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1、主讲教师：付慧琼,砌体结构,1 砌体的物理力学性能,一、理解块体和砂浆的强度等级二、了解砌体的受压性能三、掌握砌体的强度设计值,一、砌体受压破坏过程及应力特点,1.2 砌体的受压性能,1、受力全过程【了解】,破坏阶段：裂缝贯通，把砌体分成若干小立柱，失稳,弹性受力阶段：自受力到单块砖内出现竖向裂缝；,弹塑性受力阶段：单块砖内裂缝发展，连接并穿过若干皮砖,砖砌体试件的尺寸为：370mm240mm720mm,两组砖砌体受压试验数据,【了解】砖砌体试件受压破坏过程,第一阶段：从砌体受压开始至50%70%的破坏荷载时：在砌体内某些单块砖出现第一批裂缝。在此阶段裂缝细小，未能穿过砂浆层，如果不再增加压力
2、，但块砖内的裂缝也不继续发展。,第二阶段：当压力增大至80%90%的破坏荷载时：单块砖内的裂缝将不断发展，并沿着坚向灰缝通过若干皮砖，在砌体内逐渐接成一段段较连续的裂缝。若此时荷载不再增加，裂缝仍会继续发展，砌体已临近破坏。,在工程实践中应视为构件处于危险状态。,第三阶段：随着荷载的继续增加，则砌体中的裂缝迅速延伸，宽度增大，并连成通缝，连续的竖向贯通裂缝把砌体分割成1/2砖左右的小柱体（个别砖可能碎）而失稳破坏。,两组砖砌体受压试验数据,砖砌体试件的尺寸为：370mm240mm720mm,砖在弯，剪，拉应力共同作用下发生破坏，其抗压强度得不到充分发挥！,2、砌体受压破坏的两个重要特征,单块砖
3、先裂开砌体抗压强度单砖抗压强度,（1）块体和砂浆的强度（2）块体的规整度和尺寸（3）砂浆的和易性（流动性和保水性）,二、影响砌体抗压强度的主要因素,1、从材料性能来看：,（1）灰缝砂浆饱满度（2）灰缝厚度（3）砌筑时的含水率,2、从施工质量来看：,对砌块均匀传力、砌块粘结和砌体强度影响较大竖向荷载主要通过水平灰缝传递到下面砌体，水平灰缝不饱满会造成砖块局部受弯而致断裂（当砖块仅在两点上有砂浆时，其受力状态类似于梁）。,【了解】砂浆饱满度,检查方法：将百格网放于砖底浆面上，数出粘有砂浆部分的格数，即为砂浆饱满度(以百分率计)。,水平灰缝：砂浆饱满度80%,竖直灰缝：不得出现透明缝，假缝,竖向灰缝
4、的饱满程度对一般以承压为主的墙体的强度影响不大，但竖缝的饱满可以使砌体避免透风和漏水。,过薄，不利于砌体之间的粘结和砌块的均匀受压。引起弯曲剪切应力。,【了解】灰缝厚度,水平缝厚度和竖缝宽度一般规定为10mm，8mm，12mm。,过厚，容易使砖块浮滑、墙身侧倾。,1.横平竖直2.灰浆饱满:砌块砌体水平灰缝的砂浆饱满度不得低于90%（填充墙不低于80%），砌块砌体竖向灰缝的砂浆饱满度不得低于80%。小砌块砌体的水平灰缝厚度和竖向灰缝宽度一般为10mm，要求 8mm，也 12mm。加气混凝土砌块砌体的水平灰缝厚度和竖向灰缝宽度宜为15mm和20mm。,砌块砌体墙的质量要求及保证措施【了解】,小砌块
5、的搭接长度90mm，否则应在水平灰缝中设置钢筋或钢筋网片；加气混凝土砌块的搭接长度砌块长度的1/3。竖向通缝不得超过两皮。,上下皮砌块错缝搭接长度 砌块长度的1/2或砌块皮高的1/3，150mm，,3.错缝搭接,以保证砌块牢固粘接,主讲教师：付慧琼,砌体结构,考虑因素：块体强度和砂浆强度及种类等砌体轴心抗压强度平均值：见P25页,式(1-3)各类砌体强度标准值：,三、砌体抗压强度计算及取值（P56页）,各类砌体强度设计值：,施 工 控 制：等级为A级,材料分项系数 rf=1.5等级为B级,材料分项系数 rf=1.6等级为C级,材料分项系数 rf=1.8,三个等级：A，B，C四个项目:现场质量管
6、理 试块强度满足验收 砂浆拌合方式 砌筑工人级别,【了解】施工质量控制等级,1、烧结普通砖和烧结多孔砖砌体抗压强度设计值 f(表2-4),各类砌体强度设计值：,注：烧结多孔砖孔洞率大于30时，表中数值应乘0.9,2、蒸压灰砂砖和蒸压粉煤灰砖砌体的抗压强度设计值,(表2-5),3.单排孔混凝土砌块对孔砌筑时的灌孔砌体灌孔砌体的抗压强度设计值fg应按下列公式计算:,式中 fg_灌孔砌体的抗压强度设计值,且不应大于未灌孔砌体的抗压强度设计值的2倍;f_未灌孔砌体的抗压强度设计值,按表2.6采用;fc_灌孔混凝土的轴心抗压强度设计值;_砌块砌体中灌孔混凝土面积和砌体毛面积的比值;_混凝土砌块的孔洞率;
