第7章墻體與屋面材料

第七章墻體與屋面材料教學(xué)目的與要求：掌握燒結(jié)普通磚的技術(shù)性能及其應(yīng)用；掌握磚的強度等級評定方法；了解粘土空心磚的品種，規(guī)格和性能；了解墻體材料和屋面材料的發(fā)展方向；教學(xué)重點難點：普通粘土磚的主要技術(shù)性質(zhì)與應(yīng)用；

概述（1）墻體材料的定義：墻體材料是指用來砌筑、拼裝或用其他方法構(gòu)成承重或非承重墻的材料。墻體材料一般由粘土、頁巖、工業(yè)廢渣或其他資源為主要原料，以一定工藝制成。此外，天然石材經(jīng)加工也可作為墻體材料。（2）墻體材料的作用：承重、傳遞重力的作用；圍護、分隔的作用，

按其形狀和功能，分為砌墻磚，墻用砌塊，墻用板材。（3）墻體材料的地位：墻體材料的用量占整個房屋建筑材料的首位，其重量占建筑物總重量的50%左右。價值占建筑物總成本的30%左右；（4）墻體材料的種類：主要有磚、砌體和板材等，目前我國墻體材料中，磚的用量約占90%左右；（5）屋面材料的定義：是建筑物最上層的防護結(jié)構(gòu)，起著防風(fēng)雨、隔熱保溫的作用；

工程中常用的砌墻磚品種燒結(jié)普通粘土磚燒結(jié)普通頁巖磚燒結(jié)多孔磚燒結(jié)空心磚蒸壓灰砂磚蒸壓粉煤灰磚7.1砌墻磚7.1.1燒結(jié)磚

7.1.1燒結(jié)普通磚（1）定義：燒結(jié)普通磚是以粘土、頁巖、煤矸石或粉煤灰主要原料，經(jīng)制備、成型、干燥和焙燒而成的普通實心磚。7.1砌墻磚（2）標(biāo)準(zhǔn)尺寸：標(biāo)準(zhǔn)尺寸：240mm×115mm×53mm尺寸特點：4×240＋40＝1000mm8×115＋80＝1000mm16×53＋160＝1008mm該尺寸的作用？估算砌體的大約用磚量。1m3磚砌體的大約用磚量？4×8×16＝512塊（3）燒結(jié)普通磚的分類：根據(jù)使用的原料不同，燒結(jié)普通磚可分為：燒結(jié)粘土磚（符號為N）；燒結(jié)頁巖磚（符號為Y）；燒結(jié)煤矸石磚（符號為M）；燒結(jié)粉煤灰磚（符號為F）；（4）燒結(jié)磚的生產(chǎn)簡介：

其中焙燒是關(guān)鍵，所以一定要控制好的溫度（950oC~1050oC），否則容易產(chǎn)生欠火磚和過火磚。（5）燒結(jié)普通磚的技術(shù)要求：根據(jù)規(guī)范（GB5101-2003）規(guī)定，燒結(jié)普通磚的技術(shù)要求主要包括外觀指標(biāo)、強度性能和耐久性能三方面的內(nèi)容；根據(jù)不同的技術(shù)要求，把磚分為:

優(yōu)等品（A）、一等品（B）和合格品（C）；燒結(jié)普通磚尺寸允許偏差表（mm)a)外觀指標(biāo)：尺寸偏差、彎曲程度、缺棱掉角和裂紋等。各種產(chǎn)品的外觀質(zhì)量應(yīng)滿足規(guī)范要求兩條面的高度差彎曲雜質(zhì)凸出高度缺棱掉角情況裂紋長度完整面顏色燒結(jié)普通磚的外觀質(zhì)量b)強度等級：按抗壓強度分為五個等級：MU30、MU25、MU20、MU15、MU10強度等級的評定方法與步驟：1)

測定10塊磚樣的抗壓強值2)

計算10塊磚樣抗壓強度的平均值3)

計算10塊磚樣的抗壓強度標(biāo)準(zhǔn)差s，精確到0.01MPa:4)

計算變異系數(shù)

