以我国许多地方已经限制或禁止在民用建筑中使用钢门窗。钢门窗的构造见图3-95到3-101。,三、钢门窗,55,金属门窗：随着新材料、新技术的不断发展，木门窗已远远不能适应大面积、高质量的保温、隔声、隔热、防火等要求。钢门窗，铝合金门窗和塑料门窗因其轻质高强，节约
17、木材，密闭性能好，透光系数大，外观美等优点，已得到了广泛的应用。,56,通向阳台的钢制门连窗,57,a.在构造上尽量减少缝隙，并对缝隙做密闭处理。b.做双层窗或安装双层窗、多层或中空玻璃。双层玻璃间的距离以80100毫米为宜。c.提高门的隔声能力主要是提高门扇的隔声能力以及对门缝、门框与洞口简缝隙的密闭处理。d.加大门扇的重量可以提高门扇的隔声能力，但会导致门开启的不便，铰链等小五金容易损坏。宜采用多层复合结构的门扇，利用门扇的空腔构造及吸声材料增加门扇的隔声能力。不同的门窗密闭构造处理方法的平均隔声量见表3-6。,四、门窗的隔声措施,58,第七节 变形缝与防震构造措施,建筑物由于温度变化、地
18、基不均匀沉降以及地震等因素的影响，使结构内部产生附加应力和变形，处理不当，将会造成建筑物的坡坏，产生裂缝甚至倒塌。其解决办法有二：一是加强建筑物的整体性，使之具有足够的强度和整体刚度来抵抗这些破坏应力，不产生破裂；二是预先在这些变形敏感部位将结构断开、预留缝隙，以保证各部门建筑物的在这些缝隙中有足够的变形宽度而不造成建筑物的破损。这种将建筑物垂直分割开来的预留缝称为变形缝。变形缝有三种：即伸缩缝、沉降缝和防震缝。,59,1、伸缩缝,（一）伸缩缝的位置 建筑物因受温度变化的影响而产生热胀冷缩，致使建筑物出现不规则破坏，为预防这种情况，常沿建筑物长度方向每隔一定距离或结构变化较大处预留缝隙，这条缝
19、即为伸缩缝或称温度缝。伸缩缝要求把建筑物的墙体、楼板层、屋顶等地面以上部分全部断开，基础部分因受温度变化影响较小，不需断开。伸缩缝的最大间距，应根据不同材料的结构而定，为保证伸缩缝两侧的建筑构件能在水平方向自由伸缩，缝宽一般为2030mm。,一、变形缝的构造特点和设置条件,60,（二）伸缩缝构造（1）墙体伸缩缝构造（2）楼地层伸缩缝构造,61,62,2、沉降缝,（一）沉降缝的设置 在适当位置设置垂直缝隙，把建筑物划分成几个可以自由沉降的单元，这条缝即为沉降缝。沉降缝与伸缩缝不同处在于从建筑物基础底面至屋顶全部断开。沉降缝的宽度随地基情况和建筑物高度的不同而不同。一般为5070mm，具体见表3-
20、7。,63,（二）沉降缝的设置原则是：平面形状复杂的建筑物转角处；地基不均匀，难以保证建筑物各部分沉降量一致；同一建筑物相邻部分高度或荷载相差很大，或结构形式不同；建筑物的基础类型不同，以及分期建造房屋的毗连处。,64,（三）沉降缝构造 盖缝条及调节片构造必须能保证在水平方向和垂直方向自由变形，屋顶沉降缝应充分考虑不均匀沉降对屋面泛水带来的影响，可用镀锌铁皮做调节，以利沉降。（1）双墙式方案，是在沉降缝两侧都设有承重墙，以保证每个沉降单元都有纵横墙联结，使建筑物的整体性较好，但易使基础偏心受力。（2）悬挑式方案，是为了使沉降缝两侧的基础能自由沉降而又不互相影响采用的办法。此时挑梁端上的墙体尽量
21、用轻质隔墙并设构造柱。,65,66,3、防震缝,（一）防震缝的设置原则：在地震区，下列情况应设置防震缝：建筑物平面复杂，凹角长度过大或突出部分较多；建筑物立面高差在6m以上时；建筑物毗连部分的结构刚度或荷载相差悬殊；建筑物有错层，且楼板错开距离较大时；防震缝的两侧应布置墙体，相邻的上部结构完全断开，并留有足够缝隙，一般防震缝宽取5070mm。基础一般可不设防震缝，但在平面复杂的建筑中，当与震动有关的建筑物各相连部分的刚度差别很大时，也须将基础分开。,67,（二）防震缝的构造 防震缝的墙身、楼地层及屋顶各部分的构造基本上和伸缩缝、沉降缝相同，唯因缝口较宽，盖缝防护措施尤应处理好。防震缝的最小宽度
