第六章砌体材料
砌体结构课程设计
本节课程将着重进行以下方面的教学:
1.砌体结构设计案例解析,分析不同类型砌体结构的设计方法和步骤;
2.砌体结构设计中常见问题的识别与解决策略;
3.砌体结构非线性分析的基本原理和方法;
4.砌体结构设计中考虑施工便利性和现场条件的.砌体结构设计中的安全性与美观性平衡。
砌体结构课程设计
一、教学内容
本章节内容依据《土木工程基础》教材第六章“砌体结构”设计。主要内容包括:
1.砌体结构的基本概念与分类;
2.砌体结构的材料及强度要求;
3.砌体结构的受力特点与破坏形式;
4.砌体结构的基本构件及其构造要求;
5.砌体结构的抗震设计原则;
6.砌体结构施工图识读与分析。
本章节内容紧密结合教材,旨在使学生掌握砌体结构的基本知识,具备分析和解决实际工程问题的能力。
3.砌体结构节能设计原则,分析保温隔热材料的选择与应用;
4.砌体结构声学设计考量,探讨隔声、吸声等处理方法;
5.砌体结构抗震设计的最新发展和提高抗震性能的措施;
6.砌体结构设计中的风险评估与管理,包括成本控制、进度安排等。
教学内容将帮助学生掌握砌体结构设计的精细化管理,提高设计方案的完整性和实用性,同时培养学生的综合分析和项目管理能力。
2、教学内容
本节课程将深入以下方面:
1.砌体结构的连接节点设计;
2.砌体结构的稳定性和承载力计算;
3.砌体结构墙体设计,包括厚度、洞口设置等;
4.砌体结构中圈梁、构造柱的设计与应用;
5.砌体结构的耐久性与防护措施;
6.结合案例,分析砌体结构施工图的绘制与解读。
教学内容将围绕砌体结构的设计原理和实践应用,通过具体的案例分析,使学生能够运用所学知识解决实际问题,并培养学生的工程实践能力。
砌体结构第六章配筋砌体结构
实例
N fA
N 180 kN M 14kN .m
MU10砖,M5混合砂浆, H0=4m,施工质量控制等级为 B,试验算其承载力。
(1)沿截面长边验算:
A 0.37 0.49 0.1813 m2
f 1.5MPa a 0.8 A 0.9813
H 0 / h 4000/ 490 8.16
配筋砖砌体构件
配筋是提高砌体承载力的有效措施 网状配筋砖砌体受压构件 配筋方式
网状配筋砖砌体受压性能
第一阶段:在单块砖中出现第一批 裂缝,此阶段受力特点与无筋砌体 相同,但出现第一批裂缝时的荷载 为 (0.6 ~ 0.75)N
u
第二阶段:裂缝逐渐增多但发展缓 慢,不能沿砌体高度形成连续裂缝 (这是其与无筋砌体最大的不同)。 第三阶段:部分砖严重开裂,甚至 压碎,最后导致砌体完全破坏。
H0 / b 4000/ 370 10.8
0 fA 0.85 0.98131.5 181300
226834 N 226.8kN
结论:不满足承载力要求
采用冷拔低碳钢丝焊接方格网
b 4( As 12.6mm2 , f y 430MPa 320MPa), f y 320MPa
配筋砌体构造要求
(1)体积配筋率
0.1% 1%
(2)钢筋直径及间距 d 8mm,30mm a 1mmm
(4)所用砂浆不低于M7.5,灰缝厚应 保证2mm保护层
注意三个问题
(1)偏心距过大(e/h>0.17)或高厚比过大 ( 16) 不宜用配筋砌体; (2)当轴向力偏心方向的截面尺寸大于另 一方向尺寸时,尚要进行垂直于弯矩作用平 面的验算,按轴心受压验算; (3)当配筋砌体下端与无 筋砌体交接时,应验算无 筋砌体的局部受压承载力。
砌体结构教学资料-第六章思考题答案.docx
第六章思考题答案:1.过梁有哪几种类型?各自应用范围如何?常见的过梁按其构成的材料不同分为砖砌过梁和钢筋混凝土过梁。
钢筋混凝土过梁具有施工方便、跨度较大、抗震性能好等优点,在地震区得以广泛采用。
砖砌过梁具有节约钢材水泥、造价低廉、砌筑方便等优点,但对振动荷载和地基不均匀沉降较敏感,在受有较大振动或在软弱地基条件下,均不宜采用砖砌过梁。
2.砖过梁有哪儿种?它们的适用范围如何?砖砌过梁可分为砖砌平拱过梁、砖砌弧拱过梁和钢筋砖过梁三种:砖砌平拱过梁是将砖竖立和侧立砌筑而成,其竖砌部分的高度不应小于240mm,砖强度等级不应低于MU7.5;砖砌弧拱过梁也是将砖竖立和侧立砌筑而成。
用砖竖砌部分的高度不应小于120mm (即半砖长);钢筋砖过梁是在过梁底部水平灰缝内配置纵向受力钢筋而形成的过梁,钢筋砖过梁净跨%不宜超过1.5米。
3.如何计算砖砌平拱过梁的承载力?如何验算钢筋砖过梁的承载力?如何验算钢筋混凝土过梁的承载力?砖砌平拱过梁的承载力计算:(1)正截面受弯承载力验算,M < f lm W ;(2)斜截而受剪承载力验算,V W f v bz o钢筋砖过梁的承载力验算:(1)正截面受弯承载力验算,MW0.85&Ash。
