砌体结构材料和其种类
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砌体结构定义:是由砖、石或砌块为块材,用灰浆砌筑的结构。
砌体=块材(砖、石、混凝土块、土块等)+灰浆常见的砌体结构有:砖砌体结构砌块砌体结构石砌体结构设计依据:《砌体结构设计规范》(GB 50003 )砌筑采用的块材种类主要包括:砖、砌块、石材,块材的强度等级符号为MU砖主要有六类:烧结普通砖、烧结多孔砖、蒸压灰砂砖、蒸压粉煤灰砖、混凝土多空砖、混凝土普通砖。
测得的块体极限抗压强度平均值称为块体强度等级。
以MPa(即N/mm2)为单位用符号“MU”表示。
强度等级表2.1-2.5 砂浆是由胶凝材料(水泥、石灰)、细骨料(砂)和水按一定配合比搅拌而成的混合材料。
砂浆的作用使块体连成整体;抹平块体表面;填补块体间缝隙对砂浆的基本要求:砂浆的质量与砂浆的强度和耐久性、可塑性(通过标准圆锥体沉入砂浆的深度测定)和保水性三项指标有关。
用边长为70.7mm的砂浆立方体试块,成型后养护至28天,然后进行抗压试验,按计算规则得出砂浆试件强度值(以MPa为单位)。
砂浆的强度等级有五级:M15、M10、M7.5、M5、M2.5砂浆的分类砂浆按其配合成分可分为:水泥砂浆混合砂浆非水泥砂浆砌块的种类1.无筋砌体砖砌体砌块砌体石砌体特点:抗震性能差、抵抗不均匀沉降能力差2.配筋砌体网状(横向)配筋砖砌体组合砖砌体砖砌体和钢筋混凝土构造柱组合墙配筋砌块砌体特点:提高砌体承载力减小构件截面尺寸加强整体性为什么砖砌体抗压强度低于单砖 1、砂浆层铺砌不均匀,使单砖在砌体中受弯、受剪。
2、砂浆和砖的变形模量不同,其横向变形交互作用使砖受拉。
3、弹性地基梁作用 4、竖向灰缝处的应力集中。
砌体是由砌块和砂浆组成,影响其强度的主要因素包括:1 块体和砂浆的强度等级2 块体的尺寸和形状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砌体受拉、弯三种破坏形式:沿通缝截面破坏(不允许)沿齿缝截面破坏(通过限制块体最低强度防止)沿块体和竖缝破坏(设计计算确定)受压构件受力特点:竖向加压,横向膨胀;构件不是纯压状态,处于压、拉、弯、剪的复合受力状态砌体结构的破坏时脆性破坏,突然破坏没有预兆延性差,地震时突然倒塌。
绪论1.什么是砌体?答:砌体是由不同尺寸和形状的块体用砂浆砌筑而成的整体,砌体分为无筋砌体和配筋砌体两大类。
2. 什么是砌体结构?答:砌体结构是指由块体(各种砖、石或砌块)及砂浆砌筑而成的墙、柱作为建筑物的主要受力构件的结构体系。
3.砌体结构的应用?答:建筑物,构筑物,桥梁。
承重,保温隔热……..第一单元砌体材料及种类1.砌体结构的优缺点缺点:自重大,块材之间的粘结力低,抗拉弯剪及抗震能力差。
砌筑工作繁重,劳动量大,效率低。
粘土砖占用农田,影响农业生产。
优点:取材广泛,便于取材。
耐火、耐久性好。
保温隔热性能好,节能效果明显。
发展方向:节约材料,易于施工。
减轻自重,加快施工。
2.砌体,块体,砂浆三者之间的关系。
答: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称为砌体结构。
它是砖砌体、砌块砌体和石砌体结构的统称。
3. 哪项措施使砌体结构在地震区的应用得以复兴?答:1950年以来,块体向高强、多孔、薄壁、大块等方向发展,最重要的是发展了配筋砌体,才使砌体结构能用于地震区,使砌体结构得到了复兴。
4.与其他结构形式相比,砌体结构的发展有何特点?答:随着社会和科学技术的进步,砌体结构需要不断发展才能适应社会的要求。
