砌体结构范文

砌体结构范文第1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]

⒊砌体结构设计规范(GB500032001).北京:中国建筑工业出版社,2002[S]

砌体结构范文第2篇

关键词：砌体结构；整体加固；构件加固；承载力；抗震

中图分类号：TU74 文献标识码：A

以砌体为主制作的结构称为砌体结构，它包括砖结构、石结构和其它材料的砌块结构。分为无筋砌体结构和配筋砌体结构。砌体结构在我国有着悠久的历史，我们的祖先在砖石结构上给我们乃至世界留下了许多宝贵的文化遗产，举世文明的万里长城、赵州桥、灵谷寺的无梁殿等，无不凝聚着古代劳动人民汗水和智慧的结晶。砌体材料在当今仍然发挥着巨大的作用，我国现在相当一部分办公楼、商店特别是住宅都是砌体结构的建筑。虽然随着国民经济以及建筑科学技术的发展，钢筋混凝土结构、钢结构正在得到大规模的应用，但是砌体结构现在乃至将来相当长的一段时间内仍将继续发挥它的巨大作用。由于砌体结构自身的一些特点，在实际工作中经常会遇到一些针对砌体结构加固的问题需要我们工程技术人员去研究解决。比如一些砌体结构古建筑的修缮加固以及一些砌体结构个别房屋因功能改变或加层改造等原因需要对原有房屋进行墙柱的加固处理。对砌体结构进行加固的方法虽然很多，但一般主要采用的方法有两种，即整体加固和构件加固。

整体加固方法有增设抗测力结构、捆绑法增设构件、改变受力形式加固等。增设抗测力结构包括增设抗震墙、水平支撑、柱间支撑、闭合墙段、设置钢筋混凝土边框等；捆绑法是在原砌体结构中加混凝土构造柱（组合柱、约束住）和圈梁，形成约束砌体结构体系；或拆除部分抗震墙，减少地震力；采用钢拉杆、长锚杆、外加柱或圈梁增强纵横墙的连接；增设满足楼屋盖支撑长度的托梁；在建筑物纵向、横向、竖向增设预应力拉杆；预制楼盖或预制屋面上增浇钢筋混凝土叠合层。

构件加固方法有钢筋混凝土面层加固法、砂浆面层加固法、混凝土加大截面法、外包型钢加固法、砌体托换加固法、外粘纤维材料加固法。下面我们着重介绍这几种加固方法。

1.钢筋混凝土面层加固法：该法就是通常所说的钢筋网夹板墙，加固砌体墙可大幅度提高墙体的受压、受剪承载力，大幅度提高刚度和抗震性能，该法施工工艺简单，并具有成熟的设计和施工经验，是砌体结构加固最常用的方法，但现场施工的湿作业时间长，对生产和生活有一定的影响，且加固后的建筑物面积有一定的减少。

2.水泥砂浆面层加固法：该法属于复合截面加固法的一种，其优点与钢筋混凝土面层加固法相近，但提高承载力不如前者，适用于砌体墙的加固。砂浆面层加固按材料组成分为三种，即高强度等级的水泥砂浆面层、水泥砂浆内配置钢筋网面层、聚合物砂浆和钢绞线面层，三种方法均可不同程度的提高墙体的受压、受剪承载力，提高砌体刚度提高抗震性能。砂浆面层施工可采用喷涂，也可采用手工抹制，是砌体结构加固中较常用的方法。在水泥砂浆中如果掺入短玻璃纤维丝，形成具有较高抗拉强度和抗裂性能的复合材料，经济合理，便于施工，增强加固效果。

3.混凝土加大截面法：该法是用钢筋混凝土、钢筋网砂浆围套加固砌体柱，从而加大砌体柱的截面面积，显著提高构件承载能力和变形能力。常用的是外加钢筋混凝土加固，包括侧面外加混凝土层加固和四周外包混凝土加固两类。

(1)侧面外加混凝土加固

当砖柱承受较大的弯矩时，常常采用仅在受压增设混凝土层或双面增设混凝土层的方法予以加固。

采用侧面加固时，新旧柱的连接结合非常重要，应采取措施保证两者能可靠的共同工作。因此，两侧加固应采用连通的箍筋；单侧加固时应在原砖柱上打入混凝土钉或膨胀螺栓等物件，以加强两者的连接。此外，为了使混凝土与砖柱更好地 ，无论单侧加固还是两侧加固，应将原砖柱的角砖每隔300 mm打去一块，使后浇混凝土嵌入砖柱内。施工时，各角部被打去的角砖应上下错开，并使施加预应力顶撑，以保证安全。

混凝土强度等级宜用C15或C20，受力钢筋距砖柱的距离不应小于50mm，受压钢筋的配筋率不应小于0.2%，直径不应小于8mm。

侧面外加混凝土层加固后的砖柱成为组合砖砌体。其受压承载力可按式计算。

(2)四周外抱混凝土加固

四周外包混凝土加固砖柱的效果较好，对于轴心受压砖柱及小偏心受压砖柱，其承载力的提高尤为显著。

外包层较薄时也可采用沙浆，沙浆的强度等级不宜低于M7.5。外包层内应设置Φ4~Φ6的封闭箍筋，间距不宜超过150mm。

由于封闭箍筋的作用，使砖柱的侧向变形受到约束，其受力类似网状配筋砖砌体。

4.外包型钢加固法：该法也称湿式外包钢加固法，在构件四周或两个角部包以型钢并焊接缀板，对原柱形成约束，提高砌体柱承载力和抗变形能力，受力可靠、施工简便、现场工作量较小，但用钢量较大，且不宜在无防护的情况下用于60度以上高温场所。适用于使用上不允许显著增大原构件截面尺寸，但又要大幅度提高其承载能力的构件加固。该法属于传统加固方法，其优点是施工简便、现场工作量和湿作业少，受力较为可靠，但需采用类似钢结构的防护措施。

5.砌体托换加固法：该法是指构件有严重缺陷和裂缝的部分用新的砌体代替，适用于砌体墙的加固。必要时托换前应对原构件加以有效的支顶，应对原结构、构件在施工全过程中的承载状态进行验算、观测和控制。托换部分的材料强度等级不应低于建造时规定的强度等级，砂浆强度宜比原设计提高一级，用整砖填砌。

6.外粘纤维材料加固法：纤维增强复合材料在砌体结构加固中主要应用在柱的抗剪加固，环绕型粘贴在构件四周、或U形粘贴在梁的两个侧面和底面、或粘贴在构件侧面，提高抗剪承载力和抗震能力，提高柱的延性；抗震墙加固是纵横向或斜向交叉分条粘贴在墙的侧面，与水平力作用下砌体中的主应力方向相应，使砌体受力更均匀，对砌体的有效约束面积增大，有利于维持砌体的整体性，提高砌体的抗剪能力，从而使得砌体加固效果更明显。

上面详细介绍的几种加固方法在工程实践中都有其一定的可行性，通过这些加固方法处理后的砌体结构房屋，往往都能够较好的提高结构的安全性从而满足建筑物的使用功能。尽管如此，我们还应该看到这些加固方法仍然存在着一些不足，不能解决砌体结构结合面上抗剪强度很低的问题，即加固部分和原有构件之间存在着整体受力问题，从而使得加固部分的作用不能充分发挥。解决这个问题目前常用的方法是在原构件和新加部分内设置水平拉筋，但是这种方法施工起来往往不太方便，很难使加固构件真正共同作用。目前开发生产的一些新型多功能建筑胶粉粘接力强，施工起来也比较简单，其自身的抗剪强度及粘接力都大于混凝土和砂浆自身的强度，能够提高加固体结合面上的抗剪强度，从而为我们在砌体加固过程中提供了一种新的选择。

参考文献

[1]董吉士等编著.房屋维修加固手册[J].中国建筑工业出版社.1988-10.

