第5章 砌体材料.ppt

,*,第,5,章 砌体材料,5.1,砖,5.2,砌块及墙体材料的发展,5.3,砌筑石材,历史回顾,本章学习指导,本章学习指导,本章共,3,节。学习目标是：,熟悉常用的几种砌墙砖，包括烧结砖和蒸养蒸压砖的性能及应用特点。并理解为何要限制烧结粘土砖。,熟悉混凝土砌块、加气混凝土砌块的性能及应用特点。,了解砌筑石材的性能及应用。,本章的难点是加气混凝土砌块的性能特点。,历史的启迪,嵩岳寺塔是中国现存最早的砖塔，该塔建于北魏孝明帝正光元年（,公元,520,年），距今已有,14,8,0,年的历史。,整个塔室上下贯通，呈圆筒状。全塔刚劲雄伟，轻快秀丽，建筑工艺极为精巧。该塔虽高大挺拔，但却是用砖和黄泥粘砌而成，塔砖小而且簿，历经千余年风霜雨露侵蚀而依然坚固不坏，至今保存完好，充分证明我国古代建筑工艺之高妙。嵩岳寺塔无论在建筑艺术上，还是在建筑材料及技术方面，都是中国和世界古代建筑史上的一件珍品。,中国现存最早的砖塔,5.1,砖,5.1.4,烧结多孔砖,5.1.1,烧结普通砖,5.1.2,蒸压灰砂砖,5.1.3,烧结空心砖,5.1.1,烧结普通砖,凡通过焙烧而得的普通砖，称为烧结普通砖。,氧化气氛下可得红砖，还原气氛下可得青砖。按主要原料分为粘土砖（,N,）、页岩砖（,Y,）、煤矸砖（,M,）和粉煤灰砖（,F,），目前主要是粘土砖，但粘土砖耗用大量农田，且生产中会逸放氟、硫等有害气体，能耗高，需限制生产，并逐步淘汰，不少城市已经禁止使用。,生产工艺,：,采土配料调制制坯干燥培烧成品。,过火砖与欠火砖,；,红砖与青砖,；,内燃砖,：,节约粘土510%，砖的强度提高约20%。,隧道窑、轮窑、围窑和土窑,。,烧结普通砖的技术性能指标,烧结普通砖（,GB 5101-2003）,尺寸,。,标准砖尺寸：,240,mm115mm53mm。,外观质量,。,高度差、弯曲程度、杂质突出高度、缺棱掉角、裂纹长度、完整面和颜色。,质量等级,。,强度、抗风化性能和放射性物质合格的砖，根据尺寸偏差、外观质量、泛霜和石灰爆裂分为,优等品,（,A）,、,一等品,（,B）,、,合格品,（,C）,三个质量等级。,强度等级,。,以,10,块砖样的抗压强度平均值和标准值划分。,抗风化性能,。,以抗冻性、5,h,沸煮吸水率及饱和系数判别。,泛霜,。,盐析，导致表层疏松，影响粘结力，中等泛霜的砖不能用于潮湿部位。,石灰爆裂,。,砖中生石灰吸水消解产生体积膨胀。,放射性物质,。,观察与讨论,讨论,烧结普通砖的盐析现象,请观察右图,(,点击图片显示视频,),，分析烧结普通砖表面产生白霜的原因及其后果。理解为何烧结普通砖的技术要求中规定优等品无泛霜，合格品不允许出现严重泛霜。,普通砖表面的白霜,烧结普通砖的盐析现象,讨论,砖的使用过程中的盐析现象称为泛霜。由于砖内含有硫酸钠等可溶性盐，这些可溶性盐受潮吸水溶解后，随水分蒸发向砖表面迁移，并在过饱和下结晶析出，产生膨胀，从而使砖表面结构疏松，导致砖的强度降低。泛霜还会导致砖面与砂浆抹面层剥离。,5.1.2,蒸压灰砂砖,蒸压灰砂砖是以石灰和砂为主要原料，允许掺入颜料和外加剂，经坯料制备、压制成型、蒸压养护而成的实心砖，简称灰砂砖。根据其抗压强度和抗折强度分,MU25,MU20,MU15,MU10,四级。,蒸压灰砂砖,5.1.3,烧结空心砖,烧结空心砖是以粘土,页岩或煤矸石为主要原料经焙烧而成的顶面有孔洞的砖。烧结空心砖的特点是：孔洞个数较少但洞腔大，孔洞垂直于顶面平行于大面。使用时大面受压，所以这种砖的孔洞与承压面平行。烧结空心砖自重较轻，可减轻墙体自重，改善墙体的热工性能等，但强度不高，因而多用作非承重墙，如多层建筑内隔墙或框架结构的填充墙等。,5.1.4,烧结多孔砖,烧结多孔砖是以粘土,页岩或煤矸石为主要原料经焙烧而成，主要用于承重部位的多孔砖,。主要原料与烧结空心砖相同，但为大面有孔洞的砖，孔的尺寸小而数量多，其孔洞率不小于,25,，用于承重部位。使用时孔洞垂直于承压面。,5.2,砌块及墙体材料的发展,5.2.1,砌块的定义与分类,5.2.2,常用砌块的性能与应用,5.2.3,新型墙体材料的发展,工程实例分析,顶层墙体开裂,5.2.1,砌块的定义与分类,砌块是砌筑用的人造块材。