:(2)斜截面受剪承载力验算,V W f v bzo钢筋混凝土过梁的承载力验算:(1)正截面受弯承载力验算,(2)斜截面受剪承载力验算,4.如何确定过梁上的荷载?通常将过梁按简支梁计算,但考虑到过梁上面的砌体能帮助过契受弯的冇利因素,在确定荷载时可按下列采用:(1)墙体重塑:当过梁上墙体(无洞口)高度H小于L/3 (L为过梁净跨度,下同)时, 按全部墙体均布重量采用;当过梁上墙体(无洞口)高度H大于或等于L/3时,按高度为L/3的墙体均布重量采用。
(2)梁板荷载:当梁板底下的墙体高度H小于L时按梁板传来的荷载采用;当梁板底下的墙体高度H大于或等于L时,梁板荷载不予考虑。
5.根据支撑条件的不同,墙梁有哪几种类型?根据支撑情况不同,墙梁可分为简支墙梁、连续墙梁和框支墙梁。
湖南大学等四校合编《土木工程材料》(第2版)笔记和课后习题(含考研真题)详解(第六章 砌筑材料)【圣
第六章 砌筑材料6.1 复习笔记【知识框架】【重点难点归纳】 一、砌墙砖 虽然当前出现各种新型墙体材料,但砖价格便宜,又能满足建筑功能要求,因此,砌墙砖仍是当前主要墙体材料。
目前工程中用砌墙砖按生产工艺分两类,一类是通过焙烧工艺制得,称为烧结砖,另一类是通过蒸养或蒸压工艺制得,称为蒸养砖或蒸压砖。
砌墙砖的形式有实心砖、多孔砖和空心砖。
烧结普通砖 烧结砖 烧结多孔砖和烧结空心砖砌墙砖 蒸养砖混凝土路面砖 主要技术性质普通混凝土小型空心砌块 混凝土砌块的应用砌块 加气混凝土砌块石膏砌块 火成岩 石材的分类 沉积岩变质岩 表观密度吸水性耐水性石材的技术性质 抗冻性砌筑用石材 耐火性抗压强度硬度耐磨性毛石料石石材的应用 石板广场地坪、路面、庭院小径用石材砌筑材料1.烧结砖目前墙体材料使用最多的是烧结普通砖、烧结多孔砖和烧结空心砖。
按生产原料烧结普通砖分为黏土砖、页岩砖、煤矸石砖和粉煤灰砖等几种。
(1)烧结普通砖①生产工艺烧结黏土砖生产工艺过程流程一般是:采土——配料调制——制坯——干燥——焙烧——成品。
焙烧是生产全过程中最重要的环节。
砖坯在焙烧过程中,控制温度是关键,以免出现欠火砖或过火砖。
欠火砖烧成温度过低,孔隙率大,强度变低,耐久性变差。
过火砖烧成温度过高,砖尺寸不规整。
欠火砖色浅,声哑,过火砖色较深、声清脆。
②主要技术性质根据国家标准《烧结普通砖》(GB 5101—2003)规定,烧结普通砖主要技术要求包括尺寸、外观质量、强度等级等,并规定产品中不允许有欠火砖、酥砖和螺旋纹砖,分述见表6-1。
砖的检验方法按照国家标准《砌墙砖试验方法》(GB/T 2542—2003)规定进行。
表6-1 烧结普通砖的主要技术性质③烧结普通砖应用烧结普通砖具有较高强度,多孔结构有良好绝热性、透气性和稳定性。
黏土砖有良好耐久性,原料广泛、生产工艺简单,是应用历史最久、使用范围最广的建筑材料之一。
烧结普通砖主要用作墙体材料,优等品用于清水墙建筑,一等品和合格品用于混水墙建筑。
砌体结构第六章6.2
( )把上述两种情况的计 3 算结果相叠加,即得到 按刚弹性方案 的计算结果。
刚弹性方案多层房屋在竖向荷载作用下的内力计算方 法和刚性方案多层房屋相同。
6.2 弹性和刚弹性方案房屋.2 弹性和刚弹性方案房屋计算 6.2.1 弹性方案房屋的计算
弹性方案房屋的静力计算,可按屋架或大梁与墙(柱)为 铰接的、不考虑空间作用的平面排架或框架计算。
计算假定:
(1)墙、柱上端与屋架(或屋面梁)铰接,下端在基础 顶面处固接;
(2)屋架(或屋面梁)可视作刚度无限大的系杆,在荷载 作用下不产生拉伸或压缩变形,因此柱顶水平位移值相等。
房屋各层空间性能影响 i 系数
i 通过对建筑物实测及理 论分析而确定;
大小和横墙间距及屋面 结构的水平刚度有关。
6.2
弹性和刚弹性方案房屋的计算
砌 体 结 构
6.2.2 刚弹性方案房屋的计算
刚弹性方案房屋墙柱的控制截面也为柱顶1-1截面和柱 底2-2截面,其承载力验算和刚性方案相同。截面验 算时,应根据使用过程中可能同时作用的荷载进行组 合,并取其最不利者进行验算。 取多层房屋一个开间为计算单元作为平面排架的计算简图
6.2
弹性和刚弹性方案房屋的计算
砌 体 结 构
6.2.4 刚弹性方案房屋的计算
上刚下柔多层房屋
多层房屋中,当底层用作商店、食堂、娱乐室,而上面 各层用作住宅、办公室等时,其底层横墙的间距超过了 刚性方案的限值,而上面各层的横墙均符合刚性方案的 要求。
考虑到这种结构沿竖向的刚度变化显著,不够合理,且 存在着整体失效的可能性,因而一般通过如增加横墙等 措施,使其改变为刚性多层房屋。
土木工程材料 第六章 烧结砖
②表观密度 小强度高
③隔热保温 性能增强
• 按燃烧时的温度分:
①.正火砖 ②.欠火砖
合格品
•不合格产品
③.过火砖
• 欠火砖的识别----欠火砖色浅、敲击声发哑、吸水率大、强 度低、耐久性差。 • 过火砖的识别-------过火砖色深、敲击时声音清脆、吸水率 低、强度高,但有弯曲变形。
(1).形状尺寸 (2).强度等级
•1m3砖砌体需用多少块砖?
