砌體第1章緒論

砌體結(jié)構(gòu)緒論現(xiàn)行《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50003-2011

(2011年7月26日發(fā)布，2012年8月1日起實(shí)施)codefordesignofmasonrystructures（1）磚砌體（結(jié)構(gòu)）

brickmasonrystructure

：燒結(jié)普通磚、燒結(jié)多孔磚、蒸壓灰砂磚、蒸壓粉煤灰普通磚、混凝土普通磚、混凝土多孔磚的無筋和配筋砌體（2）砌塊砌體結(jié)構(gòu)

blockmasonrystructure：混凝土砌塊、輕集料混凝土砌塊的無筋和配筋砌體；（3）石砌體結(jié)構(gòu)

stonemasonrystructure：各種料石和毛石的砌體。0.1砌體結(jié)構(gòu)發(fā)展簡史一．發(fā)展簡史→總論：1.砌體：是把塊體（包括粘土磚、空心磚、砌塊、石材等）和砂漿通過砌筑而成的整體材料。

2.砌體結(jié)構(gòu)：由塊體和砂漿砌筑而成的墻、柱作為建筑物主要受力構(gòu)件的結(jié)構(gòu)。是磚砌體、砌塊砌體和石砌體結(jié)構(gòu)的統(tǒng)稱。3.砌體結(jié)構(gòu)的歷史：

十分悠久→是人類文明史的重要部分

a、伴隨人類巢居→穴居→室居的過程而發(fā)展

b、在滿足室居要求的情況下，開始發(fā)展交通功能、戰(zhàn)略功能及滿足精神功能要求的砌體結(jié)構(gòu)：如：橋梁（趙州橋）、長城、金字塔、角斗場、塔、寺、廟、墓等。→主要材料：磚，石金字塔希臘帕提農(nóng)神廟

羅馬大角斗場

意大利萬神廟

古羅馬的加爾（Gare）輸水道巴黎圣母院

無梁殿

4．砌塊砌體的發(fā)展：1824波特蘭水泥→1882砼砌塊→1897美國第一棟砌塊建筑配筋砼砌塊砌體→多、高層建筑（6∽19層）

1958中國砼空心砌塊砌體二．國內(nèi)發(fā)展史：建國以來發(fā)展速度快、成就顯著→具有國情因素1.應(yīng)用范圍廣→擴(kuò)大房屋（民用）→工業(yè)→公共建筑→橋梁→特種結(jié)構(gòu)（煙囪、水池、料倉、渡槽等、排氣塔）2.新的發(fā)展及應(yīng)用（墻體材料革新）即：新材料、新工藝.新技術(shù)、新結(jié)構(gòu)的發(fā)展→“四新”拉斯維加斯賓館

上海配筋砌塊砌體住宅

空心砌塊帶鉤砌塊配筋砌塊約束砌塊輕集料砌塊砌體廢料利用（工業(yè)廢渣、粉煤灰、媒矸石等）（是根據(jù)墻內(nèi)設(shè)置鋼筋面積的配筋率來確定的）三．分類：1、配筋方式：（1）無筋砌體（2）配筋砌體2、塊材種類：

（1）燒結(jié)普通磚:由煤矸石、頁巖、粉煤灰或黏土為主要原料，經(jīng)過焙燒而成的實(shí)心磚；MU30、25、20、15、10.（2）燒結(jié)多孔磚：以煤矸石、頁巖、粉煤灰或黏土為主要原料，經(jīng)過焙燒而成、孔洞率不大于35%，孔的尺寸小而數(shù)量多，主要用于承重部位的磚。MU30、25、20、15、10.（3）蒸壓灰砂磚：以石灰等鈣質(zhì)材料和砂等硅質(zhì)材料為主要原料，經(jīng)坯料制備、壓制排氣成型、高壓蒸汽養(yǎng)護(hù)而成的實(shí)心磚。MU25、20、15.（4）蒸壓粉煤灰磚：以石灰、消石灰或水泥等鈣質(zhì)材料與粉煤灰等硅質(zhì)材料及集料為主要原料，摻加適量石膏，經(jīng)坯料制備、壓制排氣成型、高壓蒸汽養(yǎng)護(hù)而成的實(shí)心磚。同上（5）混凝土小型空心砌塊：由普通混凝土或輕集料混凝土制、成，主規(guī)格尺寸390*190*190、空心率在25%--50%的空心砌塊，簡稱混凝土砌塊或砌塊。MU20、15、10、7.5、5.四、計(jì)算理論和計(jì)算方法的完善①1956原前蘇聯(lián)規(guī)范②1973第一本《磚石結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GBJ3-73）③1988《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GBJ3-88）④2002《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50003-2001）→準(zhǔn)概率理論（今后，全概率設(shè)計(jì)法）⑤2012《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50003-2011）（6）混凝土磚:以水泥為膠結(jié)材料，以砂、石為主要集料，加水?dāng)嚢?、成型、養(yǎng)護(hù)制成的一種多孔的混凝土半盲孔磚或?qū)嵭拇u。多孔磚的主規(guī)格尺寸為240*115*90、240*190*90、190*190*90等；實(shí)心磚的主規(guī)格尺寸為240*115*53、240*115*90等。MU30、25、20、15.（7）石材:MU100、80、60、50、40、30、20.五、砌體結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)1．優(yōu)點(diǎn)：①材料來源廣泛，就地取材→經(jīng)濟(jì)性，施工設(shè)備和方法簡單；②耐火性、耐久性較好、使用年限長、大氣環(huán)境下的穩(wěn)定性；③隔聲、保溫性、隔熱性能好、節(jié)約效果明顯、節(jié)能性好；④較砼結(jié)構(gòu)而言，節(jié)約水泥和鋼筋以及模板，并不需特殊的施工工藝，能連續(xù)施工←施工后有強(qiáng)度；⑤對大型砌塊或墻板而言，可減輕結(jié)構(gòu)自重、施工進(jìn)度快、工業(yè)化程度高。

