承重型横孔连锁混凝土空心砌块砌体抗压性能研究_安静.pdf

承重型横孔连锁混凝土空心砌块砌体抗压性能研究安静，梁冠军（滁州职业技术学院建筑工程学院，安徽 滁州 ）摘要：砌块结构是常用的建筑结构形式之一 承重型横孔连锁混凝土空心砌块的技术门槛较低，可以在多种建筑施工场景中使用，为了保证其应用后的稳定性，分析了砌体抗压性能选择 、三种类型砌块作为试件，对照试件的生产尺寸，设定了砌筑砂浆的三种强度类型 采用试压机作为加载受压设备，对砌块砌体进行加压测试，并记录承压数据，以此来分析抗压强度不同类型试件的抗压强度测试结果表明：不同砌块类型的抗压强度不同，当砂浆强度等级为 、砌块类型为 时，混凝土空心砌体的抗压强度最佳关键词：承重型混凝土；空心砌块；砌块结构；横孔连锁混凝土；抗压性能中图分类号：文献标识码：文章编号：（）引言混凝土砌块具有生产耗能低的优势，在“禁粘”政策提出之后，混凝土在取材方便的基础上逐渐取代黏土砖目前在我国村镇中使用较为广泛的是低矮砌体结构，且设计的应用种类多，能够满足居民的居住需求为了将混凝土砌块应用在越来越多的场景中，研究人员提出了一种更方便的砌体结构，即承重型横孔连锁混凝土空心砌块结构，该砌块的生产技术门槛较低，能够节省生产材料，但为了保证新结构能够在不同场景中应用，需要对其受拉能力和抗压强度进行分析 砌体结构中砌筑单元分为石块、砖块和混凝土三种类型，砌体结构的发展是一个漫长过程，在人类使用石块建造庇护场所之后，随着石料加工制作技术的不断进行，块石在建筑中的应用越来越成熟我国从秦代开始就使用石块来修建长城，并且在各个朝代均保留有砖石结构的建筑 砌体结构自身具有优越性，一直以来都是世界范围内应用最广泛的结构之一，但在砌体结构的发展中存在着大量问题，一方面是砌体的结构强度较低，不具备较强的抗弯性能和抗震性能，在高层建筑或者地震多发区不建议使用；另一方面砌体的砌筑效率较低，在劳动力成本逐渐提高的同时砌筑的成本也随之升高针对砌体发展局限性，国内外研究人员也进行了大量研究文献 研究了砌体与钢筋混凝土框架平面混合结构抗震性能评估及加固方法；文献用振动台试验和有限元模型评估土砌体的抗震性能；文献 进行了再生混凝土横孔空心砌块墙体局部受压性能试验研究本文以承重型横孔连锁混凝土空心砌块作为分析对象，研究砌块的砌体抗压性能，为建立科学的砌体结构设计方法和应用体系提供理论支持砌块规格要求 砌块试件的选择本次试验全部采用的是由某省实业公司制作生产的承重型横孔连锁混凝土空心砌块，砌块通过砌块成型机制作，并且振动和养护方式均为一致 将制作的混凝土配合比例相同的砌块分为三种类型，配合比如表所示第 卷第期 菏泽学院学报 年月 收稿日期：基金项目：安徽高校自然科学研究项目（）作者简介：安静（），女，安徽滁州人，讲师，硕士，研究方向：土木工程、环境科学DOI:10.16393/ki.37-1436/z.2023.02.009表三种类型砌块混凝土配合比材料比例范围要求粗石子 粒径 对角线尺寸 细石子 粒径 对角线尺寸 砂子 粒径 含泥量 水泥 根据表中给出的设计要求，按照混凝土小型空心砌块建筑的技术规程规定，选择抗震性能较好的三种承重型横孔连锁混凝土空心砌块 所选用的混凝土小型空心砌块均为 级，该类砌块强度较高根据 砌体基本力学性能试验方法标准，获取试件的抗压强度，公式为：，（）式（）中：为受力载荷，单位为；为承压面积，单 位 为；为 换 算 系 数，取 值 为.