砖砌体强度（精选9篇）
砖砌体强度 篇1
多孔砖主要适用于砖混结构的承重部位, 以水泥为胶结材料, 与砂、石 (轻集料) 等经加水搅拌、成型和养护而制成的一种具有多排小孔的混凝土制品;是继普通与轻集料混凝土小型空心砌块之后又一个墙体材料新品种。产品具有生产能耗低、节土利废、施工方便和体轻、强度高、保温效果好、耐久、收缩变形小、外观规整等特点, 是一种替代烧结粘土砖的理想材料。多孔砖兼具粘土砖和混凝土小砌块的特点, 外形特征属于烧结多孔砖, 材料与混凝土小砌块类同, 符合砖砌体施工习惯, 各项物理、力学和砌体性能均可具备烧结粘土砖的条件。其使用范围、设计方法、施工和工程验收等可参照现行砌体标准, 可直接替代烧结粘土砖用于各类承重、保温承重和框架填充等不同建筑墙体结构中, 具有广泛的推广应用前景。该产品的应用, 将有助于减少和杜绝烧结粘土砖的生产使用, 对于改善环境, 保护土地资源和推进墙体材料革新与建筑节能, 以及“禁实”工作的深入开展具有十分重要的社会和经济意义。原位检测方法可为多孔砖砌体结构房屋的可靠性评定、房屋建设、事故分析以及抗震加固等提供最基本的技术数据[1]。
1 原位双剪法检测的方法与特点
国家标准《砌体工程现场检测技术标准》[2]推荐了两种砌体抗剪强度检测方法:原位单剪法和原位单砖双剪法。原位单剪法检测结果的可靠性较好, 但测点必须布置在窗台位置;因荷载对中要求较高, 需现场浇筑混凝土传力件且养护, 检测周期很长;另外, 检测结果受割槽时振动影响较大, 故对现场检测的适用性较差。对于原位单砖双剪法, 由于实际工程中竖向灰缝饱满度差异很大, 检测结果的精度大受影响;试件尺寸仅为标准试件的1/3, 尺寸效应的影响较大;虽然该方法测点布置的范围较大, 但试件上部不通过开槽等方法卸荷时, 检测结果受垂直压应力的影响很大, 对低强度砂浆特别如此, 故原位单砖双剪法的检测结果可靠性相对较差, 砂浆强度低于5MPa时误差较大, 且该方法仅适用于检测普通砖砌体的抗剪强度。
原位双砖双剪仪是专为研究多孔砖砌体抗剪强度原位检测技术设计的实验仪器, 已获得了国家专利 (ZL200320109749.7) [3]。原位双砖双剪仪为液压便携式结构, 其主机为一个附有活动承压钢板的“小型千斤顶”, 主要技术指标:额定负荷为75k N;最大行程为25mm;测力允许误差为±3%, 适用于240mm厚的多孔砖墙体抗剪强度现场原位检测。试验前首先在墙体上和测点水平相邻处开凿出一砖的位置孔洞, 清除孔洞四周灰缝, 并且掏空测点另一端的竖向灰缝。开凿清理过程中应尽量避免扰动试件。原位双砖双剪仪主机放入孔洞中, 应使其承压板与试件砖块的受压面重合, 且其轴线与砖墙的中轴线吻合。
试验加载时, 首先进行试加载试验, 试加载取值为预估破坏荷载的10%, 用来测试加载系统的灵活性和可靠性, 以及原位双砖双剪仪的承压板和试件砌体受压面接触是否紧密。经试加荷载测试系统正常后卸载, 开始正式测试。正式测试时, 匀速连续施加水平荷载, 直至试件和上下砌块之间产生相对位移, 试件达到破坏状态, 测得极限抗剪强度。加荷的全过程宜为1~3min。整个试验中的加载方法, 完全按照现行标准《砌体工程现场检测技术标准》进行, 以求得到标准试验条件下的试验结果。砌体标准抗剪试件的抗剪强度试验在压力机上进行。
2 抗剪强度原位检测试验现象描述[4]
试验加载开始后, 能够听到原位双砖双剪仪承压板与砌块受压面之间, 以及原位双砖双剪仪后面的木垫块由于受压变形后发出的声音。随着荷载均匀稳定地增加, 油压表指针稳步增加, 当荷载达到极限荷载时, 听到嘣的一声, 被推试件砌块与相邻砌块之间沿砂浆面有明显错位移动, 此时油压表指针几乎完全回落, 说明完全卸载。破坏发生前没有明显的预兆, 几乎是突然发生的。
3 分析
在抗剪测试点上部均压σ0为零时, 原位检测试件的抗剪强度试验实测数据比较离散, 反映出抗剪强度受施工工艺影响的自身特性。分别求平均值可以看出, M5和M10等级砂浆的原位抗剪强度未有较大的差异, 取两者的平均值为0.316MPa。M5和M10等级砂浆砌筑的标准抗剪试件检测的数据比较接近, 取两者的平均值为0.217MPa。
原位抗剪试验结果与标准试件抗剪试验结果进行对比, 原位双剪试件的抗剪强度高于标准试件的抗剪强度[5]。这可归结为尺寸效应的影响, 实际上标准试件的剪切面积为240mm×370mm, 在受剪面上需通过一条竖缝传递剪应力, 由于竖缝往往不密实, 剪切面上的剪应力分布趋于更不均匀。原位剪切时的剪切面积为240mm×240mm, 两个顺砖上下剪切面上的剪力无需竖缝传递, 剪应力相对均匀, 这是双砖双剪抗剪强度高于标准试件抗剪强度的原因。
砌体的剪切强度与测试点上部均压Σ0有关, 本次试验试图在σ0不全为零的情况下进行, 但由于多孔砖端面的局部承压强度不能满足千斤顶的压力而破坏, 使得在有σ0的作用下抗剪极限强度的准确值很难真实测到。建立试验墙体抗剪有限元模型, 通过对整个加载历程的分析, 可以得到在不同荷载子步下剪切面上的应力分布。由于标准试件和原位试验中的试件剪应力分布不同, 使得两者有不同的剪切强度, 无论是标准试件剪切还是原位抗剪试验中试件剪切, 剪应力在试件两端远大于试件中部, 由于标准试件在中部大范围内的剪应力很小, 而原位剪切试验试件在中部大范围内的剪应力很大, 因此原位剪切试验试件的剪切强度高于标准试件的剪切强度。标准试件和原位剪切破坏面上的剪应力分别对其作用面进行积分, 然后将它们相比较, 得到标准试件剪切强度和原位剪切强度的比值为0.691, 与其试验的统计值0.687比较接近。
4 结论
均压σ0为零情况下的原位双砖双剪的抗剪强度试验, 破坏面沿着砂浆面错动, 破坏突然发生, 没有明显的预兆, 由于剪力的传递路线相对于标准试件抗剪强度试验单一, 其剪应力分布较均匀, 抗剪强度高于标准试件的抗剪强度。σ0不为零时的原位抗剪试验, 由于σ0的影响, 抗剪试件的破坏强度大于多孔砖端面的局部承压力, 使得多孔砖端面的局部承压强度不能满足千斤顶的压力而破坏, 使得在有σ0的作用下抗剪极限强度的准确值很难真实测到。本次抗剪试验给出σ0为零情况下的试验值和标准抗剪试验值之间的对比值为0.687。而σ0对于抗剪强度的影响在没有充分试验数据情况下, 仍采用现行砌体工程现场检测技术标准的给定值0.7, 则砌体原位双砖双剪的抗剪强度与标准试件的抗剪强度两者之间的换算公式为:
考虑在σ0较大时砖端面的局压破坏先于砌体灰缝的抗剪破坏, 可采用释放σ0的方案, 则两者之间的换算公式为:
式中:fvi为标准试件的抗剪强度 (MPa) ;Vi为墙体抗剪实测值 (N) ;Avi为墙体单面抗剪面积 (mm2) ;σ0为抗剪测试点上部均压 (MPa) 。
在原位试件抗剪强度试验及标准试件抗剪强度试验的有限元模拟计算中, 两者都是沿砂浆面的剪切滑移破坏, 但是滑移面上的剪应力分布不同, 相比较而言标准试件在中部大范围内剪应力很小, 而原位剪切试验在中部大范围内剪应力很大, 使得原位剪切强度高于标准试件剪切强度。砌体的抗剪强度性能是进行结构可靠性及抗震性能鉴定的重要力学参数, 若采用测试砂浆强度进而推算抗剪强度的检测方法, 难以计入施工质量的因素, 因而采用现场原位直接在砌体上检测抗剪强度的方法更为准确、可靠。原位双砖双剪检测方法填补了我国测定多空砖砌体抗剪强度方法的空白, 已作为科研成果通过评审鉴定为国内领先水平, 并将作为《砌体工程现场检测技术标准》 (GB/T50315-2000) 的补充条文。它与现行所采用的原位单砖双剪检测方法相比, 排除了竖向灰缝的干扰, 使测量结果更符合实际情况, 且因剪切面积为240mm×240mm, 更好地消除了尺寸效应。该检测方法在数十项工程上进行了砌体抗剪强度的实测工作, 表明能综合反映材料性能及工程砌筑质量, 具有结果直观可靠, 适用性强和易于推广的优点, 无论在已有建筑物的质量鉴定或工程质量事故处理上, 以及新建工程的施工质量验收方面都将具有较好的应用前景。
原位双剪法适用范围广泛, 是一种检测砌体抗剪强度的可靠方法, 检测的试件约束条件明显好于标准砌体抗剪试件, 故其检测的抗剪强度也明显高于砌体抗剪强度标准试验结果。原位双剪法克服了原位单剪法及原位单砖双剪法的一些缺点, 其检测结果的可靠性甚至可超过砌体抗剪强度标准试验结果。
参考文献
[1]蔡安江, 郭师虹, 曲睿.多孔砖砌体抗剪强度原位检测的试验研究[J].实验力学, 2006, 5 (21) :91-95.
[2]GB/T50315-2000砌体工程现场检测技术标准.
[3]魏志刚, 韩黎虹, 吕元光.砖混住宅多孔砖承重墙原位单砖双剪试验研究[J].兰州交通大学学报, 2002年第03期:122-124.
