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轻型木屋别墅的怎么建造的
时间:2020-11-14  浏览:
 
本节以加拿大木框架房屋为例,简要介绍轻型木框架结构建筑的建造方法。 建造加拿大木框架房屋在完成建筑的设计布局之后,建造之初,要确定房屋的准确位置。在开挖之前,必须和当地公共设施部门联系,以确保开挖不会影响到地下设施。工地清理干净后,参照场地拐角的准确位置来表明房屋周边范围。房屋的各个转角由小木桩表示,木桩顶部钉上钉子用以表示地基墙的外围线。定位的方法有木桩标识法,用木桩标出的开挖区域通常比房屋角落宽 24至 28 英寸(600mm 至 700mm)(图 3-53)。多出的宽度便于处理和架设模板、放置排水瓦管、铺设防潮层、以及放置外部保温层。另一种方法是直接在地面上喷涂荧光漆,这种方法尤其适用于非简单矩形的地基形状。 
开挖的深度以及相应的地基高度通常取决于街道、下水道和供水设备的高度、场地轮廓房屋周边竣工地面的标高,同时必须考虑相邻房屋的高度和地表排水方式。地下室的净高以及地面以上的楼层的高度也影响开挖深度。开挖深度还受到被开挖的土壤类型的影响。开挖工作要一直持续到有合适的土壤为止。
地下水位或基岩的深度也会影响开挖深度。完成开挖工作后,确定基脚和地基墙的位置和标高。然后对松软的地基土要夯实,在其上作一层压实的颗粒排水层,厚度为 5 英寸(125 毫米)。 
有两种方法可以确定建筑物转角是否垂直。一是测量对角线。另一种是“三角定位法”,即勾股定理。这个与中国古代木结构建筑的测准方法基本相同(图3-54)。 
 
轻型木屋
 
 
基脚通过支柱或地基墙承受房屋荷载,然后将这些荷载传递到土壤中。基脚的类型和尺寸应该适合土壤条件,而且应该位于地面以下足够深度以防止霜冻作用。在地基周围修筑良好的房屋排水系统将水排离房屋也可以避免霜冻。在某些情况下,也可以运用保温层为浅地基提供霜冻保护。基脚的类型有混凝土墙基脚  、钢或木质的柱基脚、  台阶式基脚。 地基墙将楼板、墙壁、屋顶和其他房屋荷载向下传到基脚上。通常采用的材料是现浇混凝土、混凝土砌块和防腐木材,也可以使用预制混凝土或钢材。筑好地基墙后,在颗粒排水层、防潮层上面铺设混凝土水泥板作为地下室楼面或者一楼楼面。 
混凝土地基墙到地面层时,要处理与地面层的木地板框架连接。与中国古代木结构建筑地板与上部木柱架简单搁置的方式不同,加拿大木框架房屋的连接方式是在混凝土墙中预留锚栓,然后通过锚栓将地板框架的基木板与混凝土墙连接起来,或者采用楼板搁栅嵌入混凝土地基墙顶部。 
1.地面 
北美的木框架房屋中,楼(地)板是一个框架体系,称之为楼板框架。楼板框架由基木、主梁(girder)、梁(beam)及搁栅组成。在房屋内部,采用承重墙或支柱和梁来支撑楼板搁栅。 位于地基墙上的地板搁栅结构有两种,分别是平台框架结构和轻型框架结构。平台框架是目前最常用的类型。在平台框架中,有两种连接墙与搁栅的方法,分别是基木板法和搁栅嵌入法。 
基木板法用于混凝土或混凝土砌块地基墙。这种方法是将一块木质的基木板锚固在地基墙上,以支撑并紧固搁栅和在搁栅末端的主梁。基木板通常支撑在地基墙的顶部(图 3-55)。如果外部装修采用护墙板及粉饰灰泥,墙体框架应支撑在一块锚固在墙顶部的基木板上,而地板搁栅则放在一块单独的位于墙体壁架之上的基木板上。如果采用砌块装修如砖饰面,则将砌块止于地基墙的顶部。楼层的墙体框架则支撑在地板框架之上。 
搁栅嵌入法只用于现浇混凝土地基墙(图 3-56)。在浇注混凝土前,应该将梁、搁栅、主梁安装到位,梁端头位于地面高度或地面以下时应经过防腐处理。浇注混凝土时,应使每条搁栅至少有三分之二的深度嵌入混凝土中,从而为地板框架构件提供适当的锚固。 
 