2、缺點(diǎn)：（1）與鋼和混凝土相比，砌體強(qiáng)度較低，結(jié)構(gòu)自重大；（2）砌體的砌筑施工勞動(dòng)量大；（3）砌體的抗拉和抗剪強(qiáng)度都很低，結(jié)構(gòu)抗震性能較差；（4）粘土磚制造耗用粘土，影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、不利于環(huán)保。

六、砌體結(jié)構(gòu)發(fā)展方向（1）使砌體結(jié)構(gòu)適應(yīng)可持續(xù)性發(fā)展的要求

燒結(jié)粘土磚多孔化；充分利用工業(yè)廢料和地方材料；（2）發(fā)展高強(qiáng)、輕質(zhì)、高性能的材料采用高強(qiáng)輕質(zhì)砌塊；采用配套專用高強(qiáng)砌筑砂漿；采用混凝土配筋砌體；采用外墻保溫、隔熱、防裂措施；（3）采用新技術(shù)、新的結(jié)構(gòu)體系和新的設(shè)計(jì)理論采用預(yù)應(yīng)力砌體和盒式拼裝結(jié)構(gòu)；采用隔振技術(shù)減輕地震作用危害；七、砌體結(jié)構(gòu)適用范圍民用建筑：基礎(chǔ)、內(nèi)外墻、柱、過梁等工業(yè)建筑：圍墻、煙囪、料斗、筒倉、地溝、管道支架和抗?jié)B要求不高的水池等交通水利：橋梁、隧道和地下渠道、擋土墻、水壩、渡槽等1、砌體的物理力學(xué)性能學(xué)習(xí)要點(diǎn)了解塊體和砂漿的種類、強(qiáng)度等級。了解砌體的種類及其在工程中的應(yīng)用。重點(diǎn)掌握砌體受壓破壞的全過程、砌體受壓時(shí)的應(yīng)力狀態(tài)和影響砌體抗壓強(qiáng)度的主要因素。掌握砌體受拉、受彎及受剪的破壞形態(tài)。掌握砌體受壓的變形特點(diǎn)和砌體彈性模量的確定方法。1.1材料強(qiáng)度等級1.1.1磚1．燒結(jié)普通磚

firedcommonbrick

以粘土、煤矸石、頁巖或粉煤灰為主要原料，經(jīng)過焙燒而成的實(shí)心磚或孔洞率不大于規(guī)定值且外形尺寸符合規(guī)定的磚統(tǒng)稱為燒結(jié)普通磚（標(biāo)準(zhǔn)磚）。規(guī)格全國統(tǒng)一，其尺寸為24011553

，自重為18—19kN/。強(qiáng)度等級：根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法所得到的極限抗壓強(qiáng)度MPa值來劃分（GB/T5101-1998）實(shí)心磚以MPa來反映，燒結(jié)普通磚MU30,MU25,MU20,MU15,MU10(5種)燒結(jié)普通磚的評定方法

