砌體結(jié)構(gòu)第一章ppt課件(編輯修改稿)
2025-02-13 18:09 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 到破壞 大致經(jīng)歷 三個(gè)階段 ： ◇ 第一階段： 從砌體受壓開(kāi)始，當(dāng)壓力增大至 50%～ 70%的破壞荷載時(shí)： 在砌體內(nèi)某些單塊磚在拉，彎，剪復(fù)合作用下出現(xiàn)第一批裂縫。在此階段裂縫細(xì)小，未能穿過(guò)砂漿層，如果不再增加壓力，但塊磚內(nèi)的裂縫也不繼續(xù)發(fā)展。 ◇ 第二階段： 隨著荷載的增加，當(dāng)壓力增大至 80%～ 90%的破壞荷載時(shí)： 單塊磚內(nèi)的裂縫將不斷發(fā)展，并沿著堅(jiān)向灰縫通過(guò)若干皮磚，在砌體內(nèi)逐漸接成一段段較連續(xù)的裂縫。若此時(shí)荷載不再增加，裂縫仍會(huì)繼續(xù)發(fā)展，砌體已臨近破壞，在工程實(shí)踐中應(yīng)視為構(gòu)件處于危險(xiǎn)狀態(tài)。 ◇ 第三階段： 隨著荷載的繼續(xù)增加，則砌體中的裂縫迅速延伸，寬度增大，并連成通縫，連續(xù)的豎向貫通裂縫把砌體分割成 1/2磚左右的小柱體（個(gè)別磚可能碎）而失穩(wěn)破壞。 以 砌體破壞時(shí)的壓力 除以 砌體截面面積 所得的應(yīng)力值稱為 砌體的極限抗壓強(qiáng)度。 砌體的受壓性能 磚砌體試件受壓破壞過(guò)程 ◇ 第一階段： 從砌體受壓開(kāi)始至 50%～ 70%的破壞荷載時(shí)： ? 在砌體內(nèi)某些 單塊 磚在拉，彎，剪復(fù)合作用下出現(xiàn) 第一批裂縫 。 ? 在此階段裂縫細(xì)小，未能穿過(guò)砂漿層， ? 如果 不再增加壓力，但塊磚內(nèi)的裂縫也不繼續(xù)發(fā)展。 ◇ 第二階段： ? 當(dāng)壓力增大至 80%～90%的破壞荷載時(shí)： ? 單塊磚內(nèi)的裂縫將不斷發(fā)展，并沿著堅(jiān)向灰縫通過(guò)若干皮磚，在砌體內(nèi)逐漸接成一段段較連續(xù)的裂縫。 ? 若此時(shí) 荷載不再增加，裂縫仍會(huì)繼續(xù)發(fā)展， 砌體已 臨近破壞。 在工程實(shí)踐中應(yīng)視為 構(gòu)件處于危險(xiǎn)狀態(tài)。 ◇ 第三階段： 隨著荷載的繼續(xù)增加，則砌體中的裂縫迅速延伸，寬度增大，并連成通縫，連續(xù)的豎向貫通裂縫把砌體分割成 1/2磚左右的 小柱體 （個(gè)別磚可能碎）而 失穩(wěn)破壞。 砌體的受壓性能 序號(hào) 磚的強(qiáng)度 (N/mm2) 砂漿的強(qiáng)度 (N/mm2) 破壞荷載 (kN) 砌體強(qiáng)度 (N/mm2) 1 186 2 178 砌體的受壓應(yīng)力狀態(tài) 磚砌體試件的尺寸為： 720mm 370mm 240mm 兩組磚砌體受壓試驗(yàn)數(shù)據(jù) 第一組試件：砌體的強(qiáng)度低于砂漿的強(qiáng)度 第二組試件：砌體的強(qiáng)度低于磚的強(qiáng)度，但高于砂漿的強(qiáng)度 問(wèn)題： 為什么磚砌體的軸心抗壓強(qiáng)度遠(yuǎn)低于它所用磚的抗壓強(qiáng)度？ (a)砌體中個(gè)別磚的受力狀態(tài) (b)磚和砂漿橫同變形的差異 砌體中的應(yīng)力狀態(tài)圖 (1)由于 砂漿層的非均勻性以及磚表面的不規(guī)整 ，使得磚與砂漿并非全面接觸，而是支承在凹凸不平的砂漿層上。因此，磚在中心受壓的砌體中實(shí)際上是處于受彎、受剪和局部承壓的復(fù)雜受力狀態(tài)，如上圖 (a)所示； (2)由于 磚和砂漿橫向變形的差異 (砂漿的泊松比是磚泊松比的 ～ 5倍 )，以及磚和砂漿間的粘結(jié)力和摩擦力，使二者不能自由變形。