砌体结构范文
时间：2023-03-24 20:21:53
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篇1
中图分类号：TU74 文献标识码：A
以砌体为主制作的结构称为砌体结构，它包括砖结构、石结构和其它材料的砌块结构。分为无筋砌体结构和配筋砌体结构。砌体结构在我国有着悠久的历史，我们的祖先在砖石结构上给我们乃至世界留下了许多宝贵的文化遗产，举世文明的万里长城、赵州桥、灵谷寺的无梁殿等，无不凝聚着古代劳动人民汗水和智慧的结晶。砌体材料在当今仍然发挥着巨大的作用，我国现在相当一部分办公楼、商店特别是住宅都是砌体结构的建筑。虽然随着国民经济以及建筑科学技术的发展，钢筋混凝土结构、钢结构正在得到大规模的应用，但是砌体结构现在乃至将来相当长的一段时间内仍将继续发挥它的巨大作用。由于砌体结构自身的一些特点，在实际工作中经常会遇到一些针对砌体结构加固的问题需要我们工程技术人员去研究解决。比如一些砌体结构古建筑的修缮加固以及一些砌体结构个别房屋因功能改变或加层改造等原因需要对原有房屋进行墙柱的加固处理。对砌体结构进行加固的方法虽然很多，但一般主要采用的方法有两种，即整体加固和构件加固。
整体加固方法有增设抗测力结构、捆绑法增设构件、改变受力形式加固等。增设抗测力结构包括增设抗震墙、水平支撑、柱间支撑、闭合墙段、设置钢筋混凝土边框等；捆绑法是在原砌体结构中加混凝土构造柱（组合柱、约束住）和圈梁，形成约束砌体结构体系；或拆除部分抗震墙，减少地震力；采用钢拉杆、长锚杆、外加柱或圈梁增强纵横墙的连接；增设满足楼屋盖支撑长度的托梁；在建筑物纵向、横向、竖向增设预应力拉杆；预制楼盖或预制屋面上增浇钢筋混凝土叠合层。
构件加固方法有钢筋混凝土面层加固法、砂浆面层加固法、混凝土加大截面法、外包型钢加固法、砌体托换加固法、外粘纤维材料加固法。下面我们着重介绍这几种加固方法。
1.钢筋混凝土面层加固法：该法就是通常所说的钢筋网夹板墙，加固砌体墙可大幅度提高墙体的受压、受剪承载力，大幅度提高刚度和抗震性能，该法施工工艺简单，并具有成熟的设计和施工经验，是砌体结构加固最常用的方法，但现场施工的湿作业时间长，对生产和生活有一定的影响，且加固后的建筑物面积有一定的减少。
2.水泥砂浆面层加固法：该法属于复合截面加固法的一种，其优点与钢筋混凝土面层加固法相近，但提高承载力不如前者，适用于砌体墙的加固。砂浆面层加固按材料组成分为三种，即高强度等级的水泥砂浆面层、水泥砂浆内配置钢筋网面层、聚合物砂浆和钢绞线面层，三种方法均可不同程度的提高墙体的受压、受剪承载力，提高砌体刚度提高抗震性能。砂浆面层施工可采用喷涂，也可采用手工抹制，是砌体结构加固中较常用的方法。在水泥砂浆中如果掺入短玻璃纤维丝，形成具有较高抗拉强度和抗裂性能的复合材料，经济合理，便于施工，增强加固效果。
3.混凝土加大截面法：该法是用钢筋混凝土、钢筋网砂浆围套加固砌体柱，从而加大砌体柱的截面面积，显著提高构件承载能力和变形能力。常用的是外加钢筋混凝土加固，包括侧面外加混凝土层加固和四周外包混凝土加固两类。
(1)侧面外加混凝土加固
当砖柱承受较大的弯矩时，常常采用仅在受压增设混凝土层或双面增设混凝土层的方法予以加固。
采用侧面加固时，新旧柱的连接结合非常重要，应采取措施保证两者能可靠的共同工作。因此，两侧加固应采用连通的箍筋；单侧加固时应在原砖柱上打入混凝土钉或膨胀螺栓等物件，以加强两者的连接。此外，为了使混凝土与砖柱更好地 ，无论单侧加固还是两侧加固，应将原砖柱的角砖每隔300 mm打去一块，使后浇混凝土嵌入砖柱内。施工时，各角部被打去的角砖应上下错开，并使施加预应力顶撑，以保证安全。
混凝土强度等级宜用C15或C20，受力钢筋距砖柱的距离不应小于50mm，受压钢筋的配筋率不应小于0.2%，直径不应小于8mm。
侧面外加混凝土层加固后的砖柱成为组合砖砌体。其受压承载力可按式计算。
(2)四周外抱混凝土加固
四周外包混凝土加固砖柱的效果较好，对于轴心受压砖柱及小偏心受压砖柱，其承载力的提高尤为显著。
外包层较薄时也可采用沙浆，沙浆的强度等级不宜低于M7.5。外包层内应设置Φ4~Φ6的封闭箍筋，间距不宜超过150mm。
由于封闭箍筋的作用，使砖柱的侧向变形受到约束，其受力类似网状配筋砖砌体。
4.外包型钢加固法：该法也称湿式外包钢加固法，在构件四周或两个角部包以型钢并焊接缀板，对原柱形成约束，提高砌体柱承载力和抗变形能力，受力可靠、施工简便、现场工作量较小，但用钢量较大，且不宜在无防护的情况下用于60度以上高温场所。适用于使用上不允许显著增大原构件截面尺寸，但又要大幅度提高其承载能力的构件加固。该法属于传统加固方法，其优点是施工简便、现场工作量和湿作业少，受力较为可靠，但需采用类似钢结构的防护措施。
5.砌体托换加固法：该法是指构件有严重缺陷和裂缝的部分用新的砌体代替，适用于砌体墙的加固。必要时托换前应对原构件加以有效的支顶，应对原结构、构件在施工全过程中的承载状态进行验算、观测和控制。托换部分的材料强度等级不应低于建造时规定的强度等级，砂浆强度宜比原设计提高一级，用整砖填砌。
6.外粘纤维材料加固法：纤维增强复合材料在砌体结构加固中主要应用在柱的抗剪加固，环绕型粘贴在构件四周、或U形粘贴在梁的两个侧面和底面、或粘贴在构件侧面，提高抗剪承载力和抗震能力，提高柱的延性；抗震墙加固是纵横向或斜向交叉分条粘贴在墙的侧面，与水平力作用下砌体中的主应力方向相应，使砌体受力更均匀，对砌体的有效约束面积增大，有利于维持砌体的整体性，提高砌体的抗剪能力，从而使得砌体加固效果更明显。
上面详细介绍的几种加固方法在工程实践中都有其一定的可行性，通过这些加固方法处理后的砌体结构房屋，往往都能够较好的提高结构的安全性从而满足建筑物的使用功能。尽管如此，我们还应该看到这些加固方法仍然存在着一些不足，不能解决砌体结构结合面上抗剪强度很低的问题，即加固部分和原有构件之间存在着整体受力问题，从而使得加固部分的作用不能充分发挥。解决这个问题目前常用的方法是在原构件和新加部分内设置水平拉筋，但是这种方法施工起来往往不太方便，很难使加固构件真正共同作用。目前开发生产的一些新型多功能建筑胶粉粘接力强，施工起来也比较简单，其自身的抗剪强度及粘接力都大于混凝土和砂浆自身的强度，能够提高加固体结合面上的抗剪强度，从而为我们在砌体加固过程中提供了一种新的选择。
参考文献
[1]董吉士等编著.房屋维修加固手册[J].中国建筑工业出版社.1988-10.