[4]屈睿.空心砖墙体抗压强度及抗剪强度现场原位检测的试验研究[J].西安建筑科技大学, 2005, 05:1-59.
砖砌体强度 篇2
1、实训性质、目的及意义实训性质：
让我们更充分的掌握课本知识，把我们培养成有实际操作能力的人才。通过实训培养我们的动手能力，使我们更深刻的了解建筑工程的基本作用，使我们更熟练基本的操作流程。通过实训也可以提高我们的分析和解决问题的综合能力，培养我们团结合作的精神。实训目的: 让我们更充分的掌握课本知识，把我们培养成有实际操作能力的人才。通过实训培养我们的动手能力，使我们更深刻的了解建筑工程的基本作用，使我们更熟练基本的操作流程。通过实训也可以提高我们的分析和解决问题的综合能力，培养我们团结合作的精神。为我们今后的工作打下了良好的基础，也为我们今后在工作上能力的提高起到奠基石的作用。实训意义：
把理论与实际相结合，用理论来指导实践。通过实训来检验自己到底掌握了多少，是否把课本上的知识都掌握了，从中发现自己的不足，并加以改善。如果光有理论，而没有实践能力，那就是纸上谈兵，没有实在的意义。只有把理论与实践结合，能把理论应用于实践，才算是真正的掌握了所学知识。所学既是为了能够把它所用。
通过实训能使我们对施工技术这门专业有更深刻的了解和更有更多的新认识，使我们上一层楼。只有通过自己动手，才能有更深刻的体会，有更深刻的认识；只有自己亲身经历过，才能记忆更深刻，更难忘记；只有自己亲临现场，才能更清楚的知道操作过程中会出现哪些问题，哪些问题是最容易被忽略的，哪些地方是最容易出错的，并且想出更好的解决的办法。
二、实训内容
我的主要学习的内容有：
砌砖，墙角构造柱的砌筑和钢筋的放置，还有窗户的留置。在实训期间我们砌筑了长2.5米，高1.2米墙体，窗户为80*80厘米，其中基础为37墙，墙体为24墙。
砌砖的时候的放线、摆砖、盘角、立皮数杆、挂线，勾缝等。我们还学习了怎样拆砖。
砌砖时采用“三一”砌砖法，及一块砖、一铲灰、一揉压。
三、实训体会
1、收获
目标要明确，心态要良好，行动要积极，收获会丰盈是我此次培训的收获，具体总计如下：
通过这次实训我学到了很多，这些知识是我在书本上无法学到的。在老师的细心指导下我学会了场地抄平、放线、摆砖、盘角、立皮数杆、挂线、勾缝等施工技术。我懂得了一顺一丁的砌筑方法和“三一”砌砖法。砌的砖不能出现通缝，要相互错开。要使其错开就要利用好半砖。砌筑前要先放线定位。砌筑用的砖要先浇水湿润，且拌制的砂浆不能太湿也不能太干。
通过这几天的实训让我对施工技术这门课有了更深入的了解，也让我意识到了团队合作的重要性。我懂得了要想学知识，就要积极，不懂就要问。不要觉得自己多做了就是吃亏了，我的付出就是我的收获，我付出了越多我收获的也就越多。我们团队虽然是女生多，但我们的进度并不比男生慢，因为我们团结，我们工作更积极，更努力。
2、不足：
我们没实战经验，在实际操作的过程中有很多的地方不懂。我们没有完全的掌握好施工技术，盲目的操作。
在砌筑的时候我们出现了很多的问题，比如：弹轴线的时候，把线弹得不够齐，误差很大，导致砌筑的时候墙体的尺寸不符合标准；还有选的砖棱角不够整齐，有弯曲，有裂纹，砌筑的时候一敲就裂了，导致出现了很多的断砖，还有我们砌筑的墙体砂浆不够饱满。我们在盘角时选用的砖棱角不够整齐，导致挂线时线挂不好，一是线没拉紧，二是线的两头没挂号，最终至使砌筑的墙体不直，出现了凹拱现象。我想是因为我们没有充分的应用吊垂的缘故。3．对实训的建议：
实训的分组男女分配一定要合理，男女分工要明细。因为操作错误，导致材料没有得到充分的利用，出现了材料大量的浪费现象，所以不能盲目操作，要有方法有技巧。不能盲目的与其他组比进度，而鲁莽行动。不懂的地方要多问老师。
四、总结
总的来说，这次实训还是比较成功的，无论是个人动手能力还是团队协作能力都得到了很好的锻炼。在实训过程中老师也交给我们很多简单实用的技巧。通过实训让我们更深一步的对自己的专业，对自己的能力，对自己所学的有正确的认识，并且能在以后的学习工作中不断提高和完善自己。
我们完美的完成了这次实训的任务，并且从中学到了很多的知识，对课本有了更新的认识。我非常的感谢学校给予了我锻炼自己的机会，也非常的感谢实训老师对我的教导。在这次实训中我们充分的把理论应用于了实际，也达到了锻炼我们的动手能力的目的。要求：
1、按照相应的格式写出属于自己的总结报告。
2、字数要求1500字。
3、信笺或A4纸手写完成实训总结。
4、实训总结作为最终评定分数的要素之一，如其中有独特见解或良好建议亦可加分。
扩展阅读：砌筑实训总结报告 砌砖砌体的实习报告
为了培养学生的动手能力，理论联系实际，使学生了解建筑工程中砌筑工种的基本内涵、基本作用及目的、基本操作流程，增强感性认识，在学期末组织同学们进行了砖砌体的实际操作，完成一堵L型600毫米高240毫米厚的砖墙。在实验之前我看了用关砌体的资料，一般的砌体工程都按照如下步骤进行。我们这次实训任务及性质是：通过实训使我们了解建筑工程中砌筑工种的基本内涵、基本作用及目的，基本操作流程巩固课堂理论知识，增强感性认识。通过实训，提高我们分析和解决问题的综合能力，培养我们热爱劳动的思想。为今后参加工作打下良好基础。
一、首先要进行施工准备
a.水泥：品种及强度等级应根据砌体的部位及所处的环境条件选择。水泥必须有产品合格证、出厂检测报告和进场复验报告。b.砖：品种、规格、强度等级必须符合设计要求，并有产品合格证书，产品性能检测报告，承重结构必须作取样复试，要求砖必须有一个条面和丁面边角整齐。用于清水墙、柱表面的砖应棱角整齐、无弯曲裂纹、色泽均匀、规格一致。敲击时声音洪亮，焙烧过火变色、变形的砖可用在基础及不影响外观的内墙上。c.砂：用中砂，使用前用5mm孔径的筛子过筛。d.弹好轴线、墙身线及检查线。e.按设计标高要求立好皮数杆。f.应备有大铲、刨锛、拖线板、线坠、小白线、卷尺、水平尺、皮数杆、小水桶、灰槽、扫帚等。
二、其次要知道工艺流程
基层清理、放线→找平→排砖撂底→立皮数杆→盘角、挂线→砌砖墙→验收
三、操作工艺a．基层清理、放线
砌筑前应将基层表面的灰砂、泥土、杂物等清扫干净。弹好轴线、墙身线，根据进场砖的实际规格尺寸，弹出门窗洞口位置线。b.砖浇水 砌体用砖必须在砌筑前一天浇水润湿，一般以水浸入砖10mm20mm为宜，含水率为10%15%，常温施工不得用干砖上墙；雨期不得使用含水率达饱和状态的砖砌墙；冬期砖不得浇水，可适当增加砂浆稠度。c．排砖撂底（干摆砖）
按施工方案选定的组砌形式，在砌筑部位上干砖试摆。d．立皮数杆皮数杆上要标明砖的皮数、灰缝厚度以及竖向构造的变化部位，钉皮数杆的木桩要牢固，防止碰撞松动，在第一皮砖上边线处拉准线。俄．盘角、挂线撂好底后，先进行盘角，每次盘角不应超过5层，新盘的大角，应进行吊、靠，如有偏差要及时修正。盘角时要仔细对照皮数杆的皮数和标高，控制好灰缝大小，使水平灰缝均匀一致。大角盘好后经复查，标高和垂直度符合要求后，再挂线砌墙。砌筑一砖半及以上墙必须双面挂线，如果长墙几个人使用一根通线，中间应设几个支线点，小线要拉紧，每层砖都要穿线看平，使水平灰缝均匀一致，平直通顺。砌一砖或半砖厚混水墙时应采用外手挂线，可以照顾砖墙两面平整度。f.砂浆搅拌
砂浆配合比采用重量比，计量精度为±2%，砂、灰膏控制在±5%以内，机械搅拌时，搅拌时间不得少于2分钟；加入粉煤灰或外加剂，搅拌不少于3分钟；掺有机塑化剂的砂浆搅拌35分钟。g.砌砖墙
（1）.组砌方法采用一顺一丁砌法。砖柱不得采用先砌四周后填心的包心砌法。（2）.组砌方式确定后，自上而下砌筑方式不变。（3）.门窗洞口和转角与墙垛处的错缝压砖应符合规定，砖缝大小适中；如果在门窗洞口的错缝压砖不能满足规定时，可以通过调整灰缝宽度来达到少皮砖。（4）.当顺砖层出现半砖长时，在墙中加一丁砖；当顺砖中出现1/4砖长时，在墙中加一丁砖或者七分头，并层层如此，不准移位。
四、质量要求
