砌体结构
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1、什么叫砌体结构?砌体结构是指用砖、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姣好的耐久性,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)当采用砌体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)砌筑砂浆和砖石、砌体之间的粘结力较弱,因此无筋砌体的抗拉、抗弯及抗剪强度低,抗震及抗裂性能差(3)砌体结构砌筑工程繁重(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、砌体强度标准值砌体的强度标准值是一种特征值,其取值的原则是在符合规定质量的砌体强度实测总体中,标准值应具有不小于95%的保证率。
4、砌体结构对砂浆的要求(1)在强度及抵抗风雨的侵蚀方面,砂浆应符合砌体强度及建筑物耐久要求(2)砂浆的可塑性,应保证砂浆在砌筑时能很容易且较均匀地铺开,以提高砌体强度和施工效率(3)砂浆应具有足够的保水性5、网状配筋砖砌体(P11)网状配筋砖砌体又称为横向配筋砖砌体,是砖柱或砖墙中每隔几皮砖在其水平灰缝中设置直径为3~4mm的方格网式钢筋网片,或直径6~8mm的连弯式钢筋网片。
6、约束配筋砌块砌体(P11)约束配筋砌块砌体是仅在砌块墙体的转角、接头部位及较大洞口的边缘设置竖向钢筋,并在这些部位设置一定数量的钢筋网片,主要用于中、低层建筑;均匀配筋切块砌体是在切块墙体上下贯通的竖向孔洞中插入竖向钢筋,并用灌孔混凝土灌实,使竖向和水平钢筋与砌体形成一个共同工作的整体,故又称配筋砌块剪力墙,可用于大开间建筑和中、高层建筑。
7、砌体受压破坏三个阶段的特征(P12)第一阶段:从砌体受压开始,普通砖砌体当压力增大至50%~70%的破坏荷载时,多孔砖砌体当压力增大至70%~80%的破坏荷载时,砌体内某些单块砖在拉、弯、剪复合作用下出现第一批裂缝。
砌体结构是什么意思砌体结构(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。
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,一般民用和工业建筑的墙、柱和基础都可采用砌体结构。
在采用钢筋混凝土框架和其他结构的建筑中,常用砖墙做围护结构,如框架结构的填充墙。
在一般的工程建筑中,砌体占整个建筑物自重的约1/2,用工量和造价约各占1/3,是建筑工程的重要材料。
长期以来,我国占主导地位的砌体材料烧结钻土砖已有二千多年的历史,与黏土瓦并称为“秦砖汉瓦”。
但是,这种砌体材料需要大量黏土作原材料,为有效地保护耕地,国家要求尽量不用黏土砖。
砌体材料正朝着充分利用各种工业废料,轻质、高强、空心、大块、多功能的方向发展。
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。
砌体结构名词解释
一、砌体结构是什么意思
砌体结构是指用块状材料和砂浆材料砌筑的建筑结构,块状材料主要有砖块、石块,或专门制作的砌块,因此砌体结构就可以分为砖砌体结构、石砌体结构、砌块砌体结构等类型。
二、砌体结构有哪些优缺点
1、砌体结构的优点