7、_混凝土砌块砌体的灌孔率,是指截面灌孔混凝土面积和截面孔洞面积的比值,值不应小于33%。砌块砌体的灌孔混凝土强度等级不应低于Cb20(注:灌孔混凝土强度等级Cb等同于 对应的混凝土强度等级C的强度指标),也不宜低于块体强度等级的2倍。,(2-1718),(2.2a),单排孔,双排孔,表2.6单排孔混凝土和轻骨料混凝土砌块砌体的抗压强度设计值(MPa),5.双排孔或多排孔轻骨料混凝土砌块砌体,注:表中的砌块为火山渣、浮石和陶粒轻骨料混凝土砌块;对厚度方向为双排组砌的轻骨料混凝土砌块砌体的抗压强度设计值,应按表中数值乘以0.8。,表2.7轻骨料混凝土砌块砌体的抗压强度设计值（MPa）,孔洞率不大于
8、35%的双排孔或多排孔轻骨料混凝土砌块砌体的抗压强度设计值,应按表2.7采用。,6、块体高度为180mm350mm的毛料石砌体的抗压强度设计值,注:对下列各类料石砌体,应按表中数值分别乘以系数:细料石砌体,1.5;半细料石砌体,1.3;粗料石砌体,1.2;干砌勾缝石砌体,0.8,表2.8毛料石砌体的抗压强度设计值(MPa),7、毛石砌体的抗压强度设计值,应按表2.9采用。,表2.9毛石砌体的抗压强度设计值(MPa),影响砌体强度的因素甚多。故在设计时,对下列情况下的各类砌体，其强度设计值应乘以调整系数a:(1)有吊车房屋砌体、跨度9m的梁下烧结普通砖砌体、跨度 7.5m的梁下烧结多孔砖、蒸压灰
9、砂砖、蒸压粉煤灰砖砌体，混凝上和轻骨料混凝土砌块砌体，a为0.9。,四、砌体强度设计值的调整系数ra：P62页,(2)无筋砌体构件，其截面积小于0.3m2时，raA+0.7截面积大于0.3m2时，ra1.0,配筋砌体构件，其截面积小于0.2m2时，raA+0.8截面积大于0.2m2时，ra1.0,(3)当砌体用水泥砂浆砌筑时，对各类砌体抗压强度(表2.4至表2.9)的数值，a为0.9,对表2.10中数值，a为0.8;,注：虽然水泥砂浆有较高的强度，抗水性较好，但其流动性和保水性较差，使用水泥砂浆砌筑时，砌体的强度低于相同条件下用混合砂浆砌筑的砌体的强度。,(4)当施工质量控制等级为C级时，a为
10、0.89。注:配筋砌体不允许采用C级。,(5)当验算施工中房屋的构件时，a为1.1。,施 工 控 制：等级为A级,材料分项系数 rf=1.5等级为B级,材料分项系数 rf=1.6等级为C级,材料分项系数 rf=1.8,第一章 砌体及其基本材料力学性能,本章小结 介绍了主要砌体的种类与性能；介绍了组成各类砌体的块体及砂浆的种类和主要性能；砌体受压的破坏过程及单块砖受压时的应力状态；影响砌体抗压强度的主要因素；,主讲教师：付慧琼,砌体结构,灌孔砌块的强度计算公式 1灌孔砌块砌体的抗压强度,(7-1),(7-4),(7-3),(7-2),2灌孔砌块砌体的抗剪强度,(7-7),(7-6),(7-5),
11、3灌孔砌块砌体的弹性模量,(7-8),原因分析：A 水平灰缝厚度不均匀 砖表面应力分布不均匀且上下不对应B 砂浆横向变形砖的横向变形 相互约束产生拉应力 C 竖向灰缝不密实 产生应力集中,1 结构的极限状态：2 结构设计的依据：极限状态方程3 以结构的失效概率度量结构可靠度。以概率理论为基础的极限状态设计法能较好的反映结构可靠度的实质，使设计概念更为科学和明确。,1.3 砌体结构的设计原则和设计方法,表1 砌体轴压构件的可靠指标,表2 砌体通缝抗剪时可靠指标,表3 砌体结构可靠指标,荷载效应组合模式,设计表达式,主讲教师：付慧琼,砌体结构,本章要点,一、材料的力学性能 1、强度及强度指标 2、
