《房屋构造(第2版)》教学课件08变形缝的认知与绘制

08变形缝的认知与绘制学习目标能力目标：能根据实物绘制变形缝。知识目标：理解变形缝的类型、特点和作用；掌握变形缝的设置原则和典型构造。学习任务任务18考察教学楼的变形缝并绘图（1）考察校园内教学楼的变形缝，完成以下内容。①教学楼共有几处变形缝？分析具体是哪一种缝，为什么要设置这些变形缝。②选一处墙体变形缝，绘出其构造做法图，比例自定。要求线型选择与图面表达正确，文字用仿宋字书写，用铅笔等工具作图。学习任务任务18考察教学楼的变形缝并绘图（2）某6层砖混结构单元式住宅位于7度抗震设防地区，采用条形基础，建筑物中设有一条变形缝，兼有抵抗温度伸缩变形和防震的作用。试确定变形缝的宽度，选择变形缝在建筑物基础部位的结构处理方式及在墙体、楼地面、屋顶等部位的构造做法，并绘图示意。8.1变形缝的基础知识8.1.1变形缝的作用与类型建筑物由于受到外界各种因素的影响，如温度变化的影响、房屋相邻部分承受不同荷载的影响、房屋相邻部分结构类型差异的影响、地基承载力差异的影响和地震的影响等，使得房屋结构内部产生附加应力和变形，对此如果不加处理或处理不当，将会造成建筑物的开裂，导致破坏，甚至倒塌，影响建筑物的使用与安全。具体解决办法有两个：一是加强建筑物的整体性，使建筑物本身具有足够的刚度和强度以抵御这些破坏应力，不产生破裂；二是预先在建筑物变形敏感的部位将结构断开，并留出一定的缝隙，以保证建筑物的各部分能独立变形、互不影响。这种将建筑物垂直分割开来的预留缝隙称为变形缝。8.1变形缝的基础知识8.1.1变形缝的作用与类型变形缝有三种：伸缩缝、沉降缝和防震缝。伸缩缝防震缝沉降缝8.1变形缝的基础知识8.1.2变形缝的设置原则1.伸缩缝的设置原则建筑物因受温度变化的影响会发生热胀冷缩，在结构内部产生温度应力而变形，这种变形与建筑物的长度有关，当建筑物的长度超过一定限度、建筑平面变化较多或结构类型变化较大时，建筑物会因热胀冷缩的变形较大而产生开裂。长度越大，变形越大。当变形受到约束时，就会在房屋的某些构件中产生应力，从而导致破坏。为了预防这种情况的发生，可在建筑物的长度方向每隔一定距离或在结构变化较大处预留缝隙，将地面结构断开。这种因温度变化而设置的缝隙称为伸缩缝或温度缝。在建筑物中设置伸缩缝，使缝间建筑物的长度不超过某一限值，其变形值较小，所产生的温度应力也较小，这样就不会产生破坏。8.1变形缝的基础知识8.1.2变形缝的设置原则1.伸缩缝的设置原则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，故不必断开。伸缩缝的缝宽一般为20~30mm。伸缩缝的最大间距应根据不同结构的材料而定，具体规定详见有关结构规范。砌体建筑伸缩缝的最大间距见表8-1；钢筋混凝土结构伸缩缝的最大间距见表8-2。另外，也可采用附加应力钢筋来加强建筑物的整体性，以抵抗可能产生的温度应力，使建筑物少设缝和不设缝，但这需要经过计算确定。8.1变形缝的基础知识8.1.2变形缝的设置原则1.伸缩缝的设置原则表8-1砌体建筑伸缩缝的最大间距单位：m8.1变形缝的基础知识8.1.2变形缝的设置原则1.伸缩缝的设置原则注1：对烧结普通砖、烧结多孔砖、配筋砌块砌体房屋，取表中数值；对石砌体、蒸压灰砂普通砖、蒸压粉煤灰普通砖、混凝土砌块、混凝土普通砖和混凝土多孔砖房屋，取表中数值乘以0.8的系数，当墙体有可靠外保温措施时，其间距可取表中数值；注2：在钢筋混凝土屋面上挂瓦的屋盖应按钢筋混凝土屋盖采用；8.1变形缝的基础知识8.1.2变形缝的设置原则1.伸缩缝的设置原则注3：层高大于5m的烧结普通砖、烧结多孔砖、配筋砌块砌体结构单层房屋，其伸缩缝间距可按表中数值乘以1．3；注4：温差较大且变化频繁地区和严寒地区不采暖的房屋及构筑物墙体的伸缩缝的最大间距，应按表中数值予以适当减小；注5：墙体的伸缩缝应与结构的其他变形缝重合，缝宽度应满足各种变形缝的变形要求；在进行立面处理时，必须保证缝隙的变形作用。