【正文】 m—— 砌體沿齒縫截面破壞的抗拉強(qiáng)度平均值； f2—— 砂漿抗壓強(qiáng)度平均值。有了砌體抗拉強(qiáng)度的平均值，則可求出砌體抗拉強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)值和設(shè)計(jì)值。 第四節(jié) 砌體的軸心抗拉、彎曲抗拉和抗剪強(qiáng)度 一、砌體的軸心抗拉強(qiáng)度 （一）砌體軸心受拉破壞形式 砌體軸心受拉時(shí) ,有三種破壞形式。即 砌體抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 可按下式計(jì)算 : fkff??式中： f—— 砌體抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 。 δ f—— 砌體抗壓強(qiáng)度的變異系數(shù)。 k2 —— 砂漿強(qiáng)度影響的修正系數(shù)（可查表），在表列之外的取 1。 f f2 —— 分別為塊體和砂漿的抗壓強(qiáng)度平均值 (MPa)。 另外在施工時(shí)不得采用包心砌法，也不得干磚上墻。砂漿厚度太薄，砌體的抗壓強(qiáng)度也將降低。砌體結(jié)構(gòu)施工及驗(yàn)收規(guī)范中， 要求水平灰縫砂漿飽滿度大于 80%。 塊材的外形比較規(guī)則、砌體強(qiáng)度相對(duì)較高。 因此， 《 砌體規(guī)范 》 規(guī)定，當(dāng)用水泥砂漿砌筑時(shí)，各類砌體的強(qiáng)度應(yīng)按保水性能好的砂漿砌筑的砌體強(qiáng)度乘以小于１的調(diào)整系數(shù)。砂漿的和易性好，砌體的強(qiáng)度高。塊體的抗拉和抗剪強(qiáng)度比較低，容易開列出現(xiàn)裂縫，因此砌體的抗壓強(qiáng)度比塊體的抗壓強(qiáng)度低。 原因是砌體內(nèi)的塊體要受彎矩、剪力、拉力和應(yīng)力集中的作用 。 ，被豎向裂縫分割成的小柱失穩(wěn)破壞。 大約在極限荷載的 50～ 70%時(shí) ,其特點(diǎn)為不加載，裂縫不發(fā)展。當(dāng)采用混凝土砌塊砌體時(shí)，其空洞應(yīng)采用強(qiáng)度等級(jí)不低于 Cb20的混凝土灌實(shí)； 對(duì)于安全等級(jí)為一級(jí)或設(shè)計(jì)使用年限大于 50年的房屋，表中材料的最低強(qiáng)度等級(jí)應(yīng)至少提高一級(jí)。 注：對(duì)于安全等級(jí)為一級(jí)或設(shè)計(jì)使用年限大于 50年的房屋墻柱所用材料的最低強(qiáng)度等級(jí)應(yīng)至少提高一級(jí)。 ③ 石材采用 MU30。 砌體結(jié)構(gòu) 第一章 砌體及其力學(xué)性能 五層及五層以上房屋的墻、以及受振動(dòng)或?qū)痈叽笥?6m的墻、柱所用材料的最低強(qiáng)度等級(jí) , 應(yīng)符合下列要求 : ① 磚采用 Mu10。 砂漿的最低強(qiáng)度等級(jí)為 。 砌體結(jié)構(gòu) 第一章 砌體及其力學(xué)性能 砂漿的強(qiáng)度等級(jí)系采用 , 在溫度為15～ 25℃ 環(huán)境下硬化 , 齡期為 28d的極限抗壓強(qiáng)度平均值確定。石材的最低強(qiáng)度等級(jí)為 MU20。 磚的最低強(qiáng)度等級(jí)為 MU10。 ，還要考慮抗折強(qiáng)度。 砌體結(jié)構(gòu) 第一章 砌體及其力學(xué)性能 第二節(jié) 砌體材料的強(qiáng)度等級(jí)及設(shè)計(jì)要求 一、塊體的強(qiáng)度等級(jí) 塊體的強(qiáng)度等級(jí)是根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法所得到的抗壓極限強(qiáng)度劃分的。 配筋砌體的優(yōu)點(diǎn)是；提高了抗震性、提高了承載力。 由砌體和鋼筋混凝土或鋼筋砂漿構(gòu)成的砌體稱為組合磚砌體，通常將鋼筋混凝土或鋼筋砂漿做面層。 網(wǎng)狀配筋砌體： 在砌體的水平灰縫內(nèi)配置鋼筋網(wǎng) , 稱為網(wǎng)狀配筋砌體，也稱為橫向配筋砌體。 