砌体结构本身材料是随处可见的,可以直接就地取材,譬如说可以直接用泥土烧纸而成,也可以直接用大石头切割而成,红砖、石砖都有很不错的耐火性,有不燃特性,此外它们的耐久性都不错,红砖可使用200年之久,而天然石砖可以使用的年限久更墙了。
因为砌体结构本身材质的关系,让建筑有了不错的保温、隔热性能,有节能优势,对比其他结构来说,施工会更方便,不需要提前支设模板,也不用配置特殊技术设备,只要有一人、一工具就可以结构砌筑。
2、砌体结构的缺点
不过砌体结构本身自重较大,对粘结的砂浆材料要求比较高,如果粘结性不足的话,砌块之间就会因为粘结不牢出现掉落、移动等问题,而且砌体结构内部没有设置钢筋之类能抗拉、抗弯、抗剪等能力的材料,自然在各方面的强度就会比较低。
此外,砌体结构的砌筑工作是比较繁重的,而且使用到的砌块也比较多,对于块体的尺寸与形状就不能完全控制好,难免出现一些不平整、误差、损耗等等问题。
1砌体结构:将块体和砂浆砌筑而成的柱、墙等作为建筑物的主要受力构件的结构体系。
2砌体结构的优缺点:优点:1、容易就地取材,造价低廉2、具有良好的耐火性、耐久性3、砌筑时受环境及施工条件影响较小4、墙体具有较好隔声、隔热和保温性能。
既是承重结构也是维护结构,双重功能。
缺点:1砌体结构自重大2、抗拉、抗剪性能差,抗震差3、砌筑时工作量大4、粘土砖制造是要用粘土,会影响农业生产,不利于环保。
3砖的分类和编号:1烧结砖(烧结普通砖、烧结多孔砖【P 型砖、M型砖】、烧结空心砖【KM1、KP1、KP2】)2硅酸盐砖(蒸压灰砂砖和蒸压粉煤灰砖【MU25、MU20、MU15、MU10】)4砂浆:由胶凝材料(水泥、石灰)和细骨料(砂)加水搅拌而成的混合料。
按成分:无塑形掺合料的纯水泥砂浆、有塑形掺合料的混合砂浆、不含水泥的石灰砂浆、粘土砂浆和石膏砂浆。
强度分为M15、M10、M7.5、M5、M255轴心受压的破坏特征:第一阶段:0.5~0.7倍破坏荷载,单个块体出现裂缝,不加压裂缝不发展;第二阶段:0.8~0.9倍破坏荷载,裂缝贯通,不加压,裂缝仍发展;第三阶段:大于0.9倍破坏荷载,形成小柱体,砌体明显向外鼓出。
∆砌体受压应力状态分析:1砌体处于拉、弯、剪、压受力状态2砌块的砂浆交互作用,使砌块产生附加拉应力3弹性地基作用,砂浆的弹性4竖向灰缝不饱满6砌体横向变形时砖和砂浆的交互作用:由于砖和砂浆的弹塑性模量及横向变形系数的不同,一般砖的横向变形较中等强度等级以下的砂浆为小,所以在用这种砂浆砌筑的砌体内,由于二者的交互作用,砌体的横向变形将介于两种材料单独作用时的变形之间,亦即砖受砂浆的影响增大了横向变形,因此砖内出现了拉应力,相反灰缝内的砂浆层受砖的约束,其横向变形减小,因而这时砂浆将处于三项受压状态,其抗压强度将提高,所以用低强度等级砂浆砌筑的砌体强度又是较砂浆本身强度高很多7影响砖砌体抗压强度的因素:1、砖和砂的强度2、砂浆的弹塑性性质3、砂浆铺砌时的流动性4砌筑质量5砖的形状及灰缝厚度8砌体沿水平灰缝破坏时,可分为沿通缝截面和沿齿缝截面的破坏。
砌体结构1什么是砌体结构?砌体按所采用材料的不同可以分为哪几类?答:1)由块体和砂浆砌筑而成的墙、柱作为建筑物主要受力构件,称为砌体结构。
2)砌体按材料的不同分为:砖砌体、砌块砌体和石砌体结构。
2 什么是配筋砌体?配筋砌体有哪几类?简述其各自的特点。
答:在砌体中配置受力钢筋的砌体结构,称为配筋砌体结构;没有配置受力钢筋的砌体结构,称为无筋砌体结构。
配筋砌体包括:1)网状配筋砌体构件:1.网状配筋砌体就是在砖砌体的水平灰缝内设置一定数量和规格的钢筋网,使其与砌体共同工作。