，精確到0.01：5)若變異系數(shù)0.21，則首先計算強度的標(biāo)準(zhǔn)值

6）若變異系數(shù)>0.21，則根據(jù)強度的平均值以及單塊磚樣的最小抗壓強度值查表判斷強度等級；

再根據(jù)強度的平均值以及強度的標(biāo)準(zhǔn)值,查表判斷強度等級燒結(jié)磚的耐久性除了磚的泛霜和石灰爆裂性外，還包括抗風(fēng)化性能。磚的抗風(fēng)化性能用抗凍融試驗或吸水率試驗來衡量。標(biāo)準(zhǔn)GBS101一2000規(guī)定，黑龍江、吉林、遼寧、內(nèi)蒙古、新疆等五省、區(qū)必須進行凍融試驗；其他地區(qū)，磚的吸水率滿足規(guī)范的，可不做凍融試驗。c)耐久性：

主要指磚的抗風(fēng)化性能，即磚能抵抗干濕變化、溫度變化、凍融變化等氣候作用的性能；抗風(fēng)化能力：指磚在干濕變化、溫度變化、凍融變化等氣候條件作用下抵抗破壞的能力；泛霜：也稱起霜，是磚在使用過程中的鹽析現(xiàn)象，磚內(nèi)過量的可溶鹽受潮吸水而溶解，隨水分蒸發(fā)而沉積在磚的表面，形成白色粉末附著物，影響建筑物的美觀。石灰爆裂：石灰爆裂是指磚坯中夾雜有石灰石，焙燒后轉(zhuǎn)變成生石灰，磚吸水后，由于石灰逐漸熟化而膨脹產(chǎn)生的爆裂現(xiàn)象。(6)燒結(jié)普通磚的產(chǎn)品標(biāo)記：采用產(chǎn)品名稱、規(guī)格、品種、強度等級、質(zhì)量等級和標(biāo)準(zhǔn)號的順序來編寫的：如：燒結(jié)普通磚的優(yōu)缺點優(yōu)點傳統(tǒng)墻體材料；具有較高的強度和耐久性；孔隙率較大，具有較良好的保溫隔熱性能和隔聲吸聲性能。缺點塊體小，施工效率低；自重大；產(chǎn)生能耗高；粘土磚所用原料粘土，需毀田取土，擠占耕地；抗震性能差。燒結(jié)普通磚的應(yīng)用與發(fā)展應(yīng)用外墻圍護結(jié)構(gòu)；內(nèi)墻隔斷；煙囪、拱、柱、溝道等等。發(fā)展孔洞率較大的多孔磚和空心磚；利用工業(yè)廢料；砌塊和墻用板材。7.1.2燒結(jié)多孔磚和燒結(jié)空心磚多空磚、空心磚的優(yōu)點：節(jié)約粘土原料，減輕墻體的自重，適合高層建筑的使用；節(jié)約燃料，降低成本；改善墻體的絕熱和吸聲性能，提高了建筑物的綜合性能；提高工效可達40%；（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。2.技術(shù)要求：尺寸偏差、外觀質(zhì)量、強度、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。標(biāo)記：

燒結(jié)多孔磚（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。2.技術(shù)要求：燒結(jié)空心磚按（毛體積）密度劃分為800kg/m3，900kg/m3，1100kg/m3三個等級。國家標(biāo)準(zhǔn)GB13545－92《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140mm，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1～2mm的凹線槽。燒結(jié)多孔磚與燒結(jié)空心磚燒結(jié)多孔磚與燒結(jié)空心磚比較品種多孔磚空心磚孔洞率>15％>35％孔洞方向豎向橫向孔洞個數(shù)多少單個孔洞的大小小大應(yīng)用承重墻非承重墻強度等級MU10、MU15、MU20、MU25、MU30共5個MU2.0、MU3.0、MU5.0共3個燒結(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)的填充墻。7.1.2非燒結(jié)磚

