砌体绪论.pptx

第1章 绪论 1.1第1章 绪论 1.2 砌体结构砌体结构 内容提要内容提要 论述砌体的材料强度等级及物理力学性能；论述砌体的材料强度等级及物理力学性能；熟悉砌体结构设计的基本原理和方法；熟悉砌体结构设计的基本原理和方法；熟练掌握无筋及配筋砌体结构构件的计算；熟练掌握无筋及配筋砌体结构构件的计算；熟练掌握墙体的设计计算和构造措施；熟练掌握墙体的设计计算和构造措施；掌握过梁、挑梁及墙梁的计算方法和构造要掌握过梁、挑梁及墙梁的计算方法和构造要求。求。第1章 绪论 1.3 砌体结构砌体结构 学习重点学习重点 墙体的高厚比验算；墙体的高厚比验算；无筋砌体结构构件的计算；无筋砌体结构构件的计算；刚性方案房屋墙体的设计。刚性方案房屋墙体的设计。学习难点学习难点 墙梁的设计和构造要求。墙梁的设计和构造要求。第1章 绪论 1.4概概 述述 砌体结构的特点及应用范围砌体结构的特点及应用范围 砌体结构的发展简史砌体结构的发展简史 砌体结构的发展现状砌体结构的发展现状 砌体结构的发展趋势砌体结构的发展趋势 本章内容本章内容第1章 绪论 1.5 概概 述述砌体砌体：由块体和砂浆砌筑而成的整体材料。：由块体和砂浆砌筑而成的整体材料。砌体结构砌体结构:以砌体作为建筑物主要受力构件的结构。以砌体作为建筑物主要受力构件的结构。块块体体：由由天天然然的的或或人人工工合合成成的的石石材材、粘粘土土、混混凝凝土土、工工业业废废料等材料制成。料等材料制成。砂浆砂浆：由水泥、石灰膏等胶凝材料与砂、水拌和而成。：由水泥、石灰膏等胶凝材料与砂、水拌和而成。砌体结构的种类：砌体结构的种类：由由烧烧结结普普通通砖砖、烧烧结结多多孔孔砖砖、蒸蒸压压灰灰砂砂砖砖、蒸蒸压压粉粉煤煤灰灰砖砖作作为块体与砂浆砌筑而成的结构称为为块体与砂浆砌筑而成的结构称为砖砌体结构砖砌体结构。第1章 绪论 1.6概概 述述由由天天然然毛毛石石或或经经加加工工的的料料石石与与砂砂浆浆砌砌筑筑而而成成的的结构称为结构称为石砌体结构石砌体结构。由由普普通通混混凝凝土土、轻轻骨骨料料混混凝凝土土等等材材料料制制成成的的空空心心砌砌块块作作为为块块体体与与砂砂浆浆砌砌筑筑而而成成的的结结构构称称为为砌砌块块砌体结构砌体结构。根根据据需需要要在在砌砌体体的的适适当当部部位位配配置置水水平平钢钢筋筋、竖竖向向钢钢筋筋或或钢钢筋筋网网作作为为建建筑筑物物主主要要受受力力构构件件的的结结构构则总称为则总称为配筋砌体结构配筋砌体结构。砖砖砌砌体体结结构构、石石砌砌体体结结构构、砌砌块块砌砌体体结结构构及及配配筋砌体结构筋砌体结构统称为砌体结构统称为砌体结构。第1章 绪论 1.7砌体结构的特点及应用范围砌体结构的特点及应用范围砌砌体体结结构构有有着着与与其其他他结结构构迥迥然然不不同同的的独独到到特特点点，其其主要主要优点优点有：有：(1)砌砌体体结结构构所所用用的的主主要要材材料料来来源源方方便便，易易就就地地取取材材。天天然然石石材材易易于于开开采采加加工工；粘粘土土、砂砂等等几几乎乎到到处处都都有有，且且块块材材易易于于生生产产；利利用用工工业业固固体体废废弃弃物物生生产产的的新新型型砌砌体体材材料料既既有有利利于于节约天然资源，又有利于保护环境。节约天然资源，又有利于保护环境。(2)砌砌体体结结构构造造价价低低。不不仅仅比比钢钢结结构构节节约约钢钢材材，较较钢钢筋筋混混凝凝土土结结构构可可以以节节约约水水泥泥和和钢钢材材，而而且且砌砌筑筑砌砌体体时时不不需需模模板板及及特特殊的技术设备，可以节约木材。殊的技术设备，可以节约木材。第1章 绪论 1.8砌体结构的特点及应用范围砌体结构的特点及应用范围(3)砌砌体体结结构构比比钢钢结结构构甚甚至至较较钢钢筋筋混混凝凝土土结结构构有有更更好好的的耐耐火火 性性，且且具具有有良良好好的的保保温温、隔隔热热、隔隔音音性性能能，节节能能效效果果明明显。显。(4)砌砌体体结结构构施施工工操操作作简简单单快快捷捷。一一般般新新铺铺砌砌体体上上即即可可承承受受一一定定荷荷载载，因因而而可可以以连连续续施施工工；在在寒寒冷冷地地区区，必必要要时时还还可以用冻结法施工。可以用冻结法施工。(5)当当采采用用砌砌块块或或大大型型板板材材作作墙墙体体时时，可可以以减减轻轻结结构构自自重重，加加快快施施工工进进度度，进进行行工工业业化化生生产产和和施施工工。采采用用配配筋筋混混凝凝土土砌砌块块的的高高层层建建筑筑较较现现浇浇钢钢筋筋混混凝凝土土高高层层建建筑筑可可节节省省模模板板，加快施工进度。