砌块抗压测试通过砂浆砌筑成砌体作为试件，按照三个等级强度分类砂浆，每组含有个试件，砂浆强度分类结果如表所示表砂浆强度分类砂浆等级编号 ，根据砂浆强度要求砌筑为测试砌体，每组时间的生产标准为养护达到 分类砌块类型根据生产厂家提供的信息资料，在测试砌块的比例配比设计下，对生产砌块的尺寸和外观进行分析 由于尺寸和外观能够反映生产设备的精度和技术水平，按照 普通混凝土小型砌块 生产规定，设定两组对应指标如表所示表试件生产规格项目名称技术指标长度 高度 宽度 项目名称技术指标弯曲 缺棱不超过个掉角不超过个裂纹 根据表中内容所示，对照上文中的强度要求选择试件尺寸，如表所示表试件尺寸规格砂浆等级编号长度宽度高度 依据表中要求，将 对应为 厚的田字型砌块，将 对应为 厚的 字型砌块，将 对应为 厚的 字型砌块 以给定的配置要求制备测试试件，使其满足标准生产需求，且保证每个试件的外观符合质量要求，以此设计试件的受压方案试件受压加载过程设定 选择试验装置与加压强度当测试砌块抗压强度时，将测量处理后各个方向上的试件承压面尺寸平均值精确到，并且标记出试件的轴线 在此基础上将试件放置 年 菏泽学院学报 第期于测试机的压板上，保证试件与测试机压板的轴线重合，如图所示图砌块试验装置将砌块放置在压板上，采用 的位移加载速度，将试件在竖向轴压的状态下进行加荷破坏，记录每个阶段的荷载峰值 同时在上下压板之间放置引伸计，测量砌块的变形，混凝土砌体抗压强度之间的关系，如下：.（）（）式（）中，为混凝土砌体抗压强度均值；为标准的砌体抗压强度均值；为试件体积；为试件高度；为试件横向尺寸根据 混凝土结构设计规范 获取破坏荷载为：，（.）（）（.），（）式（）中，为混凝土砌体抗压强度标准值；为变异系数式（）中，为破坏荷载根据砌体力学基本性能的试验标准，对试件抗压性能测试进行机理设定 给定破坏机理根据 砌体力学性能测试标准 中的规定，将试件的加载过程进行步骤分解，一方面是试验前的准备：首先检查试件外观，对存在施工缺陷的试件做好记录；分别在 试 件 的 、高度处测量试件厚度和宽度；取试件宽、厚度平均值，再通过辅助仪器将试件安装在试验机中，当压板尺寸小于试件的受压面积时，要加设横截面的大小；利用快速硬化石膏将试件顶面抹平，启动试验机达到找平效果，石膏的硬化试件不少于 另一方面是分级加载：设置砌体破坏荷载为估计值的，预压次数为次预压 后对试验机进行清理处理，在荷载维持 不变后施加下一级别荷载 在荷载施加过程中不容许对试件进行冲击处理，加载到估计荷载的 时，将每一级的施加荷载下降至，持续作用 当砌体表面出现第一条裂缝时记录初级荷载，直到砌体完全破坏 混凝土砌块的抗压实验按照砌体裂缝出现的形式和发展过程，将整个过程分为三个阶段：第一阶段，启动实验仪器，当砌体试件开始受压时，一般不会发生破坏特征 第二阶段，若荷载增加到破坏极值 时，顶部可能会出现裂缝，一般裂缝首先出现在顶部的中线位置，并随荷载增加裂缝逐渐向下延伸 第三阶段，随着荷载的增加，砌体表面的裂缝沿着正中线不断向下延伸，直到试件突然崩溃，当砌体侧面的裂缝沿着侧面向下延伸时，试件会完全崩溃失去承载能力 混凝土砌块试件破坏的最终形态，如图所示（）（）（）图砌体抗压破坏形态图根据图所示，在整体砌体破坏后对砌体的特点进行分析，一是砌体的脆性特征 较为明显，当施加压力达到试件本身的极限荷载时，会直接失去承载力，表现为脆性破坏特征 二是砌体裂缝少而集中，裂缝主要分布在中线位置处，当受压时会贯穿整 年安静，等：承重型横孔连锁混凝土空心砌块砌体抗压性能研究第期个砌体高度抗压性能分析抗压加载测试中利用压板随机设定受压面积，通过式（）、式（）、式（）获取测试破坏荷载，记录每一个砌体的抗压力数据并进行分析 组件抗压试验结果三组砂浆等级下，组件的受压面积和破坏荷载如表所示表 组件试验记录砂浆等级编号受压面积破坏荷载 将表中数据带入公式（）中计算抗压强度，获取抗压平均值，结果如图分析图中可以得出，在砂浆等级强度不断提高的前提下，砌体的抗压性能逐渐增强图 型号砌体抗压强度 