砌体结构的发展方向如下:1)使砌体结构适应可持续性发展的要求2)发展高强、轻质、高性能的材料3)采用新技术、新的结构体系和新的设计理论5.什么是新拌砂浆的和易性?如何评定?怎么才能提高砂浆的保水性?答:(1)砂浆的和易性包括流动性和保水性两方面内容。
(2)砂浆的流动性用沉入度来评定;砂浆的保水性用分层度来评定。
(3)增加水泥用量和掺用外加剂可以提高砂浆的保水性。
6.砌筑砂浆配合比设计的基本要求是什么?答:砌筑砂浆配合比设计应满足:①施工要求的和易性;②设计强度要求;③耐久性要求;④经济合理。
7.非烧结砖与烧结砖相对比(1)强度比较稳定(2)抗冻性好(3)耐水性好(4)耐高温性:蒸压灰砂砖不能长期受热200℃以上,200℃以下,强度基本没有影响(5)耐化学腐蚀性:不得用于酸性介质侵蚀部位块体材料(可分为砖、砌块和石材)块体按高度可分为砖和砌块,界限高度为180mm。
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。
砌体结构总结1.砌体结构具有以下优点:较易就地取材。
具有很好的耐⽕性和耐久性。
与混凝⼟结构相⽐可节约⽔泥和钢材。
保温隔热性能好。
采⽤⼤型墙板,可以减轻⾃重,⼯业化施⼯砌体结构的缺点:结构的⾃重⼤。
劳动量⼤。
砌体的抗拉、抗弯和抗剪强度较低。
抗震性能差黏⼟砖占⽤耕地2.砌体结构应⽤范围主要⽤做承受压⼒的构件3.砂浆的种类:⽔泥砂浆、混合砂浆、⾮⽔泥砂浆。
4.块体的种类:块体是砌体的主要组成部分,砌体结构⽤的块材⼀般分为天然⽯材和⼈⼯砖⽯两类5.砌体分类:1)是否配筋:⽆筋砌体和配筋砌体两⼤类。
砌体中配有钢筋或钢筋混凝⼟的砌体称为配筋砌体,有⽹状配筋砌体和组合砖砌体。
根据块体的不同:砖砌体、⽯砌体和砌块砌体,砖砌体:配筋砌体的优点是;提⾼了抗震性、提⾼了承载⼒。
当构件的截⾯尺⼨受到限制时,可采⽤配筋砌体。
6.验算施⼯阶段新砌筑的砌体强度时,因为砂浆尚未硬化,可按砂浆强度为零来确定砌体的强度。
7.砌体的受压性能标准试件:240mm×370mm×720mm砌体受压破坏过程分为三个阶段:1.从加载到个别砖出现裂缝。
其特点为不加载,裂缝不发展。
2.形成贯通的裂缝,特点是不加载裂缝继续发展,最终可能发⽣破坏。
3.破坏,被竖向裂缝分割成的⼩柱失稳破坏。
8. 砌体的抗压强度⽐块体的抗压强度低。
原因是砌体内的块体要受弯矩、剪⼒、拉⼒和压⼒共同的作⽤。
由于砂浆层⾼低不平,砌体内块体的受⼒如同连续梁,如图所⽰。
块体的抗拉和抗剪强度⽐较低,容易开列出现裂缝,因此砌体的抗压强度⽐块体的抗压强度低。
9.影响砌体抗压强度的主要因素1.块材和砂浆的强度等级2.砂浆的弹性模量和流动性(和易性)砂浆的弹性模量越低,砌体的抗压强度越低,原因是砌体内的块体受到的拉⼒⼤。
砂浆的和易性好,砌体的强度⾼。
注:同样强度等级时,混合砂浆砌筑的砌体的抗压强度⼤于⽔泥砂浆砌筑的砌体的抗压强度。
因此,《砌体规范》规定,当⽤⽔泥砂浆砌筑时,各类砌体的强度应按保⽔性能好的砂浆砌筑的砌体强度乘以⼩于1的调整系数。
1、砌体材料中块材和砂浆哪些种类?它们的强度等级如何确定?答:块材:砖类材料(1)烧结普通砖(2)烧结多孔砖(3)非烧结硅酸盐砖强度等级:MU30.MU25.MU20.MU15.MU10石材,强度等级:MU100.MU80.MU60.MU50.MU40.MU30.MU20砌块,强度等级:MU20.MU15.MU10.MU7.5.MU5砂浆:1、水泥砂浆2、混合砂浆3、非水泥砂浆强度等级:M15.M10.M7.5.M5.M2.52、影响砌体抗压强度的主要因素有哪些?答:1.块材和砂浆的强度。
