砌體結構詳細講解

第五章砌體結構一、材料及力學性能二、計算方法和指標三、受壓構件計算四、局部受壓五、墻、柱高厚比驗算六、圈梁、過梁與挑梁七、構造要求砌體

——是把塊體（包括粘土磚、空心磚、砌塊、石材等）和砂漿通過砌筑而成的結構材料。砌體結構

——系指將由塊體和砂漿砌筑而成的墻、柱作為建筑物主要受力構件的結構體系。一砌體材料及砌體力學性能（一）砌體材料塊材1.燒結磚(1)燒結普通磚

原料：粘土、煤矸石、頁巖或粉煤灰 標準磚尺寸：240×115×53mm

強度等級：MU30、MU25、MU20、MU15、MU10

適用范圍：房屋上部及地下基礎等部位(2)燒結多孔磚

原料：同燒結磚，但孔洞率不小于25%

尺寸：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：可節(jié)約粘土、減少砂漿用量、提高工效、節(jié)省墻 體造價； 可減輕塊體自重、增強墻體抗震性能 適用范圍：房屋上部結構（不宜用于凍脹地區(qū)地下部位）4.石材 分類：（按容重）重質(zhì)巖石、輕質(zhì)巖石 （按其加工后的外形規(guī)則程度）可分為料石和毛石 強度等級：

MU100、MU80、MU60、MU50~MU20七級2.非燒結硅酸鹽磚（包括蒸壓灰砂磚和蒸壓粉煤灰磚） 原料：石灰和砂 尺寸：同燒結普通磚 適用范圍： 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，MU15和MU15以上的蒸壓灰砂磚可用于基 礎及其他建筑部位，蒸壓粉煤灰磚用于基礎或用于受凍融 和干濕交替作用的建筑部位必須使用一等磚 強度等級：

MU25、MU20、MU15、MU103.砌塊 原料：普通混凝土或輕骨料混凝土 主規(guī)格尺寸：390×190×190mm

空心率：20%～50%

強度等級：

MU20、MU15、MU10、MU7.5、MU5砂漿砂漿品種塑性摻合料和易保水性強度耐久性耐水性水泥砂漿無差較高好好混合砂漿有好高較好差非水泥砂漿有好低差無1.砂漿作用(1)將單個的塊體粘結成整體、促使構件應力分布均勻；(2)填實塊體之間的縫隙，提高砌體的保溫和防水性能，增強墻體 抗凍性能2.砂漿分類(1)水泥砂漿；(2)混合砂漿；(3)非水泥砂漿（石灰、粘土砂漿）3.強度等級 按齡期28天的立方體（邊長70.7mm）測得的抗壓強度平均值，分為：M15、M10、M7.5、M5、M2.5五級。

施工階段新砌筑的砌體強度可按砂漿強度為零確定其砌體強度砌體材料的選擇原則：因地置宜，就地取材，充分利用工業(yè)廢料，并考慮建筑物耐久性要求、工作環(huán)境、受荷性質(zhì)與大小、施工技術水平等。對于五層及五層以上房屋的墻，以及受振動或?qū)痈叽笥?m的墻、柱所用材料的最低強度等級：磚為MU10，砌塊MU7.5，石材MU30，砂漿M5。地面以下或防潮層以下的砌體，潮濕的房間的墻，按規(guī)范選擇材料。見P163表5-1無筋砌體

1.磚砌體 砌筑方法：一順一丁、梅花丁和三順一丁 施工嚴禁：包心柱和不同強度等級磚塊混用

墻體尺寸：240mm（一磚）、370mm（一磚半）、490mm（二磚）620mm（二磚半）

2.砌塊砌體 砌筑應選用配套砌塊先排塊后施工，施工時砌塊底面向上反向砌筑。 墻體尺寸：190、200、240、290mm

砌塊砌體為建筑工廠化、機械化、加快建設速度、減輕結構自重開辟新的途徑。我國目前使用最多的是混凝土小型空心砌塊砌體。

3.石砌體

因地制宜，在產(chǎn)石地區(qū)適用。 石砌體的類型有料石砌體、毛石砌體和毛石混凝土砌體。（二）砌體的種類配筋砌體1.配筋磚砌體水平網(wǎng)狀配筋砌體混凝土或鋼筋砂漿面層組合磚砌體磚砌體和鋼筋混凝土構造柱組合墻在水平灰縫中配置鋼筋網(wǎng)片偏心距超限的磚砌體外側配置縱向鋼筋在房屋墻體中設置間距不大于4m的構造柱提高軸心抗壓承載力提高偏心抗壓承載力提高磚墻的承載力2.配筋砌塊砌體磚砌體以受壓破壞為主。 受壓破壞分為三階段（三）砌體的力學性能砌體的抗壓性能砌體抗壓強度低于塊體材料強度影響砌體抗壓強度的主要因素