22、应根据不同的结构类型和体系以及设计裂度确定。在多层砖混结构中按设计裂度不同，防震缝宽度取5070mm；多层钢筋混凝土框架建筑中，建筑高度在15m及15m以下时，防震缝宽度取70mm；当建筑高度超过15m时：设防烈度为7度，建筑物每增高4m，缝宽在70mm基础上增加20mm；设防烈度为8度，建筑物每增高3m，缝宽在70mm基础上增加20mm；设防烈度为9度，建筑物每增高2m，缝宽在70mm基础上增加20mm；,68,以上三种缝在同一建筑中设置时可以合并，合并设置的原则是满足三种情况中最不利的情况要求。变形缝的构造做法很多，图3-103到3-106为常见的砖墙墙身的内外墙面、楼地面、屋顶等变形缝的
23、构造处理方法。,69,建筑物的防震措施必须满足现行的工业与民用建筑抗震设计规范有关规定的各项技术要求。增加建筑物各部分的整体性是提高抗震能力的关键。具体见图3-108（墙角配拉筋加固做法）；3-109（墙体与楼板之间加筋处理）；3-110（钢筋混凝土构造柱做法）；3-111（女儿墙抗震加固措施）。,二、防震构造措施,70,71,72,73,74,75,屋顶沉降缝的做法,76,屋顶小结,1.屋顶按外形分为坡屋顶、平屋顶和其它形式的屋顶。坡屋顶的坡度一般大于10%，平屋顶的坡度小于5%。其它形式的屋顶则外形多样，坡度随外形变化。屋顶按屋面防水材料分为柔性防水屋面、刚性防水屋面、涂膜防水屋面、瓦屋面
24、四类。2.屋顶设计的主要任务是解决好防水、保温隔热，坚固耐久，造型美观等问题。3.屋顶排水设计的主要内容是：确定屋面排水坡度的大小和坡度形成的方法；选择排水方式和屋顶剖面轮郭线；绘制屋顶排水平面图。单坡排水的屋面宽度控制在1215m以内。每根雨水管可排除约200平方米的屋面雨水，其间距控制在30m以内。矩形天沟净宽不小于200mm，天沟纵坡最高处离天沟上口的距离不小于120mm，天沟纵向坡度取0.5%1%。4.卷材防水屋面下面须作找平层，上面应作保护层，上人屋面用地面作保护层。保温层铺在防水层之下时须在其下加隔汽层，铺在防水层之上时则不加，但必须选用不透水的保温材料。卷材防水屋面的细部构造是防
25、水的薄弱部位，包括泛水、天沟、雨水口、檐口、变形缝等。,77,5.混凝土刚性防水屋面主要适用于我国南方地区。为了防止开裂，应在防水层中加钢筋网片，设置分格缝，在防水层与结构层之间加铺隔离层。分格缝应设在屋面板的支承端，屋面坡度的转折处、泛水与立墙的交接处。分格缝之间的中离不应超过6m。泛水、分格缝、变形缝、檐口、雨水口等细部的构造须有可靠的防水措施。6.涂膜防水屋面的构造要点类同于卷材防水屋面。7.瓦屋面的承重结构有屋架搁檩、山墙搁檩、梁架搁檩三种形式。平瓦屋面基层有冷摊瓦作法、木望板作法、挂瓦板作法。小青瓦屋面板可用望板、望砖、苇箔、椽子等。风速大的地区宜用灰泥粘贴小青瓦，炎热地区可用双层小
26、青瓦开成通风层。瓦屋面的屋脊、檐口、天沟等部位应作好细部构造处理。8.吊顶棚由木质或金属龙骨组成基层，用抹灰、木质板材、矿物板材、金属板材等做面层。主龙骨间距和吊点间距控制在11.2m左右，次龙骨间距控制在0.40.6m。9.采用导热系数不大于0.25的材料作保温层。平屋顶的保温层铺于结构层上，坡屋顶的保温层可铺在瓦材下面或吊顶棚上面。屋顶隔热降温的主要方法有：架空间层通风、蓄水降温、屋面种植、反射降温。,78,门和窗小结,门和窗是房屋的重要组成部分属围护结构1、门按其开启方式通常有平开门、弹簧门、推拉门、折叠门、转门等。平开门是最常见的门。门洞的高宽尺寸应符合现行建筑模数协调统一标准。2、窗的开启方式有平开窗、固定窗、悬窗、推拉窗等。窗洞尺寸通常采用3M数列作为标志尺寸。3、平开门由门框、扇、等组成。木门扇有镶板门和夹板门两种构造，平开窗是由窗框、窗扇、五全及附件组成。4、钢门窗分为实腹式和空腹式两种，其中实腹式钢门窗抗腐性优于空胶式。为便于使用、运输钢门窗在工厂中制作成基本门窗单元，需要时用拼料组合成较大尺度的门窗。5、铝合金门窗和塑料门窗以其优良的性能，得到广泛运用。,
