砌體結(jié)構(gòu)課件

本文格式為Word版，下載可任意編輯——砌體結(jié)構(gòu)課件2.1材料強(qiáng)度等級(jí)2.2砌體的受壓性能2.3砌體的局部受壓性能2.4砌體的受剪性能2.5砌體的受拉、受彎性能2.6砌體的變形性能和有關(guān)性能,其次章砌體的物理力學(xué)性能,2.1材料強(qiáng)度等級(jí),1、磚（Brick）按抗壓強(qiáng)度，分為MU30、MU25、MU20、MU15、MU10五個(gè)等級(jí)。

燒結(jié)普遍磚、燒結(jié)多孔磚、蒸壓灰砂磚、蒸壓粉煤灰磚,燒結(jié)普遍磚：

燒結(jié)普遍磚簡(jiǎn)稱普遍磚，指以黏土、頁(yè)巖、煤矸石、粉煤灰為主要原料，經(jīng)過(guò)焙燒而成的實(shí)心磚，分燒結(jié)黏土磚、燒結(jié)頁(yè)巖磚、燒結(jié)煤矸石磚、燒結(jié)粉煤灰磚等。

原料：粘土、煤矸石、頁(yè)巖或粉煤灰標(biāo)準(zhǔn)磚尺寸：240×115×53mm墻體尺寸：（120）、240、370、490、620…mm適用范圍：

房屋上部及地下根基等部位,燒結(jié)多孔磚：

簡(jiǎn)稱多孔磚，是指以黏土、頁(yè)巖、煤矸石或粉煤灰為主要原料，經(jīng)焙燒而成的具有豎向孔洞，且孔洞率不小于25％的磚。

具有水平孔洞者稱為燒結(jié)空心磚，用于非承重隔墻。,原料同燒結(jié)磚但孔洞率不小于25%承重多孔磚目前主要采用P型磚（240×115×90）和M型磚（190×190×90）多孔磚優(yōu)點(diǎn)：可儉約粘土、裁減砂漿用量、提高工效、節(jié)省墻體造價(jià)；

可減輕塊體自重、鞏固墻體抗震性能適用范圍：

房屋上部布局（不宜用于凍脹地區(qū)地下部位）,KP1型燒結(jié)多孔磚尺寸：240X115X90（mm）,蒸壓硅酸鹽磚：,(1)蒸壓灰砂磚原料：石灰和砂尺寸：燒結(jié)普遍磚適用范圍同蒸壓粉煤灰磚,(2)蒸壓粉煤灰磚原料：粉煤灰和石灰加適量石膏及集料適用范圍：不得用于長(zhǎng)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，MU15和MU15以上的蒸壓灰砂磚可用于根基及其他建筑部位，蒸壓粉煤灰磚用于根基或用于受凍融和干濕交替作用的建筑部位務(wù)必使用一等磚。,2、砌塊（Block）分為小型、中型、大型三類，最常用的是混凝土小型砌塊。

普遍混凝土小型空心砌塊MU20、MU15、MU10、MU7.5、MU5、MU3.5六個(gè)等級(jí)。

輕骨料混凝土小型空心砌塊MU10、MU7.5、MU5、MU3.5、MU2.5、MU1.5六個(gè)等級(jí)。,加氣混凝土砌塊長(zhǎng)度：600高度：200、250、300寬度：200、125、150、200、250、300,高度在180～350mm——小型砌塊，高度在350～900mm之間——中型砌塊，高度大于900mm——大型砌塊受起重設(shè)備限制，中、大型砌塊已很少應(yīng)用。

主要有混凝土空心砌塊、加氣混凝土砌塊、水泥爐渣空心砌塊、粉煤灰硅酸鹽砌塊。,單排孔混凝土小型空心砌塊,3、石材（Stone）花崗巖、砂巖、石灰?guī)r等強(qiáng)度等級(jí)共分七級(jí)：

MU100、MU80、MU60、MU50、MU40、MU30、MU20。,分類：（按容重）重質(zhì)巖石、輕質(zhì)巖石（按其加工后的形狀規(guī)矩程度）可分為料石和毛石,①料石細(xì)料石、半細(xì)料石、粗料石、毛料石②毛石外形不規(guī)矩，中部厚度不應(yīng)小于200mm的石材。,石材的規(guī)格尺寸,4、砂漿,由無(wú)機(jī)膠結(jié)料、細(xì)骨料、水組成，膠結(jié)料有水泥、石灰、石膏等。,砂漿強(qiáng)度等級(jí)采用70.7立方毫米的試塊測(cè)得。

