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建筑设计:方式设计的思路和研究

文章出处:未知 发表时间:2019-06-13 14:27

  建筑设计中,对于建筑的防水设计也是不可避免的,下面就为大家带来了关于建筑防水设计的思路以及研究:

  建筑防水设计

  是指针对不同的建筑类型,建筑使用功能,建筑等级标准和防水要求,在不同的自然环境条件下(气候、水文、地质等),依据不同的建筑结构、构造形式、选择适当的防水材料、制定合理的防水形式和构造做法,达到防止建筑物受外来水侵蚀和渗漏的目的,以保证建筑物的正常使用功能和事业寿命。防水设计是防水施工的依据,合理而先进的设计是保证防水工程质量和技术经济效益的前提,值得注意的是,许多防水质量的通病,通过改进设计比从施工角度着手更易得到根治。随着现代住宅建筑形式和结构构造技术的发展,对防水设计和防水工程质量提出了更高的要求,因而必须对防水设计引起足够的重视。

  住宅建筑防水设计按防水部分划分:1、住宅建筑屋面防水;2、住宅建筑墙体防水;3、住宅楼层卫生间、厨房、浴室等有人为积水的楼层防水;4、住宅地下室防水;5、水箱、蓄水池等住宅建筑贮水及给、排水设施的防水渗漏等几方面。

  由于住宅类型不一,防水部位各异,防水质量等级不同,防水材料品种繁多,防水形式和构造多种多样,对住宅建筑防水工程在设计过程中为保证防水质量,应从以下几个方面的防水设计思路进行研究。

  1、住宅建筑所处地区与防水相关的气候、水文、地质等自然环境条件进行研究。

  住宅建筑所处地区的气候条件(如降雨量、温度、湿度、主导风向、风速、积雪等),以及住宅建筑所处具体地段的地下水位、水质、地质及至地震烈度等情况,是防水设计的基本依据,必须引起足够重视,并进行仔细分析、综合考虑,以突出防水设计的地区特点。如南方地区雨水大、潮湿;北方地区干燥、但气温低、季节温差大等是选择并确定屋面防水材料温度稳定性、耐高低温和耐久性,以及适应结构基层温度变形的延伸性、弹塑性温度等设计参数的基本依据;降雨量是屋面排水设计的基本依据;风力、风速大小和主导风向对高层住宅屋面防水和外墙防水很有影响。地下水位及其变化规律、地质条件、土层分布情况以及地表水渗透情况,是住宅地下室防水设计的基本依据,地质、地震等对建筑防水也具有间接影响。如软弱地基或湿陷性黄土地区的建筑结构,常出现不均匀沉降而导致裂缝(主要在墙体、屋顶或地下室基础等)。因此,在防水材料选择和构造设计时,应注意其地区特点而在关键部位采取相应的加强措施,这样才能保证防水设计质量。

  2、建筑结构对防水性能祈祷重要制约作用。

  任何防水层材料及其构造节点都直接或间接地依附于建筑结构主体,结构因荷载(重力、风力、地震等)或地基不匀而沉降、温度变形等都可能产生应力、变形、挠曲、裂缝或构件之间相互错位等,当变形、错位或裂缝大到防水材料及其相应构造的拉伸或疲劳强度不能抵抗时,就导致防水层构造破坏而渗漏。因此,防水设计应从以下两个方面考虑建筑结构的影响因素:

  1) 对防水要求较高的住宅建筑和关键部位,就其结构整体性、刚度等提出一定的要求和限制,作为防水设计的前提,例如:屋盖结构层设置钢筋砼圈梁;用现浇钢筋砼屋盖结构代替预制装配式屋盖结构;女儿墙加设钢筋砼构造柱和现浇钢筋砼压顶;加强地基处理,减少地基不均匀沉降,增加基础整体刚度;地下室结构形状尽可能简单规整,少留结构变形缝等等。这些结构措施都能在不同程度上加强结果整体性、减少裂缝,为防水设计创造条件。

建筑防水设计的思路和研究

  2) 针对一定的建筑结构构造型式,选择拉伸强调、延伸率、耐疲劳等性能适当的防水材料,制定相应的构造形式以保证防水质量。如没有地下室的筏式基础在软土地质条件或上部建筑不均匀荷载作用下会产生较大变形,受拉区砼将产生应力裂缝,宜选用抗拉强度大、延伸率大的弹性卷材,如橡胶卷材,这样柔性基础地下室结构层与弹性防水卷材层形成防水整体,可达到较好的防水效果。又如:在结构层变形裂缝敏感或多发区附加防水层,或在结构层与防水层之间设滑动隔离层,是设计中常用的方法。