加快施工进度。第1章 绪论 1.9 砌体结构的砌体结构的缺点缺点及及改进措施改进措施:(1)砌砌体体结结构构的的自自重重大大。因因为为砖砖石石砌砌体体的的抗抗弯弯、抗抗拉拉性性能能很很差差，强强度度较较低低，故故必必须须采采用用较较大大截截面面尺尺寸寸的的构构件件，致致使使其其体体积积大大，自自重重也也大大(在在一一般般砖砖砌砌体体结结构构居居住住建建筑筑中中，砖砖墙墙重重约约占占建建筑筑物物总总重重的的一一半半)，材材料料用用量量多多，运运输输量量也也随随之之增增加加。因因此此，应应加加强强轻轻质质高高强强材材料料的的研研究究，以以减减小小截截面面尺尺寸寸并并减减轻自重。轻自重。砌体结构的特点及应用范围砌体结构的特点及应用范围第1章 绪论 1.10 (2)由由于于砌砌体体结结构构工工程程多多为为小小型型块块材材经经人人工工砌砌筑筑而而成成，砌砌筑筑工工作作相相当当繁繁重重(在在一一般般砖砖砌砌体体结结构构居居住住建建筑筑中中，砌砌砖砖用用工工量量占占1/4以以上上)。因因此此在在砌砌筑筑时时，应应充充分分利利用用各各种种机机具具来来搬搬运运块块材材和和砂砂浆浆，以以减减轻轻劳劳动动量量；但但目目前前的的砌砌筑筑操操作作基基本本上上还还是是采采用用手手工工方方式式，因因此此必必须须进进一一步步推推广广砌砌块块和和墙墙板板等等工工业业化化施施工工方方法法，以逐步克服这一缺点。以逐步克服这一缺点。砌体结构的特点及应用范围砌体结构的特点及应用范围第1章 绪论 1.11砌体结构的特点及应用范围砌体结构的特点及应用范围(3)现现场场的的手手工工操操作作，不不仅仅工工期期缓缓慢慢，而而且且施施工工质质量量得得不不到到保保证证。应应十十分分注注意意在在设设计计时时提提出出对对块块材材和和砂砂浆浆的的质质量量要要求求，在在施施工工时时对对块块材材和和砂砂浆浆等等材材料料质质量量以以及及砌砌体体的的砌砌筑质量筑质量进行严格的检查。进行严格的检查。(4)砂砂浆浆和和块块材材间间的的粘粘结结力力较较弱弱，使使无无筋筋砌砌体体的的抗抗拉拉、抗抗弯弯及及抗抗剪剪强强度度都都很很低低，造造成成砌砌体体抗抗震震能能力力较较差差，有有时时需需采用采用配筋砌体配筋砌体。第1章 绪论 1.12砌体结构的特点及应用范围砌体结构的特点及应用范围(5)采采用用烧烧结结普普通通粘粘土土砖砖建建造造砌砌体体结结构构，不不仅仅毁毁坏坏大大量量农农田田，严严重重影影响响农农业业生生产产，而而且且对对环环境境造造成成污污染染。所所以以，应应加加强强采采用用工工业业废废料料和和地地方方性性材材料料代代替替粘粘土土实实心心砖砖的的研研究究，以以解解决决上上述述矛矛盾盾。现现在在我我国国一一些些大大城城市市已已禁禁止止使使用实心粘土砖用实心粘土砖。第1章 绪论 1.13砌砌体体结结构构迥迥异异的的特特点点，使使得得它它具具有有广广泛泛的的应应用用范范围围。在在我我国国村村镇镇大大约约90%的的民民用用建建筑筑采采用用砌砌体体结结构构，在在美美国国、英英国国、德德国国分分别别约约为为60%、70%、80%。目目前前，一一般般民民用用建建筑筑中中的的基基础础、内内外外墙墙、柱柱和和过过梁梁等等构构件件都都可可用用砌砌体体建建造造。由由于于砖砖砌砌体体质质量量的的提提高高和和计计算算理理论论的的进进一一步步发发展展，国国内内住住宅宅、办办公公楼楼等等5层层或或6层层的的房房屋屋，采采用用以以砖砖砌砌体体承承重重的的砌砌体体结结构构非非常常普普遍遍，不不少少城城市市已已建建到到7层层或或8层层。重重庆庆市市20世世纪纪70年年代代建建成成了了高高达达12层层的的以以砌砌体体承承重重的的住住宅宅。在在国国外外有有建建成成20层层以以上上的的砖砖墙墙承承重房屋。重房屋。砌体结构的特点及应用范围砌体结构的特点及应用范围第1章 绪论 1.14在在我我国国某某些些产产石石地地区区，建建成成不不少少以以毛毛石石或或料料石石作作承承重重墙墙的的房房屋屋。毛毛石石砌砌体体作作承承重重墙墙的的房房屋屋高高达达6层层。对对中中、小小型型单单层层厂厂房房和和多多层层轻轻工工业业厂厂房房，以以及及影影剧剧院院、食食堂堂、仓仓库库等等建建筑筑，也也较较广广泛泛地地采采用用砌砌体体作作墙墙身身或或立立柱柱的的承承重重结结构构。在在交交通通运运输输方方面面，砌砌体体可可用用于于建建造造桥桥梁梁、隧隧道道、涵涵洞洞、挡挡土土墙墙等等。