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第10章 砌体结构基本知识 第10章 砌体结构基本知识第一节 砌体材料及其力学性能 第二节 砌体结构构件的承载力计算 第三节 砌体结构房屋墙体设计 第四节 砌体结构中的过梁及悬挑构件 第五节 多层砌体结构的构造措施(非抗 震设防要求) 第六节 多层砌体结构抗震构造措施10.1砌体材料及力学性能一、一、 砌体材料砌体材料 1.1.砌体材料砌体材料 （（1 1））块体材料块体材料 （（2 2））块体材料强度等级块体材料强度等级 2.2.砂浆砂浆 （（1 1））作用作用 （（2 2））种类种类 （（3 3））强度等级强度等级 10.1 砌体材料及其力学性能10.1砌体材料及力学性能烧结类砖烧结类砖 砖烧结普通砖砖烧结普通砖 砖砖 烧结多孔砖烧结多孔砖非烧结类砖非烧结类砖 蒸压灰砂砖蒸压灰砂砖蒸压粉煤灰砖蒸压粉煤灰砖标准砖块数量：标准砖块数量：4×8×16=5124×8×16=512块／块／mm3 3砌块砌块 小型砌块（小型砌块（h h＜＜350mm350mm）：）： 390×190×190mm390×190×190mm配套专门材料配套专门材料 砌块专用砂浆（砌块专用砂浆（Mb××Mb××表示）表示）砌块灌孔混凝土（砌块灌孔混凝土（Cb××Cb××表示）表示）料石料石 细料石细料石 石材石材 半细料石半细料石粗料石粗料石毛料石毛料石毛石毛石10.1砌体材料及力学性能烧结普通砖、烧结多孔砖：烧结普通砖、烧结多孔砖： MU30MU30、、 MU25MU25 、、MU20MU20、、MU15MU15和和MU10MU10蒸压灰砂砖、蒸压粉煤灰砖：蒸压灰砂砖、蒸压粉煤灰砖：MU25MU25、、MU20MU20 、、MU15MU15和和MU10 MU10 砌块：砌块：MU20MU20、、MU15MU15、、MU10MU10、、MU7.5MU7.5、、 MU5 MU5 石材：石材：MU100MU100、、MU80MU80、、MU60MU60、、MU50MU50、、 MU40MU40、、MU30MU30、、MU20MU20 10.1砌体材料及力学性能粘结：连成整体粘结：连成整体传递压力：通过块体接触面，使均匀传力传递压力：通过块体接触面，使均匀传力改善保温隔热、抗冻性：添满块材间的缝隙改善保温隔热、抗冻性：添满块材间的缝隙10.1砌体材料及力学性能水泥砂浆：强度高，和易性差水泥砂浆：强度高，和易性差 → → 受力大、潮受力大、潮 湿环境湿环境混合砂浆：强度较高，和易性好混合砂浆：强度较高，和易性好 → → 广泛应用广泛应用 （干燥）（干燥）石灰砂浆：强度低、耐久性差石灰砂浆：强度低、耐久性差砌块专用砂浆：高粘结、高强度砌块专用砂浆：高粘结、高强度 → →混凝土砌混凝土砌 块块10.1砌体材料及力学性能强度等级强度等级 确定：龄期确定：龄期28d28d、边长、边长70.7mm70.7mm立方立方 体试块体试块等级：等级：M15M15、、M10M10、、M7.5M7.5、、M5M5和和 M2.5M2.5（（5 5级）级）10.1砌体材料及力学性能二、砌体的种类二、砌体的种类砖砌体砖砌体————普遍普遍 1.1.无筋砌体无筋砌体 种类种类 砌块砌体砌块砌体石砌体石砌体特点：抗震性能差、抵抗不均匀沉降能力差特点：抗震性能差、抵抗不均匀沉降能力差网状（横向）网状（横向）配筋砖砌体配筋砖砌体种类种类 组合砖砌体组合砖砌体 2.2.