首页 > 文章中心 > 砌体结构

砌体结构

砌体结构

砌体结构范文第1篇

关键词:我国 砌体结构 发展

中国是砌体结构使用的大国,历史上闻名遐迩的万里长城,它是两千多万年前用建造的砌体工程,是世界上最伟大的砌体结构工程之一;在春秋战国时期就已经开始兴修水利,李冰父子修建的都江堰在今天仍然起灌溉的作用;1400年前用料石修建的赵县赵州桥,是世界上现存的敞肩式的拱桥。该桥梁已被选入世界第十二个土木工程里程碑。这些都是先人留给我们的,也对弘扬中国文化遗产起到积极作用。建国后我国在砌体结构方面有了很大的发展,下面进行这方面的介绍:

1. 我国砌体结构发展现状

1949年建国以来,砌体结构得到了飞速的发展。近些年我国砖的年产量达到了世界其他各国年产量的总和,百分之九十以上的墙体都采用砌体作为材料。我国已经从过去的用砖石建造底层的民房,发展到现在的建造大量的多层住宅等民用建筑以及中小型单层工业厂房和多层轻工业厂房、影剧院、食堂等等建筑。上世纪六十年代以来。.我国的小型空心砌块以及多孔砖的生产和应用有很大的发展,近些年来砌块与砌块建筑的年增量都在百分之二十左右,在上世纪六十年代末我国已经提出了墙体材料需要革新,九十年代末至今我国墙体材料的革新已经迈入了第三个阶段。2000年我国的新型墙体材料应用占墙体材料总用量的百分之二十八,超过“十五”计划百分之二十的目标。新型墙体材料的应用达到了2100亿块标准砖,新型墙体材料总建筑面积在3.3亿平方米。上世纪九十年代以来,在吸收以及消化国外配筋砌体结构发展的成果基础上,建立了具有色的钢筋混凝土砌块的砌体剪力墙结构体系,大大地发展了砌体结构在高层房屋和在抗震设防地区的应用。还有上世纪六十年代初至今。在有关部门的组织下在,全中国范围内对砌体结构作了比较系统的试验研究以及比较深入的理论探讨,总结出了一套具有中国特色的、较为先进的砌体结构的理论计算方法以及应用经验[1]。

2. 砌体结构发展趋势

随着新型砌体结构材料和新的结构形式的出现,砌体结构的设计理论和方法不断促进砌体结构的向前发展。根据世界各国的砌体应用情况,我国砌体结构正向适应社会需求的方向发展,发展现代砌体已经成为了摆在我们面前的重要任务。其特点如下:

(1)发展和推广应用砌体结构的新材料。为适应节能、环保的要求,要限制黏土砖的应用,而改为大力发展新型砌体材料,充分把工业废料和地方性材料利用起来,发展节能的砌体结构。加大限制高能耗的、高资源消耗的、高污染的低效益的产品的生产力度。大力发展蒸压灰砂废渣砌体材料制品,包括粉煤灰加气混凝土墙板、粉煤灰砖、炉渣砖及空心砌块、钢渣砖等。

(2)发展轻质高强多功能的砌块和高性能的砂浆,进一步研究轻质高强低能耗的砌块,使砌块向薄壁、大块发展、高强、薄壁和大尺寸是今后砌块的发展方向,可以减轻自重,节约运输的费用,减少灰缝,就可以节省劳力,并且可以提高承载力;利用页岩生产多孔砖,大力发展废渣轻型的墙板、蒸压纤维的水泥板,提高自重轻、防火、施工安装方便GRC板;大力推广复合墙板。目前,国内外还没有不仅能够满足建筑节能保温隔热,又能够满足外墙防水和强度的技术要求的单一的材料。

(3)采用新技术、新结构体系。配筋砌体和预应力砌体都是砌体结构的发展方向。向砌块孔洞内灌注混凝土,使它成为钢筋混凝土和砌块的组合砌体,可以用于多高层房屋,可以减轻自重,提高砌体的强度以及抗震性能。根据我国对粘土砖的限制政策,可就地取材、因地宜,在粘土较多的地区,如西北高原,发展高强粘土制品、高空隙率的保温砖和外墙砖、块材等在粘土少的地区发展高强砼砌块、承重装饰砌块和利用废材料制成的砌块等。在发展高强块材的同时,研制高强等级的砌筑砂浆。目前的砂浆强度等级最高为M15。当与高强块材匹配时需开发大于M15的高性能砂浆。

(4)新设计方法。研究人员更加深入地研究砌体结构的本构关系、破坏的机理和受力的性能,研究砌体结构的整体工作性能,多高层计算理论以及方法,通过物理和数学模式,建立精确并且完整的砌体结构理论,使砌体结构的计算方法以及设计理论更趋于完善。

例如北京某学生公寓,外墙采用240厚页岩煤矸石多孔砖,内墙采用150厚陶粒空心砌块。楼、地、屋面采用钢筋混凝土现浇板,条形基础,基础顶标高-1.000m。墙体采用页岩煤矸石多孔砖,内墙、厨、厕及阳台处隔墙为200厚,其余墙体厚度均为240。砖块强度采用MU15,±0.000以下采用M7.5混合砂浆。±0.000以上采用M5混合砂浆。

3. 结语

发展砌体结构的建筑材料一定要以当地资源为基础。在发展砌体砌块的同时,应该充分利用当地资源制造砌块。更重要的是,为了坚持可持续发展的工作方针,保护环境,还应充分利用工业废料,如当地有粉煤灰、炉渣、矿渣等废料,就应该充分利用起来。目前砌块形式比较单调,功能仅仅停留在墙用砌块的范畴,只有几种规格。砌体结构建筑的发展是集材料、热工、结构、建筑、施工等等多方面的系统工程,从单一角度考虑,难免会带有片面性,一定要树立总体的观念,才能建出可靠、实用、耐久的房子。

参考文献:

[1]施楚贤.砌体结构理论与设计[M].北京:中国建筑工业出版社.1992.