砌体工程质量要求符合《建筑安装工程质量评定标准》（GB503002001）的规定。1砖强度等级按设计要求MU。2砂浆强度等级按设计要求M。3水平灰缝砂浆饱满度不小于80%。4斜槎留置满足规定要求。5直槎拉结钢筋及接茬处理拉结钢筋的数量为每120mm墙厚放置1φ6拉结钢筋(120mm厚墙放置2φ6拉结钢筋)，间距沿墙高不应超过500mm，埋入长度从留槎处算起，每边均不应小于1000mm；对非抗震设防地区，不应小于500mm，末端应有90°弯钩。6轴线位移不大于10mm。7垂直带（每层）不大于5mm。8组砌方法一顺一丁。9水平灰缝厚度812mm。10基础顶面、楼面标高±15mm。11表面平整度清水：5mm混水：8mm。12门窗洞口高、宽±5mm。13外墙上下窗口偏移20mm。14水平灰缝平面度清水：7mm混水：10mm。15清水墙游丁走缝20mm。
砖砌体结构应用研究 篇3
关键词：建筑工程,无筋砌体,绿色建材
随着改革开放的不断深入, 国民经济得到持续发展, 国民基础设施建设也迈入了新的阶段, 在现代工程建设方面, 技术有了较大的提升, 新设备、新技术、新材料的应用, 施工进度、施工质量得到进一步提高, 为了满足不断发展、不断进步的施工需要, 在施工过程中, 砖砌体工程的发展对工程起到至关重要的作用。
砖砌体工程的特点是:历史悠久、使用量大、适应各种结构、拓展空间广阔。为了开发更新型的砖砌体, 研究砖砌体的这些特点至关重要。
1 历史悠久
砖砌体在我国使用广泛, 并且砖砌体结构在我国起源较早, 历史遗留下的诸多古建筑就是最好的佐证。诸如, 矗立了千年的万里长城, 就是世界史上最伟大的砖砌建筑结构;春秋战国大兴水利建设, 历经千年沧桑的都江堰就是秦代以来, 我国伟大的水利砖砌体工程;在距今1 400年前的安济桥, 就是世界史上最早的砖砌体拱桥, 并且安济桥还列入了世界土木工程里程碑的行列之中, 代表了我国古代杰出的砖砌体技术。对于这些灿烂而辉煌的砖砌体结构建筑, 我们值得自豪, 但与此同时我们要更多地去继承, 把优秀的砖砌体文化弘扬下去。解放以来, 我国在砖砌体结构方面, 取得了较大的发展, 尤其是在材料、技术等方面, 实现了现代化的发展。
各地本着因地制宜的原则, 根据当地特点选择适宜结构特点的材料进行砌体工程, 随着新材料的应用, 砖砌体中的页岩空心砖成为了砖砌体中的主要材料。
2 使用量大
我国自解放以来, 砖的产量逐年增加。据相关统计数据[3], 1980年全年的砖产量为1 600亿块, 1996年产砖量增长至6000亿块, 跻身为世界产砖量最多的国家。在我国, 诸如办公楼、民用住宅等基础建设工程, 多以砖砌体作为墙体的建材。我们都知道, 50年代, 这些基础建筑结构多少4层左右, 城市也不过在8层。而现在, 每年兴建的砖砌体建筑就大1亿平方米。就重庆市而言, 在1980年~1983年的三年间就形成了503万平方米的住宅面积。
3 适应各种结构
砖砌体结构应用广泛, 目前运用于各种建筑结构之中。诸如, 镇江市, 就建设高60m、内外径为4.78m和2.218m的砖砌体烟囱结构, 利用料石建设了高达80余米的排气塔;湖南省, 建设了高达12.4m、宽6.3m的砖砌体粮仓;福建省, 利用毛石建设了云霄至东山的大型向东渠, 并且岱渡槽就有25座, 形成了高12.4m、宽6.3m的砖砌体结构。此外, 我国致力于古代技术的发展, 在1959年建成的现代桥, 其石拱桥段的跨度达60m, 高约52m;而建设的湖南鸟巢和大桥, 其跨度更是达到120m。据相关统计, 我国现已建成的砖砌体石拱桥, 在100m以上的就达10座, 创造了诸多的世界纪录。
我国砖砌体充分吸收地震灾害的房屋建设经验。目前, 我国大部分的城市都设有6度以上的设防区。于是, 地震强度小于6度的情况下, 砖砌结构不会发生较大的结构损坏。随着现代技术的改进、设计的科学性, 在大于7度的区域, 仍建设有一定量的砖砌体建筑群。据相关统计, 我国在近10余年中, 大中城市实现了砖砌体建筑面积80亿[4]。
4 拓展空间广阔
1) 以前使用砖砌体的材料特点与状况
从近十年来看, 我国在砖块、河砂、煤矸石等建材上有较大的发展。我国1985年所建设的房屋结构, 多以砖块作为墙体结构, 在将近40年的发展进程中, 墙体的革新主要面向于砖砌体结构, 是实现建设现代化的关键方面。砖块的种类繁多, 且规格较繁杂, 就中小型的砖块使用最为普遍。目前, 在小型砖块的基础上, 又纷纷研发出结构强度大的具有装饰效果的砖砌块。
此外, 新编的《砌体结构设计规范》 (GB50003-2001) 就墙梁的设计, 尤其是地震区的设计, 要切实推广该结构形式的使用程度。同时, 基于多年来的研究, 砖砌体结构开始研发新型墙体材料, 尤其是在抗温、高稳定性方面, 近几年也有了较大的发展。
2) 未来砖砌体所要具备的特
其实, 砖体的材料成分复杂, 而砖石是最为传统的建材之一。基于几千年的发展, 砖石稳定的物理性能、便于生产和取材、廉价等的优越点, 其在几千年中都受到人们的青睐。不过, 在现代技术的背景下, 我国砖砌体材料也存在较大的缺陷, 诸如强度小、污染大、自重大等的技术短板, 所以砖砌体建筑结构在使用上缺乏较大的耐用性, 在抗震上缺乏稳定的性能。据此, 针对这些已有的问题, 笔者认为需要进行如下的工作改进。
(1) 节能环保型建材的研发
“绿色建材”的概念提出已有20余年, 在1992年的环境和发展的首脑会议上, 又通过了“21世纪议程”宣言, 标志着全球框架下可持续发展的进程。对于可持续而言, 旨在环境保护、协调人与自然的和谐相处、减小自然的消耗、实现废弃资源的循环使用等, 并把保护自然环境作为人类生存在的首要任务。
随着可持续发展战略的深入, 发达国家纷纷实施绿色建材计划, 并在取得了一定程度的进展。我国依托于1992年的首脑大会, 以江泽民为经济发展的总指导, 实现人与自然的和谐发展, 杜绝出现先污染后治理的发展倒库。与此同时, 大力推行科技创新, 针对绿色建材的研发, 以形成绿色和谐的建筑产业发展。
利用页岩生产多孔砖。我国资源丰富, 就页岩资源而言, 分布广泛, 储存量大。烧结页岩砖, 就实现了低消耗、高强度、外观美的砖体研发, 并且烧结页岩砖的强度达到了MU30, 可以较好地运用于清水墙体的堆砌, 据此, 页岩砖成为了建材的“宠儿”。
对于发展废渣轻型砼墙板, 具有较大的意义。该板是以粉煤灰为主料, 配以矿渣、炉渣等骨料, 并同时加入一定量的纤维和轻材料, 这样就可以较大程度的提高施工技术。
发展复合板墙和砖块。目前, 建筑材料还无法满足于即保温隔热又实现防水的高强度性能。这就说明, 我们需要大力发展复合型材料以形成多功能的墙体。诸如, 钢丝网水泥夹芯板, 就是良好的复合材料, 但从实际的施工效果来看, 在墙体龟裂处理上仍需改进。
对于复合砌块墙体材料而言, 是世界建材研发的方向, 诸如利用灰砂砌块或砼空心砌块与一种绝缘材料复合, 都可以较好的实现外墙体的需求。我国在该方面具有较好的基础, 主要的技术需要改进, 以适应绿色建材发展的需求。
(2) 研发高强砌体材料
就目前而言, 我国在砖砌材料的研发上, 与发达国家的差距较大, 尤其是在强度和稳定上比较欠缺。诸如, 粘土砖的强度只在8MPa左右;承重空心砖的空洞过大过多。在该方面, 发达国家的强度在45MPa, 承重空心砖的承重量达13k N每平方米。对于国外的优秀技术, 我国需要在配料、烧制等方面进行全面的改进, 以提高烧砖的质量, 满足现代建筑的建设需求。诸如, 太平洋砖厂, 就是立足于中美合资, 实现了页岩砖强度的80MPa。且基于页岩砖的高强度、高稳定性和色彩性, 其还广泛运用于装饰材料, 出口到各个国家运用于高档建筑的建设。其实, 高强度建材相对于低强度的建材, 在价格方面具有较大的差异。
基于当前的发展趋势来看, 为提高砖块的质量, 商品浆和干拌浆浆有较大的市场需求。而且干拌浆实现了加水搅拌即可的方便性, 具有较强的实用性。
(3) 强化砌体结构理论方面的研究
强化转体结构的理论研究, 是从本质上优化该领域发展的重要内容。在进一步的研究中, 我们发现, 在物理和数学的基础上, 建立科学而完善的砖砌体结构理论, 是世界砖砌体结构的研究课题。在此方面上, 我国具有较好的基础, 有一定深度的针对研究, 这对于后续研究工作奠定了基础。
参考文献
[1]丁大钧.《砌体结构》教学刍议[J].建筑结构, 1999 (3) .
[2]施楚贤主编.砌体结构理论与设计[M].中国建筑工业出版社, 1992.
[3]周玉琴, 等.浅谈新世纪“绿色建材”在国内外发展趋势.天津墙改办.墙改与节能, 1999 (2) .
