1、土木工水利工程概论课大作业屈丽丽 201352037 指导老师：陈健云与人类生存和发展密切相关的衣、食、住、行中，解决“住”的问题显得尤为重要。因此，我选择房屋作为我的设计对象。我设计了一个三维效果如下的二层单户小别墅。一、该建筑物的组成及作用1.基础 基础是墙或柱的承重结构，埋在自然地面以下。承受建筑物的全部荷载，并将这些荷载传递给地基。基础必须有足够的强度和稳定性，并能抵御地下水、冰冻等各种有害因素的侵蚀。 2.墙和柱 墙和柱承受楼板和屋顶传给它的荷载。在墙承重的房屋中，墙既是承重构件，又是围护构件；在框架承重的房屋中，注视承重构件，而墙体只是围护构件或分隔构件。作为承重构件，墙和柱必需具
2、有足够的强度和稳定性；作为围护构件，外墙须抵御自然界各种因素对室内的侵蚀，须有遮风、挡雨、保温、隔热的作用。内分隔墙则须分隔空间、隔声和防火。3.楼盖和楼地面 楼盖是水平方向的承重构件，它承受着家具、设备和人体的荷载以及自重，并将这些荷载传给墙或柱。同时楼盖支撑在墙体上，对墙体骑着水平支撑作用，增强建筑的刚度和稳定性，并用来分隔楼层之间的空间。因此，楼盖除须具有足够的强度、刚度和隔声能力外，对于有水侵蚀的房间，还须具备防潮或防水性能。楼地面，又称地坪，它是底层空间与土壤之间的分隔构件，它承受底层房间的使用荷载，须有防潮、防水和保温能力。4.楼梯 楼梯是建筑上、下层之间的垂直交通设施，供人们上下
3、楼和紧急疏散之用。故要求应有适当的坡度、足够的通行宽度和安全疏散能力，并具有防水、防滑等功能。5.屋顶 屋顶是建筑物顶部构件，它既是承重构件，承受着建筑物顶部荷载；又是围护构件，需抵御自然界雨、雪及太阳辐射等对顶层房间的影响。因此，屋顶具有足够的强度和刚度的同时，还应有防水、保温和隔热等能力。6.门窗 门主要供联系内外交通用，有的门也兼顾采光通风作用。窗的作用主要是采光、通风及眺望。门窗对建筑物也有一定的围护作用。根据建筑物使用空间的要求不同，门窗还应有一定的保温、隔声、防水、防火和防风沙等能力。二、基础和地下室基础构造1.基础埋深是指室外设计地坪到基础底面的距离。基础应建造在坚实的土层上，如
4、果地基土层是均匀、承载力较好的坚实土层，则应尽量浅埋，但应大于0.5 米。若坚实土层很深（距地面大于 5 米），可做地基加固处理，如下图所示2.地面以下冻结土与非冻结土的分界线称为冰冻线，冰冻线的深度为冻结深度。基础应埋置于冰冻线以下，以防止冰融循环对基础的影响。3.在原有房屋附近建造房屋时，新建建筑物的基础埋深应浅于相邻的原有建筑物基础埋深，以避免扰动原有建筑物的地基土壤。当新建建筑物基础埋深大于原有建筑物的基础埋深时，两个基础之间应保持一定的水平距离，可定为相邻基础底面高差的 2 倍。4.该房屋采用钢筋混凝土基础，钢筋混凝土基础由底板及墙组成，现浇底板是基础的主要受力结构，其厚度和配筋均由
5、计算确定，下部设置混凝土垫层。地下室构造地下室由墙、地板、顶板、门和窗、采光井等组成。1.墙体：地下室的墙不仅要承受上部的垂直荷载，还要承受土、地下水及土壤冻结时产生的侧压力。所以，地下室的厚度应经计算确定。采用钢筋混凝土墙，其厚度为 350mm。2.顶板：地下室的顶板采用预制钢筋混凝土板，在板上浇注一层钢筋混凝土整体层，以保证顶板有足够的整体性。3.底板：底板不仅承受作用于它上面的垂直荷载，当地下水位高于地下室底板时，还需承受底板下水的浮力，因此采用现浇钢筋混凝土板。4.地下室的防潮与防水：（1）做防潮层，在墙身外侧抹防水砂浆或采用水泥砂浆找平台涂防水涂料 1-2 遍，防潮层需做至室外散水坡