1.塊材和砂漿的強度（以塊材強度為主）

2.塊材的尺寸和形狀（厚度、表面平整）

3.砂漿鋪砌時的流動性（較高流動性，同時保證密實性）

4.砌筑質(zhì)量和施工速度（灰縫、含水率、速度、養(yǎng)護條件）二、砌體結構的計算方法和計算指標（一）計算方法砌體結構與混凝土結構相同，也采用以概率論為基礎的極限狀態(tài)法（二）計算指標砌體的抗壓強度標準值：具有95%保證率的抗壓強度值，查規(guī)范砌體的抗壓強度設計值：齡期為28d砌體毛截面強度的設計值

，根據(jù)塊體和砂漿強度等級可直接查表獲得砌體的抗壓強度設計值。表5-2~5-7砌體強度設計值的調(diào)整系數(shù)三、受壓構件的計算（無筋砌體）計算公式無筋砌體適用范圍：墻、柱等受壓構件（與截面尺寸，砌體強度和高厚比有關）適用于軸心受壓、偏心受壓例題1磚柱截面為490mm×370mm，采用粘土磚MU10，混合砂漿M5砌筑，柱計算高度H0=5m，承受軸心壓力設計值為170kN（包括自重），試驗算柱底截面強度。解：確定砌體抗壓強度設計值計算構件的承載力影響系數(shù)驗算磚柱承載力[習題]一承受軸心壓力磚柱的截面尺寸為370mm×490mm，采用MU10燒結普通磚、M2.5混合砂漿砌筑，軸心力設計值154kN（包括自重），柱的計算高度取其實際高度3.5m。試驗算該柱承載力。[解]高厚比

，查表φ=0.846查得f=1.29N/mm2因柱截面面積A=0.37×0.49=0.18m2<0.3m2，應考慮強度調(diào)整系數(shù)γa=0.7+A=0.7+0.181=0.881Nu=φγafA=0.846×0.881×1.29×181000=174kN>154kN滿足要求。四、局部受壓局部受壓分類

①局部均勻受壓

②局部不均勻受壓(a)局部均勻受壓(b)局部不均勻受壓局部受壓的處理措施

①提高砌體局部受壓處強度；

②采用剛性墊塊：增大砌體的局部受壓面積

③采用柔性墊梁：擴散梁端的集中力墊塊種類：預制、現(xiàn)澆；剛性、柔性；剛性墊塊的構造要求：

①高度tb不宜小于180mm

②挑出梁邊的長度不宜大于墊塊高度tb

③帶壁柱墻墊塊伸入翼墻內(nèi)的長度不應小于120mm；壁柱上設有墊塊時梁端局部受壓五、墻、柱高厚比驗算定義：墻、柱的計算高度H0和墻厚h（或柱邊長）的比值高厚比驗算目的

①保證構件不致因過于細長而在荷載作用下喪失穩(wěn)定，在滿足強度要求的同時具有足夠的穩(wěn)定性；

②通過高厚比控制，使墻、柱有足夠剛度，避免出現(xiàn)過大的側向變形；

③保證施工中安全。驗算對象：

①承重的柱

②無壁柱墻

③帶壁柱墻

④帶構造柱墻

⑤自承重墻（非承重墻）（一）墻柱的允許高厚比（二）墻、柱高厚比驗算無壁柱墻和矩形柱截面帶壁柱墻和構造柱墻T形截面的計算翼緣寬度bf：

①多層有門窗洞口墻段取窗間墻寬度；

②多層無門窗洞口每側翼緣可取壁柱高度的1/3；

③單層房屋中可取壁柱寬加2/3墻高，且不大于窗間墻寬度和相鄰壁柱間距離；帶壁柱墻的計算高度H0應取s為相鄰橫墻間的距離；μ1——自承重墻允許高厚比的修正系數(shù)；μ2——有門窗洞口墻允許高厚比的修正系數(shù)。六、圈梁、過梁和挑梁（一）圈梁圈梁作用 ①增強房屋的整體性和空間剛度

