[PPT]土木工程材料之墻體材料

1、第五章 墻體材料砌體結(jié)構(gòu)：由砂漿和塊體材料砌筑而成的結(jié)構(gòu)形式。（由塊體和砂漿砌而成的墻、柱作為建筑物主要受力構(gòu)件的結(jié)構(gòu)。是磚砌體、砌塊砌體和石砌體結(jié)構(gòu)的統(tǒng)稱。）15.1 砌墻磚砌墻磚按用途：承重磚和非承重磚；按原材料：粘土磚（N）、粉煤灰磚（F）、煤矸石磚（M）、頁巖磚（Y）、灰砂磚（LSB）、煤（爐）渣磚（MZ）等、耐火磚；按外形:實心磚、多孔磚和空心磚；按生產(chǎn)工藝:燒結(jié)磚和非燒結(jié)磚(蒸養(yǎng)或蒸壓工藝)。25.1.1 燒結(jié)磚1.定義：以粘土、頁巖、粉煤灰、煤矸石為主要原料，經(jīng)焙燒而成的用于砌筑的直角六面體小型塊材。2.生產(chǎn)過程原料開采、泥料制備、制坯、干燥、焙燒五個過程。欠火磚：燒成溫度過低，

2、孔隙率很大，強(qiáng)度低，耐久性差；欠火磚的色淺、聲啞。過火磚：燒成溫度過高，產(chǎn)生軟化變形，造成外形尺寸極不規(guī)整；過火磚的色深、聲清脆。3一、燒結(jié)普通磚（一）主要技術(shù)性質(zhì)1.尺寸偏差及外觀質(zhì)量（240 x115x53）國家標(biāo)準(zhǔn)GB510198燒結(jié)普通磚對磚的主要技術(shù)要求有：尺寸偏差、外觀質(zhì)量、強(qiáng)度、抗風(fēng)化性能、泛霜和石灰爆裂。并規(guī)定產(chǎn)品中不允許有欠火磚、酥磚和螺紋磚。優(yōu)等品（A）、一等品（B）、合格品（C）三個質(zhì)量等級。 42.強(qiáng)度 磚根據(jù)抗壓強(qiáng)度分為MU30，MU25，MU20，MU15，MU10五個強(qiáng)度等級。 在砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范GB50003-2001進(jìn)行如下分類： 燒結(jié)普通磚、燒結(jié)多孔磚等的強(qiáng)

3、度等級：MU30、MU25、MU20、MU15和MU10；蒸壓灰砂磚、蒸壓粉煤灰磚的強(qiáng)度等級：MU25、MU20、MU15和MU10；53.耐久性耐久性指標(biāo)主要包括抗風(fēng)化性能、泛霜程度和石灰爆裂情況。（1） 抗風(fēng)化性能定義：指在干濕變化、溫度變化和凍融變化等物理因素作用下，材料不變質(zhì)、不破壞而保持原有性質(zhì)的能力。（2） 泛霜定義：指可溶性鹽類（硫酸鹽、鎂鹽等）在磚表面的鹽析現(xiàn)象，一般呈白色粉未、絮團(tuán)或絮片狀，嚴(yán)重時會出現(xiàn)起粉、掉角或脫皮等現(xiàn)象。6（3） 石灰爆裂當(dāng)磚的原料中夾雜著石灰質(zhì)物質(zhì)時，會在焙燒時生成生石灰，生石灰在吸水后消化，引起體積膨脹而出現(xiàn)爆裂現(xiàn)象，這種現(xiàn)象稱為石灰爆裂。(在砂漿中

4、會存在爆裂)。7（二）燒結(jié)普通磚的應(yīng)用8二、燒結(jié)多孔磚和燒結(jié)空心磚 特點：具有塊體較大，自重較輕、隔熱保溫性好等特點。 （一）燒結(jié)多孔磚1.定義：以粘土、頁巖、煤矸石、粉煤灰為主要原料，經(jīng)焙燒而成的孔洞率等于或大于15，且孔洞小數(shù)量多的磚。92.技術(shù)要求：尺寸偏差、外觀質(zhì)量、強(qiáng)度、抗風(fēng)化性能、泛霜和石灰爆裂。根據(jù)尺寸偏差、外觀質(zhì)量、泛霜和石灰爆裂分為優(yōu)等品（A）、一等品（B）、合格品（C）三個質(zhì)量等級。3.規(guī)格與孔洞燒結(jié)多孔磚的長度、寬度和高度尺寸應(yīng)符合下列要求： 長度290mm，240mm，190mm； 寬度240mm，190mm，180mm，175mm，140mm，115mm；厚90mm。

