钢筋混凝土结构与砌体结构

钢筋混凝土结构与砌体结构

第一章绪论

1.1 砌体结构发展概况

1.1.1 砌体结构发展简史

由块体和砂浆砌筑而成的墙、柱作为主要受力构件的结构称为砌体结构；

从材料上分为砖砌体、石砌体、砌块砌体三大类。

混合结构房屋：由两种以及两种以上材料作为主要承重结构的房屋。

1.1.2 我国砌体结构发展概况

(1)应用范围扩大

民用建筑、工业建筑、构筑物、桥梁工程等

(2)新材料、新技术和新结构不断使用承重空心砖发展较快配筋砖砌体和约束砖砌体研究工作不断深入混凝土砌块应用发展很快

(3)砌体结构计算理论和计算方法不断完善

《砖石及钢筋砖石结构设计标准及技术规范》1956

《砖石结构设计规范》（GBJ3-73）1973

《砌体结构设计规范》（GBJ3-88）1988

《砌体结构设计规范》（GB50003-2001）2002

1.1.3 国外砌体结构的发展简介

(1)苏联最早建立较完整的砌体结构理论和设计方法《砖石结构设计标准及技术规范》1939

极限状态设计法 1950s。

(2)瑞士苏黎世空心砖应用； 19层、24层空心砖住宅 1950s

(3)砌体材料发展

抗压强度：英国多孔砖35-70MPa、美国商品砖17.2-140MPa、国外砂浆的强度20-30MPa；砖砌体的强度20MPa（1970s）接近甚至超过普通混凝土。预制墙板和配筋砌体研究：美国、新西兰、英国等国都有配筋砌体在地震区兴建的实例

1.2砌体结构的优点及其应用范围

1.2.1 砌体结构的优缺点

优点：

(1)砌体结构材料来源广泛，易于就地取材。

(2)砌体结构有很好的耐火性和较好的耐久性，使用年限长。

(3)砌体特别是砖砌体的保温、隔热性能好，节能效果明显。

(4)采用砌体结构较钢筋混凝土结构可以节约水泥和钢材，并且砌体砌筑时不需要模板及特殊的技术设备，可以节省木材。新砌筑的砌体上即可承受一定荷载，因而可以连续施工。

(5)当采用砌块或大型板材作墙体时，可以减轻结构自重，加快施工进度，进行工业化生产和施工

缺点：

(1)砌体结构自重大。

(2)砌筑砂浆和砖、石、砌块之间和粘结力较弱，因此无筋砌体的抗拉、抗弯及抗剪强度低，抗震及抗裂性能较差。

(3)砌体结构砌筑工作繁重。

(4)砖砌体结构的粘土砖用量很大，往往占用农田，影响农业生产。

1.3 砌体结构以展展望

(1)积极发展新材料

(2)积极推广应用配筋砌体结构

(3)加强对防止和减轻墙体裂缝构造措施的研究

(4)加强对砌体结构理论的研究

(5)提高砌体结构的施工技术水平和施工质量

第二章砌体及其基本材料力学性能

1.砌结构的应用：

(1)主要用于承受压力的构件；

(2)无筋砌体房屋可建5~7层，配筋砌体房屋可建8~18层；

(3)在盛产石材的地区可采用毛石、料石砌筑5层；

(4)桥梁、隧道等工程应用也很广；

(5)砌体材料广泛用于填充及维护构件；

2.砌体结构发展与展望：

(1)积极发展新材料；

(2)推广应用配筋砌体；

(3)加强对防止和减轻墙体裂缝构造措施的研究；

(4)加强砌体结构理论研究。

(5)提高施工水平和施工质量

2.1 砌体材料及其强度等级

2.1.1 砖

我国目前用于砌体结构的砖主要有烧结普通砖、烧结多孔砖、蒸压灰砂砖、蒸压粉煤灰砖等四种。

经过烧结的普通砖、粘土空心砖、陶土空心砖等；非烧结硅酸盐砖（煤渣、粉煤灰、生石灰及石膏经蒸压成型）。

普通粘土砖全国统一规格：240x115x53，具有这种尺寸的砖称为标准砖；

空心砖主要分为三种型号：KP1(240x115x90)、KP2 (240x180x115)、KM1 (190x190x90)。前两种可以与标准砖混砌；

K表示空心，M、P为两种型号，P表示普通。

砖的强度等级：

烧结普通砖、烧结多孔砖：MU30、MU25、MU20、MU15、MU10；《规范GB50003-2001》取消了 MU7.5

级

蒸压灰砂砖、蒸压粉煤灰砖：MU25、MU20、MU15、MU10；

2.1.2 砌块

砌块一般指混凝土空心砌块、加气混凝土砌块脏乱硅酸盐实心砌块。此外还有用粘土、煤矸石等为原料，经焙烧而制成的烧结空心砌块。

混凝土小型空心砌块；轻骨料混凝土空心砌块（火山渣、浮石等）。主要尺寸：390x190x190 混凝土砌块:

(1)小型：高度180-350mm

(2)中型：高度360-900mm

(3)大型：高度大于900mm

砌块的强度等级：

MU20、MU15、MU10、 MU7.5、 MU5；《规范GB50003-2001》取消了 MU3.5级砖与砌块的区别：主要是砌筑方式不同砖砌体只有主砖（有时有配砖），砌筑时可根据实际情况安排砖类型，不能满足时可砍砖。还可通过调整砖的位置来砌成空心和实心墙及改变墙体厚度混凝土小型砌块砌体砌筑复杂，一方面要保证上下皮砌块搭接长度不得小于90，另一方面，要保证空心砌块的孔、肋对齐砌筑。一般在砌筑前要将各配套砌块的排列方式进行设计。

2.1.3 石材

当自重大于18N/m3的称为重石，如花岗石、石灰石、砂石等；当自重小于18N/m3的称为轻石，如凝灰岩、贝壳灰岩等；重石材由于强度大，抗冻性、抗水性、抗汽性均较好，通常用于建筑物的基础和挡土墙等；

石材强度等级：

MU100、MU80、MU60、 MU50、MU40、MU30、MU20。

2.1.4 砂浆