配筋砌体配筋砌体 砖砌体和钢筋混凝土砖砌体和钢筋混凝土构造柱组合墙构造柱组合墙配筋砌块砌体配筋砌块砌体提高砌体承载力提高砌体承载力特点特点 减小构件截面尺寸减小构件截面尺寸加强整体性加强整体性10.1砌体材料及力学性能• 图10-1网状配筋砖砌体 • （a）方格网式钢筋网 （b）连弯式钢筋网10.1砌体材料及力学性能图10-2组合砖砌体（a）（b）（c）组合砖砌体构件截面； （d）混凝土或砂浆面层组合墙1.2 混凝土材料力学性能图10­3砖砌体和钢筋混凝土构造柱组合墙Anl1＝（l1＋l2）/2bcl1l210.1砌体材料及力学性能图10-4配筋砌块砌体10.1砌体材料及力学性能三、砌体的受压性能三、砌体的受压性能1 1．砌体受压．砌体受压破坏特征破坏特征2. 2. 受压砌体的受压砌体的受力特点受力特点 3 3．影响砌体抗压强度的．影响砌体抗压强度的主要因素主要因素10.1砌体材料及力学性能第一阶段：第一阶段：N N＝（＝（0.5-0.70.5-0.7））NuNu时，单砖开裂，时，单砖开裂，N N不增大，裂缝不扩展不增大，裂缝不扩展 第二阶段：第二阶段：N N＝（＝（0.8-0.90.8-0.9））NuNu时，裂缝扩展贯通，时，裂缝扩展贯通，N N不增大，裂缝继续发展不增大，裂缝继续发展 第三阶段：第三阶段：N≈NuN≈Nu时，裂缝贯通发展，分割成小砖柱，压碎或失稳而破坏。

时，裂缝贯通发展，分割成小砖柱，压碎或失稳而破坏10.1砌体材料及力学性能砖表面不平整，砂浆铺砌不匀砖表面不平整，砂浆铺砌不匀——砖、砂浆接触砖、砂浆接触 面面50-70%50-70% 原因原因 砂浆的横向变形比块材大砂浆的横向变形比块材大——粘结力、摩擦力使粘结力、摩擦力使 砖受拉砖受拉竖向灰缝不饱满竖向灰缝不饱满——砌体不连续，产生应力集中砌体不连续，产生应力集中块材抗弯、抗剪、抗拉强度低块材抗弯、抗剪、抗拉强度低块材（砖）处于压缩、弯曲、剪切、局部受块材（砖）处于压缩、弯曲、剪切、局部受 压、横向拉伸等复杂应力状态压、横向拉伸等复杂应力状态10.1砌体材料及力学性能• 材料强度 块体：强度高，砌体抗压强度越高→明显砂浆：等级高，砌体抗压强度有所提高→有限 • 砂浆性能：流动性、保水性好 过大：砂浆横向变形大过小：不易均匀密实采用纯水泥砂浆时，砌体强度降低10~20% • 块材的形状、尺寸、灰缝厚度 外形：平整、规则尺寸：厚度大，有利灰缝厚度均匀：8-12mm饱满：饱满度：≮80%；块材含水率：10-15% • 砌筑质量 砌筑方法：“三·一”砌法砂浆搅拌方工人的技术水平现场质量管理水平10.1砌体材料及力学性能四、砌体的受拉、受弯及受剪性能四、砌体的受拉、受弯及受剪性能应用：水池 应用：水池 齿缝破坏齿缝破坏————砖强、砂弱砖强、砂弱 1 1．．轴心轴心受拉受拉 破坏特征破坏特征 竖缝破坏竖缝破坏————砖弱、砂强砖弱、砂强通缝破坏通缝破坏————不允许不允许抗拉强度抗拉强度 取决因素：砂浆强度取决因素：砂浆强度应用：挡土墙应用：挡土墙 水平弯曲水平弯曲 齿缝破坏齿缝破坏 2 2．．弯曲弯曲受拉受拉 破坏特征破坏特征 竖缝破坏：很少出现竖缝破坏：很少出现竖向弯曲：水平通缝破坏竖向弯曲：水平通缝破坏抗拉强度抗拉强度 取决因素：砂浆强度取决因素：砂浆强度应用：门窗砖过梁、拱过梁支座等应用：门窗砖过梁、拱过梁支座等 3 3．．砌体砌体受剪受剪 破坏特征破坏特征 齿缝（阶梯形）破坏齿缝（阶梯形）破坏水平通缝破坏水平通缝破坏抗剪强度抗剪强度 取决因素：砂浆强度取决因素：砂浆强度10.1砌体材料及力学性能图10-6砌体的轴心受拉破坏10.1砌体材料及力学性能图图10-710-7砌体的弯曲受拉破坏砌体的弯曲受拉破坏 （（a a）沿齿缝或直缝破坏）沿齿缝或直缝破坏 （（b b）沿通缝破坏）沿通缝破坏10.1砌体材料及力学性能图10-8砌体的剪切破坏 （a）沿通缝破坏 （b）沿齿缝破坏 （c）沿阶梯缝破坏10.1砌体材料及力学性能五、砌体变形性能五、砌体变形性能 1 1．．砌体弹性模量砌体弹性模量E E作用：反映砌体压应力与总应变的关系。

