墙体建筑构造的设计原则
《建筑构造》课件(第2章 墙体)
▪ 填充墙：是位于框架梁柱之间的墙体。
▪ 幕墙：当墙体悬挂于框架梁柱的外侧起围护作用时，称为幕 墙。幕墙的自重由其连接固定部位的梁柱承担。位于高层建 筑外围的幕墙，虽然不承受竖向的外部荷载，，但受高空气 流影响需承受以风力为主的水平荷载，并通过与梁柱的连接 传递给框架系统。
第二节 块材墙构造
块材墙——用砂浆等胶结材料将砖、石、砌块等块材组砌而成 的墙体。
一、墙体材料
（一）常用块材
1、砖：从材料上看，有粘土砖、灰砂砖、页岩砖、粉煤灰砖、煤矸 石砖、水泥砖 。 从外观上看， 有实心砖、空心砖、多孔砖。
▪ 强度等级：MU30、MU25、MU20、MU15、MU10、 MU7.5 MU为块材强度等级符号；MU30即抗压强度平均值≥30.0N/m㎡。
筋网片，使之拉结成整体
三、墙体尺度
1、定义：墙段厚和墙段长两个方向的尺度。 2、墙厚：由块材和灰缝的尺寸组合而成的。 3、洞口尺寸：指门窗洞口，其尺寸按模数协调统一标准制定。
尺寸≤ 1000mm ，采用基本模数100mm的倍数 尺寸＞1000mm ，采用扩大模数300mm的倍数。
四、墙身的细部构造
（一）砖墙的组砌 （见图2-6） 1、定义：砖组砌是指砖块材在砌体中的排列。 2、方式：错缝搭接，使上下皮砖的垂直缝交错。 3、关键：墙体表面不能形成通缝（垂直缝处于一条线上）,使墙体的强度和
稳定性降低。 4、横缝：上下皮之间的水平灰缝。 5、竖缝：左右两块砖之间的垂直缝。
图2-6 砖墙组砌名称 （《建筑构造》教材P21页）
• 钢筋混凝土构造柱的设置原则：
1、构造柱一般加设在以下三个位置：外墙转角、内外墙交接处、 楼梯间的内墙处。
2016年一建建筑实务（新教材）
2016年⼀建建筑实务（新教材）建筑结构⼯程的可靠性掌握建筑结构⼯程的安全性⼀、结构的功能要求(1)安全性：正常使⽤条件下不发⽣破坏；在偶然事件发⽣后整体稳定性。
不倒塌。
(2)适⽤性：变形过⼤，裂缝、振幅。
(3)耐久性：⽼化、腐蚀或锈蚀安全性、适⽤性和耐久性概括称为结构的可靠性。
⼆、两种极限状态承载能⼒极限状态包括结构破坏，失去平衡(如倾覆、滑移)，疲劳破坏等。
正常使⽤极限状态是产⽣过⼤的变形，过早产⽣裂缝，和过⼤的振幅。
三、掌握杆件的受⼒形式杆件的受⼒形式：拉伸、压缩、弯曲、剪切和扭转。
梁承受弯曲与剪⼒；柱⼦受到压⼒与弯矩。
四、材料强度的基本概念材料有抗拉强度、抗压强度、抗剪强度等五、杆件稳定的基本概念压杆临界⼒的计算公式为： P ij =π2EIl02不同⽀座情况的计算长度：⼀端固定⼀端⾃由两端铰⽀⼀端固定⼀端铰⽀两端固定 L 0=2LL 0=L L 0=0.7L L 0=0.5L熟悉建筑结构⼯程的适⽤性⼀、建筑结构的适⽤性限制过⼤变形的要求即为刚度要求。
梁的变形主要是弯矩所引起的，叫弯曲变形。
悬臂梁端部的最⼤位移为：f =ql48EI矩形截⾯梁，其截⾯惯性矩I Z =bh312三、混凝⼟结构的裂缝控制裂缝控制主要针对混凝⼟梁(受弯构件)及受拉构件。
裂缝控制分为三个等级： (1)构件不出现拉应⼒；(2)构件虽有拉应⼒，但不超过混凝⼟的抗拉强度； (3)允许出现裂缝，但裂缝宽度不超过允许值。
熟悉建筑结构⼯程的耐久性⼀、建筑结构耐久性的含义四、混凝⼟结构耐久性的要求预应⼒混凝⼟构件的混凝⼟最低强度等级不应低于C40。