  3、选材恰当,刚柔结合,多道防水材料共用

  选材是防水设计中的主要环节。目前,防水材料品种繁多、性能各异,适用范围不同,档次不一。如用于屋面、厕浴间或地下室的防水卷材,防水涂料,就有沥青类卷材(石油沥青油毡、煤油沥青油毡),改性沥青油毡,(再生橡胶改性沥青油毡),高分子卷材(PVC聚氯乙烯塑料防水卷材,橡胶防水卷材,氯化聚乙烯---橡胶共混防水卷材),以及沥青类防水涂料,改性沥青防水涂料和合成高分子类防水涂料等几大类;防水涂料的品种又可分为溶剂型、水乳型、反应型等。所谓选材恰当是指设计人员首先因广泛了解各类防水材料的品种、性能、应用特点和适用范围、然后依据住宅建筑类型、等级标准、防水部位、防水类型,要求建筑结构构造特点以及不同防水材料之间的相互匹配适应性,综合考虑防水工程的技术经济效益等因数选择性能,档次合适的材料品种。所谓构造合理,是指防水构造能充分发挥材料的性能、特点,满足不同材料之间的相互适应性,保证“防、排”水性能可靠和耐久性,能适应建筑结构变形和构造允许微裂缝,施工方便、造价合理等。

  所谓“刚柔结合,多道防水材料共同”是指将防水层(包括柔性防水材料,刚性防水材料及其二者结合同时使用),与其它相关构造层(如找平层、保温层、隔气层、保护层、排气层等),视为一个有机整体,重视其相互“依存”和“制约”的关系,在充分发挥各自材料性能和各屋面构造层功能的同时,发挥其整体性共同作用。例如对以刚性防水材料为主的屋面,若在结构找平层上涂刷二度冷底子油做一毡二油或一布二油(或二布三油),作为结构层与刚性防水层之间的缓冲隔离层,兼柔性防水层,同时还可以在水泥砂浆找平层中加入防水剂而提高其自身防水性能,这样,刚性防水层与柔性防水层相结合,并由于柔性防水层的缓冲隔离作用,减轻了结构层因变形开裂对刚性防水层的破坏性影响,在充分发挥其自身防水性能低同时,使整体防水层的防水性能大大加强。

  4、“防”、“排”结合的思路原则

  广义的防水设计包括排水设计,但排水设计的重要性在实际工程中易被忽视,因该明确,特定的防水材料性能及其相应的防水构造形式往往相对于特定的排水方式,迅速而顺畅地排除积水可以减轻防水层所受水压,减轻防水负担和困难,减少渗漏机会,为防水提供有利条件,“防水”与“排水”应密切结合,其目的都是为了防止渗漏,例如依据住宅屋盖结构构造型式、形状、面积大小、地区降雨量,以及檐口距地面高度,檐口立面造型等因素,制定相应的排水方式,对排水分区、排水坡度、坡向以及檐沟、天沟、雨水口、雨水管大小,间隔及其防堵塞构造,均应认真设计,对特殊的,重要的或防水要求很高的建筑,其屋面排水形式要经过慎重研究而定,必要时应依据地区降雨量,屋盖结构形式和形状,汇水面积允许汇水深度等,对排水效率进行一些定量计算;对地下室还应注意其地表面的排水设计,防止地面积水渗入地下,侵蚀地下室;卫生间等的排水,不仅是防止楼层渗水的关键,也是保证建筑使用功能所必须的,设计中更不忽视。

  5、细部节点构造重要性

  在合理制定总的防排水方案和大面积防水构造层设计的同时,对防水工程中的细部节点,如层面上的挑梁、天沟、女儿墙泛水、屋面变形缝、出屋面管道、屋顶设备的锚件、墩基,高低跨交界处,屋面形状变化转折处、雨水口处等,墙面上的变形缝,地下室建筑的变形缝、施工缝、穿墙管道、构造形状变化转折处等、因其1、水流或渗水汇集、冲刷、积存时间相对较长;2、结构构造和防水,构造层各项交接、转折、间断封口或收头、层次多、联接复杂;3、结构应力集中,应变敏感等原因,而成为渗漏多发处,也是防水工程的关键部位,应在设计中重点设防,要选择抗渗能力,抗拉强度,延伸率、耐疲劳、耐久性能好的材料品种。主要措施:1、附加防水层多道防线共同作用;2、防水层搭接尺寸加大,增加连接强度;3、加强结构构造整体刚度,或使防水构造以“柔”适变,等等,从而保证细部节点的防、排水性能可靠。在住宅建筑防水设计中,应重视绘制细部节点详图,并结合新材料新工艺和新的建筑构造型式、不断改进设计。

  6、讲究综合技术经济效益的指导思想

  防水设计在保证防水工程质量、满足防水性能要求的同时,还应讲究综合技术经济效益,制定防水方案,选择防水材料并进行相应的构造设计时,不仅要看工程的初期成本,还要看其防水性能(防水功能的强弱),耐久期限(保证年限、维修费用和期末成本),把成本与功能效益联系起来,综合考虑。针对目前防水工程造价比较偏低的情况,应适当提高防水标准,调整防水工程造价比例,虽然一次投资有所增加,但加强了防水性能,增加了使用年限,减少了维修费用,更重要的是保证了住宅建筑的正常功能,总的社会效益是好的,防水工程设计也要综合考虑经济效益、社会效益和环境效益。
        以上就是今天为大家带来的关于建筑设计中,防水设计的思路和研究,希望能给大家带来帮助。

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