影响砌体抗压强度的因素

1、建筑师辅导影响砌体抗压强度的因素 (1)块材和砂浆强度的影响 块材和砂浆强度是影响砌体抗压强度的主要因素，砌体强度随块材和砂浆强度的提高 而提高。对提高砌体强度而言，提高块材强度比提高砂浆强度更有效。 一般情况下，砌体强度低于块材强度。当砂浆强度等级较低时，砌体强度高于砂浆强 度；当砂浆强度等级较高时，砌体强度低于砂浆强度。 (2)块材的表面平整度和几何尺寸的影响 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。 块材高度大时，其抗弯、抗剪和抗拉能力增大；块材较长时，在砌体中产生的弯剪应力也较大。 (3)砌筑质量的影

2、响 砌体砌筑时水平灰缝的厚度、饱满度、砖的含水率及砌筑方法，均影响到砌体的强度和整体性。水平灰缝厚度应为812mm(一般宜为lOmm)；水平灰缝饱满度应不低于80；砌体砌筑时，应提前将砖浇水湿润，含水率不宜过大或过低(一般要求控制在1015)；砌筑时砖砌体应上下错缝，内外搭接。 (四)砌体的受拉、受弯和受剪性能 1砌体轴心受拉 根据拉力作用方向，有三种破坏形态(图11-8)。当轴心拉力与砌体水平灰缝平行时，砌体可能沿灰缝II截面破坏(图11-8a)，也可能沿块体和竖向灰缝破坏(图118b)；当轴心拉力与砌体水平灰缝垂直时，砌体沿通缝截面破坏(图11-8c)。 当块材强度较高而砂浆强度较低时，砌

3、体沿齿缝受拉破坏；当块材强度较低而砂浆强度较高时，砌体受拉破坏可能通过块体和竖向灰缝连成的截面发生。 2砌体弯曲受拉 砌体弯曲受拉时，有三种破坏形态(图11-9)。即砌体沿齿缝破坏；沿块体和竖向灰缝破坏和沿通缝破坏。 3砌体抗剪强度 砌体受抗剪破坏时，有三种破坏形态。即沿通缝剪切破坏；沿齿缝剪切破坏；沿阶梯形缝剪切破坏(图11-10)。 影响砌体抗剪强度的因素有： (1)砂浆强度的影响 砌体抗剪强度随砂浆强度等级的提高而提高，但块体强度对抗剪强度的影响较小。 (2)竖向压应力的影响 当竖向压应力与剪应力之比在一定范围内时，砌体的抗剪强度随竖向压应力的增加而提高。 (3)砌筑质量的影响 主要与砂

4、浆饱满度和砌筑时块体的含水率有关。当砌体内水平灰缝砂浆饱满度大于92，竖向灰缝内未灌砂浆；或当水平灰缝砂浆饱满度大于80，竖向灰缝内砂浆饱满度大于40时，砌体的抗剪强度可达到规范规定值。 砖砌筑时，随含水量的增加砌体抗剪强度相应提高。当砖含水量约为10时，砌体抗剪强度最高。 砌体抗剪强度主要取决于水平灰缝中砂浆与块体的粘结强度。 (五)砌体强度计算值 1砌体强度平均值fm 2砌体强度标准值fk 砌体强度标准值是结构设计时采用的强度基本代表值。考虑了强度的变异性，强度标准值fk与平均值fm的关系为： 式中f砌体强度变异系数。对砖砌体f=017； 对抗拉、抗弯和抗剪强度f=020。 3砌体强度设计

5、值 砌体强度设计值是由可靠度分析或工程经验校准法确定的，引入了材料性能分项系数来体现不同情况的可靠度要求。该值直接用于结构构件的承载力计算。 砌体强度设计值f与标准值fk的关系为： 式中rf砌体结构材料性能分项系数，对各类砌体的各种强度均取15，用以保证结 构的可靠度。 各类砌体轴心抗拉、弯曲抗拉和抗剪强度设计值，见表119。 单排孔混凝土砌块对孔砌筑时，灌孔砌体的抗剪强度设计值fvg，应按下列公式计算： 式中fg灌孔砌体的抗压强度设计值(MPa)。 二、砌体房屋的静力计算 房屋中的墙、柱等竖向构件用砌体材料，屋盖、楼盖等水平承重构件用钢筋混凝土或其他材料建造的房屋，由于采用了两种或两种以上材

6、料，称为混合结构房屋，或称为砌体结构房屋。 注：对于用形状规则的块体砌筑的砌体，当搭接长度与块体高度的比值小于1时，其轴心抗拉强度设计值ft和弯曲抗拉强度设计值ftm应按表中数值乘以搭接长度与块体高度比值后采用； 对孔洞率不大于35的双排孔或多排孔轻骨料混凝土砌块砌体的抗剪强度设计值，可按表中混凝土砌块砌体抗剪强度设计值乘以11； 对蒸压灰砂砖、蒸压粉煤灰砖砌体，当有可靠的试验数据时，表中强度设计值允许作适当调整； 对烧结页岩砖、烧结煤矸石砖、烧结粉煤灰砖砌体，当有可靠的试验数据时，表中强度设计值允许作适当调整。 (一)砌体结构房屋承重墙布置的四种方案 1横墙承重体系 在多层住宅、宿舍中，横墙

