混凝土结构设计之砌体结构

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§15 砌体结构 §15.1 概述
基本概念： 基本概念：
是把块体 砌体 ——是把块体（包括粘土砖、空心砖、砌块、 是把块体（包括粘土砖、空心砖、砌块、 石材等） 砂浆通过砌筑而成的结构材料 通过砌筑而成的结构材料。 石材等）和砂浆通过砌筑而成的结构材料。 砌体结构 ——系指将由块体和砂浆砌筑而成的墙、 系指将由块体和砂浆砌筑而成的墙 系指将由块体 砌筑而成的 作为建筑物主要受力构件的结构体系 结构体系。 柱作为建筑物主要受力构件的结构体系。
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§15 砌体结构 §15.2 砌体的材料及物理力学性能 15.2.2 砌体种类和破坏形态
2) 砌块砌体
1. 砌体的种类
→混凝土砌块堆料场 ←莫干山皇后饭店为石砌建筑
3) 石砌体
由天然石材和砂浆砌筑而成的结构。 由天然石材和砂浆砌筑而成的结构。 挡土墙、承重墙或基础。 如：挡土墙、承重墙或基础。
（1）水泥砂浆
mortar） （Cement mortar） 水泥+ 水泥+砂+水 强度高、硬化快、耐久性好， 强度高、硬化快、耐久性好， 但和易性差、水泥用量大。 但和易性差、水泥用量大。适合用 于受力大或潮湿环境。 于受力大或潮湿环境。
←砂浆搅拌机
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§15 砌体结构 §15.2 砌体的材料及物理力学性能 15.2.1 块体、砂浆的种类和强度等级 块体、
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§15 砌体结构 §15.1 概述
我国古代砌体结构： 我国古代砌体结构：
西安大雁塔： 西安大雁塔：
全称“慈恩寺大雁塔” 全称“慈恩寺大雁塔”，位于 距西安市区4公里的慈恩寺内， 距西安市区4公里的慈恩寺内，始建 于公元652 652年 是一座楼阁式砖塔 楼阁式砖塔， 于公元652年，是一座楼阁式砖塔， 塔高64余米，塔基边长25 64余米 25米 塔高64余米，塔基边长25米，共有 七层，塔身呈方形锥体。 七层，塔身呈方形锥体。全塔采用 磨砖对缝，砖墙上显示出棱柱， 磨砖对缝，砖墙上显示出棱柱，可 以明显分出墙壁开间， 以明显分出墙壁开间，具有中国传 统建筑艺术的风格。 统建筑艺术的风格。
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§15 砌体结构 §15.2 砌体的材料及物理力学性能
1. 砌体的种类
有横向配筋砌体和组合砌体。 横向配筋砌体和组合砌体。
配筋砌体
在砖柱或墙体的水平灰 缝内配置钢筋网片，称为横 缝内配置钢筋网片，称为横 向配筋砌体。 向配筋砌体。 在竖向灰缝内或预留的 竖槽内配置纵向钢筋， 竖槽内配置纵向钢筋，并浇 筑混凝土，形成组合砌体 组合砌体， 筑混凝土，形成组合砌体， 也称为纵向配筋砌体 纵向配筋砌体， 也称为纵向配筋砌体，适用 于承受偏心压力较大的墙和 柱。
石材按加工后的外形规则程度分为料石和毛石两种。 石材按加工后的外形规则程度分为料石和毛石两种。 料石 两种
料石： ① 料石： 毛石： ② 毛石： 细料石、半细料石、粗料石、毛料石； 细料石、半细料石、粗料石、毛料石； 形状不规则，中部厚度不应小于 的石材。 形状不规则，中部厚度不应小于200mm的石材。 的石材
石灰+ 石灰+砂+水 保水性好、流动性好、但强度低、耐久性差、 保水性好、流动性好、但强度低、耐久性差、适用于低层 建筑和不受潮的地上砌体中。 建筑和不受潮的地上砌体中。
（4）混凝土砌块砌筑砂浆
水泥+ 水泥+砂+水+掺和料+外加剂 掺和料+ 强度等级用Mb表示 强度等级用 表示
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§15 砌体结构 §15.2 砌体的材料及物理力学性能 《砌体结构设计规范》（GB50003-2001）规定： 砌体结构设计规范》 GB50003-2001）规定：
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 地面以下或防潮层以下的砌体、
基土的潮湿程度 烧结普通砖、 烧结普通砖、蒸压灰砂砖 严寒地区 MU10 MU15 MU20 一般地区 MU10 MU10 MU15 混凝土 砌块 MU7.5 MU7.5 MU10 石材 MU30 MU30 MU40 水泥砂浆 M5 M7.5 M10
烧结多孔砖： 烧结多孔砖：
简称多孔砖，是指以黏土、页岩、 简称多孔砖，是指以黏土、页岩、 煤矸石或粉煤灰为主要原料， 煤矸石或粉煤灰为主要原料，经焙 烧而成的具有竖向孔洞， 烧而成的具有竖向孔洞，且孔洞率 不小于15％的砖。 不小于15％的砖。
KP1型烧结多孔砖 KP1型烧结多孔砖 8 尺寸：240X115X90（mm） 尺寸：240X115X90（mm）
《砌体结构设计规范》（GB50003-2001） 砌体结构设计规范》 GB50003-2001）
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§15 砌体结构 §15.2 砌体的材料及物理力学性能
15.2.1 块体、砂浆的种类和强度等级 块体、 一、块体
占砌体总体积的78%以上 占砌体总体积的78%以上