5、孔洞應(yīng)符合表55的規(guī)定。104.尺寸及外觀要求見表56,575.強(qiáng)度燒結(jié)多孔磚按抗壓強(qiáng)度分為MU10，MU15，MU20，MU25，MU30五個強(qiáng)度等級。10塊磚的抗壓強(qiáng)度應(yīng)符合表5-3的規(guī)定。6.耐久性多孔磚的耐久性必須符合要求，其耐久性指標(biāo)主要包括抗風(fēng)化性能、泛霜程度和石灰爆裂情況。其要求與燒結(jié)普通磚相同。11（二）燒結(jié)空心磚1.定義：燒結(jié)空心磚是以粘土、頁巖、煤矸石為主要原料，經(jīng)焙燒而成的孔洞率不小于35，孔洞平行于大面和條面，且孔洞尺寸大、數(shù)量少的磚數(shù)量多的磚，主要用于非承重部位。122.技術(shù)要求： 燒結(jié)空心磚按（毛體積）密度劃分為800kg/m3，900 kg/m3，1100 kg/

6、m3三個等級。國家標(biāo)準(zhǔn)GB1354592燒結(jié)空心磚和空心砌塊對每個密度級的空心磚，根據(jù)孔洞及其排數(shù)、尺寸偏差、外觀質(zhì)量、強(qiáng)度等級和耐久性分為優(yōu)等品（A）、一等品（B）和合格品（C）三個等級。3.規(guī)格燒結(jié)空心磚尺寸應(yīng)滿足長度（L）不大于365mm，寬度（b）不大于240mm，高度（h）不大于14mm，壁厚不小于10mm，肋厚不小于7mm。在與砂漿的結(jié)合面（即大面與條面）上應(yīng)設(shè)增加結(jié)合力的深12mm的凹線槽。13（三）燒結(jié)多孔磚與燒結(jié)空心磚的應(yīng)用燒結(jié)多孔磚作為燒結(jié)普通磚的替代產(chǎn)品，主要用于承重砌體結(jié)構(gòu)，其應(yīng)用范圍與燒結(jié)普通磚相同。燒結(jié)空心磚的自重輕，強(qiáng)度較低，主要用于非承重砌體結(jié)構(gòu)，如框架結(jié)構(gòu)的填

7、充墻。145.1.2 蒸養(yǎng)（壓）磚蒸養(yǎng)（壓）磚是以硅質(zhì)材料（砂、粉煤灰、爐渣、礦渣等）和鈣質(zhì)材料（石灰、水泥等）為主要原料，經(jīng)坯料制備、壓制成型、蒸養(yǎng)（壓）而成的。由于硅質(zhì)材料和鈣質(zhì)材料在高溫高壓條件下，發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成水化硅酸鈣產(chǎn)物，使蒸養(yǎng)（壓）磚具有要求的強(qiáng)度，故也稱為硅酸鹽磚。 15一、蒸壓灰砂磚(LSB)1.定義：以砂和石灰為主要原料，也可摻入顏料，經(jīng)坯料制備、壓制成型和蒸壓養(yǎng)護(hù)而成的磚叫灰砂磚?；疑按u的組織均勻密實、尺寸準(zhǔn)確、外形光潔、平整、色澤大方多為淺灰色。2.使用范圍蒸壓灰砂磚主要用于工業(yè)與民用建筑中，MU25，MU20，MUI5的灰砂磚可用于基礎(chǔ)及其他建筑；MU10的灰砂磚

8、僅可用于防潮層以上的建筑。由于灰砂磚在長期高溫作用下會發(fā)生破壞。故灰砂磚不得用于長期受200以上或受急冷急熱和有酸性介質(zhì)侵蝕的建筑部位，如不能砌筑爐襯或煙囪等。16二、粉煤灰磚(FAB)1.定義粉煤灰磚是以粉煤灰、石灰為主要原料，摻入適量石膏和骨料，經(jīng)坯料制備、壓制成型、再經(jīng)高壓或常壓蒸汽養(yǎng)護(hù)而成的。按濕熱養(yǎng)護(hù)條件不同，分別稱作蒸壓粉煤灰磚、蒸養(yǎng)粉煤灰磚及自養(yǎng)粉煤灰磚。2.使用范圍用于工業(yè)與民用建筑的墻體和基礎(chǔ)，但用于基礎(chǔ)或易受凍融和干濕交替作用的建筑部位時，必須使用一等磚（強(qiáng)度不低于MU10）與優(yōu)等磚（強(qiáng)度不低于MU15）。不得用于長期受熱（200以上）、受急冷急熱和有酸性介質(zhì)侵蝕的建筑部位