型钢混凝⼟组合结构的混凝⼟强度等级不得低于C30 混凝⼟构件强度等级不低于C25 剩下所有混凝⼟强度都是C20先张法构件中预应⼒钢筋在全预应⼒状态下的保护层厚度可与普通钢筋相同，否则应⽐普通钢筋增加l0mm 。
直径⼤于l6mm的热轧预应⼒钢筋保护层厚度可与普通钢筋相同。
1A411020建筑结构平衡的技术1A411021结构平衡的条件⼀、⼒的基本性质集中荷载作⽤下弯矩为斜线，剪⼒为直线；均布荷载作⽤下，弯矩为曲线，剪⼒为斜线1A411023荷载对结构的影响⼀、荷载的分类(⼀)按随时间的变异分类1.永久作⽤(永久荷载或恒载)：在设计基准期内，其值不随时间变化；或其变化可以忽略不计。
墙体—隔墙构造(建筑构造)
图4 碳化石灰板隔墙
加固措施，其做法是每隔0.5m砌入φ4钢筋2根。隔墙上部 与楼板相连处，用立砖斜砌，以防止上部结构构件产生挠 度使隔墙被压坏。隔墙上设门时，需采用预埋铁件，或用 带木楔的混凝土预制块，使门框固定在砖墙上。
图1 隔墙构造
（2）砌块隔墙
砌块隔墙可采用加气混凝土块砌筑，其质量较轻，但 吸水性强，用于多水场合时要作好防水处理。砌筑时应在 墙下先砌3～5皮粘土砖。
板材与骨架的连接构造有两种：一是钉(粘)在骨架的 一面或两面，用压条盖住板缝；二是将板材镶嵌到骨架中 间，四周用压条固定。
图3 轻钢龙骨石膏板隔墙
三、板材式隔墙
板材式隔墙：采用工厂生产的板材制品，用粘结材料 拼合固定形成的隔墙。
常见的板材有加气混凝土条板、石膏条板、碳化石灰 板、泰柏板及各种复合板等。
框架结构的墙体是填充墙，起围护和分隔作用，重量 由梁柱承担。框架结构分全框架和半框架,全框架没有承重 墙,半框架有承重墙。
二、轻骨ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ隔墙
轻骨架隔墙：以木材、钢材或铝合金等构成骨架，把 面层粘贴、涂抹、镶嵌、钉在骨架上形成的隔墙。
这种隔墙的骨架由上槛、下槛、立筋与横撑组成，面 板可用纤维板、胶合板、石膏板等各类轻质人造板材。
隔墙构造
隔墙是分隔内部空间的非承重墙体。 隔墙的设计要求：
自重轻、厚度薄、便于装拆、有一定的隔声能力等。 同时满足厨房、卫生间的防火、防水、防潮。
一、砌筑隔墙
（1）半砖隔墙 半砖隔墙用砖顺砌为半砖墙；侧砌1/4砖墙，并采用
M2.5级或M5级砂浆砌筑。 当半砖墙高度超过5m，就应该考虑墙身的稳定而采取
构造柱的设置原则
构造柱的设置原则构造柱的设置原则:1)应根据砌体结构体系.砌体类型.结构或构件的受力或稳定要求,以及其他功能或构造要求,在墙体中的规定部位设置现浇混凝土构造柱;2)对于大开间荷载较大或层高较高以及层数大于等于8层的砌体结构房屋宜按下列要求设置构造柱(1)墙体的两端,(2)较大洞口的两侧,(3)房屋纵横墙交界处,(4)构造柱的间距,当按组合墙考虑构造柱受力时,或考虑构造柱提高墙体的稳定性时,其间距不宜大于4M,其他情况不宜大于墙高的1,5--2倍及6M,或按有关的规范执行,(5)构造柱应与圈梁有可靠的连接;3)下列情况宜设构造柱(1)受力或稳定性不足的小墙垛,(2)跨度较大的梁下墙体的厚度受限制时,于梁下设置,(3)墙体的高厚比较大如自承重墙或风荷载较大时,可在墙的适当部位设置构造柱,以形成带壁柱的墙体满足高厚比和承载力的要求,此时构造柱的间距不宜大于4M,构造柱沿高度横向支点的距离与此同时与构造柱截面宽度之比不宜大于30,构造柱的配筋应满足水平受力的要求.--------------------------------------------------------------------------------------------1、构造柱能够提高砌体的受剪承载力10%~30%左右，提高幅度与墙体高宽比、竖向压力和开洞情况有关；2、构造柱主要是对砌体起约束作用，使之有较高的变形能力；3、构造柱应当设置在震害较重、连接构造比较薄弱和易于应力集中的部位。