《燒結(jié)普通磚》（GB5101－2003）：

MU30、MU25、MU20、MU15、MU10

M——

MasonryU——

Unit

2、燒結(jié)多孔磚

firedperforatedbrick以黏土、頁巖、煤矸石或粉煤灰為主要原料，經(jīng)過焙燒而成，孔洞率不大于35％，孔的尺寸小而數(shù)量多

多孔磚優(yōu)點(diǎn)：可節(jié)約粘土、減少砂漿用量、提高工效、節(jié)省墻體造價(jià)；可減輕塊體自重、改善保溫隔熱性能；

適用范圍：房屋上部結(jié)構(gòu)（不宜用于凍脹地區(qū)地下部位）MU30,MU25,MU20,MU15,MU10(5種)1.1.2砌塊block

砌塊是指采用普通混凝土、輕集料混凝土制成空心砌塊體。砌塊按尺寸大小和重量可分為：目前國內(nèi)在承重墻體中使用最為普遍的是混凝土小型空心砌塊（concretesmallhollowblock），主要規(guī)格尺寸為390190190，孔洞率在25％～50％之間。砌塊強(qiáng)度等級：

混凝土砌塊、輕集料混凝土砌塊的強(qiáng)度等級：MU20,15,10,7.5,5五種自承重墻的輕集料混凝土砌塊的強(qiáng)度等級，按下列規(guī)定采用：Mu10、7.5、5、3.5；四種1.1.3石材stone

無明顯風(fēng)化的天然巖石經(jīng)過人工開采和加工后，外形規(guī)則的建筑用材。按加工后的外形規(guī)則程度，分為：

料石（六面體）：細(xì)料石、半細(xì)料石、粗料石、毛料石

毛石：形狀不規(guī)則，中部厚度不小于200mm特點(diǎn)：強(qiáng)度高、抗凍、抗氣、抗磨、抗蝕等,大氣穩(wěn)定性好。強(qiáng)度等級：

MU100,80,60,50,40,30,20等七個(gè)等級1.1.4砂漿mortar1．定義：砂漿是由膠凝材料（水泥、石灰）、細(xì)骨料（砂）和水按一定配合比攪拌而成的混合材料。2.作用

a、使塊體與砂漿接觸表面產(chǎn)生粘結(jié)力和摩擦力，從而把散放的塊體材料凝結(jié)成整體以承受荷載。b、墊平塊體上、下表面，使塊體應(yīng)力分布較為均勻，提高砌體強(qiáng)度。c、砂漿填滿了塊體間的縫隙而減少了砌體的透氣性，從而提高了砌體的保溫性能和抗凍性能。類型：無塑性摻料的水泥砂漿有塑性摻料（石灰或粘土漿）的混合砂漿（不含水泥）石灰砂漿

粘土砂漿石膏砂漿砌塊專用砌筑砂漿→砼砌塊Mb

蒸壓灰砂、蒸壓粉煤灰普通磚專用砌筑砂漿Ms按成分分重砂漿（ρ≥15KN/m3）輕砂漿（ρ＜15KN/m3）按重力密度分：砂漿的稠度：砂漿性能的重要指標(biāo)之一用標(biāo)準(zhǔn)錐體沉入砂漿中的深度（mm）來測定稠度；

水泥砂漿（水泥和砂）：沒有加任何塑性摻合料

特點(diǎn)：硬化快、強(qiáng)度高、耐久性好，適用于對強(qiáng)度要求較高的砌體。由于能在潮濕環(huán)境中硬化，一般多用于含水量較大的地基土中的地下砌體。但和易性差！

非水泥砂漿：不含水泥的砂漿如：石灰砂漿（石灰和砂）、石膏砂漿和粘土砂漿。

特點(diǎn)：和易性好，但硬化慢、強(qiáng)度低、耐久性差、抗水性差，適用于強(qiáng)度要求不高的砌體或簡易臨時(shí)性建筑。

混合砂漿：有塑性摻合料砂漿中的砂子是細(xì)骨料，水泥起活化劑膠結(jié)料的作用，石灰或粘土既是膠結(jié)料又是塑性摻合料，它能增加鋪砌時(shí)的和易性。

特點(diǎn)：具有較好的強(qiáng)度和耐久性，和易性較好，適用于非地下水位以下的砌體，是一般墻體中常用的砂漿。

水泥石灰混合砂漿（水泥、石灰和砂）水泥粘土混合砂漿（水泥、粘土和砂）塑性摻料的作用：↗可塑性保水性→和易性工作度（改善）保證質(zhì)量基本要求：①強(qiáng)度高，抗蝕性好②可塑性好③保水性足夠燒結(jié)普通磚、燒結(jié)多孔磚、蒸壓灰砂普通磚和蒸壓粉煤灰普通磚砌體采用的普通砂漿強(qiáng)度等級:M15;10;7.5;5;2.5（MPa）