组件抗压试验结果记录组件在不同砂浆等级下的受压面积和破坏荷载的变化，如表所示，其抗压强度结果如图分析图可以得出，随着砂浆强度的增加，试件的抗压强度也有所增大表 组件试验记录砂浆等级编号受压面积破坏荷载 图 型号砌体抗压强度 组件抗压试验结果组件的数据统计结果如表所示，抗压强度如图所示 分析图可得出，该组件的抗压强度也符合随砂浆强度增大而增大的变化规律，和 两组试件的抗压强度较为接近综合三个类型的砌体组件来看，砂浆类似于螺栓的作用，可以在砌块之间形成销栓作用，从而增加抗压强度，当砂浆强度为 ，砌体类型为 时，承重型横孔连锁 年 菏泽学院学报 第期混凝土砌块砌体受压性能最好表 组件试验记录砂浆等级编号受压面积破坏荷载 图 型号砌体抗压强度结束语砌体结构的发展具有悠久历史，在历史长河中发挥着重要作用，为保证砌体能够在现代化建筑施工中具有更好的应用效果，本文通过试件的选择和强度加压测试，验证了砂浆强度对混凝土空心砌块抗压强度的影响 此次研究没有选择与其他砌块材料的对比，无法验证单一砌体的抗压性能，后续研究中会针对这一问题增加测试选项，为砌块砌体的研究提供更多的理论支持参考文献：帅磊，张敬书，蒋坤，等 承重型横孔连锁混凝土砌块砌体受压性能试验研 究建筑结 构学报，（）：周晓洁，程昌恽，杜金鹏，等蒸压加气混凝土砌块砌体填充墙框架结构抗震性能试验 世界地震工程，（）：郑士举砌体与钢筋混凝土框架平面混合结构抗震性能评估及加固方法研究 建筑结构，（）：，：，（）：陈伟，刘蜜，张明亮，等再生混凝土横孔空心砌块墙体局部受压性能试验研究中南大学学报（自然科学版），（）：邓明科，马向琨，张伟，等高延性混凝土加固蒸压加气混凝土砌 体 墙 抗 震 性 能 试 验 研 究 工 程 力 学，（）：徐春一，王凯乐，阎磊蒸压加气混凝土薄灰缝砌体新型专用粘结剂性能研究沈阳建筑大学学报（自然科学版），（）：丁伟，王占雷，刘波，等以传统灰浆为粘结材料的手工青砖砌体抗剪强度试验研究建筑结构，（）：牛建刚，刘江森，王佳雷聚丙烯粗纤维轻骨料混凝土梁的二次峰值荷载曲线材料导报，（）：丁伟以传统灰浆为粘结材料的手工青砖砌体抗压性能试验研究建筑科学，（）：任小朋，高涌涛薄钢板剪力墙加固带填充墙钢筋混凝土框架结 构 抗 震 性能 试 验研究 建筑结构，（）：张敬书，郭航，王政，等 承重型横孔连锁混凝土砌块砌体的抗剪性能湖南大学学报（自然科学版），（）：陈宁砌筑砂浆对蒸压加气混凝土砌体力学性能的影响新型建筑材料，（）：王海龙，田宇，银文文，等 不同湿度混凝土动力抗压性能数值模拟分析 水利学报，（）：陈东方，熊立红，陈国武，等 配 蒸压加气混凝土砌块砌体基本力学性能数值模拟地震工程与工程振动，（）：（下转第 页）年安静，等：承重型横孔连锁混凝土空心砌块砌体抗压性能研究第期结语市场利率的波动给我国的人寿保险公司带来了风险，如何规避利率风险已成为寿险公司目前需要解决的关键问题 虽然近些年来，国内的寿险行业已经朝着这一方向做出了努力，但并未显示出非常明显的进步 我国的人寿保险行业是社会宏观经济的一部分，且与国民经济相关，帮助人寿保险公司摆脱利率风险不仅仅是一个行业的责任，而是整个社会的责任参考文献：汤奎，陈怀玉，陈程 新形势下我国商业银行利率风险研究中国货币市场，（）：卢婉君 寿险公司的财务风险及防范策略研究 商讯，（）：陈博钰，刘馨荷，谢荻帆 我国人身保险行业利率风险研究 保险理论与实践，（）：杨 志 勇试 析 中 小 银 行 债 券 投 资 业 务 的 利 率 风 险 管理 商展经济，（）：王翔寿险公司的财务风险及应对策略财会学习，（）：裘林江，欧阳建贞，侯春飞 保险业的发展与风险管控策略研究财会学习，（）：（，）：，：；（责任编辑：王晓知）（上接第 页），（，）：，：；（责任编辑：徐慧）年 菏泽学院学报 第期