分為M15、M10、M7.5、M5、M2.5五個(gè)等級(jí)。,砂漿作用：

（1）將單個(gè)的塊體粘結(jié)成整體、促使構(gòu)件應(yīng)力分布平勻；

（2）填實(shí)塊體之間的縫隙，提高砌體的保溫柔防水性能，鞏固墻體抗凍性能,1.砂漿分類(1)水泥砂漿(2)混合砂漿(3)砌筑專用砂漿(4)非水泥砂漿（石灰、粘土砂漿）2.砂漿性能(1)強(qiáng)度(2)滾動(dòng)性(可塑性)(3)保水性,砂漿攪拌機(jī),砂漿性能對(duì)照表,5、混凝土小型空心砌塊砌筑砂漿和灌孔混凝土,灌漿方法（高位、低位法）,混凝土小型空心砌塊砌筑砂漿,混凝土小型空心砌塊灌孔混凝土,強(qiáng)度分級(jí)：塊體（符號(hào)MU）普遍砂漿（符號(hào)M）砌塊灌孔混凝土（符號(hào)Mb）,砌體材料的強(qiáng)度等級(jí)單位,6、其他材料,7、材料最低強(qiáng)度等級(jí)的選擇,《砌體布局設(shè)計(jì)模范》（GB50003-2022）規(guī)定：

五層及五層以上房屋的墻，以及受振動(dòng)或?qū)痈叽笥?m的墻、柱所用材料的最低強(qiáng)度等級(jí)為：

磚MU10，砌塊MU7.5，石材MU30，砂漿M5。

對(duì)安好等級(jí)為一級(jí)或設(shè)計(jì)使用年限大于50年的房屋，墻、柱所用材料最低強(qiáng)度等級(jí)應(yīng)至少提高一級(jí)。,2.2砌體的受壓性能,1、砌體受壓破壞特征,普遍磚砌體,根據(jù)試驗(yàn)說(shuō)明,磚砌體的破壞大致體驗(yàn)以下三個(gè)階段:第一階段，從開頭加荷到個(gè)別磚展現(xiàn)第一條（或第一批）裂縫。這個(gè)階段的特點(diǎn)是如不再增加荷載，裂縫也不擴(kuò)展。其次階段，隨著荷載的增加，單塊磚內(nèi)個(gè)別裂縫不斷開展并擴(kuò)大，并沿豎向通過(guò)若干層磚形成連續(xù)裂縫。第三階段，砌體完全破壞的瞬間為第三階段。持續(xù)增加荷載，裂縫將急速開展，砌體被幾條貫串的裂縫分割成互不相連的若干小柱，小柱朝側(cè)向突出，其中某些小柱可能被壓碎，以致最終流失承載力而破壞。,磚砌體在軸心受壓下的破壞特征,當(dāng)砌體受壓時(shí)，磚承受的壓力是不平勻的，而處于受彎、受剪和局部受壓狀態(tài)下。由于磚的厚度小，又是脆性材料，其抗剪、抗彎強(qiáng)度遠(yuǎn)低于抗壓強(qiáng)度，砌體的第一批裂縫就是由于單塊磚的受彎、受剪破壞引起的。

單塊磚在砌體內(nèi)除了受彎、受剪外還要受拉。這種橫向拉力也是促使磚在較小的荷載下提早開裂的理由之一。,磚砌體受壓應(yīng)力狀態(tài)的分析,砌體中的應(yīng)力狀態(tài),(a)砌體中個(gè)別磚的受力狀態(tài)；

(b)磚外觀砂漿不平勻,破壞三個(gè)階段：

50-70%--單磚展現(xiàn)裂縫；

80-90%--個(gè)別裂縫連成幾皮磚通縫；

90%以上—砌體裂成相互不連接的小立柱，最終被壓碎或上失穩(wěn)定而破壞；

,多孔磚砌體,混凝土小型砌塊砌體,毛石砌體,2、砌體抗壓強(qiáng)度的影響因素,1、砌體材料的物理力學(xué)性能,塊體和砂漿的強(qiáng)度,塊體的規(guī)整程度和尺寸,砂漿的變形與和易性,2、砌體工程施工質(zhì)量,灰縫砂漿飽滿度,塊體砌筑時(shí)的含水率,灰縫厚度,砌體組砌方法,磚砌體灰縫厚度一般應(yīng)操縱在8～12mm《砌體工程施工質(zhì)量驗(yàn)收模范》GB50203-2022規(guī)定，水平灰縫的砂漿飽滿度不得小于80%，并根據(jù)質(zhì)保體系、砂漿強(qiáng)度、混凝土強(qiáng)度、砌筑工人技術(shù)等綜合水平將施工技術(shù)水平劃分為A、B、C三個(gè)等級(jí)。