[2]腾志明等.砼结构及砌体结构[M].北京:北京中央广播电视大学出版社,1995.

砌体结构范文第2篇

关键词 砌体工程;施工技术;建筑裂缝

中图分类号TU36 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2011)43-0145-01

1 砌筑砂浆施工技术

砌筑砂浆配合在砌筑施工过程中尤为重要,只有合适的配比才能保证施工质量和牢固。砂浆配比可以根据现场的实际情况进行计算和试配确定,并同时满足稠度、分层度和抗压强度等各种不同要求。当砌筑材料为粗糙多孔且吸水较大的块料或在干热条件下砌筑时,应选用较大稠度值的砂浆;反之,应选用较小稠度值的砂浆,砌筑砂浆的分层度不得大于30mm,确保砂浆具有良好的保水性。在施工中,如果采用水泥砂浆代替水泥混合砂浆时,应重新确定砂浆强度等级,并重新确认其能否被使用。砂浆的拌制及使用:砂浆现场拌制时,各组分材料应采用重量计量。砂浆应采用机械搅拌,搅拌时间自投料完算起,应为:水泥砂浆和水泥混合砂浆,不得少于2min,水泥粉煤灰砂浆和掺用外加剂的砂浆,不得少于3min,掺用有机塑化剂的砂浆,应为3min~5min。砂浆应随拌随用,水泥砂浆和水泥混合砂浆应分别在3h和4h内使用完毕,超过这个时间就不能再次使用;当施工期间最高气温超过30℃时,应分别在拌成后2h和3h内使用完毕,保证砂浆的粘稠度。对掺用缓凝剂的砂浆,其使用时间可根据具体情况延长。

2 砖砌体工程施工技术

烧结普通砖砌体的施工技术:砌筑前,砖应提前lh~2h浇水湿润,砖含水率为10%~l5%时比较合适;通常采用的砌筑方法是一铲灰、一块砖、一揉压的砌筑方法。当采用铺浆法砌筑,施工期间气温超过30℃时,铺浆长度不得超过500mm;设置皮数杆:在砖砌体转角处、交接处应设置皮数杆,皮数杆上标明砖皮数,灰缝厚度以及竖向构造的变化部位。皮数杆间距不应大于l5m。在相对两皮数杆上砖上边线处拉水准线;砖墙砌筑形式:根据砖墙厚度不同,可采用全顺的砌筑形式;一砖厚承重墙的每层墙的最上一皮砖、砖墙阶台水平面上及挑出层,应整砖丁砌。垂直灰缝宜采用挤浆或加浆方法,不得出现透明缝、瞎缝和假缝;在砖墙上留置临时施工洞口。临时施工洞口应做好补砌;砖墙的转角处和交接处应同时砌筑,严禁无可靠措施的内外墙分砌施工。对不能同时砌筑而又必须留置的临时间断处应砌成斜槎,斜槎水平投影长度不应小于高度的2/3;非抗震设防及抗震设防烈度为6度、7度地区的临时间断处,当不能留斜槎时,除转角处外,可留直槎,但直槎必须做成凸槎。设有钢筋混凝土构造柱的抗振多层砖房,应先绑扎钢筋,而后砌砖墙,最后浇筑混凝土。构造柱应与圈梁连接;砖墙应砌成马牙槎,马牙槎从每层柱脚开始,应先退后进。该层构造柱混凝土浇筑完之后,才能进行上一层的施工;砖墙工作段的分段位置,宜设在变形缝、构造柱或门窗洞口处;相邻工作段的砌筑高度不得超过一个楼层高度;当可能遇到大风时,其允许自由高度不得超过规范规定;否则,必须采取临时支撑等有效措施。

3 混凝土小型空心砌块砌体工程施工技术

混凝土小型空心砌块分普通混凝土小型空心砌块和轻骨料混凝土小型空心砌块两种。普通混凝土小砌块施工前一般不宜浇水;当天气干燥炎热时,可提前洒水湿润小砌块;轻骨料混凝士小砌块施工前可洒水湿润,但不宜过多。龄期不足28d及表面有浮水的小砌块不得施工。小砌块施工时,必须与砖砌体施工一样设立皮数杆、拉水准线。小砌块砌筑应从转角或定位处开始,内外墙同时砌筑,纵横交错搭接。外墙转角处应使小砌块隔皮露端面;T字交接处应使横墙小砌块隔皮露端面。小砌块施工应对孔错缝搭砌,灰缝应横平竖直,宽度宜8mm~12mm。砌体水平灰缝的砂浆饱满度,按净面积计算不得低于90%,竖向灰缝饱满度不得低于80%,不得出现瞎缝、透明缝等。小砌块砌体临时间断处应砌成斜槎,斜槎长度不应小于斜槎高度的2/3,如留斜槎有困难,除外墙转角处及抗震设防地区,砌体临时间断处不应留直槎外,可从砌体面伸出200mm砌成阴阳槎,并沿砌体高每3皮砌块设拉结筋或钢筋网片。