②防止地基不均勻沉降而使墻體開裂

③減少振動作用對房屋產(chǎn)生的不利影響

④與構造柱配合有助于提高砌體結構的抗震性能附加圈梁與圈梁的搭接附加圈梁與圈梁的搭接現(xiàn)澆圈梁連接構造現(xiàn)澆圈梁的連接構造（二）過梁過梁分類：

（1）鋼筋混凝土過梁 （2）磚砌過梁：

鋼筋直徑＞5mm，間距120mm，根數(shù)＞2，砂漿層厚度≥30mm ①鋼筋磚過梁

②磚砌平拱過梁：砂漿≥M5

③磚砌弧拱過梁a.鋼筋混凝土過梁b.鋼筋磚過梁c.磚砌平拱過梁d.磚砌弧拱過梁過梁岡的受什力特觀性磚砌過沸梁：受艙彎構件繭（墻體貓上部受回壓、下支部受拉孔）鋼筋磚掩過梁：閑三鉸拱黑（鋼筋前受拉，頂上部墻藍體受壓邊）a.磚砌平拱 b.鋼筋磚過梁過梁股的破尖壞形柿態(tài)過梁三僚種破壞批：①跨匪中截面敵受彎破鄉(xiāng)豐壞(豎向干裂縫)

②支座附辣近受剪百破壞旅（階梯父形斜裂屈縫）念③過區(qū)梁支座怒滑動破攻壞（臭在墻端績水平裂悉縫）過梁荷洞載的取攤值(a盾)梁、薄板荷擴載；(b)墻體架荷載抓；1．梁雁、板巧荷載對磚蠻和砌叔塊砌塞體，中當梁考、板儲下的企墻體質(zhì)高度hw＜ln時（ln為過華梁的地凈跨冊），尊應計占入梁突、板枝傳來鳥的荷被載；悅當梁融、板妄下的寬墻體心高度hw≥鬧ln時，可咸不考慮滿梁、板申荷載。2．墻岸體荷陶載（1）對驢磚砌饒體，茄當過嘗梁上擺的墻紙體高娃度hw＜ln內(nèi)/3時，輩應按搞墻體膊的均招布自聾重計魔算；腰當hw蛋≥l底n/吸3時,應按高烈度為ln蛙/3墻體的秩均布自濾重計算樣；（2）對砌原塊砌體辦，當過肺梁上的坦墻體高窗度hw＜ln宮/2時，寇應按昨墻體藝的均饞布自學重計羨算；遷當hw≥予ln/景2時,應按谷高度智為ln/黃2墻體的饒均布自緊重計算保。定義神：挑梁是盡埋置于圓砌體中閉的懸挑溜受力構危件。適用范煙圍：房屋霜雨篷推、陽終臺和澇懸挑付樓梯混凝土種挑梁的鼓構造要幕求：①縱暗向受力榆鋼筋至勾少應有1/布2的鋼突筋面乞積伸狐入梁大尾端鑄，且器不少突于2φ1艇2；其挑它鋼識筋伸守入支琴座的巡壽長度杏不應界小于2l才1/或3。②搬挑梁靠埋入秩砌體強長度l1與挑摩出長花度l之比宜框大于1.2；當遺挑梁字上無靠砌體啄時，列宜使l1/秧l>扎2。（三掃）挑消梁七、砌體結笛構的構思造要求（一線）一卡般構農(nóng)造要壘求承重應獨立管磚柱果的截面磁尺寸不應小燦于240任mm×筑370汗mm。毛石袖墻的厚評度不宜啟小于35貧0m常m，毛盈料石拐柱較句小邊衛(wèi)長不信宜小源于40喝0m能m。當有把振動荷殘載時，微墻柱不聯(lián)宜采用屯毛石砌漏體。屋架勝跨度大于6m或梁跨魂度分別大于4.8匹m(磚砌度體)、4.2違m(砌塊和屋料石砌尖體)、3.約9m絨(毛石熱砌體)時，衡應在犁其支承處接砌體上貨設置混葡凝土或占鋼筋混相凝土墊蹲塊。當墻拾中有圈麗梁時，墊塊宜守與圈梁吊澆成整牢體。厚度24倚0m盜m墻上梁垮的跨度泥大于或像等于6m、砌座塊或例料石識墻以客及厚測度小岔于24抄0m蘭m磚墻氧上梁碌的跨傻度大汁于或杯等于4.于8m時，頭宜在羨梁支獄座下設壁好柱或贏構造欣柱，或采礙取其他互加強措色施。預制鋼舅筋混凝槳土板的飾支承長匪度在墻上飯不宜小晃于10務0m姓m，在軌鋼筋伏混凝才土圈沖梁上注不宜蘆小于80m濾m；當利鳳用板端愧伸出鋼洪筋拉結枯并用混稍凝土灌巖縫時，淘其支承姿長度可傭為40m頃m，但易板端頌縫寬尊不宜蓄小于80墳mm，灌縫栗混凝土坐強度等娃級不宜魄低于C2傲0。砌塊墻灑與后砌佛隔墻交接處，應沿關墻高每40浸0m撞m在水平縱灰縫內(nèi)軌設置不虧少于2φ4的焊側接鋼筋傍網(wǎng)片。砌塊定砌體愉應分皮錯嶄縫搭砌，上茫下皮獎搭砌裕長度恥不得亞小于90m黨m。不宅滿足知上述捆要求友時，內(nèi)應在含水平厲灰縫遣內(nèi)設洲置不工少于2φ比4的焊接強鋼筋網(wǎng)箱片(橫向鋼虹筋的間影距不宜槳大于20見0m太m)，網(wǎng)片裁每端均蠟應超過百該垂直叉縫，其異長度不叫得小于300塞mm。（二）馳防止或崗減輕墻媽體開裂脾的主要漆措施a)溫度裂縫(b)沉降裂縫砌體鞭房屋陶常見批裂縫叨形態(tài)裂縫顫對房帥屋性驚能的斗影響計：①繩外觀吳②替防岸水、敲防滲蔑、保槽溫性謝能儲③銀整體滑性、駁承載他能力耳、耐責久性討和抗庭震性日能裂縫孟形成肚原因①設芝計

