第1章2砌體結(jié)構(gòu) ppt課件

1、1.2.1砌體構(gòu)造masonry structure 1.2.1.1 概述概述 Introduction v由塊體和砂漿砌筑而成的墻、柱作為主要受力構(gòu)由塊體和砂漿砌筑而成的墻、柱作為主要受力構(gòu)件的構(gòu)造稱為砌體構(gòu)造；件的構(gòu)造稱為砌體構(gòu)造；v砌體資料優(yōu)點：具有良好的耐火性、化學穩(wěn)定性砌體資料優(yōu)點：具有良好的耐火性、化學穩(wěn)定性和大氣穩(wěn)定性；施工中不需求特殊的設(shè)備；砌體和大氣穩(wěn)定性；施工中不需求特殊的設(shè)備；砌體資料具有較好的隔熱、隔音性能；資料具有較好的隔熱、隔音性能；v砌體資料缺陷：砌體構(gòu)造自艱苦；無筋砌體的抗砌體資料缺陷：砌體構(gòu)造自艱苦；無筋砌體的抗拉、抗彎及抗剪強度低，抗震及抗裂性能較差；拉、抗

2、彎及抗剪強度低，抗震及抗裂性能較差；砌體構(gòu)造砌筑任務(wù)繁重；磚砌體構(gòu)造的粘土磚用砌體構(gòu)造砌筑任務(wù)繁重；磚砌體構(gòu)造的粘土磚用量很大，往往占用農(nóng)田，影響農(nóng)業(yè)消費。量很大，往往占用農(nóng)田，影響農(nóng)業(yè)消費。v砌塊砌體的開展：砌塊砌體的開展：v1824年波特蘭水泥年波特蘭水泥1882砼砌塊。砼砌塊。v1897年美國第一棟砌塊建筑。年美國第一棟砌塊建筑。v配筋砼砌塊砌體配筋砼砌塊砌體 多、高層建筑多、高層建筑619層。層。v1958年中國砼空心砌塊砌體。年中國砼空心砌塊砌體。v砌體構(gòu)造開展簡史砌體構(gòu)造開展簡史v非常悠久非常悠久是人類文明史的重要部分。是人類文明史的重要部分。v伴隨人類伴隨人類 巢居巢居穴居穴居室

3、居的過程而開展。室居的過程而開展。v在滿足室居要求的情況下，開場開展交通功能、在滿足室居要求的情況下，開場開展交通功能、戰(zhàn)略功能及滿足精神功能要求的砌體構(gòu)造。橋梁戰(zhàn)略功能及滿足精神功能要求的砌體構(gòu)造。橋梁趙州橋、長城、金字塔、角斗場、塔、寺、趙州橋、長城、金字塔、角斗場、塔、寺、廟、墓等。廟、墓等。萬里長城距今萬里長城距今2000年以上年以上古埃及金字塔距今古埃及金字塔距今5000年以上年以上圓形角斗場公元圓形角斗場公元72年意大利羅馬年意大利羅馬公元公元523年河南嵩岳塔年河南嵩岳塔河北趙州橋河北趙州橋距今約距今約1400年年湖南烏巢河石拱橋湖南烏巢河石拱橋1991年年凈跨度凈跨度120m君

4、士坦丁堡君士坦丁堡 圣索非亞教堂圣索非亞教堂公元公元637年年哈爾濱哈爾濱 圣索非亞教堂圣索非亞教堂1920年年配筋砌塊構(gòu)造配筋砌塊構(gòu)造Reinforced Masonry Structure 遼寧盤錦國稅局住宅遼寧盤錦國稅局住宅1.2.1.2 砌體資料砌體資料 1. 磚磚 brick 經(jīng)過燒結(jié)的普通磚、粘土空心磚、陶土空心經(jīng)過燒結(jié)的普通磚、粘土空心磚、陶土空心磚等；非燒結(jié)硅酸鹽磚煤渣、粉煤灰、生石灰磚等；非燒結(jié)硅酸鹽磚煤渣、粉煤灰、生石灰及石膏經(jīng)蒸壓成型。及石膏經(jīng)蒸壓成型。一、塊材一、塊材普通磚普通磚粘土空心磚粘土空心磚普通粘土磚全國一致規(guī)格：普通粘土磚全國一致規(guī)格：240 x115x53，