篇2
【关键词】地震力结构抗震
前言：在建筑工程中砌体结构占据的工程比例较大，并且应用广泛。就历年的地震灾害来看，砌体建筑的破坏率较高，所以做好砌体结构的抗震工作十分重要。尤其是砌体结构的抗拉、抗弯、抗剪强度都低于混凝土，不进行细致研究就会削减结构设计的抗震性能，所以必须结合设计的抗震等级，使砌体结构的抗震能力发挥实效。
1.地震状态下引起的结构破坏
1.1地震力的传播形式
在地震发生时，房屋会受到震源方向的影响，这种力会转换为横向力。在地震力作用下，这种力直接通过楼盖传递到墙体、基础等结构，使墙体成为了主要载体。地震力超过荷载就会在墙体上产生裂缝。房屋的结构也同时受到影响。所以说地震作用下大部分荷载是通过楼盖传给纵墙，再传给基础和地基。
1.2由构件间连接不牢引起的破坏
有的砌体结构承载力很高，构件的尺寸也比较大，可往往由于支撑系统不完善、：连接不牢靠、整体性较差而破坏。地震时这种破坏也比较常见，如厂房中的砖柱如果没有与楼盖屋盖连接牢靠，就会导致局部砖柱发生弯曲断裂，致使整个厂房倒塌。
2.砌体房屋的层数和高度控制
根据国内震害调查统计并参考国内有关规范，作为砌体结构的重要抗震措施之一就是限制房屋建造的层高及高度。根据不同的烈度区的同类结构震害统计，房屋的层数与震害程度成正比。对于房屋高度与震害程度并不十分明确，但是，一般砌体结构房屋的层高较规律，因此，以3m为基准的层高作为高度的控制是恰当的。不同种类的砌体材料，在限制高度上也是有所区别的。多孔砖在相同的烈度下，较实心砖在层数与高度上有一定的减小，这是由于多孔砖砌体房屋具有比实心砖砌体更大的脆性，进而会发展成突然破坏倒塌，这是我们要求避免的。即使多孔砖砌体在砌筑时进行灌孔，能够提高砌体的抗剪强度有利于抗震，但砌筑时灰浆不易饱和，对于多孔砖砌体也是不利的一面。因此对于多孔砖砌体的层数和高度限制，比实心砖有所降低是合适的。
3.砌体结构平面和立面设计
砌体结构是由平面和立面两种形式组成的，同时立面设计和平面设计也是抗震设计的基础。在设计过程中，要想提高建筑的抗震性，就要保证建筑平面和立面对称、规则。并且将结构中心和刚度重心保持一致。如果在设计中出现不规则的结构，就不能确保建筑的刚度中心重合。一旦发生地震，就会因产生的扭转力使结构重心被破坏。所以对于结构不规则或结构偏离心较大的墙段要进行重点的演算。建筑物的立面设计不能头重脚轻，要尽可能的降低建筑重心，避免错落立面结构的使用。建筑中如果有突出部分要合理空中高度。使地震发生后能够更好的保证结构刚度的均匀性和竖向强度。建筑设计要想最大程度的保证抗震性，还要避免不规则结构的应用，如果处于不可避免的情况要设计好防震缝，现代建筑布局普遍复杂，容易形成独立的结构单元，所以要在建筑设计中尽量的保证美观、大方，在满足建筑使用功能的前提下合理的简化建筑结构
4.砌体结构的抗震控制措施
4.1砌体房屋构造柱设置要求
砖砌墙体为脆性材料，其抗震性能、变形能力及延性较差，为增加多层砌体房屋的整体性，提高其抗震性能、承载能力及抵抗墙体因温度变形而产生的裂缝，在多层砌体房屋中设置钢筋混凝土构造柱是一项很有效的措施。钢筋混凝土构造柱从概念上不应理解为柱，它是一种约束砌体的边缘构件。其截面较小、刚度比重较小、不能单独承受垂直荷载，对砌体结构初始的抗侧力能力贡献很小。但是，一旦墙体产生裂缝甚至裂缝贯通时，构造柱的作用就开始完全发挥。
4.2砌体房屋圈梁设置要求
抗震圈梁与钢筋混凝土构造柱共同组成一种“弱框架”式的围合结构，从纵横两个方向上形成约束，能有效的形成有边缘约束的整体砌体结构。抗震圈梁作为水平约束构件，其在加强房屋整体性和提高砌体结构抗震能力方面，与构造柱的重要性是一样的。设置抗震圈梁的位置，圈梁的设置强调每层均在同一标高，并且每层圈梁均应封闭交圈，形成闭合的边缘构件。多层砖砌体房屋的圈梁应采用现浇混凝土圈梁，并且与楼面板、屋面板有可靠的连接。
4.3提高砌体结构的抗震刚度和整体性
砌体结构的建筑由横、纵墙和楼盖形成了建筑空间，它的抗震形式组要来自建筑结构的空间刚度和整体性。所以砌体建筑要使用钢筋混凝土做为楼盖和楼板的主要材料。这样就能提高建筑的整体性和水平刚度。同时钢筋混凝土的楼板能够更好的使水平刚度承受荷载力。尤其在上下墙体不在统一立面的情况下，钢筋混凝土楼盖能够对墙体施加较大的约束力。
4.4提高横、纵墙的设计
在砌体结构中，纵、横墙是承重的关键，在地震发生时，承重墙一旦被破坏就会导致房屋的倒塌。所以横、纵墙的合理性直接关系着建筑结构的抗震性。在砌体结构房屋中必须保证横、纵墙能够处于共同的承重结构体系中，并保证建筑每个方向的横、纵墙布置均匀。这样的建筑不仅能够承受多个方向的地震作用，同时提高建筑自身的抗弯和抗剪性。
4.5提高墙体和砌体强度
有资料统计，被地震破坏程度和建筑的砂浆以墙体面积有着直接的关系，墙体面积较大，砂浆强度较高的建筑其自身的抗震能力较强。所以提高墙体面积加大砂浆强度等级，保证建筑抗震能力最为有效的方法之一。
5.单层砌体结构厂房的抗措施
单层砌体结构在工业厂房的设计中应用较广，我们设计砌体厂房结构时，要参照钢筋混凝土结构厂房设计规范。尤其当屋盖为瓦木结构时。要注意屋盖的设计，尤其是望板的使用，望板可以阻止屋架的倾斜，满铺望板比无望板的抗震能力强得多。其次没有设计上下弦的水平支撑屋盖在地震中产生时发生倒塌的几率较大，厂房在设计时要首先考虑屋盖支撑系统，并且保证屋盖的横纵方向都具有较高的稳定性和刚度。
5.1厂房中的圈梁设计
在厂房中大多设置圈梁，由于厂房跨度大，圈梁能够有效约束墙体的整体性，但是圈梁的设计要合理的考虑到抗震性。厂房圈梁多数使用预支圈梁，这使其抗拉性较差，所以圈梁在设计时尽可能的布置在靠近柱顶标高处沿房屋承重内墙或与外墙闭合。圈梁的另一个作用是降低地基沉降的影响。在地震发生时，地基很容易出现裂缝。而基础圈梁能够减小地震带来的裂缝。如果圈梁在设计中直接用于门窗过梁时，必须进行合理的验算，使其满足抗震设计要求。
5.2厂房中山墙的设计
砖柱厂房抗震的薄弱部位就是山墙。地震作用时容易产生外倾和倒塌.出现这种现象的主要原因是山墙与屋盖拉结不牢。所以应当在山墙顶部设置钢筋混凝上卧梁，利用卧梁内的预埋件来屋盖锚拉构件。在山墙壁柱中配置刚进筋，可以防止或减轻山墙开裂，壁柱的配筋和截面不应小于排架柱，并应通到墙顶与屋面构件、卧梁连接。
6.结语
通过本文的分析，在砌体建筑结构中要将刚度结构的合理性放在首位，对结构的墙、柱、梁进行合理的布局，并且设置好圈梁和构造柱。要积极采用现浇楼盖，并且通过加大横纵墙来提高建筑的抗震性。保证建筑的抗震能力提高的同时，使建筑的整体性和结构效果更加简洁。
篇3
关键词 砌体工程；施工技术；建筑裂缝
中图分类号TU36 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2011）43-0145-01
1 砌筑砂浆施工技术
砌筑砂浆配合在砌筑施工过程中尤为重要，只有合适的配比才能保证施工质量和牢固。砂浆配比可以根据现场的实际情况进行计算和试配确定，并同时满足稠度、分层度和抗压强度等各种不同要求。当砌筑材料为粗糙多孔且吸水较大的块料或在干热条件下砌筑时，应选用较大稠度值的砂浆；反之，应选用较小稠度值的砂浆，砌筑砂浆的分层度不得大于30mm，确保砂浆具有良好的保水性。在施工中，如果采用水泥砂浆代替水泥混合砂浆时，应重新确定砂浆强度等级，并重新确认其能否被使用。砂浆的拌制及使用：砂浆现场拌制时，各组分材料应采用重量计量。砂浆应采用机械搅拌，搅拌时间自投料完算起，应为：水泥砂浆和水泥混合砂浆，不得少于2min，水泥粉煤灰砂浆和掺用外加剂的砂浆，不得少于3min，掺用有机塑化剂的砂浆，应为3min~5min。砂浆应随拌随用，水泥砂浆和水泥混合砂浆应分别在3h和4h内使用完毕，超过这个时间就不能再次使用；当施工期间最高气温超过30℃时，应分别在拌成后2h和3h内使用完毕，保证砂浆的粘稠度。对掺用缓凝剂的砂浆，其使用时间可根据具体情况延长。
2 砖砌体工程施工技术