• 4块砖长、8块砖宽、16块砖厚,再加上砌筑灰缝 (10mm)则长度均为1m,512块/m3砖砌体
MU30 MU25 (2).强度等级: MU20 MU15 MU10 •
1000 4 2 4 0 1 0 1000 8 1 1 5 1 0 1000 16 5310
蒸 压 灰 砂 砖
北京市现代建筑材料公司
•
蒸压粉煤灰砖
新型环保墙材 ----- 混凝土多孔砖
• 6.1 烧结普通砖
烧结普通砖的优缺点:
优点:烧结黏土砖具有一定的强度、较好的耐久性及
隔热、隔声、价格低廉等优点,加之原料广泛、工艺简单、 缺点:但黏土砖的缺点是大量毁坏良田,自重大、能 耗高、尺寸小,施工效率低,抗震性能差等。 我国正大力推广墙体材料改革,以空心砖、工业废渣 砖及砌块、轻质板材来代替实心黏土砖。
化学成分比较接近
6.1.1.2 焙烧 砖坯的焙烧过程
450~8500C
粘土矿物脱去结晶水, 燃尽全部有机杂质。
900~10500C
杂质与粘土矿物形成易 熔物质,出现玻璃液相, 最后变得密实。
按烧成气氛:
生成红色Fe2O3
烧结 粘土砖
①.红砖--焙烧窑中为氧化气氛,得红色砖;
②.青砖--焙烧窑中为还原气氛,为青色砖
砌体结构第六章----圈梁、过梁、挑梁和墙梁的设计
砌体结构
15.7.2 过梁 过梁的形式
过梁:设置在墙体门窗洞口上的构件,用来承受门窗洞口 上部的墙体重量以及梁、板传来的荷载。 形式:钢筋砖过梁、砖砌平拱、砖砌弧拱和钢筋混凝土过 梁等。
6.1 过梁
砌体结构
6.1 过梁
砌体结构
砖砌平拱过梁:
用竖砖砌筑,其底面均呈平直线型。用竖砖砌筑的高 度不应小于240mm;适用于无振动、地基的土质较好不 需抗震设防的一般建筑物。
6.1 过梁
砌体结构
2. 过梁上荷载的计算
规范对过梁上部梁板传来荷载的取用: 对砖和小型砌块砌体, 当梁、板下的墙体高度 hw ln时,应计入梁、板传来 的荷载; 当梁、板下的墙体高度 hw ln时,可不考虑梁、板荷 载。
6.1 过梁
砌体结构
3.过梁的承载力计算
过梁承载力计算:受弯、受剪承载力计算(对砖砌平拱和 弧拱还应按其水平推力验算端部墙体的水平受剪承载力)。 (1)砖砌平拱的承载力计算
6.1 过梁
砌体结构
补:过梁的破坏形式
过梁受力:弯矩和剪力。 垂直裂缝:当过梁受拉区的拉应力超过砖砌体的抗拉强度 时,在跨中受拉区出现。
阶梯形斜裂缝:当支座 处斜截面的主拉应力超 过砖砌体沿齿缝的抗拉 强度时,在靠近支座处 会出现斜裂缝。
6.1 过梁
体结构
补:过梁的破坏形式
支座滑移破坏: 砖砌平拱和砖砌弧拱过梁在 跨中开裂后,会产生水平推 力。此水平推力由两端支座 处的墙体承受。当此墙体的 灰缝抗剪强度不足时,会导 致支座滑动而破坏,较常出 现在房屋端部的墙体处。
砌体结构
圈梁、过梁、挑梁和墙梁的设计
block masonry structure
砌体结构
6-第六章工程石材,墙体材料和屋面材料
第六章 工程石材、墙体材料和屋面材料
三、常用石材
1.花岗岩 组成:石英、长石、云母及暗色矿物。坚硬致密、 抗压强度高(120~250MPa)孔隙率小,吸水率低,耐磨性 好,耐久性高,使用年限75~200年。用于基础、勒角、柱 子、地面等部位。也是高档的装修、装饰材料。 2.辉长岩:深成岩的一种,由暗色矿物组成,属全晶质等粒 状结构,块状构造。抗压强度:200~350MPa,表观密度 2900~3300kg/m3。韧性好、耐磨性强、耐久性好,可做承 重结构材料,也可作装饰装修材料。 3.玄武岩: 属喷出岩, 斜长石、辉石、橄榄石组成。为玻 璃体或隐晶质。常用作筑路材料、混凝土集料。
第六章 工程石材、墙体材料和屋面材料
第一节 工程石材 第二节 墙体材料 第三节 屋面材料
第六章 工程石材、墙体材料和屋面材料
第一节 工程石材(stone)
石材是使用历史最悠久的建筑材料之一。 最古老的石砌建筑是公元前2750年建于撒哈拉 的金字塔,我国著名的古代石材建筑是河北的 赵洲桥。
开罗西南十公里处的吉 萨区(Giza)有三座很大的 金字塔,分别是胡夫金字塔、 哈夫拉金字塔和孟考拉金字塔, 一般统称为大金字塔(The Great Pyramids)。其中以胡 夫金字塔最为著名,是吉萨金 字塔中规模最大、建筑水平最 高、保存最完好的一座,大约 建于公元前2570年,是法老 胡夫给自己建造的寝陵。胡夫 金字塔原高146.59米,四周 底边原长230米。数千年以来 它一直是地球上最高的建筑物。 它是用230万块磨光的石灰石 砌成,平均每块岩石重量约 2.5吨,建造时曾用了十万名 民夫,花费20年时间。建造 时,先在金字塔的侧面建造斜 坡道,再随石阶愈高,而往上 建斜坡道。也在斜坡道上埋人 圆木,以减少撬的阻力。
