砌体结构未来发展方向
由砖砌体、石砌体或砌块砌体构建的结构，称为砌体结构。由块体和砂浆砌筑而成的整体材料称为砌体。根据砌体的受力性能分为无筋砌体结构、约束砌体结构和配筋砌体结构。砌体和砌体结构是土木工程中的一种主要的建筑材料和承重结构，被广泛应用。
砌体材料如黏土、砂和石是天然材料，分布广，容易就地取材，与水泥、钢材和木材的价格相比更为便宜。砌体具有良好的耐火性和较好的耐久性能，能够满足建筑的使用期限。砌体结构中的砖砌体结构具有良好的保温和隔热性能，节能效果显著。黏土砖、灰砂砖、混凝土普通砖和普通混凝土小型空心砌块等是土木工程中常见的受压构件的材料。生产黏土砖的主要材料的是黏土，在生产的过程中必定要占用过多的农田，不但严重影响了农业生产，而且对生态环境也造成了严重污染。我国是一个土地资源非常缺乏的国家，人均耕地占有量少。我国黏土实心砖的产量曾经高达7000亿块，不仅严重毁田和消耗大量煤炭资源，同时也对生态环境造成了严重污染①。因此，致力于发展新型砌体结构材料成为土木工程可持续发展的必要条件。
新型砌体结构具有众多优点，比如：采用节能、环保、轻质、高强且品种众多；在工程上有广泛的应用；具有先进、高效的建造技术等。“十二五”期间，我国将进入绿色建筑快速发展阶段。因此，限制使用黏土制品，发展新型墙体材料和结构，开发新技术和加强砌体结构基本理论将成为未来砌体结构的发展方向。
一、政策
加大限制高能耗、高资源消耗、高污染低效益的产品的生产力度。如对黏土实心砖国家早就出台了减少和限制的政策，提倡发展和使用新型墙体材料。近年的限制力度越来越大，如北京、上海等城市在建筑上不准采用黏土实心砖，这也会间接地促进了其它新材的发展。对研制和开发绿色砌体材料的企业给予政策上的扶持，以及有关机构的新型研发技术和产品可以在这些企业的产品上得到验证。
二、新型材料
现在我国砌块的抗压强度一般为10~30Mpa,普遍偏低。而一些发达国家的抗压强度一般均达到30～60Mpa，承重空心砖的孔洞率比较高②。根据国外经验和我国的条件，在配料、成型、烧结工艺上进行改进，是可以显著提高烧结砖的强度和质量的。由于我国对黏土砖的限制政策，可就地取材、因地植宜，以广西为例：在黏土较多的地区，如桂东南，发展高强黏土制品、高空隙率的保温砖和外墙装饰砖、块材等，既可以提高黏土的利用率和附加值，也可以加快经济的发
展和转型；在黏土的少地区，如桂西北，发展高强砼砌块、承重装饰砌块和利废材料制成的砌块等。在工业化比较普及的地区，采用砼、轻骨料砼或加气砼，以及利用砂、各种工业废料、粉煤灰、煤矸石等制成无熟料水泥砼砌块或蒸压灰砂砖、粉煤灰硅酸盐砖、砌块等既可以节省资源又可以提高资源重复利用率，在未来砌体结构发展中具有较大的潜力。
三、新型结构
在非地震地区，采用框架结构时，框架体系的维护和分隔墙体均可采用非承重墙，为了减轻自重，填充墙可以采用空心砖或轻质混凝土块材砌筑、轻骨架隔墙和板材隔墙。轻骨架隔墙具有强度高，刚度大，自重轻，整体性好，易于加工和大批量生产等特点。复合板隔墙是板材隔墙中其中一种，复合板材充分利用材料的性能，大多具有强度高，耐火性、防水性、隔声性能好的优点，且安装、拆卸方便、有利于建筑工业化。
在抗震防设地区，为了增加建筑物的整体刚度和稳定性，在使用块材墙的墙承重翻屋的墙体中，采用格构柱的构造做法是一种有效的，经济的抗震措施。此外采用配筋混凝土砌块砌体剪力墙结构和框支配筋混凝土砌块砌体剪力墙结构也是有效抗震措施③。后两种结构体系除了在抗震防设地区使用外，在高层建筑的承重墙也广为使用。
四、新型技术
砌体结构的施工技术的工业化水平直接决定着砌体结构的未来，在建筑施工中，施工技术决定施工效率。在国外的砌体结构的预制，装配化方面做了许多工作，为砌体结构施工积累了宝贵经验。通过实践说明，只有大范围的改变砌体结构传统的建造模式，提高砌体结构的标准化、部件生产的工业化和施工安装装配化的水平，对促进我国建筑工业化的进度有重大意义。
五、加强砌体结构基本理论
进一步研究砌体结构的受力性能和破坏机理，通过物理或数学模式，建立精确而完整的砌体结构理论，是世界各国关心的课题。我国在这方面的研究具有较好的基础，继续加强这方面的工作十分有利，对促进砌体结构发展也有深远意义④。为此还必须加强对砌体结构的实验技术和数据处理的研究，使测试自动化，以得到更精确的实验结果。
参考文献
①砌体结构（第三版）施贤楚中国建筑出版社
②砌体结构（第三版）施贤楚中国建筑出版社
③砌体结构（第三版）施贤楚中国建筑出版社
④砌体结构（第三版）施贤楚中国建筑出版社
云南城市建设职业学院 专科毕业论文 题目：砌体结构的现状及前景 姓名：000000 学号：110202000 专业：工程造价 指导教师：朱家胜 2014 年01 月11 日
声明 本人郑重声明：所呈交的毕业论文，是本人在导师指导下，独立进行研究工作所取得的成果。尽我所知，除文中已经注明引用的内容外，本毕业论文的研究成果不包含任何他人享有著作权的内容。对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集体，均已在文中以明确方式标明。 签名：0000 日期： 2014年1月11日
附件1： 云南城市建设职业学院毕业论文（设计） 开题报告 系别工程管理 专业工程造价 学生学号11020200000 学生姓名000000 指导教师姓名朱家胜 指导教师职称高工 2014年01 月11 日