4 加气混凝土砌块工程施工技术

1)加气混凝土砌块砌筑前,应根据建筑物的个方位立体状况来绘制砌块排列图。砌筑时必须设置皮数杆、拉水准线;2)加气混凝土砌块的砌筑面上应提前适量洒水润湿,且水不能过的,否则影响施工质量,砌筑时宜采用专用工具,上下皮砌块的灰缝应相互错开,并不小于150mm。如不能满足时,应在水平灰缝设置2φ6的拉结钢筋或φ4网片,长度不应小于700mm;3)灰缝应横平竖直,砂浆饱满,水平灰缝砂浆饱满度不应小于90%,宽度宜为l5mm;竖向灰缝砂浆饱满度不应小于80%,宽度宜为20mm;4)加气混凝土砌块墙的转角处,应使纵横墙的砌块相互搭砌,隔皮砌块露端面。加气混凝土砌块墙的T字交接处,应使横墙砌块隔皮露端面,并坐中于纵墙砌块;5)加气混凝土砌块墙如无切实有效措施,不得使用于下列部位:建筑物室内地面标高以下部位;长期浸水或经常受干湿交替部位;受化学环境侵蚀或高浓度二氧化碳等环境;砌块表面经常处于80℃以上的高温环境;6)加气混凝土墙上不得留设脚手眼。每一楼层内的砌块墙应连续砌完,不留接槎。如必须留槎时,应留斜槎。

5 结论

总之,砖砌体所用粘土砖用量很大,占用农田土地过多,因此把实心砖改成空心砖是砌筑中的一个很好的尝试,随着新型材料在施工中的运用,特别是采用了高孔洞率、高强度、大块的空心砖以节约材料,这在一定程度上位整个建筑施工节省了建筑成本,以及利用工业废料,如粉煤灰、煤渣或者混凝土制成空心砖块代替红砖,都是今后砌体结构的方向。可见,砌筑结构有着广泛的应用前景。

参考文献

砌体结构范文第3篇

关键词:砌体结构变形裂缝产生机理温度变形干缩变形预防措施

目前,砌体结构的房屋出现各种型式的裂缝,非常常见。其裂缝程度轻重不一,差别很大。轻则影响房屋正常使用和美观,严重的将形成结构安全隐患,甚至发生工程事故。随着住宅商品化的发展,房屋裂缝问题越来越引起人们的关注。

⒈裂缝的类型及成因

按裂缝的成因,墙体裂缝可分为受力裂缝和非受力裂缝两大类。各种直接荷载作用下,墙体产生的裂缝称为受力裂缝。而砌体因收缩、温度、湿度变化,地基沉陷不均等引起的裂缝是非受力裂缝,又称变形裂缝。砌体房屋的裂缝中变形裂缝占80%以上[1],其中温度裂缝更为突出。相对于受力裂缝,变形裂缝的产生机理和影响因素复杂得多,本文主要分析砌体结构的变形裂缝。

1.1砌体房屋的温度变形

1.1.1温度裂缝的主要形态

最常见的温度裂缝出现在混凝土平屋盖房屋的顶层两端墙体和山墙上。如在门窗洞边的正“八”字斜裂缝、山墙上部的斜裂缝、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)等。

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。温度裂缝有明显的规律性:两端重中间轻,顶层重往下轻,阳面重阴面轻。

1.1.2温度裂缝产生机理

对于砖砌体的结构,砖砌体的线膨胀系数5×10-6,是混凝土的一半。当外界温度升高时,混凝土顶盖变形大,墙体变形相对较小,导致砖砌体和混凝土屋盖之间产生约束应力。使屋盖受压,墙体受拉、受剪。当约束条件下温度变形引起的温度应力足够大时,墙体就会产生温度裂缝。

混凝土砌块墙体的线膨胀系数与混凝土屋盖相同。在夏季阳光照射下,两者之间存在一定的温差。屋面最高温度可达40℃~50℃,而顶层外墙平均最高温度约为30℃~35℃。屋面和顶层外墙存在10℃~15℃的温差,两者的温差可能引起墙体开裂。另外,从材料上看,相同砂浆强度等级下抗拉、抗剪强度混凝土砌块比砖砌体小了很多,沿齿缝截面弯拉强度仅为砖砌体的30%~35%,沿通缝弯拉强度仅为砖砌体的45%~50%,抗剪强度仅为砖砌体的50%~55%。因此,在相同受力状态下,混凝土砌块抵抗拉力和剪力的能力要比砖砌体小很多,所以更容易开裂。

1.1.3温度应力的估算

砌体结构的温度应力可通过下式估算[2]:

当顶板与墙体材料不同时,

式中,Cx-水平阻力系数,混凝土板与墙体Cx=0.3~0.6N/mm3,混凝土板和钢筋混凝土圈梁Cx=1.0N/mm3;

t-墙厚;

b-一面墙负担的楼板宽度;

h-顶板厚度;

Es-混凝土的弹性模量;

α1-墙的线膨胀系数,砖砌体5×10-6;

α2-顶板线膨胀系数,混凝土10×10-6;

T1-墙的温度;