轻型木屋
 
在地下室内部则通常采用木柱或钢柱来支撑梁,然后梁支撑楼板搁栅以及上层楼板通过墙体和支柱所传递的荷载。通常采用两端装有钢板的圆形、可调节结构钢柱。顶板和它所支撑的梁等宽。如果是钢梁,顶板应用螺栓与钢梁的翼缘连接,如果是木梁,则用钉钉牢。安装后的柱子应调整到相应的高度,以弥补土壤移位或由框架构件收缩所引起的下沉。如果是木柱,也应该与其所支撑的梁具有同样的宽度,应削平其顶部和底部,以确保均匀承重。每根柱子的顶部钉在梁上,底部用聚乙烯塑料或 S 型屋面卷材与混凝土底层分隔开。 
搁栅与梁最简单的构造方法是将搁栅安放在梁的顶部,这是梁的顶部与基木板的顶部水平(图 3-57)。如果在木搁栅下面需要更多的净空,则可以将搁栅置于搁栅吊钩或其它与梁相连接的结构连接件上,如与木梁相连接的搁栅横托木来支撑搁栅(图 3-58)。搁栅的两端可进行拼接或开槽。搭接于钢梁侧面的搁栅可置于钢梁底部翼缘上,或置于搁栅横托木上。横托木按照 24 英寸(600mm)的中心间距固定在梁腹板上。 
 
轻型木屋
 
通过搁栅与地基墙、内部柱和梁的连接,使整个楼(地)面覆盖一层搁栅。搁栅的具体尺寸取决于荷载、跨距、搁栅间距,所用锯材的种类和等级。通常搁栅的厚度是 2 英寸(38mm),高度为 6、8、10、12 英寸(140、184、235、286mm),搁栅间距一般是 16 英寸(400mm),如果受重荷载时,中心间距为 12英寸(300mm)。搁栅主梁以端钉或斜钉方式钉入每个搁栅。在平台框架结构中,每个搁栅(包括与外墙平行的端部搁栅)斜钉在基木上。搁栅的内部支撑在梁的顶部或者与梁的侧面相连。 
用钉子将楼面底板钉在楼板搁栅上(图 3-59)。楼面底板应采用胶合板、定向刨花板、华夫板或宽度不超过 8 英寸(184mm)的方板、搭接或企口锯材。胶合板通常用在木地板的楼面地板,或用作弹性楼板或瓷砖的组合楼面底板和垫层。当楼面底板的边缘有支撑时则无需使用垫层。 
 
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2.墙体框架 
西方木框架房屋中的“墙体框架”包括外墙、内隔墙的垂直和水平构件。它们分别是墙骨、墙顶(底)板和过梁,也是墙覆面板的受钉底层,并同时支撑上面的楼板、天花板和屋顶。外墙骨是垂直构件,墙覆面板和护墙板与其相连。它们置于底板或地基基木板上,并支撑顶板。墙骨通常由 2×4 英寸(38×89mm)或 2×6 英寸(38×140mm)的锯材组成,  中心间距一般是 16 英寸(400mm),也可以是 12 英寸(300mm)或者是 24 英寸(600mm),具体尺寸取决于所支撑的荷载以及墙面覆盖材料的类型和厚度。墙骨与水平墙顶板和底板相连,顶板及底板为 2 英寸(38mm)的锯材,宽度与墙骨相同。过梁位于门窗或其他开口上方,把荷载传递到相邻的墙骨上。过梁通常是由两片 2 英寸(38mm)的锯材构成,锯材之间由隔块分隔至墙骨宽度并钉牢在一起,形成一个独立单元。隔块最好是刚性保温材料。过梁的高度取决于开口宽度以及所支撑的垂直荷载。 
在平台框架中,在架设墙体之前,先构造墙体部件。用两个至少 3 41 英寸(82mm)的钉子将顶板和底板钉入每个墙骨端部。在开口处应使用双墙骨,并切割托柱以支撑过梁,将钉子从外墙骨钉入过梁端部。通常在架设墙体之前先将墙覆面板钉在框架上,从而不用为钉墙覆面板提供脚手架。有些类型的墙板(如沥青浸渍纤维板、胶合板、定向刨花板和华夫板)可以提供足够的支撑抵抗侧向荷载并使墙体保持方形。另一些类型的墙板(如刚性玻璃纤维板、聚乙烯板或聚氨酯板)则不能保持。在使用这些墙板时,要木制或金属的对角斜撑对墙体进行加强。然后将完整的墙体单元升起并安装到位,在墙体上安置临时支撑,并用钉子将墙底板钉牢在楼板框架构件上(图 3-60)。当对组装的墙体单元进行铅锤校正后,将墙角及相交处的墙体钉牢在一起。然后在墙的顶部加第二个顶板,这个顶板上的结点与下面墙顶板的结点至少有一个墙骨的距离。第二个顶板通常在墙角及隔墙相交处与第一块顶板搭接在一起,并且钉牢后成为已经连成框架的墙体提供附加的连接。内部的承重墙与外墙的构造方式相同。外墙转角处及内部隔墙与外墙交接处通常采用多墙骨布置(图 3-61)。如果隔墙与天花板搁栅平行,则需要为天花板装饰面的边缘提供受钉支撑。表示两种常用的受钉支撑类型(图 3-62、63)。 
 