在在水水利利建建设设方方面面，可可以以用用石石料料砌砌筑筑坝坝、堰堰和和渡渡槽槽等等。此此外外砌砌体体还还用于建造各种构筑物，如用于建造各种构筑物，如烟囱烟囱、水池水池、管道支架管道支架、料仓料仓等。等。砌体结构的特点及应用范围砌体结构的特点及应用范围第1章 绪论 1.15由于砌体结构所存在的由于砌体结构所存在的缺点缺点，因此，因此限制了它在某些场合限制了它在某些场合下的应用下的应用。为有效地提高砌体结构房屋的抗震性能，在。为有效地提高砌体结构房屋的抗震性能，在地震设防地震设防区建造砌体结构房屋，除保证施工质量外，还区建造砌体结构房屋，除保证施工质量外，还需采取适当的需采取适当的构造措施构造措施，如设置钢筋混凝土，如设置钢筋混凝土构造柱构造柱和和圈圈梁梁。经震害调查和抗震研究表明，地震设防烈度在六度。经震害调查和抗震研究表明，地震设防烈度在六度以下地区，一般的砌体结构房屋能经受地震的考验；如以下地区，一般的砌体结构房屋能经受地震的考验；如按抗震设计要求进行改进和处理，完全可在七度或八度按抗震设计要求进行改进和处理，完全可在七度或八度设防区建造砌体结构房屋。设防区建造砌体结构房屋。砌体结构的特点及应用范围砌体结构的特点及应用范围第1章 绪论 1.16 砌体结构的发展简史砌体结构的发展简史 砌砌体体结结构构在在我我国国有有着着悠悠久久的的历历史史。在在约约6000年年前前，就就已已有有木木构构架架和和木木骨骨泥泥墙墙。公公元元前前20世世纪纪，有有土土夯夯实实的的城城墙墙。公公元元前前1783年年公公元元前前1122年年，已已逐逐渐渐开开始始采采用用粘粘土土做做成成的的板板筑筑墙墙。公公元元前前1388年年公公元元前前1122年年，逐逐步步采采用用晒晒干干的的土土坯坯砌砌筑筑墙墙。公公元元前前1134年年至至公公元元前前771年年已已有有烧烧制制的的瓦瓦。公公元元前前475年年公公元元前前221年年已已有有烧烧制制的的大大尺尺寸寸空空心心砖砖。公公元元317年年558年年已已有有实实心心砖砖的的使使用用。石石料料也也由由最最初初的的装装饰饰浮雕、台基和制作栏杆，到后来用于砌筑建筑物。浮雕、台基和制作栏杆，到后来用于砌筑建筑物。在在国国外外，大大约约在在8000年年前前已已开开始始采采用用晒晒干干的的土土坯坯。50006000年年前前左左右右经经凿凿琢琢的的天天然然石石材材已已广广泛泛使使用用；采采用用烧烧制制的的砖砖也有约也有约3000年的历史。年的历史。第1章 绪论 1.17砌体结构的发展简史砌体结构的发展简史古古代代砌砌体体结结构构的的成成就就是是辉辉煌煌的的。享享有有悠悠久久历历史史声声誉誉的的埃埃及及胡胡夫夫金金字字塔塔(如如图图所所示示)，是是现现存存世世界界最最古古老老的的石石结结构构。系系约约公公元元前前3000年年埃埃及及第第三三王王朝朝第第二二个个国国王王乔乔赛赛尔尔为为自自己己所所修修建建的的陵陵墓墓，是是一一座座用用230余余万万块块巨巨石石砌砌垒垒起起来来的的高高146.6m的的伟伟大建筑。大建筑。图1.1 金字塔第1章 绪论 1.18砌体结构的发展简史砌体结构的发展简史从从现现存存最最古古老老的的石石建建筑筑古古希希腊腊的的巴巴特特农农神神庙庙(如如左左图图所所示示)的的构构造造中中可可以以看看出出，它它是是先先在在地地下下深深处处设设置置用用石石灰灰岩岩块块石石做做成成的的基基础础，在在基基础础上上砌砌3或或4层层大大理理石石平平台台，在在平平台台上上用用石石块块叠叠成成长长立立柱柱，在在柱柱顶顶安安放放石石过过梁梁、石石腰腰带带和和飞飞檐檐，形形成成人人字字形形屋屋顶顶图图。立立柱柱通通常常由由几几个个像像鼓鼓一一样样的的单单元元构构件件连连接接而而成成，它它们们用用埋埋置置在在铅铅内内的的销销钉钉对对中中，其其间间灌灌有有砂砂浆浆。在在将将单单元元构构件件仔仔细细连连接接后后，才才由由熟熟练练雕雕工工雕刻成凹槽雕刻成凹槽(如右图如右图2所示所示)。第1章 绪论 1.19砌体结构的发展简史砌体结构的发展简史古古罗罗马马万万神神殿殿外外观观很很平平凡凡(如如图图所所示示)，内内部部装装饰饰却却金金碧碧辉辉煌煌，十十分分豪豪华华。圆圆顶顶外外表表原原来来是是用用青青铜铜饰饰面面层层覆覆盖盖的的，至至17世世纪纪后后改改为为铅铅饰饰面面覆覆盖盖。万万神神殿殿的的前前厅厅与与巴巴特特农农神神殿殿相相似似，后后面面用用砌砌体体结结构构做做成成有有圆圆屋屋顶顶的的圆圆形形祭祭祀祀殿殿堂堂。