T2-顶板的温度;

L-墙长。

式(1-1)中τmax为弹性剪应力。考虑升温较快,取应力松弛系数H(t)=0.7~0.8,则砌体的徐变剪应力为:

对于顶层墙体,墙体的压应力较小,墙体的剪应力近似等于主拉应力。根据式(1-1),墙体的剪应力与温差、水平阻力系数Cx以及建筑物长度有关。

从式(1-1)可知,墙体剪应力与温差成正比。因此,采取隔热措施以减少温差,可达到减小主拉应力的目的;墙体剪应力与成正比。如水平阻力系数Cx降低30%,则剪应力降低16%。因此,可通过在钢筋混凝土屋面板与墙体圈梁的接触面处设置水平滑动层来减少顶板与墙体的约束作用,滑动层可采用两层油毡夹滑石粉或橡胶片等[3];剪应力和建筑物的长度呈非线性关系,增加长度,剪应力随之增加。

1.1.4温度变形的估算

粘土和混凝土砌体都有与温度变化成比例的特性,温度变形的大小可以根据热膨胀系数计算。构件受到温度变化为T的构件,长度变化L可以表达为

(1-4)

其中,L-温度变形;

α-热膨胀系数,砖砌体5×10-6,混凝土砌块10×10-6;

L-受到温度变化的构件长度;

T-温度变化。

1.2砌体房屋的收缩变形

1.2.1收缩裂缝的形态

因砌块收缩引起的墙体裂缝,在混凝土砌块房屋中比较普遍。在内外墙、在房屋的各层均可能出现。干缩裂缝形态一般有:⑴在墙体中部出现的阶梯形裂缝;⑵环块体周边灰缝的裂缝;⑶在外墙的窗下墙出现竖向均匀裂缝;⑷山墙等大墙面出现的竖向、水平向裂缝。收缩裂缝一般多出现在下部几层,有的砌块房屋山墙大墙面中间部位出现了由底层一直延伸至3、4层的竖向裂缝。

由于砌筑砂浆强度不高,灰缝不饱满,干缩引起的裂缝往往呈发丝状分散在灰缝缝隙中,清水墙时不易被发现,当有粉刷抹面时就显露出来。干缩引起的裂缝宽度不大,且裂缝宽度较均匀。

1.2.2收缩裂缝的产生机理

粘土砌体和混凝土砌体对含水率变化的反应不同。粘土砌块随含水率的增加而膨胀。在含水率降低时砖不会收缩。即这种膨胀不会因为在大气温度中变干而收缩[4]。砖中的含水量取决于原材料的种类和烧制温度范围。当砖从窑中取出时尺寸最小,然后随着含水率的增加而膨胀。当砖暴露在潮湿的空气中它开始膨胀,在开始的几个星期内膨胀最大,膨胀会以很低的速率持续几年,砖的长期湿膨胀在0.0002和0.0009之间[5]。

混凝土砌块是混凝土拌合物经浇注、振捣、养生而成。混凝土在硬化过程中逐渐失水而干缩,砌干缩量因材料和成型质量而异,并随时间增长而逐渐减小。在自然条件下,成型28天后,混凝土砌块收缩趋于稳定。其干缩率为0.03%~0.035%,含水量在50%~60%左右。砌成砌体后,在正常使用条件下,含水量继续下降,可达10%左右,其干缩率为0.018%~0.07%[6]。对于干缩已趋稳定的混凝土砌块,如再次被浸湿后,会再次发生干缩,通常称为第二干缩。混凝土砌块在含水饱和后的第二干缩,稳定时间比成型硬化过程的第一干缩时间要短,一般为15天左右。第二干缩的收缩率约为第一干缩的80%左右。当混凝土砌块的收缩受到约束并且收缩引起的拉应力超过了块材的抗拉强度或块材与砂浆之间的抗弯强度,会出现收缩裂缝。收缩裂缝不是结构裂缝,但它们破坏了墙体外观。

1.2.3收缩变形的估算

粘土和混凝土砌体对含水率变化的反应不同。当失去水分时,混凝土砌块会收缩,而粘土砌块会随含水率的增大而膨胀。由水分变化引起的变形可以根据与热膨胀相同的原理估计[6]:

式中,k-对粘土砌体采用湿膨胀系数ke,对混凝土砌体采用收缩系数km;

L-砌体长度;

-收缩变形。

《砌体标准联合委员会(MasonryStandardsJointCommittee,缩写为MSJC)规范》[6]规定粘土砌体的湿膨胀系数值ke为0.0003。由控湿的混凝土砌块砌筑的砌体km=0.15sl,由非控湿的混凝土砌块砌筑的砌体km=0.5sl。sl为混凝土砌块的总线性干缩值,其值不超过0.00065。

1.3地基变形

在软土、填土、冲沟、古河道、暗渠以及各种不均匀地基上建造结构物,或者地基虽然相当均匀,但是荷载差别过大,结构物刚度差别悬殊时,应特别注意由于地基不均匀沉降引起的裂缝。

1.3.1地基不均匀沉降裂缝的形态

地基不均匀沉降裂缝的形态是多种多样的,有些裂缝尚随时间长期变化,裂缝宽度较宽,有时宽至数厘米。裂缝主要分为剪切裂缝和弯曲裂缝。地基不均匀沉降裂缝常见的有:正八字裂缝和斜向裂缝。沉降裂缝多出现在房屋中下部且发生于房屋中下部的裂缝较上部宽度大。