目录 摘要 (7) 前言 (8) 1、砌体结构的概念 (9) 2定义 (9) 3、砌体结构的优缺点 (9) 3.1﹑砌体结构的主要优点是： (9) 3.2、砌体结构的缺点是： (9) 4、砌体结构量大面广 (10) 5、新材料、新技术、新结构的研究 (10) 6、展望 (11) 6.1积极开发节能环保型的新型材料 (11) 6.2、发展高强砌体材料 (12) 6.3、继续加强配筋砌体和预应力砌体的研究 (12) 7、如何着手发展砌体结构 (13) 7.1、积极开发节能环保形的新型建材 (13) 7.2、发展抗震强度高的砌体材料 (14) 7.3、继续加强配筋砌体和预应力砌体的研究 (14) 7.4、加强砌体结构理论的研究 (14) 结束语 (16) 致谢 (17) 参考文献 (18) 云南城市建设职业学院毕业论文（设计）指导记录表 (19) 云南城市建设职业学院毕业论文（设计）定稿评定表 (20)
墙体破坏原因和特点： 抗弯、抗拉、抗剪强度不能满足时墙体出现裂缝 横墙水平裂缝——横墙平面外受弯，楼盖传力给横墙； 横墙斜裂缝、交叉裂缝——剪切，底层比上层严重； 纵墙水平裂缝——平面外受弯，横墙间距过大，楼盖刚度不足，中部较端部严重；纵墙斜裂缝、交叉裂缝——剪切，窗间墙、窗肚墙，两端较中部严重 山墙（横墙）水平裂缝——屋盖和墙体的拉结不可靠 山墙倒八字裂缝——不均匀沉降 墙角的破坏原因和特点： 建筑物四角及突出部分的阳角，纵横两个方向出现裂缝，形成V字形，甚至局部倒塌； 扭转效应造成、墙角空间刚度较大、使地震作用效应明显增大，应力复杂造成应力集中，而两个方向的约束较少使得抗震能力降低。 纵横墙连接处破坏原因和特点： 竖向裂缝、严重时纵墙外闪倒塌； 施工时不同时咬槎砌筑，留有马牙槎，缺乏拉结； 纵墙平面外刚度和横墙平面内刚度差别很大，振动不同步，产生较大拉力。 地基不均匀沉降。 楼盖与屋盖的破坏原因和特点： 楼盖是水平传力构件，要求有较好的刚度，一般现浇楼盖刚度大于预制楼盖；预制板缝偏小时，混凝土不易灌实，易于散开； 墙体错位，楼、屋盖预制板搭接长度不够，拉结措施不可靠，易造成楼屋盖的某一端坠落。 房屋附属物的破坏原因和特点： 女儿墙、出屋面烟囱、附墙烟囱、垃圾道、屋顶小间都是竖向悬臂构件，震时易于坠落造成人员伤亡； 雨蓬、挑檐、阳台等属于水平悬挑构件，震时也易于坠落造成人员伤亡； 局部突出的构件存在鞭梢效应，地震反应强烈，破坏率高，更要引起重视。 楼梯间的破坏原因和特点 楼梯间的墙体（尤其是横墙）易于开裂； 横墙间距较小，水平抗剪刚度较大，分担过多的地震剪力； 楼梯间没有形成楼板和墙体的相互支撑，空间刚度相对较小； 上层楼梯间破坏比下层重； 若楼梯间布置在端部或转角处更为严重； 楼梯间的外纵墙也是易于破坏的部位。
砌体结构重点总结： 1、块体的设计要求：足够的强度良好的耐久性隔热保温。 2、砌块对砂浆的基本要求：足够的强度、可塑性、适当的保水性。（P10） N,出现一条单砖裂缝，如不继续加载，3、砌体的受压破坏特征：第一阶段：50%-70% u N，单砖裂缝不断发展，在砖内形成一段连续的则裂缝不再发展；第二阶段：80%-90% u 裂缝；第三阶段：裂缝迅速延伸，形成通缝，砌体分成若干小砖柱，受力不均匀，个别砖柱发生失稳，导致砌体完全破坏。破坏都是从单砖裂缝开始，轴心抗压强度是砌体最基本的力学指标。（P12) 4、砖砌体的抗压强度低于单砖抗压强度及大于当砂浆强度等级较低时砂浆强速的原因：砌体横向变形时砖和砂浆存在交互作用，由于砖与砂浆的弹性模量和横向变形系数各不相同，在砌体受压时砖的横向变形因砂浆的横向变形较大而增大，并由此在砖内产生拉应力，所以单块砖在砌体中处于压弯剪及拉的复合应力状态，其抗压强度降低；而砂浆的横向变形由于砖的约束而减小，使得砂浆处于三向受压状态，抗压强度提高。 5、在压力作用下，砌体内单块砖的应力状态有以下特点：①由于砖本身的形状不挖安全规则平整，灰缝的厚度和密实性不均匀，使得单块砖在砌体内并不是均匀受压，而是处于受剪和受弯状态；②砌体横向变形时砖和砂浆存在交互作用；③弹性地基梁作用； ④竖向灰缝上的应力集中。（P13) 6、影响砌体抗压强度的因素：①块体和砂浆的强度等级；②块体的尺寸与形状；③砂浆的流动性、保水性及弹性模量的影响；④砌筑质量和灰缝的厚度。（P13-P14) 7、砌类型及用处：混凝土空心砌块：小型用于承重墙体；加气混凝土砌块：广泛用于围护结构；硅酸盐实心砌块：承重结构；烧结空心砌块：用于建造围护墙。 空心砌块的强度等级是根据他的极限抗压强度确定的。 8、规范采用以概率理论为基础的极限状态设计方法，以可靠度指标衡量结构的可靠度，采用分项系数的设计表达式计算。 极限状态分为两类：承载能力极限状态、正常使用极限状态；结构的可靠性：安全性、适用性、耐久性；安全等级：一级二级三级。 9、β为可靠度指标，β越大，失效概率pf越小，可靠概率ps越大，结构越可靠。 10、局压的抗压强度高于轴心受压时的强度的原因：①套箍强化作用（未直接承受压力的砌体约束局压砌体的横向变形，抗压能力大大提高）；②应力扩散作用。 11、砌体局部受压的破坏形态：①因纵向裂缝发展而引起的破坏‘②（计算避免）、劈裂破坏（构造避免，限制砌体局部抗压强度提高系数λ）；③与垫板直接接触的砌体局部破坏（构造措施避免） 12、混合结构房屋的结构布置方案：①纵墙承重方案：板—梁—纵墙—基础—地基，（空间较大、平面布置较灵活、纵墙承重，开洞受限、横向刚度小，整体性差，适用于单层厂房，仓库）；②横墙承重方案：楼面板—横墙—基础—地基（横墙承重，开洞不受限、横向刚度大，整体性好，抗风抗震较好，调节地基不均匀沉降、施工方便，用料较多，适用于宿舍、住宅、寓所等）；③纵横墙承重方案：横墙承重和纵墙承重结合（布置灵活，空间较大，整体性较好，适用于教学楼、办公楼、医院等）；④内框架承重方案：横面板—梁—外纵墙（柱）—外纵墙基础（柱基础）—地基（平面布置灵活、施工复杂，易引起地基不均匀沉降、横墙较少，空间刚度较差）