6、处。然后再在外侧回填低渗透性土壤，如黏土、灰土等，并逐层夯实，土层宽度为 500mm 左右，以防止地面雨水或其他地表水的影响。（2）地下室的防水采用防水混凝土防水：地下室的墙体采用钢筋混凝土结构，可连同底板一并采用防水混凝土，使称重、围护、防水功能三者合一。防水混凝土墙和底板不能过薄，应大于250mm。三、墙体墙体的设计要求：（1）墙体应具有足够的强度和稳定性，可选用适当的墙体材料，加大墙体截面面积，提高构成墙体的材料和砂浆的强度等级来提高墙体强度。（2）墙体应具有保温隔热的性能。对于有冬季保温要求的建筑，必须使墙体有较好的保温能力，同时要防止在围护结构内表面出现凝结水现象。可通过增加墙体厚度
7、，选用热导率小的材料，做复合保温墙体等措施提高保温性能。炎热地区夏季太阳辐射强烈，外墙应有足够的隔热能力。可以通过选用热阻大、质量大的外墙材料，以使外墙内表面的温度波动减少，提高热稳定性；外墙表面应选用光滑、平整、浅色的材料，以增加对太阳光的辐射；在外墙内部设置通风间层，利用空气的流动带走热量，降低外墙内表面的温度；在窗口外侧设置遮阳设施，以遮挡太阳光避免其直射室内；（3）采用有空气间层或多孔材料的夹层墙。（4）墙体材料和构造应满足燃烧性能耐火极限的要求。在卫生间、厨房等房间应采用良好的防水材料，保证墙体的坚固耐久，使室内有良好的卫生环境。四、砖墙构造1.砖墙材料 砖墙是由砂浆胶结材料将砖块砌
8、筑而成的砌体。砖和砂浆是砖墙的主要材料。选用标准黏土砖 240mm 115mm 53mm。选择具有强度高、耐潮湿 特点由水泥、砂和水拌和而成适合于潮湿环境的水泥砂浆。2.砖墙的厚度 选用厚度为 365mm 的 37 墙3.砖墙的细部构造 （1）散水做法 散水宽度设计为 800mm(图中未画出)，外缘高出室外地坪50mm。直接用砖石等材料铺筑而成。散水与外墙交接处应设分隔缝，分隔缝采用有弹性的防水材料嵌缝。同时，散水整体面层纵向距离每隔 6-12 米做一道伸缩缝。（2）明沟是在建筑物四周设置的排水沟，能将水有组织的导向集水井，然后流入排水系统。（3）勒脚构造 采用贴面勒脚，用天然石材作为勒脚贴面
9、。（4）墙身防潮层 采用水平防潮层，设置在距室外地面 150mm 以上的勒脚墙体中，以防地表水溅渗；同时考虑到建筑物室内地坪层下填土或垫层的毛细作用，可将水平防潮层设置在底层地坪混凝土结构层之间的砖缝中。选用材料为细石混凝土，在设置防潮层的位置铺设 60mm 厚与墙等宽的细石混凝土带，内配 3 6 或 3 8 钢筋。 （5）窗台 采用内窗台，水平放置，结合室内装修做成水磨石板。（6）门窗过梁 采用平拱过梁，跨度为 1 米。五、墙面装修构造使用挂釉陶瓷锦砖进行墙面装修。六、楼层与楼地面1.（1）楼层与楼地面的作用 楼板层分隔上下空间，承受竖向作用和作为竖向构件的支撑，隔声、防火、防水等。楼地面是
10、建筑物底部与地表土壤连接处的构造层次。（2）楼板层的组成 面层：位于楼板层上表面 结构层：承重部分，由梁、板等承重构件组成。 顶棚（天花板）：位于楼板最下表面，也是室内空间上部的装修层。（3）楼板的类型 选用具有强度高、刚度大、耐久性好、防火及可塑性能好等特点的钢筋混凝土楼板。2.楼板层的防水厨房和卫生间有水侵蚀，为了便于排出室内积水，楼面有 1%的坡度坡向地漏。同时为防止室内积水外溢，有水房间楼地面标高应比其他房间或走廊低25mm。这类房间的楼板应采用现浇钢筋混凝土楼板并设一道防水层，防水层沿房间四周墙面向上伸入踢脚线内 100-150mm；开门处防水层应铺出门外至少 250mm。防水层选用