(M----砂漿mortar)可塑性（也稱流動(dòng)性或稠度）

指砂漿在外力作用下易于產(chǎn)生流動(dòng)的性能。可塑性好的砂漿便于操作，能將砂漿很容易且均勻地鋪開，使灰縫平整、密實(shí)，從而提高工作效率，保證砌筑質(zhì)量。可塑性用砂漿稠度測定儀的標(biāo)準(zhǔn)圓錐體沉入砂漿的深度進(jìn)行測定，沉入深度越大，流動(dòng)性越好。一般磚砌體用的砂漿沉入深度為70--100mm。保水性

:指砂漿在運(yùn)輸、砌筑過程中保持水分不很快流失的能力，用分層度表示（≤30mm），一般為10--20mm為宜。（稠度之差）考慮保水性的原因是：

若砂漿的保水性差，在運(yùn)輸和砌筑過程中，一部分水分會從砂漿中分離出來而降低砂漿的流動(dòng)性，使砂漿難以抹平，影響砌體強(qiáng)度。在砌筑過程中，塊體將吸收一部分水分，當(dāng)吸收的水分適量時(shí)，對于灰縫中的砂漿強(qiáng)度及密實(shí)性是有利的。如果保水性差，水分很快被塊體吸收，砂漿水分失去過多，不能保證砂漿的正常硬化，反而會降低砂漿強(qiáng)度，從而也降低砌體強(qiáng)度。因此從另一角度講，磚在砌筑之前應(yīng)提前潤濕。灌孔混凝土是由水泥、砂子、碎石、水以及根據(jù)需要摻入的摻合料和外加劑等組分，按一定比例采用機(jī)械攪拌后，用于澆筑混凝土砌塊砌體或其他需要填實(shí)部位孔洞的混凝土，簡稱砌塊灌孔混凝土，其強(qiáng)度等級用“Cb”（groutforconcretesmallhollowblock

）表示。1.1.5混凝土砌塊灌孔混凝土

（groutforconcretesmallhollowblock）在混凝土小型砌塊砌筑中，為了提高房屋的整體性、承載力和抗震性能，常在砌塊豎向孔洞中設(shè)置鋼筋并澆筑灌孔混凝土，使其形成鋼筋混凝土芯柱。原則：“因地制宜、就地取材”；

合理選擇技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)較好、符合施工隊(duì)伍技術(shù)條件而且使用性能良好的塊體和砂漿；

考慮強(qiáng)度和耐久性；（砌體材料耐久性不足時(shí)，在使用期間經(jīng)多次凍融循環(huán)后將會引起塊體剝蝕和強(qiáng)度降低。）應(yīng)考慮建筑物的使用性質(zhì)和所處的環(huán)境因素。

塊體及砂漿的選擇1.2砌體種類為了使砌體構(gòu)成一個(gè)整體，在外力（主要是壓力）的作用下，砌體中的塊體能夠較均勻地受力，以獲得較高的砌體強(qiáng)度，除了靠砂漿使塊體粘結(jié)之外，還需要使塊體在砌體中合理排列，即應(yīng)采用一定的砌合方法。如果塊體排列不合理，各皮塊體間的豎向灰縫重合于幾條垂直線上，則這些豎向灰縫將砌體分割成彼此無聯(lián)系或聯(lián)系很弱的幾個(gè)部分，不能相互傳遞壓力和其他內(nèi)力，不僅不利于砌體整體受力，還會進(jìn)而削弱甚至破壞建筑物的整體工作。一、磚砌體

磚砌體結(jié)構(gòu)：由燒結(jié)普通磚、燒結(jié)多孔磚、蒸壓灰砂磚、蒸壓粉煤灰磚作為塊體與砂漿砌筑而成的結(jié)構(gòu)。在工業(yè)與民用建筑中，磚砌體廣泛被用作承重外墻、內(nèi)墻、磚柱、基礎(chǔ)等承重結(jié)構(gòu)，以及圍護(hù)墻與隔墻等非承重結(jié)構(gòu)。墻厚：240（一磚），370（一磚半）