砌体结构第六章6.1
如果横墙两边的楼板的构造不同或开间不等,则作用于墙顶上 的荷载为偏心荷载,但偏心荷载产生的弯距较小,轴向压力较 大,故在实际计算中,各层按轴心受压构件计算
6.1 刚性方案房屋计算
砌 体 结 构
6.1.2 承重横墙的计算
(2)控制截面位置及内力计算
由于承重横墙是按轴心受压构件计算的,又因《砌体结构》规 定沿层高各截面取用相同的纵向力影响系数,所以应区每层轴 向力最大的下端部截面作为控制截面进行计算。
6.1 刚性方案房屋计算
砌 体 结 构
6.1.1 承重纵墙的计算
(1)计算简图 1)竖向荷载作用下纵墙的计算
在竖向荷载作用下,多层房屋的墙、柱在每层高度范围内, 可近似视为两端铰支的竖向构件。 多层房屋上下层墙体在楼盖支 承处均为铰接。在计算某层墙体 时,以上各层荷载传至该层墙体 顶端的弯距为零;而在所计算层 墙体顶端截面处,由楼盖传来的 竖向力则应考虑其偏心距。
2
6.1 刚性方案房屋计算
砌 体 结 构
6.1.1 承重纵墙的计算
(1)计算简图 2)水平荷载作用下的计算
同时符合下列要求的刚性方案多层房屋,静力计算可不考虑风 荷载的影响: (1)洞口水平截面面积不超过全截面面积的2/3; (2)层高和总高不超过表15-11的规定;风荷载作用下最大弯距Mmax对应的截面
(水平风荷载作用下产生的弯矩应该与竖向荷载作用 下的弯矩进行组合) --2-2、3-3截面按偏心受压验算承载力
6.1 刚性方案房屋计算
砌 体 结 构
6.1.1 承重纵墙的计算
单层刚性方案房屋承重纵墙的计算
计算假定:在荷载作用下,墙、柱可视为上端不动铰支承 于屋盖,下端嵌固于基础的竖向构件。
顶层为坡屋顶时:则取层高加上山尖高度的一半。
6.墙体材料共50页
例题
某工程砌筑100M2的370墙(1)问需买多少块砖?拌多少M3砂浆? (2)若砂浆为强度等级M5的水泥砂浆,42.5P·O水泥(28d实测强度 fce=45MPa),砂含水率3.5%,干砂堆积密度1450kg/m3,问需买多 少包水泥?多少吨砂子?(施工水平一般,砂浆强度标准差σ=1.25MPa,
3.烧结砖分类—按有无穿孔分:烧结普通砖、烧结多孔砖和烧结空心砖 —按主要成分:烧结粘土砖、烧结页岩砖和烧结煤矸石砖等
4.红砖—培烧窑内为氧化气氛,粘土中铁的氧化物被氧化成红色高价Fe203 青砖—培烧窑内为氧化气氛,粘土中铁的氧化物被氧化成红色高价Fe203;
然后,窑内转化成还原气氛,高价Fe203还原成青灰色低价Fe0 青砖较红砖结实、耐碱、耐久性好,但产量低、成本高
泛霜严重时,由于大量盐类的溶出和结晶膨胀会造成砖砌 体表面粉化及剥落,内部孔隙率增大,抗冻性显著下降。国 家标准规定优等砖不得有泛霜现象,合格砖不得严重泛霜。
2)烧结砖的石灰爆裂
有时生产烧结砖的原料中夹有石灰石等杂物,经焙烧后砖内 形成了颗粒状的石灰块等物质。处于干燥条件下时,这些杂质 不会影响砖的性能,一旦吸水后,就会产生局部体积膨胀,导 致砖体开裂甚至崩溃。石灰爆裂不仅造成砖体的外观缺陷和强 度降低,还可能造成对砌体的严重危害。
强度变异系数(δ)按下式计算:
S
f
式中 δ——砖强度变异系数,精确至0.01MPa;
S——10 块试样抗压强度标准差,精确至0.01MPa。
f 一一10块试样的抗压强度平均值,精确至0.1MPa。
标准差 S 按下式计算:
S
1 9
10
(fi
i 1
f)2
式中 fi——单块试样抗压强度测定值,精确至 0.01MPa。 样本量n=10 时的强度标准值( fk)按下式计算:
第六章 砖、石及混凝土砌体结构
第六章砖、石及混凝土砌体结构第一节砌体结构的基本概念及设计原则公路桥涵的基础、墩台、拱圈,隧道的衬砌,重力式挡土墙及涵洞的边墙等,一般采用素混凝土或砌石结构,可以充分利用材料的抗压能力强和就地取材的优点。
混凝土与石结构通常称为圬工结构。
6.1.1 材料1 混凝土混凝土一般采用整体灌注的形式形成结构,也可以采用混凝土预制块砌体结构。
在结构尺寸较大的大体积混凝土中,可掺入不超过混凝土结构体积25%的片石,而成为片石混凝土。
混凝土预制块砌体形状、尺寸应统一,其规格应与粗料石相同,砌体表面应整齐美观。
2 石料石砌体的石料,依其凿切和加工程度的不同,有片石、块石、粗料石及拱石。
石料的抗压极限强度,是以边长为200mm的立方体试件,在浸水饱和状态下进行试验确定。
片石:一般由爆破或楔劈法开采的石块,使用时形状不受限制,但中部的厚度一般不小于150mm,石料的抗压极限强度宜大于30MPa。
块石:形状应大致方正,顶、底面大致平整,厚度为200mm~300mm,宽度约为厚度的1~1.5倍,长度约为厚度的1.5—3倍。
