砌体结构全套课件

砌体结构
第一章 绪 论
本章主要内容及要求 1. 熟练掌握砌体结构的定义、分类； 2.了解砌体结构的历史、现状和未来； 3.熟练掌握砌体结构的优缺点。
一、砌体结构的概念和分类
• 砌体 是把块体（包括粘土砖、空心砖、砌块、 石材等）和砂浆通过砌筑而成的结构材料。
• 砌体结构 系指将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。
二、砌体结构的发展简史
• 中国古代范例
砌体结构在我国有着悠久的历史。在约 6000 年前，就已有木构架和木骨泥墙。
公元前20 世纪，有土夯实的城墙。 公元前 1783 年～公元前 1122 年，已逐 渐开始采用粘土做成的版筑墙。 公元前 1388 年～公元前 1122 年，逐步 采用晒干的土坯砌筑墙。 公元前 1134 年至 公元前 771 年已有烧 制的瓦。 战国时期（公元前 475 年～公元前 221 年）已有烧制的大尺寸空心砖。 公元 317 年～558 年已有实心砖的使用。 石料也由最初的装饰浮雕、台基和制作栏 杆，到后来用于砌筑建筑。
交通水利： 桥梁、隧道和地下渠道、挡土墙、水坝、渡槽等
五、砌体结构的发展趋势 1、使砌体结构适应可持续性发展的要求；
烧结粘土砖多孔化
充分利用工业废料和地方材料
五、砌体结构的发展趋势 2、发展高强、轻质、高性能的材料
采用高强轻质砌块 采用配套专用高强砌筑砂浆 采用混凝土配筋砌体 采用外墙保温、隔热、防裂措施
• 外国古代范例
万神殿--拱券式穹顶结构
至今完整保存的唯一一座罗马帝国时期建筑，始建于公元前27-25年，底平面直径为 43.3米，与高度相等，万神殿内宽广空旷，无一根支柱，穹顶顶部开有直径8.9米的圆 洞。
二、砌体结构的发展简史
• 外国古代范例
巴黎圣母院
世界著名歌德式教堂建筑，始建于1163 年，约建成于1180 年， 建筑平面宽47m，深125m，为砖石框架结构,墙体不承重。
• 外国古代范例
帕提农神庙 The Parthenon
现存最古老的石建筑，建于公元前447-438年，8*17柱，台基面 30.89*69.54米，柱高10.43米，底径1.905米。采用大理石砌三级 台基，在平台上用石块叠成长立柱，在柱顶安放石过梁、石腰带和 飞檐，形成人字两坡顶。
二、砌体结构的发展简史
砌块 砖、石
用砂浆粘结
砌体 砌体结构
混合结构 （砖石结构）
一、砌体结构的概念和分类
砖砌体结构 • 按块体分类 砌块砌体结构
石砌体结构
• 按配筋分类
没有配置受力钢筋
无筋砌体结构 的砌体结构源自配筋砌体结构根据需要在砌体的适当部 位配置水平钢筋、竖向钢 筋或钢筋网作为建筑物主 要受力构件的结构，总称 为配筋砌体结构
灵谷寺无梁殿后走廊砖砌穹窿
二、砌体结构的发展简史
• 中国古代范例 开元寺塔
河北定县开元寺塔 (又称料敌塔)，于公 元1055年建成，是当 时世界上最高的砌体 结构。它高84.2m， 共11层，平面为八边 形，底部边长9.8m， 采用砖砌双层筒体结 构体系。
二、砌体结构的发展简史 • 中国古代范例 万里长城
灵谷寺无梁殿 开元寺塔 万里长城 都江堰水利工程 安济桥（赵州桥）
二、砌体结构的发展简史 • 中国古代范例 灵谷寺无梁殿
明代建造的南京灵谷 寺无梁殿以砖拱券为主 体结构，室内空间为一 大型砖拱，总长53.5m， 总宽37.35m，纵横两个 方向均为砖砌穹拱，无 一根梁。中列最大跨度 11.25m，净高11.4m；前 后列跨度5m，净高7.4m； 与列正交的小洞跨度 3.85m，净高5.9m；外部 出檐、斗拱、檩、枋等 均以砖石仿造木构件制 作。
三、砌体结构的优缺点 •砌体结构的缺点 砌体强度相对较低，构件截面大，自重大； 手工砌筑，劳动量大； 工期长，且施工质量难于控制 抗拉和抗剪和抗弯强度都很低；整体性差； 抗震性能差； 占用农田，破坏环境。
四、砌体结构的应用范围
民用建筑： 基础、内外墙、柱、过梁等
工业建筑： 围墙、烟囱、料斗、筒仓、地沟、管道支架和抗 渗要求不高的水池等
中国是砌体大国，在历史上 有举世闻名的万里长城，它 是两千多年前用“秦砖汉瓦” 建造的世界上最伟大的砌体 工程之一
二、砌体结构的发展简史 • 中国古代范例 都江堰水利工程