12、变形及变形指标 3、应力应变关系及模量二、不同条件下的强度特点 1、简单条件下（压、拉等）2、复杂条件下（约束受力、反复荷载、长期荷载等）三、强度取值及选用 1、不同强度的获取方法：实验 2、不同强度之间的关系：实验回归四、不同建筑材料的规格、特点及应用,一、砌体结构可靠度设计方法的沿革,砌体结构的设计原则和设计方法,1 结构可靠度：？2 结构可靠度设计的目地：？3 砌体结构可靠度设计方法经历了三个阶段：直接经验阶段以经验为主的安全系数阶段以概率理论为基础的定量分析阶段,荷载分项系数表,材料分项系数 f 表,砖墙的施工要点【了解】2）宽度小于1m的窗间墙，应选有整砖砌筑。半砖和破损的砖，应分散
13、使用于墙心或受力较小的部位中；3）砖墙的水平灰缝厚度和竖向灰缝宽度一般为10mm，但不应小于8mm，也不应大于12mm；4）砖墙的全部灰缝均应填满砂浆。水平灰缝的砂浆饱满度不低于80；5）砖墙每日砌筑高度以不超过1.8m为宜，雨天施工时，不宜超过1.2m；,6）门窗口两侧3/4砖和转角处1砖的范围内，宽度小于1m的窗间墙、梁或梁垫下及其左右各50cm的范围内，均不得留设脚手眼；7）砖墙的相邻工作段或临时间断处的高度差，不得超过1个楼层的高度。工作段的分段位置，宜在伸缩缝、沉降缝、抗震缝或门窗洞口处；8）房屋相邻部分高差较大时，应先建高层部分，以防止由于沉降不均匀引起相邻墙体的变形或破坏；,9）
14、对于尚未安装楼板或屋面板的墙体，当可能遇大风时，应根据风力和墙的高度、长度、厚度、部位等，采取必要的支撑，以保证其稳定性；10）墙中的洞口、管道、沟槽和预埋件等，应于砌筑时正确留出或预埋。对设计未规定但又必须留置的，能影响墙体承载能力的洞口、沟槽等，应会同设计部门研究处理。,4、接槎可靠接槎是指先砌筑的砌体与后砌筑的砌体之间的接合。接槎方式合理与否对砌体的整体性影响很大，特别在地震区，接槎质量将直接影响到房屋的抗震能力，故应给予足够的重视。,一般情况下，砖墙的转角处和交接处应同时砌筑，对不能同时砌筑，而又必须留置的临时间断处，应砌成斜槎，斜槎水平投影长度不应小于高度的2/3，见图，检验数量为每
15、检验批抽20接槎，且不应少于5处。,以保证接槎部位的砂浆饱满。,临时间断处如留斜槎有困难时，除转角处外，也可做成直槎，但应加设拉结条；其数量为每1/2砖厚不少于一根直径不小于4mm的钢筋（一般用6mm钢筋）；其间距沿墙高不超过500mm(即8皮砖)；其埋入长度从墙的留槎处算起，每边均不小于500mm；其末端尚应另加90弯钩(图)。砖墙的转角处不得留直槎。,抗震设防地区建筑物的临时间断处不得留直槎。,隔墙（仅起隔断作用而不承重的墙）与墙如不同时砌筑时，可于墙中引出直槎，并于墙的灰缝中预埋拉结条，其构造与上述规定相同，但每道不少于2根钢筋，见图。,隔墙与墙的接槎,如纵横墙均为承重墙时，在丁字接头处
16、留槎，可在接槎处下部砌成斜槎（约1/3接槎高），上部留直槎，并加设拉结条，拉结条一般用6mm钢筋，其埋入长度从墙的留槎处算起，均不小于500mm，见图。,砖柱的施工要点是：（1）柱的表面必须选用边角整齐、颜色均匀、规格一致的砖；（2）砖柱应选用整砖砌筑；（3）砖柱的灰缝要求与砖墙相同；（4）成排砖柱应拉通线砌筑，易于控制皮数正确，高低及进出一致；（5）砖柱上不得留脚手眼；（6）砖柱每日砌筑高度不宜超过1.8米；（7）柱与隔墙如不同时砌筑时，可于柱中引出直槎，并于柱的灰缝中预埋拉结条，每道不少于2根。,1.横平竖直2.灰浆饱满:砌块砌体水平灰缝的砂浆饱满度（按净面积计算）不得低于90%（填充墙不
17、低于80%），砌块砌体竖向灰缝的砂浆饱满度不得低于80%。小砌块砌体的水平灰缝厚度和竖向灰缝宽度一般为10mm，要求不应小于8mm，也不应大于12mm。加气混凝土砌块砌体的水平灰缝厚度和竖向灰缝宽度宜为15mm和20mm。,砌块砌体墙的质量要求及保证措施【了解】,小砌块的搭接长度90mm，否则应在水平灰缝中设置钢筋或钢筋网片；加气混凝土砌块的搭接长度砌块长度的1/3。竖向通缝不得超过两皮。,上下皮砌块错缝搭接长度 砌块长度的1/2或砌块皮高的1/3，150mm，,3.错缝搭接,以保证砌块牢固粘接,外墙转角处及纵横墙交接处应用砌块相互搭接，如图所示。,(a).转角处(b).交接处图实心砌块的搭接,
