砌体结构专题培训讲义.ppt

1.1 1.1 砌体结构的优缺点砌体结构的优缺点1.2 1.2 砌体结构的材料和结构形式砌体结构的材料和结构形式1.3 1.3 根据建筑功能要求选择合理的承重体系根据建筑功能要求选择合理的承重体系1.4 1.4 砌体结构的布置与静力计算方案砌体结构的布置与静力计算方案1.5 1.5 砌体结构与结构选型有关的构造要求砌体结构与结构选型有关的构造要求1.6 1.6 防止和减轻砌体墙体裂缝的主要措施防止和减轻砌体墙体裂缝的主要措施1.7 1.7 砌体结构抗震要求砌体结构抗震要求 1.8 1.8 砌体结构的发展趋向砌体结构的发展趋向 砌体结构砌体结构 砌体结构：由块体和砂浆砌筑而成的墙、柱作为建筑物主要受力构件的结构是砖砌体、砌块砌体和石砌体结构的统称 混合结构：工程结构中主要承重构件由不同的结构材料所构成的结构目前我国大多数多层住宅等常采用砌体承重墙、混凝土楼（屋）盖的砌体-混凝土的混合结构1.11.1砌体结构的优缺点砌体结构的优缺点砌体结构的优点：1、就地取材，造价低是砌体结构得以广泛采用主要原因；2、耐久性和耐火性好砌体材料有较好的化学稳定性、大气稳定性和耐火性能；3、保温、隔热、隔音性能好；4、施工难度小。

不需模板，也无需特殊的技术装备，采用简易措施即可四季施工新铺砌体即可承受一定的荷载，可连续施工5、当采用砌块和大型板材作为墙体时可以减轻结构自重，加快施工进度，有利于工业化生产砌体结构的缺点：1、强度低抗拉、抗剪及抗弯强度很低，远低于抗压强度；2、自重大截面面积、构件体积大；3、整体性较差（抗震性差），受力性能的离散性较大；4、劳动强度高基本为手工操作；5、采用黏土砖会侵占大量农田烧结普通砖：烧结普通砖简称普通砖，指以黏土、页岩、煤矸石、粉煤灰为主要原料，经过焙烧而成的实心砖，分烧结黏土砖、烧结页岩砖、烧结煤矸石砖、烧结粉煤灰砖等 尺寸为240mm115mm53mm烧结多孔砖：简称多孔砖，是指以黏土、页岩、煤矸石或粉煤灰为主要原料，经焙烧而成的具有竖向孔洞，且孔洞率不小于25的砖具有水平孔洞者称为烧结空心砖，用于非承重隔墙KP1型烧结多孔砖尺寸：240X115X90（mm）1.2砌体结构的常用材料和结构形式分为P(普通）K空心KP1（240mm115mm90mm）、KP2(240mm180mm115mm)和M（模数）型KM1(190mm190mm90mm）kM2(190mm190mm90mm)非烧结硅酸盐砖（蒸压砖）：不经过焙烧的蒸压灰砂砖、蒸压粉煤灰砖以及砼、粉煤灰砌块。

制作：压制成型，蒸压养护而成尺寸：同粘土砖；适应应范围围：承重墙墙体和基础础，但不能用在高温环环境下的砌体结结构混凝土砌块：用普通砼或轻砼以及硅酸盐材料制作的实心和空心块材按尺寸大小和质量分高度在180350mm小型砌块，高度在360900mm之间中型砌块，高度大于900mm大型砌块受起重设备限制，中、大型砌块已很少应用砼小型砌块主要规格尺寸： 390mm190mm190mm ，空心率为25%50%目前应用较多有：单排孔混凝土砌块、轻骨料混凝土空心砌块加气混凝土砌块长度：600 高度：200、250、300 宽度：200、125、150、200、250、300 天然石材：花岗石、石灰石、砂石等，强度高，抗冻性及抗气性均较好； 按加工后的外形规则程度分为细料石、半细料石、粗料石和毛料石 形状不规则、中部厚度不小于200mm的块石称为毛石块体材料的强度等级 块体材料的强度等级由标准试验方法得出的块体极限抗压强度的平均值确定 砌体结构设计规范中规定的块体强度等级：烧结普通砖、烧结多孔砖等：MU30、MU25、MU20、MU15和MU10；蒸压灰砂砖、蒸压粉煤灰砖：MU25、MU20、MU15和MU10；砌块：MU20、MU15、MU10、MU7.5和MU5；石材：MU100、MU80、MU60、MU50、MU40、MU30和MU20。