[2].JGJ/T12004.混凝土小型空心砌块建筑技术规程[S]

砌体结构范文第3篇

关键词： 砌体结构； 裂缝； 成因

中图分类号： TU364 文献标识码： A 文章编号： 1009-8631（2012）09-0061-01

一、裂缝的类型及成因

1.受力裂缝的产生

主要是砌体结构设计中墙体在外荷载作用下的承载力没达到规范所要求的强度，墙体由于外荷载产生的内应力超过了墙体自身可承受的极限而开裂。受力裂缝破坏基本上分为受压、受拉、受弯和受剪破坏：①受拉破坏时裂缝成竖向平行分布。②受拉破坏时可分为沿齿缝开裂和沿墙面垂直开裂。当砖块的强度等级较高而砂浆的强度较低时，砖体的抗拉强度大于该切向的粘结强度，砌体沿着与砂浆的交接面处处形成齿状裂缝，墙体开裂破坏。反之，砖体的抗拉强度小于交接面处的粘结强度，易形成自上而下贯穿墙体的垂直裂缝，墙体开裂。③受弯裂缝破坏与受拉相似。④砌体局部受压是常见的一种受力状态，如基础顶面的墙、柱的支撑处，梁或屋架端部的支撑处。

2.非受力裂缝又分为温度裂缝及基础不均匀沉降裂缝等

（1）温度裂缝产生机理：对于砖砌体结构，混凝土由于温度改变而引起的变化是砌体的两倍。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。

（2）斜裂缝常见于建筑物顶层两端内外纵墙门窗洞的上下角上，对称产生，呈八字形，向下一层的斜裂缝比顶层裂缝小。这主要是由于屋面变形受到墙体的约束，屋面板对墙体顶端产生水平推力，使墙体与屋盖的接触面受剪。而剪力与屋盖挑檐或女儿墙的垂直压力构成了墙体双向应力，当主拉应力大于墙体的抗拉强度时，墙体便开裂。沿墙体分布的剪力大致为两端大，中间小，由于端部正应力小，其主拉应力接近于剪应力，使横墙及内外纵墙端部出现八字形裂缝。

（3）竖向裂缝常见于门窗间墙上，情况严重的还会延至以下几层，甚至出现贯通房屋全高的竖向裂缝。这是因为从屋盖传给墙体的主拉应力，在门窗洞口处约为平均应力的两倍，窗间墙一般比较薄弱，当窗过梁搁置在窗间墙的两端，搁置处受过梁传来的局部压力较大，过梁在热胀冷缩的作用下，引起窗间墙受拉、受剪的动力较大，易产生垂直竖向裂缝。

（4）水平裂缝常发生在顶屋圈梁下的水平砖缝中，有的在建筑四角形成包角裂缝，即会在两端间四周墙上有一圈水平裂缝。当纵墙门窗洞口多时，水平裂缝常发生在门窗洞口上的砖缝中。以上两种裂缝是由于屋盖的热胀冷缩作用，墙体内产生水平轴压力和偏心弯矩，当应力大于砌体的拉力时，在薄弱的水平砖缝中就会产生水平裂缝。

3.地基不均匀沉降的裂缝的形态是多种多样的

有的裂缝尚随时间长期变化，裂缝较宽。沉降大处地基会产生局部凹陷，此时其上部荷载只能由砖砌体承担，则砖砌体上产生了附加拉力和剪力，当该应力大于砖砌体的承载能力时会出现裂缝。这类裂缝大多会发生在底层，在顶层大量的竖向裂缝或接近竖向裂缝，在底层多数为斜裂缝。

（1）斜裂缝常见于房屋底部，通过门窗口，与地面成45°角，少数有可能向上延伸到二层。这类破坏可近似的按弯曲破坏进行分析，如建筑中部沉降大，而端部沉降小，使建筑物产生正弯矩，结构中下部受拉，端部受剪，墙体由于剪力形成的主拉应力破裂。

（2）竖向裂缝常见于底层窗下墙的中部，裂缝上端宽下端细。原因是窗下墙两端在窗间墙上部的集中荷载作用下，使窗下墙的两端受的压力大，地基压缩下降量大，而中部向上弯曲，产生弯曲裂缝。

（3）水平裂缝窗间墙上下沿灰缝常出现水平裂缝，沉降大的一端，在窗间墙的下面灰缝中产生水平裂缝，沉降小的一端水平裂缝在窗间墙的上面。究其原因，建筑物沉降单元上部受到阻力作用时，使窗间墙承受较大的剪应力，当剪应力大于砌体的抗剪强度时产生裂缝。

二、裂缝的控制措施

大量工程实践表明，控制裂缝应该防患于未然，特别是在设计时就要考虑如何预防裂缝的产生。砖砌体由于本身的特点，对于不均匀沉降和温度应力都很敏感，一旦出现了裂缝就无法啮合，当危及到安全时还要采取加固措施，既影响美观又影响使用，有的即使进行了加固也不能恢复其本来面貌，因此对砖砌体的裂缝问题，应着眼于预防，把症害消除在发生之前。根据以上分析，提出以下几点预防措施：①为增强外纵墙及内纵墙的抗剪及抗拉能力，控制裂缝出现，外纵墙厚度宜采取370mm，内纵墙厚度宜采取240mm，增加墙的厚度后，圈梁和构造柱仍占一砖墙厚，使圈梁和构造柱不暴露在大气中，有利于控制温度应力引起的墙体裂缝。②在现浇屋盖部分及现浇挑檐，每隔15米左右设后浇缝一道，缝宽600～800mm，缝内混凝土断开，钢筋不断，待主体结构完成需做保温层前，再灌注混凝土，混凝土强度提高一级，并加膨胀剂。砖混结构顶层墙体裂缝早已引起人们关注。实践证明，采取和不采取预防措施截然不同，一般采取措施后不再出现裂缝，而且预防裂缝方法简单，施工方便，增加工程造价不多，效果显著。

三、加固处理方法

砌体结构范文第4篇

【关键词】混凝土结构的加固；砌体结构的加固；钢结构加固

1. 直接加固的一般方法有

1.1 加大截面加固法。 在钢筋混凝土受弯构件受压区加混凝土现浇层，可增加截面有效高度，扩大截面面积，从而提高构件正截面抗弯，斜截面抗剪能力和截面刚度，起到加固补强的作用。 在适筋范围内，混凝土弯变构件正截面承载力随钢筋面积和强度的增大而提高。在原构件正截面配筋率不太高的情况下，增大主筋面积可有效地提高原构件正截面抗弯承载力。在截面的受拉区加现浇混凝土围套增加构件截面，通过新加部分和原构件共同工作，可有效地提高构件承载力，改善正常使用性能。 加大截面加固法施工工艺简单、适应性强，并具有成熟的设计和施工经验；适用于梁、板、柱、墙和一般构造物的混凝土的加固；但现场施工的湿作业时间长，对生产和生活有一定的影响，且加固后的建筑物净空有一定的减小。

1.2 置换混凝土加固法。 该法的优点与加大截面法相近，且加固后不影响建筑物的净空，但同样存在施工的湿作业时间长的缺点；适用于受压区混凝土强度偏低或有严重缺陷的梁、柱等混凝土承重构件的加固。

1.3 有粘结外包型钢加固法。 外包钢加固是把型钢或钢板包在被加固构件的外边，外包钢加固钢筋混凝土梁一般应采用湿式外包法，即采用环氧树脂化灌浆等方法把型钢与被加固构佣粘结成一整体，加固后的构件，由于受拉和受压钢截面面积大幅度提高，因此正截面承载力和截面刚度大幅度提高。 该法也称湿式外包钢加固法，受力可靠、施工简便、现场工作量较小，但用钢量较大，且不宜在无防护的情况下用于600C以上高温场所；适用于使用上不允许显著增大原构件截面尺寸，但又要求大幅度提高其承载能力的混凝土结构加固。

1.4 粘钢加固法。 钢筋混凝土受弯构件外部粘钢加固是在构件承载力不足区段（正截面受拉区、正截面受压区或斜截面）表面粘贴钢板，这样可提高被加固构件的承载力，且施工方便。 该法施工快速、现场无湿作业或仅有抹灰等少量湿作业，对生产和生活影响小，且加固后对原结构外观和原有净空无显著影响，但加固效果在很大程度上取决于胶粘工艺与操作水平；适用于承受静力作用且处于正常湿度环境中的受弯或受拉构件的加固。

1.5 粘贴纤维增强塑料加固法。 外贴纤维加固是用胶结材料把纤维增强复合材料贴于被加固构件的受拉区域，使它与被加固截面共同工作，达到提高构件承载能力的目的。除具有粘贴钢板相似的优点外，还具有耐腐浊、耐潮湿、几乎不增加结构自重、耐用、维护费用较低等优点，但需要专门的防火处理，适用于各种受力性质的混凝土结构构件和一般构筑物。

1.6 绕丝法。 该法的优缺点与加大截面法相近；适用于混凝土结构构件斜截面承载力不足的加固，或需对受压构件施加横向约束力的场合。 1.7 锚栓锚固法。 该法适用于混凝土强度等级为C20～C60的混凝土承重结构的改造、加固；不适用于已严重风化的上述结构及轻质结构。

2. 间接加固的一般方法有

2.1 预应力加固法。

2.1.1 预应力水平拉杆固法。

（1）预应力水平拉杆加固的混凝土受弯构件，由于预应力和新增外部荷载的共同作用，拉杆内产生轴向拉力，该力通过杆端锚固偏心地传递到构件上（当拉杆与梁板底面紧密贴合时，拉杆会与构件共同找曲，此时尚有一部分压力直接传递给构件底面），在构件中产生偏心受压作用，该作用克服了部分外荷载产生的弯矩，减少了外荷载效应，从而提高了构件的抗弯能力。同时，由于拉杆传给构件的压力作用，构件裂缝发展得以缓解、控制、斜截面抗剪承载力也随之提高。