作用：反映砌体压应力与总应变的关系取值：取取值：取σ = 0.43ƒmσ = 0.43ƒm时的割线模量为受压砌体时的割线模量为受压砌体 的弹性模量的弹性模量各类砌体弹性模量各类砌体弹性模量E E值：值：表表10-110-1砌体剪变模量砌体剪变模量GG采用近似取值：采用近似取值： G = 0.4E G = 0.4E 2 2．砌体的线膨胀系数、收缩率和摩擦系数．砌体的线膨胀系数、收缩率和摩擦系数见见表表10-210-2 10.1砌体材料及力学性能砌体种类砂浆强度等级≥M10M7.5M5M2.5烧结普通砖、烧结多 孔砖砌体1600f1600 f1600 f1390 f蒸压灰砂砖、蒸压粉 煤灰砌体1060 f1060 f1060 f960 f混凝土砌块砌体1700 f1600 f1500 f­­粗料石、毛料石、毛石 砌体7300565040002250细料石、半细料石砌体2200017000120006750表表10-110-1 10.1砌体材料及力学性能砌体种类线膨胀系数10­ 6/℃收缩率mm/m烧结粘土砖砌体5－0.1蒸压灰砂砖、蒸压粉 煤灰砌体8－0.2混凝土砌块砌体10－0.2轻骨料混凝土砌块砌 体10－0.3料石和毛石砌体8—表表10-210-2 10.1砌体材料及力学性能作业： 思考题：1、2、3、410.2 砌体结构构件的承载力计算一、无筋砌体受压构件一、无筋砌体受压构件1.1.砌体砌体结构设计方法结构设计方法2.2.砌体砌体强度设计值强度设计值3.3.无筋砌体受压构件的无筋砌体受压构件的受力状态受力状态及及计算公式计算公式10.2砌体结构构件的承载力计算 10.2 砌体结构构件的承载力计算砌体结构设计方法砌体结构设计方法--------以概率理论为基础的极以概率理论为基础的极 限状态设计方法。

限状态设计方法 同混凝土结构同混凝土结构 承载力极限状态设计承载力极限状态设计 计算计算 满足满足 正常使用极限状态的要求正常使用极限状态的要求 构造措施构造措施• • 砌体强度设计值的确定：砌体强度设计值的确定：砌体强度设计值以施工质量控制等级为砌体强度设计值以施工质量控制等级为B B 级、以毛截面计算、龄期为级、以毛截面计算、龄期为28d28d的各类砌的各类砌 体，确定出各类砌体的强度设计值体，确定出各类砌体的强度设计值不同块体种类的砌体抗压强度设计值不同块体种类的砌体抗压强度设计值f f，见本教，见本教 材附表材附表10-10-附表附表1515注：当采用注：当采用A A级或级或C C级时相应地予以提高级时相应地予以提高 或降低 10.2 砌体结构构件的承载力计算砌体施工质量控制等级为B级时的要求有： l 现场质量管理—制度基本健全，并能执行；非施工 方质量监督人员间断地到现场进行质量控制；施工 方有在岗专业技术管理人员，并持证上岗 l 砂浆、混凝土强度—试块按规定制作，强度满足验 收规定，离散性较小。

l 砂浆拌合方式—机械拌合，配合比计量控制一般 l 砌筑工人—高、中级工不少于70%10.2 砌体结构构件的承载力计算《砌体工程施工质量验收规范》将砌体施工质量控制 等级分为A、B、C三个等级。