砂浆和灌孔混凝土 砂浆在砌体中的作用：填满块体间的空隙，使块体所受应力均匀分布，并使块体与砂浆接触面产生粘结力和摩擦力，从而将单个块体凝结成整体以承受荷载 要求：足够的强度、较好的可塑性和保水性 组成：由砂、无机胶结料（石灰、石膏、水泥、粘土等）按一定比例加水搅拌而成 分类：水泥砂浆、混合砂浆（如水泥石灰砂浆、水泥粘土砂浆）、非水泥砂浆（不含水泥的砂浆） 强度等级：边长为70.7mm的立方体试块在203环境下，水泥砂浆在湿度为90%以上，水泥石灰砂浆在60%80%条件下养护28天龄期的标准立方体试块的抗压强度平均值划分：M15、M10、M7.5、M5和M2.5 当采用砼小型空心砌块时，应根据国家建材行业标准砼小型空心砌块砌筑和灌孔砼（JC860/861-2000）的规定，采用专用砂浆（Mb）和专用灌孔砼（Cb）砌体的分类和应用一.无筋砌体：仅有块材和砂浆组成的砌体,无筋砌体房屋抗震性能和抗不均匀沉降能力较差1.砖砌体结构：实砌体（建筑中的柱、墙、基础、涵洞等）砌体通常采用一顺一丁、梅花丁、三顺一丁砌筑方式（120mm,240mm,370mm,490mm,620mm墙厚）和空斗砌体（节能效果明显）2.砌块砌体结构:由砌块和砂浆砌筑而成的结构。

民用、工业建筑墙体）3.石砌体结构：由天然石材和砂浆砌筑而成的结构料石砌体(墙、柱、基础）、毛石砌体（挡土墙、护坡）和毛石混凝土砌体（基础和挡土墙）二配筋砌体：为改善无配筋砌体的结构性能有横向配筋砌体和组合砌体 在砖柱或墙体的水平灰缝内配置钢筋网片，称为横向配筋砌体 在竖向灰缝内或预留的竖槽内配置纵向钢筋，并浇筑混凝土，形成组合砌体，也称为纵向配筋砌体，适用于承受偏心压力较大的墙和柱网状配筋砖砌体：钢筋网的形式v采取措施阻止砌体横向变形的发展，可大大提高构件承担轴心荷载的能力连弯钢筋网方格钢筋网配筋混凝土空心砌块砌体 ：上下孔对齐，竖向孔内配钢筋、浇混凝土，在横肋凹槽内配水平钢筋并浇混凝土或水平灰缝配置水平钢筋特点：自重轻，地震作用小，抗震性能好，造价比钢筋混凝土低使用前景广泛外包式组合砖砌体：墙或柱外侧配置一定厚度的钢筋混凝土面层或钢筋砂面层，提高砖砌体的强度内嵌式组合砖砌体：先砌墙，后浇混凝土构造柱砌体与墙体按构造砌成马牙槎，保证共同工作1.3根据建筑功能要求选择合理的承重体系结构型式1、纵墙承重方案无内横墙或横墙间距很大,由纵墙直接承受楼面、屋面荷载传力途径：板梁（或屋架）纵墙基础 特点： 1.房间的空间可以较大，有利于使用功能的灵活隔断； 2.在纵墙上开门、开窗的大小和位置受到一定的限制； 3.楼盖的材料用量较多，墙体材料用量较少。

适用于使用上要求有较大空间的房屋或隔断墙位置可以变化的房间如教学楼、办公楼、医院2、横墙承重方案房屋开间不大，横墙间距较小，将楼（或屋面）板直接搁置在横墙上的结构布置传力途径：板横墙基础地基 优点：1.纵墙立面处理较方便,可以开设较大的门窗；2.房屋的空间刚度大，整体性很好；3.楼板跨度小，比较经济合理 缺点：1.房间布置受到限制；2.北方地区由于保温要求不能太薄，外纵墙强度利用不充分；3.砌体材料用量相对较多 适用于房间大小固定，如宿舍、住宅等居住建筑3、纵横墙承重方案纵墙横墙 荷载的传递： 楼板（屋面板） 基础 特点介于横墙承重与纵墙承重特点之间； 1.结构受力较为均匀能避免局部墙体承载过大； 2.楼板（屋面板）可依据使用功能灵活布置，能较好地满足使用要求； 3.结构的整体性能较好 适宜于建筑使用功能较为多样的房屋，如综合楼4、内框架承重方案外墙与内柱同时承重楼板铺设在梁上，梁两端支承在外纵墙上，中间支承在柱上荷载的传递：楼板（屋面板）基础特点：1.以柱代替内承重墙在使用上可取得较大空间；2.横墙少，房屋的空间刚度较差；3.柱和墙的材料不同，基础沉降不易一致；4.对于抗震设防地区，宜采用多排柱的内框架结构体系。

