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砖砌体

用砖和砂浆砌筑成的整体材料,是目前使用最广的一种建筑材料。根据砌体中是否配置钢筋,分为无筋砖砌体和配筋砖砌体。

无筋砖砌体

无筋砖砌体常简称为砖砌体。强度指标包括抗压强度、抗拉强度、抗弯强度和抗剪强度。

砖砌体承受轴心压力的强度称为抗压强度。影响砖砌体抗压强度的主要因素是:

(1)砖和砂浆的标号。砖和砂浆的标号越高,砌体抗压强度也越高。其中砖的标号对砌体抗压强度的影响较大,一般情况下,增大砖的标号比增大砂浆标号对提高砌体抗压强度更有效。

(2)砌筑质量。在均匀压力作用下,砌体内的砖块并不处于均匀受压状态,而是处于复杂的受力状态,受到较大的弯曲、剪切和拉应力的共同作用。砖砌体的破坏不是砖先被压坏,而是砖受弯、受剪或受拉破坏的结果,砖砌体的抗压强度远远低于砖的抗压强度。若水平灰缝中砂浆饱满,密实均匀,灰缝厚度适当,必然改善单块砖在砌体中的复杂受力状态,提高砌体的抗压强度。

(3)砌筑方法。砌体的砌筑方法和其他构造措施的合理性,对保证砌体强度及其整体性有直接影响。此外,砖的外形、尺寸等对砌体强度也有一定影响。如砖的外形平整、厚度大,砖的抗弯、抗剪和抗拉能力相应增大,砌体抗压强度也随之提高。

砖砌体承受轴心拉力、弯矩和剪力时的强度分别称为抗拉强度、抗弯强度和抗剪强度。砖砌体受拉、受弯或受剪时,可能沿灰缝截面破坏,也可能沿砖截面破坏或同时沿砖和灰缝截面破坏。破坏常常发生在砂浆与砖的连接面上,这时砖砌体的抗拉、抗弯和抗剪强度主要依赖于灰缝中砂浆与砖的粘结强度;当有压力作用时,抗剪强度还决定于压应力的大小。粘结强度不仅与砖和砂浆的标号有关,而且与力的作用方式有关。砖砌体在平行水平灰缝的轴心拉力作用下,当砖的标号较高而砂浆的标号较低时,将沿灰缝截面产生破坏。破坏面呈齿状,称为沿齿缝截面受拉(图1a);当砖的标号较低而砂浆标号较高时,将沿砖和竖向灰缝截面破坏,称为沿砖截面受拉(图1b)。当拉力作用方向与水平灰缝垂直时,拉力仅由砂浆与砖的法向粘结强度承受,将沿通缝截面破坏,称为沿通缝截面受拉(图1c)。由于灰缝中砂浆与砖的法向粘结强度不易保证,因此工程中不允许采用沿通缝截面轴心受拉的构件。设计时,对于可能出现的各种破坏形式均需加以考虑;如计算砖砌体轴心受拉强度时,根据砖和砂浆的标号,取用沿齿缝截面和沿砖截面的轴心抗拉强度中的较小值,以确保结构安全。

图

无筋砖砌体常用实心砖或多孔砖砌成。大多砌筑成实心砌体,应用广泛。此外还有空心砌体。空心砌体是将砖砌成内壁和外壁,中间留有空洞,空洞中可填充松散材料或轻质材料,空心砌体重量较轻,热工性能较好。中国传统的空斗砌体,就是一种空心砖砌体,用砂浆将部分砖或全部砖立砌,并留有空斗(洞)的砌体(见砖石砌体施工)。与实心砌体相比,空斗砌体具有节省砖和砂浆材料、降低造价、减轻砌体自重等优点。但在空斗砌体中,砖与砖的搭砌面积大大减少,砌体的整体性差,抗剪和抗震能力差。在房屋中采用空斗砌体做承重墙时,为了保证墙体受力比较均匀和加强整体性,在墙的转角和纵横墙交接处,在室内地坪以上的一定高度内和地坪以下部分、在楼板、梁、屋架、阁栅和檩条等构件的支承面下的一定高度内宜采用斗砖实砌或眠砖实砌砌体。

配筋砖砌体

在砖砌体中配置钢筋或钢筋混凝土的砌体。提高了砌体的承载能力,扩大砖砌体的应用范围,尤其是各种类型和规格的多孔砖的应用在不断扩大和发展,在多孔砖的孔洞内配置钢筋或钢筋混凝土构成配筋砌体更具优越性。根据钢筋配置的情况,配筋砖砌体的主要形式有:横向配筋砖砌体,纵向配筋砖砌体和组合砖砌体。在砖砌体的水平灰缝内配置钢筋的称为横向配筋砖砌体,配置钢筋网时称为网状配筋砖砌体(图2)。横向配筋砖砌体承受纵向压力作用时,砌体的横向变形受到钢筋的约束,从而间接地提高了砌体的抗压强度。在砖砌体的竖向灰缝内或竖向砂浆层内配置钢筋的称为纵向配筋砖砌体(图3)。当砌体由砖砌体和钢筋混凝土材料共同构成时称为组合砖砌体(图4)。纵向配筋砖砌体或组合砖砌体能进一步提高砌体构件的承载能力。当砌体构件截面尺寸受到限制,无筋砖砌体不能保证砌体强度时,可采用配筋砖砌体;横向配筋砖砌体用于轴心受压及偏心距较小的受压构件中,纵向配筋砖砌体和组合砖砌体可用于偏心距较大的受压构件中。

图图图

在地震区采用配筋砖砌体对抗震也较为有效。