11、防水砂浆。给水排水管道穿过楼板处应采取防渗漏措施，对于冷水管道，在管道穿过楼板处用 C20 干硬性细石混凝土填实，再用防水涂料或防水砂浆作密封处理；对于热水管道穿过楼板处，考虑热胀冷缩的变化影响，在管道与楼板相交处安装直径较大的套管，高出楼地面 30mm 以上，套管与管道间缝隙内填塞弹性防水材料沥青麻丝上嵌防水油膏。3.顶棚采用悬吊式顶棚，在楼板下设吊筋（钢筋）将主、次龙骨（轻质型钢）所形成的骨架固定，在骨架下固定装饰面板（选用板条钢丝网抹灰）组成悬吊式顶棚。4.阳台与雨篷（图中未显示）（1）阳台 阳台构造内容包括栏杆、扶手、阳台的排水等。栏杆选用钢管，直接插入阳台的预留孔内，用砂浆灌注；阳台
12、排水采用外排水方式，在阳台两侧设排水口，阳台地面向排水口做 1%-2%的坡，排水口内埋设 40- 50 镀锌钢管（称水舌），外排长度设置为 150mm。（2）雨篷 选用玻璃采光雨篷，由阳光板、钢化玻璃做雨篷面板，具有结构轻巧、造型美观、透明新颖、富现代感等特点。七、门与窗（1）门窗的形式与尺度选用铝合金门，门高度为 2500mm,单扇门宽度为 700mm，两扇门宽度为1500mm。窗框材料选用铝合金，窗户设置为双层窗，窗户高度为 1200mm,宽度为600mm 和 1200mm。（2）铝合金门窗的构造及安装 先将门窗框在抹灰前立于门窗洞口处，与墙内预埋件对齐后用木楔将各边固定，经检验门窗横平竖
13、直后，用射钉枪将钉打入墙或柱、梁上，用连接件与门窗框固定上。门窗框固定好后，门窗框与门洞四周的缝隙可填入密封材料（泡沫塑料条、玻璃丝毡条或泡沫聚氨酯条），并用密封膏将槽口密封。铝合金门窗玻璃选用 3-8mm 厚的平板玻璃，用橡胶压条密封固定。活动窗扇四周用橡胶或尼龙密封条密封，并能防止金属材质框料的相互碰撞。八、平屋顶1.平屋顶的排水坡度 由于要上人，坡度设置为 2%。采用材料找坡（也叫垫置坡度），是将屋面板水平搁置，然后在上面铺设炉渣、水泥珍珠岩等廉价轻质材料形成坡度。2.平屋顶的防水构造 采用涂膜防水屋面，涂膜防水屋面是靠直接涂刷在基层上的防水涂料固化后形成一定厚度的膜来达到防水的目的。选
14、用材料为水性石棉沥青防水涂料。具体做法是：通过分层、分遍涂刷，最后形成一道防水层。为加强防水性能（特别是防水薄弱部位），可在图层中加铺聚酯无纺布或玻璃纤维网布等胎体增强材料。3.平屋顶的保温与隔热屋顶作为建筑物最顶部的围护构件，应能够减少外界气候对建筑物室内带来的影响，因此，应在屋顶设置相应的保温隔热层。(1)平屋顶的保温 在屋顶上加设保温材料来满足保温需求。选用板块类保温材料膨胀珍珠岩混凝土。保温层在屋顶的设置位置采用正铺法，即保温层位于结构层与防水层之间，这种做法符合热工学原理，保温层位于低温一侧，也符合保温层搁置在结构层上的力学要求，同时上面的防水层避免了雨水向保温层渗透，有利于维持保温
15、层的保温效果，同时，构造简单、施工方便。（2）平屋顶的隔热 采用通风隔热法，在屋顶设置通风间层，利用空气的流动带走大部分的热量，达到隔热降温的目的。具体做法是在屋顶设架空层（图中未显示）。九、楼梯构造1.楼梯的组成及形式 （1）楼梯由楼梯段、楼梯平台、栏杆扶手构成。踏步尺寸决定楼梯的坡度，踏面设置为 260mm,踢面设置为 160mm，梯段的踏步级数为 18 级。（2）楼梯类型为平行双跑楼梯.(如下左图所示) 2.采用预制装配式钢筋混凝土楼梯，即在预制场生产或现场制作的构件安装拼合而成的楼梯。3.楼梯细部构造（1）踏步面层及防滑构造 踏步面层的材料与门厅或走道的楼面面层材料一致，为水泥砂浆。（2）栏杆和扶手构造 选用空心圆钢栏杆，形式如上右图所示。十、台阶与车库坡道1.台阶 由踏步和平台两部分组成。踏步高度设置为 100mm,踏步宽度为 300mm.2.车库坡道 由混凝土制成，坡度为 150/500=3/10。房屋具体尺寸、构造等如下图所示：