9、。為提高粉煤灰磚砌體的耐久性，有凍融作用的部位，應(yīng)選擇抗凍性合格的磚，并用水泥砂漿在砌體上抹面或采取其他防護(hù)措施。175.2 砌塊定義：砌塊是砌筑用的人造塊材，外形多為直角六面體，其長度大于365mm或?qū)挾却笥?40mm或高度大于115mm，且高度不大于長度或?qū)挾鹊?倍，長度不超過高度的3倍。砌塊按其尺寸規(guī)格分為小型砌塊、中型砌塊和大型砌塊；按用途分為承重砌塊和非承重砌塊；按孔洞設(shè)置狀況分為空心砌塊（空心率25）和實心砌塊（空心率25）；按原材料分為混凝土砌塊、硅酸鹽砌塊和燒結(jié)砌塊。18(一) 普通混凝土小型空心砌塊1.定義 由水泥、水、砂、石和外加劑，按一定比例配合，經(jīng)攪拌、成型和養(yǎng)護(hù)而成的

10、小型空心塊材。2.主要技術(shù)性能 規(guī)格和外觀質(zhì)量：主規(guī)格為390mX190mmX190mm。其孔洞設(shè)置在受壓面，有單排孔、雙排孔、三排及四排孔洞。主規(guī)格配以若干輔助規(guī)格，即可組成砌塊基本系列（如圖53）。 強(qiáng)度： MU3.5，MU5.0，MU7.5，MU10.0，MU15.O和MU20.O六個等級。193.相對含水率4.抗?jié)B性和抗凍性(二)混凝土小型空心砌塊的應(yīng)用 混凝土小型空心砌塊作為燒結(jié)磚的替代材料，可用于承重結(jié)構(gòu)和非承重結(jié)構(gòu)。目前，主要用于單層和多層工業(yè)和民用建筑，如果利用砌塊的空心配置鋼筋，可建造高層砌塊建筑。二、輕骨料小型空心砌塊三、蒸壓加氣混凝土砌塊205.3.1 巖石的分類 按地質(zhì)

11、成因天然巖石分為巖漿巖、沉積巖和變質(zhì)巖三大類。5.3.2 天然巖石的主要性質(zhì)一、表觀密度 按表觀密度巖石分為重巖和輕巖兩類，表觀密度大于1800kg/m3的巖石為重巖，表觀密度小于1800 kg/m3的巖石為輕巖。重巖加工的石材可用于結(jié)構(gòu)物的基礎(chǔ)、地面、道面、裝飾貼面、墻體、橋梁和大壩等；輕巖加工的石材主要用作墻體材料。21二、強(qiáng)度 致密巖石的強(qiáng)度高，特別是抗壓強(qiáng)度可達(dá)250350MPa，一般為40100MPa。砌筑用石材是以邊長為70mm的立方體試件，在飽水狀態(tài)下測定抗壓強(qiáng)度，根據(jù)抗壓強(qiáng)度的平均值劃分強(qiáng)度等級。砌筑用石材分為MU20，MU30，MU40，MU50，MU60，MU80和MUI0

12、0共7個強(qiáng)度。三、耐水性 巖石的耐水性用軟化系數(shù)來表示。按軟化系數(shù)巖石的耐水性分為高、中、低三等，軟化系數(shù)大于0.9的巖石為高耐水性巖石，軟化系數(shù)為0.700.90的巖石為中耐水性巖石，軟化系數(shù)為0.600.70的巖石為低耐水性巖石。22四、抗凍性五、耐熱性六、耐磨性5.3.3 土木工程中常用的巖石23一、石材的規(guī)格和外觀（一）毛石1.定義：毛石是采石場爆破后直接得到的形狀不規(guī)則的石塊，其中部厚度不小于150mm（擋土墻用毛石中部厚度不小于200mm）。根據(jù)表面平整程度，毛石分為亂毛石與平毛石。亂毛石的形狀不規(guī)則；平毛石是經(jīng)挑選或由亂毛石略經(jīng)加工而成的。2.用途：毛石主要用于砌筑基礎(chǔ)、勒腳、墻身、堤壩和擋土墻等。24（二）料石1.定義：料石是采石場采出的六面體石塊。再經(jīng)手工或機(jī)械鑿琢而成的比較規(guī)則的石材。料石分為毛料石、粗料石、半細(xì)料石和細(xì)料石。毛料石外形大致方正，一般