块石一般不经修凿加工,但应敲去其尖角突出的部分。
粗料石:它由岩层或大块石料开劈,并经粗略加工修凿而成,外形应方正,成六面体,厚度为200mm~300mm,宽度约为厚度的1~1.5倍,长度约为厚度的2.5~4倍,表面凹陷深度不大于20mm。
石料的极限抗压强度宜大于40MPa。
拱石:可根据设计设计要求采用粗料石、块石或片石。
拱石应立纹破料,岩石面应与拱轴垂直,各排拱石沿拱圈内弧的厚度应一致。
拱石高度应为最小厚度的1.2~2倍,长度应为最小厚度的2.5~4倍。
3 砂浆砌体结构是用水泥砂浆或小石子混凝土作为胶结料进行砌筑。
水泥砂浆强度等级用Mxx表示,为边长为70.7mm的立方体试件,在标准条件下养护28d的抗压强度。
常用的砂浆强度等级分别为M20,M15,M10,M7.5,M5,M2.5六个等级。
砂浆必须具有良好的和易性,其稠度以标准圆锥体沉入度表示,用于石砌体时宜为50~70mm,气温较高时可适当增大。
土木工程材料 第六章烧结砖
11
2.强度等级和产品等级。
12
3.密度等级:三个
4.用途:多用于非承重墙,如多层建筑的内隔墙 或框架结构的填充墙
13
2、根据强度分为五个强度等级: MU10、MU20、MU25、MU30
5
3.抗风化性能: 是指在干湿变化,温度变化,冻融变化等物理因素 作用下,材料不破坏并长期保持其原有性质的能力。 主要影响因素:吸水率 抗风化性能指标:吸水率与饱和系数
6
•
7
4.泛霜: 5.石灰爆裂: 6.质量等级:优等品—A 一等品—B 合格品—C • 烧结砖的性能:一定的强度,隔热, 隔声的能力,价格低廉。 • 二、应用: 建筑物及构筑物 直接砌筑、夹层、配筋 Nhomakorabea2
烧结粘土砖 N 烧结页岩砖 Y 烧结煤矸石砖 M 烧结粉煤灰砖 F
孔洞率 烧结普通砖 : 15% 烧结多孔砖 : 孔多孔小 烧结空心砖 : 孔少孔大
承重与否 承重 承重(主要) 非承重(主要)
3
第一节 烧结普通砖
没有孔洞或孔洞率小于15%的烧结砖 • 一、生产工艺 原料配制→制坯→干燥→焙烧→成品
8
第二节 烧结多孔砖和烧结空心砖
• 一、烧结多孔砖: • 1.形状尺寸:孔多而小,孔洞率在15%以上。
9
•
2.强度等级和产品等级:
• 3.用途:主要用于六层以下建筑物的承重墙体。 • M型符合建筑模数,P型与普通砖配套使用。 10
二、烧结空心砖
1.形状尺寸 • l×b×h有两种:290×190×90,240×180×115,孔 洞率35%以上。
第六章 烧结砖
• 本章提要
砌砖按生产工艺不同分为烧结砖 和非烧结砖。 本章主要介绍各种烧结砖 通过学习要了解各种烧结砖的技术性 能,掌握其强度等级和质量等级的划分, 充分认识推广多孔砖和空心砖的重要意 义
砌体结构第六章_____静力计算方案
up
chks
us 考 虑 空 间 工 作 时 , 载外 作荷 用 下 房 屋 排 架 位水 移平 的 最 大 值
up 在 外 荷 载 作 用 下 , 排平 架面 的 水 平 位 移 ;
k屋 盖 系 统 的 弹 性 常 取数 决, 于 屋 盖 的 刚 度 ;
s横 墙 的 间 距 。
越大,表示作 考后 虑的 空排 间架 工 平 柱位 顶移 最与 大平
砌体结构
6.2.2 房屋静力计算方案的分类
按房屋空间作用大小,混合结构房屋静力计算方案分为: 2. 弹性方案
房屋的空间刚us度 u很 p,小 即, 墙顶的最移 大接 水平 近于平面结构时 体墙 系柱 ,内 这力可空 按间 不作 考用 虑 平面排架或框架计算。
5.2 混合结构房屋的静力计算方案
砌体结构
5.2 混合结构房屋的静力计算方案
砌体结构
6.2.2 房屋静力计算方案的分类
《 规 范 》 中 对 于 刚 大度 的较 第 一 类 屋 : 盖
当 0.77时 , 按 弹 性方 案( ; 计便算于 安全 ) 当0.33时 , 按 刚 性方 案( ; 计可算使 计算 简 化 当0.330.77时 , 按 刚 弹性 方 案 ; 计 算
5.2 混合结构房屋的静力计算方案
砌体结构
6.2.3 刚性方案或刚弹性方案的横墙
《规范》:刚性方案或刚弹性方案的横墙应符合的要求: (1)横墙中开有洞口时,洞口的水平截面面积不应超过 横墙截面面积的50%; (2)横墙的厚度不宜小于180mm;
(3)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H/2(H为横墙总高度)。
5.1 混合结构房屋的组成及结构布置方案
砌体结构
第六章 砌体结构基础知识
同上,各层所有 同上,各 横墙,且间距不 层所有横 应大于4.5m,构 墙 造柱对应部位