春秋战国 时期兴修 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
二、砌体结构的发展简史 • 中国古代范例 安济桥
• 外国古代范例
古罗马大角斗场
建于公元72至82年间，围墙周长527米高57米（相当于一座19层楼的高度），大直径 为188米，小直径为156米，由一系列3层的环形拱廊组成，最高的第4层是顶阁。
结构的主要承重部分用灰华石，其次用砖和较软的石头。拱顶和上层的承重墙用混 凝土，骨料里添有浮石。
二、砌体结构的发展简史
• 外国古代范例
埃及金字塔
胡夫金字塔，是现存世界最古老、最大的巨石结构。
建于埃及第四 王朝第二位法 老胡夫统治时 期，约公元前 2670年，是一 座正方形底座 的三角形锥形 石结构。底边 长230.5m，高 146.6m, 斜面 倾角52度。总 石块量有230 余万块，平均 每块约重2.5t 多。
二、砌体结构的发展简史
二、砌体结构的发展简史 •中国现代范例
重庆市中山三路 12层无筋砌体住宅
二、砌体结构的发展简史 •中国现代范例
上海市园南小区 18层配筋砌体住宅
1998年上海住宅总公司在上 海修建成一栋18层配筋砌块 剪力墙房屋，所用砌块Mu20 砌块，这是我国最高的砌块 高层房屋，而且建在7度设防 的上海市，其影响和作用都 是比较大的。
五、砌体结构的发展趋势
3、采用新技术、新的结构体系和新的设计理论
采用预应力砌体和盒式拼装结构 采用隔振技术减轻地震作用危害
二、砌体结构的发展简史 •现代范例
英国利物浦皇家医院
职工住宅
11层
是欧洲最高的半砖厚细 柔横墙结构。其中外墙 全部为空心墙，用两片 半砖厚薄壁构成，将现 浇预制板支撑在内壁上。
二、砌体结构的发展简史
•现代范例
美国拉斯维加斯宾馆 28层
☆1990年落成 的拉斯维加 斯28层配筋 砌体结构-爱 斯凯利堡旅 馆，位于地 震2区(相当 于我国的7度 区)是目前最 高的配筋砌 体建筑。
二、砌体结构的发展简史
• 外国古代范例
在国外，大约在 8000 年前 已开始采用晒干的土坯。 5000～6000 年前左右经凿琢 的天然石材已广泛使用；采 用烧制的砖也有约 3000 年的 历史。古代砌体结构的成就 是辉煌的。
埃及金字塔 帕提隆神庙 大角斗场 万神庙 巴黎圣母院
二、砌体结构的发展简史
在1400年前由料石修建的现存河北赵县的安济桥，这是世界上最早的 单孔敞肩式石拱桥，净跨为37.02m，宽约 9m，为拱上开洞，既可节约石材， 且可减轻洪水期的水压力，它无论在材料使用、结构受力、艺术造型和经 济上，都达到了相当高的成就，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。
二、砌体结构的发展简史 • 现代范例
二、砌体结构的发展简史 •中国现代范例
镇江市60m烟囱
二、砌体结构的发展简史
•中国现代范例 四川丰都九溪沟桥
成桥时间：1972年。丰都九溪沟桥跨径为116m，建成时是世界上跨径 最大的石拱桥，保持纪录18年之久。主拱圈为变截面悬链线，拱顶厚 1.6m，拱脚厚2.25m，拱矢度1/8。施工方法是在脚手架上分圈砌筑。
二、砌体结构的发展简史 •中国现代范例 山西晋城新丹河桥
成桥时间：2001年。主桥采用净跨径146米的特大石拱桥，单跨跨 径居世界同类桥型首位，桥梁全长425.6m。
三、砌体结构的优缺点 •砌体结构的优点 就地取材，造价低 良好的耐火性和耐久性 施工设备和方法简单，可连续施工 墙体有良好的隔声、隔热和保温性能； 既是较好的承重结构，也是较好的围护结构
20 世纪以前，世界上 最高的砌体结构办公用 楼房--1891年在美国芝 加哥建成的莫纳德·洛 克大楼，长 62m，宽 21m，高 16层，沿用至 今。但由于当时的技术 条件限制，其底层承重 墙厚 1.8m。
☆1932年，前苏联在砌 体砂浆层中配置钢筋做 成配筋砌体，使砌体结 构应用得到推广。
☆瑞士在20世纪50 年代后期用抗压强 度达 60MPa、孔洞率为 28%的多孔砖建 成 19层和 24 层高的塔式住宅建筑， 砖墙仅 380mm 厚。 ☆美国用两片90mm厚单砖中间夹70mm的 配筋灌浆层建成21层高的公寓。