浅谈砌体结构的抗震设计 摘要：本文从抗震角度诠释了多层砌体结构设计的抗震设计，在现行抗震规范采用的“三水准两阶段”设计法下如何做好多层砌体结构的设计。 关键词：砌体结构；抗震概念设计 abstract: in this paper, the interpretation of the seismic design of multistory masonry structure seismic design from the perspective, how well the design of multi-story masonry structure is adopted in the current seismic code “ sanshui two stage design method “. key words: masonry structure; seismic concept design 中图分类号：tu973+.31 文献标识码：a文章编号： 多层砌体结构因其工程造价较低在我国目前是应用较为广泛的 结构形式，在整个建筑业中占着很大的比重。从节能和减排的角度，砌体结构仍有发展的余地。从国内外历次大地震来看，砌体结构在强烈地震作用下的破坏是极其严重的。无论我国1966年河北邢台邢台地震，1970年的云南通海地震，1976年河北唐山地震、2008年汶川地震等，还是国外如1923年日本关东地震，印度、墨西哥、希腊、俄罗斯、智利、印尼等国发生的大地震，都使砌体结构房屋大量破坏倒塌，造成人员和财产的巨大损失，教训是十分沉痛的。因此，作好砌体结构的抗震设防设计，具有十分重要的意义。 砌体结构因其构件组成和连接方式的内在原因，具有脆性性质，
我国砌体结构的发展状况与展望(一) 〔提要〕本文从三个方面简要介绍了我国建国以来砌体结构的应用、新型砌体材料、结构的研究和砌体结构理论研究方面取得的成就。并对未来我国砌体结构的发展提出建议。 〔关键词〕无筋砌体配筋砌体绿色建材 Inthispaper,abriefintroductiontotheachievementsinthefieldofmasonrysince thefoundingofP.R.China,whichincludetheusageofallkindsofmasonrystructur es,thedevelopmentofnewmasonrymaterialsanditsstructuresandsystems,th estudiesandresearchesonmasonrytheory.Arecommendationtothedevelop 〔keywords〕unreinforcedmasonry;reinforcedmasonry;greenbuildingmaterial. 中国是砌体大国，在历史上有举世闻名的万里长城，它是两千多万年前用“秦砖汉瓦”建造的世界上最伟大的砌体工程之一；有在春秋战国时期就已兴修水利，如今仍然起灌溉作用的秦代李冰父子修建的都江堰水利工程；有在1400年前由料石修建的现存河北赵县安济桥，这是世界上最早的敞肩式拱桥。该桥已被美国土木工程学会选入世界第12个土木工程里程碑。这些都是值得我们自豪和继承的，也对弘扬我国文化遗产起到积极作用。〔1〕解放后我国在砌体结构方面有了很大的发展，分三个方面加以概要介绍。 一砌体结构量大面广〔２〕
1.砌体结构的优点 1)砌体结构材料来源广泛，已于就地取材 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隔热隔声性能好，节能效果明显 4)采用砌体结构较钢筋砼结构可以节约水泥和钢材 5)砌体砌筑时，不需要模板及特殊的技术设备，可以节省材料 2.砌体结构的缺点 1)砌体结构自重大 2)砂浆和砖石砌块之间的粘结力较弱，因此砌体的抗拉抗弯和抗剪强度较低，抗震性能差，使砌体结构的应用受到限制 3)砌体基本上采用手工方式砌筑，劳动量大，生产效率低 4)砖砌体结构的粘土砖用量很大，与农田争地矛盾冲突 3.砌体材料的分类 1) 4.砌体结构对砂浆的基本要求：强度，和易性，保水性 5.砂浆的分类：水泥砂浆，混合砂浆，非水泥砂浆 6.砌体的分类：按砌体的作用分为承重砌体和非承重砌体，按配筋和施加预应力分为配筋 砌体，无筋砌体(砖砌体，石切块砌体和石砌体)和预应力砌体 7.影响砌体抗压程度的主要因素 1)块体的强度及外形尺寸 2)砂浆的强度 3)砂浆的变形性能 4)砂浆的流动性和保水性 5)施工砌筑质量 a)水平灰缝的均匀和饱满程度 b)灰缝的厚度 c)砖的含水率 d)块体的搭接方式 8.抗拉抗剪抗弯强度平均值只与（砂浆）强度有关 9.砌体应力应变曲线是针对哪一种材料的？块体和砂浆的整体 10.应力应变曲线的下降段如何测得？ 通常采用在试验机上附加刚性元件的方法，避免在砌体卸荷时试验机的变形速度过大，可以测出应力应变曲线的下降段 11.砌体结构的本构关系是什么？ 1 ln(1) m f σε ξ =-- 12.砌体有无徐变？有 13.影响砌体徐变的因素是什么？ 1)徐变的大小与砌体的承受的不变应力大小有关 2)徐变的大小与加荷时砌体的龄有关 3)徐变的大小与砌体种类有关 4)在砌体徐变中，砂浆的徐变大于块体的徐变，因此在砌体中砂浆层的厚度不宜过大14.砌体的弹性模量是如何确定的？对除石砌体以外的砌体，取砌体应力0.43m f σ=时的割