烧结普通砖砌体的施工技术：砌筑前，砖应提前lh~2h浇水湿润，砖含水率为10%~l5%时比较合适；通常采用的砌筑方法是一铲灰、一块砖、一揉压的砌筑方法。当采用铺浆法砌筑，施工期间气温超过30℃时，铺浆长度不得超过500mm；设置皮数杆：在砖砌体转角处、交接处应设置皮数杆，皮数杆上标明砖皮数，灰缝厚度以及竖向构造的变化部位。皮数杆间距不应大于l5m。在相对两皮数杆上砖上边线处拉水准线；砖墙砌筑形式：根据砖墙厚度不同，可采用全顺的砌筑形式；一砖厚承重墙的每层墙的最上一皮砖、砖墙阶台水平面上及挑出层，应整砖丁砌。垂直灰缝宜采用挤浆或加浆方法，不得出现透明缝、瞎缝和假缝；在砖墙上留置临时施工洞口。临时施工洞口应做好补砌；砖墙的转角处和交接处应同时砌筑，严禁无可靠措施的内外墙分砌施工。对不能同时砌筑而又必须留置的临时间断处应砌成斜槎，斜槎水平投影长度不应小于高度的2/3；非抗震设防及抗震设防烈度为6度、7度地区的临时间断处，当不能留斜槎时，除转角处外，可留直槎，但直槎必须做成凸槎。设有钢筋混凝土构造柱的抗振多层砖房，应先绑扎钢筋，而后砌砖墙，最后浇筑混凝土。构造柱应与圈梁连接；砖墙应砌成马牙槎，马牙槎从每层柱脚开始，应先退后进。该层构造柱混凝土浇筑完之后，才能进行上一层的施工；砖墙工作段的分段位置，宜设在变形缝、构造柱或门窗洞口处；相邻工作段的砌筑高度不得超过一个楼层高度；当可能遇到大风时，其允许自由高度不得超过规范规定；否则，必须采取临时支撑等有效措施。
3 混凝土小型空心砌块砌体工程施工技术
混凝土小型空心砌块分普通混凝土小型空心砌块和轻骨料混凝土小型空心砌块两种。普通混凝土小砌块施工前一般不宜浇水；当天气干燥炎热时，可提前洒水湿润小砌块；轻骨料混凝士小砌块施工前可洒水湿润，但不宜过多。龄期不足28d及表面有浮水的小砌块不得施工。小砌块施工时，必须与砖砌体施工一样设立皮数杆、拉水准线。小砌块砌筑应从转角或定位处开始，内外墙同时砌筑，纵横交错搭接。外墙转角处应使小砌块隔皮露端面；T字交接处应使横墙小砌块隔皮露端面。小砌块施工应对孔错缝搭砌，灰缝应横平竖直，宽度宜8mm~12mm。砌体水平灰缝的砂浆饱满度，按净面积计算不得低于90%，竖向灰缝饱满度不得低于80%，不得出现瞎缝、透明缝等。小砌块砌体临时间断处应砌成斜槎，斜槎长度不应小于斜槎高度的2/3，如留斜槎有困难，除外墙转角处及抗震设防地区，砌体临时间断处不应留直槎外，可从砌体面伸出200mm砌成阴阳槎，并沿砌体高每3皮砌块设拉结筋或钢筋网片。
4 加气混凝土砌块工程施工技术
1）加气混凝土砌块砌筑前，应根据建筑物的个方位立体状况来绘制砌块排列图。砌筑时必须设置皮数杆、拉水准线；2）加气混凝土砌块的砌筑面上应提前适量洒水润湿，且水不能过的，否则影响施工质量，砌筑时宜采用专用工具，上下皮砌块的灰缝应相互错开，并不小于150mm。如不能满足时，应在水平灰缝设置2φ6的拉结钢筋或φ4网片，长度不应小于700mm；3）灰缝应横平竖直，砂浆饱满，水平灰缝砂浆饱满度不应小于90%，宽度宜为l5mm；竖向灰缝砂浆饱满度不应小于80%，宽度宜为20mm；4）加气混凝土砌块墙的转角处，应使纵横墙的砌块相互搭砌，隔皮砌块露端面。加气混凝土砌块墙的T字交接处，应使横墙砌块隔皮露端面，并坐中于纵墙砌块；5）加气混凝土砌块墙如无切实有效措施，不得使用于下列部位：建筑物室内地面标高以下部位；长期浸水或经常受干湿交替部位；受化学环境侵蚀或高浓度二氧化碳等环境；砌块表面经常处于80℃以上的高温环境；6）加气混凝土墙上不得留设脚手眼。每一楼层内的砌块墙应连续砌完，不留接槎。如必须留槎时，应留斜槎。
5 结论
总之，砖砌体所用粘土砖用量很大，占用农田土地过多，因此把实心砖改成空心砖是砌筑中的一个很好的尝试，随着新型材料在施工中的运用，特别是采用了高孔洞率、高强度、大块的空心砖以节约材料，这在一定程度上位整个建筑施工节省了建筑成本，以及利用工业废料，如粉煤灰、煤渣或者混凝土制成空心砖块代替红砖，都是今后砌体结构的方向。可见，砌筑结构有着广泛的应用前景。
参考文献
篇4
关键词：砌体结构;墙体;承载力
中图分类号：B83文献标识码： A
1.引言
七八十年代的农村房屋大多数以砌体结构为主。在2008年的汶川大地震的发生，给我们国家造成直接的经济损失达到8451.4亿元，其中建筑房屋和基础设施破坏造成的损失占总损失的70%左右；在2010年的青海玉树地震造成的经济损失亦超过了八千亿，其中的建筑物破坏造成的损失占了一大部分。汶川地震和玉树地震的发生，表明了农村房屋安全性问题要引起我们的重视。
要抓好农村房屋的质量问题，首先要研究和解决砌体结构房屋的质量问题，要解决砌体结构房屋的质量问题就必须对砌体结构房屋作进一步的研究和分析。本文主要阐述了砌体结构房屋的概念并且对砌体结构房屋墙体承载能力进行分析。
2.砌体结构概念
砌体结构[1]是将砖，石以及砌块等材料用砂浆粘接砌筑而成的结构体系。砌体结构的砌筑材料如：砖和石头以及砌块等原材料都取之于自然，来源比较广泛，并且材料的价格较低。砌体结构一方面可以大量的节约水泥和钢材的使用，比较经济实惠；另一方面也可以用砖块和钢筋混凝土结构组合成砖混结构体系结构。
砌体结构的特点：砌体结构抗压性能较好，然而其抗拉性，抗弯性，抗剪性能相对比较差。砌体结构的的墙体如果由于承载能力不足会造成裂缝的出现，由于裂缝的出现不仅仅给建筑的美观性造成影响，而且还会影响结构的刚度，强度，耐久性以及稳定性等等。
2.1砌体的抗压强度模型
各类砌体轴心抗压强度平均值主要由砌块的抗压强度平均值f1和砂浆的抗压强度平均值f2，根据文献[1]， fm=k1f1a(1+0.07f2)k2，fm表示为砌体轴心抗压强度平均值；f1和f1分别表示为块体、砂浆的抗压强度平均值；k1和α表示与块体类别及砌体类别有关参数；k2表示为砂浆强度影响的修正系数。
2.2受压承载力计算模型
无钢筋砌体受压构件的承载能力计算如下：N≤fAψ；其中N表示为轴向力设计值；ψ表示为高厚比β和轴向力偏心距e对受压构件承载力的影响系数； f表示砌体抗压强度设计值；A表示截面面积。
对于矩形截面β=γβH0/h，其中γβ表示为不同砌体材料的高厚比修正参数；h表示为矩形截面轴向力偏心方向的边长，当轴心受压时为截面较小边长；H0表示为受压构件的计算高度。
3.计算实例
两个截面尺寸分别为b×h=490mm×620mm和b×h=490mm×740mm的砖柱子，该砖柱采用MU10烧结砖以及采用M5混合砂浆砌筑，柱子的计算长度H0为7000mm，柱顶截面受压轴向力设计值为260000N，沿着截面长边放向的弯矩设计为M=8100N.m，验算该砖柱的承载能力,并符合相关规范[2]要求。
解：柱顶截面承载力的验算
查表知f=1.5MPa，A=0.49×0.62=0.3038m2>0.3 m2取γα=1.0
长边方向轴心受压：
e=M/N=8100/260000=0.03m
β1=γβH0/h=1.2×7000/620=13.55,查表可知ψ1=0.671
则N1=fAψ1=0.671×1.5×0.3038×106=305770N>N=260000N
β3=γβH0/h=1.2×7000/740=11.35,查表可知ψ3=0.662
N3=fAψ3=0.662×1.50×0.3038×106=301673.4N>N=260000N
短边方向轴心受压：
β2=β4=γβH0/h =1.2×7000/490=17.14，查表可知ψ2=ψ4=0.692
则N2=fAψ2=0.692×1.50×0.3038×106=315340N>260000N
N4=N4=315340N >N=260000N
4.结论
由上述可知：砖柱的承载能力受砖柱的截面尺寸变化而不断变化的，根据上述算例可知沿着不同方向的砖柱的承载能力是不相同的，长度越短截面承载能力就越大；砖柱的高度越大，砖柱承载力就越小。并且对墙体截面尺寸设计时要符合相关规范要求。
参考文献
[1] 唐岱新.砌体结构.[M].北京:高等教育出版社，2009.