一般用于食堂、旅馆、商店等5底部框架上部砖房承重方案荷载的传递：楼板（屋面板） 墙体 结构转换层混凝土梁 柱 基础特点：以柱代替内外墙，使用上可以取得较大空间；底部刚度小，上部刚度大，对抗震不利适用于底部和上部不同的房屋（商住楼）外纵墙内柱子1.41.4砌体结构布置与静力计算方案砌体结构布置与静力计算方案1 房屋的空间工作性能混合结构房屋由屋盖、楼盖、纵墙、横墙和基础共同组成，整个房屋如同一个空间盒子，构件除了各自承受竖向荷载和水平荷载作用外，还具有相互联系、相互影响的作用，成为房屋的空间整体，协同工作影响房屋空间工作性能的主因是：楼、屋盖水平刚度和横墙间距 一幢房屋在荷载作用下是一个空间工作的体系房屋的空间刚度就是指各组成构件参加共同工作的程度2）有山墙单跨房屋在水平力作用下的变形情况 砌体结构房屋的静力计算方案与楼、屋盖在自身平面内的弯曲程度，即与v值的大小直接相关，水平荷载屋盖结构山墙山墙基础纵墙基础地基1）无山墙单跨房屋的受力状态及计算简图： 外纵墙承重，钢筋砼平屋顶由预制板和大梁组成水平荷载传递路径：纵墙基础地基10.2 10.2 刚性方案房屋计算刚性方案房屋计算2 房屋静力计算方案当横墙间距较小、楼、屋盖水平刚度较大时，房屋空间刚度较大，房屋的水平位移很小，可视墙、柱顶端的水平位移为零。

将楼盖或屋盖视为墙柱的不动铰支座，墻、柱按竖向构件计算，称为刚性方案1）刚性方案当房屋横墙间距较大，楼、屋盖水平刚度较小时，房屋的空间刚度较小，水平位移较大，在确定计算简图时，不能忽略水平位移的影响，须考虑空间工作性能，属于弹性方案 （2）弹性方案 房屋空间刚度介于刚性和弹性方案之间荷载作用下，房屋水平位移也介于刚性和弹性之间，属于弹性方案 （3）刚弹性方案房屋房屋的静力计算方案注：1.表中s为房屋横墙间距，长度单位为m； 2.当屋盖、楼盖类别不同或横墙间距不同时，可按规范4.2.7条的规定确定的静力计算方案； 3.对无山墙或伸缩缝处无横墙的房屋，应按弹性方案考虑屋盖或楼盖类别刚性方案刚弹刚弹 性方案弹弹性方案1整体式、装配整体式和装配式无檩体系钢筋混凝土屋盖或楼盖s3232s72s722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木屋盖或楼盖 links2020s48s483瓦材屋面的木屋盖和轻钢屋盖 links1616s36s36 刚性方案和刚弹性方案的横墙应符合下列要求：1、横墙中开有洞口，洞口的水平截面面积不应超过横墙截面面积的502、横墙厚度不宜小于180mm3、单层房屋的横墙长度不宜小于其高度，多层房屋的横墙长度，不宜小于H2（H为横墙总度）。

实际工程中，一般多层住宅、教学楼、办公楼、医院属于刚性方案；食堂、仓库、厂房等内部要求较大空间的建筑属于弹性方案 1.5砌体结构与结构选型有关的基本构造要求1、 墙柱高厚比墻、柱的高厚比验算是保证砌体房屋施工阶段和使用阶段稳定性与刚度的一项重要构造措施 高厚比的计算包括两个方面：1）、允许高厚比的限值 ； 2）、砌体墙或柱实际高厚比的确定 砂浆浆强度等级级墙墙柱M2.52215M52416 M7.52617墙、柱的允许高厚比限值影响允许高厚比的因素v1.砂浆强度等级；v2.横墙的间距；v3.砌体的类型及截面形式；v4.支撑条件和承重情况，如刚性方案允许高厚比可以大一 些，弹性和刚弹性方案可以小一些；v5.构件重要性和房屋使用情况v这些因素在计算中通过修正允许高厚比或对计算高度进行修正来体现矩形截面墙、柱的高厚比的计算T形截面4、当跨度大于或等于规定值时，其支承处宜加设壁柱或采取其它加强措施3、五层及五层以上房屋的墙以及受振动或层高大于6m的墙、柱，以及地面以下或防潮层以下的砌体，潮湿房间的墙所用材料的最低强度等级不低于规范要求5、填充墙、隔墙应分别采取措施与周边构件可靠连接2、承重独立砖柱截面尺寸不应小于240370mm。

毛石墙的厚度不宜小于350mm，毛料石柱较小边长不宜小于400mm.1.6防止或减轻墙体开裂的主要措施a) 。