8.1变形缝的基础知识8.1.2变形缝的设置原则1.伸缩缝的设置原则表8-2钢筋混凝土结构伸缩缝的最大间距单位：m8.1变形缝的基础知识8.1.2变形缝的设置原则1.伸缩缝的设置原则注1：装配整体式结构的伸缩缝间距，可根据结构的具体情况取表中装配式结构与现浇式结构之间的数值。注2：框架-剪力墙结构或框架-核心筒结构房屋的伸缩缝间距，可根据结构的具体情况取表中框架结构与剪力墙结构之间的数值。注3：当屋面无保温或隔热措施时，框架结构、剪力墙结构的伸缩缝间距宜按表中露天栏的数值取用。注4：现浇挑檐、雨罩等外露结构的局部伸缩缝间距不宜大于12m。8.1变形缝的基础知识8.1.2变形缝的设置原则2.沉降缝的设置原则沉降缝是为了预防建筑物的各部分由于不均匀沉降引起的破坏而设置的变形缝。建筑物因不均匀沉降造成某些薄弱部位产生错动开裂，为了防止建筑物无规则的开裂，须设置沉降缝。设置沉降缝时，必须将建筑物的基础、墙体、楼板层和屋顶等部分全部断开。沉降缝是在建筑物适当位置设置的垂直缝隙，把房屋划分为若干个刚度较一致的单元，使相邻单元可以自由沉降，而不影响建筑物的整体。8.1变形缝的基础知识8.1.2变形缝的设置原则2.沉降缝的设置原则在满足使用和其他要求的前提下，建筑体型应力求简单。当建筑体型比较复杂时，宜根据其平面形状和高度差异情况，在适当部位用沉降缝将其划分成若干个刚度较好的单元；当高度差异或荷载差异较大时，可将两者隔开一定距离，当拉开距离后的两单元必须连接时，应采用能自由沉降的连接构造。8.1变形缝的基础知识8.1.2变形缝的设置原则2.沉降缝的设置原则对于需设置沉降缝的建筑，下列部位宜设置沉降缝，如图8-1所示。图8-1沉降缝的设置部位8.1变形缝的基础知识8.1.2变形缝的设置原则2.沉降缝的设置原则（1）建筑平面的转折部位。（2）高度差异或荷载差异处。（3）长高比过大的砌体承重结构或钢筋混凝土框架结构的适当部位。（4）地基土的压缩性有显著差异处。（5）建筑结构或基础类型不同处。（6）分期建造房屋的交界处。8.1变形缝的基础知识8.1.2变形缝的设置原则2.沉降缝的设置原则沉降缝应有足够的宽度，其宽度可按表8-3选用。表8-3沉降缝的宽度单位：mm8.1变形缝的基础知识8.1.2变形缝的设置原则3.防震缝的设置原则建造在地震区的建筑物，地震时会遭到不同程度的破坏，因此必须充分考虑地震对建筑物造成的影响。为此，我国制定了相应的建筑抗震设计规范。为了避免建筑物遭到破坏，应按照抗震规范要求进行设计。当地震设防烈度在6度以下的地区发生地震时，对建筑物的影响轻微可不进行抗震设防；当地震设防烈度为9度的地区发生地震时，对建筑物破坏严重，建筑物的抗震设计应按有关规定进行。对地震设防烈度为7~9度的地区的建筑物应按一般规定设置防震缝，即将其划分成若干形体简单，质量、刚度均匀的独立单元，以防震害。建筑物的防震和抗震通常可从设置防震缝和对建筑物进行抗震加固两方面考虑。8.1变形缝的基础知识8.1.2变形缝的设置原则3.防震缝的设置原则防震缝应沿建筑物全高设置，缝的两侧应布置双墙或双柱，或一墙一柱，使各部分结构有较好的刚度。防震缝应与伸缩缝、沉降缝协调布置，相邻上部结构完全断开，并留有足够的缝隙，以保证在水平方向地震波的影响下，房屋相邻部分不致因碰撞而造成破坏。一般情况下，防震缝基础可不断开，但与沉降缝合并设置时，基础也应断开。8.1变形缝的基础知识8.1.2变形缝的设置原则3.防震缝的设置原则体型复杂、平立面不规则的建筑，应根据不规则程度、地基基础条件和技术经济等因素进行比较分析，确定是否设置防震缝，并分别符合下列要求：（1）当不设置防震缝时，应采用符合实际的计算模型，分析判明其应力集中、变形集中或地震扭转效应等导致的易损部位，采取相应的加强措施。（2）当在适当部位设置防震缝时，宜形成多个较规则的抗侧力结构单元。防震缝应根据抗震设防烈度、结构材料种类、结构类型、结构单元的高度和高差及可能的地震扭转效应的情况，留有足够的宽度，其两侧的上部结构应完全分开。