[2] 砌体结构设计规范(GBJ3―88) [S]
篇5
【关键词】砌体 房屋 抗震 加固
中图分类号：TU352.1+1 文献标识码：A 文章编号：
一、前言
砌体结构房屋在我国住宅和一般民用建筑面积中占很大比例。由于砌体结构房屋在地震中破坏严重，其抗震研究历来被学术界和工程界所重视。砌体结构作为一种建筑结构体系，其主要特点是：刚度大、整体性差，结构的抗拉、抗剪、抗弯承载力较低，因而使砌体结构房屋在高度、层数、高宽比等诸多方面受到较大限制。近年来，随着经济的发展，砌体结构房屋的加固改造工程越来越多。砌体结构工程事故是多种多样的，其中主要表现为承载能力不足或温度应力引起的墙、梁、板开裂等。由于砌体结构房屋自身的特性，使得砌体结构房屋的加固改造方法存在多样性，这就要求设计者在进行房屋加固改造时，要具体情况具体分析，采取最合理的方案。
二、对多层砌体结构房屋进行抗震加固的必要性
多层砌体结构房屋由粘土砖、混凝土砌块等砌成，是我国当前大量采用的建筑结构之一。由于砌筑材料属于脆性材料，抗拉、抗弯及抗剪强度均不高，因此多层砌体结构房屋的延性较差，抗震能力低。从国内外历次巨大震害可以看出，多层砌体结构房屋的破坏尤为明显。在1923 年发生的日本关东大地震中，大部分砖石房屋受到严重损害，8000 幢砖石房屋仅有12.5%可以修复继续使用；我国1976 年发生的唐山大地震，多层砖混结构房屋破坏率高达70% - 90%；1993 年我国云南普洱大地震中，多层砖混结构房屋倒塌率高达75%；2008 年我国的汶川大地震，震区建筑多为抗震能力较低的砌体房屋，破坏面积大，受损状况严重，是我国建围以来破坏程度最大和恢复难度最高的强烈地震灾害。多次大规模地震灾害中，多层砌体结构房屋受到的破坏程度最高。多层砌体结构房屋量大面广，在强烈地震作用下开裂、倒塌现象严重，对其进行抗震加固是有效减轻地震灾害的主要措施。对多层砌体结构房屋进行抗震加固提高建筑的抗震能力，增强房屋抵抗爆炸等突发事故的能力，在地震发生时，可以有效降低房屋的损坏程度，减少人员伤亡和财产损失。与进行抗震设防和抗震加固的建筑物相比，未进行抗震设防和抗震加固的建筑物在地震中受到的破坏往往比较严重，在1976 年我国的唐山大地震中，京津地区在震前对一批主要建筑物进行了抗震加固，在地震中这批建筑物损害不大，无严重破坏现象，无一处发生倒塌，震后仅1 天就恢复使用，而其没有进行抗震加固的建筑物则损坏严重。因此，对多层砌体结构房屋进行抗震设防和抗震加固，提高建筑物的抗震能力和安全性能，具有重要的现实意义。
三、多层砌体结构房屋的震害特点及原因分析
分析多层砌体结构房屋震害的特征及其原因，找出建筑物的薄弱部位，是进行建筑物抗震加固的前提。多层砌体结构房屋受到震害可能由于设计时抗震能力不足、施工过程中施工质量不良或其他原因所致。从多层砌体结构角度考虑，砌体结构墙体自重和刚度大，在水平方向受水平荷载的影响发生侧移，在垂直方向受竖向荷载受压，在地震发生时吸收的能量多，受各种复杂的应力作用影响。多层砌体结构房屋的震害特点及原因可以从水平结构和竖向结构两方面进行分析。
1、多层砌体结构房屋水平结构的震害特点及原因
多层砌体结构房屋水平结构主要指楼盖和屋盖，在强烈地震作用下，可能出现整体水平移位、各构件之间相对移位及部分构件自身强度不足受到损坏等现象。对整体性较好的现浇钢筋混凝土楼盖和屋盖，其震害较轻，而对整体性较差的屋盖，震害通常较为严重。水平结构的震害常出现楼板或屋面板沿接缝处产生裂缝、屋面梁支承长度减小、楼板或屋面板局部拱起、构件联结处松动、墙体局部沿楼盖或屋盖支撑处开裂等现象。由于房屋结构水平方向的抗剪强度不足，易造成檐口或楼盖支承处的墙体沿支承面产生水平裂缝或斜裂缝。并且，在强烈地震中，由于屋架支撑系统不完全、预制钢筋混凝土楼盖或屋盖各结构构件连接强度不足、部分构件局部支承强度不足、支承长度不足、横墙间距过大等原因，极大程度地削弱了多层砌体结构房屋的整体性，易造成构件之间相对移位和部分构件自身强度不足受到损坏。
2、多层砌体结构房屋竖向结构的震害特点及原因
多层砌体结构房屋竖向结构主要指墙体、柱等，其震害的主要特征是出现竖向裂缝、水平裂缝、斜裂缝等裂缝。由于门、窗洞口边缘处是墙体应力最为集中和刚度最易发生突变处，在门、窗洞口角端易出现斜裂缝，门、窗洞口上下沿易出现水平裂缝；纵横墙交接处由于连接强度较低易出现竖向裂缝；由于承重横墙和窗间墙受易受剪切破坏，常出现斜裂缝；对屋架下的支承墙体，因缺乏足够的支承强度，易出现竖向裂缝。当这些裂缝在多层砌体结构房屋墙体上密集出现时，将导致墙体部分砌筑材料掉落和墙体破碎，甚至发生墙体倒塌的严重破坏。
四、多层砌体房屋抗震加固方法的选择
1、房屋抗震承载力无法满足要求时应选择的加固方法
拆砌或增设抗震墙。对强度过低的原墙体可拆除重砌。重砌和增设抗震墙的结构材料可采用砖或砌块，也可采用现浇钢筋混凝土。
（1）修补和灌浆。对已开裂墙体，可采用压力灌注修补，对砌筑砂浆饱满度差或砌筑砂浆强度低的墙体，可用满墙灌浆加固。
（2）面层或板墙加固。在墙体的一侧或两侧采用水泥砂浆面层，钢筋网砂浆面层或现浇钢筋混凝土板墙加固。
（3）外加柱加固。在墙体交接处采用现浇钢筋混凝士构造柱加固。柱应与圈粱、拉杆连成整体，或与现浇钢筋混凝土楼，屋盖可靠连接。
（4）包角或镶边加固。在柱、墙角或门窗洞边用型钢或钢筋混凝土包角或镶边，柱、墙垛还可用现浇钢筋混凝土套加固。
（5）支撑或支架加固。对刚度差的房屋，可增设型钢或钢筋混凝土的支撑或支架加固。
2、房屋整体性无法满足要求时应选择合适的加固方法
当墙体布置在平面内不闭合时，可增设墙段形成闭合-在开口处增设现浇钢筋混凝土框。当纵横墙连接较差时，可采用钢拉杆、长锚杆，外加柱或外加圈梁等加固。楼、屋盖构件支承长度不满足要求时，可增设托梁或采取增强楼、屋盖整体性等措施。对腐蚀变质的构件应替换，对无下弦的人字屋架应增设下弦拉杆，当圈梁不符合鉴定要求时，应增设圈梁，外墙圈梁宜采用现浇钢筋混凝土，内墙圈梁可采用钢拉杆或在进深粱端加锚杆代替。
3、对房屋易倒塌部份选择的加固方法
承重窗间墙宽度过小或抗震能力不足时，可增设钢筋混凝土窗框；隔墙无拉结时，可采用镶边、埋设铁夹套、锚筋或钢拉杆加固；支承大梁等的墙段抗震能性不强时，可增设钢筋混凝土窗框或采用面层、板墙等加固；出屋面楼梯间、电梯间和水箱间不符台要求时，可采用面层或外加固柱加固；出屋面的烟囱，无拉结女儿墙超过规定的高度时，宜拆矮或采用型钢，钢拉杆加固。悬挑构件锚固长度不满足要求时，可减少悬挑的长度。
4、当具有明显扭转效应的砌体抗震力无法满足要求时选择以下加固方法
可以优先在薄弱部位增砌体墙或现浇钢筋混凝土墙；可在原墙加面层；也可采取分割平面单元，减少扭转效应的措施。
结论
在未来很长一段时间里，在建筑市场中新建房屋出现一定饱和状态时，抗震加固改造设计必将得到日益广泛的应用与发展，在设计行业市场中发挥它巨大的潜力，在市场份额占有率中起到举足轻重的作用。因此，作为一个优秀的结构设计人员应积极参与到抗震加固设计当中来，不断学习，积累工程经验，努力探索加固技术与措施，为国家的防震减灾，经济发展做出自己应有的贡献。
【参考文献】
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[关键词] 坡屋面抗震计算 静力计算构造要求
中图分类号： TU352文献标识码： A
引言
随着工业与民用建筑的发展，人民的生活水平的提高，人们对生活环境的要求也越来越高，在建筑上人们不仅仅要求其经济适用而且要求其造型美观，斜坡屋面外带造型女儿墙的砖混结构也极为常见，这种结构形式主要优点是经济美观，缺点是抗震性能不如混凝土结构，实用于普通底层建筑。目前从常用结构分析计算软件PKPM系列软件所提供的资料来看，该软件对这部分的处理，是需要设计人员自行处理的，所以，作为一个结构设计人员，做好这部分的设计、构造，也是非常重要的
二、坡屋面常见结构方案
坡屋面的方案选取主要考虑两个方面即经济性及合理性。一般情况下有两种常见做法，一是屋面板直接做成斜板（方案一）；二是先做一层水平板在做屋面板，倾斜部分按造屋面造型做即常说的假屋顶（方案二）。这两种方案，前者结构造价相对低，但屋面保温、隔热及防水做法较为麻烦。后一种结构造价相对较高，但屋面防水、保温隔热便于施工且结构受力更简单合理；同时砖混结构在地震区结构层数达到规范规定的上限、总高度也将超过规范的规定时，可采用此方案，但超出屋面部分的面积不得超过顶层的30%，且高度不应太高。
三、斜坡屋面结构及构件的设计计算
斜坡屋面计算包括抗结构抗震验算和构件静力计算两部分。
1、抗震验算：:当采用方案一时，在pkpm模型里可按平屋面简化进行抗震验算，此时顶层层高可取顶层倾斜屋面顶点高度的2/3作为该层的结构高度，也可按实际情况建立模型进行计算；按当采用方案二时，抗震验算时作为造型屋面部分直接按荷载考虑作用在顶层屋面即可。
2、静力计算：下边只讨论斜弯构件的静力计算，我们以两边简支的简支斜梁为例来讨论倾斜构件的荷载特点。对于一个倾斜构件，其荷载g’+q’为沿斜向梁长每延一米的梁自重和作用在梁上的其它恒载和使用活荷载的设计值。为计算斜梁的内力，应将g’+q’分解为垂直与梁截面和平行于梁截面的两个分量，以其中垂直于梁截面面的荷载分量g’’+q’’=（g’+q’）·COSα为荷载，可求得斜梁跨中最大弯矩为：
式中：L’—斜梁斜向的实际计算跨度；
L—斜梁斜向计算长度的水平投影长度，L=L’·COSα
g+q—作用于斜梁上的计算荷载沿水平方向的荷载集度，;
α—斜梁的倾角。