砌塊砌體的特點(diǎn)為： 。 砌塊按尺寸的大小有小型、中型和大型三種。 毛石墻的厚度不宜小于 350mm，毛料石柱截面較小邊尺寸不宜小于 400mm，有振動(dòng)荷載不宜用毛石墻。 在地震區(qū)不宜采用空斗墻。 承重墻體的厚度一般不宜小于 180mm。 我國(guó)燒結(jié)普通磚的規(guī)格為240 115 53mm。砌體中配有鋼筋或鋼筋混凝土的砌體稱為配筋砌體。 砌體結(jié)構(gòu) 緒論 第一章 砌體及其力學(xué)性能 第一節(jié) 砌體的分類 (types of masonry ) 砌體分為 無(wú)筋砌體 和 配筋砌體 兩大類。 ?砌體的抗拉、抗彎和抗剪強(qiáng)度較低。（不會(huì)形成冷橋） 砌體結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)： ?結(jié)構(gòu)的自重大。 ?與混凝土結(jié)構(gòu)相比可節(jié)約水泥和鋼材。 砌體結(jié)構(gòu)具有以下優(yōu)點(diǎn)： ?較易就地取材。 砌體結(jié)構(gòu) MASONNRY STRUCTURE （趙考重） 緒論 砌體：由塊體和砂漿砌筑而成的整體材料，同混凝土一樣。 砌體結(jié)構(gòu)又稱為混合結(jié)構(gòu)，砌體結(jié)構(gòu)在實(shí)際工程中被廣泛的應(yīng)用。 ?具有很好的耐久性。 ?保溫隔熱性能好。 ?勞動(dòng)量大。 ?抗震性能差。根據(jù)塊體的不同 , 常用的無(wú)筋砌體有 磚砌體 、 石砌體 和 砌塊砌體 。 一、磚砌體 (brick masonry):磚砌體又分為 實(shí)心的磚砌體和空心的磚砌體 。 墻體的厚度由三個(gè)方面決定：強(qiáng)度、穩(wěn)定性、保溫 。承重磚柱的最小截面尺寸為 240mm 370mm。 砌體結(jié)構(gòu) 第一章 砌體及其力學(xué)性能 二、石砌體 石材分為 料石和毛石 ，石砌體又分為料石砌體、毛石砌體和毛石混凝土砌體。 三、砌塊砌體 (concrete masonry) 由砌塊和砂漿砌筑而成的砌體。高度在350mm以下的為小型砌塊，高度在 350mm～ 900mm的為中型砌塊，大于 900mm的為大型砌塊。 四、配筋砌體 (reinforced masonry) 在砌體內(nèi)配置鋼筋，按配筋方式不同，配筋砌體主要有三種 : 網(wǎng)狀配筋砌體、縱向配筋砌體和組合磚砌體。 在砌體的豎向灰縫內(nèi)配置縱向鋼筋 , 稱為縱向配筋磚砌體。在墻體內(nèi)設(shè)置鋼筋混凝土構(gòu)造柱或在空心砌塊內(nèi)澆注鋼筋混凝土的芯柱也是一種組合砌體。當(dāng)構(gòu)件的截面尺寸受到限制時(shí)，可采用配筋砌體。 注： 抗壓強(qiáng)度平均值確定的，與混凝土不同。 強(qiáng)度等級(jí)用符號(hào) MU表示，如 MU10,MU表示砌體中的塊體強(qiáng)度等級(jí)的符號(hào) , 其后數(shù)字表示塊體強(qiáng)度的大小 , 單位為N/mm2。砌塊的最低強(qiáng)度等級(jí)為 MU5。 二、砂漿 ：水泥砂漿、混合砂漿、石灰砂漿。 砂漿的強(qiáng)度等級(jí)用字母 M表示，其后的數(shù)字表示砂漿強(qiáng)度大小 , 單位為 N/mm2。 三、塊材及砂漿的選擇 在設(shè)計(jì)時(shí)，如何選擇材料的強(qiáng)度等級(jí)，除了要考慮砌體結(jié)構(gòu)的受力和穩(wěn)定性以外，我國(guó)規(guī)范對(duì)在特定情況下的砌體材料強(qiáng)度還做了最低的規(guī)定要求，在設(shè)計(jì)時(shí)要滿足規(guī)范的要求。 ② 砌塊采用 。 ④ 砂漿采用 MU5。 地面以下或防潮層以下的砌體，潮濕房間的墻，所用材料的最低強(qiáng)度等級(jí)應(yīng)符合表 11的要求 表 11 基土的潮濕程度 粘土磚 石材 混凝土砌塊 水泥砂漿 嚴(yán)寒地區(qū) 一般地區(qū) 稍潮濕的 很潮濕的 含水飽合的 MU10 MU15 MU20 MU10 MU10 MU15 MU30 MU30 MU40 MU10 MU5 MU10 注：在凍脹地區(qū)，地面以下或防潮層以下的砌體，不宜采用多孔磚，如采用時(shí)，其空洞應(yīng)用水泥砂漿灌實(shí)。 