5、具有這種尺寸，具有這種尺寸的磚稱為規(guī)范磚；的磚稱為規(guī)范磚；空心磚分為三種型號：空心磚分為三種型號：KP1(240 x115x90)、 KP2 (240 x180 x115)、KM1 (190 x190 x90)。前兩種可以與。前兩種可以與規(guī)范磚混砌；規(guī)范磚混砌；磚的強度等級：磚的強度等級： 燒結(jié)普通磚、燒結(jié)普通磚、燒結(jié)多孔磚：燒結(jié)多孔磚：MU30、MU25、MU20、MU15、MU10；取消了取消了 MU7.5級；蒸壓灰級；蒸壓灰砂磚、蒸壓粉煤灰磚：砂磚、蒸壓粉煤灰磚：MU25、MU20、MU15、MU10。蒸壓粉煤灰磚蒸壓粉煤灰磚蒸壓灰砂磚蒸壓灰砂磚 2. 砌塊砌塊 混凝土小型空心砌塊；輕骨

6、料混凝土空心砌塊混凝土小型空心砌塊；輕骨料混凝土空心砌塊火山渣、火山渣、 浮石等。浮石等。 規(guī)范尺寸：規(guī)范尺寸：390 x190 x190 砌塊的強度等級：砌塊的強度等級： MU20、MU15、MU10、 MU7.5、 MU5；取消了取消了 MU3.5級級混凝土小型空心砌塊混凝土小型空心砌塊陶粒砌塊陶粒砌塊3. 石材石材 當自艱苦于當自艱苦于18kN/m3的稱為重石，如花崗石、的稱為重石，如花崗石、石灰石、砂石等；當自重小于石灰石、砂石等；當自重小于18kN/m3的稱為輕的稱為輕石，如凝灰?guī)r、貝殼灰?guī)r等；重石材由于強度大，石，如凝灰?guī)r、貝殼灰?guī)r等；重石材由于強度大，抗凍性、抗水性、抗汽性均較好

7、，通常用于建筑抗凍性、抗水性、抗汽性均較好，通常用于建筑物的根底和擋土墻等；物的根底和擋土墻等； 石材的強度等級：石材的強度等級： MU100、MU80、MU10、 MU60、 MU50、MU40、MU30、MU20。毛料石毛料石毛石毛石二、二、 砂漿砂漿 砂漿是由砂、礦物膠結(jié)資料與水按合理配比經(jīng)砂漿是由砂、礦物膠結(jié)資料與水按合理配比經(jīng)攪拌而制成的；攪拌而制成的； 砌體構(gòu)造對砂漿的根本要求：強度、可塑性砌體構(gòu)造對砂漿的根本要求：強度、可塑性流動性、保水性；流動性、保水性； 砂漿的強度等級：砂漿的強度等級：M15、M10、M7.5、M5、M2.5； 砂漿的分類：水泥砂漿保水性差、混合砂砂漿的分類

8、：水泥砂漿保水性差、混合砂漿如水泥石灰砂漿、水泥粘土砂漿、非水泥砂漿如水泥石灰砂漿、水泥粘土砂漿、非水泥砂漿如環(huán)氧樹脂砂漿；漿如環(huán)氧樹脂砂漿； 12.2.3 混凝土砌塊灌孔混凝土混凝土砌塊灌孔混凝土 強度以符號強度以符號Cb表示，塌落度要求表示，塌落度要求200250mm。12.3.1 砌體種類砌體種類 可按資料、砌筑方式、作用、配筋程度等分類可按資料、砌筑方式、作用、配筋程度等分類1. 磚砌體磚砌體 通常用作承重外墻、內(nèi)墻、磚柱、維護墻及隔通常用作承重外墻、內(nèi)墻、磚柱、維護墻及隔墻；留意砌筑方式。墻；留意砌筑方式。2. 砌塊砌體砌塊砌體 新開展：混凝土小型、中型空心砌塊砌體、輕新開展：混凝土

9、小型、中型空心砌塊砌體、輕骨料混凝土空心砌塊；骨料混凝土空心砌塊；3. 石砌體石砌體 料石砌體和毛石砌體；料石砌體和毛石砌體；4. 配筋砌體配筋砌體 在砌體內(nèi)部配筋。通常分為網(wǎng)狀配筋砌體和組在砌體內(nèi)部配筋。通常分為網(wǎng)狀配筋砌體和組合砌體。合砌體。1.2.1.3 砌體及其力學性能砌體及其力學性能v1.1.一順一丁一順一丁 一順一丁砌法是一皮中全部順磚與一順一丁砌法是一皮中全部順磚與一皮中全部丁磚相互間隔砌成，上下皮間的豎縫相一皮中全部丁磚相互間隔砌成，上下皮間的豎縫相互錯開互錯開1/41/4磚長，如圖磚長，如圖(a)(a)所示。所示。砌筑方式砌筑方式2.三順一丁三順一丁 v 三順一丁砌法是三皮中