490（二磚），620（二磚半）

740（三磚）等

一順一丁砌法（實(shí)心）：三順一丁

五順一丁

梅花丁等砌筑要求：橫平豎直灰縫飽滿避免豎向通縫490×490mm磚柱的四皮砌筑法

一眠一斗

一眠多斗

受力不好無眠空斗空心砌體為什么不采用六順一丁、七順一丁呢？國外常采用五順一丁砌法，在橫截面形成五皮磚高的豎向通縫，未搭縫的半磚厚砌體的高厚比約為3。試驗(yàn)表明，雖然五順一丁砌體的抗壓強(qiáng)度僅比一順一丁砌體的降低2～5％，但當(dāng)高厚比大于3時(shí)（順磚層數(shù)超過5皮），砌體在較大壓力作用下，可能沿豎向灰縫開裂，并過早喪失穩(wěn)定，因而砌體強(qiáng)度降低較多。小型砌塊上下皮搭砌長度不小于90mm；砌塊砌體一般由單排砌塊砌筑，即墻體厚度等于砌塊寬度，施工速度快；宜孔對孔、肋對肋砌筑，利于傳力；如果不得不錯(cuò)孔砌筑時(shí)，砌體的抗壓強(qiáng)度應(yīng)按規(guī)定予以降低；可利用砌塊的豎向孔洞做成配筋芯柱，解決房屋抗震構(gòu)造要求。

二、砌塊砌體

→墻體改革的主要方向之一→經(jīng)濟(jì)、技術(shù)指標(biāo)好三、石砌體

石砌體結(jié)構(gòu)：由天然毛石或經(jīng)加工的料石作為塊體與砂漿砌筑而成的結(jié)構(gòu)?？捎米饕话忝裼梅课莸某兄貕?、柱和基礎(chǔ)。因地制宜，在產(chǎn)石地區(qū)適用。

料石砌體：常用于拱橋、石壩;

毛石砌體：不宜用于承受振動(dòng)荷載的房屋;

毛石混凝土砌體

毛石混凝土砌體：是在模板內(nèi)交替鋪設(shè)混凝土層和形狀不規(guī)則的毛石層形成的，通常每澆筑120--150mm厚混凝土設(shè)置一層毛石。毛石混凝土主要用于基礎(chǔ)和地下結(jié)構(gòu)。

卡納克神廟“大柱廳”

帕提農(nóng)神廟四、配筋砌體

1、網(wǎng)狀配筋磚砌體：在磚砌體的水平灰縫中每隔幾皮磚配置橫向方格鋼筋網(wǎng)片的砌體承重結(jié)構(gòu)。適用于承受軸心受壓或小偏心受壓的墻、柱

2、組合磚砌體：由磚砌體和鋼筋混凝土面層或鋼筋砂漿面層組成的砌體承重結(jié)構(gòu)。適用于承受大偏心受壓的墻、柱。鋼筋網(wǎng)的形式3、磚砌體和鋼筋混凝土構(gòu)造柱組合墻：在磚砌體中每隔一定距離設(shè)置鋼筋混凝土構(gòu)造柱，并在各層樓蓋處設(shè)置鋼筋混凝土圈梁，使其成為一個(gè)整體結(jié)構(gòu)共同受力。4、配筋砌塊砌體剪力墻：是在砌塊墻體上、下貫通的豎向孔洞中插入豎向鋼筋，并用灌孔混凝土灌實(shí)，使豎向和水平鋼筋與砌體形成一個(gè)共同工作的整體，可用于大開間建筑和中高層建筑。

1.3砌體的抗壓性能一、普通磚砌體軸心受壓的破壞特征

以MU10燒結(jié)普通磚和M5混合砂漿砌筑的尺寸為240370720mm3（12皮）的標(biāo)準(zhǔn)試件在軸心壓力作用下從加載至破壞大致分為三個(gè)階段。1．由開始加荷起，到個(gè)別磚塊出現(xiàn)細(xì)微可見裂縫止，稱為第一階段，此時(shí)荷載約為破壞荷載的50-70%（與砌體所用的砂漿有關(guān)）。特點(diǎn)：裂縫細(xì)小，如果停止加載，裂縫不會繼續(xù)開展。1.3.1、砌體受壓破壞混凝土墊塊混凝土墊塊2．繼續(xù)增加荷載，原有裂縫不斷擴(kuò)展，同時(shí)產(chǎn)生新的裂縫，單塊磚內(nèi)的個(gè)別裂縫逐漸連接起來，形成貫通幾皮磚的豎向裂縫，此時(shí)荷載為破壞荷載的80--90％，稱為第二階段。特點(diǎn)：如果荷載不再增加，裂縫仍不斷發(fā)展。因?yàn)榉课菔翘幵陂L期荷載作用下工作，應(yīng)認(rèn)為砌體已臨近破壞，在工程中視構(gòu)件處于危險(xiǎn)狀態(tài)。