砖砌体合同书 篇4
甲方承建的大中原汽车城 D01#、D11#砌体及内外墙抹灰工程，于 2015 年 6 月 10 日，由甲方发包给乙方采用包工方式进行施工，为了明确工程内容及双方责任，本着互相协助及分工负责等原则，根据本工程的情况，特商定如下条款，共同遵守执行：
一、工程内容：
砌砖用砂浆机、砼搅拌机、电动葫芦、手推车、灰桶、尺杆、钉、铁丝、海绵条等小型工具乙方自备。具体内容为：运砖、上砖、搅拌砂浆、运砂浆、筛砂、湿砖等砌筑所需准备皆由乙方负责，构造柱、压顶及部分垫层水泥砖、圈梁由乙方浇筑，按建筑面积计算(包括吊缝、SP板按方案加固，及SP板上部的钢筋制作、绑扎和植筋等内容)。
屋面除防水外所有土建工程、卫生间找平层、室外散水工程分包给乙方，工作内容包括基层处理、找标高弹线、洒水湿润、抹灰饼和冲筋、搅拌砂浆、剔凿少量凸混凝土、清理室内所有的杂物、工完场清、文明施工等全部工作内容。
二、承包方式：
包工不包料，未经甲方的同意，乙方不得私自将砌体工程转包给他人。
三、承包价格：
按图纸结算，所有工程（包含砌体、内外墙抹灰），按 96 元／每平方米。
四、工期要求：
自 2015 年 6 月 10 日至 2015 年 7 月 20 日整个砌体完成；由吊装SP板延误的时间相应向后顺移工期。
五、质量与施工要求：（1）砌体
1、砂浆的机械搅拌时间：对于普通砂浆搅拌时间不少于2分钟；对于掺粉煤灰的砂浆其搅拌时间不少于3分钟。
2、有构造柱的砖墙都要砌成马牙槎，并按施工规范的要求设置拉结筋，浇筑构造柱的砼应待砖墙完成后进行。
3、砌筑砂浆应随拌随用。水泥砂浆必须在拌成后3小时内用完；混合砂浆必须在拌成后4小时内用完；夏季高温则为2小时和3小时内要用完。
4、砌筑砖墙时，粘土砖应提前1-2天浇水湿润，不得随砌随浇水或干砖上墙。
5、根据强制性标准的规定：过梁上与过梁成60度角的三角形范围内及过梁净跨度1/2的高度范围内不得设置脚手架眼。
6、根据强制性标准的规定宽度小于1m的窗间墙，以及门窗洞口的两侧200mm和转角处450mm的范围内不得留置脚手架眼。
7、临时施工洞口净宽度不应超过1m，留槎要留阳槎并按施工规范要求设置拉结钢筋。
8、宽度超过300mm的洞口，应砌筑成平拱或设置过梁。多孔砖、空心砖表面不得留水平沟槽。
9、门窗过梁严格按设计要求施工，当设计图纸不明时一定要优先采用预制砼过梁，其伸入支座每边不少于250mm。用空心砖砌的窗台要按地方规程做成砼窗盘，以防止窗口砌体成45度角的裂缝。
10、砌体转角处和交接处应同时砌筑，严禁无可靠措施的内外墙分开砌筑。
11、砖砌体的总体要求是：上下错缝、内外搭接、砂浆饱满、横平竖直；其砌筑误差应控制在规范允许范围内。
12、填充墙顶部应预留20公分缝隙，待砂浆干燥砌体完全沉实后（约7天）方可用砖斜插砌筑并用水泥砂浆挤饱并打入石片。
13、每层砌体砌筑完成后，砌筑班组都要做到：工完、料净、架子拆、场地清和架孔补。落地灰应当场和及时拾起再利用。
14、每个技术工人每次下班前半个小时，均应进行砌筑质量的自检；如有问题应及时整改、修补和返工重做。
15、班组长每日至少要有一次，检查各个技术工人的作业质量情况；发现质量问题及时责令整改和返修至合格。
16、墙体垂直度不得超过1公分，平整度不得超过1公分。同一轴线墙体均在一平面内，平整度不得超过1公分。
（2）内外墙抹灰
1、乙方必须服从甲方统一调配，按照施工图纸、施工规范及甲方技术交底的要求认真组织施工，并达到规范验收标准。
2、各道工序完成后需报经项目部技术员验收同意后方可进行下道工序的施工。若验收不合格，整改时间耽误了工期计划，则该段工作量单价下调20%。
3、抹灰砂浆配合比必须严格按照甲方技术员的交底拌制，严禁浪费材料，一经发现视情节轻重罚款200~500元。
4、管道穿越墙洞、楼板洞用1：3水泥砂浆或细石混凝土填嵌密实；电线管、消防箱、配电箱安装完毕，应将背后部分钉好铁丝网。
5、砖墙基层表面的污染部分应清除干净，并浇水湿润，加气砼块抹灰前应将墙面清理干净。如违反规定，视情况轻重每次给予200—500元罚款。
6、分段分项工程完成后，经现场监理工程师、甲方项目部经理、技术负责人及工长验收符合要求，并签字、认可后才能予以结算。
7、抹灰工程质量的允许偏差详见下表： 序号 项 目 允许偏差（mm）
普通抹灰 高级抹灰 1 立面垂直度 2 2 2 表面平整度 2 1.5 3 阴阳角方正 2 1.5 4 分格条直线度 2 2 5 墙裙、踢脚线上口直线度 2 2
六、安全要求：
1、在操作之前必须检查操作环境是否符合安全要求，道路是否畅通，机具是否完好牢固，安全设施和防护用品是否齐全，经检查符合要求后才可施工。
2、砌基础时，应检查和经常注意基坑土质变化情况，有无崩裂现象。堆放砖块材料应离开坑边1m以上，当深基坑装设挡板支撑时，操作人员应设梯子上下，不得攀跳；运料不得碰撞支撑，也不得踩踏砌体和支撑上下。
3、墙身砌体高度超过地坪1.2m以上时，应搭设脚手架。在一层以上或高度超过4m时，采用脚手架必须支搭安全网；采用外脚手架应设护身栏杆和挡脚板后方可砌筑。
4、脚手架上堆料不得超过规定荷载，堆砖高度不得超过三皮侧砖，同一块脚手板上的操作人员不应超过二人。
5、在楼层（特别是预制板面）施工时，堆放机械、砖块等物品不得超过使用荷载，如超过荷载时，必须经过验算采取有效加固措施后方可进行堆放和施工。
6、不准站在墙顶上划线、刮缝和清扫墙面或检查大角垂直等工作。
7、不准用不稳固的工具或物体在脚手板面垫高操作，更不准在未经加固的情况下，在一层脚手架上随意再叠加一层。脚手板不容许有空头现象，不准用小楞木作立人板。
8、砍砖时应面向内打，注意碎砖跳出伤人。
9、使用于垂直运输的吊笼、绳索具等，必须满足负荷要求，牢固无损；吊运时不得超载并须经常检查，发现问题及时修理。
10、用吊篮吊时，吊砂浆的料斗不能装得过满。
11、砖料运输车辆，两车前后距离：平道上不小于2米，坡道上不小于10米。装砖时要先取高处后取低处，防止倒塌伤人。
12、如遇雨天及每天下班时，要做好防雨措施，以防雨水冲走砂浆，使砌体倒塌。
13、在同一垂直面内上下交叉作业时，必须设置安全隔板，下方操作人员必须戴好安全帽。
14、严禁操作人员在酒后进入施工现场作业。
15、每个工人进入施工现场都必须头戴安全帽。
16、班组如果因劳力不足需要再招新工人时，应事先向工地报告。进行安全技术交底。
17、新工人进场后应先经过三级安全交底，并经考试合格后方可让其正式上岗。
18、使用电动葫芦系住砌体、砂浆，严禁碰撞钢管架。在提升到极限位置，提升物料时，下面5米内严禁站人。
七、奖罚办法：
1、质量经有关部门检查不合格则承担整修、返工费用，及壹万圆罚款。
2、若发现甲方安全防护措施不完善或施工员违章指挥的话，乙方有权拒绝施工，否则造成事故乙方应负完全责任。
3、杜绝任何事故发生，如果乙方生产者违反安全生产纪律，导致发生事故的一切后果由乙方负责（包括经济、法律责任）。
八、结算方式：
采用现金支付形式，全部工作量结束后付已完工程量的70%，余款在工程完成验收合格后付至95%余额为质保金一年。
九、仲裁与调解：
如若发生劳动争议和经济纠纷，双方同意郑州市中原区劳动仲裁部门或人民法院进行调解。
十、补充事项：
本合同书一经签定双方均应自觉履行合同义务，不得返悔。本合同书一式2份，甲、乙双方各执1份。经双方签字盖章后生效，至工程款结清后自然失效。
单位工程负责人（甲方）： 承包班组长（乙方）：
联系电话： 联系电话：
怎样处理砖砌体的裂缝 篇5
1 温差变形引发的砖砌体裂缝
这类裂缝较典型和普遍的是建筑物 (特别是那些纵向较长的) 顶层两端内外纵墙上的斜裂缝, 其形态呈“八”字或“X”型, 且显对称性, 但有时仅一端有, 轻微者仅在两端1~2个开间内出现, 严重者会发展至房屋两端1/3纵长范围内, 并由顶层向下几层发展。此类型缝对那种刚性屋面平屋顶、未设变形缝、隔热层的房屋, 更易发生。产生的直接原因是混凝土结构屋面的伸缩变形牵引其不砖砌体超过其材料抗拉强度的结果。具体的机理可认为是:在阳光照射下 (特别南方地区) 屋面板温度可高达60~70℃, 而在其下的砖砌体仅为30~35℃, 如此大的温差, 加上混凝土线膨胀系数比砖砌体近似大一倍, 则根据王铁梦《建筑物的裂缝控制》一书中提出的计算理论和公式, 可计算出砌体中的主拉应力。设砂浆强度M5.0、砖强度Mu7.5时, 则其谮灰缝截面破坏时的轴心抗拉、抗剪强度设计值仅为0.14Mpa和0.12Mpa, 而沿齿缝通缝的弯曲抗拉强度仅为。当屋面向丽端热胀时, 致使下部砌体出现正“八”字缝, 当冷缩时, 就出现倒“八”字缝, 一胀一缩则易出现“X”字缝。
其防治的主要方法:
一是减缓消除热胀冷缩动力源, 如设隔热层、变形缝;二是增强相关砌体抗力, 如提高砂浆强度, 提高饱满度, 空斗改实砌, 加筋砌体, 加设构造柱;三是提高抹灰的抗裂能力 (对于不影响结构安全的缝) 。
温差裂缝尚有屋面结构与其下相应切体之间的水平缝, 包角水平缝, 沿窗E下角水平缝, 女儿墙根部水平缝以及出现在靠近外纵墙的横墙上的内高外低斜裂缝等等。对于出现这类斜裂缝的一般为:上几层多于下几层, 轻微者仅在靠外墙端约0.5~1.0m位置上, 有l~2条缝而已, 严重者可达横墙1/3跨度及各层都有, 尤其是那种层层设混凝土梁和纵横墙交角设混凝土柱的房屋, 其产生裂缝的机理可以认为是:由于外墙柱及横墙上下梁均匀混凝土结构, 其线膨胀系数大于砖砌体近一倍, 再加上温差效应, 受热胀时, 柱向上伸长 (下有地基约束) , 梁向外墙伸长 (内约束大于外端) , 于是在横墙部产生竖、横向拉应力。防治这类缝的有效措施是加设混凝土窗台盘, 它不仅可以防裂缝。还可有效地解决铝合金等窗框安装配合问题, 防止窗周渗漏水。
典型的例子是某县一个县府干部集资房工程, 砖混7层, 面积3500m。于1997年底开工到1998年10月完工, 1999年上半年就发现自上而下靠外墙横墙及窗角斜裂缝和“八”字缝, 下半年越烈, 2000年后仍在变化, 但已趋缓, 由于未涉及结构安全, 故作加钢筋网片修补处理。另一例:某数学楼, 砖混4层, 面积1300m2, 于1995年9月开工, 1996年3月完工, 同年夏季后发现窗角“八”字缝自上层往下发展, 1997年加剧, 排除基础不均匀沉降后, 施工质量可作一个因素考虑, 经分析, 支力源认为是混凝土梁柱温差变形。为此, 加补混凝土窗台盘和补缝处理后, 至今未见变化。
2 地基基础不均匀沉降引起的裂缝
一般在建筑物下部, 由下往上发展, 呈“八”字、倒“八”字、水平及竖缝。当长条形的建筑物中部沉降过大, 则在房屋两端由下往上形成正“八”字缝, 且首先在窗对角突破;反之, 当两端沉降过大, 则形成的两端由下往上的倒。
对于不均匀沉降导致的裂缝应以预防为主, 即无地质勘察资料严禁做施工图设计, 严格按图施工, 不得擅自更改、任意处理。如能在那些开大窗洞的教学楼底层窗台下设置构造圈粱与地梁构成刚度较大的复合墙梁结构, 地防止所述裂缝有明显效果。治理的原则是, 观测裂缝发展的速度、部位、程度, 决定是表面处理还是上部加固或基础加固处理。
3 特殊砌体材料产生的裂缝
如混凝土小型空心砌块、灰砂砖等的砌体, 前者致裂的主要原因是竖缝砂浆难。表面光湍等特殊性, 虽然外观、尺寸指标均较好, 但在实际使用中对严格的灰砂砖砌体施工规程不熟悉, 缺少使用经验, 导致除存在粘土砖常见裂缝外, 还常见在较长墙段中及外墙窗台下的竖斜裂缝。其机理可以认为:
刚出厂的灰砂砖稳定性差。灰砂砖主要由细砂和石灰组成, 蒸压养护后, 一般不到一周即已出厂, 但根据生产经验, 灰砂砂在出厂的一月内其释放的热量较大, 存在着反复的化学反应过程, 而且实际上一时难以完全反应, 因此, 体积极不稳定。对含水率有苛刻的要求, 据有关试验资料和使用经验表明, 含水率控制在7%~10%之间砌体可获得较好的粘结力和抗剪强度, 否则影响明显。砖体表面太光滑, 粘结性能差, 特别是当含水率不当致使砌体砂浆强度低劣粘结不良后, 直接地导致了在缝问抗拉剪强度低下。
预防的主要方法:确保使用前的稳定期;严格控制含水率;严格有关灰砂砖操作规程和机造要求施工, 如在较长墙段中部及窗台下设统长构造筋等。改善砖面造型 (如生产糙面灰砂砖) 。
如能切实落实这四类措施, 在目前大力推广使用墙改材料的今天, 灰砂砖还是有广泛的生产和应用潜力的。
4 其他裂缝
这些裂缝包括:混凝土构件变形导致的砌体裂缝, 如当挑梁上填充墙、梁相继同步施工致使挠度过大, 其上砌体产生内低外高斜裂及与外纵墙之间的竖缝等;砌体本身承载力不足如砖柱承载不足时在下部l/3高度处出现的竖缝;砌体构造要求不良如施工洞留置和拉结筋放置不当造成的洞边缝;施工质量差造成的缝, 如砌体通缝, 灰缝砂浆不饱满, 含水率掌握不当, 脚手眼设置不当, 组砌不当等。这些裂缝形态各异, 必须对症防治。
5 结论
砖砌体裂缝原因及其防治 篇6
关键词：砖砌体裂缝,原因,防治
建筑砖砌体出现裂缝, 轻者会影响建筑物的外形美观和使用功能, 损害结构整体性, 降低工程寿命;重者会使建筑物失去使用价值, 甚至还会导致整体倒塌的重大质量事故。引起砌体结构墙体裂缝既有地基温度、干缩的因素, 也有设计上的疏忽, 施工质量、材料不合格及缺乏经验等因素。根据工程实践和统计资料显示这类裂缝几乎占全部可遇裂缝的80%以上。现就常见建筑砖砌体裂缝的查处谈几点认识。
1 地基基础不均匀沉降引起的裂缝
建筑物不均匀下沉, 造成建筑物开裂破坏。产生这种破坏的原因很多, 其中主要有:上部结构的荷载差异大、建筑物的体形复杂、土层均匀性差等, 都会导致不均匀下沉。地基发生了不均匀沉降后, 下沉较大部位与下沉较小部位之间, 出现了相对位移。即基础底的地基表面出现了局部凹陷。在局部凹陷处, 基础及上部结构失去了支承, 其重量只能由砖砌体承担, 使得砖砌体上产生了附加拉力和剪力。当这种附加拉力和剪力超过了砖砌体的承载能力后, 砖砌体上便出现裂缝。这类裂缝一般都与地面成45°左右的角, 上宽下窄, 斜缝朝向凹陷处。
对于因地基不均匀沉降而引起的砖砌体裂缝, 最根本的措施是消除地基的不均匀沉降, 为此需在设计、施工方面采取一定的预防措施。首先, 设计方面: (1) 对于表层有密实土层时, 应充分利用其作为天然地基的持力层; (2) 减少建筑物作用于地基上的压力; (3) 铺设砂垫层或采用砂井、砂井预压、电渗法等促使土层刚结, 提高地基承载能力。其次, 施工方面: (1) 施工速度和加荷速率不要太快, 使地基土有充裕的时间逐渐固结, 强度逐渐提高, 避免基础发生塑流挤出; (2) 在建筑物地基的四周打板桩围墙, 以防止地基软土被挤出, 板桩应有足够的刚度和锁口拉应力, 以抵抗向外的水平压力; (3) 用反压法防止地基土塑流挤出, 可在基础两侧堆土反压, 减小作用在基底平面处土体上的压力差, 增加地基的稳定性; (4) 施工时要注意对软土基坑的保护, 减少扰动。
2 温度裂缝
热胀冷缩, 是各种物质的一个物理特征, 各种建筑材料及其所形成的构件也不例外。砌体和与之相联系的构件, 因温差影响而出现不均匀的伸缩也会使砌体出现裂缝。最常见的裂缝是在砼平屋盖房屋顶层两端的墙体上, 如在门窗洞边的正八字斜裂缝, 平屋顶下或屋顶圈梁下沿砖 (块) 灰缝的水平裂缝, 以及水平包角裂缝 (包括女儿墙) 。导致平屋顶温度裂缝的原因, 是顶板的温度比其下的墙体高得多, 在阳光照射下屋面板温度可高达60~70℃, 而在其下的砖砌体仅为30~35℃, 而砼顶板的线胀系数又比下部砌体大得多, 故顶板和墙体间的变形差, 在墙体中产生很大的拉力和剪力。剪应力在墙体内的分布为两端附近较大, 中间渐小, 顶层大, 下部小。温度裂缝是造成墙体早期裂缝的主要原因。这些裂缝一般经过一个冬夏之后才逐渐稳定, 不再继续发展, 裂缝的宽度随着温度变化而略有变化。
对于温差变形引起的裂缝, 其防治的主要方法:一是减缓消除热胀冷缩动力源, 如设隔热层、变形缝;二是减缓增强相关砌体抗力, 如提高砂浆强度, 提高饱满度, 空斗改实体, 加筋砌体, 加设构造柱;三是提高抹灰的抗裂能力。
3 干缩裂缝
干缩裂缝烧结粘土砖包括其它材料的烧结制品, 其干缩变形很小, 且变形完成比较快。只要不使用刚出窑的砖, 一般砌体本身的干缩变形引起的附加应力忽略不计。但这类砌体在潮湿情况下会产生较大的湿胀, 而且这种湿胀是不可逆的变形。
对于砌块、石渣砖、粉煤灰砖等砌体, 随着含水量的降低, 材料会产生较大的干缩变形。如砼砌块的干缩率为0.3~0.45mm/m相当于25~40℃的温度变形, 轻骨料块体砌体的干缩变形更大。
干缩变形的特征是早期发展比较快, 如砌块出窑后放置28d能完成50%左右的干缩变形, 以后逐步变慢, 几年后材料才能停止干缩。但是干缩后的材料受湿后仍会发生膨胀, 脱水后材料会再次发生干缩变形, 但其干缩率有所减小, 约为第一次的80%左右。
这类干缩变形引起的裂缝在建筑上分布广、数量多裂缝的程度也比较严重。如房屋内外纵墙中间对称分布的倒八字裂缝;在建筑底部一至二层窗台边出现的斜裂缝或竖向裂缝;在屋顶圈梁下出现的水平缝和水平包角裂缝;在大片墙面上出现的底部重上部较轻的竖向裂缝等。
防止主要由墙体材料的干缩引起的裂缝可采用下列措施之一:
(1) 设置控制缝。在墙高度突然变化处、墙厚度突然变化处及当房屋刚度较大时窗台下或窗台角处设置竖向控制缝。控制缝的间距:对有规则洞口外墙不大于6m、对无洞墙体不大于8m及墙高的3倍、在转角部位, 控制缝至墙转角的距离不大于4.5m。控制缝做成隐式, 与墙体的灰缝相一致, 控制缝的宽度不大于12mm, 控制缝内应用弹性密封材料, 如聚硫化物、聚氨脂或硅树脂等填缝。
(2) 设置灰缝钢筋。在墙洞口上、下的第一道和第二道灰缝, 钢筋伸入洞口每侧长度不应小于600mm;灰缝筋的间距不大于600mm;灰缝钢筋的间距不大于600mm;灰缝钢筋距楼、屋盖混凝土圈梁的距离不小于600mm;灰缝钢筋宜采用小螺纹钢筋焊接网片, 网片的横筋间距不宜大于200mm, 对均匀配筋时含钢率不少于0.05%;灰缝钢筋宜通长设置, 当不便通长设置时, 允许搭接, 搭接长度不应小于300mm;灰缝钢筋两端应锚入相交墙或转角墙中, 锚固长度不应小于300mm;灰缝钢筋应埋入砂浆中, 灰缝钢筋砂浆保护层, 上下不小于3mm, 外侧小于15mm, 灰缝钢筋宜进行防腐处理;当利用灰缝钢筋作砌体抗剪钢筋时, 其配筋量应按计算确定, 其搭接和锚固长度尚不应小于75mm和300mm;设置灰缝钢筋的房屋的控制缝的间距不宜大于30mm。
(3) 在建筑物墙体中设置配筋带。在楼盖处和屋盖处、墙体的顶部、窗台的下部均宜设置配筋带。配筋带的间距不应大于2400mm, 也不宜小于800mm;配筋带的钢筋, 对180mm厚墙, 不应小于2Φ12, 对250~300mm厚墙不应小于2Φl6, 当配筋带作为过梁时, 其配筋应按计算确定;配筋带钢筋宜通长设置, 当不能通长设置时, 允许搭接, 搭接长度不应小于45mm和600mm;配筋带钢筋应弯入转角墙处锚固, 锚固长度不应小于35mm和400mm;当配筋带仅用于控制墙体裂缝时, 宜在控制缝处断开, 当设计考虑需要通过控制缝时, 宜在该处的配筋带表面作成虚缝, 以控制可预料的裂缝位置;设置配筋带的房屋的控制缝的间距不宜大于30mm。
(4) 针对砼砌块、灰砂砖等新型墙体材料采用适合的砌筑砂浆、注芯材料和相应的构造措施。
4 温度、干缩及其它裂缝
对于烧结类块材的砌体最常见的为温度裂缝, 而对非烧结类块体, 如砌块、灰砂砖、粉煤灰砖等砌体。也同时存在温度和干缩共同作用下的裂缝, 其在建筑物墙体上的分布一般可为这2种裂缝的组合, 或因具体条件不同而呈现出不同的裂缝现象, 而其裂缝的后果往往较单一因素更严重。另外设计上的疏忽、无针对性防裂措施、材料质量不合格、施工质量差、违反设计施工规程、砌体强度达不到设计要求, 以及缺乏经验也是造成墙体裂缝的重要原因之一。如对砼砌块、灰砂砖等新型墙体材料, 没有针对材料的特殊性, 采用适合的砌筑砂浆、注芯材料和相应的构造措施, 仍沿用粘土砖使用的砂浆和相应的抗裂措施, 必然造成墙体出现较严重的裂缝。
5 其它裂缝
除了以上裂缝以外, 砖砌体还会出现以下几种裂缝:混凝土构件变形导致的砌体裂缝, 如当挑梁上填充墙、梁相继同步施工致使挠度过大, 其上砌体产生内低外高斜裂及与外纵墙之间的竖缝等;砌体本身承载力不足如砖柱承载不足是在下部1/3高度处出现的竖缝;砌体构造要求不良如施工洞留置和拉接筋放置不当造成的洞边缝;施工质量差造成的缝, 如砌体通缝, 灰缝砂浆不饱满, 含水率掌握不当, 脚手眼设置不当, 组砌不当等。这些裂缝形态各异, 必须对症防治。
结束语
废渣砖砌体施工技术要求 篇7
砖基础砌筑前应将垫层表面清理干净, 比较干燥的混凝土垫层应浇水润湿。
在基础的转角处, 纵横墙交接处及高低基础交接处, 应支设基础皮数杆, 并进行统一抄平;在基础的转角处要先进行盘角, 除基础底部的第一皮砖按摆砖的砖样和基础底宽线砌筑外, 其余各皮基础砖均以两盘角间的准线作为砌筑的依据。
内外墙的砖基础均应同时砌筑。如因特殊原因不能同时砌筑时, 应留设斜搓 (踏步槎) , 斜槎长度应不小于斜槎的高度。基础底标高不同时, 应由低处砌起, 并由高处向低处搭接;如设计无具体要求时, 其搭接长度应不小于大放脚的高度 (见图1) 。
在基础墙的顶部、首层室内地面 (±0.000) 以下一皮砖处 (-0.006 m) , 应设置防潮层。如设计无具体要求, 防潮层宜采用1∶2.5的水泥砂浆加适量的防水剂经机械搅拌均匀后铺设, 其厚度为20 mm。抗震设防地区的建筑物严禁使用防水卷材作为基础墙顶部的水平防潮层。
建筑物首层室内地面以下部分的结构为建筑物的基础, 但为了施工方便, 砖基础一般均只做到防潮层。
基础大放脚的最下一皮砖、每个大放脚台阶的上表层砖, 均应采用横放丁砌砖所占比例最多的排砖法砌筑, 此时不必考虑外立面上下一顺一丁相间隔的要求, 以便增强基础大放脚的抗剪强度。基础防潮层下的顶皮砖也应采用丁砌为主的排砖法。
砖基础水平灰缝和竖缝宽度应控制在8 mm~12 mm之间, 水平灰缝的砂浆饱满度用百格网检查不得不小于80%。砖基础中的洞口、管道、沟槽和预埋件等, 砌筑时应留出或预埋, 宽度超过300 mm的洞口应设置过梁。
砖基础砌完后, 应及时回填。基槽回填土时应从基础两侧同时进行, 并按规定的厚度和要求进行分层回填、分层夯实。单侧回填土时, 应在砖基础的强度达到能抵抗回填土的侧压力并能满足允许变形的要求后方可进行, 必要时, 应在基础非回填的一侧加设支撑。
2 砖墙
全部砖墙除分段处外, 均应尽量平行砌筑, 并使同一皮砖层的每一段墙顶面均在同一水平面内, 作业中以皮数杆上砖层的标准进行控制。砖基础和每层墙砌完后, 必须校正一次水平、标高和轴线, 偏差在允许范围之内的, 应在抹防潮层或圈梁施工、楼板施工时加以调整, 实施偏差超过允许偏差的 (特别是轴线偏差) , 应返工重砌。
砖墙砌筑前, 应将砌筑部位的顶面清理干净, 并放出墙身轴线和墙身边线, 浇水润湿。
砖墙的水平灰缝厚度和竖向灰缝宽度控制在8 mm~12 mm之间, 10 mm最宜。水平灰缝的砂浆饱满度不得小于80%;竖缝宜采用挤浆法或加浆法, 使其砂浆饱满, 不得出现透明缝, 并严禁用水冲浆灌缝。
宽度小于1 m的窗间墙应选用质量好的整砖砌筑, 半头砖和有破损的砖应分散使用在受力较小的墙体内侧, 小于1/4砖的碎砖不能使用。
砖墙的转角处交接处应同时砌筑, 不能同时砌筑时应砌成斜槎 (踏步槎) , 斜槎长度应不小于其高度的2/3 (见图2) 。如留斜槎确有困难, 除转角处外, 也可以留直槎, 但必须做成突出墙面的阳槎, 并加设拉结钢筋。拉结钢筋的数量为每半砖墙厚设置1根, 每道墙不得少于2根, 钢筋直径为6 mm;拉结钢筋的间距为沿墙高不得超过500 mm (8皮砖高) ;埋入墙内的长度从留槎处算起每边均应不小于500 mm;钢筋的末端应做成90°弯钩 (见图3) 。抗震设防地区建筑物的临时间断处不得留直槎。
隔墙与墙或柱之间如果不能同时砌筑, 又不能留设斜槎时, 可留设突出墙面或柱面的阳槎, 或从墙或柱中伸出预埋的拉结钢筋, 拉结钢筋的设置要求同承重墙。抗震设防地区建筑物的隔墙, 其临时间断处可以留直槎, 但必须同时设置拉结钢筋, 拉结钢筋的设置要求同承重墙。
砖砌体接槎处继续砌时, 必须将接槎处的表面清理干净, 浇水润湿, 并填实端面竖缝、上下水平缝的砂浆, 保持砖面平直位正、灰缝均匀。
设有钢筋混凝土构造柱的抗震多层砖混结构房屋, 应先缝扎构造柱钢筋, 然后砌砖墙, 最后浇注混凝土。墙与柱之间应沿高度方向每隔500 mm设置一道2根直径为6 mm的拉结钢筋, 每边伸入墙内的长度不小于1 m;构造柱应与圈梁、地梁连接;与柱连接处的砖墙应砌成马牙槎, 每一个马牙槎沿高度方向的尺寸不应超过300 mm或五皮砖高, 马牙槎从每层柱脚开始, 应先退后进, 进退相差1/4砖 (见图4) 。钢筋混凝土构造柱也和砖墙一样, 按楼层分层施工。
每层承重墙的最上一皮砖、梁或梁垫下面的一皮砖以及挑檐、腰线等处, 均应采用整砖丁砌。隔墙和填充墙的顶部与上层结构接触处, 宜采用侧砖或立砖斜砌挤紧的砌筑方法。
砖墙中留设临时施工洞口时, 其侧边离交接处的墙面应不小于500 mm;洞口顶部宜设置过梁, 也可在洞口上部采取逐层挑砖方法封口, 并预埋水平拉结筋;洞口净宽不应超过1 m。超过8度以上抗震设防地区临时施工洞的位置, 应会同设计单位研究决定。临时洞口补砌时, 应将洞口周围砖块表面清理干净, 并浇水润湿后再用与原墙相同的材料补砌严密、砂浆饱满。
砖墙分段施工时, 施工流水段的分界线宜设在伸缩缝、沉降缝、抗震缝或门窗洞口处, 相邻施工段的砖墙砌筑高度差不得超过一个楼层高, 且不宜大于4 m。砖墙临时间断处的高度差, 不得超过一步架高。
墙中的洞口、管道、沟槽和预埋件等, 均应在砌筑时正确留出或预埋;宽度超过300 mm的洞口应设置过梁。
砖墙每天的砌筑高度以不超过1.8 m为宜, 雨天施工时, 每天砌筑高度不宜超过1.2 m。