该该圆圆球球形形顶顶部部直直径径约约43.6m，顶顶端端为为一一8.2m直直径径的的孔孔洞洞，洞洞口口至至地地平平面面也也为为43.6m高高，球球面面用用方方形形的的下下厚厚上上薄薄、下下大大上上小小的的平平顶顶砖砖镶镶板板叠叠合合砌砌成成，并并在在木木支支架架上上成成型型。圆圆球球形形屋屋顶顶在在自自重重作作用用下下有有向向四四周周推推出出的的外外推推力力，因因而而，需需要要在在圆圆周周边边上上砌砌筑筑约约6m厚厚的的圆圆筒筒形形墙墙体体加加以以支支承承。虽虽然然该该圆圆筒筒形形墙墙很很厚厚，但但是是内内部部是是空空的的，用用双双层层筒筒拱拱将将两两侧侧边边墙墙连连接接起起来来，形成一个刚度和强度都很大的圆筒。形成一个刚度和强度都很大的圆筒。第1章 绪论 1.20砌体结构的发展简史砌体结构的发展简史建建成成于于公公元元537年年的的位位于于伊伊斯斯坦坦布布尔尔的的索索菲菲亚亚大大教教堂堂(如如图图所所示示)，是是一一座座用用砖砖砌砌球球壳壳(直直径径约约30m，壳壳顶顶离离地地约约50m)、石石砌砌半半圆圆拱拱和和巨巨型型石石柱柱组组成成的的宏宏伟伟砖砖石石建建筑筑。它它们们至今仍完整地矗立在原址，供世人观赏。至今仍完整地矗立在原址，供世人观赏。(a)索非亚大教堂外观(b)索非亚大教堂内部(c)索非亚大教堂的结构体系 第1章 绪论 1.21砌体结构的发展简史砌体结构的发展简史 巴巴黎黎圣圣母母院院是是世世界界著著名名歌歌德德式式教教堂堂建建筑筑，始始建建于于1163年年，约约建建成成于于1180年年，建建筑筑平平面面宽宽47m，深深125m，可可容容纳纳万万人人。它它是是12世世纪纪西西方方典典型型的的有有划划时时代代创创造造性性的的砌砌体体结结构构建建筑筑。采采用用的的是是以以柱柱墩墩骨骨架架、券券拱拱和和飞飞扶扶壁壁等等组组成成的的砖砖石石框框架架结结构构，墙墙体体不不承承重重。由由于于在在始始建建时时就就决决定定它它的的中中厅厅(也也称称中中殿殿)要要比比同同期期其其他他教教堂堂的的中中厅厅高高1/41/3的的高高度度，使使得得中中厅厅两两侧侧的的墙墙体体要要承承受受更更大大的的风风力力；为为了了迎迎接接这这个个挑挑战战，建建造造者者开开发发设设计计了了飞飞扶扶壁壁的的结结构构做做法法。飞飞扶扶壁壁是是外外墙墙外外侧侧的的既既高高又又薄薄的的扶扶壁壁，顶顶部部呈呈弧弧形形拱拱状状，它它越越过过侧侧廊廊屋屋顶顶，抵抵住住中中厅厅骨骨架架拱拱脚脚，可可以以承承受受通通过过四四方方肋肋形形穹穹顶顶砖砖券券拱拱传传来来的的外外推推力力以以及及施施加加于于中中厅厅侧侧墙墙的的风力风力。第1章 绪论 1.22砌体结构的发展简史砌体结构的发展简史 巴黎圣母院 巴黎圣母院结构特征 同时，它还能解脱两侧墙体的承重功能，使墙上可以开设各同时，它还能解脱两侧墙体的承重功能，使墙上可以开设各种形状的大玻璃窗。种形状的大玻璃窗。飞扶壁飞扶壁不仅受力合理，而且建筑造型美不仅受力合理，而且建筑造型美观，又有利于室内采光，在结构上是一个了不起的创造。在观，又有利于室内采光，在结构上是一个了不起的创造。在巴黎圣母院建成后，很快它就被后来建造的歌德式教堂所仿巴黎圣母院建成后，很快它就被后来建造的歌德式教堂所仿造，在西方曾风靡一时。造，在西方曾风靡一时。第1章 绪论 1.23砌体结构的发展简史砌体结构的发展简史中中国国是是砌砌体体大大国国，在在历历史史上上有有举举世世闻闻名名的的万万里里长长城城，它它是是两两千千多多万万年年前前用用“秦秦砖砖汉汉瓦瓦”建建造造的的世世界界上上最最伟伟大大的的砌砌体体工工程程之之一一；有有在在春春秋秋战战国国时时期期就就已已兴兴修修水水利利，如如今今仍仍然然起起灌灌溉溉作作用用的的秦秦代代李李冰冰父父子子修修建建的的都都江江堰堰水水利利工工程程；有有在在1400年年前前由由料料石石修修建建的的现现存存河河北北赵赵县县的的安安济济桥桥，这这是是世世界界上上最最早早的的单单孔孔敞敞肩肩式式石石拱拱桥桥，净净跨跨为为37.02m，宽宽约约9m，为为拱拱上上开开洞洞，既既可可节节约约石石材材，且且可可减减轻轻洪洪水水期期的的水水压压力力，它它无无论论在在材材料料使使用用、结结构构受受力力、艺艺术术造造型型和和经经济济上上，都都达达到到了了相相当当高高的的成成就就，该该桥桥已被美国土木工程学会选入已被美国土木工程学会选入世界第世界第12个土木工程里程碑个土木工程里程碑。