A級(jí)施工質(zhì)量，砌體強(qiáng)度設(shè)計(jì)值提高5%，B級(jí)施工質(zhì)量，砌體強(qiáng)度設(shè)計(jì)值按表采用，C級(jí)施工質(zhì)量，砌體強(qiáng)度設(shè)計(jì)值應(yīng)降低。,3、砌體抗壓強(qiáng)度表達(dá)式,砌體軸心抗壓強(qiáng)度平均值,分別為塊體、砂漿的抗壓強(qiáng)度平均值,單排孔混凝土砌塊對(duì)孔砌筑時(shí)，灌孔砌體的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值：,fg,m灌孔砌體的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；

fm未灌孔砌體的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；

fcu,m灌孔混凝土的軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；

為砌塊砌體中混凝土灌孔混凝土面積和砌體毛面積的比值；

為混凝土砌塊的孔洞率；

,為混凝土砌塊的灌孔率，不應(yīng)小于33%,2.3砌體的局部受壓性能,砌體的局部受壓應(yīng)力(a)局部平勻受壓(b)局部不平勻受壓,局部受壓分類①局部平勻受壓②局部不平勻受壓局部受壓的處理措施①提高砌體局部受壓處強(qiáng)度；

②采用剛性墊塊；

③采用柔性墊梁；

,1、砌體局部受壓破壞特征,砌體局部受壓破壞(a)豎向裂縫進(jìn)展而破壞(b)劈裂破壞(c)墊板直接接觸處局壓破壞,2、局部受壓的工作機(jī)理,①力的分散作用②套箍強(qiáng)化作用→局部受壓承載力與全截面受壓相比有明顯提高,力的分散作用圖,平勻局部受壓的應(yīng)力分布,2.4砌體的受剪性能,1、砌體受剪破壞特征,剪摩破壞,剪壓破壞,斜壓破壞,砌體的受剪破壞,2、砌體抗剪強(qiáng)度的影響因素,（1）、砌體材料強(qiáng)度（2）、垂直壓應(yīng)力（3）、砌體工程施工質(zhì)量（4）、試驗(yàn)方法,垂直壓應(yīng)力對(duì)砌體抗剪強(qiáng)度的影響,3、砌體抗剪強(qiáng)度表達(dá)式,砌體的抗剪強(qiáng)度平均值,2.5砌體的受拉、受彎性能,1、砌體軸心受拉,在圓形水池設(shè)計(jì)中，由于內(nèi)部液體的壓力在池壁中產(chǎn)生環(huán)向水平拉力，而使砌體垂直截面處于軸心受拉狀態(tài)。

由圖可見，砌體的軸心受拉破壞有兩種根本形式：

（1）當(dāng)塊體強(qiáng)度等級(jí)較高，砂漿強(qiáng)度等級(jí)較低時(shí)，砌體將沿齒縫破壞（圖中的Ⅰ-Ⅰ、Ⅰ′-Ⅰ′）均為齒縫破壞。

（2）當(dāng)塊體強(qiáng)度等級(jí)較低，砂漿強(qiáng)度等級(jí)較高時(shí)，砌體的破壞可能沿豎直灰縫和塊體截面連成的直縫破壞（圖(a)中的Ⅱ-Ⅱ）。,砌體的軸心受拉,抗拉強(qiáng)度取決于：灰縫與塊材間的粘結(jié)強(qiáng)度，破壞在界面上發(fā)生,砌體沿齒縫截面破壞的軸心抗拉強(qiáng)度平均值,砌體軸心抗拉強(qiáng)度表達(dá)式,2、砌體彎曲受拉,帶支墩的擋土墻和風(fēng)荷載作用下的圍墻均屬受彎構(gòu)件。由圖可見，砌體的彎曲受拉破壞有三種根本形式：（1）當(dāng)塊體強(qiáng)度等級(jí)較高時(shí)，砌體沿齒縫破壞（圖(a)中的Ⅰ-Ⅰ）。（2）當(dāng)塊體強(qiáng)度等級(jí)較低，而砂漿強(qiáng)度等級(jí)較高時(shí)，砌體可能沿豎直灰縫和塊體截面連成的直縫破壞（圖(a)中的Ⅱ-Ⅱ）。