近年来砌体结构领域的一些创新成果及成熟经验被纳入2011版的《砌体结构设计规范》内。故新《砌体结构设计规范》较大地扩充了砌体所用的材料类别和其相应的结构体系。因砌体结构类别和应用范围有所扩大,故《砌体结构设计规范》首先明确了其适用范围。
1.0.2 本规范适用于建筑工程的下列砌体结构设计,特殊条件下或有特殊要求的应按专门规定进行设计:
1 砖砌体:包括烧结普通砖、烧结多孔砖、蒸压灰砂普通砖、蒸压粉煤灰普通砖、混凝土普通砖、混凝土多孔砖的无筋和配筋砌体;
2 砌块砌体:包括混凝土砌块、轻集料混凝土砌块的无筋和配筋砌体;
3 石砌体:包括各种料石和毛石的砌体。
(一)块体材料
1.砖
(1)烧结普通砖、烧结多孔砖
《砌体结构设计规范》规定:
2.1.4 烧结普通砖 fired common brick
由煤矸石、页岩、粉煤灰或黏土为主要原料,经过焙烧而成的实心砖。分烧结煤矸石砖、烧结页岩砖、烧结粉煤灰砖、烧结黏土砖等。
2.1.5 烧结多孔砖 fried perforated brick
以煤矸石、页岩、粉煤灰或黏土为主要原料,经焙烧而成、孔洞率不大于35%,孔的尺寸小而数量多,主要用于承重部位的砖。
(2)非烧结硅酸盐砖
《砌体结构设计规范》规定:
2.1.6 蒸压灰砂普通砖 autoclaved sand⁃lime brick
以石灰等钙质材料和砂等硅质材料为主要原料,经坯料制备、压制排气成型、高压蒸汽养护而成的实心砖。
2.1.7 蒸压粉煤灰普通砖 autoclaved flyash⁃lime brick
以石灰、消石灰(如电石渣)或水泥等钙质材料与粉煤灰等硅质材料及集料(砂等)为主要原料,掺加适量石膏,经坯料制备、压制排气成型、高压蒸汽养护而成的实心砖。
(3)混凝土普通砖、混凝土多孔砖
《砌体结构设计规范》规定:
2.1.9 混凝土砖 concrete brick
以水泥为胶结材料,以砂、石等为主要集料,加水搅拌、成型、养护制成的一种多孔的混凝土半盲孔砖或实心砖。多孔砖的主规格尺寸为240mm×115mm×90mm、240mm×190mm×90mm、190mm×190mm×90mm等;实心砖的主规格尺寸为240mm×115mm×53mm、240mm×115mm×90mm等。
真题 【1.1.1】 (2005年二级考题)
下列对同强度等级的烧结类砖与非烧结类砖物理力学性质主要差别的理解,其中何项不妥?
(A)非烧结类砖干缩率比烧结类砖大、表面光滑
(B)非烧结类砖的抗压强度设计值比烧结类砖小
(C)非烧结类砖的抗剪强度设计值比烧结类砖小
(D)非烧结类砖的抗拉强度设计值比烧结类砖小
【答案】 (B)
【解答】 根据《砌体结构设计规范》表3.2.5⁃2烧结砖的收缩率为-0.1mm/m,小于蒸压砖的收缩率-0.2mm/m;根据《砌体结构设计规范》2.1.12条文说明中有“在高压承型时,会使砖质地密实,表面光滑”因此(A)正确。
根据《砌体结构设计规范》表3.2.1⁃1和表3.2.1⁃3,(B)不正确。
根据《砌体结构设计规范》表3.2.2,(C)、(D)正确。
2.砌块
《砌体结构设计规范》规定:
2.1.8 混凝土小型空心砌块 concrete small hollow block
由普通混凝土或轻集料混凝土制成,主规格尺寸为390mm×190mm×190mm、空心率为25%~50%的空心砌块,简称混凝土砌块或砌块。
(二)专用砂浆、专用灌孔混凝土
为确保砌块结构、混凝土砖结构、蒸压粉煤灰(灰砂)砖砌体结构,特别是配筋砌块砌体剪力墙结构的工程质量及整体受力性能,《砌体结构设计规范》规定应采用工作性能好、粘结强度较高的专用砌筑砂浆及高流态、低收缩、高强度的专用灌孔混凝土。
1.混凝土砌块(砖)专用砌筑砂浆
《砌体结构设计规范》规定:2.1.10 混凝土砌块(砖)专用砌筑砂浆 mortar for concrete small hollow block
由水泥、砂、水以及根据需要掺入的掺和料和外加剂等组分,按一定比例,采用机械拌和制成,专门用于砌筑混凝土砌块的砌筑砂浆,简称砌块专用砂浆。
3.1.3 (条文说明)(www.daowen.com)