（2）由于水平提杆的作用，原构件的截面应力特征由受弯变成了偏心受压，因此，加固后构件的承载力主要取决于压弯状态下原构件的承载力。

2.1.2 预应力下撑拉杆加固法。 钢筋混凝土构件采用预应力下撑式拉杆加固定后，形成一个由被加固构件和下撑式拉杆组成的复合超静定结构体系，在外荷载和预应力共同作用下，拉杆中产生轴向力并通过与构件的结合点（下撑点和杆端锚固点）传递给被加固构件，抵消了部分外荷载，改变了原构件截面内力特征，从而提高了构件的承载能力。 该法能降低被加固构件的应力水平，不仅使加固效果好，而且还能较大幅度地提高结构整体承载力，但加固后对原结构外观有一定影响；适用于大跨度或重型结构的加固以及处于高应力、高应变状态下的混凝土构件的加固，但在无防护的情况下，不能用于温度在600C以上环境中，也不宜用于混凝土收缩徐变大的结构。

2.2 增加支承加固法。 增设支点加固法是通过减少受弯构件的计算跨度，达到减少作用在被加固构件上的载载效应，提高结构承载水平的目的。该法简单可靠，但易损害建筑物的原貌和使用功能，并可能减小使用空间；适用于具体条件许可的混凝土结构加固。

2.3 其它加固法。

（1）辅助结构加固法是采用另制的辅助构件，如型钢、钢桁架或钢筋混凝土梁，部分或全部分担被加固梁的荷载。

（2）在支座附近加腋后，支座附近截面的有效高度提高了，因此，截面的抗弯和抗剪能力都得到提高。

3. 与混凝土结构加固改造配套使用的技术一般有

3.1 托换技术。 系托梁（或桁架）拆柱（或墙）、托梁接柱和托梁换柱等技术的概称；属于一种综合性技术，由相关结构加固、上部结构顶升与复位以及废弃构件拆除等技术组成；适用于已有建筑物的加固改造；与传统做法相比，具有施工时间短、费用低、对生活和生产影响小等优点，但对技术要求较高，需由熟练工人来完成，才能确保安全。

3.2 植筋技术。 系一项对混凝土结构较简捷、有效的连接与锚固技术；可植入普通钢筋，也可植入螺栓式锚筋；已广泛应用于已有建筑物的加固改造工程，如：施工中漏埋钢筋或钢筋偏离设计位置的补救，构件加大截面加固的补筋，上部结构扩跨、顶升对梁、柱的接长，房屋加层接柱和高层建筑增设剪力墙的植筋等。

3.3 裂缝修补技术。

（1）根据混凝土裂缝的起因、性状和大小，采用不同封护方法进行修补，使结构因开裂而降低的使用功能和耐久性得以恢复的一种专门技术；适用于已有建筑物中各类裂缝的处理，但对受力性裂缝，除修补外，尚应采用相应的加固措施。内部修补法。

（2）内部修补法是用压力泵把胶结材料压力混凝土裂缝中，结硬后起到补缝作用，并通过其胶结性使原结构恢复整体性，该方法适用于裂缝宽度较大，对结构的整体性和安全性及耐久性等有影响，或有防水防渗等要求的裂缝的修补。

3.4 碳化混凝土修复技术。 系指通过恢复混凝土的碱性（钝化作用）或增加其阻抗而使碳化造成的钢筋腐蚀得到遏制的技术。

3.5 混凝土表面处理技术。 系指采用化学方法、机械方法、喷砂方法、真空吸尘方法、射水方法等清理混凝土表面污痕、油迹、残渣以及其它附着物的专门技术。

3.6 混凝土表层密封技术。 系指采用柔性密封剂充填、聚合物灌浆、涂膜等方法对混凝土进行防水、防潮和防裂处理的技术。

3.7 其它技术。 如结构、构件移位技术、调整结构自振频率技术等。

4. 砌体结构加固方法

砌体结构的加固分为直接加固与间接加固两类，设计时，可根据实际条件和使用要求选择适宜的方法。

4.1 适用于砌体结构的直接加固方法一般为：

（1）钢筋混凝土外加层加固法。 该法属于复合截面加固法的一种。其优点是施工工艺简单、适应性强，砌体加固后承载力有较大提高，并具有成熟的设计和施工经验；适用于柱、带壁墙的加固；其缺点是现场施工的湿作业时间长，对生产和生活有一定的影响，且加固后的建筑物净空有一定的减小。

（2）钢筋水泥砂浆外加层加固法。 该法属于复合截面加固法的一种。其优点与钢筋混凝土外加层加固法相近，但提高承载力不如前者；适用于砌体墙的加固，有时也用于钢筋混凝土外加层加固带壁柱墙时两侧穿墙箍筋的封闭。

（3）增设扶壁柱加固法。 该法属于加大截面加固法的一种。其优点亦与钢筋混凝土外加层加固法相近，但承载力提高有限，且较难满足抗震要求，一般仅在非地震区应用。

4.2 适用于砌体结构的间接加固方法一般为：

（1）无粘结外包型钢加固法。 该法属于传统加固方法，其优点是施工简便、现场工作量和湿作业少，受力较为可靠；适用于不允许增大原构件截面尺寸，却又要求大幅度提高截面承载力的砌体柱的加固；其缺点为加固费用较高，并需采用类似钢结构的防护措施。

（2）预应力撑杆加固法。 该法能较大幅度地提高砌体柱的承载能力，且加固效果可靠；适用于加固处理高应力、高应变状态的砌体结构的加固；其缺点是不能用于温度在600C以上的环境中。

4.3 砌体结构构造性加固与修补。

（1）增设圈梁加固。 当圈梁设置不符合现行设计规范要求，或纵横墙交接处咬搓有明显缺陷，或房屋的整体性较差时，应增设圈梁进行加固。

（2）增设梁垫加固。 当大梁下砖砌体被局部压碎或大梁下墙体出现局部竖直裂缝时，应增设梁垫进行加固。

（3）砌体局部拆砌。 当房屋局部破裂但在查清其破裂原因后尚未影响承重及安全时，可将破裂墙体局部拆除，并按提高砂浆强度一级用整砖填砌。

（4）砌体裂缝修补。 在进行裂缝修补前，应根据砌体构件的受力状态和裂缝的特征等因素，确定造成砌体裂缝的原因，以便有针对性地进行裂缝修补或采用相应的加固措施。

5. 钢结构加固方法

钢结构加固的主要方法有：减轻荷载、改变结构计算图形、加大原结构构件截面和连接强度、阻止裂纹扩展等。当有成熟经验时，亦可采用其它加固方法。

5.1 改变结构计算图形。 改变结构计算图形的加固方法是指采用改变荷载分布状况、传力途径、节点性质和边界条件，增设附加杆件和支撑、施加预应力、考虑空间协同工作等措施对结构进行加固的方法； 改变结构计算图形的一般加固方法：

5.1.1 对结构可采用下列增加结构或构件的刚度的方法进行加固：

（1）增加支撑形成空间结构并按空间结构验算。

（2）加设支撑增加结构刚度，或者调整结构的自振频率等以提高结构承载力和改善结构动力特性。

（3）增设支撑或辅助杆件使结构的长细比减少以提高其稳定性。

（4）在排架结构中重点加强某一列柱的刚度，使之承受大部分水平力，以减轻其它柱列负荷。

（5）在塔架等结构中设置拉杆或适度张紧的拉索以加强结构的刚度。

5.1.2 对受弯杆件可采用下列改变其截面内力的方法进行加固：

（1）改变荷载的分布，例如将一个集中荷载转化为多个集中荷载。

（2）改变端部支承情况，例如变铰接为刚结。

（3）增加中间支座或将简支结构端部连接成为连续结构。

（4）调整连续结构的支座位置。

（5）将结构变为撑杆式结构。

（6）施加预应力。

5.1.3 对桁架可采取下列改变其杆件内力的方法进行加固：

（1）增设撑杆变桁架为撑杆式结构。

（2）加设预应力拉杆。

5.2 加大构件截面的加固。 采用加大截面加固钢构件时，所选截面形式应有利于加固技术要求并考虑已有缺陷和损伤的状况。

5.3 连接的加固与加固件的连接。

（1）钢结构连接方法，即焊缝、铆钉、普通螺栓和高强度螺栓连接方法的选择，应根据结构需要加固的原因、目的、受力状况、构造及施工条件，并考虑结构原有的连接方法确定。

（2）钢结构加固一般宜采用焊缝连接、摩擦型高强度螺栓连接，有依据时亦可采用焊缝和摩擦型高强度螺栓的混合连接。当采用焊缝连接时，应采用经评定认可的焊接工艺及连接材料。

砌体结构范文第5篇

【关键词】：新规范；砌体结构；抗震设计

【 abstract 】：masonry structure is a traditional structure form, all kinds of buildings in our country is still accounts for more than 82% of the scale. Based on the seismic new standard masonry structure, this paper discusses the setting and the post about masonry structure wall decorates requirement for your reference.