万里长城 都江堰 安济桥 第1章 绪论 1.24砌体结构的发展简史砌体结构的发展简史 明明代代建建造造的的南南京京灵灵谷谷寺寺无无梁梁殿殿以以砖砖拱拱券券为为主主体体结结构构，室室内内空空间间为为一一大大型型砖砖拱拱，总总长长53.5m，总总宽宽37.35m，纵纵横横两两个个方方向向均均为为砖砖砌砌穹穹拱拱，无无一一根根梁梁(如如图图所所示示)。中中列列最最大大跨跨度度11.25m，净净高高11.4m；前前后后列列跨跨度度5m，净净高高7.4m；与与列列正正交交的的小小洞洞跨跨度度3.85m，净净高高5.9m；外外部部出出檐檐、斗斗拱拱、檩檩、枋枋等等均以砖石仿造木构件制作。均以砖石仿造木构件制作。灵谷寺无梁殿 第1章 绪论 1.25砌体结构的发展简史砌体结构的发展简史河河北北定定县县开开元元寺寺塔塔(又又称称料料敌敌塔塔，如如图图所所示示)于于公公元元1055年年建建成成，是是当当时时世世界界上上最最高高的的砌砌体体结结构构。它它高高84.2m，共共11层层，平平面面为为八八边边形形，底底部部边边长长9.8m，采采用用砖砌双层筒体砖砌双层筒体结构体系。结构体系。图1.12 开元寺塔第1章 绪论 1.2620世世纪纪以以前前，世世界界上上最最高高的的砌砌体体结结构构办办公公用用楼楼房房是是1891年年在在美美国国芝芝加加哥哥建建成成的的莫莫纳纳德德洛洛克克大大楼楼(如如图图所所示示)，它它长长62m，宽宽21m，高高16层层。但但由由于于当当时时的的技技术术条条件件限限制制，其其底底层层承承重重墙墙厚厚1.8m；瑞瑞士士在在50年年代代后后期期用用抗抗压压强强度度达达60MPa、孔孔洞洞率率为为28%的的多多孔孔砖砖建建成成19层层和和24层层高高的的塔塔式式住住宅宅建建筑筑，砖砖墙墙仅仅380mm厚厚。由由此此加加强强了了各各国国对对砌砌体体结结构构材材料料的的研研究究，使使砌砌体体结结构构在在理理论论研研究究和和设设计计方方法上取得了众多成果，推动了砌体结构的发展。法上取得了众多成果，推动了砌体结构的发展。图1.13 莫纳德洛克大楼第1章 绪论 1.27砌体结构的发展现状砌体结构的发展现状从国外近些年来的发展情况看，由于高强砖和高强、高粘结砂浆的使用，使砌体的强度大大提高。在20世纪70年代初期，砌体抗压强度可达20MPa以上；至1975年，有达45MPa的，因而可采用薄墙，大大地减轻了自重。当采用掺入有机化合物(聚氯乙烯乳胶)的高粘结砂浆时，砌体抗压强度可提高37%，抗弯强度提高两倍，抗剪强度和整体性能都有相应提高，因而有效地改善了砖砌体的抗震性能。若将实心砖改为空心砖，特别是高孔洞率、高强度的大块空心砖，对于减轻建筑物自重、提高砌筑效率、节约材料、减少运输量和降低工程造价都有重要作用。第1章 绪论 1.28砌体结构的发展现状砌体结构的发展现状粘土砖的强度：1979年意大利一般达3060MPa，空心砖空心率高达60%；英国砖的抗压强度达140MPa；美国商品砖的强度为17.2140MPa，最高达230MPa。砂浆的强度也很高。美国ASTMC270规定的M、S、N三种水泥石灰混合砂浆的抗压强度分别是25.5MPa、20MPa、13.9MPa，德国是13.714.1MPa。在美国生产的高粘结强度的砂浆抗压强度超过55MPa，用41MPa砂浆砌筑的砌体强度可达34MPa。第1章 绪论 1.29 砌体结构的发展现状砌块的生产与发展非常迅猛，德国1970年生产普通砖75亿块，生产砌块相当砖74亿块；英国1976年生产砖60亿块，生产砌块相当砖67亿块；美国1974年生产普通砖73亿块，生产砌块相当砖370亿块。1932年，前苏联聂克拉索夫提出在砌体砂浆层中配置钢筋做成配筋砌体，使砌体结构的应用得到大面积推广。第1章 绪论 1.30美国用两片90mm厚单砖墙中间夹70mm的配筋灌浆层建成2l层高的公寓。当前，高强砖砌体、配筋砖或空心砖砌体、配筋混凝土块材、配筋混凝土空心砖以及混凝土和砖组合砌体，已成为不少国家常用的砌体结构材料。前苏联是世界上最先建立砌体结构理论和设计方法的国家。从20世纪40年代就开始进行大量系统的理论研究和试验，50年代提出了砌体结构极限状态设计法。欧美各国在60年代以来，逐渐改变长期沿用的按弹性理论的容许应力设计法。国际建筑研究与文献委员会承重墙工作委员会(CIB.W23)于1980年颁布砌体结构设计与施工的国际建议(CIBJ58)、国际标准化协会砌体结构委员会ISO/TC179编制的砌体结构设计规范均采用了以近似概率理论为基础的安全度准则。