2.网状配筋砌体的破坏特征:由于钢筋的约束作用,裂缝展开较小,特别是在钢筋网处,最后可能发生个别砖完全被压碎脱落。
3.横向配筋的效果将随着偏心距的增大而降低。
2)组合砖砌体构件:1.一种是砖砌体和钢筋混凝土面层或钢筋砂浆面层的组合砖砌体构件;一种是砖砌体和钢筋混凝土构造柱的组合墙。
2.两类组合砖砌体构件都是采用在砖砌体内部配置钢筋混凝土(或钢筋砂浆)部件,通过共同工作来提高承载能力和变形性能。
什么是组合砖砌体?答:组合砖砌体就是采用内部配置钢筋混凝土(或钢筋砂浆)的砖砌体。
3为什么砌体的抗压强度远小于单块块体的抗压强度?答:1)块体在砌体中处于压、弯、剪的复杂受力状态,这是砌体抗压强度远低于块体抗压强度的主要原因;2)砂浆使得块体在横向受拉,从而降低了块体的抗压强度;3)竖向灰缝中存在应力集中,因为竖向灰缝不可能饱满,使得块体受力不利。
4简述影响砌体抗压强度的主要因素。
砌体抗压强度计算公式考虑了哪些主要参数?答:凡是影响块体在砌体中充分发挥作用的各种主要因素,也就是影响砌体抗压强度的主要因素。
主要参数:1)块体的种类、强度等级和形状。
2)砂浆性能。
砂浆强度等级高,砌体的抗压强度也高;砂浆的变形率小,流动性、保水性好都是对提高砌体的抗压强度有利3)灰缝厚度;4)砌筑质量,主要保证灰缝的均匀性、密实性和饱满程度等5根据什么来区分房屋的静力计算方案?有哪几种静力计算方案?设计时怎么判断?答:1)《砌体结构设计规范》中,按屋(楼)盖刚度(屋盖类别)和横墙间距(包括横墙刚度)两个主要因素将混合结构房屋静力计算方案2)分为三类:1.刚性方案:当≈su时,近似认为房屋是没有侧移的;2.弹性方案:当psuu≈时,可近似认为不考虑房屋的空间受力性能,计算简图为铰接排架;3.刚弹性方案:当psuu<<时,可以近似认为楼盖或屋盖是外纵墙的弹性支座;,计算简图为铰接排架。
《砌体结构》学习中心:专业:学号:姓名:作业练习一一简答题1 砌体结构有哪些优缺点?主要应用在哪里?2 为什么砌体抗压强度小于块体抗压强度,而又大于当砂浆强度等级较低时的抗压强度?3 为什么要调整砌体强度设计值?4 什么是梁端有效支承长度?如何计算?5 混合结构房屋墙柱承载力验算时,如何选取控制截面?6 墙梁上的荷载如何计算?7 墙梁有几种破坏形态?其影响因素有哪些?8 构造柱和圈梁在砌体结构房屋中的作用是什么?在砌体结构房屋中如何设置圈梁和构造柱?二计算题1截面为b×h=490mm×620mm的砖柱,采用MUl0砖及M5混合砂浆砌筑,施工质量控制等级为B级,柱的计算长度H=7000mm;柱顶截面承受轴向压力设计值N=270kN,沿截面长边方向的弯矩设计值M=8.4kNm;柱底截面按轴心受压计算。
试验算该砖柱的承载力是否满足要求?2 已知某窗间墙截面尺寸b×h=1200mm×240mm,采用混凝土砌块强度等级MU10及砂浆强度等级Mb5的混合砂浆砌筑,墙上支承钢筋混凝土梁,梁端荷载设计值产生的支座反力N l =220kN,墙体上部的荷载设计值产生的轴向力N=45kN,梁下设置截面尺寸为240mm×240mm的钢筋混凝土垫梁。
混凝土强度等级C20,试验算梁端支承处砌体的局部受压承载力是否满足要求。
作业练习二一 简答题1 什么是砌体结构?砌体结构按所采用的材料的不同分为哪几类?2 如何计算砌体的局部抗压强度提高系数?3 什么是施工质量控制等级?在设计中如何体现?4 砌体局部受压有哪些破坏形态?为什么砌体局部受压的抗压强度会有所提高?5 房屋空间工作性能影响系数的物理含义是什么?6 单层和多层刚性方案房屋墙柱静力计算简图是如何确定的?7 引起墙体开裂的主要原因是什么?可采取哪些措施防止或减轻房屋顶层墙体的裂缝? 8如何验算多层砌体房屋墙体的截面抗震承载力?二 计算题1 验算梁端砌体局部受压承载力。