1什么是砌体结构？砌体结构有哪些种类？ 答：砌体结构是指用转、石或砌块为块材，用砂浆砌筑的结构。砌体按照所用块材不同，可分为砖砌体、石砌体和砌块砌体。 2砌体结构有哪些优点、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，可以节约木材。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抗震及抗裂性较差3砌体结构砌筑工作繁琐 4砖砌体结构的黏土砖用量很大，往往占用农田，影响农业生产。 3影响砌体抗压强度的主要因素有哪几方面？ 1块体与砂浆的强度等级2)块体的尺寸与形状3砂浆的流动性、保水性及弹性模量的影响4砌筑质量与灰缝的厚度 4无筋砖砌体构件与网状配筋砖砌体构件相比较，它们的受压性能有何异同？ 答：无筋配筋砖砌体与网状配筋砖砌体按照裂缝的出现和发展分为三个受力阶段：（1）随着荷载的增加，网状配筋砖砌体单块砖内出现第一批裂缝，此阶段的受力特点和无筋砌体相同蛋出现第一批裂缝时的荷载约为破坏荷载的 60%--70%，较无筋砌体高。（2）随着荷载的继续加大，网状配筋砖砌体裂缝数量增加，但裂缝发展缓慢，纵向裂缝受到横向钢筋的约束不能沿砌体高度方向形成连续裂缝，无筋砌体单块砖内裂缝不断发展，逐渐形成一段段较连续的裂缝，荷载若不增加，裂缝会继续发展。（3）当荷载接近破坏荷载时，网状配筋砖砌体内部分砖严重开裂甚至被压碎，最终导致砌体完全破坏，而无筋砌体形成1/2砖的竖向小柱体。 5什么是混合结构？混合结构房屋的结构布置方案有哪些？了解传力路线。 答：混合结构房屋通常是指主要承重构件由不同材料组成的房屋。 布置方案及传力路线 纵墙承重方案（板梁—纵墙—基础—地基）横墙承重方案（楼面板—横墙—基础—地基） 纵横墙承重方案（楼面板——基础—地基）内框架承重方案（楼面板—梁——地基） 6混合结构房屋的空间作用主要与哪些因素有关？ ①屋盖刚度②横墙间距③屋架的跨度④排架的刚度⑤荷载类型⑥多层房屋层与层之间的相互作用
砌体结构：指采用块体与粘结材料砌筑而成的结构。 粘结材料分为：水泥砂浆，混合砂浆以及各种改性砂浆等。 钢筋混凝土构造柱:提高多层砖房抗震能力的有效措施 块体材料：砖、砌块、石材强度等级符号为MU单位MPa 砖：烧结砖、非烧结硅酸盐砖普通砖尺寸240*115*53 烧结普通砖、烧结多孔砖的强度等级分为：MU 30、 MU25、 MU 20、 MU 15、MU 10 烧结空心砖强度等级:MU10、MU7.5、MU5、MU3.5、MU2.5 混凝土小型空心砌块强度等级:MU20、MU15、MU7.5、MU5、MU3.5 空心砌块尺寸390*190*190 砂浆是由凝胶材料（水泥、石灰）和细骨料（砂）加水搅拌而成的混合料 砂浆分为：水泥砂浆，混合砂浆和非水泥砂浆。 砂浆的强度等级分为M15、M10、M7.5 、M5、M 2.5五个等级。 砂浆的质量在很大程度上取决于保水性 为使砌体构成一个整体，必须对砌体中的竖向灰缝进行错缝。 对砖砌体通常采用一顺一丁或三顺一丁砌合法。 横向（网状）配筋砌体：在立柱或窗间墙水平灰缝内配置横向钢筋网。 纵向（网状）配筋砌体：用砂浆面层或砂浆填充竖槽 砌体抗拉和抗剪强度大大低于其抗压强度，抗压强度取决于块体的强度。受拉弯剪破坏在砂浆与块体的连接面上，轴心抗拉、抗弯、抗剪强度决定于灰缝强度，亦即决定于灰缝中砂浆和砌块的粘结强度。 毛石砌体总是沿齿缝弯曲破坏的，故无沿通缝弯曲抗拉强度。 各类砌体剪变模量都可以近似取0.4E，E弹性模量。 极限状态：结构物(一部分)超过某一特定状态时就不能满足设计规定的某一功能要求 结构的极限状态:承载力极限状态和正常使用极限状态。 结构作用随时间分类:1永久作用2可变作用3偶然作用 结构的作用效应:作用对结构产生的效应 荷载效应:荷载对结构产生的效应 结构抗力R:指结构或结构构件承受荷载和变形的能力 延性破坏:结构构件在破坏前有明显的变形或其他预兆 脆性破坏:结构构件在破坏前无明显变形或其他预兆 结构可靠度：在规定时间、条件内完成预定功能的概率。我国取用的设计基准期为50年。设计基准期：确定可变作用及与时间有关的材料性能等取值而选用的时间参数 设计使用年限:设计规定结构或结构构件，不需大修，即可按其预定目的使用的时期。 砌体结构设计表达式 耐久性：指建筑结构在正常维护下，材料性能随时间变化，仍能满足预定的功能要求 影响砌体构件承载力：轴向力偏心、构件长细比 偏心影响系数偏心受压承载力与轴心受压承载力的比值 T形与十字形采用折算厚度，h T（可取h T=3.5i，i为回转半径）代替h 轴向力偏心距e应按内力设计值计算，并不应超过0.6y，y截面重心轴到轴向力所在偏心方向截面边缘的距离。 在砌体局部面积A l上施加均匀压力时，这种受力状况称为局部均匀受压 局部受压强度的提高除套箍作用外，还可能部分是由力的扩散作用所引起。 由上部墙体传给梁端支承面上的压力将通过内拱作用传给梁端周围的砌体 当梁端转动时，梁端支撑处末端将翘起使梁的有效支撑长度a0小于梁的实际支撑长度a 在计算荷载传至下部砌体的偏心距时，对屋盖，假定Nt的作用点距墙的内面为0.33a0，对楼盖为0.4a0 混合结构房屋通常是指主要承重构件由不同的材料组成的房屋。 墙体的作用：既是混合结构房屋中的主要承重结构又是围护结构。 承重方案：纵墙承重方案，横墙承重方案，纵横墙承重方案和内框架承重方案。 计算单元:单元的受力状态来代表整个房屋的受力状态 ①两端无山墙简化为单跨平面排架 u p：水平位移, 取决于纵墙本身的刚度 竖向荷载传递:屋面板-屋面大梁-纵墙-基础-地基，水平风荷载传递:纵墙-基础-地基