采用混凝土砖(砌块)砌体时应采用与块体材料相适应且能提高砌筑工作性能的专用砌筑砂浆;尤其对于块体高度较高的普通混凝土砖空心砌块,普通砂浆很难保证竖向灰缝的砌筑质量。调查发现,一些砌块建筑墙体的灰缝不饱满,有的出现了“瞎缝”,影响了墙体的整体性。本条文规定采用混凝土砖(砌块)砌体时,应采用强度等级不小于Mb5.0的专用砌筑砂浆(b为英文单词“砌块”block或“砖”brick的第一个字母)。
2.非烧结硅酸盐砖专用砌筑砂浆
《砌体结构设计规范》规定:
2.1.12 蒸压灰砂普通砖、蒸压粉煤灰普通砖专用砌筑砂浆 mortar for autoclaved Silicate brick
由水泥、砂、水以及根据需要掺入的掺和料和外加剂等组分,按一定比例,采用机械拌和制成,专门用于砌筑蒸压灰砂砖或蒸压粉煤灰砖砌体,且砌体抗剪强度应不低于烧结普通砖砌体的取值的砂浆。
3.1.3 (条文说明)
采用蒸压硅酸盐砖砌体时,应采用与块体材料相适应且能提高砌筑工作性能的专用砌筑砂浆;蒸压硅酸盐砖则由于其表面光滑,与砂浆粘结力较差,砌体沿灰缝抗剪强度较低,影响了蒸压硅酸盐砖在地震设防区的推广与应用。因此,为了保证砂浆砌筑时的工作性能和砌体抗剪强度不低于用普通砂浆砌筑的烧结普通砖砌体,应采用粘结性强度高、工作性能好的专用砂浆砌筑。
2.1.12 (条文说明)
蒸压灰砂普通砖、蒸压粉煤灰普通砖等蒸压硅酸盐砖是半干压法生产的,制砖钢模十分光亮,在高压成型时会使砖质地密实、表面光滑,吸水率也较小,这种光滑的表面影响了砖与砖的砌筑与粘结,使墙体的抗剪强度较烧结普通砖低1/3,从而影响了这类砖的推广和应用。故采用工作性好、粘结力高、耐候性强且方便施工的专用砌筑砂浆(强度等级宜为Ms15、Ms10、Ms7.5、Ms5四种,s为英文单词蒸汽压力Steam pressure及硅酸盐Silicate的第一个字母)已成为推广、应用蒸压硅酸盐砖的关键。
3.混凝土砌块专用灌孔混凝土
《砌体结构设计规范》规定:
2.1.11 混凝土砌块灌孔混凝土 grout for concrete small hollow block
由水泥、集料、水以及根据需要掺入的掺和料和外加剂等组分,按一定比例,采用机械搅拌后,用于浇注混凝土砌块砌体芯柱或其他需要填实部位孔洞的混凝土,简称砌块灌孔混凝土。
10.1.12 (条文说明)
配筋砌块砌体抗震墙的灌孔混凝土强度与混凝土砌块块材的强度应该匹配,才能充分发挥灌孔砌体的结构性能,因此砌块的强度和灌孔混凝土的强度不应过低,而且低强度的灌孔混凝土和易性也较差,施工质量无法保证。
(三)砌体
1.无筋砌体结构
《砌体结构设计规范》规定:
2.1.1 砌体结构 masonry structure
由块体和砂浆砌筑而成的墙、柱作为建筑物主要受力构件的结构,是砖砌体、砌块砌体和石砌体结构的统称。
2.配筋砌体结构
《砌体结构设计规范》规定:
2.1.2 配筋砌体结构 reinforced masonry structure
由配置钢筋的砌体作为建筑物主要受力构件的结构,是网状配筋砌体柱、水平配筋砌体墙、砖砌体和钢筋混凝土面层或钢筋砂浆面层组合砌体柱(墙)、砖砌体和钢筋混凝土构造柱组合墙和配筋砌块砌体剪力墙结构的统称。
网状配筋砖柱(图1.1.1)、水平配筋砖墙(图1.1.2)统称横向配筋砖砌体。
图1.1.1 网状配筋砖柱
图1.1.2 水平配筋砖墙
砖砌体和钢筋混凝土面层或钢筋砂浆面层组合砖柱亦可称外包式组合砖柱,如图1.1.3所示。
砖砌体和钢筋混凝土构造柱组合墙亦可称内嵌式组合砖墙,如图1.1.4所示。
图1.1.3 外包式组合砖柱
图1.1.4 内嵌式组合砖墙
3.配筋砌块砌体剪力墙
《砌体结构设计规范》规定:
2.1.3 配筋砌块砌体剪力墙结构 reinforced concrete masonry shear wall structure
由承受竖向和水平作用的配筋砌块砌体剪力墙和混凝土楼、屋盖所组成的房屋建筑结构。
图1.1.5表示配筋砌块砌体剪力墙的示意图。
图1.1.5 配筋砌块砌体剪力墙
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