3.當(dāng)荷載繼續(xù)增加，則裂縫隨荷載的增加而迅速發(fā)展，加長、加寬，形成幾條貫通的豎向裂縫，將砌體分割成幾個(gè)寬度為半磚左右的小柱體，整個(gè)砌體明顯向外鼓出。因?yàn)楦鱾€(gè)小柱受力不均勻，最后將由于某些小柱的失穩(wěn)或壓碎而導(dǎo)致整個(gè)砌體的破壞，稱為第三階段。

（一）、磚砌體軸心受壓時(shí)的應(yīng)力狀態(tài)分析

——為什么磚砌體抗壓強(qiáng)度低于單磚？

燒結(jié)普通磚和燒結(jié)多孔磚砌體的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值

磚強(qiáng)度等級砂漿強(qiáng)度等級砂漿強(qiáng)度M15M10M7.5M5M2.50MU303.943.272.932.592.261.15MU253.602.982.682.372.061.05MU203.222.672.392.121.840.94MU152.792.312.071.831.600.82MU10—1.891.691.501.300.67當(dāng)燒結(jié)多孔磚砌體的孔洞率大于30%時(shí)，表中數(shù)值應(yīng)乘以0.9

砌體強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f為砌體強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值除以砌體結(jié)構(gòu)的材料性能分項(xiàng)系數(shù)，即

砌體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值是取具有95%保證率的抗壓強(qiáng)度值。

----砌體抗壓強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)差----砌體抗壓強(qiáng)度平均值從軸心受壓的破壞過程可以看出，砌體抗壓強(qiáng)度遠(yuǎn)低于它所用磚的抗壓強(qiáng)度，磚的抗壓強(qiáng)度在砌體中得不到充分發(fā)揮的主要原因在于：當(dāng)砌體壓應(yīng)力還遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于磚的抗壓強(qiáng)度時(shí)，磚已在砌體中過早開裂，并導(dǎo)致整個(gè)砌體破壞。

相互關(guān)系見P56表2-3分析：

1、由于砂漿層鋪砌不均勻，使單磚在砌體中受彎、受剪。

磚的尺寸不規(guī)整、灰縫厚度不一、密實(shí)性不同，從而導(dǎo)致磚非均勻受壓，磚受到彎矩、剪力、壓力的復(fù)合作用。又因?yàn)榇u有脆性→抗彎，剪能力差。因此產(chǎn)生了第一批裂縫，導(dǎo)致出現(xiàn)單磚裂縫。因此，砌體中每塊磚相當(dāng)于支承在既不均勻又不飽滿的墊層上（凹凸不平），當(dāng)軸心壓力作用在砌體上時(shí)，其中的每塊磚就不再是均勻受壓，除壓應(yīng)力外，還要承受彎曲應(yīng)力和剪應(yīng)力。由于磚的脆性，其抗彎、抗剪強(qiáng)度遠(yuǎn)低于抗壓強(qiáng)度，所以在砌體中常常由于單塊磚承受不了彎曲應(yīng)力和剪應(yīng)力而出現(xiàn)第一批裂縫。

2、由于砂漿和磚的變形模量不同，其橫向變形交互作用使磚受拉。因?yàn)榇u和砂漿的彈性模量E及橫向變形系數(shù)不同，所以磚的橫向變形因砂漿而增大，從而在磚中出現(xiàn)拉應(yīng)力。反之，砂漿的橫向變形因磚而變小。所以單磚處于壓、彎、剪、拉的復(fù)合應(yīng)力狀態(tài)→抗壓強(qiáng)度降低。而砂漿處于三向受壓狀態(tài)→抗壓強(qiáng)度提高。要求：砂漿強(qiáng)度等級不能太低，否則，會在磚中過早出現(xiàn)裂縫。由于砂漿和磚的變形模量不同，

其橫向變形交互作用使磚受拉。

當(dāng)砂漿強(qiáng)度等級較低時(shí)，磚的橫向變形小于砂漿層的橫向變形，但兩者的橫向變形在砌體中又必須協(xié)調(diào)，由于磚和砂漿之間存在著粘結(jié)力和摩擦力，因此，磚就會阻礙砂漿的自由變形，使砂漿受到橫向壓力，而磚則受到橫向拉力。磚的抗拉強(qiáng)度很低，當(dāng)拉應(yīng)力一旦超過磚的抗拉強(qiáng)度時(shí)，磚就會開裂。這種附加拉應(yīng)力也是促使磚提早開裂的原因之一。

《規(guī)范》：砂漿強(qiáng)度等級最低為M2.53、豎向灰縫處的應(yīng)力集中。豎縫的飽滿度低，粘結(jié)力差，從而砌體的整體性弱→上面磚中拉應(yīng)力和剪應(yīng)力集中→加快磚的開裂，導(dǎo)致砌體強(qiáng)度降低。