1.3.2地基不均匀沉降裂缝的产生机理

⑴墙体中下部区域的正八字裂缝

一般情况下,地基受到上部传递的压力,引起地基的沉降变形呈凹形,常称为“盆形沉降曲面”。这是由于中部压力相互影响高于边缘处相互影响,以及边缘处非受载区地基对受载区下沉有剪切阻力等共同作用的结果,导致地基反力在边缘区较高。这种沉降使建筑物形成中部沉降大、端部沉降小的弯曲,产生正弯距。结构中下部受拉,端部受剪,特别是由于端部地基反力梯度很大,端部的剪应力很大,墙体由于剪力形成的主拉应力破裂,裂缝呈正八字形。

由于墙体中上部受压并形成“拱”作用,墙体裂缝越靠近地基和门窗孔越严重。且中下部开裂区的墙体有自重下坠作用,造成垂直方向拉应力,可能形成水平裂缝。

⑵墙体斜向裂缝

当地基中部有回填砂、石,或中部地基坚硬而端部软弱,或由于荷载相差悬殊,建筑物端部沉降大于中部时,会形成负弯距。主拉应力将引起墙体的斜裂缝或倒八字裂缝。局部的沉降不均不仅可以引起斜裂缝,由于垂直沉降还可能引起砌体的水平裂缝。

1.3.3影响地基沉降裂缝的因素

地基、基础、建筑物构成一个整体,共同工作。其内力和变形形态与土的性质、建筑物与地基的刚度、基础与建筑物的尺寸形状、材料的弹塑性性质、徐变等有关。

⑴地基与建筑物的相对刚度

为考虑地基与建筑物的共同工作,地基与建筑物的相对刚度可根据葛尔布诺夫方法确定,该法中弹性地基的柔性指数:

(1-5)

式中,E0-地基土的变形模量;

μ0—地基土的泊松比;

EJ—地基上梁、板或箱体刚度;

a,b-基础的半长和半宽。

柔性指数表示了建筑物和地基的相对刚度。从式中可以看出,⑴建筑物和基础抗弯刚度越大,基础的长度和宽度越小,则柔性指数就越小,结构物或基础的相对刚度越大。这时在外荷载作用下,地基的反压力越往两端集中,则中部弯矩越大,这就需要结构具有足够的强度,满足结构物最大弯矩的要求;⑵在较好的地基上,地基的变形模量较高,而地基上基础的抗弯刚度较小,结构物的几何尺寸较长,则柔性指数相应增大。这时基础结构接近于柔性板,此时地基的沉降与荷载的分布有关。地基承受荷载大的地方,该处的沉降和变形较大,基础承受的弯矩较小。

⑵徐变

建筑物的下沉、水平位移、温度、湿度变化引起的变形,除了绝对数量外,变形速率是一个重要因素。只要变形是缓慢的,则多数建筑物能经受较大的变形而不破坏。其主要原因就是由于建筑材料都具有徐变特性,在变形过程中,其内应力会随着变形速度的下降而松弛。

⑶建筑物的形状

平面形状复杂的建筑物,如“I”、“T”、“L”、“E”字形等,在纵横单元交叉处基础密集,地基附加应力重叠,使地基沉降量增大。同时,此类建筑物整体性差,刚度不对称,在地基产生不均匀沉降时容易发生墙体开裂[8]。因此,遇不良地基时,在满足使用的情况下应尽量采用平面形状简单的建筑形式。

2裂缝的预防措施

在目前的技术经济水平下,尚不能完全防止和杜绝由于钢筋混凝土屋盖的温度变形和砌体干缩变形引起的墙体局部裂缝。只能通过一些合理的构造措施,使砌体房屋墙体的裂缝的产生和发展达到可接受的程度[3]。

从上节的分析可知,建筑物的长度即伸缩缝、沉降缝或控制缝间距与温度裂缝、干缩裂缝和沉降裂缝的产生有很大关系。按照欧美规范,如英国规范规定,对粘土砖砌体的控制间距为10~15m,对混凝土砌块砌体一般不因大于6m;美国混凝土协会(ACI)规定,无筋砌体的最大控制缝间距为12~18m,配筋砌体的控制缝间距不超过30m,这些都远远小于我国砌体规范的规定。这也是按我国砌体规范的温度缝和有关抗裂构造措施不能消除墙体裂缝的一个重要原因。

2.1温度变化引起的墙体开裂

防止主要由温度变化引起的砌体结构开裂,宜采取下列措施:⑴当采用整体式或装配式的钢筋混凝土屋盖时,宜在屋盖上设置保温层或隔热层;⑵在屋盖的适当部位设置控制缝,控制缝的间距不大于30m;⑶当采用现浇混凝土挑檐的长度大于12m时,宜设置分隔缝,分隔缝的宽度不应小于20mm,缝内用弹性油膏嵌缝;⑷建筑物温度伸缩缝的间距应满足现行《砌体结构设计规范》的规定,控制缝宜在建筑物墙体的适当部位设置,控制缝的间距不宜大于30m。⑸非地震地区,在房屋顶层宜设钢筋混凝土圈梁。若采用钢筋混凝土圈梁,圈梁不宜外露。若不设圈梁,可在屋盖四周檐口下的砌体内,配置适当转角钢筋。

