民用建筑构造-变形缝构造

民用建筑构造变形缝构造 主讲：许启元,81概述 变形缝概念： 建筑物受气温变化、地基不均匀沉降及地震等因素的影响，结构内部产生附加应力和变形，如处理不当，会造成建筑物的破坏，产生裂缝甚至倒塌，影响使用和安全。 解决办法：一是加强建筑物的整体性，使之具有足够的强度和刚度来克服这些破坏应力，避免产生破坏；二是预先将这些变形敏感部位的结构断开，留出一定缝隙，以保证各部分建筑物有足够的变形宽度而不会造成建筑物的破损。 这种将建筑物垂直分割开来的预留缝隙称为变形缝。,变形缝种类 有三种：伸缩缝（温度缝）、沉降缝和防震缝。 变形缝的材料及构造 应根据其部位和需要分别采取防水、防火、保温、防虫害等安全防护措施，并使其在产生位移或变形时不受阻，不被破坏（包括面层）。 高层建筑及防火要求较高的建筑物，室内变形缝四周的基层，应采用不燃烧材料。在变形缝内不应敷设电缆、可燃气体管道和易燃可燃液体管道。如必须穿过变形缝时，应在穿过处加设不燃烧材料套管，并应采用不燃烧材料将套管两端空隙紧密填塞。,82伸缩缝 821伸缩缝的设置 为何设置伸缩缝：建筑物因受温度变化的影响而产生热胀冷缩，在结构内部产生温度应力，当建筑物长度超过一定限度、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导致变形较大从而产生开裂。为预防这种情况发生，常常沿建筑物长度方向每隔一定距离或在结构类型变化处预留缝隙，将建筑物断开。 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，故不需断开。 砌体房屋伸缩缝的最大间距见（表14-1）。,钢筋混凝土结构伸缩缝的最大间距见（表14-2）。,8.2.2伸缩缝的构造 1伸缩缝的结构处理,（1）砖混结构 墙、楼板和屋顶结构布置可采用单墙，也可采用双墙承重方案（图14-1a）。 变形缝最好设置在平面图形有变化处，以利隐蔽处理。 （2）框架结构 悬臂梁方案（图14-1b） 双梁双柱方案（图14-1c）,施工较复杂。,2伸缩缝的节点构造 (1)墙体伸缩缝构造 围墙伸缩缝一般作成平缝、错口缝或凹凸缝，视墙体材料、厚度及施工条件而定（图14-2）。,建筑物外墙和内墙伸缩缝构造处理（图14-3）。 原则：所有填缝及盖缝材料和构造应保证结构在水平方向自由伸缩而不产生破裂。,(2)楼地板层及顶棚伸缩缝构造（图14-4）,其位置、缝宽大小应与墙体、屋顶变形缝一致。 缝内常用可压缩变形的材料做封缝处理。 顶棚的盖缝条只能固定于一侧，以保证两端构件能自由伸缩变形。 （3）屋顶伸缩缝构造 不上人屋面处于同一标高的屋顶或墙与屋顶高低错落处的伸缩缝构造（图14-5a、b）、（图14-6a、b、c、e）、（图14-7a、b）。,上人屋面伸缩缝（图14-5c）、（图14-6d）。,进出口处变形缝（图14-5d）。 盖缝处应能允许自由伸缩而不造成渗漏。 采用镀锌铁皮和防腐木砖的构造方式寿命有限，近年来已逐步采用涂层、涂朔、薄钢板或铝皮甚至用不锈钢皮和射钉、膨胀螺钉来代替。构造原则不变，而构造形式却在不断发展。,8.3沉降缝 8.3.1沉降缝的设置 沉降缝：是为了预防建筑物各部分由于不均匀沉降引起的破坏而设置的变形缝。凡属下列情况时均应考虑设置沉降缝。 在工程设计时，应尽可能通过合理的选址、地基处理、建筑体型的优化、结构选型和计算方法的调整及施工程序上的配合（如高层建筑与裙房之间采用后浇带的办法）来避免或克服不均匀沉降，从而达到不设或尽量少设沉降缝的目的。