谈砌体结构现状与发展方向

谈砌体结构的现状与发展方向

摘要：砌体结构理论发展到今天，使我们对砌体机构的优缺点有了长足的认知，通过分析裂缝等负面影响产生的原因，对砌体理论进行不断地创新、探索，对其在建筑中主要的地位加以巩固。新型砌体材料、结构的研究和砌体结构理论研究方面已经取得了成就。我们要对砌体结构的未来充满信心，要为我国及世界的砌体结构的发展作出更大的贡献。

关键词：缺点创新发展

中国的古迹“万里长城”，它是两千多年前用“秦砖汉瓦”建造的世界上最伟大的砌体工程之一。中国是个砌体大国。砌体结构是由块体和砂浆砌筑而成的墙、柱作为建筑物主要受力构件的结构。从解放到现在砌体结构在新中国的发展建设中起到了不可替代的

作用，但同时许多质量问题也暴露出来了。

一、砌体结构的缺点

（一）强度不满足要求。1、设计截面太小，承载力不够；2、水、电、暖、卫设留洞留槽削弱墙截面太多；3、材料质量不合格，如砌体用砖和砂浆强度等级不符合设计要求；4、施工质量差，砂浆饱满度严重不足，施工时的砖没有浸水，引起灰缝强度不足等。

（二）错位及变形。1、砌体墙高厚比过大导致使用阶段失稳变形；2、施工质量问题，如墙体出现竖向偏斜，使用后受力而增加变形，甚至错动；3、施工顺序不当，导致新砌体墙平面外变形失稳。

（三）局部损伤及倒塌。1、墙体由于施工或使用中的碰撞冲击而掉角、穿洞、甚至局部倒塌；2、墙体在使用过程中受到碱腐蚀，使得部分墙体严重损伤；3、冬季采用冻结法施工，解冻期无适当措施，导致砌体墙倒塌。

（四）砌体裂缝。

1、温度变形。因日照及气温变化，不同材料及不同结构部位的变形不一致，如平顶砖混结构顶层砖墙因日照及气温变化和两种材料的温度线膨胀系数不同，造成屋盖与砖墙变形不一致所产生的裂缝，位置多在两端顶层墙体上。温度或环境温度温差太大。砖墙温度变形受地基约束。砌体中的混凝土收缩（温度与干缩）较大。

2、地基不均匀沉降。地基沉降差较大，地基局部塌陷，地基冻胀，地基浸水，地下水位降低，相邻建筑物影响。如水位较高的软土地基，因人工降低地下水位引起附加沉降导致砌体开裂。如原有建筑物附近新建高大建筑物造成原有建筑产生附加沉降而裂缝。

3、结构荷载过大或砌体截面过小（1）抗压、抗弯、抗剪、抗拉强度不足。中心受压砖注的竖向裂缝；砖砌平拱抗弯强度不足产生竖向或斜向裂缝；挡土墙抗剪强度不足而产生水平裂缝；砖砌水池池壁沿灰缝的裂缝。（2）局部承压强度不足。如大梁或梁垫下的斜向或竖向裂缝。

4、设计构造不当。沉降缝设置不当、建筑结构整体性差、墙内留洞、不同结构混合使用，又无适当措施，新旧建筑连接不当、留大窗洞的墙体构造不当等原因的存在使气体的结构上存在着诸多

问题。

5、材料质量不良。（1）砂浆体积不稳定。如水泥安全性不合格，用含硫量超标的硫铁矿渣代砂引起砂浆开裂。（2）砖体积不稳定。如使用出厂不久的灰砂砖砌墙，因收缩不一致较易引起裂缝。

设计不当、材料不良、施工低劣和地震及机械振动造成的裂缝比较容易观察和判别。砌体最常见的裂缝原因是温度变形和地基不均匀沉降引起的，但也有因荷载过大或截面过小导致的裂缝，则其危害性往往更严重。传统的砌体结构存在着如此多的缺点，但我们也不能否认其价格低廉，就地取材，施工简单等优点。通过改善砌体结构，使用绿色环保砌体原材料是砌体在建筑材料中继续担当重任的唯一出路。