砌体结构的发展现状砌体结构的发展现状第1章 绪论 1.31砌体结构的发展现状砌体结构的发展现状近半个世纪以来，我国的砌体结构得到了空前的发展，经历了一个由砖砌体(含承重多孔空心砖砌体)配筋砖砌体大型振动砖壁板材配筋混凝土砌块砌体的发展过程。在1952年我国统一了粘土砖的规格，使之标准化、模数化。建筑砌块也从功能停留在墙用砌块范畴的5、6种规格的单调形式，发展有结合节能在孔形上稍做变化的单孔、双排孔、三排孔、方孔、圆孔、条孔的空心砌块。在砌筑施工方面，创造了多种合理、快速的施工方法，既加快了工程进度，又保证了砌筑质量。目前我国承重空心砖孔洞率一般在30以内，抗压强度一般在10MPa左右，少数可达30MPa。第1章 绪论 1.32砌体结构的发展现状砌体结构的发展现状在材料上由过去单一的烧结普通砖发展到采用承重粘土多孔砖和空心砖、混凝土空心砌块、轻骨料混凝土或加气混凝土砌块，到非烧结硅酸盐砖、硅酸盐砖、粉煤灰砌块、灰砂砖以及其他工业废渣，如粉煤灰、炉渣、矿渣、煤矿石、多种冶金渣、尾矿等制成的无熟料水泥煤渣混凝土砌块和石膏、脱硫石膏、浮石、蛭石、淤泥等制成的砌块，其中某些种类的砌块具有强度高、隔热、隔声、防水、环保、健康舒适、施工安装快捷，无污染、无放射性等特点。同时，还发展高强度砂浆。第1章 绪论 1.33在新技术应用方面，振动砖墙板技术、预应力空心砖楼板技术与配筋砌体等都得到了应用。20世纪50年代用振动墙板建成5层住宅，70年代用空心砖做成振动砖墙板建成4层住宅。20世纪60年代开始在一些房屋的部分砖砌体承重墙、柱中采用网状配筋；70年代以来，尤其是经历了1975年海城地震和1976年唐山大地震之后，加强了对配筋砌体结构的试验和研究。1998年，在上海曾采用190mm厚的混凝土空心砌块配筋砌体，建成了18层的住宅楼。它属于以配筋砌块剪力墙结构体系的高层建筑，是目前我国最高的砌体结构建筑。第1章 绪论 1.34砌体结构的发展现状砌体结构的发展现状在新型结构形式上我国也有了较大发展。砌体承重结构已发展为大型墙板、内框架结构、底层框架结构、内浇外砌、挂板等。在大跨度的砌体结构方面，用砖砌体建造屋面、楼面结构。如双曲扁球形砖壳屋盖、双曲砖扁壳楼盖、空心砖建成的双曲扁壳屋盖(跨度达16ml6m)。第1章 绪论 1.35设计理论及规范方面：解放前直至1950年我国谈不上有任何结构设计理论。国家建委于1956年批准在我国推广应用苏联砖石及钢筋砖石结构设计标准和技术规范(NUTY120-55)，直到60年代。1973年颁布了国家标准砖石结构设计规范(GBJ3-73)。这是我国第一部砖石结构设计规范。从此使我国的砌体结构设计进入了一个崭新的阶段。砌体结构的发展现状砌体结构的发展现状第1章 绪论 1.36砌体结构的发展现状砌体结构的发展现状 我国砌体结构可靠度的设计方法，已达到当前的国际先进水平。对于多层砌体房屋的空间工作，在墙梁中考虑墙和梁的共同工作和局压设计方法等专题的研究成果在世界上处于领先地位。近10余年来，特别是砌体结构设计规范(GBJ3-88)颁行后，进入了第三次较大规模的修订时期。第1章 绪论 1.37砌体结构的发展现状砌体结构的发展现状我国于2002年1月颁布现行的砌体结构设计规范(GB500032001)，建立起了一套较完整的计算理论和设计方法，是符合我国特点的设计和施工规范。内容涉及砌体材料，砌体的可靠度调整、砌体施工质量控制等级、无筋砌体受压构件计算以及构造措施、设计方法等。一系列计算理论和计算方法的建立、设计与施工规范的制定，使我国的砌体结构理论和设计方法更趋于完善。第1章 绪论 1.38砌体结构的发展趋势砌体结构的发展趋势 砌砌体体是是包包括括多多种种材材料料的的块块体体砌砌筑筑而而成成的的，其其中中砖砖石石是是最最古古老老的的建建筑筑材材料料，几几千千年年来来由由于于其其良良好好的的物物理理力力学学性性能能、易易于于取取材材、生生产产和和施施工工，造造价价低低廉廉，今今仍仍成成为为我我国国主主导导的的建建筑筑材材料料。“绿绿色色建建材材”的的提提出出，确确认认了了“可可持持续续发发展展”的的战战略略方方针针，其其目目标标是是：依依据据环环境境再再生生、协协调调共共生生、持持续续自自然然的的原原则则，尽尽量量减减少少自自然然资资源源的的消消耗耗，尽尽可可能能对对废废弃弃物物的的再再利利用用和和净化。