2.2墙体材料的干缩引起的开裂

防止主要由墙体材料的干缩引起的裂缝,可采用下列措施:⑴选用干缩值低的墙材。控制砌筑时材料的含水量(先让材料干缩后砌墙)。采用低强度砂浆和长度小的砖块,可以避免砖块的断裂,并将细小裂缝均匀分散到各个垂直的灰缝隙中,避免变形和应力集中,累加出现大裂缝。⑵面积较大的墙体采用在墙体内增设构造梁柱的构造措施。如墙体长度超过5m,可在中间设置钢筋混凝土构造柱;当墙体高度超过3m(120mm厚墙)或4m(≥180mm厚墙)时,须在墙中腰处增设钢筋混凝土腰梁,或设置伸缩缝。⑶严格控制以胶凝材料为原料的砌块的龄期,不足28d的不应进入施工现场。对于混凝土制品,如果以90d的干燥收缩值为基准,28d只完成收缩的80%左右。而且这类砌块,28d前含水率大,物理化学变形不稳定,干燥收缩值大,特别是蒸压加气混凝土,出厂含水率有时高达60%以上。⑷正确掌握各种砌块使用时的含水率。轻集料混凝土空心砌块和蒸压灰砂砖、蒸压粉煤灰加气混凝土砌块砌筑时的含水率分别控制为5%~8%和15%、20%以内。砌体在生产储存期、运输、现场堆放等均要防止被水浸湿,雨季还应做好对砌块和砌体的遮盖。施工时,一般提前1~2d洒水稍作湿润。砌块含水深度以表层8mm~10mm为宜。

2.3地基沉降引起的开裂

防止主要由地基沉降引起的裂缝,可采用下列措施:⑴建筑物的体型力求简单;⑵合理设置沉降缝。在建筑物平面转折处、建筑高度荷载突变处、结构类型不同处以及地基土软硬交界处设置沉降缝;⑶减轻结构自重。⑷增强建筑物的刚度和强度。设置封闭圈梁和构造柱,特别是增强顶层和底层圈梁、合理布置纵横墙、采用整体性好、刚度大的基础形式等;⑸减小或调整基底的附加应力。改变基础地面尺寸,使不同荷载的基础沉降量接近。

3工程实例

某房产开发公司住宅楼竣工2个月后,西边单元外山墙及内外纵墙开裂,开口最大达12mm,经调查,夏季屋面板承受太阳的直射,板截面的最高平均温度50°C,砖砌体外墙承受的最高平均温度为30°C。屋面现浇板h=8cm,砖墙厚24cm,MU5、M2.5混合砂浆砌筑,建筑物全长L=50m,求因温差引起外纵墙顶部砖墙内产生的剪应力。

=0.887Mpa

砌体的徐变剪应力

而MU5、M2.5的砌体抗剪强度=0.1MPa<=0.621MPa故墙体出现温度缝开裂现象。

4结论

⑴墙体的温度应力与温差成正比,随水平阻力系数和建筑物长度(或伸缩缝间距)非线性增加。

⑵墙体的收缩变形与墙体材料、砌块的含水率以及建筑物的长度有关。粘土和混凝土砌体对含水率变化的反应不同,当失去水分时混凝土砌块会收缩,而粘土砌块会随含水率的增大而膨胀。

⑶地基沉降裂缝的内力和变形形态与土的性质、建筑物与地基的刚度、基础与建筑物的尺寸形状、材料的弹塑性性质、徐变等有关。

⑷影响砌体结构裂缝的因素较多,有些裂缝是由多种因素引起的混合裂缝。设计时可通过构造措施来防止和减轻砌体结构裂缝的危害。新晨:

参考文献

⒈唐岱新,龚绍熙,周炳章.砌体结构设计规范理解与应用.中国建筑工业出版社,2002[M]

⒉王铁梦.工程结构裂缝控制.中国建筑工业出版社,1997[M]

砌体结构范文第4篇

关键词:砖砌体结构,房屋建筑,施工技术,

一、工前的准备

1.砖的准备

砖应按设计要求的数量、品种、强度等级及时组织进场,按砖的强度等级、外观、几何尺寸进行验收,并检查出厂合格证。常温下施工时,砖应提前1~2d浇水润湿,以水浸人砖内 10mm 左右为宜,避免砖干燥吸收砂浆中过多的水分而影响粘结力,并可除去砖表面的粉末。但浇水过多会产生砌体走样或滑动,使施工操作困难。

2. 砂浆的准备

砂浆的配合比应根据设计要求经试验确定。砂浆配料应采用质量比,配料要准确。水泥进场使用前,应分批对其强度、体积安定性进行复检。检验批次应以同一厂家、同一编号为一批。当在使用中对水泥质量有怀疑或水泥出厂超过三个月时,应复查试验,并按其试验结果使用, 不同品种的水泥,不得混合使用。砂浆中砂的有害杂质含量及含泥量不应超过标准规定值。制备混合砂浆的石灰膏,应经筛网过滤,并经充分熟化,熟化时间不少于7d,严禁使用脱水硬化的石灰膏。砂浆宜采用机械搅拌,拌制时间,自投料完成后算起,不得少于2min。砂浆应随拌随用,水泥砂浆和混合砂浆必须分别在拌和后的3h和4h内使用完毕,如气温在30℃以上时,则必须分别在2h和3h内用完。

