砌體材料和砌體強(qiáng)度

1. 砌體材料

(1)塊材

我國(guó)常用的塊材: 磚,、砌塊,、石材。

1）磚

砌體結(jié)構(gòu)常用的磚有燒結(jié)普通磚 ( 簡(jiǎn)稱為普通磚或粘土磚 ),、粘土空心磚( 簡(jiǎn)稱空心磚 ) 和非燒

結(jié)硅酸鹽磚( 簡(jiǎn)稱硅酸鹽磚 ) 等,。

a) 燒結(jié)普通磚

●是以砂質(zhì)粘土為原料，經(jīng)配料調(diào)制,、制坯,、干燥、熔燒而成,。

●按制作工藝分為機(jī)制磚和手工磚,。按顏色分為青磚和紅磚。青磚比紅磚堅(jiān)實(shí),、耐堿,、耐久。

●磚的現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)尺寸為 240mm ×115mm× 53mm ,。

●現(xiàn)行砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50003－2011）將磚分為MU30,、 MU25 、MU20 ,、 MU15 和 MU10五個(gè)強(qiáng)度等級(jí),，MU表示塊材，后面的數(shù)字表示抗壓強(qiáng)度平均值為多少兆帕 (MPa) ,。

●燒結(jié)普通磚具有良好的保溫隔熱性能和耐久性能，強(qiáng)度也能滿足使用要求,，砌筑較為方便,，在磚混結(jié)構(gòu)中，常用來(lái)砌筑承重墻,、柱及條型基礎(chǔ),。

b) 粘土空心磚

● 在我國(guó)即指孔洞率大于等于 15%的磚。

●粘土空心磚有豎孔空心和水平空心磚兩種,。豎孔空心磚的一種型號(hào)KP1,。水平孔空心磚KM1,，孔大而少，自重較輕,，因孔洞平行于受壓面,，故其強(qiáng)度較低，一般多用于非承重墻,。

●粘土空心磚具有自重小 , 保溫隔熱性能好 ,磚厚度較大,，從而抗彎、抗剪能力較強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),。

c) 非燒結(jié)硅酸鹽磚

● 是由硅酸鹽材料壓制成型并經(jīng)高壓釜蒸養(yǎng)而成,。

● 分為蒸壓灰砂磚、 粉煤灰磚,、礦渣磚,、爐渣磚、碳化磚等,。

● 強(qiáng)度等級(jí)分為MU25,、 MU20、 MU15和 MU10四級(jí),。

● 與燒結(jié)磚相比,，硅酸鹽磚的耐久性較差，不宜用于處在高溫環(huán)境下的砌體,。

2) 砌塊

砌塊是一種尺寸比燒結(jié)普通磚大,，又比條板小的新型墻體材料，目前我國(guó)采用的有粉煤灰,、硅酸鹽砌塊,、普通混凝土空心砌塊、加氣混凝土砌塊等,。

●一般稱高度為 180～350mm的塊體為小型砌塊,，稱高度為 360～900mm的塊體為中型砌塊，高度大于900mm 的塊體為大型砌塊,。

●砌塊的強(qiáng)度等級(jí)是根據(jù)單個(gè)砌塊的破壞荷載按毛截面折算的抗壓強(qiáng)度來(lái)確定的,。強(qiáng)度等級(jí)分

為 MU20、MU15,、 MU10 ,、MU7.5 和MU5 五級(jí)。

●小型砌快尺寸較小,、自重較輕,、型號(hào)多、使用靈活,、便于手工操作,，目前我國(guó)應(yīng)用很廣泛,。

中型、大型砌塊尺寸較大,、自重較重,、適用于機(jī)械起吊和安裝，可提高施工速度,、減輕 勞動(dòng)

強(qiáng)度,，但其型號(hào)不多，使用不夠靈活,，在我國(guó)很少采用,。

3) 石材

石材主要來(lái)源于重質(zhì)巖石和輕質(zhì)巖石,。根據(jù)石材的加工程度可分為細(xì)料石、 粗料石和毛石,。

●石材的強(qiáng)度等級(jí)分為 MU100,、 MU80、 MU60,、MU50,、 MU40,、 MU30 和 MU20 七級(jí),。

●石材抗壓強(qiáng)度高、抗凍性強(qiáng),、導(dǎo)熱系數(shù)大,，但整體性差 (尤其毛石)，適宜于砌基礎(chǔ),、擋土墻

和圍墻,，不適用于砌房屋墻體。

（ 2）砂漿

1）砂漿的作用

是把塊材粘成整體并使塊材間應(yīng)力均勻分布,，用砂漿填滿塊材之間的縫隙,，還能減小砌體的透氣性，從而提高砌體隔熱性能和抗凍性,。是把塊材粘成整體并使塊材間應(yīng)力均勻分布,，用砂漿填滿塊材之間的縫隙，還能減小砌體的透氣性,，從而提高砌體隔熱性能和抗凍性。