10、全部順磚與一皮中全部丁磚間隔砌成，上下皮順磚與丁磚間豎縫錯開1/4磚長，上下皮順磚間豎縫錯開1/2磚長，如圖 (b)所示。 3.梅花丁梅花丁 v 梅花丁砌法是每皮中丁磚與順磚相隔，上皮丁磚坐中于下皮順磚，上下皮間豎縫相互錯開1/4磚長，如圖(c)所示 砌筑方法砌筑方法1.2.14 混合構(gòu)造房屋墻、柱設(shè)計混合構(gòu)造房屋墻、柱設(shè)計一、一、 承重墻體布置承重墻體布置 1. 橫墻承重方案橫墻承重方案優(yōu)點：優(yōu)點：縱墻立面靈敏?？v墻立面靈敏。整體性好。整體性好。樓蓋較經(jīng)濟。樓蓋較經(jīng)濟。缺陷：缺陷：房間規(guī)劃受限制。房間規(guī)劃受限制。不能充分利用縱墻不能充分利用縱墻北方。北方。適用于房間大小根本固定的居適用于房間

11、大小根本固定的居住建筑，例如宿舍、住宅。住建筑，例如宿舍、住宅。 2.縱墻承重方案縱墻承重方案優(yōu)點：優(yōu)點：房屋空間大，布置房屋空間大，布置靈敏。靈敏。缺陷：缺陷：門窗位置受限。門窗位置受限。樓蓋用資料較多樓蓋用資料較多 。 適用于有較大空間適用于有較大空間要求的房屋，例如要求的房屋，例如教學樓、辦公樓。教學樓、辦公樓。3. 內(nèi)框架承重方案內(nèi)框架承重方案優(yōu)點：優(yōu)點：房屋空間大，布房屋空間大，布置靈敏。置靈敏。缺陷：缺陷：空間剛度較小?？臻g剛度較小。施工復雜施工復雜 。 適用于有較大空間要求的房屋，例如教學適用于有較大空間要求的房屋，例如教學樓、商店、辦公樓。樓、商店、辦公樓。4.底部框架上部磚底

12、部框架上部磚混混優(yōu)點：優(yōu)點：底部框架構(gòu)造的底層可獲得較大底部框架構(gòu)造的底層可獲得較大空空. 間，上部是磚房，較全框間，上部是磚房，較全框架構(gòu)造更為經(jīng)濟。架構(gòu)造更為經(jīng)濟。缺陷：缺陷：不利于抗震。不利于抗震。 適用于臨街住宅，底部門市、適用于臨街住宅，底部門市、上部住宅。上部住宅。 承重方案選擇：承重方案選擇：揚長避短揚長避短! !沒有最好，只需更好沒有最好，只需更好! !二、二、 砌體房屋靜力計算方案砌體房屋靜力計算方案 房屋的靜力計算，根據(jù)房屋的空間任務(wù)性能分房屋的靜力計算，根據(jù)房屋的空間任務(wù)性能分為剛性方案、剛彈性方案和彈性方案三類。為剛性方案、剛彈性方案和彈性方案三類。 屋面接受荷載屋面接

13、受荷載R后分成兩部分：一部分后分成兩部分：一部分R1經(jīng)過經(jīng)過屋面程度梁傳給山墻；另一部分屋面程度梁傳給山墻；另一部分R2經(jīng)過平面排架直經(jīng)過平面排架直接傳給外墻的根底。接傳給外墻的根底。 1. 彈性計算方案彈性計算方案 當山墻橫墻間距很大時，屋面程度梁的程當山墻橫墻間距很大時，屋面程度梁的程度剛度較小，屋面程度梁撓度值度剛度較小，屋面程度梁撓度值 比較大。比較大。 2. 剛彈性計算方案剛彈性計算方案 當山墻橫墻間當山墻橫墻間 距較小時，屋面跨度相距較小時，屋面跨度相 對短一些，相應(yīng)的程度對短一些，相應(yīng)的程度 剛度相對較大。樓板處剛度相對較大。樓板處 的相對位移比彈性方案的相對位移比彈性方案 小一

