砌體結構材料性能

　　砌體結構是以砌體(磚、石、砌塊)為主要材料建造的結構。

　　砌體的膠結材料主要為砂漿(水泥石灰混合砂漿、石灰砂漿、水泥砂漿)。

　　一、塊材

　　常用的砌體有磚、砌塊和石材，其強度等級是根據(jù)塊體的標準試件，在標準試驗條件下測得的抗壓強度劃分，用“MU”表示。

　　(一)磚

　　承重結構的塊體的強度等級，應按下列規(guī)定采用：

　　燒結普通磚、燒結多孔磚的強度等級分為MU30、MU25、MU20、MU15和MU10;

　　蒸壓灰砂普通磚、蒸壓粉煤灰普通磚的強度等級分為MU25、MUZO和MU15。

　　燒結普通磚由粘土、貝巖、煤矸石或粉煤灰為主要原料，經(jīng)過焙燒而成的實心或孔洞率不大于規(guī)定值，且外形尺寸符合規(guī)定的磚。分燒結粘土磚、燒結貝巖磚、燒結煤矸石磚、燒結粉煤灰磚。

　　燒結多孔磚的主要原料與燒結普通磚相同，經(jīng)過焙燒而成，孔洞率不小于25%，孔的尺寸小而數(shù)量多，主要用于承重部位的磚，簡稱多孔磚。

　　目前多孔磚分為P型磚和M型磚。

　　蒸壓灰砂普通磚以石灰和砂為主要原料，經(jīng)坯料制備、壓制成型、蒸壓養(yǎng)護而成的實心磚，簡稱灰砂磚。

　　蒸壓粉煤灰普通磚以粉煤灰、石灰為主要原料，摻加適量石膏和集料，經(jīng)坯料制備、壓制成型、高壓蒸汽養(yǎng)護而成的實心磚，簡稱粉煤灰磚。

　　(二)砌塊

　　砌塊的強度等級分為MU20、MU15、MU10、MU7.5和MU5。

　　砌塊由普通混凝土或輕骨料混凝土制成，主要規(guī)格尺寸為390mm×190mm×190mm、空心率在25%～50%之間的空心砌塊。

　　有單排孔、雙排孔和多排孔砌塊。

　　用于承重的雙排孔或多排孔輕集料混凝土砌塊砌體的孔洞率不應大于35%。

　　(三)石材

　　石材的強度等級分為MU100、MU80、MU60、MU50、MU40、MU30和MU20。石材的強度等級，可用邊長為70mm的立方體試塊的抗壓強度表示。

　　石材一般由重質(zhì)巖石或輕質(zhì)巖石制成，按其加工后的外形規(guī)則程度可分為料石和毛石，料石又可分為細料石、半細料石、粗料石和毛料石。

　　二、砂漿

　　砌體中常用的砂漿有水泥石灰混合砂漿、石灰砂漿和水泥砂漿(純水泥砂漿)。

　　石灰砂漿強度低，但砌筑方便。水泥砂漿適用于潮濕環(huán)境的砌體，但施工中保水性和流動性差，和易性不好。

　　砂漿的強度等級分為M15、Ml0、M7.5、M5和M2.5，其強度等級是由邊長70.7mm的立方體試塊的抗壓強度表示。

　　采用同強度等級的水泥砂漿及混合砂漿砌筑的砌體，前者的砌體強度設計值低于后者。

　　施工階段砂漿尚未硬化的新砌砌體，或經(jīng)檢測砂漿未硬化的已建砌體，均按砂漿強度為零確定其砌體強度。

　　在施工中很容易產(chǎn)生砂漿強度低于設計強度的現(xiàn)象，應特別注意砂漿配合比和使用水泥的質(zhì)量，通過試配確定配合比。

　　三、砌體

　　(一)砌體抗壓強度

　　砌體能承受的最大壓應力，稱為砌體抗壓強度，它是確定砌體及其構件受壓破壞能力的一個重要指標。

　　齡期為28d的以毛截面計算的砌體抗壓強度設計值，當施工質(zhì)量控制等級為B級時，應根據(jù)塊體和砂漿的強度等級分別按下列規(guī)定采用：