第三節(jié) 砌體的抗壓強(qiáng)度 一 .砌體受壓破壞過程 砌體受壓破壞過程分為三個(gè)階段： 。 ， 大約在極限荷載的 80～ 90%時(shí) ,特點(diǎn)是不加載裂縫 繼續(xù)發(fā)展，最終可能發(fā)生破壞。 砌體結(jié)構(gòu) 第一章 砌體及其力學(xué)性能 第二階段第一階段 根據(jù)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)， 砌體的抗壓強(qiáng)度比塊體的抗壓強(qiáng)度低 。 由于砂漿層高低不平，砌體內(nèi)塊體的受力如同連續(xù)梁，如圖所示。 砌體結(jié)構(gòu) 第一章 砌體及其力學(xué)性能 二、影響砌體抗壓強(qiáng)度的主要因素 （和易性） 砂漿的彈性模量越低，砌體的抗壓強(qiáng)度越低，原因是砌體內(nèi)的塊體受到的拉力越大。 注： 同樣強(qiáng)度等級(jí)時(shí)，混合砂漿砌筑的砌體的抗壓強(qiáng)度大于水泥砂漿砌筑的砌體的抗壓強(qiáng)度。 砌體強(qiáng)度隨塊材高度增加而增加。 砌筑質(zhì)量主要包括灰縫的均勻性和飽滿程度。 對(duì)表面平整的塊材，砌體抗壓強(qiáng)度將隨著灰縫厚度的加大而降低。 通常要求磚砌體的水平灰縫厚度為 8～ 12mm。 砌體結(jié)構(gòu) 第一章 砌體及其力學(xué)性能 三、砌體的抗壓強(qiáng)度 根據(jù)大量的試驗(yàn)經(jīng)回歸分析， 砌體軸心抗壓強(qiáng)度的平均值可按下式計(jì)算 : 砌體結(jié)構(gòu) 第一章 砌體及其力學(xué)性能 2211 )( kffkf m ?? ?式中： fm —— 砌體抗壓強(qiáng)度平均值 (Mpa)。 k1—— 與塊體類別和砌體砌筑方法有關(guān)的參數(shù)（可查表） 。 ?—— 與塊體高度有關(guān)的參數(shù)（可查表） 式中： fk —— 砌體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值 。 )( fmk ff ???砌體結(jié)構(gòu) 第一章 砌體及其力學(xué)性能 砌體軸心抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值 是表示其抗壓強(qiáng)度的基本代表值 , 由概率分布的 （保證率為 95?）確定。 ?f—— 砌體結(jié)構(gòu)的材料分項(xiàng)系數(shù) ,取 。 砌體結(jié)構(gòu) 第一章 砌體及其力學(xué)性能 （二）砌體的軸心抗拉強(qiáng)度 根據(jù)統(tǒng)計(jì)分析，砌體沿齒縫截面破壞的抗拉強(qiáng)度平均值可按下式計(jì)算： 23, fkf mt ?第一章 砌體及其力學(xué)性能 砌體結(jié)構(gòu) 式中： ft,m—— 砌體沿塊體截面破壞的抗拉強(qiáng)度平均值； f1 —— 塊體抗壓強(qiáng)度平均值。設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)可查有關(guān)表格。 k3—— 系數(shù)。 第一章 砌體及其力學(xué)性能 砌體結(jié)構(gòu) 2 砌體的彎曲抗拉強(qiáng)度 根據(jù)統(tǒng)計(jì)分析，可得到砌體的彎曲抗拉強(qiáng)度平均值的計(jì)算公式，同其他強(qiáng)度一樣由平均強(qiáng)度可得到標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度和設(shè)計(jì)強(qiáng)度，設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)可查有關(guān)表格： 三、砌體的抗剪強(qiáng)度 砌體受剪有兩種情況，一種是純剪，受剪面上只有剪力，第二種是受剪面上既有剪應(yīng)力又有正應(yīng)力。 