砌体结构受力特点及构造要求

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1、砌体结构受力特点及构造要求张铮陕西建工集团机械施工有限公司陕西西安710032　　采用砖、砌块和砂浆砌筑而成的结构称为砌体结构。　　砌体结构的优点：砌体材料抗压性能好，保温、耐火、耐久性能好；材料经济，就地取材；施工简便，管理、维护方便。砌体结构的应用范围广，它可用作住宅、办公楼、学校、旅馆、跨度小于l5m的中小型厂房的墙体、柱和基础。　　砌体的缺点：砌体的抗压强度相对于块材的强度来说还很低，抗弯、抗拉强度则更低；黏土砖所需土源要占用大片良田，更要耗费大量的能源；自重大，施工劳动强度高，运输损耗大。　　1.砌体材料及

2、砌体的力学性能　　（1）砌块　　砖、砌块根据其原料、生产工艺和孔洞率来分类。　　烧结普通砖——由黏土、石岩、煤矸石或粉煤灰为主要原料，经焙烧而成的实心或孔洞率不大于规定值且外形尺寸符合规定的砖，称为烧结普通砖；烧结普通砖又分为烧结黏土砖、烧结页岩砖、烧结煤矸石砖和烧结粉煤灰砖。　　多孔砖——孔洞率大于25%，孔的尺寸小而数量多，主要用于承重部位的砖称为烧结多孔砖，简称多孔砖。　　灰砂砖或粉煤灰砖——以石灰和砂为主要原料，或以粉煤灰、石灰并掺石膏和骨料为主要原料，经坯料制备、压制成型、高压蒸汽养护而成的实心砖，称为蒸压

3、灰砂砖或蒸压粉煤灰砖，简称灰砂砖或粉煤灰砖。　　砖的强度等级用“MU”表示，单位为MPa（N/mm2）。　　烧结普通砖、烧结多孔砖等的强度等级分MU30、MU25、MU20、MUl5和MUl0五级。　　蒸压灰砂砖、蒸压粉煤灰砖的强度等级分MU25、MU20、MUl5和MUl0四级。　　（2）砂浆　　砂浆按组成材料的不同，可分为：纯水泥砂浆；水泥混合砂浆；石灰、石膏、黏土砂浆。　　砂浆强度等级符号为“M”。规范给出了五种砂浆的强度等级，即Ml5、Ml0、M7.5、M5和M2.5。当验算正在砌筑或砌完不久但砂浆尚未硬结，

4、以及在严寒地区采用冻结法施工的砌体抗压强度时，砂浆强度取0。　　（3）砌体　　按照标准的方法砌筑的砖砌体试件，轴压试验分三个阶段。　　第Ⅰ阶段，从加载开始直到在个别砖块上出现初始裂缝，该阶段属弹性阶段，出现裂缝时的荷载约为0.5～0.7倍极限荷载。　　第Ⅱ阶段，继续加载后个别砖块的裂缝陆续发展成少数平行于加载方向的小段裂缝，　　试件变形增加较快，此时的荷载不到极限荷载的0.8倍。　　第Ⅲ阶段，继续加载时小段裂缝会较快沿竖向发展成上下贯通整个试件的纵向裂缝。试件被分割成若干个小的砖柱，直到小砖柱因横向变形过大发生失稳，

5、体积膨胀，导致整个试件破坏。　　影响砖砌体抗压强度的主要因素包括：砖的强度等级；砂浆的强度等级及其厚度；砌筑质量，包括饱满度、砌筑时砖的含水率、操作人员的技术水平等。　　2.砌体结构静力计算的原理　　（1）静力计算的原理　　砌体墙、柱静力计算的支承条件和基本计算方法是根据房屋的空间工作性能确定的。房屋的空间工作性能与下列因素有关：屋盖或楼盖类别、横墙间距。《砌体结构设计规范》（GB50003-2001）对砌体房屋静力计算方案和受压构件的计算高度H0的规定见表1A414044-1和表1A414044-2。刚性、刚弹性、

6、弹性方案的计算简图见图1A414044-1。　　砌体结构房屋的静力计算方案表1A414044-1　　楼盖或屋盖类别刚性方案刚弹性方案弹性方案整体式、装配整体和装配式无檩体系钢筋混凝土屋盖或钢筋混凝土楼盖　　s<32　　　　32≤s≤72　　　　s>72　　装配式有檩体系钢筋混凝土屋盖、轻钢屋盖和有密铺望板的本屋盖或木楼盖　　s<20　　　　20≤s≤48　　　　s>48　　瓦材屋面的木屋盖和轻钢屋盖s<1616≤s≤36s>36　　砌体受压构件的计算高度H0表1A414044-2　　房屋跨度和静力计算方案　　柱带壁柱

7、墙或周边拉结的墙排架方向垂直排架方向s>2H2H≥s>Hs≤H　　单跨　　弹性方案1.5H1.OH1.5H刚弹性方案1.2H1.0H1.2H　　两跨或多跨弹性方案1.25H1.0H1.25H刚弹性方案1.10H1.0H1.1H刚性方案1.0H1.0H1.OH0.4s+0.2H0.6s　　砌体的受力特点是抗压强度较高而抗拉强度很低，所以砌体结构房屋的静力计算简图大多设计成刚性方案。开间较小的住宅、中小型办公楼即属于这类结构。　　（2）墙、柱高厚比验算　　高厚比β是指墙、柱的计算高度H0与其相应厚度h的比值，β=H0/h

8、。　　1）墙、柱的允许高厚比[β]　　墙、柱的允许高厚[β]值表IA414044—3　　砂浆强度等级墙柱M2.5M5.0≥M7.5222426151617　　影响允许高厚比的主要因素有：砂浆强度；构件类型；砌体种类；支承约束条件、截面形式；墙体开洞、承重和非承重。对上述因素的影响通过相应的修正系数对允许高厚[β]予以降低和提高。　　2）墙、柱的