砌体结构的定义什么是砌体结构?砌体结构是指利用天然石材、人工石材、石块、砖块等构建建筑物的结构系统。
砌体结构被广泛应用于建筑领域,常见于墙体、柱子、拱门等建筑元素中。
砌体结构通过石材之间的粘合或填充材料来达到稳定和承载的作用。
砌体结构可以追溯到古代文明,早期人类利用石头和土壤筑建简单的住所和防御工事。
随着时间的推移,砌体结构的技术逐渐发展,从而衍生出不同类型的砌体结构,包括石质结构、砖石结构、孔雀石结构等。
砌体结构不仅承载着建筑物的重量,还能抵抗地震、风力以及其他外部力量的作用。
砌体结构的特点砌体结构相比其他结构系统具有以下特点:1.坚固耐久:石材和砖块组成的砌体结构具有较高的强度和抗压能力,能够长时间承受重力和外部力量的影响。
2.耐火性:石材和砖块具有良好的耐高温性能,砌体结构在火灾等灾害中能够起到一定的防护作用。
3.环保可持续:石材和砖块是天然材料,不含有对人体有害的化学物质,不会产生有害气体,在建筑物拆除后也可以进行回收再利用。
4.施工方便:砌体结构的施工相对简单,不需要复杂的模板和支撑系统,减少了施工成本和施工时间。
5.可塑性:砌体结构可以根据建筑设计的需要进行不同形状和尺寸的构造,满足各种建筑需求。
砌体结构的组成材料砌体结构由以下几种主要材料组成:1.天然石材:包括花岗岩、大理岩、石灰石等,具有高强度和抗压能力,常用于要求较高的建筑物。
2.人工石材:由人工合成的石材,具有一定强度和装饰效果。
人工石材通常用于装饰性较强的部位,如建筑外立面。
3.砖块:砖块是砌体结构中最常用的材料,具有标准化、规格多样的特点。
常见的砖块包括红砖、空心砖等,砖块的选择取决于具体的建筑需求。
4.填充材料:为了提高砌体结构的稳定性和隔热性能,在石材和砖块之间常常填充一些材料,如水泥砂浆、轻骨料混凝土等。
砌体结构的施工方法砌体结构的施工方法通常分为以下几个步骤:1.准备工作:对建筑地基进行清理和垫层处理,确保地基平整并具有一定的承载能力。
1.砌体结构:采用砌筑方法,用砂浆将单个块体连接而成的整体成为砌体;由砌体组成的墙、柱等构件作为建筑物或构筑物主要受力构件的结构称为砌体结构。
2.砌体材料包括块体和砂浆。
3.块体种类:人造石块、混凝土砌块、天然石块。
4.砂浆的作用:黏结块体,将块体砌筑成为整体,使应力分布均匀,砂浆填满了块体间的缝隙,减少了气体的透气性,从而提高了气体的隔热性能和抗冻性能。
4.砂浆的分类:○1水泥砂浆:优点是强度高,耐久性能好;缺点是水泥用量大,和易性较差。
○2混合砂浆:和易性与保水性好,水泥用量少,便于施工,容易保证砌体质量。
○3柔性砂浆:强度低,耐久性较差。
○4砌块专用砂浆:由水泥、砂、水以及根据需要掺入的掺和料和外加剂等组分,按一定比例,常用机械搅拌和制成,专门用于砌筑混凝土的砌筑砂浆。
5.砌体受压的受力阶段的特点:○1第一阶段:单砖内产生发丝裂缝○2单砖内裂缝不断扩展和上下延伸,垂直通过若干皮砖,形成一段段连续裂缝,工程实践中应视为构件处于危险状态○3分为1/2小柱失稳,压碎破坏,达到极限抗压强度。
6.影响砌体抗压强度的主要因素:○1块体和砂浆强度○2块体尺寸和几何形状○3砂浆性能○4砌筑质量7.局部受压的种类和破坏形式:(1)分类为局部均匀受压和局部非均匀受压(2)破坏形式为○1竖向裂缝发展而破坏○2劈裂破坏○3局部受压面破坏8.砌体在局部受压时的强度大于砌体本身的抗压强度,原因是○1“套箍强化”作用,未直接承载局部压力的外围砌体对直接受压的砌体的横向变形具有约束作用,是直接受压的砌体处于三向(或双向)受压的应力状态,故砌体抗压强度得到提高。