由于钢筋混凝土构造柱的作用主要在于对墙体的约束，构造上的截面不必很大，但需与各层纵横墙的圈梁或现浇板连接，才能发挥作用。
为保证钢筋混凝土的构造柱的施工质量，构造柱需有外露面。
一般利用马牙茬外露即可--------------------------------------------------------------------------------------------国家标准图集-03G363，专门关于构造柱的图集，里面对构造柱的构造有比较详细的一些说法和画法。
建筑材料与构造：墙体的类型及构造要求
墙体的类型及构造要求墙体是建筑物的重要组成部分。
它的作用是承重、围护或分隔空间。
墙体构造取决于选用的结构形式及它所处的位置。
墙体在设计时要注意以下几个方面的因素。
1）具有足够的轻度和稳定性。
在多层砖混结构当中，砖墙承受自重外还要承受屋顶和楼板的荷载，并将其垂直荷载传至基础和地基。
在地震区，墙体还要考虑在发生地震时所引起的水平力作用的影响。
所以，设计墙体时要根据荷载及所用材料的性能和情况，通过计算确定墙体的厚度和所具备的支承强度。
在使用中，一般砖墙的强度与所采用的砖、砂浆的强度等级及施工技术有密切关系。
墙的稳定性与墙的高度、长度、高度、承受的荷载等有很大关系，而且墙本身必须具有抵抗风侧压力的能力。
当墙身较高而长，并缺少横向墙体联系时，则需要考虑加厚墙身，提高砂浆强度等级、或采取加墙墩、墙内加筋等相关技术措施。
2）具有保温、隔热性能墙体作为围护结构应具有保温、隔热的性能，以满足建筑热工要求，如寒冷地区冬季室内温度高于室外，热量易从高温一侧向低温一侧传递，因此围护结构需采取保温措施以减少室内热损失，同时还应防止在围护结构内表面和保温材料内部出现冷凝水及空气渗透的现象。
构造上要在热桥部位采取局部保温措施。
炎热地区和长江中下游及过渡地区夏季太阳辐射强烈，室外热量通过外围护结构传入室内，使室内温度升高。
另外，过渡地区不但夏季炎热，而且冬季也非常寒冷，影响了人们的工作、生活。
问了改善住宅的居住环境，外墙还应具有一定的隔热性能并采取隔热措施。
墙体材料一般都不够密实，有较多微小的孔洞，墙上安装门窗构件时，因安装不严密或者材料收缩，会产生贯通性的缝隙，在冬季室外冷风的作用下，冷空气会进入室内，为了防止这种空气渗透产生，一般采用密实度高的墙体材料，墙内外加抹灰层，构件与墙洞口连接处用密封胶密封处理。
3）隔声性能为了保证室内有良好的工作、生活环境，墙体必须具有足够的隔声能力，以避免噪声对室内环境的干扰，在构造设计当中，要用不同的材料和技术手段使不同性质的建筑满足建筑隔声标准的要求。
建筑结构与构造
一、建筑结构工程的可靠性1、可靠性2、两种极限状态我国的设计就是基于极限状态的设计1结构构件或连接因强度超过而破坏；结构或其一部分作为刚体而失去平衡；在反复荷载下构件或连接发生疲劳破坏。
2构件在正常使用条件下产生过度变形，导致影响正常使用或建筑外观；构件过早产生裂缝或裂缝发展过宽；在动力荷载作用下结构或构件产生过大的振幅。