圈梁宽度不应小于190mm,配筋不应少于4φ12,箍筋间距不应大于200mm。
(3)其他构造措施
6度 7度 8度 9度
大于5层
大于4层
大于3层
对于上述情况,应在底层和顶层的窗台标高处, 沿纵横墙应设置通长的水平现浇钢筋混凝土带,其截 面高度不小于60mm。纵筋不少于2φ10,并有分布拉 结钢筋,其混凝土强度等级不应低于C20。 小砌块房屋的其他抗震构造措施,墙体的拉结钢 筋网片间距应符合标题的相应规定,分别取600mm 和400mm。
6.2.4、多层砌块房屋的抗震构造措施 (1)钢筋混凝土芯柱 芯柱能提高结构的整体性,提高砌块砌体的抗剪 强度。
(2)多层小砌块房屋的现浇钢筋混凝土圈梁
烈度 墙类 6、7 8 屋盖处及每层楼 盖处 9 屋盖处及 每层楼盖 处
外墙和内 屋盖处及每层楼盖 纵墙 处
内横墙
同上,屋盖处间距 不应大于4.5m,楼 盖处间距不应大于 7.2m,构造柱对应 部位
(2)配筋砌体:指配置适量钢筋或钢筋混凝土 的砌体,它可以提高砌体强度、减少截面尺 寸、增加整体性。可分为网状配筋砖砌体、 组合砖砌体、砖砌体和钢筋混凝土构造柱组 合墙及配筋砌块砌体。
1)网状配筋砖砌体:是在砌体的水平灰缝中每隔 几皮砖放置一层钢筋网,有方格网式和连弯式两种。
2)组合砖砌体:由砖砌体和钢筋混凝土面坏过程分为三个阶段:
第一阶段:加载大约在破坏荷载的50~70%时, 砖体内的个别砖出现竖向裂缝。特点停止加荷载, 裂缝不发展。 第二阶段:继续加荷载,大约在破坏荷载的80~ 90%时,原裂缝不断扩展,同时产生新的裂缝, 并与竖向灰缝贯通形成竖向条缝。特点是如果荷 载不再增加,裂缝仍将继续发展。 第三阶段:继续加荷载,裂缝继续发展,宽度增 加,连续的贯通裂缝将砌体分割成几个小砖柱, 最终被压碎或失稳而破坏。
配筋砌体
2
其中稳定系数
on
2
影响系数 n 也可按表 6-1 直接查取。
3. 计算公式
网状配筋砖砌体受压构件的承载力计算公式为:
N n fn A
式中,N――轴向力设计值; A――砖砌体截面面积。
三. 网状配筋砖砌体构件的适用范围
• 当荷载偏心作用时,横向配筋的效果将随偏心距 的增大而降低。因此,网状配筋砖砌体受压构件 尚应符合下列规定: • 偏心距超过截面核心范围,对矩形截面即e/h> 0.17时,或偏心距未超过截面核心范围,但构件 的高厚比β>16时,不宜采用网状配筋砖砌体构 件; • 对矩形截面构件,当轴向力偏心方向的截面边长 大于另一方向的边长时,除按偏心受压计算外, 还应对较小边长方向按轴心受压进行验算; • 当网状配筋砖砌体下端与无筋 砌体交接时,尚应 验算无筋砌体的局部受压承载力。
• 显然,组合砌体构件的纵向弯曲系数可随配筋率 增加而增加,即由无筋砌体向钢筋混凝土接近。 在偏心受压的情况下,小偏心受压是压应力较大 边的砂浆或混凝土先压碎;而大偏心受压时,受 拉区钢筋先达到屈服强度,裂缝开展促使受压区 缩小而破坏。 • 图6-7为轴力和弯矩极限相关图,图中β高厚比, e/h为偏心距。实线为配筋砌体,虚线为无筋砌体 ,均为计算结果。少数试验点大致落在曲线附近 。
二. 受压承载力计算
1. 网状配筋砖砌体的抗压强度
• 由于水平钢筋网的有效约束作用,间接地 提高了砖砌体的抗压强度,依据实验资料 ,经统计分析,提出了网状配筋砖砌体的 抗压强度设计值计算公式:
fn
2e f 21 fy y 100
Vs 100 V
• 在砖砌体中设置横向钢筋网片是一个简易 可行的好方法,这样网状配筋在砂浆中能 约束砂浆和砖的横向变形,延缓砖块的开 裂及其裂缝的发展,阻止竖向裂缝的上下 贯通,从而可避免砖砌体被分裂成半砖小 柱导致的失稳破坏。网片间的小段无筋砌 体在一定程度上处于三向受力状态,因而 能较大程度提高承载力,且可使砖的抗压 强度得到充分的发挥。
砌体工程培训教程PPT课件
(4)砌筑砂浆应采用机械搅拌,搅拌时间一般为3分钟。当天拌合的砂
浆当天要用完,通常情况下,水泥砂浆与混合砂浆须分别在拌制后3h与4h内 用完,如气温高于30℃时,应缩短1h,隔夜的砂浆严禁使用。 M5的隔夜砂浆,捣碎加水拌合做成试块,经28天养护后,试压只能达
段位置宜设在伸缩缝、沉降缝、防震缝或门窗洞口处
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❖ (12)建筑物长度大于40m时(可适当放宽至50m),应设置变形缝(江苏省地方
标准);
❖ (13)砌体工程的顶层与底层应设置通长现浇钢筋砼窗台梁,高度不宜小于 120mm,纵向配筋不少于4¢10,其他层在窗台标高处,应设置通长现浇钢筋砼 板带,板带的厚度不小于60mm,砼强度不小于C20,纵向配筋不宜少于3¢8;