蒸壓灰砂磚

蒸壓（養(yǎng)）粉煤灰磚爐渣磚

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）磚具有要求的強度，故也稱為硅酸鹽磚。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)護而成的磚叫灰砂磚。灰砂磚的組織均勻密實、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。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)護而成的。按濕熱養(yǎng)護條件不同，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（強度不低于MU10）與優(yōu)等磚（強度不低于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。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措施。粉煤灰磚三、

煤渣磚以煤渣為主要原料，摻入適量石灰、石膏，經(jīng)混合、壓制成型，蒸養(yǎng)或蒸壓而成的實心磚。20、15、10、7.5四個強度等級，優(yōu)等品(A)、一等品(B)和合格品(C)尺寸為240mm×115mm×53mm磚呈黑灰色，表觀密度為1500kg/m^3～2000kg/m^3，導(dǎo)熱系數(shù)約為0.75W/(mK)，煤渣磚可用于工業(yè)與民用建筑的墻體和基礎(chǔ)，但用于基礎(chǔ)或用于易受凍融和干濕交替作用的建筑部位，必須使用15級與15級以上的磚。煤渣磚不得用于長期受熱200℃以上、受急冷急熱和有酸性介質(zhì)侵蝕的建筑部位。7.2墻用砌塊砌塊是一種用于砌筑的、且形體大于砌墻磚的人造板材，是一種新型墻體材料；常見的砌塊有蒸壓加氣混凝土砌塊、粉煤灰砌塊、混凝土小型空心砌塊和混凝土中型空心砌塊等；墻用砌塊優(yōu)點塊體較大，施工效率較高，且施工機械化程度較高；改善建筑物功能；原材料豐富，可充分利用地方資源和工業(yè)廢料。分類按有無孔洞分：實心砌塊、空心砌塊按大小分：中型砌塊、小型砌塊按原材料分：硅酸鹽砌塊、混凝土砌塊一.混凝土小型砌塊混凝土小型砌塊是用普通混凝土制成的小型空心砌塊，其主要規(guī)格尺寸為390*190*190MM。燒結(jié)空心磚尺寸：390mm×190mm×190mm，其他規(guī)格尺寸可由供需雙方協(xié)商，最小外壁厚應(yīng)不小于30mm，最小肋厚應(yīng)不小于25mm。MU3.5、MU5.0、MU7.5、MU10.0、MU15.0、MU20.0六個等級，優(yōu)等品(A)，一等品(B)及合格品(C)二、

輕骨料混凝土小型空心砌塊輕骨料混凝土制成，空心率等于或大于25%的小型砌塊稱為輕骨料混凝土小型空心砌塊。按其孔的排數(shù)分為實心、單排孔、雙排孔、三排孔和四排孔5類尺寸為390mm×190mm×190mm強度MU1.5、2.5、3.5、5.0、7.5、10.0六個等級密度八個等級，規(guī)格一等品(B)及合格品(C)三.增壓加氣混凝土砌塊增壓加氣混凝土砌塊作為墻體材料，具有質(zhì)量輕、絕熱性能好、吸聲、加工方便、施工效率高等優(yōu)點。增壓加氣混凝土砌塊是由含鈣材料（水泥或生石灰）和含硅材料（砂、粉煤灰、礦渣等）經(jīng)攪拌、發(fā)氣、切割、增壓處理而成。加氣混凝土砌塊蒸壓加氣設(shè)備蒸壓加氣混凝土雕塑四.粉煤灰砌塊粉煤灰砌塊是以粉煤灰、石灰、石膏、和骨料為原料；加水?dāng)嚢琛⒄駝映尚汀⒄羝B(yǎng)護而成的密實砌塊，有880*380*240和880*430*240兩種。根據(jù)JC238-91規(guī)定，砌塊按其立方體試件的抗壓強度分為10級和13級。砌塊按外觀質(zhì)量、尺寸偏差等分為，一等品（B）和合格品（C），并按其產(chǎn)品名稱、規(guī)格、強度等級、產(chǎn)品等級和標(biāo)準(zhǔn)編號順序進行標(biāo)記，如強度等級為10級、砌快的規(guī)格尺寸為880*380*240MM、產(chǎn)品等級為一等品時記為：FB880*380*240-10B-JC238。粉煤灰砌塊適用于砌筑民用和工業(yè)建筑墻體和基礎(chǔ)。墻用板材的分類：7.3墻用板材目前我國正致力開發(fā)各種輕質(zhì)和復(fù)合墻用材料（一）水泥類墻用板材