3、结构工程适用性限制变形过大的要求即为刚度要求，或称为正常使用下的极限状态要求1）悬臂梁端部的最大位移公式f=ql4/8EI四因素影响构件的位移：荷载、材料性能、杆件截面、杆件跨度。
2）混凝土结构的裂缝控制裂缝控制4、结构工程耐久性1）耐久性的定义2）结构的使用年限临时性建筑-------5年易于替换的结构构件-----25年普通房屋和构筑物---------50年3）混凝土结构耐久性的环境类别按照混凝土结构所处环境对钢筋和混凝土材料腐蚀机理分类I 一般环境保护层混凝土碳化引起钢筋锈蚀II 冻融环境反复冻融导致混凝土损伤III 海洋氯化物环境氯盐引起钢筋锈蚀IV 其他氯化物环境氯盐引起钢筋锈蚀V 化学腐蚀环境硫酸盐等化学物质对混凝土的腐蚀4）混凝土结构耐久性的要求（1）混凝土最低强度等级50年普通建筑，对应的环境类别I—A、I—B、I—C，所用的混凝土最低强度等级分别为C25、C30、C35。
（2）一般环境中混凝土材料和钢筋最小保护层土强度等级可低于标准要求，但降低幅度不应超过两个强度等级，且设计使用年限为100年和50年的构件，强度等级不应低于C25和C20；50年普通建筑，对应的环境类别I—A、I—B、I—C，所对应的钢筋最小保护层厚度为20mm、25mm、40mm；当采用的混凝土强度比标准值低一个等级时，混凝土保护层厚度应增加5mm；当低两个等级时，混凝土保护层厚度应增加10mm；具有连续密封套管的后张预应力钢筋，其混凝土保护层可与普通钢筋相同且不应小于孔道直径的1/2；否则应比普通钢筋增加10mm；先张法构件中预应力钢筋在全预应力状态下的保护层厚度可与普通钢筋相同，否则应比普通钢筋增加10mm；直径大于16mm的热轧预应力钢筋保护层厚度可与普通钢筋相同。
墙体构造
（四）散水与明沟 散水：指靠近勒脚下部的水平排水坡
明沟：在外墙四周或散水外缘设置的排水沟。
做法：散水的做法通常是在基层土壤上现浇混凝土(见
图)或用砖、石铺砌，水泥砂浆抹面。明沟通常
采用素混凝土浇筑，也可用砖、石砌筑，并用 水泥砂浆抹面。(见图)
（五）变形缝
变形缝有伸缩缝、沉降缝、防震缝三种。
薄均匀。常用的错缝方法是将顶砖和顺砖上下皮交
错砌筑。每排列一层砖称为一皮。常见的砖墙砌式 有全顺式（120墙），一顺一顶式、三顺一顶式或 多顺一顶式、每皮顶顺相间式也叫十字式（240 墙），两平一侧式（180墙）等（如图）。
砖墙的组砌方式
三、墙体细部构造
墙体的细部构造包括门窗过梁、窗台、勒脚、散水、
2、具有足够的强度和稳定性
强度是指墙体承受荷载的能力，它与所采用的材料
以及同一材料的强度等级有关。作为承重墙的墙体，
必须具有足够的强度，以确保结构的安全。
墙体的稳定性与墙的高度、长度和厚度有关。高而
薄的墙稳定性差，矮而厚的墙稳定性好；长而薄的 墙稳定性差，短而厚的墙稳定性好。
（二）热工要求
1、伸缩缝（或温度缝）
伸缩缝是在长度或宽度较大的建筑物中，为避免由于温度变
化引起材料的热胀冷缩导致构件开裂，而沿建筑物的竖向将 基础以上部分全部断开的垂直缝隙。有关规范规定砌体结构
和钢筋混凝土结构伸缩缝的最大间距一般为50~75mm。伸
缩缝的宽度一般为20~40mm。
2、沉降缝
为减少地基不均匀沉降对建筑物造成危害，在建筑物某些部位 设置从基础到屋面全部断开的垂直缝称为沉降缝。 （1）沉降缝一般在下列部位设置： 当同一建筑物建造在地基承载力相差很大时；建筑物高度或荷