二、砖砌体施工

砌砖施工通常包括抄平和放线、摆砖样、立皮数杆、盘角和挂线、砌筑、清理和勾缝等工序。

1.抄平和放线

砌砖前应在基础顶面或楼面上定出各楼层标高,并用M7.5的水泥砂浆或C10细石混凝土找平,使各段砖墙能在同一标高位置开始砌筑。确定各段端体砌筑的位置。根据轴线桩或龙门板上的轴线位置,在做好的基础顶面,弹出墙身中心线及边线,同时弹出门洞口的位置。二层以上墙的轴线可以用经纬仪或锤球将轴线引上,并弹出各墙的轴线、边线、门窗洞口位置线等。

2. 摆砖样

摆砖样是为选定组砌的形式,在基础顶面放线位置试摆砖样(不铺灰),尽量使门窗垛等处符合砖的模数,偏差小时可通过调整竖向灰缝,以减少砍砖数量,并使砌体灰缝均匀、整齐,同时可提高砌筑的效率。常用砌体的组砌形式有以下几种:

(1)一顺一丁法。它是由一皮中全部顺砖与一皮中全部丁砖相互交间隔砌成。上下皮的竖缝相互错开1/ 4砖长。这种砌法效率较高,是目前最常采用的一种组砌形式,主要适用于一砖、一砖半及二砖墙体的砌筑。

(2)三顺一丁法。它是由三皮中全部是顺砖与一皮中全部是丁砖相互间隔砌成。上下皮顺砖间竖向灰缝相互错开1/ 2砖长,上下皮顺砖与丁砖间竖向灰缝相互错开 1/ 4砖长。这种砌法因顺砖较多,故效率较高主要适用于一砖、一砖半墙体的砌筑。

(3)梅花丁式。它是在同一皮砖中,采用砌两块顺砖后再砌一块丁砖的方法砌成。上皮丁砖位于下皮顺砖中部,上下皮的竖向灰缝也相互错开1/ 4砖长。这种砌法内外竖缝每皮都能避开,故整体性较好,灰缝整齐,比较美观,但砌筑效率较低。主要适用于一砖、一砖半墙体的砌筑。

3. 立皮数杆

皮数杆是指在其上画有每皮砖和灰缝厚度,以及门窗洞口、过梁、楼板、梁底、预埋件等标高位置的一种木制方杆。它的作用是砌筑时控制砌体竖向尺寸的准确,同时可以保证砌体的垂直度。皮数杆一般立于房屋的四大角,内外墙交接处、楼梯间以及洞口多的地方,砌体较长时,每隔10~15m增设一根。皮数杆固定时,应用水准仪抄平,并用钢尺量出楼层高度,定出本楼层楼面标高,使皮数杆上所画室内地面标高与设计要求标高一致。

4. 盘角和挂线

砌砖时,通常先在墙角以皮数杆进行盘角,每次盘角不得超过5皮砖,然后将准线挂在墙侧,作为墙身砌筑的依据,24墙及其以下墙体单侧挂线,37墙及其以上墙体双侧挂线。

5. 砌筑

砖砌体的砌筑方法较多,与各地的习惯、使用的工具有关,常用的砌筑方法有:“三一”砌砖法、挤浆法和满口灰法等,其中最常用的是“三一”砌砖法和挤浆法。

6.清理和匀缝

为保持墙面的整洁,每砌十皮砖应进行一次墙面清理,当该楼层墙体砌筑完毕后,应进行落地灰的清理。勾缝是清水墙的最后一道工序,具有保护墙面和增加墙面美观的作用。内墙面或混水墙可采用砌筑砂浆随砌随勾缝,称为原浆勾缝。清水墙应采用1:1.5~1:2水泥砂浆勾缝,称为加浆勾缝。勾缝应横平竖直,深浅一致,横竖缝交接处应平整,表面应充分压实赶光。缝的形式有凹缝和平缝等,凹缝深度一般为4~5mm。勾缝完毕,应清扫墙面。

三、砌筑时注意事项

(1)每层墙的最下和最上一皮,梁或梁垫的下面,墙的阶台水平面上以及挑檐、腰线,均应砌丁砖。宽度小于1米的窗间墙应用整砖砌筑。半头砖和破损的砖,应分散砌在墙心和受力较小的部位。

(2)水平灰缝和竖向灰缝的厚度一般为10毫米,其波动幅度应在8~12毫米的范围内。砌筑砂浆的流动性应为7~10厘米。灌缝应用流动性较大的砂浆, 严禁用水冲浆浇灌灰缝。拌合好的砂浆,应一次用完,不能过夜。

(3)操作时应皮皮挂线,线要拉紧看平直,砖的边角不要碰准线(边角离准线 2毫米左右)。每砌5~6皮砖后,用靠尺检查墙面的垂直度和平整度,其方法:将靠尺靠贴墙面,当线锤与墨线重合为合格,不重合则表示墙砌歪了;靠尺与墙面贴合紧密表示平整。

(4)在门窗框边砌砖时,先用线锤吊正门窗框,框与墙接触面应留8~10毫米的缝隙;窗台板砖面与窗框下窗头底离空30~35毫米,以便粉刷完工后框底离空10~15毫米,杜绝窗台渗漏返水。洞口墙阳角要吊正,防腐木砖、木门窗框每边至少砌入两块。