　　1 燒結普通磚、燒結多孔磚砌體的抗壓強度設計值。

　　2.混凝土普通磚和混凝土多孔磚砌體的抗壓強度設計值。

　　砌體軸心受拉時，視拉力作用于砌體的方向，有三種破壞形態(tài)。

　　當軸心拉力與砌體水平灰縫平行時，砌體可能發(fā)生沿齒縫灰縫截面發(fā)生受拉破壞，而對于燒結普通砌體也可能發(fā)生沿磚塊體截面的拉壞。

　　當軸心拉力與砌體水平灰縫垂直時，砌體可能沿通縫截面發(fā)生受拉破壞，由于沿通縫截面軸心抗拉強度很低，所以在設計時應予以避免。

　　(三)砌體彎由抗拉強度

　　砌體彎曲時可能出現(xiàn)三種破壞形態(tài)，當彎矩平行于砌體通縫的平面方向作用時，則可能發(fā)生沿齒縫截面或沿塊體截面的破壞;當彎矩沿垂直于砌體通縫截面作用時，則發(fā)生沿通縫截面的破壞。

　　(四)砌體抗剪強度

　　砌體抗剪強度是指砌體能承受的最大的剪應力。

　　砌體抗剪后，其強度實質(zhì)上取決于砂漿塊體間的粘結強度，因此砌體的抗剪強度主要由砂漿強度決定。

　　各類砌體軸心抗拉、彎曲抗拉、抗剪強度見下表。

　　沿砌體灰縫截面破壞時砌體的軸心抗拉強度設計值、彎曲抗拉強度設計值和抗剪強度設計值(MPa)

　　沿砌體灰縫截面破壞時砌體的軸心抗拉強度設計值、彎曲抗拉強度設計值和抗剪強度設計值(MPa)

　　當搭接長度與塊體高度的比值小于1時，其軸心抗拉強度設計值ft和彎曲抗拉強度設計值

　　ftm應按表中數(shù)值乘以搭接長度與塊體高度比值后采用;

　　2 表中數(shù)值是依據(jù)普通砂漿砌筑的砌體確定，采用經(jīng)研究性試驗且通過技術鑒定的專用砂漿砌筑的蒸壓灰砂普通磚、蒸壓粉煤灰普

　　通磚砌體，其抗剪強度設計值按相應普通砂漿強度等級砌筑的燒結普通磚砌體采用;

　　3 對混凝土普通磚、混凝土多孔磚、混凝土和輕集料混凝土砌塊砌體，表中的砂漿強度等級分別為：≥Mb10、Mb7.5及Mb5。

　　(五)砌體強度設計值的調(diào)整

　　某些情況下砌體強度有可能降低，為保證結構構件的安全度，砌體強度設計值應乘以調(diào)整系數(shù)γa：

　　1 對無筋砌體構件，其截面面積小于0.3m2時，γa為其截面面積加0.7;對配筋砌體構件，當其中砌體截面面積小于0.2m2時，γa為其截面面積加0.8;構件截面面積“m2”計;

　　2 當砌體用強度等級小于M5.0的水泥砂漿砌筑時，對各類砌體的抗壓強度數(shù)值，γa為0.9;對各類砌體的軸心抗拉、彎曲抗拉、抗剪強度數(shù)值，γa為0.8;

　　3 當驗算施工中房屋的構件時，γa為1.1。

　　施工階段砂漿尚未硬化的新砌砌體的強度和穩(wěn)定性，可按砂漿強度為零進行驗算。

　　對于冬期施工采用摻鹽砂漿法施工的砌體，砂漿強度等級按常溫施工的強度等級提高一級時，砌體強度和穩(wěn)定性可不驗算。

　　配筋砌體不得用摻鹽砂漿施工。

　　【例】砌體的抗拉強度主要取決于：

　　A.塊材的得抗拉強度

　　B.砂漿的抗壓強度

　　C.灰縫厚度

　　D.塊材的整齊程度

　　解：根據(jù)《砌體結構設計規(guī)范》GB 50003—2011的3.2.2條及表3.2.2可以看出，砌體的抗拉強度與砂漿的強度等級(抗壓強度)有關。

　　答案：B