剪力墙结构设计原则
剪力墙结构设计原则剪力墙是一种常用的结构形式，用于提供建筑物的纵向和横向稳定性。
剪力墙结构设计的原则主要包括以下几个方面：1.剪力墙的合理布置：剪力墙应尽可能均匀、合理地布置在建筑物的平面布局中，以确保整个结构能够受力平衡。
应避免将剪力墙过度集中在其中一区域，以免引起局部应力过大的问题。
2.剪力墙的适当高度和宽度：剪力墙的高度和宽度应适当，通常以墙高与墙宽之比不大于3-5为宜。
这样可以保证剪力墙具有足够的强度和刚度，能够有效地抵抗地震和风荷载。
3.剪力墙的合理厚度：剪力墙的厚度应根据结构的受力状况和地震作用等因素进行合理确定。
一般情况下，剪力墙的厚度可根据设计要求以及现有的墙体材料进行选择。
同时要考虑墙体的抗剪强度，以确保其能够承受荷载并保持结构的稳定。
4.剪力墙与周边结构的连接：剪力墙与周边结构的连接是设计中非常关键的一环。
剪力墙与楼板、柱子等构件的连接应具有足够的刚度和强度，以确保整个结构的协同工作。
常用的连接方式包括焊接、螺栓连接和预应力锚固等。
5.剪力墙的开孔和墙柱相互交叉的处理：在实际建筑设计中，剪力墙常常需要开设门窗等开孔，以满足使用需求。
在开设剪力墙开孔时，应合理确定开孔位置和尺寸，并采取相应的加固措施，以保证开孔对结构整体稳定性的影响最小化。
同时，在剪力墙与墙柱相互交叉的地方，应合理配置钢筋，以确保结构的连续性和整体性。
6.剪力墙的荷载传递：剪力墙在受到地震或风荷载作用时，需要将荷载传递到地基上。
因此，在设计中需要合理确定剪力墙的地基承载能力，以及地基与墙体的连接形式。
一般采用钢筋混凝土地梁或承台等形式，通过墙柱与地梁或承台的连接，将荷载平稳地传递到地基上。
7.剪力墙的构造细节和施工工艺：剪力墙的构造细节和施工工艺对结构的性能和稳定性有着重要的影响。
在设计中需要合理安排剪力墙的墙纹和钢筋等细节，以及采取合理的施工工艺，确保墙体施工的质量和工艺的可行性。
总之，剪力墙结构的设计原则包括布置合理、高度和宽度适当、厚度合理、连接可靠、开孔和墙柱交叉处理合理、荷载传递合理以及构造细节和施工工艺可行等。
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墙体建筑构造的设计原则
( 1 )在内外墙做各种连续整体装修时，如抹灰、贴面砖等，主要解决与主体结构的附着，防止脱落和表面的开裂。
根据结构的受力特点和变形缝的位置，正确处理装修层的分缝和接缝设计。
( 2 )在结构梁板与外墙连接处和圈梁处，由于结构的变形会引起外墙装修层的开裂，设计时应考虑分缝措施。
( 3 )当外墙为内保温时，在窗过梁、结构梁板与外墙连接处和圈梁处产生冷桥现象，引起室内墙面的结露，在此处装修时，应采取相应措施，如外墙为外保温，不存在此类问题。
( 4 )建筑主体受温度的影响而产生的膨胀收缩必然会影响墙面的装修层，凡是墙面的整体装修层必须考虑温度的影响，作分缝处理。
( 5 )凡是使用胶粘剂的材料，如细木工板、胶合板、密度板、油漆、涂料制品将对室内造成甲醛和苯的污染，选材时应按国家规范要求执行。
( 6 )在保温、隔热方面应和建筑节能设计结合减少能源的消耗。
( 7 )有特殊要求的室内声学环境（音乐厅、电影院等演出性建筑）设计，应正确选择材料，进行正确的构造设计。
(8 )墙面的色彩应遵照色彩对大多数人产生有益影响进行设计。