从上述公式分析可的：斜弯构件可以简化为平弯构件计算，但值的一提的是二者不是直接替代，在简化过程中荷载时有变化的。斜弯构件到直弯构件荷载是由g’+q’变化到g’+q’。（即构件的计算长度取了平面投影值，荷载取作用在斜构件上全部荷载）。
对于可以这样理解，即沿水平方向取出单位长一段，则作用于此段内的实际竖向荷载总和应为。其中为水平投影长度为1的斜向板长，可见g+q即为在单位1水平投影长度范围内作用于斜梁上的荷载值。对于板的计算与斜梁相同。
在用PKPM结构软件设计时，对斜屋面可以通过定义上节点高、梁的左右节点标高、层间斜撑等来完成倾斜构件，从而能实现与实际工程一致的结构模型来，但PKPM系列软件所提供的荷载类型中仅有倾斜构件沿水平或垂直方向的分布集度简图；因此，在输入的斜构件的荷载时程序只考虑倾斜构件沿水平方向的荷载或沿垂直方向的荷载，并不是倾斜构件沿斜长方向的荷载分布（单位面积、单位长度内的荷载）。在实际设计过程当中，许多设计者仅仅输入了倾斜构件沿斜长方向的荷载分布（单位面积、单位长度内的荷载），这就导致了程序算出来的倾斜构件的配筋结果偏小，给工程结构带来隐患。所以在应用程序计算斜弯构件时一定要正确的输入荷载，因为程序在由斜弯到平弯简化的过程中没有对荷载进行简化，需要设计者进行一下前处理才能得到正确的设计结果。
四、构造要求
1、斜板的钢筋构造
由于倾斜构件，尤其是屋面板，我们通常是双向双层配筋的，这样做虽偏于安全，可也实在浪费。事实上，倾斜板也可按水平板一样构造，只不过负弯矩筋的长度应按规范规定、按板的斜长计算。对于跨度较小的折板，其构造可按下附图F构造：板厚；荷载可按，计算跨度可按计算。
对于跨度较大的板，转折处应加设梁，其构造可按下附图G构造：板厚；荷载可按，计算跨度可按计算。
L—斜板的斜向计算长度
L0—斜板的斜向计算长度的水平投影长度
2、屋面板抗裂构造
当屋面板板厚未超150mm，但屋面板单块面积较大时。应适当考虑加设温度钢筋，或按如下方式加强构造：
①、屋面保温(隔热)层或屋面刚性面层及砂浆找平层应设置分隔缝，分隔缝间距不宜大于6m，并与女儿墙隔开，其缝宽不小于30mm；
②、在屋盖的适当部位设置分割缝，间距不宜大于20m；
③、当现浇混凝土挑檐或坡屋顶长度大于12m时，宜沿纵向设置分隔缝或沿坡顶脊部设置分割缝，缝宽不小于20mm，缝内应用防水弹性材料嵌；
④、当房屋进深较大时，应沿女儿墙内侧的现浇板处设置局部分隔缝，缝宽不小于20mm，缝内应用防水弹性材料嵌缝；
⑤、在混凝土屋面板与墙体圈梁间设置滑动层。滑动层可采用两层油毡夹滑石粉或橡胶片等：对于较长纵墙，可只在其两端的2～3个开间内设置，对于横墙可只在其两端各ι/4范围内设置(ι为横墙长度)。
总之：斜坡屋面结构设计时首先要选用合理的结构方案，其次应建立合理的结构模型，尤其是在采用PKPM结构软件设计时，荷载输入时一定要输入倾斜构件沿水平或垂直方向的荷载分布集度，而并不是倾斜构件沿斜长方向的荷载分布（单位面积、单位长度内的荷载）。
参考文献
1、《钢筋混凝土及砖石结构》，中央广播电视大学出版社出版。
2、《全国民用建筑工程设计技术措施-结构》，中国建筑标准设计所。
3、《建筑结构荷载规范》 (GBJ50009-2012)
4、《混凝土结构设计规范》（50010-2010）
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关键词：砌体结构；房屋斜屋面；结构设计.
中图分类号：S611 文献标识码：A 文章编号：
1、引言
随着我国经济的不断发展，人们生活水平不断提高，对生活环境的要求也越来越高，对于多层建筑为体现优美造型、为了减少屋面漏水，许多多层建筑采用了斜屋面、造型女儿墙等。但对于斜屋面的构造及设计这一细节问题，目前的规范、手册较少涉及，常用结构计算软件，对这部分的处理，也无明确说法，需要每个设计人员自行处理。
2、斜屋面结构方案设计
斜屋面结构方案一般有两种：
第一种是顶部直接做成斜面板，该斜面板兼作屋面板；
第二种是斜屋面先做一层水平板，斜面部分按造型做。
对比两种方案，方案一结构造价相对较低，但屋面保温、隔热及防水施工较为困难。方案二结构造价相对较高，但屋面防水、保温、隔热易于施工；同时砖混结构在地震区结构层数达到规范规定的上限、总高度超过规范的规定时，应采用此方案，但超出屋面部分的面积不得超过顶层的30%，且高度不应过高。如采用框架结构，上述二种结构方案均可以在斜屋面的最低点处设置水平框架梁，再采用梁托小柱支承倾斜部分。在柱网尺寸不大的时．对方案一可不设置水平框架梁，但应充分考虑三角拱结构对框架柱顶产生的水平推力。
3、建筑斜屋面结构设计计算
3.1抗震验算
方案一，抗震验算时顶层层高可取顶层倾斜屋面顶点高度的2/3作为该层的结构高度。
方案二，抗震验算时作为屋面造型部分的仅以屋面荷载作用在顶层屋面板处，不单独作为一个质点考虑。
3.2静力计算
以下以四边简支的单向板为例讨论倾斜构件的荷载特点。对某一倾斜构件，其荷载g′+q′为沿斜向板长每延lm的屋面自重（包括防水层、找平层、保温层、结构板自重、板底抹灰、吊顶等）和使用活荷载的设计值。为计算斜板的内力，应将g′+q′（图1）分解为垂直于板面（图2）和平行于板面的两个分量，以其中垂直于板面的荷载分量g″+q″=（g′+q′）·cosa为荷载，可求得斜板跨中最大弯矩为：
图1斜屋面荷载示意图
图2垂直斜屋面荷载示意图
Mmax=1/8（g″+q″）·L′2=1/8（g′+q′）cosα·（L/cosα）^2
=1/8(g′+q′)/cosα·L^2=1/8（g+q）L^2
式中：L′为斜板斜向的实际计算跨度；L为斜板斜向计算长度的水平投影长度，L=L′·cosa；g+q为作用于斜板上的计算荷载沿水平投影方向的单位荷载；
在结构软件中，对斜屋面可以通过定义节点高度、梁的左右节点标高、层简斜撑等来完成倾斜构件、楼层的定义，从而建出与工程实际一致的结构模型来，但根据软件所提供的资料来分析，该软件提供的荷载类型中仅有倾斜构件沿水平或垂直方向的分布集度简图；因此，要求用户输入的倾斜构件的荷载是倾斜构件沿水平或垂直方向的分布集度，并不是倾斜构件沿斜长方向的荷载分布（单位面积、单位长度内的荷载）。
事实上，结构设计人员往往仅输入了倾斜构件沿斜长方向的荷载分布（单位面积、单位长度内的荷载），这就导致了程序算出来的倾斜构件的配筋结果偏小，给结构带来隐患。笔者在多个多层住宅小区设计过程中，对斜屋面配筋进行了计算，发现原设计配筋结果偏小，并按实际要求进行了调整。
4、斜屋面倾斜构件的构造结构设计
4.1屋面板钢筋的构造
对于斜屋面板，一般均为双向双层配筋，双向双层配筋虽安全，但却浪费。实际做倾斜板也可按水平板一样构造，只不过负弯矩筋的长度应按规范规定、按板的斜长计算。对于跨度较小的折板，其构造可按下图构造：
板厚δ≈（1/25～1/35）L/cosα；荷载可按g+q=（g′+q′）/cosα，计算跨度可按L=(L0+b1/2+b2/2·1.05L0)计算。
对于跨度较大的板，转折处应加设梁，板厚δ≈（1/25～1/35）L/cosα；荷载可按g+q=(g′+q′)/cosα，计算跨度可按L=(L0+b1/2+b2/2·1.05L0)计算。
4.2防止屋面板开裂的构造设计措施
如果屋面板跨度很大，屋面现浇板长度又大时，应适当考虑加设抵抗温度收缩的钢筋，或按如下方式加强构造：
⑴顶层屋面板下设置现浇钢筋混凝土圈梁，并沿内外墙拉通，房屋两端圈梁下的墙体内宜适当设置水平钢筋。
⑵屋面保温（隔热）层或屋面刚性面层及砂浆找平层应设置分隔缝，分隔缝间距不宜大于6m，并与女儿墙隔开，其缝宽不小于30mm。
⑶在屋盖的适当部位设置分割缝，间距不宜大于20m。
⑷当现浇混凝土挑檐或坡屋顶长度大于12m时，宜沿纵向设置分隔缝或沿坡顶脊部设置分割缝，缝宽不小于20mm，应用防水弹性材料嵌缝。
⑸当房屋进深较大时，应沿女儿墙内侧的现浇板处设置局部分隔缝，缝宽不小于20mm，应用防水弹性材料嵌缝。
⑹在混凝土屋面板与墙体圈梁间设置滑动层。滑动层可采用两层油毡夹滑石粉或橡胶片等：对于较长纵墙，可在其两端的2～3个开间内设置，对于横墙可在其两端各L/4范围内设置（L为横墙长度）。
4.3砌体结构中斜山墙的构造设计
如果在砖混结构中还应注意对砌体斜山墙的构造要求。通常情况下要求屋面板支承在墙体上处应设置抗扭圈梁（拉梁），且在该圈梁（拉梁）对应位置加设垂直于该梁的水平拉梁，山墙斜三角部分构造要求，可参考构造做法加强。
4.4关于保温、隔热的处理
在屋面保温隔热设计应当特别注意，采用方案一时，保温材料一定要采用块材，而不宜采用颗粒现场制作的，那样很容易造成保温厚度不均匀；对于极易发生冷桥的外露钢筋混凝土构件，应作保温处理。
5、结束语
综上所述，对于多层砌体房屋斜坡屋面结构，首先应选用合理的结构方案，在结构设计时，应建立合理的结构模型，尤其是在采用结构软件设计时，荷载输入一定要输入倾斜构件沿水平或垂直方向的荷载分布集度，而并不是倾斜构件沿斜长方向的荷载分布（单位面积、单位长度内的荷载）。斜屋面倾斜构件的构造设计时，除了注意配筋满足要求外，应作好屋面板开裂及保温、隔热的处理的处理，以满足砌体房屋斜坡屋面良好的整体功能要求。
参考文献：
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[3]3GB50010-2010，混凝土结构设计规范[s]．
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[10]珠海格力电器第八期物流工程E座桩基础超前钻岩土工程勘察报告6,珠海市建筑工程勘察设计院,2007.9.17.