浅谈砌体结构抗震的发展 发表时间：2016-11-30T17:06:08.313Z 来源：《基层建设》2016年17期作者：孟令梁1 李玉进2 [导读] 摘要：砌体的结构是一种传统的墙体材料，用砖砌体、石砌体或砌块砌体建造的结构，又称砖石结构。由于砌体的抗压强度较高而抗拉强度很低，因此，砌体结构构件主要承受轴心或小偏心压力，而很少受拉或受弯。砌体结构在我国的各类建筑中仍占80%以上的比例。 山东志合建筑设计院有限公司山东济南 250101 摘要：砌体的结构是一种传统的墙体材料，用砖砌体、石砌体或砌块砌体建造的结构，又称砖石结构。由于砌体的抗压强度较高而抗拉强度很低，因此，砌体结构构件主要承受轴心或小偏心压力，而很少受拉或受弯。砌体结构在我国的各类建筑中仍占80%以上的比例。近些年来，随着建筑业的蓬勃发展，新型墙体材料也不断涌现。另外,结合就地取材的原则生产的各种地方性砌体材料,如蒸压类和烧结类的非粘土多孔砖和实心砖.这都为砌体结构的应用扩大了领域和范围. 关键词：砌体抗震构造柱约束砌体 一、引言 现代砌体结构已与传统的砌体有许多区别。按照砌体中的配筋率大小可将其分为无筋砌体结构、约束砌体和配筋砌体三类，它们的界限定义为：仅有少量的拉结钢筋，含筋量在0.07%以下时为无筋砌体；约束砌体适用于地震设防地区的砌体结构，如在墙段边缘设置边缘构件（钢筋混凝土构造柱），同时墙段上下设置有圈梁，此类砌体结构的特点是在砌体周边均有钢筋混凝土约束构件，砌体配筋量在0.07%-0.17%左右；配筋砌体适用于10层以上的中高层建筑，如配筋混凝土空心砌块，其实就是一种砌筑成型的剪力墙结构，其配筋率也接近于现浇钢筋混凝土剪力墙结构，即在0.2%左右。 砌体结构的抗震性能如此之差，然而在城镇建设中，由于我国人口集中，土地有限，所以我们不可能把砌体结构限制过严，而是要适应发展的需要，在研究和总结震害的基础上，改进砌体的抗震性能，提高它的建造层数和高度，满足需要。 二、约束砌体 砌体结构的脆性性质可以通过配筋或加强边缘约束来改善。唐山地震之后，研究者们开始关注如何改善砌体结构的抗震性能，寻找提高砌体结构整体性及变形能力的方法，进行了的大量试验研究，最终提出了通过设置构造柱和圈梁以约束砌体墙从而将无筋砌体转变为约束砌体以提高砌体结构整体性及变形性能的方法。此种方法贯彻在随后的历次规范修订中。因此，构造柱在砌体结构抗震中的作用就是将无筋砌体结构转变为约束砌体结构，即通过构造柱和圈梁形成构造性钢筋混凝土框架，从而实现对无筋砌体墙的约束，使其在地震中不易发生倒塌等脆性破坏。 设置构造柱和圈梁约束砌体墙此种做法是安全的。但应注意以下几点： 1、约束墙体的构造柱截面不宜过大，配筋不宜过多。且必须是先于墙后浇构造柱混凝土，墙中留马牙槎，使柱与墙体能够紧密结合，共同工作。此类构造柱在墙体受水平地震作用初期应力极小,刚度也不大。但当墙体开裂后柱内应力逐步增大,直到裂缝贯通墙体,构造柱才明显受力直到钢筋屈服。此时的墙体已破碎,构造柱的约束使得墙体破碎而不至于倒塌,从而达到“裂而不到”的目标。如果构造柱截面和配筋过大，由于混凝土刚度远大于砌体墙体，所以构造柱会吸收大多数的地震力，结果构造柱先于墙体破坏，起不到约束墙体的作用。 2、构造柱的设置不能改变砌体刚性的性质。墙体在竖向和水平地震作用下首先沿45°主拉应力的轨迹开裂，并逐步延伸，形成对角的“x”形裂缝；如果墙段的高宽比较大，则在墙体中段会出现水平裂缝段。因此构造柱的间距不能过大，否则将会消弱对墙段砌体的约束作用，基本上是纵墙内每开间均设，横墙内间距不大于层高的两倍。 3、构造柱必须依靠楼层上下楼盖圈梁的拉结。构造柱作为一种竖向构件，一般沿墙截面不变，配筋也少有变化。因此，在各楼层柱高处必须有圈梁作为锚固点，以形成上下和左右墙段的约束作用。 4、楼盖圈梁在多层结构中很难准确计算，它的作用是多方面的，如增强拉接，提高结构的整体性，抵御地基的不均匀沉降，加强楼板与墙体的连接等。而构造柱的作用也是如此，它在加强墙体之间的连接方面是明显的，但它的约束作用一般要在墙体开裂以后才能发挥，这是构造柱的特点之一。 5、设置构造柱之后，墙体的抗剪能力一般提高20%左右，因此应当认为提高砌体抗剪强度不是在墙两端设置构造柱的主要目的，构造柱的主要作用在于较大幅度的增大墙体的变形能力，特别是对墙段塑性变形后的约束作用。墙段两端的构造柱既不能阻止墙体裂缝的出现，也不能大幅度的提高墙段的抗剪能力，但它使墙段和房屋取得了较大的延性，从而减小了突然发生倒塌的危险性。 6、构造柱间距应该分两种情况区别对待。一种是单一作为约束边缘构件的构造柱，此类构造柱的设置主要考虑约束墙段的长度需要，以往抗震规范中尚不明确，无论在砌体横墙或纵墙中均为提出间距的要求。事实证明构造柱的约束作用是有限的。例如在以往的纵墙中设置构造柱时只要求在两端设构造柱，数十米长的构造柱难以约束墙段的破坏此时构造柱的数量是远远不够的。