7、间距较小，可做成横墙承重体系，楼面和屋面荷载直接传至横墙和基础。这种承重体系由于横墙间距小，因此房屋空间刚度较大，有利于抵抗水平风载和地震作用，也有利于调整房屋的不均匀沉降。 2纵墙承重体系 在食堂、礼堂、商店、单层小型厂房中，将楼、屋面板(或增设檩条)铺设在大梁(或屋架)上，大梁(或屋架)放置在纵墙上，当进深不大时，也可将楼、屋面板直接放置在纵墙上，通过纵墙将荷载传至基础，这种体系称为纵墙承重体系。 纵墙承重体系可获得较大的使用空间，但这类房屋的横向刚度较差，应加强楼、屋盖与纵墙的连接，这种体系不宜用于多层建筑物。 3纵横墙承重体系 在教学楼、实验楼、办公楼、医院门诊楼中，部分房屋需要做成大

8、空间，部分房间可以做成小空间，根据楼、屋面板的跨度，跨度小的町将板直接搁置在横墙上，跨度大的方向可加设大梁，板荷载传至大梁，大梁支承在纵墙厂，这样设汁成纵横墙同时承重，这种体系布置灵活，其空间刚度介于上述两种体系之间。 4内框架承重体系 在商场、多层厂房中，常需要较大的空间，可在房屋中部设柱，大梁一端支承在柱上，另一端支承在周边承重墙上，这样，在大梁中部形成内框架承重体系。这种体系房屋横墙少，空间刚度差，且柱基础与基础型式不同，容易产生不均匀沉降。 (二)砌体结构房屋的空间工作 砌体结构房屋是由墙、柱、楼(屋盖)、基础等结构构件组成的空间工作体系。竖向荷载的传递路线是：楼(屋)面板一楼(屋)而

9、梁墙(柱)一基础一地基;水平荷载(风载、地震作用和竖向偏心荷载引起的水平力)的传递路线与房屋的空间刚度有关。 图11-11(a)为从外墙上截取的典型计算单元(一般可取典型开间的窗中至窗中的距离)，其上作用有风压力。外纵墙计算单元可看作是下端支承在基础，上端支承在屋面上的竖向柱子，屋面结构可看作是一根水平方向的梁，两端支承在山墙上，跨度为屋面长度S，山墙可看作是竖向悬臂柱支承在基础上。屋面梁承受部分风载R后，分为两部分： 一部分Rl通过屋面梁的平面弯曲传至山墙，冉传至基础；另部分R2通过平面排架直接传至外纵墙基础。 由图11-11(b)可看出，纵墙顶点水平位移在房屋中间部位最大，在山墙处最小，其

10、包括两部分：部分是屋盖水平梁中间部位的最大值；另部分为山墙顶点的水平位移，则 式中ymax纵墙中间部分计算单元墙顶的水平位移； 山墙顶点的水平位移； u屋盖沿水平梁的最大水平位移； 在考虑山墙影响时，在水平荷载作用下按平面排架计算的水平位移。 显然，ymax的大小与屋盖水平梁在自身平面内的刚度、山墙间距以及山墙在自身平面内的刚度有关。对单层房屋，令 式中i空间性能影响系数，即考虑空间工作后，水平位移的折减系数。见表11-12。 表中屋盖或楼盖类别同表11-13。 (三)砌体结构房屋静力计算的三种方案 砌体结构房屋，根据其横墙间距的大小、屋(楼)盖结构刚度的大小及山墙在自身平面内的刚度(即房屋空

11、间刚度)，可将房屋的静力计算分为三种方案，下面以单层房屋为例。 1刚性方案 房屋空间刚度大，在荷载作用下墙柱内力可按顶端具有不动铰支承的竖向结构计算。 2刚弹性方案 在荷载作用下，墙柱内力可考虑空间工作性能影响系数，按顶端为弹性支承的平面排架计算。 3弹性方案 在荷载作用下，由于空间刚度很差，墙柱内力按有侧移的平面排架计算。 规范将房屋按屋盖或楼盖的平面刚度分为三种类型，并按房屋横墙间距确定静力计算方案。见表11-13。 注：表中s为房屋横墙间距，其长度单位为m； 当屋盖、楼盖类别不同或横墙间距不同时，可按砌体结构设计规范第4，27条的规定确定房屋的静力计算方案。 对无山墙或伸缩缝处无横墙的房屋，应按弹性方案考虑。 对于单层砌体房屋，在风载作用下，一般可按刚性、弹性、刚弹性三种方案进行设计。 对于多层砌体房屋，在风载作用下，一般均按刚性方案设计，很少情况下按弹性方案设计。 作为刚性和刚弹性方案的横墙，为了保证屋盖水平梁的支座位移不致过大，横墙应符合下列要求，以保证其平面刚度。 (1)横墙中开有洞口时，洞口的水平截面面积不应超过横墙截