[11]《建筑桩基基础规范》(JGJ94-2008).
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关键词：砌体结构，变形裂缝，防治措施
Abstract: in this paper, the causes of deformation cracks of masonry structure are analyzed in detail, on this basis, put forward the corresponding prevention measures, the practice has proved that these measures of cracks in masonry structure wall deformation control is effective.
Key words: masonry structure, deformation cracks, prevention measures
中图分类号：TU227 文献标识码：A文章编号：2095-2104（2013）
砌体结构是我国建筑中使用最广泛的一种建筑结构形式，但在多层砌体结构中，墙体裂缝时有发生。影响建筑物的正常使用、降低建筑功能、缩短使用年限，且对抗震也极为不利。
一、砌体结构墙体产生裂缝的类型和原因
（一）温度裂缝
1.温度裂缝的主要形态
温度裂缝是造成墙体早期裂缝的主要原因。最常见的温度裂缝在混凝土平屋盖房屋顶层两端墙体和山墙上。如房屋上部门窗洞边正“八”字形斜裂缝、山墙上部斜裂缝、屋顶圈梁下沿砖灰缝的水平裂缝以及水平包角裂缝等。这些裂缝一般经过一个冬夏之后逐渐稳定。温度裂缝规律性：两端重中间轻，顶层重下层轻，阳面重阴面轻。
2.温度裂缝成因
在砌体结构中，砌体与混捷土线膨系数不同，且屋面和墙体之间存在较大温差。当外界温度升高时，混凝土屋盖变形大，墙体变形相对较小，导致砌体和混凝土屋盖之间产生温度约束应力，使屋盖受压，墙体受拉、受剪。当温度约束应力超过砌体灰缝所能承受的应力时，墙体就会产生温度裂缝。
（二）地基不均匀沉降引起的裂缝
1.地基不均匀沉降引起的裂缝形态
地基不均匀沉降裂缝主要分为剪切裂缝和弯曲裂缝，裂缝宽度较宽，常见的有：通过窗口的两个对角向沉降量较小的方向倾斜的裂缝，该裂缝由上向下发展，裂缝宽度下部大上部小，往往在房屋建成后不久出现，其数量及宽度随时间而逐渐发展；在窗间墙的上下对角处成对出现水平裂缝，沉降量大的一边裂缝在下，沉降小的一边裂缝在上；发生在纵墙中央的顶部和底层窗台处，上宽下窄的裂缝。
2.地基不均匀沉降裂缝的成因
（1)墙体中下部区域的斜裂缝。建筑中部压力相互影响高于
边缘处，且边缘处非荷载区地基对荷载区下沉有剪切阻力作用，
故地基受到上部传递的压力时，地基反力在边缘区较高，引起地
基的沉降变形呈凹形。这种沉降使建筑物形成中部沉降大、端部
沉降小的弯曲，结构中下部受拉，端部受剪，当端部的剪应力较大
时，墙体由于剪力形成的主拉应力破裂，裂缝通过窗口的两个对角向沉降量较小的方向倾斜。
（2)墙体中下部区域的水平裂缝。由于墙体中上部受压变形成“拱"作用，墙体裂缝越靠近地基和门窗越严重，当超过块材与砂浆之间粘结强度时，形成水平裂缝。
（3)墙体的竖向裂缝。由于窗间墙承受荷载后，窗台起着反梁作用，特别是在较大的窗台或窗间墙承受较大的集中荷载作用下，窗间墙因反向变形过大而开裂；地基建在冻土层上，冻胀作用也易造成窗台处竖向裂缝。
（三）、砌体结构的收缩裂缝
1．收缩裂缝的形态
因砌筑砂浆强度不高，灰缝不饱满，与砌体粘结差，砌筑后在
硬化时材料体积收缩引起收缩裂缝。收缩裂缝宽度不大且宽度较均匀，在房屋的各层各部位均可能出现。
2. 收缩裂缝的成因
灰缝的饱满度末达到80%时，砂浆与砌体间的接触面较小，块材与砂浆之间的抗弯强度较低，如果此时砌筑砂浆强度不高，含水量大，砂浆硬化引起体积收缩就较大，很容易造成收缩裂缝。
砖砌体随含水率的增加而膨胀，在含水率降低时砖不会收缩。当砖从窑洞中取出时尺寸最小，然后随着含水率的增加而膨胀。在初期膨胀最快，随后减小，持续多年。
混凝土在硬化过程中逐渐失水而干缩，干缩量随时间增长而
逐渐减小。在正常使用条件下，混凝土砌块成型后，含水量继续下降，可达10%左右，其干编率为0.018%一0.O7%。对于干缩已趋稳定的混凝土砌块，如再次被浸湿后，会再次发生干缩，通常称为第二干缩。混凝土砌块在含水饱和后的第二干缩的收缩率约为第一干缩的80%左右。当砌块的收缩受到约束引起的拉应力超过了块材抗拉强度或块材与砂浆之间抗弯强度，产生收缩裂缝。
二、裂缝的防治措施
（一）温度裂缝的防治
1.加强房屋上部结构的刚度
温度应力易在砌体的薄弱部位产生，故可以在房屋顶层两端墙转角处和中间节点设立钢筋混凝土构造柱，并在墙体内侧配筋，增加墙体整体性。在顶层两端的开间外墙，尽量不设较大的门窗洞口,如必须开设时，则应在洞口的两侧加构造柱。
2. 严格控制砌体砂浆的质量和砌筑方法，保证砂浆作用的发挥
在房屋顶层，砌体砂浆强度等级不宜低于M1O施工，砖块应充分湿润。砌体砌筑时应通过试摆减少砍砖，砌筑应采用“一块砖，一铲灰，一挤揉”的三一砌法。横平竖直，灰浆饱满，错缝搭接，接槎可靠。对于一些特殊部位，可在砂浆中掺人适当的外加剂，增加砂浆的塑性和保水性，改善其和易性，提高砂浆的强度等级。
3.特殊气候施工需采取合理措施和加强养护
夏季施工时，屋面温度较高，混凝土与砌体的热胀变形相差较大，故应缩短屋面结构层施工与保温层、防水层施工之间的时间间隔，减少屋面结构层的暴露时间，严格控制保温层厚度：砂浆和混凝土应浇水养护。
冬季施工时，为了防止水泥的水化不充分，可用掺盐法、冻结法、蓄热法、暖棚法、电气加热法、蒸汽加热法、快硬法等来降低水的冰点、增加环境温度或减少凝结时间；同时采取喷膜养护。
4.加强屋面的女儿墙的构造处理、合理设宜温度缝
女儿墙宜采用钢筋混凝土拦板，且要沿女儿墙长度方向每隔一定距离设置钢筋混凝土构造柱，该构造柱应与女儿墙钢筋混凝土压顶连成整体，形成封闭的整体。房屋顶层设置钢筋混凝土圈梁，围梁的下层砌体间应适当配筋。
温度缝的间距与建筑物的整体刚度、保温层厚度、温差变化
大小等有关。如果地区温差交化较大，应增加保温层的厚度，提
高结构刚度，在规范要求的基础上，结合当地经验减小温度缝的
间距。
（二）地基不均匀沉降引起的裂缝防治
防止由地基沉降引起的裂缝，主要采用下列措施：
1．建筑物的体形力求简单，防止基础传给地基的荷载相差较
大；
2．合理设置沉降缝；
3．增强建筑物的刚度和强度，增加建筑物抵抗地基不均匀沉降的能力。设宜封闭圈梁和构造柱，特别是增大底层圈梁尺寸、合理布置纵横墙，使纵横墙传给基础的均布荷载相近适当设置基础梁或改用整体性好、刚度大的基础形式，如筏板基础等；
4．减小或调整基底的附加应力。改变基础底面尺寸，使不同荷载的基础沉降量接近。
（三）收缩裂缝的防治
1.降低墙材和砂浆的干缩
采用低强度砂浆和长度小的砖块，避免砖块的断裂，并将细
小裂缝均匀分散到各个垂直的灰缝中，避免变形和应力集中的累
加，导致出现大致缝。严格控制以肢凝材料为原料的砌块的聆
期，不足28 d的严禁使用。墙体面积较大时，应采取措施对培体
加强。
2.设置灰缝钢筋