2.块材的尺寸和形状。
3.砂浆的流动性和保水性。
4.砌筑质量。
3、砌体的抗压强度为什么比单块砖的抗压强度低?答:砌体中的砖块在荷载尚不大时即已出现竖向裂缝,即砌体的抗压强度远小于砖的抗压强度。
通过观察研究发现,轴心受压砌体在总体上虽然是均匀受压状态,但砖在砖体内侧不仅受压,同时受弯、受拉和受剪处于复杂的受力状态。
产生这种现象的原因是:(1)砂浆铺砌不匀,有薄有厚。
砖不能均匀的压在砂浆层上。
(2)砂浆层本身不均匀,砂子较多的部位收缩小,凝固后的砂浆层就会出现突起点。
(3)砖表面不平整,砖与砂浆层不能全面接触。
因此砖在砌体中实际上是处于受弯、受剪和局部受压的受压状态。
以上分析可知砌体中的块材处于压缩、弯曲、剪切、局部受压、横向拉伸等复杂受力状态,而块材的抗弯、抗剪、抗拉强度很低,所以砌体在远小于块材的抗压强度时就出现了裂缝。
随着荷载的增加,裂缝不断扩展,使砌体形成半砖小柱,最后丧失承载能力。
4、简述砌体受力过程及破坏特征?答:从开始对砌体施加荷载到砌体发生破坏大致经历三个阶段:第一阶段—从开始加载到个别砖出现裂缝,荷载不增加裂缝也不会继续发展,裂缝仅仅是单砖裂缝。
第二阶段—继续增加荷载,裂缝不断的扩展产生新的裂缝。
若不继续加载,裂缝也会慢慢的发展。
第三阶段—荷载增加不多,裂缝会迅速加长加宽,被裂缝分成的半砖小柱会侧向突出,使砌体发生明显的横向变形而处于松散状态,最后终因被压碎或失稳而破坏。
砌体结构工程施工材料重度砌体结构工程是建筑工程学科中的一个重要分支,它主要指的是使用砖、石、混凝土等材料来进行墙体的构筑。
在建筑工程中,砌体结构工程是一项基础性的工程,它直接关系到建筑物的整体结构和稳定性。
而在砌体结构工程的施工过程中,材料的选用和使用质量都将直接影响砌体结构工程的质量和安全性。
因此,在砌体结构工程的施工中,合理选择和使用施工材料至关重要。
1. 砌体结构工程施工所用材料的种类和性能要求砌体结构工程所用的主要材料包括砖、石、混凝土和胶结材料等。
这些材料在砌体结构工程中所承担的作用各不相同,但它们都有其自身的性能要求。
1.1 砖砌体结构中常见的砌块主要有砖、混凝土砌块、石材等。
砖是砌体结构工程中应用较为广泛的材料,它主要由黏土经烧制而成,其制作过程主要包括原料的处理、成型、干燥和烧结等工序。
现代建筑砌墙多采用空心砖,而且空心砖在建筑结构中应用得越来越广泛。
砖的主要性能要求包括抗压强度、吸水率、抗冻融性、耐久性和尺寸稳定性等。
其中,抗压强度和吸水率是砖的两个基本性能指标。
抗压强度影响着砖的承载能力,而吸水率则影响着砖的抗风化性能和保温性能。
1.2 石在砌体结构工程中,常见的石材有花岗岩、大理石、砂岩等。
石材在建筑领域中一直是一种传统的建筑材料,它具有质地坚硬,耐磨损,抗风化性好等特点。
在砌体结构工程中,石材主要用于墙体、立柱和横梁等部位。
对于石材的性能要求主要包括抗压强度、抗冻融性、抗风化性、耐久性和表面平整度等。
1.3 混凝土混凝土是一种由水泥、砂、石料和水按一定的配合比拌合而成的人工建筑材料。
在砌体结构工程中,混凝土主要用于墙体、地板和屋面等部位。
混凝土的性能要求主要包括抗压强度、抗渗性、耐久性、抗冻融性和耐久性等。
1.4 胶结材料胶结材料是砌体结构中的一种重要材料,它主要用于粘结砖、石和混凝土等砌块,起到了粘接和固定的作用。
常见的胶结材料有水泥砂浆、石灰砂浆、石膏砂浆等。
胶结材料的性能要求主要包括粘结强度、抗渗性和耐久性等。