砌块系列中主规格的长度、宽度或高度有一项或一项以上分别大于,365 mm,、,240 mm,或,115 mm,。但高度不大于长度或宽度的,6,倍，长度不超过高度的,3,倍。砌块按其尺寸规格分为小型砌块、中型砌块和大型砌块；按用途分为承重砌块和非承重砌块；按孔洞设置状况分为空心砌块（空心率,25,）和实心砌块（空心率,25,）。,陶粒混凝土小型空心砌块,钢丝网架聚苯乙烯夹芯板,5.2.2,常用砌块的性能与应用,1.,蒸压加气混凝土砌块,以钙质材料或硅质材料为基本的原料，以铝粉等为发气剂，经过切割、蒸压养护等工艺制成的多孔、块状墙体材料称蒸压加气混凝土砌块。,2.,普通混凝土小型空心砌块,普通混凝土小型空心砌块是以水泥、砂、碎石和砾石为原料，加水搅拌、振动加压或冲击成型，再经养护制成的一种墙体材料，其空心率不小于,25,。普通混凝土小型空心砌块可用于多层建筑的内外墙。,3.,其他砌块,常用的建筑砌块还有轻集料混凝土小型空心砌块、粉煤灰砌块、粉煤灰小型空心砌块、石膏砌块等。,5.2.3,新型墙体材料的发展,砌体材料主要用于砌筑墙体。墙体材料的改革是一个重要而难度大的问题，发展新型墙体材料不仅是取代实心粘土砖的问题，首要是保护环境、节约资源、能源；另外是满足建筑结构体系的发展，包括抗震以及多功能；还有是给传统建筑行业带来变革性新工艺，摆脱人海式施工，采用工厂化、现代化、集约化施工。新型墙体材料正朝着大型化、轻质化、节能化、利废化、复合化、装饰化以及集约化等方面发展。墙体材料除砖与砌块外，还有墙用板材。,工程实例分析,顶层墙体开裂,某四层砖混结构的平屋面住宅在竣工两年后，在顶层墙体出现正八字裂缝。,现象,原因分析,原因分析,顶层墙体开裂,由于平屋面和墙体所受高温和太阳辐射不同，温度差异大，如有的地区夏季屋面上表面最高温度可达,60,，而顶层内墙体的平均最高温度仅为,30,左右。其他各层楼板和墙体的温度逐层降低。为此，建筑物的变形出现明显差异，其中层盖顶板与墙体的变形差异最大，顶板对墙体产生水平推力，导致墙体开裂，形成八字缝。需要说明的是，在屋面上设通风隔热层，可大大减少顶板与墙体温差，对防止墙体开裂有利。屋面板表面的保温防水材料宜用浅色材料，减少吸收辐射热。,5.3,砌筑石材,5.3.1,砌筑石材的分类,5.3.2,砌筑石材的性质与技术要求,赵州石桥,5.3.1,砌筑石材的分类,1.,按岩石的形成分类,根据组成砌筑石材的岩石形成地质条件的不同，砌筑石材可分为,2.,按外形分类,料石：砌筑用料石，按其加工面的平整程度可分为细料石、半细料石、粗料石和毛料石四种。,毛石：砌体用毛石呈块状，其中部厚度不应小于,200 mm,。,毛石,用料石砌筑的门拱,岩浆岩石材、沉积岩石材和变质岩石材。,5.3.1,砌筑石材的分类,(1),岩浆岩石材,岩浆岩石材,岩浆岩又称火成岩。熔融的岩浆由地壳内部上升后冷却而成。可分三种：深成岩是岩浆在地壳深处，在很大的覆盖压力下缓慢冷却而成的岩石，如花岗岩等。其构造致密，容重大，抗压强度高，耐久性好。喷出岩是熔融的岩浆喷出地表后，在压力降低、迅速冷却的条件下形成的岩石。当喷出的岩浆层厚时，其特性近似深成岩；若喷出的岩浆层较薄时，则形成多孔结构。火山岩是轻质多孔结构的材料。,(2),沉积岩石材,沉积岩是由原来的母岩风化后，经过风吹、流水冲移，沉积而成。其特性是结构致密性较差，孔隙率较大，强度较低，耐久性较差。如石灰岩、砂岩和页岩等。,(3),变质岩石材,变质岩是由原生岩浆岩或沉积岩，经过地壳内部高温高压等作用后而形成的岩石。其中有的结构变得致密，坚实耐久，如石灰岩变质为大理石。而岩浆岩经变质后，性质反而变差，如花岗岩变质成的片麻岩，易产生分层剥落，使耐久性变差。,5.3.2,砌筑石材的性质与技术要求,1.,力学性质 砌筑石材的力学性质除了考虑抗压强度外，根据工程需要，还应考虑它的抗剪强度、冲击韧性等。,2.,耐久性 石材的耐久性主要包括抗冻性、抗风化性、耐火性、耐酸性等。,3.,放射性 有些石材（如部分花岗石）含有微量放射性元素，对于具有较强放射性的石材应避免用于室内。,