即使横墙中的构造柱间距一般可能达到11~12米，构造柱作用也难以完全发挥。 根据工程实践经验和有关试验研究资料分析结果，新规范对此做了补充和完善：当层数和房屋高度接近或者达到砌体结构限定高度时横墙内的构造柱间距不宜大于层高的2倍；下部1/3楼层的构造间距适当减小；当外纵墙开间大于3.9m时，应另设加强措施。一般不超过3.9m（外纵墙）和4.2m（内纵墙），即大致每开间均应设置一根构造柱。如此要求是十分必要的，实验证明墙段的宽高比超过2时，构造柱的约束作用降低。 通过上面规定可以看出构造柱作为一种约束边缘构件限定其最大间距是十分必要的，否则将难以发挥其应有的作用，新规范完善了对多层砌体结构构造柱设置的规定，在一定程度上也提高了砌体结构的抗震安全性，有效的保证了大震不倒的抗震设防的总目标的实现。 7、构造柱的计算 按照提高墙段的抗剪强度要求，设置构造柱是对构造柱作用的一种新发展。设置构造柱的目的不同因此设置部位也不同，此类构造柱一般均布置在墙段中段。当房屋的设防烈度要求较高或横墙较少，墙段不能承受所承担的地震作用时可采用增设构造柱的做法来提高墙段的抗剪强度，满足抗震设防地区对多层砌体结构的抗剪要求，因此中段构造柱的作用不同与设置在墙段边缘的约束构造柱，两者从概念上不能混为一谈。 三、对于配筋砌体，主要是对于当房屋层数比较高时应用，对于大量的民用建筑中，应用还不是很广泛，在此我们就不谈了。
砌墙结构的现状及前景 发表时间：2019-03-25T14:25:46.687Z 来源：《防护工程》2018年第34期作者：徐国爱 [导读] 砌体结构（masonry structure）是由块材和砂浆砌筑而成的墙,柱作为建筑物主要受力构件的砌体为主制作的结构称为砌体结构。 摘要：由砖、石材或砌块组成，并用砂浆黏结而成的材料称为砌体。采用砌体材料的结构称为砌体结构。砌体结构几乎与人类的文明同时诞生，也是因为砌体结构成本低廉、材料选取广泛而方便，所以砌体结构在我国的悠久建筑历史长河中有着光辉的一笔。举世闻名的万里长城，1400年前隋朝时期建造的河北赵县安济桥，大雁塔以及北魏时期河南嵩岳寺塔等都是我国砌体结构应用的典型案例。随和时代的发展，需要我们立足现在来探讨如何在保证建筑的安全性、经济型的同时实现可持续发展。 关键词：砌墙结构；现状及前景 一、引言 砌体结构（masonry structure）是由块材和砂浆砌筑而成的墙,柱作为建筑物主要受力构件的砌体为主制作的结构称为砌体结构。它包括砖结构、石结构和其它材料的砌块结构。分为无筋砌体结构和配筋砌体结构。砌体结构在我国应用很广泛，这是因为它可以就地取材，具有很好的耐久性及较好的化学稳定性和大气稳定性，有较好的保温隔热性能。较钢筋混凝土结构节约水泥和钢材，砌筑时不需模板及特殊的技术设备，可节约木材。砌体结构的缺点是自重大、体积大，砌筑工作繁重。 由于砖、石、砌块和砂浆间粘结力较弱，因此无筋砌体的抗拉、抗弯及抗剪强度都很低。由于其组成的基本材料和连接方式，决定了它的脆性性质，从而使其遭受地震时破坏较重，抗震性能很差，因此对多层砌体结构抗震设计需要采用构造柱、圈梁及其它拉结等构造措施以提高其延性和抗倒塌能力。 此外，砖砌体所用粘土砖用量很大，占用农田土地过多，因此把实心砖改成空心砖，特别发展高孔洞率、高强度、大块的空心砖以节约材料，以及利用工业废料，如粉煤灰、煤渣或者混凝土制成空心砖块代替红砖等都是今后砌体结构的方向。 二、砌体结构现状 2.1砌体结构的主要优点 ①容易就地取材。砖主要用粘土烧制;石材的原料是天然石;砌块可以用工业废料──矿渣制作，来源方便，价格低廉。 ②砖、石或砌块砌体具有良好的耐火性和较好的耐久性。 ③砌体砌筑时不需要模板和特殊的施工设备。在寒冷地区，冬季可用冻结法砌筑，不需特殊的保温措施。 ④砖墙和砌块墙体能够隔热和保温，所以既是较好的承重结构，也是较好的围护结构。 2.2砌体结构的缺点 ①与钢和混凝土相比，砌体的强度较低，因而构件的截面尺寸较大，材料用量多，自重大。②砌体的砌筑基本上是手工方式，施工劳动量大。 ③砌体的抗拉、抗剪强度都很低，因而抗震性能较差，在使用上受到一定限制；砖、石的抗压强度也不能充分发挥；抗弯能力低。 ④粘土砖需用粘土制造，在某些地区过多占用农田，影响农业生产。 2.3 新材料、新技术、新结构的研究与应用 60年代以来，我国粘土空心砖（多孔砖）的生产和应用有较大的发展，在南京建造了6-8层的空心砖承重的旅馆。当时空心砖孔洞率为22%，与实心砖强度等效，但可减轻自重17%、墙厚减小20%，节省砂浆20～30%，砌筑工时少20-25%，墙体造价降低19～23%.根据节能进一步要求，近年来我国在消化吸收国外先进技术的基础上，制造出规格为380×240×190、孔洞率为40%的烧结保温空心砖（块），这种保温砖的密度为1012kg/m3，抗压强度10.5Mpa，热阻1.649m2K/W.在主要力学和热工性能的指标接近或达到国际同类产品的水平。《多孔砖砌体设计与施工技术规程》行业标准，为这种砖的推广创造了条件。 近10余年来，采用砼、轻骨料砼或加气砼，以及利用河砂、各种工业废料、粉煤灰、煤干石等制无热料水泥煤渣砼砌块或蒸压灰砂砖、粉煤灰硅酸盐砖、砌块等在我国有较大的发展。砌块种类、规格较多，其中以中、小型砌块较为普遍，在小型砌块中又开发出多种强度等级的承重砌块和装饰砌块。