【 key words 】：new rules; Masonry structure; Seismic design

中图分类号： S611 文献标识码：A 文章编号：

1引言

传统的砌体结构是一种由脆性材料砌筑，屋面一般采用装配式结构或装配整体式组成的结构，经过破坏性大地震(邢台、唐山大地震)，表明砌体结构在经受大地震的考验时抗震性能较差。因此，国外抗震规范一般只允许建造3层及以下的砌体建筑。考虑中国有丰富的黄土和砂石资源，有传统的生产和施工工艺，再者在城镇建设中，由于受人口集中，土地和经济的有限，砌体结构有其较好的适用性。为了提高砌体结构的延性和抗震性能，在研究和总结地震震害的基础上抗震规范进行了多次修订。2008年汶川地震后，《建筑抗震设计规范》又进行了修订，此次规范修订，总结了震害经验，对设防烈度进行了调整，就砌体部分也做了修订，从抗震构造和抗震设计对砌体结构都有了更高的要求。

2 砌体结构概念设计

砌体结构的墙体布置，直接涉及结构的抗震安全性，要求建筑和结构专业设计人员密切配合，确定建筑方案有较好的结构体系，结构工程师熟悉抗震概念设计的原则，在确定建筑方案时给出合理的建议

对于多层砌体结构，新规范延续了01规范在墙体布置方面的规定，这些规定包括:

(l)控制房屋总高度、层高、层数和高宽比等，避免整体弯曲变形。

(2)应优先采用横墙承重体系并控制最大横墙间距，以减少楼盖平面内变形的不利影响。

(3) 砌体房屋局部尺寸的限制，避免因局部失效而导致整体结构的破坏甚至倒塌

(4)墙体宜均匀对称，对齐；竖向应上下连续，防止侧向刚度的突变。较小房间的隔墙可改用非抗震墙。

(5)接梯间布置于房屋的尽端或转角处时，应采取加强墙体约束等措施，提高楼梯间的安全性。

(6) 对于竖向和平面严重不规则的房屋，如立面高差大丁6m、较大错层、或各部分结构刚度和质量截然不同，宜设置防震缝并符合最小缝宽的要求。

在遵循了以上基本规定之后，结合建筑方案，争取布置出合理的结构方案。

3砌体结构抗震计算

砌体结构抗震计算采用底部剪力法进行抗震计算，对砌体房屋进行地震剪力分配和截面验算是按层间等效刚度分配的。可选择抗震不利的截面（如从属面积较大、竖向力较小的墙段）进行抗震验算。

现在的各种设计软件已经能够较好的提供人机交互输入的功能，在很大程度上解决了设计人繁重的工作。砌体结构抗震设计在做好结构整体方案设计的基础上，验算结构抗震承载力满足规范要求即可。

3砌体结构抗震构造

砌体结构的脆性性质可以通过配筋或加强边缘约束来改善。1976年唐山大地震后，总结地震中八栋裂而不倒的砌体房屋的经验，提出了在承重墙体中设置边缘约束构件的规定。多年的地震考验证明，设有构造柱、圈梁的砌体房屋，在经受大地震后震害相对较轻。新抗规修订后，抗震构造措施在延续01规范的基础上，有了新的要求。对于结构设计人应遵循以下几点：

(1) 构造柱的主要作用在于较大幅度的增大墙体的变形能力，特别是对墙段塑性变形后的约束作用。墙段两端的构造柱既不能阻止墙体裂缝的出现，也不能大幅度的提高墙段的抗剪能力，但它使墙段和房屋取得了较大的延性，从而减小了突然发生倒塌的危险性。应注意构造柱截面不宜过大，配筋不宜过多，构造柱的间距不能过大，应按照抗震规范7.3.1及7.3.2的要求设置构造柱

(2)楼盖圈梁在多层结构中很难准确计算，它的作用是多方面的，如增强拉接，提高结构的整体性，抵御地基的不均匀沉降，加强楼板与墙体的连接等。构造柱需与各层纵横墙的圈梁或现浇板连接，才能发挥约束作用，圈梁的设置见抗震规范7.3.3及7.3.4

(3)做好构造柱和圈梁的布置，抗震构造措施已经基本完成，在就是要注意，板的支座长度不小于120mm、内墙阳角处梁支座长度不小于500mm、梁、板钢筋的锚固长度的要求、在楼梯板应双层通长配筋、楼梯间等位置的墙体防开裂措施等。

(4)除了一些基本的构造规定， 砌体结构设计若干注意事项 ：

1. 多层砌体结构，在抗震设防地区，楼板面有高差时，其高差不应超过一个梁高（当错层 楼盖高差不大于 1/4 层高且不大于 700mm） ，超过时， 应将错层当两个楼层计入房屋的总层数中。 当错层楼盖高差不大于 1/4 层高且不大于 700mm，错层交界的墙体，除两侧楼盖处圈梁照常设置外，还应沿墙长每隔不大于 2m 增设 一根墙中构造柱。

2. 在抗震设防区，多层砌体房屋墙上不应设转角窗。见《全国民用建筑 工程设计技术措施-结构》P220）

3. 底框（底部框架-抗震墙房屋）设计中要特别注意：a.上部的砌体抗震墙与底部的框架梁 或抗震墙应对齐或基本对齐；b. 底框房屋的框架和抗震墙的抗震等级，6、7 度可分别按三、 二级采用。

4. 对小墙垛的强度和梁端支承处砌体的局压的计算重视不够。

5. 阳台挑梁有时与墙中的烟道矛盾。

6. 顶层挑梁有时为两层板荷载，不能选用标准层的挑梁。

7. 构造柱设计不符合《建筑抗震设计规范》的要求，较大洞口（内纵墙、横墙>=2m，外纵 墙>=2.4m）两侧应设构造柱。

8. 多层砌体住宅应设置不少于三道承重纵墙，每道纵墙还应沿各自轴线对齐、贯通。同一 轴线上的窗间墙宜等宽，且房屋的局部尺寸宜满足《建筑抗震设计规范》 （GB 50011—2001） 第 7.1.6 条的要求。 （见《全国民用建筑工程设计技术措施-结构》P162）

9. 在冻胀地区，地面以下或防潮层以下的砌体，不宜采用多孔砖，如采用时，其孔洞应用水泥砂浆灌实。

10. 砌体结构挑梁埋入砌体的长度不满足规范要求。 《砌体结构设计规范》GB50003—2001， 既挑梁埋入砌体长度 L1 与挑出长度 L 之比宜大于 1.2，当挑梁上无砌体时，L1/L 之比宜大 于 2。

11. 砌体结构的大梁，应根据《砌体结构设计规范》GB50003—2001 第 6.2.5 条设计。既： 当梁跨度大于或等于下列数值时，其支承处宜加设壁柱，或采用其他加强措施。 对 240mm 厚的砖墙为 6m,对 180mm 厚的砖墙为 4.8m； 对砌块、料石墙为 4.8m。

12. 外凸窗台板抗倾覆.

13. 突出屋面的屋顶房间何时可按突出屋面的屋顶计算而不算做一层。 一般认为当出屋面的屋顶房间面积小于楼层总面积的 30%时，该部分可按突出屋面的屋顶 间计算而不算做一层。

14. 多层砌体房屋不应采用砌体墙与现浇钢筋混凝土墙混合承重.

5结束语

砌体结构抗震设计可分为三部分，一是抗震概念设计，如选择有多道设防的结构体系，保证结构有良好的整体、结构平面布置规则对称、竖向设计应规则、结构的侧向刚度应均匀；二是抗震计算，计算地震力，验算各个墙体的抗震承载力，三是抗震构造，按规范要求布置构造柱、圈梁。设计人员熟练应掌握如下设计规范：建筑结构荷载规范、抗震规范、混凝土结构设计规范等。并应考虑当地地方性的建筑法规。设计人员应熟悉当地的建筑材料的构成、货源情况、大致造价及当地的习惯做法，设计出经济合理的结构体系。

参考文献：

【1】周炳章.砌体房屋抗展设计规定【J】工程抗震，1999，1

【2】吴明舜.抗震设计方法研究【A】第巧届全国高层建筑结构学术交流会议论文集【C】.1998

砌体结构范文第6篇

对已有建筑抗震加固的首要任务是地基基础的加固，根据地基的竖向承载力、水平承载力及不利地基因素，分别采取加强上部结构刚度、加固处理地基(注浆加固法、锚钎静压桩)、加大基础底面积、加大或加钢筋、结合灌浆等措施，提高基础承载能力，延长基础的使用年限。

上部结构根据实际工程概况分析加固原因和目的，进而确定结构的抗震加固方法。对抗震承载力不足或开裂受损的房屋而言，宜采取面层或板墙加固、拆除重砌、增设砌体或钢筋混凝土抗震墙、裂缝灌浆加固等措施。对于整体性差的砌体结构，采用增设构造柱、圈梁、钢拉杆或锚杆等措施加强纵横墙及其与楼屋盖的连接;也可采取增设托梁、预制楼屋盖增设叠合层等方法加强楼屋盖，从而提高结构的整体性。局部薄弱部位，如无拉结筋的填充墙、“女儿墙”、悬挑构件、平面不规则处等，采取有关拉结、增强承载力、拆除或平面切割等措施。以上的加固措施均属于传统加固方法，其基本原理是提高砌体结构的抗震承载力或整体性，主要措施是增大材料强度、加大构件截面、增设新构件等。