,同一建筑物相邻部分的高度相差较大或荷载大小相差悬殊及结构形式变化之处，易导致地基沉降不均匀时； 当建筑物各部分相邻基础的形式、宽度及埋置深度相差较大，造成基础底部压力有很大差异，易形成不均匀沉降时（图14-8）； 当建筑物建造在不同地基上，且难于保证均匀沉降时； 建筑物体形比较复杂，连接部位又比较薄弱时； 新建建筑物与原有建筑物紧相毗连时。,8.3.2沉降缝的构造 应满足建筑物各部分在垂直方向的自由沉降变形，应将建筑物从基础到屋顶全部断开。 应兼顾伸缩缝的构造，故在构造设计时应满足伸缩和沉降双重要求。 表14-3 建筑物高度与沉降缝宽度对照表,墙体沉降缝盖缝条应满足水平伸缩和垂直沉降变形的要求（图14-9）。,屋顶沉降缝如（图14-10）。,基础沉降缝应断开并避免不均匀沉降造成相互干扰。常见的砖墙条形基础处理方法有下图所示三种方案（图14-11）。,地下室变形缝要保持良好的防水性，必须作好墙身和底版的防水构造。其措施是在变形缝处予埋止水带（图14-12）。 注意：止水带中间空心园或弯曲部分必须对准变形缝。,84防震缝 841设防烈度 地震的发生是由于地层深处所积累的弹性波的潜能，突然转变为动能的结果。 震级：是用来表示地震强度大小的等级，是衡量地震震源释放出来的能量大小的度量。一次地震只有一个震级，但在不同的地区，烈度的大小不同。一般距离地震中心区越近，烈度越大，破坏也越大。 地震烈度：是表示地面及建筑物受到破坏的程度。我国和世界上大多数国家都把烈度划分为12个等级，16度时，一般建筑物不受损失或损失很小。10度以上的情况极少遇到，此时即使采取措施也难确保安全。79度为建筑工程设防重点。 设防烈度：抗震设计所采用的烈度。 应根据当地的基本烈度、建筑物的重要程度共同确定设防烈度。 设防烈度有时可比基本烈度提高1度；有时也可比基本烈度降低1度，但若基本烈度为6度时，一般不宜降低。,842防震缝构造做法 是为了防止建筑物各部分在地震时相互撞击引起破坏而设置的缝隙。 1多层砌体结构房屋 应重点考虑采用整体刚度较好的横墙承重或纵横墙混合承重的结构体系、在设防烈度为8度和9度地区，有下列情况之一时宜设防震缝。缝宽5070，缝两侧均需设置墙体，以加强缝两侧房屋的刚度。 建筑立面高差在6米以上； 建筑物有错层且错层楼板高差较大； 建筑物相邻部分结构刚度、质量差别较大。,2多层钢筋混凝土结构房屋 应根据建筑物高度和抗震设防烈度确定，其最小宽度应符合： 当高度不超过15米时，可采用70mnm. 当高度超过15米时，按不同设防烈度增加缝宽。 6度地区，建筑每增加5米，缝宽增加20mm； 7度地区，建筑每增高4米，缝宽增加20mm； 8度地区，建筑每增高3米，缝宽增加20mm； 9度地区，建筑每增高2米，缝宽增加20mm。,a)高层钢筋混凝土结构房屋 高层建筑高度大，地震影响更加严重。设计应避免设缝，以提高整体性，当必须设缝时，则需考虑相邻结构在地震作用下的结构变形，平移所引起的最大侧向位移。 表14-4 防震缝的最小宽度,防震缝应与伸缩缝和沉降缝统一布置，并满足抗震的设计要求。 一般情况，防震缝的基础可不分开，但在平面复杂的建筑中，或者建筑相邻部分刚度差别很大时，基础将被分开。另外，按沉降缝要求的防震缝也应将基础分开。 防震缝不应做企口缝或错口缝，同时因缝隙较宽，构造上更应注意盖缝的牢固性，适应变形的能力，以及防风、防水等措施（图14-13、图14-14）。,（本章内容完）,