(5)水平灰缝的砂浆饱满度不得低于80% 。检查方法:揭开三块砖,把百格网放在砖面上,观测砖面上粘有砂浆的所占格数。取三块砖的平均值,每砌高1.2米应检查 3处。

(6)清水墙的面砖应挑选边角整齐,颜色均匀、规格一致的砖砌筑。

(7)有砖垛的墙,垛和墙身必须同时砌筑,并应逐皮搭接,搭接长度不小于二分之一砖长。

四、结束语

砖砌体是房屋建筑工程中常见的一种结构形式,因其施工简单,造价较高,在低层建筑和隔墙中被广泛运用。但在同时我们应该注意,砖砌体结构应用劳动力多,从业劳动者工作素质参差不齐。我们一定要紧抓质量控制,使砖砌体结构得到更广泛的应用, 更好的为人民群众的生活生产服务。

参考文献:

[1]刘冰. 浅析砌体结构常见裂缝的原因及防治措施[J]. 山西建筑. 2007(05)

砌体结构范文第5篇

1.1不均匀沉降引起的裂缝

为防止地基不均匀沉降在墙体上产生各种裂缝而采取的措施有:

(1)合理设置沉降缝,将房屋划分成若干个刚度较好的单元,或将沉降不同的部分隔开一定距离,其间可设置能自由沉降的悬挑结构。合理布置承重墙,应尽量将纵墙拉通,尽量做到不转折或少转折。避免在中间或某些部位断开,使它能起到调整不均匀沉降的作用,同时横墙间距不能过大,以加强房屋的空间刚度,进一步调整沿纵向的不均匀沉降。

(2)加强上部结构的刚度,提高墙体抗剪强度,减少建筑物端部的门窗洞口,设置钢筋混凝土圈梁,尤其是要加强地圈梁的刚度。

(3)强对地基探槽工作,发现有不良地基应及时妥善处理,然后才能进行基础施工。

(4)屋体形应力求简单,横墙间距不宜过大。

(5)理安排施工顺序,宜先建体量较大的单元,后建体量较小的单元。

1.2收缩和温度变化引起的裂缝

(1)屋盖系统温度变化使墙体产生的裂缝。这类裂缝较典型和普遍的是建筑物(特别是纵向较长的)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,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。此类裂缝对那种刚性屋面的平屋顶,未设变形缝、隔热层的房屋就更易发生。

(2)由于温度变化不均匀使砌体产生不均匀收缩产生的裂缝。由于房屋过长,室内外温差过大,因钢筋混凝土楼盖和墙体温度变形的差异,有可能使外纵墙在门窗洞口附近或楼梯间等薄弱部位发生沿竖向贯通墙体全高的裂缝,这种裂缝有时会使楼盖的相应部位发生断裂,形成内外贯通的裂缝。另外,当房屋层高较大时,墙体因受弯在截面薄弱处(如窗间墙)会出现水平裂缝。(3)由于钢筋混凝土圈梁与砖墙伸缩量不同产生的裂缝。当材料随时间发生收缩变形和自然界温度发生变化时,由于钢筋混凝土和墙砌体材料收缩系数和线膨胀系数的不同,会在房屋的墙体及楼盖结构中引起因约束变形而产生的附加应力,当这种附加应力过大时会在墙体上产生局部竖向裂缝。

防止砌体结构收缩和温度变化引起裂缝的主要措施有:

(1)在墙体中设置伸缩缝。将房屋伸缩缝设在因温度和收缩变形可能引起应力集中、砌体产生裂缝可能性最大的地方。

(2)屋面设保温隔热层。屋面的保温隔热层或刚性面层及砂浆找平层应设分隔缝,分隔缝的间距不宜大于6m,并与女儿墙隔开,其缝宽不小于30㎜,屋面施工宜避开高温季节。

(3)楼(屋)面板下设置现浇钢筋混凝土圈梁,并沿内外墙拉通。

(4)遇有较长的现浇屋面混凝土挑檐、圈梁时,可分段施工,预留伸缩缝,以避免砼伸缩对墙体的不良影响。

1.3设计上对房屋的设计和构造处理不当而引起的裂缝

拟建砌体结构的房屋,要做到力学模型准确、传力清楚、荷载统计无误;重视墙体高厚比和局部承压能力的计算,避免因砌体承载力不足而引的各种裂缝;严格按规范要求设置圈梁和构造柱,以提高砌体结构的整体性,避免因地基不均匀沉降以及温差引起的各种裂缝。

1.4施工质量不合格、使用材料不合格而引起的裂缝

施工质量对裂缝也有明显影响,因此,必须加强监督,严格检查,确保砌体质量,具体来讲着重做好以下几点:

(1)保证施工用原材料的质量。如使用的水泥质量低劣、标号低于规定、稳定性差或含泥量多的细砂等拌制砂浆,强度低、收缩性大、垂直性差、砖的质量不稳定、强度达不到要求,易产生裂缝。

(2)保证砂浆的标号符合设计要求并要有良好的和易性和保水性,拌制砂浆要严格计量,避免砂浆强度波动较大,并保证水平砖缝的砂浆饱满度不小于80%。

(3)砌体的组砌方法要正确。砌筑前要提前摆砖,砖浇水湿润要适宜,严禁干砖上墙。

(4)窗的钢筋混凝土边框与墙体结合处砌体均要留置马牙槎,后浇筑砼,以增强边框与墙体的连接。