因此 磚受到橫向拉力，而砂漿受到橫向壓力 ，如上圖 (b)所示 ； (4)豎向灰縫處砂漿不可能填實(shí)，不能保證砌體的整體性，因而在豎向灰縫處發(fā)生 應(yīng)力集中 現(xiàn)象。 (3)彈性地基梁 的作用。砌體受彎剪應(yīng)力的值不僅與灰縫的厚度和密實(shí)性不均勻有關(guān)，而且還與砂漿的彈性性質(zhì)有關(guān)。 “ 砌體 ”彈性模量愈小，磚的變形越大，在磚內(nèi)產(chǎn)生的彎剪應(yīng)力也愈高。 在壓力作用下，砌體內(nèi)單塊磚的應(yīng)力狀態(tài)有以下特點(diǎn) 為什么磚塊比砂漿先開(kāi)裂 ：砂漿的允許變形量大于磚塊的，當(dāng)二者達(dá)到相同的變形時(shí)，該變形已經(jīng)超過(guò)了磚塊變形的允許值，但未超過(guò)砂漿的，所以磚塊被砂漿 “ 拉 ” 開(kāi)了。 砌體的受壓性能 影響砌體抗壓強(qiáng)度的因素 （ 1）塊體與砂漿的強(qiáng)度等級(jí)； 一般情況下，砌體強(qiáng)度隨磚和砂漿強(qiáng)度的提高而提高；磚的強(qiáng)度等級(jí)愈高，其抗折強(qiáng)度愈大；磚的厚度增加，其抗彎、抗拉能力增大，砌體的抗壓強(qiáng)度提高； （ 2）塊體的尺寸與形狀； （ 3）砂漿的流動(dòng)性、保水性及彈性模量的影響； （ 4）砌筑質(zhì)量與灰縫的厚度。 灰縫平整、均勻、等厚可以減小彎剪應(yīng)力；方便施工的條件下，砌塊越大越好； 水平灰縫的均勻和飽滿程度； 水平灰縫的厚度； 磚的含水率； 塊體的搭接方式。 ⑸ 施工技術(shù)和管理水平 砌體的受壓性能 砌體抗壓強(qiáng)度計(jì)算公式 式中： fm— 砌體軸心抗壓強(qiáng)度平均值 （ MPa） ； f1— 塊體的抗壓強(qiáng)度平均值 （ MPa）； f2 — 砂漿的抗壓強(qiáng)度平均值 （ MPa）； k1— 與塊體類別及砌體類別有關(guān)的參數(shù)； α— 與塊體類別及砌體類別有關(guān)的參數(shù)； k2— 砂漿強(qiáng)度影響的修正參數(shù)。 砌體的受壓性能 序號(hào) 砌體類別 計(jì)算公式 k1 a k2 1 燒結(jié)普通磚、燒結(jié)多孔磚、 蒸壓灰砂磚、蒸壓粉煤灰磚 當(dāng) f2＜ 1時(shí)， k2=+ f2 2 混泥土砌塊 當(dāng) f2=0時(shí)， k2= 3 毛料石 當(dāng) f2＜ 1時(shí)， k2=+ f2 4 毛石 當(dāng) f2＜ ， k2=+ f2 砌體軸心抗壓強(qiáng)度平均值計(jì)算參數(shù) 注： ① k2在表列條件以外時(shí)均等于 ； ② 混凝土砌塊砌體的軸心抗壓強(qiáng)度平均值，當(dāng) f2＞ 10MPa時(shí)，應(yīng)乘以系數(shù) （ f2）， MU20的砌體應(yīng)乘以系數(shù) ， 且滿足 f1≥f2， f1≤20MPa。 砌體的局部受壓性能 局部面積上 作用有軸向力時(shí)，即為 局部受壓 受力情況。 承受上部柱或墻體傳來(lái)的壓力的 基礎(chǔ)頂面 ，鋼筋混凝土樓蓋或屋架 支承處的砌體截面 。 實(shí)驗(yàn)表明：砌體局部受壓時(shí)，直接受壓的局部范圍的砌體抗壓強(qiáng)度 有較大程度的提高 。 局部均勻受壓 局部非均勻受壓 （少見(jiàn)） 未裂先壞 ： 局部受壓面積附近的砌體壓壞 先裂后壞 ：因豎向裂縫的發(fā)展而破壞 一裂就壞 ： 劈裂破壞 局部抗壓強(qiáng)度提高系數(shù) ? 試驗(yàn)表明：局部壓力作用下
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