水平灰縫的砂漿飽滿度：砌體中磚的下表面與砂漿上表面緊密接觸的面積與磚面積的比值。

《砌體工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（GB50203－2011）規(guī)定：磚墻水平灰縫的飽滿度不得低于80％，磚柱水平灰縫豎向灰縫的飽滿度不得低于90%。二、多孔磚砌體軸心受壓的破壞特征1、多孔磚砌體的軸心受壓實(shí)驗(yàn)表明，砌體內(nèi)產(chǎn)生第一批裂縫的壓力約為破壞壓力的70%。2、在砌體受力的第二階段，出現(xiàn)裂縫的數(shù)量不多，但是裂縫豎向貫通的速度快，且臨近破壞時(shí)磚的表面出現(xiàn)大面積的剝落。3、多孔磚砌體的軸心受壓時(shí)，由于多孔磚的高度比普通粘土磚的大，且孔壁較薄，所以從第二受力階段到第三受力階段所經(jīng)歷的時(shí)間要比普通粘土磚所經(jīng)歷的時(shí)間要短。1.3.2、砌體抗壓強(qiáng)度的影響因素

塊體的強(qiáng)度及厚度砂漿的強(qiáng)度及和易性砌筑質(zhì)量塊體強(qiáng)度等級高，砌體抗壓強(qiáng)度高。塊體厚度大，抵抗彎、剪的能力強(qiáng)，其抗折強(qiáng)度高；另一方面，由于塊體較高，水平灰縫相應(yīng)較少，砂漿層對塊體的附加水平拉應(yīng)力也相應(yīng)減小，所以砌體抗壓強(qiáng)度隨塊體的厚度而增加。塊體規(guī)則，塊體內(nèi)彎矩、剪力的不利影響相對較小，砌體抗壓強(qiáng)度高。塊體長度長，砌體抗壓強(qiáng)度低。

塊體的強(qiáng)度及厚度

受壓時(shí)脆性也增加

砂漿的強(qiáng)度及和易性

砂漿的強(qiáng)度等級高，彈性模量大，橫向變形小，塊體的水平拉應(yīng)力小，砌體抗壓強(qiáng)度高。當(dāng)砂漿強(qiáng)度較低時(shí)，隨著砂漿強(qiáng)度的增加，砌體強(qiáng)度迅速增加；當(dāng)砂漿強(qiáng)度較高時(shí)，影響逐漸減小。砂漿的和易性好，易于使磚塊比較均勻地砌筑在砂漿層上，能更好地發(fā)揮塊體抗壓強(qiáng)度較大的作用，砌體抗壓強(qiáng)度高。

f2fm

砌筑質(zhì)量

灰縫的飽滿度——砌筑質(zhì)量的標(biāo)志之一砂漿層的鋪砌厚度砌合方法砌塊的含水率砌筑工人的技術(shù)水平砂漿層的標(biāo)準(zhǔn)厚度為8～12mm灰縫太薄，使砂漿難以鋪砌均勻灰縫太厚，橫向變形大降低砌體強(qiáng)度1.3.3、砌體抗壓強(qiáng)度表達(dá)式

《規(guī)范》對各類砌體的大量試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)和回歸分析，經(jīng)多次校正，采用了以二項(xiàng)式表達(dá)的砌體抗壓強(qiáng)度平均值的計(jì)算公式：

式中：——各類砌體軸心抗壓強(qiáng)度平均值（MPa）；、——分別為用標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法測得的塊體和砂漿的抗壓強(qiáng)度平均值（MPa）；

——與塊體高度有關(guān)的參數(shù)，對磚砌體取0.5；例：MU10與M5組砌的磚砌體，抗壓強(qiáng)度為：1.4

砌體的抗剪性能

砌體除用于受壓構(gòu)件之外，在實(shí)際工程中，如磚過梁或拱的支座處，由于水平推力的作用使支座截面砌體受剪。

應(yīng)力狀態(tài)：剪應(yīng)力τ和垂直壓應(yīng)力σy,稱為剪壓復(fù)合受力狀態(tài),在此狀態(tài)下,砌體將產(chǎn)生三種破壞形態(tài)。1.4.1

砌體的受剪破壞特征

1

、剪摩破壞

將砌體的通縫方向與豎向砌成不同的夾角，然后在試件頂部施加豎向壓力。當(dāng)較小，即夾角時(shí)，砌體沿著通縫截面受剪，當(dāng)摩擦力不足P29以抗剪時(shí)，將產(chǎn)生滑移破壞，稱為剪摩破壞。2