○2“力的扩散”作用‘局部压力通过接触面处的砌体向未直接受力的砌体扩散,使砌体在破坏截面处压力的分布面积较受压接触的面积大,减小了破坏截面处的压应力,相当于提高了砌体的压应力。
9.网状配筋类型为网状配筋砖砌体构件和组合砖砌体构件(砖砌体和钢筋混凝土面层或钢筋砂浆面层组成的组合砖砌体构件,砖砌体和钢筋混凝土构造柱组成的组合砖墙。
五、过梁、圈梁、墙梁、悬挑构件及墙体的构造措施(1)、常用的过梁有砖砌过梁和钢筋混凝土过梁两类。
作用在过梁上的荷载有墙体荷载和过梁计算范围内的梁板荷载。
根据过梁的工作特性和破坏形态,砖砌过梁应进行跨中正截面和支座斜截面承载力计算;钢筋混凝土过梁应进行跨中正截面和支座斜截面承载力计算以及过梁下砌体局部受压承载力验算。
(2)、圈梁可以增强房屋的整体性和空间刚度,防止由于地基不均匀沉降或较大振动荷载等对房屋引起的不利影响,因此,在各类砌体房屋中均应按规定设置圈梁。
对圈梁的构造要求是为了保证圈梁作用发挥。
(3)、墙梁按承受荷载可分为承重墙梁和非承重墙梁;按支撑条件可分为简支墙梁、框支墙梁和连续墙梁。
墙梁设计时应满足一般规定的要求以及对材料、墙体、托梁、开间等方面的构造要求。
(4)、影响墙梁破坏形态的主要因素有:墙体的高跨比、托梁高跨比、砌体和混凝土强度、托梁纵筋配筋率、剪跨比、墙体开洞情况、支承情况以及有无翼墙等。
由于这些因素的不同,墙梁将会发生弯曲破坏、斜拉破坏、斜压破坏、局压破坏等几种破坏形态。
因此,墙梁应分别进行使用阶段正截面和斜截面承载力计算、墙体受剪承载力和托梁支座上部砌体局部受压承载力计算,以及施工阶段托梁承载力验算。
自承重墙梁可不验算墙体受剪承载力和砌体局部受压承载力。
(5)、针对挑梁的受力特点和破坏形态,挑梁应进行抗倾覆验算、承载力计算和挑梁下砌体局部受压承载力验算,其中抗倾覆验算应作为重点。
(6)、设计砌体结构房屋时,除进行墙柱的承载力计算和高厚比验算外,还应满足墙柱的一般构造要求,这是为了保证结构的耐久性,保证房屋的整体性和空间刚度。
(7)、引起墙体开裂的主要因素是温度收缩变形和地基的不均匀沉降,为了防止和减轻墙体的开裂,除了在房屋的适当部位设置沉降缝和伸缩缝外,还可以根据房屋的实际情况采取一些经过工程实践证明确实行之有效的措施。
四、混合结构房屋墙体设计(1)、混合结构房屋的结构布置分为纵墙承重方案、横墙承重方案、纵横墙承重方案和内框架承重方案。
五、过梁、圈梁、墙梁、悬挑构件及墙体的构造措施
(1)、常用的过梁有砖砌过梁和钢筋混凝土过梁两类。
作用在过梁上的荷载有墙体荷载和过梁计算范围内的梁板荷载。
根据过梁的工作特性和破坏形态,砖砌过梁应进行跨中正截面和支座斜截面承载力计算;钢筋混凝土过梁应进行跨中正截面和支座斜截面承载力计算以及过梁下砌体局部受压承载力验算。
(2)、圈梁可以增强房屋的整体性和空间刚度,防止由于地基不均匀沉降或较大振动荷载等对房屋引起的不利影响,因此,在各类砌体房屋中均应按规定设置圈梁。
对圈梁的构造要求是为了保证圈梁作用发挥。
(3)、墙梁按承受荷载可分为承重墙梁和非承重墙梁;按支撑条件可分为简支墙梁、框支墙梁和连续墙梁。
墙梁设计时应满足一般规定的要求以及对材料、墙体、托梁、开间等方面的构造要求。
(4)、影响墙梁破坏形态的主要因素有:墙体的高跨比、托梁高跨比、砌体和混凝土强度、托梁纵筋配筋率、剪跨比、墙体开洞情况、支承情况以及有无翼墙等。