适用于砌体结构的直接加固方法［3，4］1)钢筋混凝土外加层加固法———属于复合截面加固法。其优点是施工工艺简单、适应性强，加固后的承载力提高明显，技术经验比较成熟;常用于加固柱、带壁墙，但其现场湿作业施工时间长，加固后建筑结构的净空有所减小。2)钢筋水泥砂浆外加层加固法———属于复合截面法。其原理是把欲加固墙体表面粉刷层剔除，在墙体两侧附设4mm～8mm的钢筋网片，然后抹水泥砂浆面层，常用于砌体墙加固及钢筋混凝土外加层加固带壁柱墙时两侧穿墙箍筋的封闭。3)增设扶壁柱加固法———属于加大截面加固法。其优点与钢筋混凝土外加层加固法相近，但承载力提高有限，不易满足结构的抗震要求，一般仅用于非抗震设防地区。

适用于砌体结构的间接加固方法1)包钢加固———也称粘结外包型钢加固法，以环氧树脂化学灌浆等方法粘结时，称之为湿式包钢加固。这种措施受力可靠，施工简便，现场作业量小，但用钢量较大，加固费用高，防护措施要求较高，适用于使用上不允许显著增大原构件截面尺寸，但又要求大幅度提高结构承载能力的加固。2)预应力撑杆加固法———其优点是最大幅度地提高砌体柱的承载能力，适用于加固高应力、高应变状态的砌体结构;缺点是不能在600℃以上的高温环境中使用。

砌体结构构造性加固与修补1)增设圈梁———这种措施可用于既有砌体结构的圈梁设置不符合抗震要求、纵横墙交接处有明显缺陷及房屋整体性较差等工况。2)增设梁垫———该措施可用于大梁下砖砌体被局部压碎或大梁下墙体局部产生竖向裂缝等工况。3)砌体局部拆砌———当房屋发生局部破裂，且未影响承重及结构性安全时，将破裂墙体局部拆除，并采用高一级强度的砂浆及整砖砌筑。4)砌体裂缝修补———可根据砌体构件的受力状态和裂缝特征及其产生原因，针对性地进行裂缝修补或加固。常采用水泥砂浆填缝修补、配筋水泥砂浆填缝修补、灌浆修复等措施。2抗震加固新技术2．1减震隔震随着减震技术的发展，以及对历次强烈地震中建筑结构破坏形式的总结，我们可通过分析地震作用效应，采用减震隔震技术，减小既有砌体房屋在强震中所承受的地震作用。目前在既有建筑结构中常用的减震技术主要有基础隔震技术、消能减震技术以及调谐减震技术等被动减震方法。

当今世界资源越来越短缺，地震频发，针对抗震加固和节能改造这两项工程，许多学者提出了抗震加固与节能改造一体化，并对其技术进行了深入的研究。一体化技术可以提高既有结构承载能力、改善既有结构的抗震性能，与传统抗震加固技术相比，一体化技术改造后结构的承载能力更高、抗震性能更好，能使既有建筑耗能能力有所降低，节约能源，实现了抗震加固与节能改造有机结合，避免二次作业，设计施工一体化，降低运营成本。目前，玻化微珠保温砂浆［5，6］是抗震加固与节能改造一体化技术中最常用的无机材料。

砌体结构范文第7篇

关键词 混凝土结构;砌体结构;钢结构加固

【中图分类号】 TU522.3+1 文献标识码:B 文章编号:1673-8500(2012)10-0018-02

1 直接加固的一般方法有

1.1 加大截面加固法:

在钢筋混凝土受弯构件受压区加混凝土现浇层,可增加截面有效高度,扩大截面面积,从而提高构件正截面抗弯,斜截面抗剪能力和截面刚度,起到加固补强的作用。

在适筋范围内,混凝土弯变构件正截面承载力随钢筋面积和强度的增大而提高。在原构件正截面配筋率不太高的情况下,增大主筋面积可有效地提高原构件正截面抗弯承载力。在截面的受拉区加现浇混凝土围套增加构件截面,通过新加部分和原构件共同工作,可有效地提高构件承载力,改善正常使用性能。

加大截面加固法施工工艺简单、适应性强,并具有成熟的设计和施工经验;适用于梁、板、柱、墙和一般构造物的混凝土的加固;但现场施工的湿作业时间长,对生产和生活有一定的影响,且加固后的建筑物净空有一定的减小。

1.2 置换混凝土加固法:该法的优点与加大截面法相近,且加固后不影响建筑物的净空,但同样存在施工的湿作业时间长的缺点;适用于受压区混凝土强度偏低或有严重缺陷的梁、柱等混凝土承重构件的加固。

1.3 粘钢加固法:钢筋混凝土受弯构件外部粘钢加固是在构件承载力不足区段(正截面受拉区、正截面受压区或斜截面)表面粘贴钢板,这样可提高被加固构件的承载力,且施工方便。

该法施工快速、现场无湿作业或仅有抹灰等少量湿作业,对生产和生活影响小,且加固后对原结构外观和原有净空无显著影响,但加固效果在很大程度上取决于胶粘工艺与操作水平;适用于承受静力作用且处于正常湿度环境中的受弯或受拉构件的加固。

2 间接加固的一般方法有

2.1 预应力加固法

2.1.1 预应力水平拉杆固法:

预应力水平拉杆加固的混凝土受弯构件,由于预应力和新增外部荷载的共同作用,拉杆内产生轴向拉力,该力通过杆端锚固偏心地传递到构件上(当拉杆与梁板底面紧密贴合时,拉杆会与构件共同找曲,此时尚有一部分压力直接传递给构件底面),在构件中产生偏心受压作用,该作用克服了部分外荷载产生的弯矩,减少了外荷载效应,从而提高了构件的抗弯能力。同时,由于拉杆传给构件的压力作用,构件裂缝发展得以缓解、控制、斜截面抗剪承载力也随之提高。

2.1.2 预应力下撑拉杆加固法:

钢筋混凝土构件采用预应力下撑式拉杆加固定后,形成一个由被加固构件和下撑式拉杆组成的复合超静定结构体系,在外荷载和预应力共同作用下,拉杆中产生轴向力并通过与构件的结合点(下撑点和杆端锚固点)传递给被加固构件,抵消了部分外荷载,改变了原构件截面内力特征,从而提高了构件的承载能力。

该法能降低被加固构件的应力水平,不仅使加固效果好,而且还能较大幅度地提高结构整体承载力,但加固后对原结构外观有一定影响;适用于大跨度或重型结构的加固以及处于高应力、高应变状态下的混凝土构件的加固,但在无防护的情况下,不能用于温度在600C以上环境中,也不宜用于混凝土收缩徐变大的结构。

2.2 增加支承加固法:

增设支点加固法是通过减少受弯构件的计算跨度,达到减少作用在被加固构件上的载载效应,提高结构承载水平的目的。该法简单可靠,但易损害建筑物的原貌和使用功能,并可能减小使用空间;适用于具体条件许可的混凝土结构加固。

2.3 其它加固法:

辅助结构加固法是采用另制的辅助构件,如型钢、钢桁架或钢筋混凝土梁,部分或全部分担被加固梁的荷载。

在支座附近加腋后,支座附近截面的有效高度提高了,因此,截面的抗弯和抗剪能力都得到提高。

3 与混凝土结构加固改造配套使用的技术一般有

3.1 托换技术:

系托梁(或桁架)拆柱(或墙)、托梁接柱和托梁换柱等技术的概称;属于一种综合性技术,由相关结构加固、上部结构顶升与复位以及废弃构件拆除等技术组成;适用于已有建筑物的加固改造;与传统做法相比,具有施工时间短、费用低、对生活和生产影响小等优点,但对技术要求较高,需由熟练工人来完成,才能确保安全。

3.2 植筋技术:

系一项对混凝土结构较简捷、有效的连接与锚固技术;可植入普通钢筋,也可植入螺栓式锚筋;已广泛应用于已有建筑物的加固改造工程,如:施工中漏埋钢筋或钢筋偏离设计位置的补救,构件加大截面加固的补筋,上部结构扩跨、顶升对梁、柱的接长,房屋加层接柱和高层建筑增设剪力墙的植筋等。

3.3 裂缝修补技术:

根据混凝土裂缝的起因、性状和大小,采用不同封护方法进行修补,使结构因开裂而降低的使用功能和耐久性得以恢复的一种专门技术;适用于已有建筑物中各类裂缝的处理,但对受力性裂缝,除修补外,尚应采用相应的加固措施。内部修补法。

内部修补法是用压力泵把胶结材料压力混凝土裂缝中,结硬后起到补缝作用,并通过其胶结性使原结构恢复整体性,该方法适用于裂缝宽度较大,对结构的整体性和安全性及耐久性等有影响,或有防水防渗等要求的裂缝的修补。

3.4 碳化混凝土修复技术:

系指通过恢复混凝土的碱性(钝化作用)或增加其阻抗而使碳化造成的钢筋腐蚀得到遏制的技术。

4 砌体结构加固方法

砌体结构的加固分为直接加固与间接加固两类,设计时,可根据实际条件和使用要求选择适宜的方法。

4.1 适用于砌体结构的直接加固方法一般为:1、钢筋混凝土外加层加固法: 该法属于复合截面加固法的一种。其优点是施工工艺简单、适应性强,砌体加固后承载力有较大提高,并具有成熟的设计和施工经验;适用于柱、带壁墙的加固;其缺点是现场施工的湿作业时间长,对生产和生活有一定的影响,且加固后的建筑物净空有一定的减小。 2、钢筋水泥砂浆外加层加固法: 该法属于复合截面加固法的一种。其优点与钢筋混凝土外加层加固法相近,但提高承载力不如前者;适用于砌体墙的加固,有时也用于钢筋混凝土外加层加固带壁柱墙时两侧穿墙箍筋的封闭。 3、增设扶壁柱加固法: 该法属于加大截面加固法的一种。其优点亦与钢筋混凝土外加层加固法相近,但承载力提高有限,且较难满足抗震要求,一般仅在非地震区应用。

4.2 适用于砌体结构的间接加固方法一般为: 1、无粘结外包型钢加固法: 该法属于传统加固方法,其优点是施工简便、现场工作量和湿作业少,受力较为可靠;适用于不允许增大原构件截面尺寸,却又要求大幅度提高截面承载力的砌体柱的加固;其缺点为加固费用较高,并需采用类似钢结构的防护措施。

4.3 砌体结构构造性加固与修补:1、增设圈梁加固: 当圈梁设置不符合现行设计规范要求,或纵横墙交接处咬搓有明显缺陷,或房屋的整体性较差时,应增设圈梁进行加固。 2、增设梁垫加固: 当大梁下砖砌体被局部压碎或大梁下墙体出现局部竖直裂缝时,应增设梁垫进行加固。 3、砌体局部拆砌: 当房屋局部破裂但在查清其破裂原因后尚未影响承重及安全时,可将破裂墙体局部拆除,并按提高砂浆强度一级用整砖填砌。

5 钢结构加固方法

钢结构加固的主要方法有:减轻荷载、改变结构计算图形、加大原结构构件截面和连接强度、阻止裂纹扩展等。当有成熟经验时,亦可采用其它加固方法。1、改变结构计算图形: 改变结构计算图形的加固方法是指采用改变荷载分布状况、传力途径、节点性质和边界条件,增设附加杆件和支撑、施加预应力、考虑空间协同工作等措施对结构进行加固的方法; 改变结构计算图形的一般加固方法: (1)对结构可采用下列增加结构或构件的刚度的方法进行加固:A、增加支撑形成空间结构并按空间结构验算; B、加设支撑增加结构刚度,或者调整结构的自振频率等以提高结构承载力和改善结构动力特性;C、增设支撑或辅助杆件使结构的长细比减少以提高其稳定性; D、在排架结构中重点加强某一列柱的刚度,使之承受大部分水平力,以减轻其它柱列负荷;E、在塔架等结构中设置拉杆或适度张紧的拉索以加强结构的刚度。2、加大构件截面的加固: 采用加大截面加固钢构件时,所选截面形式应有利于加固技术要求并考虑已有缺陷和损伤的状况。3、连接的加固与加固件的连接:钢结构连接方法,即焊缝、铆钉、普通螺栓和高强度螺栓连接方法的选择,应根据结构需要加固的原因、目的、受力状况、构造及施工条件,并考虑结构原有的连接方法确定。 钢结构加固一般宜采用焊缝连接、摩擦型高强度螺栓连接,有依据时亦可采用焊缝和摩擦型高强度螺栓的混合连接。当采用焊缝连接时,应采用经评定认可的焊接工艺及连接材料。

参考文献

[1] 曹双寅,邱洪兴,王恒华编. 《结构可靠性鉴定与加固技术》[M],1998.

[2] 赵震洋老师博士学位论文. 《老化混凝土的断面特征与损伤描述研究》[M],2007.

砌体结构范文第8篇

关键词:建筑；砌体结构；墙体裂缝原因；防治措施

下文介绍了某幢楼的工程上关于施工质量的控制，特别是砌体施工中存在的裂缝控制问题，由此本人有感而发，论述了关于砌体方面的资料、规范，供同行工作者的交流。

一、裂缝的性质

导致砌体结构墙体的因故有很多，既有地基、温度、干缩，也有设计上的忽视、施工质量、材料不合格短缺等。根据工程实际方案和统计资料这类裂缝的总裂缝的80%以上。而常常见到的裂缝有两大类，一是温度裂缝，二是干燥收缩裂缝，简称干缩裂缝，以及由温度和干缩共同产生的裂缝。

1、温度裂缝

温度的变化会导致材料的热胀、冷缩，当在一定条件下温度变形导致的温度体力够大时，墙体就会发生温度裂缝。最可见的裂缝是在混凝土平屋盖望到顶层两端的墙体上，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灰缝的水平裂缝，以及水平包角裂缝。引发平屋顶温度裂缝的缘由，是顶板的温度比其下的墙体高得多，而混凝土顶板的线胀系数又比砖砌体大得多，故顶板和墙体间的变形差，在墙体中产生很大的接力和剪力。

2、干缩裂缝

烧结粘土砖，包含其它材料的烧结制品，其干缩后变动很小，且变动后完成非常快。只有不试用新出窑的砖，一般不要推敲砌体自身的干缩变形引发的增加蛮力。但对这类砌体在潮湿情况下会产生圈套的湿胀，而且这种湿胀是不可逆的变形。对于砌块、灰砂砖、粉煤灰砖等砌体，随着含水量的降低，材料会产生圈套的干缩变形。但是干缩后的材料爱湿后仍会发生膨胀，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。

3、温度、干缩及其它裂缝

对于烧结类块砖的砌体最常见的为温度裂缝，面对非烧结类块体，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两种裂缝的组合，或因具体条件不同而呈现出不同的裂缝现象，而基裂缝的后果往往较单一因素更严重。另外设计上疏忽、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。如对混凝土砌块、灰砂砖等新型墙体材料，出现针对材料的特别性，选取合适的砌筑砂浆、注芯材料和相应的构造措施，仍沿用粘土砖运用的砂浆和相应的抗裂措施，必然早就墙体出现较严重的裂缝。

二、砌体裂缝的控制

1、裂缝的危害和防裂的迫切性

砌体属于脆性材料，裂缝的存在降低了墙体的质量，如整体性、而久性和抗震性能，同时墙体的裂缝给居住者在感观上和心里上造成不良影响。特别是随着我国墙改、住房商品房化的进展，人们对居住环境和建筑质量的要求不断提高，对建筑物墙体裂缝的控制的要求更为严格。

2、裂缝宽度的标准问题

此处提到的墙体裂缝宽度的指标，是一个壮观的指标，即肉眼明显可见的裂缝，砌体结构没无这种指标。但对钢筋混凝土结构其最大裂缝宽度限值首要是思考结构的耐用性，如裂缝宽度对钢筋腐蚀，以及外部构件在温度和抗冻融方面的耐用性熏陶。

面对砌体结构来说，墙体的裂缝宽度多大是没有伤害的呢？这是个相比纷乱的问题。由于它所涉到的可采纳的美学方面的问题。它直接取决于观察人的目的和观测的距离。对钢筋混凝土结构，裂缝宽度0.3MM，可能在美学上是不能接受的，这个概念也可用于配筋砌体。而对无筋砌体似乎应配筋砌体的裂缝宽度标准宽些。然而对于客户来讲二者是完全一样的。这实际上是直观判别裂缝宽度的安全标准。

三、现有控制裂缝的原则和措施

长期以来人们一直追索操控砌体结构裂缝的解决办法，并根据的性质及熏陶缘由有针对性的说出一些预防和控制裂缝的措施。为避免在裂缝概念上出现问题，形象地引出“防”、“放”、“抗”相结合的构思，这些构思、措施有的已应用到工程实践中，一些措施也已经引进到《砌体规范》中，也收到了一定的效果，但总的来说，我国砌体结构裂缝仍较危急，纠其缘由有以下几种：

1、设计者重视强度设计而忽略抗裂构造措施

一般情况下设计者认为多层砌体房屋比较简单，对针对构造措施，绝大部分引用国家标准或标准架图集，很少单独提出有关防裂要求和措施，更没有对这些措施的可行性进行调查或总结。

2、我国《砌体规范》抗裂措施的局限性

我认为这是最为重要的原因。1，对钢筋混凝土屋盖的温度变化和砌体干缩变形引起的墙体开裂，可采取设置保温层或隔热层；采用有檩屋盖或瓦材屋盖；控制硅酸盐砖和砌块出厂到砌筑的时间和防止雨淋。未考虑我国幅原辽阔、不同地区的气候、温度、湿度的巨大差异和相同措施的适应性。2，防止房屋在正常使用条件下，由温差和墙体干缩引起的墙体竖向裂缝，应在墙体中设置伸缩缝。从规范的温度伸缩缝的最大间距可见，它主要取决于屋盖或楼盖的类别和有无保温层，而与砌体的种类、材料和收缩性能等无直接关系。可见我国的伸缩缝的作用主要是防止因建筑过长在结构中出现竖向裂缝，它一般不能防止由于钢筋混凝土屋盖的温度变形和砌体的干缩变形引起的墙体裂缝。