、剪壓破壞

當(dāng)較大，即夾角時(shí)，砌體將產(chǎn)生階梯型裂縫而破壞，稱為剪壓破壞。3、斜壓破壞

當(dāng)更大，即夾角時(shí)，砌體將沿壓應(yīng)力作用方向產(chǎn)生裂縫而破壞，稱為斜壓破壞。砌體的受剪破壞是脆性破壞，尤其是斜壓破壞更具脆性。1.4.2

砌體的抗剪強(qiáng)度的影響因素

①塊體與砂漿的強(qiáng)度：塊體只對斜壓影響較大，砂漿對所有破壞形態(tài)都有影響。②垂直壓應(yīng)力：→決定了破壞形態(tài)，也影響了抗剪強(qiáng)度。

剪摩破壞

σy/fm≤0.2→τ小，σy↗→fv↗（fm—砌體軸壓強(qiáng)度平均值）

剪壓破壞

σy/fm＝0.2～0.6

斜截面上，因主拉應(yīng)力不足而破壞，

σy↗→fv↗，但增加的幅度越來越小。

斜壓破壞

σy/fm≥0.6

σy↗→fv↘σy/fm＝1fv＝0③施工質(zhì)量主要是砂漿的飽滿度和塊體在砌筑時(shí)候的含水率有關(guān)。施工質(zhì)量控制等級另詳。④試驗(yàn)方法：單剪、雙剪、對角加載。不同的試驗(yàn)方法，得到的抗剪強(qiáng)度是不同的。（P32圖1.15）1.4.3

砌體的抗剪強(qiáng)度表達(dá)式

1、主拉應(yīng)力破壞理論

砌體材料在雙軸壓力作用下，主拉應(yīng)力為：

當(dāng)或忽略時(shí)，得：

此理論認(rèn)為砌體的剪切破壞是由于主拉應(yīng)力超過砌體的抗主拉應(yīng)力強(qiáng)度，為此要求：

結(jié)合上式，可得

式中，是砌體截面上無垂直荷載時(shí)的抗剪強(qiáng)度

。為剪應(yīng)力，最大可達(dá)砌體抗剪強(qiáng)度。因此根據(jù)主拉應(yīng)力理論，砌體的抗剪強(qiáng)度的一般表達(dá)式為：2、庫倫破壞理論

庫倫理論表明，當(dāng)砌體摩擦系數(shù)為時(shí)，砌體的抗剪強(qiáng)度可用下列表達(dá)式：3、剪—壓相關(guān)破壞模式

——受壓應(yīng)力作用時(shí)砌體抗剪強(qiáng)度平均值；

——

不同種類砌體的修正系數(shù)；

——

無壓應(yīng)力作用時(shí)砌體抗剪強(qiáng)度平均值；

——

剪壓復(fù)合受力影響系數(shù)；

——

豎向壓應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)值；

砌體抗剪強(qiáng)度平均值（），采用下面統(tǒng)一的表達(dá)式：式中是針對不同種類的砌體而采取的系數(shù)，具體取值見P35表1-111.5

砌體的受拉、受彎性能

1.5.1

砌體的軸心受拉

1、軸心受拉破壞特征沿通縫破壞：主要取決于砂漿的法向粘結(jié)力

由于砌體和砂漿的法向粘結(jié)力很小，故沿通縫破壞強(qiáng)度很低，工程中不允許出現(xiàn)此種情況，即不能設(shè)計(jì)成沿水平通縫截面的軸心受拉構(gòu)件。

沿齒縫破壞：主要取決于砂漿的切向粘結(jié)力

此時(shí)砌體的抗拉強(qiáng)度主要取決于塊體與砂漿連接面的粘結(jié)強(qiáng)度，并與齒縫破壞面水平灰縫的總面積有關(guān)。由于塊體與砂漿間的粘結(jié)強(qiáng)度取決于砂漿的強(qiáng)度等級，故此時(shí)軸心抗拉強(qiáng)度可由砂漿的強(qiáng)度等級來確定。沿塊體本身及豎向灰縫破壞

如果塊體強(qiáng)度較低而砂漿強(qiáng)度較高，破壞就可能沿塊體和豎向灰縫截面發(fā)生。忽略豎向灰縫的作用，此時(shí)砌體抗拉強(qiáng)度主要取決于塊體的抗拉強(qiáng)度。所以實(shí)際抗拉截面面積只有砌體受拉截面面積的一半，一般為了計(jì)算方便仍取全部受拉截面面積，但強(qiáng)度以塊體抗拉強(qiáng)度的一半計(jì)算。

不易發(fā)生這種破壞！Mu10以上砌體軸心抗拉強(qiáng)度平