14、些。小一些。v 3. 剛性構(gòu)造方案剛性構(gòu)造方案 當山墻橫墻間距更短時，由于屋面程度當山墻橫墻間距更短時，由于屋面程度梁的程度剛度很大，可以以為屋面沒有程度位移。梁的程度剛度很大，可以以為屋面沒有程度位移。比較以上三種房屋，比較以上三種房屋，剛性方案最好，普通剛性方案最好，普通應(yīng)盡量設(shè)計成剛性。應(yīng)盡量設(shè)計成剛性?；旌蠘?gòu)造房屋靜力計算方案劃分如下：混合構(gòu)造房屋靜力計算方案劃分如下：屋蓋類別屋蓋類別剛性方案剛性方案剛彈性方案剛彈性方案彈性方案彈性方案1整體式、裝配整體式和裝配式無檁體整體式、裝配整體式和裝配式無檁體系鋼筋混凝土屋蓋或樓蓋系鋼筋混凝土屋蓋或樓蓋S3232S722裝配式有檁體系鋼筋混凝土

15、屋蓋、輕裝配式有檁體系鋼筋混凝土屋蓋、輕鋼屋蓋和木屋蓋或樓板鋼屋蓋和木屋蓋或樓板S2020S483冷攤瓦木屋蓋和石棉水泥瓦輕鋼屋蓋冷攤瓦木屋蓋和石棉水泥瓦輕鋼屋蓋S1616S36房屋墻身裂痕的主要部位房屋墻身裂痕的主要部位: 房屋的高度、分量、剛度有較大變化處；房屋的高度、分量、剛度有較大變化處；地質(zhì)條件變化處；地質(zhì)條件變化處；根底底面或埋深變化處；根底底面或埋深變化處；房屋平面外形復雜的轉(zhuǎn)角處；房屋平面外形復雜的轉(zhuǎn)角處；整體式屋蓋或裝配整體式房屋的頂層的墻體；整體式屋蓋或裝配整體式房屋的頂層的墻體；房屋底層梁端部的縱墻；房屋底層梁端部的縱墻；老房屋中相鄰于新建房屋的墻體等。老房屋中相鄰于新建

16、房屋的墻體等。三、三、 防止墻體開裂的主要措施防止墻體開裂的主要措施產(chǎn)生裂痕的根本緣由：產(chǎn)生裂痕的根本緣由：由于溫度變化引起的；由于溫度變化引起的；由于地基不均勻沉降引起的。由于地基不均勻沉降引起的。 構(gòu)造由于溫度的變化引起熱脹冷縮的變形稱構(gòu)造由于溫度的變化引起熱脹冷縮的變形稱為溫度變形。混凝土的線膨脹系數(shù)為為溫度變形?；炷恋木€膨脹系數(shù)為1.010-5/; 磚墻的線膨脹系數(shù)為磚墻的線膨脹系數(shù)為0.510-5 /; 內(nèi)外縱墻和橫墻的八字裂痕內(nèi)外縱墻和橫墻的八字裂痕.幾中比較典型的裂痕幾中比較典型的裂痕:平屋頂下邊外墻的程度裂痕和包角裂痕平屋頂下邊外墻的程度裂痕和包角裂痕.v房屋錯層處的部分垂直

17、裂痕房屋錯層處的部分垂直裂痕.防止由于收縮和溫度裂痕變形引起的墻體開裂的措施防止由于收縮和溫度裂痕變形引起的墻體開裂的措施設(shè)置溫度伸縮縫設(shè)置溫度伸縮縫;在房屋頂層宜設(shè)置鋼筋混凝土圈梁在房屋頂層宜設(shè)置鋼筋混凝土圈梁;優(yōu)先采用裝配整體式有檁體系鋼筋混凝土瓦屋蓋、裝配優(yōu)先采用裝配整體式有檁體系鋼筋混凝土瓦屋蓋、裝配式無檁體系鋼筋混凝土屋蓋或加氣混凝土屋蓋式無檁體系鋼筋混凝土屋蓋或加氣混凝土屋蓋4屋蓋構(gòu)造的上層設(shè)置保溫層或隔熱層；屋蓋構(gòu)造的上層設(shè)置保溫層或隔熱層；5當房屋的樓蓋或屋蓋不在同一標高時，較低的屋當房屋的樓蓋或屋蓋不在同一標高時，較低的屋蓋或樓蓋與頂層較高的部分的墻體脫開做成變形蓋或樓蓋與頂層較高的部分的墻體脫開做成變形縫；