1、人工砖（Brick） 人工砖 Brick）
水泥+石灰+ （2）水泥混合砂浆（ Mixed mortar）水泥+石灰+砂+水 水泥混合砂浆（ 保水性和和易性比水泥砂浆好，强度比石灰砂浆高， 保水性和和易性比水泥砂浆好，强度比石灰砂浆高，易于砌 比水泥砂浆好 适用于砌筑一般的墙、柱等结构构件。 筑，适用于砌筑一般的墙、柱等结构构件。
非水泥砂浆（石灰砂浆） （3） 非水泥砂浆（石灰砂浆）（ Lime mortar ）
§15 砌体结构 §15.1 概述
砌体结构的特点： 砌体结构的特点：
砌体结构的优点 砌体结构的优点 1）取材方便 ） 2）性能优良 ） 3）施工简单 ） 4）造价低廉 ） 砌体结构的缺点： 砌体结构的缺点： 缺点 1）强度较低 ） 2）自重较大 ） 3）整体性差 ） 4）劳动量大 ）
基于这些特点，砌体结构的使用受一定的限制， 基于这些特点，砌体结构的使用受一定的限制，主要适用 于受压构件。 于受压构件。 用作住宅 办公楼、学校、旅馆、小型礼堂、 住宅、 如：用作住宅、办公楼、学校、旅馆、小型礼堂、小型厂 墙柱基础等 房的墙柱基础等。
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稍潮湿的 很潮湿的 含水饱和的
§15 砌体结构 §15.2 砌体的材料及物理力学性能 15.2.2 砌体种类和破坏形态
1. 砌体的种类（无筋、有筋） 砌体的种类（无筋、有筋）
由块体和砂浆组成，包括砖砌体、砌块砌体和石砌体。 无筋砌体由块体和砂浆组成，包括砖砌体、砌块砌体和石砌体。 无筋砌体房屋抗震性能和抗不均匀沉降能力较差。 无筋砌体房屋抗震性能和抗不均匀沉降能力较差。
按抗压强度，分为 MU30、 抗压强度， 、 MU25、MU20、MU15、MU10 、 、 、 五个等级。 五个等级。
烧结普通砖、 烧结普通砖、 烧结多孔砖、 烧结多孔砖、 蒸压灰砂砖、 蒸压灰砂砖、 蒸压粉煤灰砖
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§15 砌体结构 §15.2 砌体的材料及物理力学性能 15.2.1 块体、砂浆的种类和强度等级 块体、
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§15 砌体结构 §15.2 砌体的材料及物理力学性能 15.2.1 块体、砂浆的种类和强度等级 块体、
二、砂浆
砂浆强度等级采用70.7立方毫米的试块测得。 砂浆强度等级采用70.7立方毫米的试块测得。 70.7立方毫米的试块测得 分为M15、M10、M7.5、M5、M2.5五个等级。 五个等级。 分为 、 、 、 、 五个等级
嵩岳寺砖塔： 嵩岳寺砖塔：
嵩岳寺，是屹立在“五岳”之中岳—— ——河南省嵩山南麓的一座古 嵩岳寺，是屹立在“五岳”之中岳——河南省嵩山南麓的一座古 老佛刹。建于北魏，是我国现存大型古塔实物中年代最早的一座， 老佛刹。建于北魏，是我国现存大型古塔实物中年代最早的一座，具 有极高的建筑和艺术价值，它高39.8 39.8米 15层 底层直径10.6 10.6米 有极高的建筑和艺术价值，它高39.8米，共15层，底层直径10.6米， 内径5 壁厚2.5 2.5米 如此多层之高塔在全国范围内罕有。 内径5米，壁厚2.5米，如此多层之高塔在全国范围内罕有。它是一座 砖塔，全塔除塔刹和基石外，均以砖砌筑，砖呈灰黄色，以粘土砌缝。 砖塔，全塔除塔刹和基石外，均以砖砌筑，砖呈灰黄色，以粘土砌缝。 汉魏时塔多为木构楼阁式，后来才渐渐被砖石材料代替， 汉魏时塔多为木构楼阁式，后来才渐渐被砖石材料代替，嵩岳寺塔则 是这一转化的最早实例，因而极为可贵。 是这一转化的最早实例，因而极为可贵。该塔的外形和下层平面为十 5 二边形，是现存塔的实物中的孤例。 二边形，是现存塔的实物中的孤例。
混凝土结构设计
上海应用技术学院 城建学院
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第15章 砌体结构 章
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砌体结构
0、概述（特点、现状及发展趋势） 概述（特点、现状及发展趋势） 一、材料及物理力学性能 二、砌体结构设计基本原理 三、砌体结构构件设计计算 四、墙体的设计计算 圈梁、 五、圈梁、过梁与挑梁和墙梁的设计 六、砌体结构的构造设计
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§15 砌体结构 §15.2 砌体的材料及物理力学性能
2. 砌体的破坏形态
1）受压破坏
砖砌体以受压破坏为主。 砖砌体以受压破坏为主。
2）轴心受拉破坏
受拉破坏的三种情况： 受拉破坏的三种情况： 沿水平线齿缝面破坏； 1) 沿水平线齿缝面破坏； 沿块体截面破坏； 2) 沿块体截面破坏； 垂直于灰缝面破坏； 3) 垂直于灰缝面破坏17 ；
↑加气混凝土砌块 加气混凝土砌块
长度： 长度：600 高度： 高度：200、250、300 、 、 宽度： 宽度：200、125、150、200、250、300 、 、 、 、 、
高度在180～350mm——小型砌块， ～ 小型砌块， 高度在 小型砌块 高度在350～900mm之间 之间——中型砌块， 中型砌块， 高度在 ～ 之间 中型砌块 高度大于900mm——大型砌块 高度大于 大型砌块 受起重设备限制， 大型砌块已很少应用。 受起重设备限制，中、大型砌块已很少应用。