由于这些因素的不同,墙梁将会发生弯曲破坏、斜拉破坏、斜压破坏、局压破坏等几种破坏形态。
因此,墙梁应分别进行使用阶段正截面和斜截面承载力计算、墙体受剪承载力和托梁支座上部砌体局部受压承载力计算,以及施工阶段托梁承载力验算。
自承重墙梁可不验算墙体受剪承载力和砌体局部受压承载力。
(5)、针对挑梁的受力特点和破坏形态,挑梁应进行抗倾覆验算、承载力计算和挑梁下砌体局部受压承载力验算,其中抗倾覆验算应作为重点。
(6)、设计砌体结构房屋时,除进行墙柱的承载力计算和高厚比验算外,还应满足墙柱的一般构造要求,这是为了保证结构的耐久性,保证房屋的整体性和空间刚度。
(7)、引起墙体开裂的主要因素是温度收缩变形和地基的不均匀沉降,为了防止和减轻墙体的开裂,除了在房屋的适当部位设置沉降缝和伸缩缝外,还可以根据房屋的实际情况采取一些经过工程实践证明确实行之有效的措施。
四、混合结构房屋墙体设计
(1)、混合结构房屋的结构布置分为纵墙承重方案、横墙承重方案、纵横墙承重方案和内框架承重方案。
(2)、混合结构房屋根据空间作用大小不同,可分为三种静力计算方案:刚性方案,弹性方案,刚弹性方案。
(3)、混合结构房屋墙柱高厚比可按下述方法验算:
1、一般墙、柱高厚比验算:
2、带壁柱墙高厚比验算:
3、带构造柱墙高厚比验算:
(4)、单层房屋墙柱计算
1、刚性方案的计算简图为:纵墙、柱下端在基础顶面处固接,上端与屋面梁为不动绞支座,在荷载作用下的内力按结构力学方法确定。
2、弹性方案计算简图为:纵墙、柱下端嵌固于基础顶面,上端与房屋铰接的有侧移平面排架;在水平风荷载作用下内力可采用二步叠加法计算。
3、刚弹性方案的计算简图为:在弹性方案基础上,考虑空间作用,在柱顶处加一弹性支座;内力计算仍采用二步叠加法进行。
4、选取墙柱的三个控制截面,进行截面承载力验算。
(5)、多层刚性方案的墙柱计算中,当仅考虑竖向荷载时,墙体在每层高度范围内均可简化为两端绞支的竖向构件,再按简支构件计算内力,选取墙体两个控制
截面,进行截面承载力验算。
(6)、多层刚弹性方案的计算简图类似于单层刚弹性方案,在每层横梁与柱顶连接处加一弹性支座,然后采用二步叠加法计算内力。
(7)、地下室墙体的静力计算按刚性方案,其计算简图亦为两端绞支的竖向构件,需要考虑上部墙体传来的荷载、本层楼盖梁传来的荷载、室外地面荷载及土、水侧压力。
一、绪论
(1)、砌体结构的优点:
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良好的耐久性,使用年限长;
3、砌体特别是砖砌体的保湿,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版级特殊的技术设备,可以节省木材。
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做墙体时,可以减轻结构自重,加快施工进度,进行工业化生产和施工
(2)、砌体结构的缺点:
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,抗寒及抗裂性能较差;
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,影响生产。
(3)、砌体结构的应用范围
1、砌体主要是用于承受压力的构件,房屋的基础、内外墙、柱等都可以用砌体结构建造。
此外,过梁、屋盖、地沟等构件也可用砌体结构建造;