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在轻质木框架建筑中,墙骨和一楼搁栅皆位于地基基木板以及中心梁或承重墙之上。用钉子将墙骨斜钉入基木板,然后将搁栅钉入墙骨。二楼搁栅压在预先嵌入墙骨中的肋带上,搁栅用钉与墙骨连接。与一楼和二楼外墙平行的端部搁栅也以类似的方式钉在墙骨上。由于墙骨间的空间没有被墙顶板或墙底板中断,因此在楼板和天花板处需要使用挡火条以消除墙体中的连续性通道,而阻止或是蔓延。如果墙体空间中填以保温材料时则无需使用挡火条。 
 
3.屋顶 
木框架房屋的屋顶坡度用高跨比来表示。坡度小于 1:6 的屋顶被视为平屋顶,大于 1:6 的屋顶为陡坡屋顶,具体取决于屋顶覆盖物及阁楼空间的使用情况。屋顶桁架虽然可以现场建造,但通常都是预先装配的。在多数情况下,桁架可以从外墙跨到外墙,无需用中间承重墙来承受屋顶荷载。 
天花板搁栅用于支撑天花板装修和作为外墙之间的系拉件,某些情况下也作为椽木的系拉件。当搁栅同时支撑楼板荷载时,它们的尺寸由楼板搁栅表决定。在陡坡屋顶框架中,天花板搁栅应在内外墙的框架完成之后、椽木安装之前用钉固定到位,否则椽木的推力可能会将墙向外推移。在坡度为 1:3 或更大的陡坡屋顶中,天花板搁栅通常与椽木的底端相连。为防止椽木末端向外移,天花板搁栅被钉固在每对椽木的侧面。搁栅在承重墙的中心搭接或拼接,并用钉固定在一起,从而在相对的椽木件提供了连续拉杆(图 3-64)。 

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根据设计的屋顶及外墙的形状,椽木与下面墙体有以下连接方法:直接置于墙顶板上;置于钉在天花板搁栅顶板的椽木板上;置于由外墙顶板所支撑的承重墙上。椽木是成对安装的,钉在屋脊板或脊梁上。椽木底端用钉斜钉入墙顶板。每对椽木通常彼此相对。椽木的中间支撑通常安装在屋脊和外墙之间,它可以减小椽木的跨距。对于坡度为 1:3 或更大的屋顶中的椽木,通常用钉在每对椽木的系梁作为中间支撑。由于这些系梁受压并可能发生屈曲,因此在长度超过 8 英尺(2.4m)时需要支撑防止其侧向变形。这一支撑可由连接在系梁中点附近、与系梁成直角的连续构件构成。系梁的每端用钉子与椽木相连接。 
构造老虎窗时应使用双椽木以支撑侧墙骨和坡谷椽。坡谷椽的顶端由一主梁支撑(图 3-65)。最常见的方法是在构造老虎窗之前先安装屋面板,然后将覆面板沿开口周围的框架构件切割。在覆面板上安放底板以支撑形成老虎窗的侧墙骨,并且作为墙覆面板的受钉层。 
屋顶框架构件安装到位后,就应切割山墙端面墙骨以使其与框架构件吻合,并将墙骨钉接到位。屋檐的底面用 41 英寸(6mm)的磨光胶合板或预制铝板或乙烯基板覆盖,并在外部框架构件上加盖封檐板。屋面板置于屋顶桁架或椽木之上,通常由胶合板、定向刨花板、结构木基板材或锯材组成。在屋面板上再铺设屋顶覆盖层,用以免受雨雪的损害。图 3-66、67 所示建造中的轻型木框架房屋。 
 
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