正在日益凸顯其應用價值的「砌體結構」墊底知識

也許並未有人統計過在每年的“房建工程”建設中,砌體結構的應用在房建工程幾大結構(鋼結構、木結構、混凝土結構、砌體結構等)類別中的佔比到底有多大,但根據從業幾十年的工程經歷,可以定性地說:砌體結構與混凝土結構兩大結構類別在“房建工程”建設中的應用始終佔據著主導地位,尤其在未來相當一段時期內,隨著中國城鎮化建設的推進,特別是中、小城市多層住宅工程的大批興建,使得砌體結構工程相關知識將大有用武之地!

砌體結構的概念

砌體結構就是由塊體和砂漿砌築而成的牆、柱作為建築物主要受力構件的結構。是磚砌體、砌塊砌體和石砌體結構的統稱。

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砌體結構

砌體結構的材料種類

砌體材料主要包括塊材(或塊體)和砂漿兩大類。有時也需要部分混凝土和鋼筋,混凝土多采用C20強度等級,鋼筋多采用HPB300、HRB335和HRB400強度等級或冷拔低碳鋼絲。

塊材包括天然石材及人工製造的磚和砌塊。

天然石材:根據其形狀和加工程度可分為毛石和料石,料石又根據其加工的粗細程度分為毛料石、粗料石、半細料石和細料石。

磚:目前常用的有燒結普通磚、燒結多孔磚(以粘土、頁岩、煤矸石為主要原料經培燒而成的承重普通磚和多孔磚)、蒸壓灰砂磚、蒸壓粉煤灰磚(非燒結硅酸鹽磚)、混凝土磚等。其中燒結多孔磚的空洞率均小於30%。

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燒結多孔磚

塊材:普通混凝土小型空心砌塊、輕骨料混凝土小型空心砌塊(包括水泥爐渣混凝土、煤矸石混凝土、陶粒混凝土、火山灰混凝土和浮石混凝土等)。對於承重的多排孔輕骨料空心塊材的空洞率不能大於35%。

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水泥爐渣混凝土空心砌塊

砂漿:按材料組成分為水泥砂漿、混合砂漿、石灰砂漿、石膏砂漿等。

水泥砂漿常用於地下砌體工程和地上潮溼環境中的砌體工程中;混合砂漿、石灰砂漿、石膏砂漿常用於地上且非潮溼環境的砌體工程。

另外,與各種塊材配套使用的專用砌築砂漿和幹拌砂漿(是由水泥、鈣質消石灰、砂、摻合料以及外加劑按一定比例混合製成的混合物,使用前現場加水經機械拌和後即成為砌築砂漿)在我國業已開始推廣使用。

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幹拌專用砂漿

所謂專用砌築砂漿,就是由水泥、砂、水以及根據需要摻入的摻合料和外加劑等組分,按一定比例採用機械拌和製成的成品砂漿,也稱砌塊專用砂漿。

專用砂漿根據所用砌塊的不同分為混凝土砌塊專用砂漿、蒸壓灰砂普通磚專用砂漿和蒸壓粉煤灰普通磚專用砂漿。其主要差異在於摻合料和外加劑的品種及數量的使用上,以適應不同塊材的吸水特性對砌築砂漿稠度的要求。

砌體材料的強度等級

塊體的強度等級用符號MU表示,砂漿的強度等級用符號M表示,專用砌築砂漿的強度等級用符號Mb、Ms表示,砌塊灌孔混凝土的強度等級用Cb表示;主要強度指標如下:

承重結構的塊材強度等級如下

燒結普通磚、燒結多孔磚的強度等級為:MU30、MU25、MU20、MU15、MU10;

蒸壓灰砂普通磚、蒸壓粉煤灰普通磚的強度等級為:MU25、MU20、MU15、;

混凝土普通磚、混凝土多孔磚的強度等級:MU30、MU25、MU20和MU15;

各種砌塊(包括混凝土砌塊和輕集料混凝土砌塊)的強度等級為:MU20、MU15、MU10、MU7.5、MU5;

天然石材的強度等級為:MU100、MU80、MU60、MU50、MU40、MU30、MU20;

非承重(也稱自承重)牆體的塊材強度等級如下

空心磚、輕集料混凝土砌塊的強度等級為MU10、MU7.5、MU5和MU3.5;

砌築砂漿的強度等級如下

普通砌築砂漿強度等級M(用於燒結普通磚、燒結多孔磚、蒸壓灰砂普通磚和蒸壓粉煤灰普通磚砌體):M15、M10、M7.5、M5、M2.5;毛石、毛料石砌體的砌築砂漿為M7.5、M5、M2.5;

專用砌築砂漿強度等級Ms(用於蒸壓灰砂普通磚和蒸壓粉煤灰普通磚砌體):Ms15、Ms10、Ms7.5、Ms5;

專用砌築砂漿強度等級Mb(用於混凝土普通磚、混凝土多孔磚、單排孔混凝土砌塊和煤矸石混凝土砌塊砌體):Mb20、Mb15、Mb10、Mb7.5、Mb5; 當砌體塊材採用雙排或多排輕集料混凝土塊材時,專用砌築砂漿的強度等級應選用Mb10、Mb7.5和Mb5;

對於燒結普通磚和燒結多孔磚,砌體允許使用的砂漿最低強度等級為M2.5,而蒸壓灰砂磚和蒸壓粉煤灰磚砌體允許使用的砂漿最低強度等級為M5.。

砌體結構的應用範圍

結構的受力以受壓為主、便於就地取材的民用建築工程,最常見的如城市多層住宅(一般在7層及7層以下)工程;此外,高層框架結構、框架剪力牆結構的公共建築中的填充牆、工業建築中小型排架結構、框架結構的建築物維護牆體、隔牆等也同樣離不開砌體工程。

砌體結構所涉及材料基本如此,篇幅有限,不再贅述。

後面將陸續介紹影響砌體結構強度的主要因素、質量控制要點及砌體結構的構造措施等實用知識,待續!


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