温度区段限值，主要是针对干缩小、块体小的粘土砌体结构的，而对于干缩大、块体尺寸比粘土砖大得多的混凝土砌块和硅酸盐砌体房屋，基本是不适用的。因为如果按照混凝土砌块、硅酸盐块体砌体的干缩率0.2~0.4MM/M，无筋砌体的温度区段不能越过10M；对配筋砌体也不能大于30M。该缝的构造既能允许建筑物墙体的伸缩变形，又能隔声和防风雨，当需要承受平面外水平力时，可通过设置附加钢筋达到。在砌体中根据材料的干缩性能，配置一定数量的抗裂钢筋，其配筋率各国不尽相同，从0.03~0.2%，或将砌体设计成配筋砌体。

四、防止墙体开裂的具体构造措施建议

（1）防止混凝土屋盖的温度变化与砌体的干缩变形引起的墙体开裂，屋盖上设置保单层或隔热层；在屋盖的适当部位设置控制缝，控制缝的间距不大于30M；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。

（2）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控制缝的设置位置

a. 在墙的高度突然变化处设置竖向控制缝；

b. 在墙的厚度突然变化处设置竖向控制缝；

c. 在不大于离相交墙或转角墙允许接缝距离之半设置竖向控制缝；

d. 在门、窗洞口的一侧或两侧设置竖向控制缝；

e. 控制缝在楼、屋盖处可不贯通，但在该部位宜作成假缝，以控制可预料的裂缝；

2控制缝的间距

a. 对有规则洞口外墙不大于6MM；b. 对无洞墙体不大于8M及墙高的3倍；c. 在转角部位，控制缝至墙转角的距离不大于4.5M；

3设置灰缝钢筋

a. 在楼盖标高以上，屋盖标高以下的第二或第三道灰缝，和靠近墙顶的部位；b. 灰缝钢筋距楼、屋盖混凝土圈梁或配筋带的距离不小于600MM；c.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；d. 灰缝钢筋的间距不大于600MM；

e. 灰缝钢筋宜采用小螺纹钢筋焊接网片，网片的纵向钢筋不小于25，横筋间距不宜大于200MM；

l. 设置灰缝钢筋的房屋的控制缝的间距不宜大于30M；

五、在建筑物墙体中设置配筋带

a. 窗台的下部；b.；配筋带的间距不应大于2400MM，也不宜小于800MMc.；墙体的顶部d. 在楼盖处和屋盖处；e. 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45d和600MM；

也可根据建筑物的具体情况，如场地土及设防列度、基础结构布置形式、建筑物平面、外形等，综合采用上述抗裂措施。

六、结语：

砌体结构范文第9篇

关键词：砌体 结构 研究

砌体结构在我国的发展历史

1.1砌体结构的概念

由砖、石、或者各种砌块用胶结材料砌筑而成的结构，成为砌体结构。

古人类自从山洞、丛林中移居出来后，就开始学习和使用砌体用来搭建房舍、构筑围墙，像西安的大雁塔、河北省的赵州桥是古代劳动人民勤劳与智慧的结晶，也是应用砌体结构的典范，遗存至今的古城墙也是砌体结构应用的杰作。

1.2砌体结构的种类

按照不同的分类方法，砌体结构可以有若干不同的种类：按照使用材料的不同，可以分为砖砌体、石砌体、砌块砌体；按照砌筑型式可以分为实心砌体和空心砌体；按其所起的作用可以分为承重砌体和非承重砌体；按照配筋程度可以分为无筋砌体、约束砌体和配筋砌体。

1.3砌体结构的特点

无论是在地震几度设防区，抑或在多层或者中高层建筑中，砌体结构都有着广泛的应用，也是世界上非常受重视的一种建筑结构体系，是与其固有特点分不开的，与钢结构相比，砌体结构可以大量节约钢材，造价低；与混凝土结构相比，无论是无筋砌体还是配筋砌体，施工时一般不需要模板，工艺简单，施工迅速简便；此外，砌体结构具有良好的耐久性、耐火性，以及较好的化学稳定性和大气稳定性。诚然，砌体结构也有自己的缺点，自重大、体积大，砌筑工作较为繁重。

正因为砌体结构的上述优点，，砌体结构得到了广泛应用，尤其是改革开放以来，各种型式的砌体结构有了较快发展，采用了各种承重和非承重空心砖，非烧结硅酸盐砖和各种砌块，目前我国墙体结构中砌体约占90%以上，砌体结构是我国建筑工程中最常用的结构型式。

2砌体结构的受力分析

砌体在构筑物中主要有围护隔断和承重作用，一般来说，在砌体结构中，砌体的受力主要考虑它的抗压性能，而抗弯、抗拉、抗剪受力较为少见。而非承重结构，则不考虑它的受力作用。如前所述，砌体在结构中主要考虑它的轴心抗压性能。砌体轴心受压破坏大致经历三个阶段，第一阶段加载约为破坏荷载的50~70%左右，砌体内的单块砌块出现裂纹，此时，如果停止加载，则裂纹不会继续发展。如果继续加载达到破坏荷载的80~90%时，砌块的裂纹也将继续发展，单块砌块的个别裂纹将连接起来形成贯通的竖向裂纹，其特点是此时停止加荷，裂纹仍将继续发展，此时砌体的变形破坏类似于钢材在超过屈服力后的情形，既在保持原有荷载力的情况下，破坏会继续发展。通常情况下，认为砌体是处在长期荷载作用下工作，所以此时就是砌体结构破坏的实际阶段。

分析砌体结构的破坏过程，就是为了提高它的抗破坏能力，应当从三个方面来考虑提高砌体的抗压性能。

2.1提高块材和砂浆强度，块材和砂浆强度是决定砌体抗压强度的主要因素，砌块的破坏主要是由于受剪力作用引起的，因此，除了对砌块的抗压性能有所要求外，还应当有一定的抗弯折强度。

2.2改善砌筑砂浆的性能，除了保证砂浆的强度外，砂浆的工作性能也是非常重要的指标，砂浆的流动性和保水性能好，不但降低劳动强度和减少浪费，同时易铺砌厚度均匀和保证密实性，这样可以降低块材在砌体结构内的弯剪应力，提高砌体强度。

2.3提高砌筑质量，首先要使用外观规整的块材，保证每块块材的受力均匀，这样块材的砌体中所受应力较小，其次要保证灰缝的厚度均匀性和饱满度。块材表面愈平整，灰缝厚薄愈均匀，砌体的抗压强度可提高。当块材翘曲时，砂浆层严重不均匀，将产生较大的附加弯曲应力使块材过早破坏。

3、砌体结构常见问题

3.1砌体强度不足。造成砌体强度不满足设计要求的原因是多方面的，例如施工质量查，砂浆标号不够，砂浆饱满度不够，砌块原材料质量不满足要求，结构设计中墙、柱截面积太小等原因。

3.2砌体裂缝。砌体结构裂缝是质量事故中常见的问题之一。

3.2.1温度裂缝。温度裂缝往往出现在建筑物顶层，以两端最为常见，顾名思义，温度裂缝就是由于气温变化，不同材料及不同部位的变形不一致，同时结构内部之间存在着较大约束，从而产生应力，造成砌体裂缝。避免此类裂缝要对建筑物采取适当的温控措施，减少昼夜温差效应。

3.2.2地基不均匀沉降裂缝。此类裂缝一般出现在建筑物底层，是由于地基沉降差较大造成的，地下水位变化，地基冻胀，附近建筑物开挖等等都可导致不均匀沉降。

3.2.3砌体截面小造成承载力不足裂缝，此类裂缝主要是设计缺陷或者建筑物不正常使用造成的，应当从严格设计程序着手予以考虑，设计时就应当考虑到砌体结构可能受到的荷载。

3.2.4原材料质量和施工质量不强造成的裂缝。

砌体结构的发展和趋向

虽然人类应用砌体结构已有几千年的历史，但人们真正对其进行科学的理论研究历史并不长。直至20世纪30年代，砌体结构都是采用经验法设计，或采用允许应力法作粗略的估算，所设计的构件大多粗大笨重。前苏联从20世纪40年代，欧美国家从20世纪50年代开始，对砌体结构的受力性能进行较为广泛的试验研究，从而提出了以试验结果和理论分析为依据的设计计算方法。我们国家是最早应用砌体结构的国家，但是真正对其进行系统科学的研究是最近几十年的事情，1988年对原1973年的《砖石结构设计规范》进行了修订，并颁布为《砌体结构设计规范》，2001年又对1988年版进行了修订，不断地将新的研究成果纳入设计规范。当前我国砌体结构的理论研究已进入国际先进行列。