二、砌体材料的创新

为了节约资源，保护耕地，保护环境的新型墙体材料目前已得到广泛的应用，新型砌体材料品种繁多，常用的有蒸压灰砂砖、砼小型砌块、加气珍珠岩砖等。许多施工人员对其施工工艺不甚了解，在选购、保管、使用中对一些有别于粘土实心砖的处理方法，因此在实际施工过程中出现了不少问题，特别是产生裂缝，渗漏。

（一）积极开发节能环保形的新型建材

1、大力发展蒸压灰砂废渣制品。这包括钢渣砖、粉煤灰砖、炉渣砖及其空心砌块、粉煤灰加气砼墙板等。今后应加大科研投入、改进工艺、提高产品性能和强度等级、降低成本，向多功能化发展。

2、利用页岩生产多孔砖。我国页岩资源丰富，分布地域较广。

烧结页岩砖具有能耗低、强度高、外观规则，其强度等级可达mu15～mu30，可砌清水墙和中高层建筑。

3、大力发展废渣轻型砼墙板。这种轻板利用粉煤灰代替部分水泥，骨料为陶粒、矿渣或炉渣等轻骨料，加入玻璃纤维或其它纤维。以及其它轻材料墙板，提高砌体施工技术的工业化水平。

4、蒸压纤维水泥板。其实粉煤灰经处理后可生产价值更高的墙体材料。如高性能砼砌块、蒸压纤维增强粉煤灰墙板等。它具有容重低、导热系数小、可加工性强、颜色白净的特点。

根据我国对粘土砖的限制政策，可就地取材、因地植宜，在粘土较多的地区，如西北高原，发展高强粘土制品、高空隙率的保温砖和外墙装饰砖、块材等；在少粘土的地区发展高强砼砌块、承重装饰砌块和利废材料制成的砌块等。

三、砌体结构的发展

国外广泛应用了配筋砼砌块剪力墙结构，这种砌体和纲筋砼剪力墙一样，对水平和竖向配筋有最小含钢率要求，而且在受力模式上也类同于砼剪力墙结构，它是利用配筋砌块剪力墙承受结构的竖向和水平作用，是结构的承重和抗侧力构件。配筋砌体具有强度高、延性好，和钢筋砼剪力墙性能十分类似，可以用于大开间和高层建筑结构。用配筋砌体可建造一定高度的既经济又安全的建筑结构，配筋砌体中高层的研究和应用具有十分广阔的前景。

我国虽已初步建立了配筋砌体结构体系，但需研制和定型生产砌块建筑施工用的机具，如铺砂浆器、小直径振捣棒(ф≤25)、小

型灌孔砼浇注泵、小型钢筋焊机、灌孔砼检测仪等。这些机具对配筋砌块结构的质量至关重要。

预应力砌体其原理同预应力砼，能明显地改善砌体的受力性能和抗震能力。无论是砖砌体还是砌块砌体，其抗拉强度都很低，这一特点大大限制了砌体在工程中的应用。砌体规范[1]建议偏压砌体构件偏心距e 不宜超过0.7y，以防受拉破坏而使承载力过低。因此，在许多以水平荷载为主的构件设计中，会造成截面过大，竖向承载力富余的浪费。为进一步挖掘砌体的承载潜力，扩大其使用范围，人们从素混凝土→配筋混凝土→预应力混凝土的发展中得到了启示，对砌体施加预应力，能够改善砌体的受力情况，改善抗弯、抗剪性能，提高竖向承载力和主拉应力强度，充分提高砌体结构的延性和刚度[2]。

参考文献：

1 铁木辛柯(美).《结构理论》.北京，械工业出版社，2005 年5月；

2 李运华，王永锋.《浅谈砌体结构裂缝的原因及预防措施》. 黑龙江科技信息，2009年28期；

3 孙振鹏，曹震.浅谈砌体结构的加固方法.《黑龙江科技信息》,2009年第26期；

4 曹晓辉.对建筑砌体结构设计中若干问题进行分析.《建材与装饰》2009年第9期。