(7)施工时需在砖墙中留置的临时洞口,其侧边离交接处的墙面不应小于500mm,洞口 净宽度不应超过lm;洞口顶部宜设置过梁
(8)每层承重墙的最上一皮砖,在梁或梁垫的下面,应用丁砖砌筑;隔墙与填充墙的 顶面与上层结构的接触处,宜用侧砖或立砖斜砌挤紧
如果留18cm,在15天后用斜砖挤紧;如果留4cm,就用细砼堵塞;如果留2cm,就用发泡剂填塞
水泥、砂、石灰膏、粉煤灰、水、外加剂 用于拌与砂浆的水泥在进场使用前,就分批对其强度、安定性进行复验
。检验批应以同一生产厂家、同一编号为一批。对于安定性不合格的水
泥,不得在砌筑砂浆中使 用,强度等级应依据复验结果来定。
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4、砂浆的使用: (1)严禁在砌筑砂浆中使用砂浆王。
(2)水泥砂浆一般用于:基础墙、女儿墙、门头上部墙体等;
●主要预防措施是:加强法制观念,严格现场检验制度
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iA第六章钢筋砼结构及砌体结构课件(按新规范
AsbF/2fysin
注:A s b 应为左、右弯起段截面面积之和
如集中力F同时由附加吊筋和箍筋承受时,应
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第六章 钢筋混凝土梁板结构
2.支承条件 1)梁、板支承在砖墙上时,可按铰支(或简支)考虑。 2)板支承在次梁上(或次梁支承在主梁上),板(或 次梁)的支座可视为可动铰支座。 3)主梁支承在钢筋混凝土柱上,当主梁与柱的线刚度 比大于5时,可视为铰支于柱上。 考虑次梁的抗扭刚度对板内力的影响(或主梁对次梁) 如图示,采用增大恒载,减小活载的办法,即采用折算 荷载:
4)Lc / Ld 3时,宜按沿短边方向受力的单
向板计算。
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第六章 钢筋混凝土梁板结构
3.单向板的荷载传递路线 荷载→板→次梁 →主梁→ 柱或墙。
4.单向板肋梁楼盖的设计内容 1)结构平面布置; 2)确定板、次梁和主梁的结构计算简图; 3)内力计算; 4)截面承载力计算,配筋及构造; 5)绘制楼盖结构施工图。
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第六章 钢筋混凝土梁板结构
4.塑性内力重分布计算的基本原则 1)为保证调幅截面的塑性铰具有足够的转动能 力,并限制裂缝宽度,应使调幅截面受压区高度
x / h0不超过0.35,且不小于0.10。
2)对钢筋混凝土梁的支座截面负弯矩调幅幅度 不宜大于25%;对钢筋混凝土板的负弯矩调幅幅 度不宜大于20%。 3)选用具有较大塑性变形性能的钢筋,见第一 章表1-1。
4)嵌入墙内的板面应设置附加钢筋(自学辅导)。
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第六章 钢筋混凝土梁板结构
5)垂直于主梁的板 面构造钢筋。 构造钢筋间距不大 于200mm,且单位 长度内的总截面面 积不宜小于板中单 位宽度内受力钢筋 截面面积1/3。
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• 合格品:
• a)最大破坏尺寸大于2mm且小 于等于15mm的爆裂区域,每组 砖样不得多于15外。其中大于 10mm的不得多于7处。
• b)不允许出现最大破坏尺寸大于 15mm的爆裂区域。
• 砖的产品标记按照产品名称、品种、 强度等级和标准编号的顺序写出。 例如,页岩砖、强度等级MU15、 优等品,则其标记应写为: 烧结普通砖
• Y MU15 A GB 5101
• 烧结普通砖,强度等级MU15, 一等品的粘土砖,
• 其标记为: • 烧结普通砖
• N MU15 B GB5101
• 各强度等级的砖应符合表6-1的规 定。标准砖的外形为直角六面体, 其公称尺寸为:长240mm、宽 115mm、高53mm。
表6-1 烧结普通砖强度等级(GB 5101-2003)
• (1) 蒸压灰砂砖性能
• GB 11945-1999《蒸压灰砂砖》 中规定,蒸压灰砂砖是指石灰和砂 为主要原料,允许掺入颜料和外加 剂,经配料制备,压制成型、蒸压 养护而成的实心灰砂砖。
• 入颜料和掺加剂,经坯料制备,压 机成型,蒸压养护而成的实心灰砂 砖。根据其抗压强度和抗折强度分 MU25,MU20,MU15,MU10四级。