影響砌體抗剪強(qiáng)度的主要因素有：塊體和砂漿的強(qiáng)度，受剪面上的垂直壓應(yīng)力，砌筑質(zhì)量和試驗(yàn)方法。 純剪時(shí)抗剪強(qiáng)度平均值可按下式計(jì)算： 式中： k5—— 系數(shù)可查表格。 割線模量 :原點(diǎn)與應(yīng)力應(yīng)變曲線任一點(diǎn)連線的正切。 砌體初試彈性模量取值見有關(guān)表格。 極限狀態(tài)包括承載力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)，但砌體結(jié)構(gòu)一般只進(jìn)行承載力極限狀態(tài)計(jì)算，對(duì)于正常使用極限狀態(tài)則通過構(gòu)造加以滿足。 R—— 結(jié)構(gòu)的抗力， 在荷載效應(yīng)組合時(shí)，有兩種組合即以恒載為主的組合和以可變荷載為主的組合。反之按可變荷載為主的情況進(jìn)行組合。 （ 2）對(duì)于無(wú)筋砌體，構(gòu)件截面面積 A小于 , ?a為其截面面積（按 m2計(jì)）加 。 (3)當(dāng)用水泥砂漿砌筑時(shí) ,對(duì)于抗壓強(qiáng)度取 ,對(duì)于抗拉和抗剪強(qiáng)度取 。 (4)當(dāng)施工質(zhì)量為 C級(jí)時(shí) , ?a取 。 注：配筋砌體不允許采用 C級(jí)。 ?—— 受壓構(gòu)件的高厚比，按下列公式計(jì)算： H0—— 受壓構(gòu)件的計(jì)算高度，可查表； h—— 矩形截面偏心力方向的邊長(zhǎng)，當(dāng)為軸心受壓時(shí)，為截面的短邊尺寸； hH 0??ThH 0??ihT ?AIi ?第二章 砌體結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載力計(jì)算 砌體結(jié)構(gòu) 對(duì)于矩形截面： 對(duì)于 T型截面： 高厚比越大（構(gòu)件越高）承載力越低。 hT—— T形截面的折算厚度， i—— 回轉(zhuǎn)半徑。 —— 。 —— 。 軸向力的偏心距超過上述規(guī)定限值時(shí) , 應(yīng)考慮采取適當(dāng)措施 , 減小偏心距。 第二章 砌體結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載力計(jì)算 砌體結(jié)構(gòu) 注：雙向偏心受壓仍然按上述公式計(jì)算 ,?值計(jì)算公式不同，另外，雙向偏心受壓時(shí)，兩個(gè)方向的偏心距均不得大于該方向邊長(zhǎng)的 。 ：大梁下的局部受壓，也稱為非均勻局部受壓。 ?—— 砌體局部抗壓強(qiáng)度提高系數(shù)，可按下式計(jì)算 A0—— 影響局部抗壓強(qiáng)度的面積，按下圖計(jì)算： 為了防止砌體一開裂就發(fā)生脆性破壞，規(guī)范對(duì) ? 的取值做了限制， 即對(duì)圖 a情況 (砌體中部局壓 ) ? ≤ 對(duì)于圖 b情況（窗間墻局部受壓） ? ≤ 對(duì)于圖 c情況（拐角處局部受壓） ? ≤ 對(duì)于圖 d情況（墻體端部局部受壓） ? ≤ 對(duì)于多孔磚砌體和要求灌實(shí)的砌塊砌體 ? ≤，未灌孔混凝土砌塊砌體 ?=0 。 圖 圖第二章 砌體結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載力計(jì)算 砌體結(jié)構(gòu) 局部受壓時(shí)砌體抗壓強(qiáng)度提高的原因?yàn)橹車鲶w的約束作用，砌體三向受壓和壓應(yīng)力的擴(kuò)散。 第二章 砌體結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載力計(jì)算 砌體結(jié)構(gòu) (2)梁端存在一個(gè)有效支承長(zhǎng)度，而且在 有效支承長(zhǎng)度上由于梁傳來(lái)的荷載所產(chǎn)生的壓應(yīng)力不是均勻分布的，而為曲線型分布。 由于梁存在一個(gè)有效支承長(zhǎng)度，因此局壓面積為 : 梁的支座反力到墻邊的距離，不論樓面梁還是屋面梁均為 梁端局壓強(qiáng)度計(jì)算 ： 設(shè)由上部砌體傳來(lái)的作用于局壓