1、蒸壓加氣混凝土板

蒸壓加氣混凝土板是由鈣質(zhì)材料、硅質(zhì)材料、石膏、鋁粉、水和鋼筋等制成的輕質(zhì)墻體材料。

2、輕集料混凝土墻板

輕集料混凝土墻板以水泥為膠結(jié)材料，陶?；蛱烊桓∈葹榇旨?，陶砂、膨脹珍珠巖、浮石等為細(xì)集料而制成的一種輕質(zhì)墻板。有浮石全輕混凝土墻板、頁巖陶粒爐下灰混凝土墻板和粉煤灰陶粒珍珠巖砂混凝土墻板。

3、水泥刨花板

水泥刨花板具有輕質(zhì)、隔音、隔熱、防火、防水、抗蟲蛀以及可釘、可鋸、可鉆、可膠合、可裝飾等較好的性能，適用于作建筑物的隔墻板、吊頂板、地板、門芯等。

墻用板材（二）石膏類墻用板材

1、紙面石膏板

紙面石膏板按其用途分為普通紙面石膏板（P）、耐水紙面石膏板（S）和耐火紙面石膏板（H）。其規(guī)格主要有：

長度（mm）：1800、2100、2400、3000、3300、3600

寬度（mm）：900、1200

厚度（mm）：9.5、15、18、21、25

2、纖維石膏板

纖維石膏板是由建筑石膏、纖維材料(廢紙纖維、木纖維或有機纖維)、多種添加劑和水制成的石膏板。其規(guī)格尺寸與紙面石膏板基本相同，強度高于紙面石膏板。

3、石膏空心條板

石膏空心條板按原材料分為石膏珍珠巖空心條板、石膏粉煤灰硅酸鹽空心條板、石膏空心條板；按防水性能分為普通空心條板和耐水空心條板；按強度分為普通型空心條板、增強型空心條板。

紙面石膏板紙面石膏板常用紙體顏色：普通紙面石膏板：象牙色防火紙面石膏板：紅色防潮紙面石膏板：綠色（三）植物纖維類墻用板材

植物纖維類墻用板材主要有紙面草板、麥秸人造板和竹膠合板，常采用竹膠合板。它是以竹材為原料將其加工成篾并編制成席，再經(jīng)干燥、施膠，將席按不同厚度要求進行數(shù)層疊合，按其單位壓力２.５～３.０Mpa進行熱壓固結(jié)形成的板材，稱為竹編（或竹席）膠合板。

植物纖維類墻均具有自重輕、保溫、隔聲性能好，具有可鋸、可釘、可鉆等加工性，是一種成本低廉的代木材料。

鋼絲網(wǎng)架水泥聚苯乙烯夾芯板結(jié)論：建筑砌塊和建筑板材的優(yōu)點：可以提高施工效率；減輕自重；改善建筑物功能；降低工程造價；是墻體技術(shù)改革的方向；屋面材料的定義：

是建筑物最上層的防護結(jié)構(gòu)，起著防風(fēng)雨隔熱保溫的作用；屋面材料的分類：（1）燒結(jié)瓦：以粘土為原料燒結(jié)而成的制品，按使用部位可分為平瓦和脊瓦兩種；（2）屋面板材：隨著大跨度建筑的發(fā)展，屋面板材已經(jīng)由過去的預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土大型屋面板材向現(xiàn)在的三合一板（承重、保溫、防水）發(fā)展。屋面材料：1、粘土瓦2、混凝土瓦3、石棉水泥瓦4、聚氯乙烯波型瓦5、玻璃鋼波型瓦6、鋁合金波紋瓦燒結(jié)粘土瓦燒結(jié)粘土瓦的生產(chǎn)方法和燒結(jié)粘土磚相似。按顏色分為紅瓦和青瓦；按形狀分為平瓦和脊瓦。根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《粘土瓦》（GB1171