1、第三章 砌体材料及其力学性能,同济大学土木工程学院建筑工程系 顾祥林,一、块材 1. 砖,以标准试验方法测得的抗压强度的Mpa数值作为其强度等级,Mu30、Mu25、Mu20、Mu15、Mu10,一、块材 1. 砖,实体砖,标准尺寸：240115 53,一、块材 1. 砖,空心砖（孔洞率大于15%）,烧结砖、灰砂砖、粉煤灰砖,一、块材 1. 砖,空心砖（孔洞率大于15%）,一、块材 2. 砌块,混凝土砌块、粉煤灰砌块（粉煤灰蒸养而成）Mu20、Mu15、Mu10、Mu7.5、Mu5,外形尺寸是标准砖的 6 60倍,一、块材 2. 砌块,一、块材 3. 石料,石灰石或花岗岩Mu100、Mu80、
2、Mu60、Mu50、Mu40、Mu30、Mu20,细料条石 半细料条石 粗料条石 毛料石 毛石,二、砂浆,水泥砂浆 石灰砂浆 石灰水泥砂浆（混合砂浆） 粘土石灰砂浆,强度等级M15、M10、M7.5、M5 、M2.5,其它性能要求流动性、保水性,7.077.07 7.07cm,三、砌体的种类 1. 无筋砌体,砖砌体,砌块砌体,三、砌体的种类 2. 配筋砌体,横向配筋砌体,三、砌体的种类 2. 配筋砌体,竖向配筋砌体（普通、预应力）,三、砌体的种类 3. 组合砌体,三、砌体的种类 4. 加木或加钢筋混凝土砌体,四、砌体的受压性能 1. 砖的受压性能,标准试验,四、砌体的受压性能 1. 砖的受压性
3、能,棱柱体试验,弹性模量普通烧结砖：1.3104Mpa粉煤灰砖： 1.2104Mpa,四、砌体的受压性能 2. 砂浆的受压性能,立方体试验,70.770.7 70.7试块,砂浆的强度等级,四、砌体的受压性能 2. 砂浆的受压性能,棱柱体试验,同济的试件: 70.570.7 211.5,四、砌体的受压性能 3. 砖砌体的受压性能,砖砌体的受压破坏,标准试件: 370490 970 常用试件: 240370 720,为了使试验机的荷载能均匀地传给砌体试件，常在砌体两端加砌一混凝土垫块，对常用试件： 240370 200，并配有钢筋网片。,四、砌体的受压性能 3. 砖砌体的受压性能,砖砌体的受压破坏
4、,四、砌体的受压性能 3. 砖砌体的受压性能,砖砌体的受压破坏,砖：16Mpa 砂浆:1.36Mpa,砌体: 4.55.4Mpa,砌体的强度远小于砖的抗压强度,四、砌体的受压性能 3. 砖砌体的受压性能,砖砌体受压应力状态分析,*砂浆的不均匀-砖不均匀受压,*砖的不平整-砖处于复合受力状态,四、砌体的受压性能 3. 砖砌体的受压性能,*砖和砂浆的横向变形系数不同-砖处于复合受力状态(横向受拉)，砂浆处于复合受力状态(横向受压),砖砌体受压应力状态分析,四、砌体的受压性能 3. 砖砌体的受压性能,砖砌体受压应力状态分析,*砂浆的弹性模量越小，砖的弯曲变形越大,*垂直灰缝不均匀、不饱满，垂直缝上的
5、砖内，将发生横向拉力和剪应力集中,四、砌体的受压性能 3. 砖砌体的受压性能,砖砌体的应力应变曲线,*同济大学的结果,四、砌体的受压性能 3. 砖砌体的受压性能,砖砌体的应力应变曲线,*湖南大学、西安冶金建筑学院的结果,为常数，根据实测的0反求出,根据砖砌的应力应变关系，可求出砌体的弹性模量 （一般小于砖的弹性模量）,四、砌体的受压性能 3. 砖砌体的受压性能,影响砌体抗压强度的因素,*块体对砌体强度的影响,*砂浆对砌体强度的影响,强度、平整度,强度、和易性、保水性、灰缝厚度（10mm）,四、砌体的受压性能 3. 砖砌体的受压性能,影响砌体抗压强度的因素,*砌筑质量,*尺寸效应和约束的影响,砂
6、浆饱满度80%、 砖的含水率宜为1015%,尺寸小强度高、 约束提高强度,四、砌体的受压性能 3. 砖砌体的受压性能,砖砌体的泊松比,四川建筑研究科学院的试验结果：0.15,四、砌体的受压性能 3. 砖砌体的受压性能,砌体强度的计算公式,砌体轴心抗压强度 平均值,砂浆抗压强度平均值,块体轴心抗压强度平均值,砌体种类和砌筑方法影响系数,砂浆强度不同时, 砌体强度影响系数,四、砌体的受压性能 3. 砖砌体的受压性能,砌体强度的计算公式,其他: k2=1,五、砌体的抗拉性能 1. 砌体的轴心受拉,沿齿缝截面的破坏,砌体抗拉强度平均值,粘土砖、空心砖：0.141 混凝土小型空心砌块：0.069 混凝土
7、中型空心砌块：0.053 混凝土中型实心砌块：0.034 毛石：0.075,砂浆抗压强度平均值,当砌体灰缝处的切向粘结力小于块体本身的强度时出现此种破坏（忽略竖向逢的作用）,五、砌体的抗拉性能 1. 砌体的轴心受拉,沿砌体截面的破坏,当砌体灰缝处的切向粘结力高于块体本身的强度时出现此种破坏,砌体抗拉强度平均值,普通烧结砖砌体,块体抗压强度平均值,五、砌体的抗拉性能 2. 砌体的弯曲受拉,沿齿缝截面破坏,沿块体和竖向灰缝截面破坏,沿通缝截面破坏,破坏形态,五、砌体的抗拉性能 2. 砌体的弯曲受拉,沿齿缝破坏和通缝破坏时,粘土砖、空心砖： 混凝土小型空心砌块： 混凝土中型空心砌块： 混凝土中型实心
8、砌块： 毛石：,沿齿缝 0.250 0.081 0.063 0.041 0.113,沿通缝 0.125 0.056 0.044 0.028-,五、砌体的抗拉性能 2. 砌体的弯曲受拉,沿块体截面破坏时普通烧结砖,六、砌体的抗剪性能 1. 破坏形态,沿通缝截面破坏,沿阶梯形截面破坏,六、砌体的抗剪性能 2. 抗剪强度,水平灰缝抗剪强度,竖向灰缝抗剪强度,不饱满，抗剪强度可取为0,阶梯形截面的抗剪强度=通缝截面的抗剪强度,六、砌体的抗剪性能 2. 抗剪强度,粘土砖、空心砖：0.125 混凝土小型空心砌块：0.069 混凝土中型空心砌块：0.053 混凝土中型实心砌块：0.034 毛石：0.188,七、砌体的强度设计值 1. 强度设计值,砌体的强度设计值见教材附表3-13-7,七、砌体的强度设计值 1. 强度设计值的调整,对下列情况的砌体强度设计值应乘以调整系数a：,*有吊车房屋，跨度不小于9m的梁下普通烧结砖砌体及跨度不小于7.5m的梁下的其他砌体,*截面面积小于O.3m2的砌体,*用水泥砂浆砌筑的砌体,*当施工质量控制等级为C级时,