从90年代初期，在总结国内外配筋砼砌块试验研究经验的基础上，我国在配筋砌块结构的配套材料、配套应用技术的研究上获得了突破，在此基础上开展了更具代表性和针对性的试点工程，试点工程实践表明，中高层配筋砌块建筑具有明显的社会经济效益.因此，将中高层配筋砌块结构体系纳入到我国砌体结构设计规范中是理所当然的。由此可见，作为粘土砖的主要替代材和某些功能强于粘土砖的砌块的发展前景是非常好的。 我国在50年代～70年代，采用预制大型墙板建造多层住宅，如采用振动砖墙板、烟灰煤渣、矿渣砼墙板建造了几十万m2的建筑。近10多年来北京等地采用内浇（砼）外砌的混合结构建造中高层建筑，取得了较好的经济效益。最近几年清华大学开展了多层大开间砼核心筒、砌体外墙的混合结构的试验研究和小规模试点工程，在改进和扩展砌体结构的性能和应用范围作了有益的探索。 三、砌体结构的前景 3.1积极开发节能环保形的新型建材 1）加大限制高能耗、高资源消耗、高污染低效益的产品的生产力度。 2）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。 3）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。 4）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。 5）GRC板的改进与提高。这种板自重轻、防火、防水、施工安装方便。GRC空心条板是大力发展的一种墙体制品，需用先进的生产工艺和装配，以提高板的产量和质量。
砌体结构的发展简史、特点及展望 随着科技的不断发展，出现了许多新型的材料，但是仍然动摇不了砌体结构在房屋建筑中重要地位，砌体结构在当今土木工程中仍然是一种重要的房屋建筑结构形式。本文简要介绍砌体结构悠久的发展历史，再结合砌体结构发展历史，概括出砌体结构的特点，然后在当今社会的不断进步，人们对环境的要求不断提高的大背景下，从新结构、新材料、新体系等方面阐述未来砌体结构的发展趋势。 关键词：砌体结构、特点、展望 一、砌体结构的发展简史 砌体结构在我国有着悠久的发展历史，其中石砌体和砖砌体在我国更是源远流长，构成了我国独特文化体系的一部分。 考古资料表明，我国早在5000年前就建造有石砌体祭坛和石砌围墙。我国隋代开皇十五年至大业元年，即公元595-605年由李春建造的河北赵县安济桥，是世界上最早建造的空腹式单孔圆弧石拱桥。据记载我国闻名于世的万里长城始建于公元前7世纪春秋时期的楚国，在秦代用乱石和土将秦、燕、赵北面的城墙连成一体并增筑新的城墙，建成闻名于世的万里长城。人们生产和使用烧结砖也有3000年以上的历史。我国在战国时期已能烧制大尺寸空心砖。南北朝以后砖的应用更为普遍。建于公元523年的河南登封嵩岳寺塔，平面为十二边形，共15层，总高43.5米，为砖砌单筒体结构，是中国最早的古密檐式砖塔。 砌块中以混凝土砌块的应用较早，混凝土砌块于1882年问世，混凝土小型空心砌块起源于美国，第二次世界大战后混凝土砌块的生产和应用技术传至美洲和欧洲的一些国家，继而又传至亚洲、非洲和大洋洲。 20世纪上半叶我国砌体结构的发展缓慢，建国以来，我国砌体结构得到迅速发展，取得了显著的成绩。近几年，砖的年产量达到世界其他各国砖年产量的总和，90%以上的墙体均采用砌体材料。我国已从过去用砖石建造低矮的民房，发展到现在建造大量的多层住宅、办公楼等民用建筑和中小型单层工业厂房、多层轻工业厂房以及影剧院、食堂等建筑。20世纪60年代以来，我国小型空心砌块和多孔砖生产及应用有较大发展，近十年砌块与砌块建筑的年递增量均在20%左右。20世纪60年代末我国已提出墙体材料革新，1988年至今我国墙体材料革新已迈入第三个重要阶段。2000年我国新型墙体材料占墙体材料总量的28%，超过“九五”计划20%的目标，新型墙体材料达到2100亿块标准砖，共完成新型墙体材料建筑面积3.3亿平方米。 20世纪90年代以来，在吸收和消化国外配筋砌体结构成果的基础上，建立了具有我国特点的钢筋混凝土砌块砌体剪力墙结构体系，大大地拓宽了砌体结构在高层房屋及其在抗震设防地区的应用。还应指出20世纪60年代初至今，在有关部门的领导和组织下，在全国范围内对砌体结构作了较为系统的试验研究和理论探讨，总结了一套具有我国特色、比较先进的砌体结构理论、计算方法和应用经验。《砖石结构设计规范》（GBJ 3-73）是我国根据自己研究的成果而制定的第一部砌体结构设计规范。《砌体结构设计规范》（GBJ 3-88）在采用以概率理论为基础的极限状态设计方法、多层砌体结构中考虑房屋的空间工作以及考虑墙和梁的共同工作设计墙梁等方面已达世界先进水平。新颁布的《砌体结构规范》（GB
1.砌体结构：指用砖、石或砌块为块材，用砂浆砌筑的结构。 2.砌体结构的优缺点: 优点：（1）砌体结构来源广泛，易于就地取材；（2）砌体结构有很好的耐火性和良好的耐久性，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，可以节约木材。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，可以减轻机构自重，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、砌块之间的粘结力较弱，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。 3.墙体高厚比：高厚比是指砌体墙、柱的计算高度H0与墙厚或柱截面边长h 的比值。公式： ][h 210 βμμβ≤=H ；其中H0—墙、柱计算高度，h —墙厚或矩形柱与H0相对应的边长，μ1—自承重墙允许高厚比 的修正系数，h=240mm 时μ1=1.2；h ＜90mm 时μ1=1.5；90mm