8.1变形缝的基础知识8.1.2变形缝的设置原则3.防震缝的设置原则（3）当设置伸缩缝和沉降缝时，其宽度应符合防震缝的要求。（4）多层砌体房屋和底部框架砌体房屋，有下列情况之一时宜设置防震缝，缝两侧均应设置墙体，缝宽应根据烈度和房屋高度确定，可采用70～100mm。①房屋立面高差在6m以上。②房屋有错层，且楼板高差大于层高的1/4。③各部分结构刚度、质量截然不同。8.1变形缝的基础知识8.1.2变形缝的设置原则3.防震缝的设置原则（5）多层和高层钢筋混凝土房屋，需要设置防震缝时，其宽度应分别符合下列规定：①框架结构(包括设置少量抗震墙的框架结构)房屋的防震缝宽度，当高度不超过15m时不应小于100mm；高度超过15m时，6度、7度、8度和9度分别每增加高度5m、4m、3m和2m，宜加宽20mm。②框架-抗震墙结构房屋的防震缝宽度不应小于①中规定数值的70％，抗震墙结构房屋的防震缝宽度不应小于①中规定数值的50％；且均不宜小于100mm。③防震缝两侧结构类型不同时，宜按需要较宽防震缝的结构类型和较低房屋高度确定缝宽。8.2变形缝的构造8.2.1伸缩缝的构造伸缩缝是将基础以上的建筑构件全部断开，以保证其两侧的建筑构件能够在水平方向上自由伸缩。8.2变形缝的构造8.2.1伸缩缝的构造1.墙体伸缩缝的构造墙体在伸缩缝处断开，为了避免风、雨对室内的影响和避免缝隙过多传热，伸缩缝可砌成平缝、错口缝或企口缝等形式，如图8-2所示。选用哪种截面形式主要视墙体材料、厚度及施工条件而定。图8-2砖墙伸缩缝的形式8.2变形缝的构造8.2.1伸缩缝的构造1.墙体伸缩缝的构造为了防止外界自然条件对墙体及室内环境的侵袭，伸缩缝外墙一侧常用沥青麻丝、木丝板及泡沫塑料条、橡胶条、油膏等有弹性的防水材料塞缝，当缝隙较宽时，缝口可用镀锌铁皮、彩色薄钢板、铝皮等金属调节片做盖缝处理；内墙可用具有一定装饰效果的金属片、塑料片或木盖缝条覆盖，如图8-3所示。所有填缝及盖缝材料的构造均应能保证结构在水平方向上自由伸缩。8.2变形缝的构造8.2.1伸缩缝的构造1.墙体伸缩缝的构造图8-3砖墙伸缩缝的构造8.2变形缝的构造8.2.1伸缩缝的构造2.楼地板层伸缩缝的构造楼地板层伸缩缝的位置和尺寸大小应与墙体、屋顶伸缩缝相对应，缝内也要用弹性材料做封缝处理，上面铺活动盖板或橡、塑地板等地面材料，以满足地面平整、光洁、防滑、防水及防尘等要求，如图8-4所示。顶棚的盖缝条在构造上应既能保证顶棚美观，又能使缝两侧的构件自由伸缩。8.2变形缝的构造8.2.1伸缩缝的构造2.楼地板层伸缩缝的构造图8-4楼地板层伸缩缝的构造8.2变形缝的构造8.2.1伸缩缝的构造3.屋顶伸缩缝的构造屋顶伸缩缝的位置和尺寸大小应与墙体、楼板层的伸缩缝相对应。屋顶伸缩缝的位置有两种情况：一种是伸缩缝两侧屋面的标高相同，另一种是缝两侧屋面的标高不同。当缝两侧屋面的标高相同时，上人屋面和不上人屋面伸缩缝的做法是不同的。如为上人屋面，须用嵌缝油膏嵌缝并做好泛水处理；如为不上人屋面，则一般在缝的两侧各砌半砖厚的小墙，按泛水构造处理，在小墙上面加设钢筋混凝土盖板或镀锌铁皮盖板盖缝做好防水处理。常见的屋顶伸缩缝构造如图8-5和图8-6所示。8.2变形缝的构造8.2.1伸缩缝的构造3.屋顶伸缩缝的构造图8-5卷材防水屋顶伸缩缝的构造8.2变形缝的构造8.2.1伸缩缝的构造3.屋顶伸缩缝的构造图8-6刚性防水屋顶伸缩缝的构造8.2变形缝的构造8.2.2沉降缝的构造墙体沉降缝一般兼起伸缩缝的作用，其构造与伸缩缝基本相同。但由于沉降缝要保证缝两侧的墙体能自由沉降，因此盖缝的金属调节片必须保证在水平方向和垂直方向上均能自由变形，如图8-7所示。基础必须设置沉降缝，以保证缝两侧能自由沉降。屋顶沉降缝处的金属调节盖缝皮或其他构件应考虑沉降变形与维修余地，如图8-8所示。8.2变形缝的构造8.2.2沉降缝的构造图8-7墙体沉降缝的构造8.2变形缝的构造8.2.2沉降缝的构造图8-8屋顶沉降缝的构造8.2变形缝的构造8.2.2沉降缝的构造基础沉降缝的处理形式，常见的有以下