砖墙的下列部位不得留脚手眼: (1) 砖柱、半砖墙和空斗墙; (2) 过梁上、过梁净跨1/2高度范围内的墙体, 以及洞口之上与过梁成60°角的三角形范围内的墙体; (3) 宽度小于1 m的窗间墙; (4) 梁或梁垫下及其左右各500 mm范围内; (5) 门窗洞口两侧180 mm和墙转角处430 mm范围内的墙体。
如砖砌体中的脚手眼尺寸不大于80 mm×140 mm时, 可不受 (3) (4) (5) 条规定的限制。
尚未安装楼板或屋面板的墙砖和砖柱, 当有可能遇到大风时, 则允许的自由高度不得超过表1规定。否则, 应采取可靠的临时加固措施, 以便确保墙体稳定和施工安全。
注: (1) 表1适用于施工处标高 (H) 在10 m范围内的情况。如10 m
3 空斗墙
空斗墙砌砖时宜采用满刀灰法, 并用整砖砌筑。砌筑前应试摆, 不够整砖时可在两整实体墙部分加砌侧立丁砖, 不得砍凿条砌的侧立斗砖。
在有眠空斗墙中, 眠砖层与侧立丁砖接触处, 除两端外, 其余部分不应填抹砂浆 (见图5) 。
空斗墙的水平灰缝和竖向缝, 标准宽度为10 mm, 允许最小为7 mm, 最大为13 mm。
空斗墙中不得留脚手眼。空斗墙中留设洞口, 必须在砌筑时留出, 严禁砌完后再挖墙凿洞。空斗墙内要求填炉渣时应随砌随填, 并不得碰动斗砖。
在空斗墙的下列部位, 应砌成实砖砌体 (平砌或平砌与侧砌结构) : (1) 墙体的转角处和交接处;洞口和壁柱的两侧240 mm范围内。 (2) 室内首层地面以下的全部基础;首层地面和楼板面之上前三皮砖高范围内的墙体;三层楼房的首层窗台标高以下部分的外墙。 (3) 梁和屋架支承处按设计要求的部分;楼板、圈梁、搁栅和檩条等支承面下2~4皮砖之上的墙体通长部分, 应采用不低于M2.5的砂浆实砖砌筑;屋檐和山墙压顶下的2皮砖部分。 (4) 楼梯间的墙、防火墙、挑檐以及烟道和管道较多的墙。 (5) 预埋件处:作填充墙时, 与框架拉结钢筋接触处的墙体。 (6) 空斗墙的尺寸和位置的偏差超过规定的限值时, 应拆除重砌, 或采取其他补救措施。
4 多孔砖墙
砌筑多孔砖墙, 宜采用“三一”砌砖法, 竖缝应同时采用刮浆法。
灰缝应横平竖直, 水平灰缝和竖向灰缝的标准宽度为10 mm, 允许最小为8 mm, 最大为12 mm。水平灰缝的砂浆饱满度不得小于80%, 竖缝除要适量刮浆外, 还要加浆灌缝, 但严禁用水冲浆灌缝。代号为M的多孔砖的长孔, 应平行墙面砌筑。
多孔砖墙的临时间断处应砌成斜槎。采用代号为M的多孔砖砌墙时, 斜槎长度不应小于斜槎宽度;采用代号为P的多孔砖砌墙时, 斜槎长度应不小于斜槎高度的2/3。
多孔砖墙的端头、转角处和交接处, 所用的半砖或七分头砖, 应和多孔砖一起购进, 也可用砂轮锯自行加工制作, 但不得使用砍制的半砖或七分头砖。
5 空心砖墙
砌空心砖墙时宜采用刮浆法砌筑。孔洞水平砌筑时, 竖缝端孔的四周和中肋均应先抹上砂浆, 底砖上面铺砂浆, 然后推挤空心砖即可;孔洞竖直砌筑空心砖, 多孔的端面水平铺砂浆时, 应采用专用套板盖住孔洞, 以防砂浆掉入孔洞内。
空心砖的端头需用半砖和非整块砖时, 应用砂轮锯自行加工, 但不得砍制。墙体留设管线槽时, 应弹线定位, 用开槽机开槽或砌筑前在空心砖上开槽预留, 同样不得砍制。
空心砖墙底部, 应至少砌三皮普通砖, 在门窗洞口两侧240 mm范围内, 也应用普通砖实砌。空心砖墙应同时砌筑, 不得留槎, 每天砌筑高度不应超过18 m。
空心砖墙的灰缝宽度和要求同砖墙。
半砖厚的空心砖隔墙, 如墙较高, 应在墙的水平灰缝中加设2根直径为8 mm的拉结钢筋或每隔一定高度砌几皮实心砖带。
6 砖过梁、挑檐
砖拱过梁。应采用不低于MU7.5的砖和不低于M5的砂浆砌筑。在拱底支模时, 平拱底模板的中部应有1%的起拱;弧拱底模板应按设计要求做成圆弧。在模板上要画出砖或灰缝的位置、宽度线, 并使排砖块数为单数。砖拱过梁一般采用满刀灰法按模板上的准线从两边向中间对称砌筑, 最后砌的正中一块砖要挤紧。
砖拱过梁的灰缝砂浆强度达到设计强度的50%以上时, 方可拆除拱底模板。
钢筋砖过梁。在高度不小于洞口净跨1/4且不少于6皮砖高的过梁范围内的墙体, 应采用不低于MU7.5的砖和M5的砂浆砌筑。支底模板时, 模板距中应有1%的起拱。钢筋砖过梁的灰缝砂浆强度达到设计强度的50%以上时, 方可拆除过梁底模板。
砖砌体施工中质量如何保证 篇8
关键词：砖砌体,质量,措施
随着我国墙改, 住房的发展, 人们对居住环境和建筑质量的要求不断提高, 对建筑墙体裂缝的控制更为严格, 我国砌体结构房屋出现各种型式的裂缝, 轻则影响房屋使用与美观, 严重的将形成结构安全, 甚至发生质量、安全事故。引起砌体结构墙体裂缝的因素很多, 既有温度、干缩、地工基也有设计的疏忽。如何来保证砌体的质量呢?下面就谈一下有关砌体保质的专项问题。
1 对质量验收《规范》的执行要不折不扣
1.1 验评分离:
将现行的验 (收) 评标准中的质量检验与质量评定的内容分开, 将现行施工及验收规范中施工工艺和质量验收的内容分开, 将验评标准中的质量检验与施工规范中的质量验收衔接, 形成工程质量验收手段。1.2强化验收:这一标准是建设工程必须达到的最低质量标准, 是施工单位必须达到的质量标准, 也是建设单位验收工程质量所必须遵守的规定。强化验收体现在:强制标准;只设一个质量等级 (即合格质量等级) ;质量指标都必须达到规定的指标;增加检测项目。1.3完善手段:为改善质量指标化, 努力补救这方面的不足。1.4过程控制:针对工程质量的特点, 在施工中进行的质量管理工作。
2 砌筑材料的选用
2.1 水泥进场必须复验。
水泥是砌筑砂浆的重要胶凝材料, 它的质量合格与否, 直接关系到砌筑砂浆的质量。2.2砌筑砂浆的稠度, 砌筑砂浆的性动性亦称为砌筑砂浆的稠度, 是指砂浆混合物在自重和外力作用下, 易于产生流动的性能, 也表示砂浆稠稀和程度。选择流动性好的砂浆, 有利于施工的操作保证施工的质量。通常情况下, 基底为多孔吸水材料, 或在干燥条件下施工时, 应使砂浆流动性大些。2.3砌筑砂将的分层度, 砌筑砂浆的分层度是体现保持水分的能力。在施工中, 要求砂浆各组成材料不可发生分层, 离析和泌水现象, 否则无法保证砌筑的质量。
3 砌筑前的准备工作
3.1 砌筑砖体时, 砖应在常温下提前1~2d浇水湿润。
3.2砌砖和砂浆的强度等级必须符合设计要求, 在砖砌体工程中, 砖和砌筑砂浆是组成砌体的两种重要材料, 砌体强度设计值主要取决于块材和砂浆的强度等级和施工质量控制等级。因此, 为保证砖砌体的受力性能和施工质量, 砖和砂浆的强度等级必须符合设计要求。3.3砌筑前是否对组砌人员进行了学习与培训, 对砌筑的方法, 质量是否有明确的撑握, 否则, 不可进行砌筑。
4 砌筑的组砌方法要正确
加强对工人的技术培训, 持证上岗, 严格按技术交底与规范方法组砌, 禁用碎砖砌筑, 以充心的砌筑方法, 砖墙面砌体不可有内缝, 里外二层包心砌筑。
砌筑灰缝砂浆要饱满, 严禁干砖砌筑, 铺灰长度不得过长 (50cm) 组砌的方法的“三、一”砌砖法, 即“一块砖, 一铲灰, 一挤揉。”
砖砌体强度 篇9
关键词：混凝土多孔砖砌体,混凝土多孔砖,砂浆,本构关系,弹性模量
0前言
砌体弹性模量是砌体结构的基本力学指标[1],是进行砌体构件强度[2]、刚度、稳定性计算及抗震[3,4]、有限元分析时必不可少的一个材料参量。随着混凝土多孔砖成为替代黏土制品的主导产品之一,有必要对其力学性能进行更全面的了解,而该砌体及砌体材料的弹性模量亦是研究其力学性能的一个重要指标[5,6]。
当根据棱柱体试验确定砌体弹性模量时,ACI/ASCE5-02/TMS402-02和Uniform Building Code(UBC-91)均采用由σ=0.05f'm和σ=0.33f'm两点之间的割线的斜率确定(其中,f'm为砌体28 d的抗压强度);当不进行棱柱体试验时,ACI/AS-CE5-02/TMS402-02的方法即根据影响砌体弹性模量的主要因素——砌体抗压强度(f'm)和砂浆类型(M,S,N)制成表格,供设计时使用,而这种取值的特点为对于同一类砌体,当采用强度等级不同的砂浆时,砌体弹性模量取值存在不连续性。
我国《砌体结构设计规范》依据砌体弹性模量与砌体抗压强度或砂浆强度等级之间的关系[7,8],由砌体抗压强度或砂浆强度确定砌体的弹性模量,与此法类似的DB22/T 442—2007《混凝土多孔砖砌体结构技术规程》规定,当砂浆强度分别为M7.5及M10时,混凝土多孔砖砌体弹性模量为其抗压强度设计值的1600倍和1700倍。这种方法计算虽然简单,但不能反映出各种不同的砌体材料砌体在受力性能上的差别。可见,提供具有连续性的混凝土多孔砖砌体弹性模量的统一表达式,对于该结构的理论研究和工程设计具有重要意义。