浅谈砌体结构的设计流程及构造措施 摘要:砌体结构在设计中计算不多，但其概念设计和构造设计的内容却相对较重要，稍有疏忽就可能出现众多的建筑质量问题。本文结合实际设计工作中的一些心得体会和经验，阐述了砌体结构的设计流程及相关构造措施。 关键词: 砌体结构；设计流程；构造措施 abstract: masonry structure calculation is not much in the design, but the concept design and structure design of the content is relatively important, a little neglect may be building many quality problems. in this paper, combined with some practical design work experience and experience, elaborated the design process of masonry structure and related structural measures. key words: masonry structure; design; construction measures 中图分类号：s611文献标识码：a文章编号： 随着我国国民经济高速发展, 综合国力大大提高, 相应带动了 大量的城乡改造工程。较为落后、偏僻的城市, 由于经济实力差、交通不便等原因, 楼房的建设依然以砌体结构为主, 如多层住宅, 沿街一、二层商店和多层底商住宅楼等。因设计水平所限, 注重承载力的计算, 忽视了构造措施和概念设计, 在许多建筑的施工图 设计文件中, 已经埋下了很大的隐患。这样的设计不但不符合现行
建筑结构的检测现状与趋势 【摘要】安全性与稳定性是建筑结构的基本性能，随着建筑行业快速发展，各种建筑结构如雨后春笋般涌现，在繁荣景象下，为了确保建筑工程建设质量，必须做好工程交付使用前的 结构检测工作，检测到安全隐患及时处理。本文从建筑结构检测原则出发，分析建筑结构的 几种基本检测方法，并对建筑结构检测发展进行展望。 【关键词】建筑结构；结构检测；现状；发展 1.建筑结构检测的原则 在进行建筑结构检测时，应遵循的四大原则：科学性原则。被测构件的抽取、测试手段的确定、测试数据的处理必须具有科学性，而不应头脑里先有结论，然后再把检测作为证明结论 的手段来对待；“必须、够用”原则。也就是说，建筑结构检测的范围、内容和数量应根据鉴 定评级的需要来确定，既不能随意省略检测内容，也不要盲目扩大检测内容，应按照规定确 定抽样检测的最小样本容量；规范性原则。在建筑结构检测过程中所采用测试方法必须符合 国家有关的规范标准要求，检测仪器必须符合相关标准，检测单位必须具备相应资质，检测 人员必须取得上岗证书；针对性原则。因为建筑结构的种类很多，结构现状千差万别，必须 在建筑结构检测时应在初步调查的基础上，针对每一个具体的工程制定检测方案。 2.结构检测方法 2.1砌体结构检测 砌体结构检测可分为砌筑块材、砌筑砂浆、砌体强度、砌筑质量与构造以及损伤与变形等项 工作。以贯入法检测砌筑砂浆抗压强度为例，对砂浆要求为自然养护、自然风干、龄期28 天以上强度0.4-16.0MPa。流程：将测钉插入贯入杆测钉座，测钉尖端向外固定——摇柄旋紧 螺母至挂钩挂上，将螺母退至贯入杆顶端——贯入仪的扁头对准灰缝中间部位，垂直贴在被 测砌体灰缝砂浆表面，握紧贯入仪把手扳动扳机，将测钉贯入砂浆——将测钉拔出，用吹风 器将测孔中的粉尘吹干净——将贯入深度测量表的扁头对准灰缝，测孔插入测头，保持测量 表与被测砌体灰缝砂浆表面垂直，表盘读取测量显示值并做记录——剔除16个贯入深度检测 数值中3个较大和较小值，剩余10个贯入深度值取平均数值。 2.2混凝土结构检测 混凝土结构检测常采用的检测方法主要有：结构性能实荷检测、混凝土强度回弹法、超声波法、超声回弹综合法、钻芯法、拉拨法和射钉法等。 2.2.1以结构强度回弹检测技术为例：回弹测区选取应避开构件接缝处和钢筋密集区，回弹 测区一般情况下应布置在构件两个相对上。测区数量根据目的而定。通过回弹法检测混凝土 强度应确保回弹仪与测试面垂直，不得打在气孔和外露石子上。回弹宜在侧面范围内均匀分布，每个测区回弹16次，点间距不小于20mm，点距构件边缘或外露钢筋距离不小于30mm。一点弹击一次，测点回弹读数精确到1mm。回弹仪使用方法：轻压弹击杆使按钮松开，让弹击杆伸出，挂钩挂上弹击锤；对混凝土表面均匀缓慢施加压力，等弹击锤脱钩，冲击弹击杆后，弹击锤即带动指针向后移动直到一定位置，指针块刻度线即在刻度尺上指示某一回弹值。 2.2.2抗压强度钻芯检测法：钻芯开始，推进刀杆使钻头缓慢匀速接触混凝土表面，轻压进 刀杆钻入混凝土 5mm 左右，持续轻微用力，期间水冷钻头，控制水流量为每分钟3-5升，冷却用水流量不足要适当减慢钻入速度，进退刀杆，避免碎屑变稠，造成卡机，损坏。取出芯 样用一字的螺丝刀沿钻缝插入，螺丝刀的直径比钻头嘴壁厚稍大即可，沿同一轴线用锤子敲 击螺丝刀尾部，使螺丝刀缓慢进入，尽可能深入，到达芯样尾部断裂。 2.3钢结构检测