• 其中MU25,MU20,MU15的砖 可用于基础及其它建筑;MU10 的砖仅可用于防潮层以上的建筑。 灰砂砖不得用于长期受热20℃以 上、受急冷急热和又酸性介质侵蚀 的建筑部位。
• 当生产粘土砖的原料含有石灰石时, 则焙烧砖时石灰石会煅烧成生石灰 留在砖内,这时的生石灰为过烧生 石灰,这些生石灰在砖内会吸收外 界的水分,消化并产生体积膨胀, 导致砖发生膨胀性破坏,这种现象 称为石灰爆裂。
• 优等品:不允许出现最大破坏尺寸 大于2mm的爆裂区域。
• 一等品:
• a)最大破坏尺寸大于2mm且小 于等于10mm的爆裂区域,每组 砖样不得多于15外
非严重风化区
1. 山东省 2. 河南省 3. 安徽省 4. 江苏省 5. 湖北省 6. 江西省 7. 浙江省 8. 四川省 9. 贵州省 10. 湖南省
11. 福建省 12. 台湾省 13. 广东省 14. 广西壮 族自治区
15. 海南省 16. 云南省 17. 西藏自 治区
18. 上海市 19. 重庆市
平均 强度等 值
级 mf
≥
变异系数 δ≤0.21
标准值fk≥
变异系数δ>0.21
单块最小抗压强度值标 准值fmin≥
MU30 30.0
22.0
25.0
MU25 25.0
18.0
22.0
MU20 20.0
14.0
16.0
MU15 15.0
10.0
12.0
MU10 10.0
6.5
7.5
• 2.蒸压灰砂砖
• 严重风化区中的1、2、3、4、5地 区的砖必须进行冻融试验,其他地 区的砖的抗风化性能符合表6-3的 规定时可不做冻融试验,否则,必 须进行冻融试验。
表6-3 抗风化性能(GB 5101-2003)
严重风化区
非严重风化区
砖种类
5h沸煮吸 水率/%
平均 值
单块 最大 值
饱和系数
平 单块 均 最大 值值
5h沸煮吸水 率/%
饱和系数
平 均 值
单块 最大值
平 均 值
单块 最大值
粘土砖 18 20
粉煤灰
砖a
21 23
0.8 5
0.87
19 20 23 25
0.88 0.90
页岩砖
煤矸石 16
18
0.7 4
0.77
18 20
砖
0.78 0.80
注a:粉煤灰掺入量(体积比)小于30%时,按粘土砖规定判 定。
• 按照GB 5101-2003《烧结普 通砖》的规定,根据抗压强度可分 为MU30、、MU20、 MU25 MU15、MU10五个强度等级;且 强度和抗风化能力合格的砖,根据
尺寸偏差、外观质量、泛霜和石灰
爆裂等项指标划分为三个等级:优 等品(A)、一等品(B)和合格品 (C)。
•优等品适用于清水墙和装饰墙, 一等品、合格品可用于混水墙。 中等泛霜的砖不能用于潮湿部 位。
• 风化指数大于等于12 700为严重 风化区,风化指数小于12 700为 非严重风化区。各地如有可靠数据, 也可按计算的风化指数划分本地区 的风化区。我国的风化区划分见表 6-2。
表6-2 风化区划分(GB 5101-2003)
严重风化区
1. 黑龙江省 2. 吉林省 3. 辽宁省 4. 内蒙古自 治区 5. 新疆维吾 11.河北省 尔自治区 12.北京市 6. 宁夏回族 13.天津市 自治区 7. 甘肃省 8. 青海省 9. 陕西省 10.山西省
装 饰 墙
清 水 砖 墙
• 抗风化性能
• 烧结普通砖的抗风化性是指能 抵抗干湿变化、冻融变化等气候作 用的性能。抗风化性与砖的使用寿 命密切相关,抗风化性能好的砖其 使用寿命长,砖的抗风化性能除了 与砖本身性质有关外,与所处环境 的风化指数也有关。
• 风化区用风化指数进行划分。风化 指数是指日气温从正温降至负温或 负温升至正温的每年平均天数与每 年从霜冻之日起至消失霜冻之日止 这一期间降雨总量(以mm计)的 平均值的乘积。
第六章 砌体材料
第一节 砖
• 砖是指砌筑用的人造小型块材。外 形多为直角六面体,其长度不超过 365 mm,宽度不超过240 mm, 高度不超过115 mm。也有各种 异形的。
• 1.烧结普通砖
• 凡通过焙烧而得的普通砖,称为烧结普 通砖。氧化气氛下可得红砖,还原气氛 下可得青砖。按主要原料分为粘土砖 (N)、页岩砖(Y)、煤矸砖(M) 和粉煤灰砖(F),目前主要是粘土砖, 但粘土砖耗用大量农田,且生产中会逸 放氟、硫等有害气体,能耗高,需限制 生产,并逐步淘汰,不少城市已, 随着砖内水分蒸发而在砖表面产生 的盐析现象,一般在砖表面形成絮 团状斑点的白色粉末。轻微泛霜就 能对清水墙建筑外观产生较大的影 响。
• 中等程度泛霜的砖用于建筑中的潮 湿部位时,7~8年后因盐析结晶 膨胀将使砖体的表面产生粉化剥落, 在干燥的环境中使用约10年后也 将脱落。严重泛霜对建筑结构的破 坏性更大。优等品无泛霜;一等品 不允许出现中等泛霜;合格品不允 许出现严重泛霜。