4.1 无论是承重结构还是非承重结构，尽量减少砌体本身所占体积和重量，都是可持续发展的要求。传统的小块粘土砖以其耗能大、毁田多，运输量大的缺点越来越不适应可持续发展和环境保护的要求。对其改革势在必行。发展趋势是充分利用工业废料和对方性材料。例如，用粉煤灰、炉渣、矿渣等垃圾或废料制砖或者板材，可变废为宝，用河泥、湖泥、海泥制砖等。

4.2、发展高强、轻质、高性能的材料。发展高强、轻质的空心块体，能使墙体自重减轻，生产效率提高，保温性能良好，且受力更加合理，抗震性能也得到提高。发展高强度、高粘结胶合力的砂浆，能有效的提高砌体的强度和抗震性能。

4.3采用新技术、新的结构体系和新的设计理论。配筋砌体有良好的抗震性能。采用工业化生产、机械化施工的板材和大型砌块等可以减轻劳动强度、加快施工进度。

4.4除了考虑砌块在结构中的受力作用外，砌体结构的保温性能也是最近几年来非常受到政府重视的一个指标，粘土砖虽然各个方面的性能优越，但是导热系数大，热阻小，不符合绿色发展观念，因此发展轻质空心、夹芯保温墙砌块是时展的要求。

参考文献：《混凝土及砌体结构》，北京，中国建筑工业出版社，2003

砌体结构范文第10篇

【关键字】砌体结构；建筑结构；结构要求；新能源；

随着自然界的变换和时代的变迁，人们对建筑结构的要求也越来越高，自然资源的利用效率也越来越多，这就要求我们在现有的建筑理念上有所突破和改变，以满足人们生产活和需要。那么什么是砌体结构呢？

一、砌体结构的定义

砌体结构（masonry structure） 是由块材和砂浆砌筑而成的墙，柱作为建筑物主要受力构件的结构。砌体（砖混结构）是由块体和砂浆砌筑而成的墙或柱，包括砖砌体、砌块砌体、石砌体和墙板砌体，在一般的工程建筑中，砌体占整个建筑物自重的约1/2，用工量和造价约各占1/3，是建筑工程的重要材料。长期以来，我国占主导地位的砌体材料烧结钻土砖已有二千多年的历史，与黏土瓦并称为“秦砖汉瓦”。但是，这种砌体材料需要大量黏土作原材料，为有效地保护耕地，国家要求尽量不用黏土砖。砌体材料正朝着充分利用各种工业废料，轻质、高强、空心、大块、多功能的方向发展。它包括砖结构、石结构和其它材料的砌块结构。砌体结构在我国应用很广泛，这是因为它可以就地取材，具有很好的耐久性及较好的化学稳定性和大气稳定性，有较好的保温隔热性能。较钢筋混凝土结构节约水泥和钢材，砌筑时不需模板及特殊的技术设备，可节约木材。砌体结构的缺点是自重大、体积大，砌筑工作繁重。由于砖、石、砌块和砂浆间粘结力较弱，因此无筋砌体的抗拉、抗弯及抗剪强度都很低。由于其组成的基本材料和连接方式，决定了它的脆性性质，从而使其遭受地震时破坏较重，抗震性能很差，因此对多层砌体结构抗震设计需要采用构造柱、圈梁及其它拉结等构造措施以提高其延性和抗倒塌能力。此外，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，特别发展高孔洞率、高强度、大块的空心砖以节约材料，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等都是今后砌体结构的方向。

二、砌体结构在我国建筑中的应用

在我国城镇建设中，砌体结构这类房屋的数量最多，分布最广。在今后相当一段时期内，虽框架，剪力墙等其他结构形式迅猛发展，但由于我国的经济发展水平及人口环境等的现实情况，多层砌体房屋仍将是多数城镇民用建筑筑的主要结构形式，在经济不发达地区尤其如此，此类建筑在我国各类建筑中仍占80%以上的比例。但是这类房屋建筑，由于是由脆性材料的粘土砖和砂浆砌筑而成，在未合理的抗震设计时，其抗震性能一般来说是较差的。从二十世纪60，70年代的唐山地震，海城地震，东川地震到二十世纪80，90年代的云南地震中，多层砌体房屋遭到不同程度的破坏，柠梅瘦身怎么样尤其是在唐山地震中，多层砌体房屋大量倒塌，给人们的生命财产造成了巨大的损失。

近些年来，随着建筑业的蓬勃发展，新型墙体材料也不断涌现，如从欧美引进的混凝土小型空心砌块就是其中的一种。另外，结合就地取材的原则生产的各种地方性砌体材料，如蒸压类和烧结类的非粘土多孔砖和实心砖.这都为砌体结构的应用扩大了领域和范围. 现代砌体结构已与传统的砌体有许多区别。按照砌体中的配筋率大小可将其分为无筋砌体结构、约束砌体和配筋砌体三类，它们的界限定义为：仅有少量的拉结钢筋，含筋量在0.07%以下时为无筋砌体；约束砌体适用于地震设防地区的砌体结构，如在墙段边缘设置边缘构件（钢筋混凝土构造柱），同时墙段上下设置有圈梁，此类砌体结构的特点是在砌体周边均有钢筋混凝土约束构件，砌体配筋量在0.07%-0.17%左右；配筋砌体适用于10层以上的中高层建筑，如配筋混凝土空心砌块，其实就是一种砌筑成型的剪力墙结构，其配筋率也接近于现浇钢筋混凝土剪力墙结构，即在0.2%左右。1966年的邢台地震和1976年的唐山地震等数十次破坏性大地震，以及1923年日本关东大地震等，几乎无一例外的表明无筋砌体结构不能承受大地震的考验。因此目前国外抗震规范一般只允许建造3层及三层以下的砌体结构。尽管砌体结构的抗震性能如此之差，然而在城镇建设中，由于我国人口集中，土地有限，所以我们不可能把砌体结构限制过严，而是要适应发展的需要，在研究和总结震害的基础上，改进砌体的抗震性能，提高它的建造层数和高度，满足业主需要。

三、砌体结构发展前景

砌体是包括多种材料的块体砌筑而成的，其中砖石是最古老的建筑材料，几千年来由于其良好的物理力学性能、易于取材、生产和施工，造价低廉，致今仍成为我国主导的建筑材料。但是我国的砌体材料普遍存在着自重大、强度低、生产能耗高、毁田严重、施工机械化水平较低，和耐久性、抗震性能较差等弊病。因此我认为要针地这些问题开展下列方面的工作。

1、积极开发节能环保形的新型建材[3]

1988年第一次国际材料研究会议上首次提出“绿色建材”的概念，1992年6月联大巴西里约热内卢环境和发展世界各国首脑会议，通过了“21世纪议程”宣言，确认了“可持续发展”的战略方针，其目标是：依据环境再生、协调共生、持续自然的原则，尽量减少自然资源的消耗，尽可能对废弃物的再利用和净化。保护生态环境以确保人类社会的可持续发展。

2、发展高强砌体材料

目前我国的砌体材料和发达国家相比，强度低、耐久性差。如粘土砖的抗压强度一般为7.5～15Mpa，承重空心砖的孔隙率≤25%.而发达国家的抗压强度一般均达到30～60Mpa，且能达到100Mpa，承重空心砖的孔洞率可达到40%，容重一般为13KN/m3，最轻可达0.6KN/m3.根据国外经验和我国的条件，只要在配料、成型、烧结工艺上进行改进，是可以显著提高烧结砖的强度和质量的。如我国中美合资大连太平洋砖厂可生产出20Mpa～100Mpa的页岩砖。由于强度高、耐久性、耐磨性和独特的色彩，可作清水墙和装饰材料，已出口和广泛用于高档建筑。高强块材具有比低强材料高得多的价格优势。

3、继续加强配筋砌体和预应力砌体的研究。

我国虽已初步建立了配筋砌体结构体系，但需研制和定型生产砌块建筑施工用的机具，如铺砂浆器、小直径振捣棒（ф≤25）、小型灌孔砼浇注泵、小型钢筋焊机、灌孔砼检测仪等。这些机具对配筋砌块结构的质量至关重要。

4、加强砌体结构理论的研究

进一步研究砌体结构的破坏机理和受力性能，通过物理和数学模式，建立精确而完整的砌体结构理论，是世界各国关心的课题。我国在这方面的研究具有较好的基础，有的题目有一定的深度，继续加强这方面的工作十分有利，对促进砌体结构发展也有深远意义。为此还必须加强对砌体结构的实验技术和数据处理的研究，使测试自动化，以得到更精确的实验结果。

一位资深砌体结构学者指出“砌体结构经历了一次中古欧洲的文艺复兴，其有吸引力的功能特性和经济性，是它获得新生的关键。我们不能停留在这里。我们正在进一步赋予砌体结构的新的概念和用途”。我们对砌体结构的未来充满信心，在党的方针政策的正确指引下，坚持科学态度，敢于创新，不断努力，为我国及世界的砌体结构的发展作出更大的贡献。

参考文献：