保护生态环境以确保人类社会的可持续发展。净化。保护生态环境以确保人类社会的可持续发展。第1章 绪论 1.39砌体结构的发展趋势砌体结构的发展趋势1、积极开发节能环保型的新型建材、积极开发节能环保型的新型建材1)加大限制高能耗、高资源消耗、高污染、低效益加大限制高能耗、高资源消耗、高污染、低效益产品的生产力度产品的生产力度 如对粘土砖如对粘土砖(按按1996年生产年生产6000亿块的代价是毁田亿块的代价是毁田10万万多亩、能耗多亩、能耗6000万吨标煤万吨标煤)国家早就出台了减少和限制的政国家早就出台了减少和限制的政策。近年的限制力度越来越大，一些城市在建筑上不准采策。近年的限制力度越来越大，一些城市在建筑上不准采用粘土实心砖，促进了其他新材的发展。用粘土实心砖，促进了其他新材的发展。第1章 绪论 1.40砌体结构的发展趋势砌体结构的发展趋势2)大力发展蒸压灰砂废渣制品大力发展蒸压灰砂废渣制品 包括钢渣砖、粉煤灰砖、炉渣砖、空心砌块等。包括钢渣砖、粉煤灰砖、炉渣砖、空心砌块等。这些制品我国这些制品我国80年代以前生产量曾达年代以前生产量曾达2.5亿块，吃掉工亿块，吃掉工业废渣几百万吨，但由于种种原因多数厂家已停产，业废渣几百万吨，但由于种种原因多数厂家已停产，致使粘土砖生产回潮。今后应加大科研投入、改进工致使粘土砖生产回潮。今后应加大科研投入、改进工艺、提高产品性能和强度、降低成本，向多功能化发艺、提高产品性能和强度、降低成本，向多功能化发展。展。第1章 绪论 1.41 砌体结构的发展趋势3)利用页岩生产多孔砖利用页岩生产多孔砖 我国页岩资源丰富，分布地域较广。烧结页岩砖具有能我国页岩资源丰富，分布地域较广。烧结页岩砖具有能耗低、强度高、外观规则，其强度等级可达耗低、强度高、外观规则，其强度等级可达MU15MU30，可砌筑清水墙和中高层建筑。可砌筑清水墙和中高层建筑。4)GRC板的改进与提高板的改进与提高 这种板自重轻、防火、防水、施工安装方便。这种板自重轻、防火、防水、施工安装方便。GRC空心空心条板是大力发展的一种墙体制品，需用先进的生产工艺和装条板是大力发展的一种墙体制品，需用先进的生产工艺和装配，以提高板的产量和质量。配，以提高板的产量和质量。第1章 绪论 1.42砌体结构的发展趋势砌体结构的发展趋势5)生产蒸压纤维水泥板生产蒸压纤维水泥板 我国是世界上第三大粉煤灰生产国，仅电力工业年我国是世界上第三大粉煤灰生产国，仅电力工业年排灰量达上亿吨，目前的利用率仅为排灰量达上亿吨，目前的利用率仅为38%。其实粉煤灰。其实粉煤灰经处理后可生产价值更高的墙体材料。如高性能砼砌块、经处理后可生产价值更高的墙体材料。如高性能砼砌块、蒸压纤维增强粉煤灰墙板等。它具有容重低、导热系数蒸压纤维增强粉煤灰墙板等。它具有容重低、导热系数小、可加工性强、颜色白净的特点，目前全国的产量已小、可加工性强、颜色白净的特点，目前全国的产量已达达700万万m2。第1章 绪论 1.43砌体结构的发展趋势砌体结构的发展趋势6)大力推广复合墙板和复合砌块大力推广复合墙板和复合砌块 目前国内外没有单一材料，既满足建筑节能目前国内外没有单一材料，既满足建筑节能保温隔热，又满足外墙防水、强度的技术要求。保温隔热，又满足外墙防水、强度的技术要求。因此只能用复合技术来满足墙体的多功能要求。因此只能用复合技术来满足墙体的多功能要求。如钢丝网水泥夹芯板。目前看来，现场湿作业，如钢丝网水泥夹芯板。目前看来，现场湿作业，抹灰后难以克服龟裂现象，有待改进。抹灰后难以克服龟裂现象，有待改进。第1章 绪论 1.44砌体结构的发展趋势砌体结构的发展趋势 2.发展高强砌体材料发展高强砌体材料 l目目前前我我国国的的砌砌体体材材料料和和发发达达国国家家相相比比，强强度度低低、耐耐久久性性差差。如如粘粘土土砖砖的的抗抗压压强强度度一一般般为为7.515Mpa，承承重重空空心心砖砖的的孔孔隙隙率率25%。而而发发达达国国家家的的抗抗压压强强度度一一般般均均达达到到3060Mpa，且且能能达达到到100Mpa，承承重重空空心心砖砖的的孔孔洞洞率率可可达达到到40%，容容重重一一般般为为13kN/m3，最最轻轻可可达达0.6 kN/m3。根根据据国国外外经经验验和和我我国国的的条条件件，只只要要在在配配料料、成成型型、烧烧结结工工艺艺上上进进行行改改进进，是是可可以以显显著著提提高高烧烧结结砖砖的的强强度度和和质质量量的的。