2019年岩土工程师结构设计考点冲刺（十九）

　　砌体结构材料性能

　　砌体结构是以砌体(砖、石、砌块)为主要材料建造的结构。

　　砌体的胶结材料主要为砂浆(水泥石灰混合砂浆、石灰砂浆、水泥砂浆)。

　　一、块材

　　常用的砌体有砖、砌块和石材，其强度等级是根据块体的标准试件，在标准试验条件下测得的抗压强度划分，用“MU”表示。

　　(一)砖

　　承重结构的块体的强度等级，应按下列规定采用：

　　烧结普通砖、烧结多孔砖的强度等级分为MU30、MU25、MU20、MU15和MU10;

　　蒸压灰砂普通砖、蒸压粉煤灰普通砖的强度等级分为MU25、MUZO和MU15。

　　烧结普通砖由粘土、贝岩、煤矸石或粉煤灰为主要原料，经过焙烧而成的实心或孔洞率不大于规定值，且外形尺寸符合规定的砖。分烧结粘土砖、烧结贝岩砖、烧结煤矸石砖、烧结粉煤灰砖。

　　烧结多孔砖的主要原料与烧结普通砖相同，经过焙烧而成，孔洞率不小于25%，孔的尺寸小而数量多，主要用于承重部位的砖，简称多孔砖。

　　目前多孔砖分为P型砖和M型砖。

　　蒸压灰砂普通砖以石灰和砂为主要原料，经坯料制备、压制成型、蒸压养护而成的实心砖，简称灰砂砖。

　　蒸压粉煤灰普通砖以粉煤灰、石灰为主要原料，掺加适量石膏和集料，经坯料制备、压制成型、高压蒸汽养护而成的实心砖，简称粉煤灰砖。

　　(二)砌块

　　砌块的强度等级分为MU20、MU15、MU10、MU7.5和MU5。

　　砌块由普通混凝土或轻骨料混凝土制成，主要规格尺寸为390mm×190mm×190mm、空心率在25%～50%之间的空心砌块。

　　有单排孔、双排孔和多排孔砌块。

　　用于承重的双排孔或多排孔轻集料混凝土砌块砌体的孔洞率不应大于35%。

　　(三)石材

　　石材的强度等级分为MU100、MU80、MU60、MU50、MU40、MU30和MU20。石材的强度等级，可用边长为70mm的立方体试块的抗压强度表示。

　　石材一般由重质岩石或轻质岩石制成，按其加工后的外形规则程度可分为料石和毛石，料石又可分为细料石、半细料石、粗料石和毛料石。

　　二、砂浆

　　砌体中常用的砂浆有水泥石灰混合砂浆、石灰砂浆和水泥砂浆(纯水泥砂浆)。

　　石灰砂浆强度低，但砌筑方便。水泥砂浆适用于潮湿环境的砌体，但施工中保水性和流动性差，和易性不好。

　　砂浆的强度等级分为M15、Ml0、M7.5、M5和M2.5，其强度等级是由边长70.7mm的立方体试块的抗压强度表示。

　　采用同强度等级的水泥砂浆及混合砂浆砌筑的砌体，前者的砌体强度设计值低于后者。

　　施工阶段砂浆尚未硬化的新砌砌体，或经检测砂浆未硬化的已建砌体，均按砂浆强度为零确定其砌体强度。

　　在施工中很容易产生砂浆强度低于设计强度的现象，应特别注意砂浆配合比和使用水泥的质量，通过试配确定配合比。

　　三、砌体

　　(一)砌体抗压强度

　　砌体能承受的最大压应力，称为砌体抗压强度，它是确定砌体及其构件受压破坏能力的一个重要指标。

　　龄期为28d的以毛截面计算的砌体抗压强度设计值，当施工质量控制等级为B级时，应根据块体和砂浆的强度等级分别按下列规定采用：

　　1 烧结普通砖、烧结多孔砖砌体的抗压强度设计值。

　　2.混凝土普通砖和混凝土多孔砖砌体的抗压强度设计值。

　　砌体轴心受拉时，视拉力作用于砌体的方向，有三种破坏形态。

　　当轴心拉力与砌体水平灰缝平行时，砌体可能发生沿齿缝灰缝截面发生受拉破坏，而对于烧结普通砌体也可能发生沿砖块体截面的拉坏。

　　当轴心拉力与砌体水平灰缝垂直时，砌体可能沿通缝截面发生受拉破坏，由于沿通缝截面轴心抗拉强度很低，所以在设计时应予以避免。

　　(三)砌体弯由抗拉强度

　　砌体弯曲时可能出现三种破坏形态，当弯矩平行于砌体通缝的平面方向作用时，则可能发生沿齿缝截面或沿块体截面的破坏;当弯矩沿垂直于砌体通缝截面作用时，则发生沿通缝截面的破坏。

　　(四)砌体抗剪强度

　　砌体抗剪强度是指砌体能承受的最大的剪应力。

　　砌体抗剪后，其强度实质上取决于砂浆块体间的粘结强度，因此砌体的抗剪强度主要由砂浆强度决定。

　　各类砌体轴心抗拉、弯曲抗拉、抗剪强度见下表。

　　沿砌体灰缝截面破坏时砌体的轴心抗拉强度设计值、弯曲抗拉强度设计值和抗剪强度设计值(MPa)

　　沿砌体灰缝截面破坏时砌体的轴心抗拉强度设计值、弯曲抗拉强度设计值和抗剪强度设计值(MPa)

　　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;

　　2 表中数值是依据普通砂浆砌筑的砌体确定，采用经研究性试验且通过技术鉴定的专用砂浆砌筑的蒸压灰砂普通砖、蒸压粉煤灰普

　　通砖砌体，其抗剪强度设计值按相应普通砂浆强度等级砌筑的烧结普通砖砌体采用;

　　3 对混凝土普通砖、混凝土多孔砖、混凝土和轻集料混凝土砌块砌体，表中的砂浆强度等级分别为：≥Mb10、Mb7.5及Mb5。

　　(五)砌体强度设计值的调整

　　某些情况下砌体强度有可能降低，为保证结构构件的安全度，砌体强度设计值应乘以调整系数γa：

　　1 对无筋砌体构件，其截面面积小于0.3m2时，γa为其截面面积加0.7;对配筋砌体构件，当其中砌体截面面积小于0.2m2时，γa为其截面面积加0.8;构件截面面积“m2”计;

　　2 当砌体用强度等级小于M5.0的水泥砂浆砌筑时，对各类砌体的抗压强度数值，γa为0.9;对各类砌体的轴心抗拉、弯曲抗拉、抗剪强度数值，γa为0.8;

　　3 当验算施工中房屋的构件时，γa为1.1。

　　施工阶段砂浆尚未硬化的新砌砌体的强度和稳定性，可按砂浆强度为零进行验算。

　　对于冬期施工采用掺盐砂浆法施工的砌体，砂浆强度等级按常温施工的强度等级提高一级时，砌体强度和稳定性可不验算。

　　配筋砌体不得用掺盐砂浆施工。

　　【例】砌体的抗拉强度主要取决于：

　　A.块材的得抗拉强度

　　B.砂浆的抗压强度

　　C.灰缝厚度

　　D.块材的整齐程度

　　解：根据《砌体结构设计规范》GB 50003—2011的3.2.2条及表3.2.2可以看出，砌体的抗拉强度与砂浆的强度等级(抗压强度)有关。

　　答案：B