2、在某些产石材的地区,也可以用毛石或料石建造房屋;
3、在工业和民用建筑中,砌体往往被用来砌筑围护墙和填空墙,工业企业中的烟囱料斗,管道支架,对渗水性要求不高的水池等特殊构件也可用砌体建造;
4、在交通运输方面,砌体结构可用于桥梁、隧道工程,各种地下隧道、涵洞、挡土墙等也可用石材砌筑。
在水利建设方面,可用石材砌筑坝、堰和渡槽等。
(4)、砌体结构的发展趋势
今后砌体结构的发展趋势主要在于如何进一步发挥其优点并克服其缺点,并结合我国国情,使砌体结构的应用范围扩大,性能更好
1、积极发展新材料;
2、积极推广应用配筋砌体结构;
3、加强对防止和减轻墙体裂缝构造措施的研究;
4、加强对砌体结构理论的研究;
5、提高砌体结构的施工技术水平和施工质量
二、砌体及其基本材料力学性能
(1)、砌体结构中砂浆的作用
砌体结构中砂浆的作用是将砌体中的块体连成一个整体,并因抹平块体表面促使应力的分布较为均匀。
同时,砂浆填满块体间的缝隙,减少了砌体的透气性,提高了砌体的保温性能与抗冻性能
(2)、对砌体中所用砂浆的基本要求
1、在强度及抵抗风雨侵蚀方面。
砂浆应符合砌体强度及建筑物耐久性要求;
2、砂浆的可塑性,应保证砂浆在砌筑时能很容易且较均匀地铺开,以提高砌体强度和施工劳动效率;
3、砂浆应具有足够的保水性。
(3)、砖的分类
砖的类别包括:烧结普通砖、烧结多孔砖、蒸压灰砂砖、蒸压粉煤灰砖、混凝土普通砖和混凝土多孔砖。
(4)、砌体受压破坏时的特征
第一阶段:从砌体受压开始,普通砖砌体当压力增大至50%-70%的破坏荷载时,多孔砖砌体当压力增大至70%-80%的破坏荷载时,砌体内某些单块砖在拉、弯、剪复合作用下出现第一批裂缝。
此阶段裂缝细小,未能穿过砂浆层。
如果压力不再增加,单块砖内裂缝也不再继续发展;
第二阶段(危险阶段):随着荷载的增加,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,并沿着竖向灰缝通过若干皮砖,在砌体内逐渐连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:随着荷载继续增加,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左右的小柱体而失稳破坏(5)、砌体在轴心压力作用下单块砖及砂浆可能处于怎样的应力状态?其破坏形态主要取决于哪些因素?影响砌体抗剪强度的主要因素是什么?
砌体在轴心拉力作用下,构件一般沿齿缝截面破坏。
此时砌体的抗拉强度主要取决于块体与砂浆连接面的粘结强度,并与齿缝破坏面水平灰缝的总面积有关;
砌体在轴心受弯作用下,破坏形态分为沿齿缝截面受弯破坏,沿通缝截面受弯破坏以及沿块体与竖向灰缝截面受弯破坏三种。
沿水平通缝截面受弯破坏主要取决于砂浆与块体之间的法向粘法强度,故也与砂浆的强度等级有关;沿块体与竖向通缝截面受弯破坏发生于灰缝粘结度高于块体本身抗拉强度的情况,故主要取决于块体的强度等级;
砌体在轴心剪力作用下,其破坏形态与其所受的垂直压应力相关。
在竖向压应力的作用下受剪构件可能发生以下三种受剪破坏:当较小时,砌体沿水平通缝方向受剪且在摩擦力作用下产生滑移,称为剪摩破坏;当较大时,砌体沿阶梯灰缝截面受剪破坏,称为主拉应力破坏;当更大时,砌体沿块体与灰缝截面受剪破坏,称为斜压破坏,单纯受剪时砌体的抗剪强度主要取决于水平灰缝中砂浆与块体的粘结强度。
影响砌体抗剪强度的主要因素有:
1、块体与砂浆的强度;
2、垂直压应力;
3、砌筑质量;
4、试验方法。