高高强强块块材具有比低强材料高得多的价格优势。材具有比低强材料高得多的价格优势。第1章 绪论 1.45砌体结构的发展趋势砌体结构的发展趋势 2.发展高强砌体材料发展高强砌体材料 l根根据据我我国国对对粘粘土土砖砖的的限限制制政政策策，可可就就地地取取材材、因因地地制制宜宜，在在粘粘土土较较多多的的地地区区，发发展展高高强强粘粘土土制制品品、高高空空隙隙率率的的保保温温砖砖和和外外墙墙装装饰饰砖砖、块块材材等等；在在粘粘土土较较少少的的地地区区，发发展展高高强强混混凝凝土土砌砌块块、承重装饰砌块和利废材料制成的砌块等。承重装饰砌块和利废材料制成的砌块等。第1章 绪论 1.46砌体结构的发展趋势砌体结构的发展趋势 l在在发发展展高高强强块块材材的的同同时时，研研制制高高强强度度等等级级的的砌砌筑筑砂砂浆浆。目目前前的的砂砂浆浆强强度度等等级级最最高高为为M15。当当与与高高强强块块材材匹匹配配时时需需开开发发大大于于M15以以上上的的高高性性能能砂砂浆浆。我我国国正正在在起起草草的的砼砼小小型型空空心心砌砌块块砂砂浆浆和和灌灌孔孔砼砼行行业业标标准准中中砂砂浆浆的的强强度度等等级级为为M5M30，灌灌孔孔混混凝凝土土的的强强度度等等级级为为C20C40，这这对对推推动动高高强强砌砌体体材材料结构的发展有重要作用。料结构的发展有重要作用。第1章 绪论 1.47砌体结构的发展趋势砌体结构的发展趋势 l根根据据发发展展趋趋势势，为为确确保保质质量量，发发展展干干拌拌砂砂浆浆和和商商品品砂砂浆浆具具有有很很好好的的前前景景。前前者者是是把把所所有有配配料料在在干干燥燥状状态态下下混混合合装装包包、在在供供应应现现场场按按要要求求加加水水搅搅拌拌即即可可。商商品品砂砂浆浆的的优优点点同同商商品品混混凝凝土土。这这类类砂砂浆浆的的发发展展一一旦旦取取代代传传统统砂砂浆，将是一个多么巨大的变化浆，将是一个多么巨大的变化!第1章 绪论 1.483.继续加强配筋砌体和预应力砌体的研究继续加强配筋砌体和预应力砌体的研究l我我国国虽虽已已初初步步建建立立了了配配筋筋砌砌体体结结构构体体系系，但但需需研研制制和和定定型型生生产产砌砌块块建建筑筑施施工工用用的的机机具具，如如铺铺砂砂浆浆器器、小小直直径径振振捣捣棒棒(25mm)、小小型型灌灌孔孔砼砼浇浇注注泵泵、小小型型钢钢筋筋焊焊机机、灌灌孔孔混混凝凝土土检检测测仪仪等等。这些机具对配筋砌块结构的质量至关重要。这些机具对配筋砌块结构的质量至关重要。砌体结构的发展趋势砌体结构的发展趋势第1章 绪论 1.49l预预应应力力砌砌体体其其原原理理同同预预应应力力混混凝凝土土，能能明明显显地地改改善善砌砌体体的的受受力力性性能能和和抗抗震震能能力力。国国外外，特特别别是是英英国国在在配配筋筋砌砌体体和和预预应应力力砌砌体体方方面面的的水水平平很很高高。我我国国80年年代代初初期期曾曾有有过过研研究究，但但至今研究甚少。至今研究甚少。砌体结构的发展趋势砌体结构的发展趋势第1章 绪论 1.50砌体结构的发展趋势砌体结构的发展趋势 4.加强砌体结构理论的研究加强砌体结构理论的研究 l进进一一步步研研究究砌砌体体结结构构的的破破坏坏机机理理和和受受力力性性能能。通通过过物物理理和和数数学学模模式式，建建立立精精确确而而完完整整的的砌砌体体结结构构理理论论，是是世世界界各各国国关关心心的的课课题题。我我国国在在这这方方面面的的研研究究具具有有较较好好的的基基础础，有有的的题题目目有有一一定定的的深深度度，继继续续加加强强这这方方面面的的工工作作十十分分有有利利，对对促促进进砌砌体体结结构发展也有深远意义。构发展也有深远意义。第1章 绪论 1.51砌体结构的发展趋势砌体结构的发展趋势 l当当前前，砌砌体体结结构构正正处处在在一一个个蓬蓬勃勃发发展展的的新新时时期期。正正如如国国外外学学者者所所指指出出的的，“砌砌体体结结构构有有吸吸引引力力的的功功能能特特性性和和经经济济性性，是是它它获获得得新新生生的的特特点点。我我们们不不应应停停留留在在这这里里，我我们们正正进进一一步步赋赋予予砌砌体体结结构构以以新新的的概概念念和和用用途途”。国国内内外外的的砌砌体体结结构构工工作作者者对对砌砌体体结结构构的的未未来来也也满满怀怀信信心心和和希希望望。我我们们相相信信，随随着着科科学学技技术术和和经经济济建建设设的的继继续续发发展展，砌砌体体结结构构将更充分地发挥其重要作用。将更充分地发挥其重要作用。