1)在墙洞口上、下的第一道和第二道灰缝，钢筋伸人洞口每侧长度不应小于600 mm；2)在楼盖标高以上，屋盖标高以下的第二或第三道灰缝，和靠近墙顶的部位；3)灰缝钢筋的间距不大于600 mm；4)灰缝钢筋距楼、屋盖混凝土圈梁或配筋带的距离不小于600 mm；5)灰缝钢筋宜采用小螺纹钢筋焊接网片，网片的纵向钢筋不小于25,横筋间距不宜大于200 mm；6)对均匀配筋时含钢率不少于0. 05% :局部截面配筋，如底、顶层窗洞上下不小于38 mm；7)灰缝钢筋宜通长设置，当不便通长设置时允许搭接，搭按长度不应小于300 mm；8)灰缝钢筋两端应锚入相交墙或转角墙中，锚固长度不应小于300 mm；9)灰缝钢筋应理入砂浆中，保护层厚度不小于3 mm。
3.改变砖的大小和表面形状
通过调整灰缝的厚度，但是同一栋建筑相邻墙段灰缝厚度的不同势必会增大墙体的裂缝；最根本的方法应该是改变砖的大小，使砖的模数与建筑模数一致。
墙体是砖或砌块通过砂浆的粘结形成整体的构件，增加砖表面的粗糙度，可以提高与砂浆的结合能力，减小收缩裂缝。
三、结语
砌体结构墙体裂缝是一种常见病害，只有依据建筑物的特征，掌握建筑物变形裂缝的成因，并选用合适的方法对建筑物墙体进行加强，才能提高砌体结构墙体的抗裂性能。
参考文献：
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解放以来我国砖的产量逐年增长，据统计［3］，1980年的全国年产量为1600亿块，1996年增至6200亿块，为世界其它各国砖每年产量的总和。全国基建中采用砌体作墙体材料约占90%左右。在办公、住宅等民用建筑中大量采用砖墙承重。50年代这类房屋一般为3－4层，现在已为5－6层，不少城市一般建到7－8层。现在每年兴建的城市住宅建筑面积多达1亿m2以上。根据重庆市1980～1983年新建住宅建筑面积为503万m2，其中采用砖承重的占98%，7～7层以上的占50%，1972年还建成12层住宅。
在中小型单层工业厂房和多层轻工业厂房，以及影剧院、食堂、仓库等建筑也广泛采用砖墙、柱承重结构。
砖石结构还用于建造各种构筑物。如镇江市建成的顶部外经2.18m、底部外径4.78m、高60m的砖烟囱；用料石建成的80m排气塔；在湖南建造的高12.4m、直径6.3m、壁厚240mm的砖砌粮仓群；福建用毛石建造的横跨云宵—东山两县的大型引水工程—向东渠，其中陈岱渡槽全长4400m，高20m，槽支墩共258座，工程规模宏大。此外我国在古代建桥技术的基础上，于1959年建成跨度60m、高52m的石拱桥，接着又建成了敞肩式现代公路桥，最大跨度达120m——湖南乌巢河大桥。我国建成的100m以上的石拱桥有10座，每座都有新发展和世界纪录。
我国还积累了在地震区建造砌体结构房屋的宝贵经验。我国绝大多数大中城市在6度或6度以上地震设防区。地震烈度≤6度的砌体结构经受了地震的考验。经过设计和构造上的改进和处理，还在7度区和8度区建造了大量的砌体结构房屋。据不完全统计，从80年代初至今10多年间我国主要大中城市建造的多层砌体结构房屋建筑面积已达70－80亿m2［4］。
二新材料、新技术、新结构的研究与应用
60年代以来，我国粘土空心砖的生产和应用有较大的发展，在南京建造了6－8层的空心砖承重的旅馆。当时空心砖孔洞率为22%，与实心砖强度等效，但可减轻自重17%、墙厚减小20%，节省砂浆20～30%，砌筑工时少20－25%，墙体造价降低19～23%。根据节能进一步要求，近年来我国在消化吸收国外先进技术的基础上，制造出规格为380240190、孔洞率为40%的烧结保温空心砖，这种保温砖的密度为1012kg/m3，抗压强度10.5Mpa，热阻1.649m2K/W。在主要力学和热工性能的指标接近或达到国际同类产品的水平［5］。《多孔砖砌体设计与施工技术规程》行业标准，为这种砖的推广创造了条件。
近10余年来，采用砼、轻骨料砼或加气砼，以及利用河砂、各种工业废料、粉煤灰、煤干石等制无热料水泥煤渣砼砌块或蒸压灰砂砖、粉煤灰硅酸盐砖、砌块等在我国有较大的发展。1958年建成采用砌块作墙体的房屋，经过四十多年的实践，砌块墙体已成为我国墙体革新的有效途径之一。砌块种类、规格较多，其中以中、小型砌块较为普遍，在小型砌块中又开发出多种强度等级的承重砌块和装饰砌块。据不完全统计［6］，1996年全国砌块总产量约为2500万m3，各类砌块建筑
约5000万m2，近十年砼砌块与砌块建筑的年递增都在20%左右，尤其以大中城市推广迅速，以上海推广砌块建筑为例，1994年约50万m2，1995年100万m2，1996年约150万m2，到1999年一季度累计完成的砌块建筑450万m2。这些砌块建筑大多是多层的，至于中高层、高层砌块建筑我国于80年代就着手和进行试点工作，如1982年建成的广西区科委十层砌块住宅试验楼、1986年建成的广西区建二公司十一层小砌块试验楼，［7］为我国砌块中高层的发展作了开创性的工作。从90年代初期，在总结国内外配筋砼砌块试验研究经验的基础上，我国在配筋砌块结构的配套材料、配套应用技术的研究上获得了突破，在此基础上开展了更具代表性和针对性的试点工程［10］，如1997年建成的盘锦市国税局15层砌块住宅，1998年建成的上海砼空心砖块配筋砌体住宅试点工程［8］。试点工程实践表明，中高层配筋砌块建筑具有明显的社会经济效益：前者15层砌块建筑，节省钢材45%、土建造价降低18%；上海18层节约钢材25%，土建造价降低7.4%。因此，将中高层配筋砌块结构体系纳入到我国砌体结构设计规范中是理所当然的。由此可见，作为粘土砖的主要替代材和某些功能强于粘土砖的砌块的发展前景是非常好的。
我国在50年代～70年代，采用预制大型墙板建造多层住宅，如采用振动砖墙板、烟灰煤渣、矿渣砼墙板建造了几十万m2的建筑。近10多年来北京等地采用内浇外砌的混合结构建造中高层建筑，取得了较好的经济效益。最近几年清华大学开展了多层大开间砼核心筒、砌体外墙的混合结构的试验研究和小规模试点工程，在改进和扩展砌体结构的性能和应用范围作了有益的探索。［12、13］
我国配筋砌体应用研究起步较晚，60年代衡阳和株州一些房屋的部分墙、柱采用网状配筋砌体承重，节省纲材和水泥。1958～1972年在徐州采用配筋砖柱建筑了12－24m、吊车起重量50－200t的单层厂房36万m2，使用情况良好。70年代以来，尤其是1975年海城—营口地震和1976年唐山大地震之后，对设置构造柱和圈梁的约束砌体进行了一系列的试验研究，其成果引入我国抗震设计规范。在此基础之上，通过在砖墙中加大加密构造柱形成所谓强约束砌体的中高层结构的研究取得了可喜的成果。如辽宁省沈阳市、江苏徐州、湖南长沙、兰州等地先后建造了8～9层上百万m2的这类建筑，获得了较好的经济效益。这些研究成果有的已纳入到地方标准或国家标准［14、15、16］。这是我国科研工在粘土砖砌体低强材料情况下，向中高层作出的贡献。利用如此低的砌体材料在地震区建造如此之高的建筑唯有中国！
和约束配筋砌体对应的是所谓均匀配筋砌体，即国外广泛应用的配筋砼砌块剪力墙结构，这种砌体和纲筋砼剪力墙一样，对水平和竖向配筋有最小含钢率要求，而且在受力模式上也类同于砼剪力墙结构，它是利用配筋砌块剪力墙承受结构的竖向和水平作用，是结构的承重和抗侧力构件。配筋砌体具有强度高、延性好，和钢筋砼剪力墙性能十分类似，可以用于大开间和高层建筑结构［6］。如美国抗震规范规定，配筋砌体的适用范围同钢筋砼结构。我国在80年代初期主持编制国际标准《配筋砌体设计规范》［11］起至今对其进行了较为系统的试验研究［7、8、9］，表明用配筋砌体可建造一定高度的既经济又安全的建筑结构，如广西的10－11层、盘锦的15层、上海的18层等。目前正在筹建的配筋砌块高层有首钢十八层配筋砌块住宅工程，辽宁抚顺6栋16层砌块住宅、哈尔滨2栋18层砌块住宅等。可见配筋砌体中高层的研究和应用具有十分广阔的前景。