利用有限元方法对混凝土多孔砖砌体结构进行静态、动力分析时,可将砌体视为各向同性单相介质,采用匀质材料的变形规律,其弹性模量可按规范所述方法确定。但如果对组成砌体的各个组成部分的各种破坏机理作进一步的应力分析,则必须将块体、砂浆层分开模拟,分别提供块体、砂浆的弹性模量取值。因此,确定块体、砂浆的弹性模量也具有十分重要的意义。
1 利用试验统计资料得到的混凝土多孔砖砌体及砌体材料弹性模量取值的方法
1.1 混凝土多孔砖砌体弹性模量
1.1.1 试件制作
本试验采用KP1型混凝土多孔砖,外形尺寸为240 mm×115 mm×90 mm,孔洞率约为28%,密度约1440 kg/m3,其原材料配比为:水泥18%,粉煤灰19%,煤矸石11%,中砂17%,5~10 mm的碎石35%。测试弹性模量及轴心抗压的试件各6组共120件。试件数量、几何尺寸、使用的砖及砂浆强度见表1。试件砌筑尺寸满足GBJ 129—90《砌体基本力学性能试验方法》要求。试件砌筑时孔洞面向下,在盲孔面铺砌砂浆。施工应保证层间砂浆砌筑饱满度达90%以上,立缝砂浆砌筑饱满度85%以上,进入砖孔内砂浆高度不小于6 mm。由于混凝土多孔砖的吸水率较低,砌筑后砌体强度上升速度缓慢,因此,试件砌筑完毕应立即在其顶部压砖。将试件放入标准养护室[温度(20±3)℃,相对湿度60%~80%]养护,约24 h后可达到初期强度,继续养护至28 d。
1.1.2 试验设备及加载方式
混凝土多孔砖砌体弹性模量的测试在20 t电液伺服万能试验机上完成,示值的相对误差不大于±2%。为了保证加载时砌体均匀受压,试件顶部采用1∶3水泥砂浆找平并用水平尺检查其平整度,试件承压面的不平度应为每100 mm不超过0.05mm,承压面与相邻面的不垂直度不应超过±1%。将千分表安装在测试弹性模量的试件上,保证将其安装在试件成型时两侧面的中线上,并对称于试件两端。试件的测量标距为150 mm。千分表安装完毕后,应仔细调整试件在试验机上的位置,使其轴心与下压板的中心对准。开动试验机,先用位移控制,速度为0.05 mm/s,当上压板与试件接近时,调整球座,使接触均衡。再改为力控制,按7 k N/s的加荷速度连续而均匀地加荷至轴心抗压强度的40%左右,即达到弹性模量试验的控制荷载值,然后以同样的速度卸载至零,如此反复预压3次。在预压过程中,应观察试验机及千分表运转是否正常,如不正常,应及时予以调整。混凝土多孔砖砌体弹性模量试验加载示意见图1。
预压3次后,用上述同样速度进行第4次加荷,先加荷到应力为0.5 MPa的初始荷载值,保持30 s后分别读取试件两侧千分表的初始读数,然后加载至控制荷载,保持30 s后,读取两侧千分表的读数。两侧读数增值的平均值,即为该次试验的变形值。
按上述速度卸载至初始荷载,30 s后再读取试件两侧千分表的初始读数,并按上述方法继续进行第5次加荷、持荷、读数,并计算出该次试验的变形值。前后2次试验的变形值相差不大于0.0002测量标距时,试验即可结束。否则,应重复上述过程,直到2次相邻加荷的变形值相差符合上述要求为止。然后卸除千分表,以同样速度加荷至破坏,测得试件的棱柱体抗压强度fm。
1.1.3 试验结果及分析
试验数据表明,其弹性模量与抗压强度有关,并随混凝土多孔砖砌体抗压强度的提高而增大,两者之间并不成线性关系,采用最小二乘法拟合,可以得到其割线模量(变形模量)。为了符合砌体在使用阶段受力状态下的工作性能,建议在工程应用中取混凝土多孔砖砌体的弹性模量表达式为:
将按式(1)确定的砌体弹性模量计算值E与实测值Ee、DB22/T 442—2007取值Ec进行比较,结果见表2。其中:E/Ee的平均值为1.004,变异系数为0.108;E/Ec的平均值为0.954,变异系数为0.039,吻合较好。
1.2 混凝土多孔砖的弹性模量
与砖厂合作按砖的材料原配比配制混凝土并将其制成试件,混凝土多孔砖弹性模量的试件为棱柱体,取其截面尺寸为150 mm×150 mm×300 mm,并将试件模板的一侧钻1个Φ60mm圆孔,插入1根DN50的PPR管,严格按照要求灌注、养护混凝土,并于1 d后抽出PPR管,使其形成空心的混凝土试件,如图2所示。每组试验制备6个试件,其中3个用于测定轴心抗压强度,共做4组。试验设备及加载方式同上。
经分析,得到混凝土多孔砖的弹性模量表达式为:
按式(2)确定的Eb与实测值Ebe进行比较,结果如表3所示。Eb/Ebe的平均值为1.006,变异系数为0.154,吻合较好。
1.3 砂浆的弹性模量
砂浆弹性模量的标准试件为棱柱体,其截面尺寸为70.7mm×70.7 mm,高为210 mm。每组试验制备6个试件,其中3个用于测定轴心抗压强度,每种砂浆设计强度[M15、M10、M10(混)]做3组,共做9组。养护条件及加载方式同上。
根据试验结果发现,砂浆的弹性模量亦与其抗压强度有关,并随砂浆抗压强度的提高而增大。经数理统计回归,得到砂浆的弹性模量表达式为:
按式(3)确定的Em与实测值Eme进行比较,结果如表4所示。Em/Eme的平均值为1.002,变异系数为0.096,吻合较好。
2 基于混凝土多孔砖砌体受压本构关系推导其弹性模量取值的方法
2.1 试验过程及结果
轴心抗压砌体试件数量、几何尺寸、使用的砖及砂浆强度见表1,试件养护条件及试验设备同弹性模量测试试件[9]。
试验应连续而均匀地加荷,先用位移控制,速度为0.05mm/s,待试件与试验机完全接触后,改为力控制,速度为7k N/s,观察试验过程中的力与变形曲线,试验采用分级加载,每级加载50 k N,两级加载之间持荷5 min,持荷期间观察砌体裂缝的发生与发展。当试件接近破坏而开始迅速变形时,应停止调整试验机油门,直至试验破坏,然后记录破坏荷载;得到混凝土多孔砖砌体轴心抗压的数据如表5所示,并绘制砌体轴心受压的应力-应变曲线(见图3)。
2.2 结果分析
由图3可知,从受压一开始,混凝土多孔砖砌体的本构曲线就不成线性变化。随着荷载的增加,变形增长逐渐加快,在接近破坏时,荷载很少增加,变形急剧增长。可以将变形曲线分两部分,其中,上升段基本上成抛物线形,下降段则可近似用直线描述。基于以上试验数据,采用最小二乘法拟合,得到混凝土多孔砖砌体受压本构曲线为[10,11,12]:
当ε≤ε0时,
当ε0<ε≤3ε0时,
式中:fm——砌体的抗压强度平均值,MPa。
通过计算砌体受压本构曲线上原点处的切线的正切值,得到该点应力增量与应变增量的比值,即切线弹性模量为:
当ε0取0.002时,式(6)则为:
按式(7)确定混凝土多孔砖砌体的弹性模量E2与按式(1)确定的混凝土多孔砖砌体的弹性模量E1进行比较,结果如表6所示,E2/E1的平均值为0.896,变异系数为0.040,吻合较好。
3 基于多孔砖、砂浆的弹性模量推导砌体弹性模量的方法
混凝土多孔砖砌体是弹塑性材料,而根据弹性模量的力学意义可知,在弹性阶段,压应力σ作用下的砌体压应变ε(ε=σ/E)应等于砌块产生的压应变εb(εb=σ/Eb)与砂浆产生的压应变εm(εm=σ/Em)之和,即
式中:E、Eb、Em——分别为砌体、砌块、砂浆的弹性模量,MPa。
由轴心受压砌体中的砌块和砂浆的实际受力特点,需将式(8)中的Eb乘以小于1的系数k1,Em乘以大于1的系数k2予以调整。经分析,对于混凝土多孔砖砌体,系数k1、k2值应分别取0.85、1.55,同时将式(2)和式(3)代入式(8),得到弹性模量的表达式为:
按式(9)确定的混凝土多孔砖砌体的弹性模量E3与按式(1)确定的混凝土多孔砖砌体的弹性模量E1进行比较,结果如表6所示,E3/E1的平均值为0.906,变异系数为0.139,吻合较好。
4 结语
本文从3个不同的途径,即根据混凝土多孔砖砌体的弹性模量试验结果、受压的本构关系、应变分析,采用3种方法[按式(1)、(7)、(9)]确定其弹性模量,可以看出,前2种方法较第3种方法的计算结果与试验结果、现行规范的取值更加吻合。
根据试验结果,混凝土多孔砖、砂浆的弹性模量表达式,可分别按式(2)、式(3)确定。
由本文的3种计算途径可以看出,混凝土多孔砖砌体的弹性模量既可由砌体的抗压强度亦可由多孔砖、砂浆的抗压强度确定,后者更有利于利用混凝土多孔砖砌体材料的力学性质深入研究,即混凝土多孔砖砌体结构的受力性能及开裂、破坏机理。
在本文的研究基础上,还可以对混凝土多孔砖砌体沿水平灰缝切向的弹性模量、动力荷载作用下的弹性模量以及复杂应力状态下的弹性模量取值作进一步研究。
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