2）砂漿按其組成可分以下三類(lèi) :

a) 水泥砂漿

● 指不加任何塑性摻合料的純水泥砂漿,。

●這種砂漿強(qiáng)度高,，耐久性好但和易性較差,，灰縫不宜鋪勻,，砌筑質(zhì)量難以保證，在一般砌體中較少采用,。

b) 混合砂漿

●指在水泥砂漿中加一些塑性摻合料形成的砂漿,。如水泥石灰砂漿、水泥粘土砂漿等,。

指在水泥砂漿中加一些塑性摻合料形成的砂漿,。如水泥石灰砂漿、水泥粘土砂漿等,。

●這種砂漿具有一定的強(qiáng)度和耐久性,，且保水性、和易性較好,，便于施工,，砌筑質(zhì)量容易保

證，是一般砌體中常用的砂漿,。

●與水泥砂漿相比,，當(dāng)強(qiáng)度等級(jí)相同時(shí),，混合砂漿砌筑的砌體其強(qiáng)度要高于水泥砂漿砌筑的砌

體的強(qiáng)度,。因此砌體規(guī)范規(guī)定，當(dāng)用水泥砂漿砌筑時(shí),，各類(lèi)砌體的強(qiáng)度應(yīng)按混合砂漿砌筑的

砌體強(qiáng)度乘以小于 1 的調(diào)整系數(shù),。

c) 非水泥砂漿

● 指不含水泥的砂漿,，如石灰砂漿,、粘土砂漿等。

● 這種砂漿強(qiáng)度不高,，耐久性也差,，故只能用在受力不大的砌體或簡(jiǎn)易建筑、臨時(shí)性建筑的砌體中

● 砂漿的強(qiáng)度等級(jí)共有 M15,、M10,、M7.5,、 M5和M2.5 五級(jí)。

2.砌體的強(qiáng)度

砌體強(qiáng)度是砌體的計(jì)算指標(biāo)，分為抗壓強(qiáng)度,、軸心抗拉強(qiáng)度,、彎曲抗拉強(qiáng)度和抗剪強(qiáng)度。

（1）砌體抗壓強(qiáng)度

1）砌體抗壓性能

a)磚砌體軸心受壓破壞特征

破壞的三個(gè)階段：

● 第一階段—— 荷載達(dá)到破壞荷載的50 ％～70 ％,，磚內(nèi)的單皮磚出現(xiàn)裂縫,，其特點(diǎn)是如果停止加載，裂縫也不擴(kuò)展,。

● 第二階段——荷載達(dá)到破壞荷載的80％～90％,，裂縫擴(kuò)展成幾皮磚的豎向裂縫。其特點(diǎn)是如果荷載不在增加,，裂縫仍然繼續(xù)發(fā)展,。

● 第三階段—— 荷載達(dá)到破壞荷載90％以上，裂縫迅速加長(zhǎng)加寬,，使砌體形成小柱體被壓碎或而失穩(wěn)破壞,。

b）影響砌體抗壓強(qiáng)度的主要因素

●塊材和砂漿強(qiáng)度 砌體強(qiáng)度隨塊材和砂漿強(qiáng)度的提高而增大，但并不能按相同的比例提高砌

體的強(qiáng)度,。

●砂漿的性能 砂漿的變形性能,、流動(dòng)性（和易性）、保水性都對(duì)砌體抗壓性能有影響,。

●塊材的形狀和灰縫厚度 灰縫厚度對(duì)磚和小砌塊砌體控制在塊材的形狀和灰縫厚度 灰縫厚度對(duì)磚和小砌塊砌體控制在8 ～12mm ,。

● 砌筑質(zhì)量 塊材的含水率10 ％～15％、砌筑水平,、砌合方法等,。水平灰縫砂漿的飽滿度不得

低于％、砌筑水平,、砌合方法等,。水平灰縫砂漿的飽滿度不得低于80。

2）各類(lèi)砌體抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值

根據(jù)塊材和砂漿的強(qiáng)度等級(jí)分別按教材附表 17 規(guī)定采用,。

（2）砌體的抗拉,、抗彎及抗剪強(qiáng)度

砌體結(jié)構(gòu)除承受壓力之外，還可能承受軸心拉力,、彎矩和剪力,。例如圓水池池壁中產(chǎn)生軸心拉力；擋土墻在土壓力作用下產(chǎn)生彎矩,；磚砌過(guò)梁則受彎,、剪的共同作用。砌體結(jié)構(gòu)的抗拉,、抗彎,、抗剪強(qiáng)度低下,。破壞主要發(fā)生在砌塊與砂漿的粘結(jié)面上，當(dāng)砂漿強(qiáng)度等級(jí)比較低時(shí),，可能沿灰縫形成通縫破壞,；當(dāng)磚的強(qiáng)度等級(jí)較低時(shí)，可能連磚帶灰縫一起拉斷而破壞,，這時(shí)砌體的強(qiáng)度取決于磚的強(qiáng)度，與砂漿強(qiáng)度無(wú)關(guān),。