②剩施工郊③縮慧材料兼→干冊縮裂縫錢④藍環(huán)境溫悠度變化須→鉆溫度裂揀縫

⑤系地基鈴不均勻炭沉降桌→沉裳降裂縫防止張或減斤輕墻叨體開破裂的雞原理①合理豆的結嫌構布掏置②加強末房屋切結構夕的整秤體剛撿度③設置沉獵降縫④設置盛收縮括縫防止加或減艘輕墻雞體開是裂的從措施在保臉證收母縮縫名間距擋的基暈礎上炊，為制了防田止或尊減輕柄房屋諒頂層和墻體普的裂體縫，敏可根愈據(jù)房碑屋具寬體情謙況分摔別采酸取“防、放途、抗”措施垃：1.為減進少屋素面與午頂層胡墻體惕溫差逢，防屬止墻宴頂產(chǎn)高生裂壘縫，伶屋面稠應設鄭置保溫跡、隔越熱層。2.為釋放新或降低牲溫差應淡力，屋掙面保溫?。ǜ魺峤校踊蜃菝鎰傑壭悦鎸俞劶吧皾{公找平層筑應設置分隔縫，分膛隔縫凍間距貓不宜撇大于6m，并與州女兒墻擦隔開，暮其縫寬細不小于30炸mm。3.受溫愛差影的響較脹大地嗽區(qū)可轉(zhuǎn)適當朋選用然裝配含式有雙檁體型系鋼長筋混振凝土彈屋蓋云和瓦稱材屋肅蓋。譽在鋼勤筋混意凝土別屋面認板與道墻體休圈梁跡的接插觸面兼處設僻置水平純滑動牌層，滑動搜層可采柔用兩層逗油氈夾淡滑石粉事或橡膠揚片等；啊對于長縱跌墻，可只殃在其兩端濱的2～3個開兆間內(nèi)殘設置，對于橫墻可