我国有着用砖砌筑拱和券的丰富经验，解放以来，又向新的结构形式和大跨度方向发展。50－60年代修建了一大批砖拱屋盖和楼盖，还建成了10.511.3m的扁球形砖壳屋盖，1616m的双曲扁球型砖薄壳和40m直径的园形球砖壳。60年代南京用带勾空心砖建成1410m双曲扁壳屋盖仓库，以及10m直径的园形壳屋盖油库，在西安建成了24m双曲扁壳屋盖等。70年代我国还在闽清梅溪大桥工程中建成88m跨的双曲砖拱桥等。
三砌体结构理论研究与计算方法
解放前直至1950年我国谈不上有任何结构设计理论。国家建委于1956年批准在我国推广应用苏联《砖石及钢筋砖石结构设计标准和技术规范》NUTY120－55，直到60年代。60～70年代初，在我国有关部门的领导和组织下，在全国范围内对砖石结构进行了比较大规模的试验研究和调查，总结出一套符合我国实际、比较先进的砖石结构理论、计算方法和经验。在砌体强度计算公式、无筋砌体受压构件的承载力计算、按刚弹性方案考虑房屋的空间工作，以及有关构造措施方面具有我国特色。在此基础上于1973年颁布了国家标准《砖石结构设计规范》GBJ3－73。这是我国第一部砖石结构设计规范。从此使我国的砌体结构设计进入了一个崭新的阶段。70年代中期至80年代末期，为修订GBJ3－73规范，我国对砌体结构进行了第二次较大规模的试验研究，其中收集我国历年来各地试验的砌体强度数据4023个，补充长柱受压试件近200个，局压试件100多个，墙梁试件200多根及2000多个有限元分析数据和进行了11栋多层的砖房空间性能实测和大量的理论分析工作等。这样在砌体结构的设计方法、多层房屋的空间工作性能、墙梁的共同工作，以及砌块的力学性能和砌块房屋的设计方面取得了新的成绩。此外对配筋砌体、构造柱和砌体房屋的抗震性能方面也进行了许多试验研究。相继出版了《中型砌块建筑设计与施工规范》JGJ5－80、《砼小型空心砌块建筑设计与施工规程》JGJ14－82、《冶金工业厂房钢筋砼墙梁设计规程》YS07－79、《多层砖房设置钢筋砼构造柱抗震设计与施工规程》JGJ13－82等，非凡是《砌体结构设计规范》GBJ3－88，使我国砌体结构设计理论和方法趋于完善。我国砌体结构可靠度的设计方法，已达到当前的国际先进水平。对于多层砌体房屋的空间工作，在墙梁中考虑墙和梁的共同工作和局压设计方法等专题的研究成果在世界上处于领先地位。近10余年来，非凡是《砌体结构设计规范》GBJ3－88颁行后，进入了第三次较大规模的修订时期。如1995年颁行的《砼小型空心砖块建筑技术规程》JGJ/T14－95，通过试验增强抗震构造措施，使原规范可增加一层，扩大了地震区的应用范围。1999年6月1日颁行的《砌体工程施工及验收规范》GB50203－98，取代了《砖石工程施工及验收规范》GB203－83。它主要补充了近年来新型材料和配筋砌体施工技术、施工质量控制等级方面的内容。目前正在修编的《砌体结构设计规范》GBJ3－88，主要在砌体结构可靠度方面、配筋砼砌块砌体、墙梁的抗震方面作了调整和补充。砌体结构可靠度，根据我国当前国情，作了适当的上调。这样作主要为促进采用较高等级的砌体材料，提高耐久性和适当提高抗风险能力。配筋砌体，非凡是配筋砼砌块中高层，根据我国主编的国际标准《配筋砌体结构设计规范》和我国近年来各地较大规模的试验研究和试点建筑的经验，使我国配筋砌体的理论更完善，应用范围和限制有了较大的扩展和突破。如其应用范围，已达到钢筋砼剪力墙的适用范围。配筋灌孔砼砌块砌体是作为一个体系纳入到砌体规范中的，它的未来的实施，对促进我国砌块结构向高档次发展具有重要作用。
另外本次修订增补了墙梁在地震区的设计方法，进一步扩大了这种结构形式的使用范围。另外根据多年来砌体结构，非凡是新型墙体材料结构的温度裂缝、干燥收缩裂缝普遍比较严重，进行深入研究后，增加了比较有效的抗裂构造措施。
我国砌体结构理论近年来有较大提高，反映在《砌体结构设计规范》GBJ3－88颁行前后，陆续出版了许多教材和著作，如丁大钧主编的《砌石结构》、《砌体结构学》、施楚贤主编的《砌体结构理论与设计》，以及《砌体结构论文集》、《砌体结构设计手册》等。这些对促进我国砌体结构的发展有一定作用。
四展望
砌体是包括多种材料的块体砌筑而成的，其中砖石是最古老的建筑材料，几千年来由于其良好的物理力学性能、易于取材、生产和施工，造价低廉，致今仍成为我国主导的建筑材料。但是我国的砌体材料普遍存在着自重大、强度低、生产能耗高、毁田严重、施工机械化水平较低，和耐久性、抗震性能较差等弊病。因此我认为要针地这些问题开展下列方面的工作。
1、积极开发节能环保形的新型建材［3］
1988年第一次国际材料研究会议上首次提出“绿色建材”的概念，1992年6月联大巴西里约热内卢环境和发展世界各国首脑会议，通过了“21世纪议程”宣言，确认了“可持续发展”的战略方针，其目标是：依据环境再生、协调共生、持续自然的原则，尽量减少自然资源的消耗，尽可能对废弃物的再利用和净化。保护生态环境以确保人类社会的可持续发展。
近年来发达国家在实施《绿色建材》计划上取得了较大的进展，我国以1992年联合国环境与发展首脑会议为契机，遵照同志“经济的发展，必须与人口、环境、资源统筹考虑，决不能走浪费资源和先污染后治理的老路，更不能吃祖宗饭、断子孙路……。”的指示精神，迅速行动起来，广泛研制“绿色建材”产品，取得了初步成果。
1）加大限制高能耗、高资源消耗、高污染低效益的产品的生产力度。如对粘土砖国家早就出台了减少和限制的政策。近年的限制力度越来越大，如北京、上海等城市在建筑上不准采用粘土实心砖，这间接地促进了其它新材的发展。
2）大力发展蒸压灰砂废渣制品。这包括钢渣砖、粉煤灰砖、炉渣砖及其空心砌块、粉煤灰加气砼墙板等。这些制品我国80年代以前生产量曾达2.5亿块，吃掉工业废渣几百万吨，但由于种种原因大多数厂家已停产，致使粘土砖生产回潮。今后应加大科研投入、改进工艺、提高产品性能和强度等级、降低成本，向多功能化发展。
3）利用页岩生产多孔砖。我国页岩资源丰富，分布地域较广。烧结页岩砖具有能耗低、强度高、外观规则，其强度等级可达MU15～MU30，可砌清水墙和中高层建筑。页岩砖在四川、湖北和大连等地已初步应用。如城都的“绵城苑”小区16万m2的建筑均采用这种砖。
4）大力发展废渣轻型砼墙板。这种轻板利用粉煤灰代替部分水泥，骨料为陶粒、矿渣或炉渣等轻骨料，加入玻璃纤维或其它纤维。以及其它轻材料墙板，提高砌体施工技术的工业化水平。
5）GRC板的改进与提高。这种板自重轻、防火、防水、施工安装方便。GRC空心条板是大力发展的一种墙体制品，需用先进的生产工艺和装配，以提高板的产量和质量。
6）蒸压纤维水泥板。我国是世界上第三大粉煤灰生产国，仅电力工业年排灰量达上亿吨，目前的利用率仅为38%。其实粉煤灰经处理后可生产价值更高的墙体材料。如高性能砼砌块、蒸压纤维增强粉煤灰墙板等。它具有容重低、导热系数小、可加工性强、颜色白净的特点，目前全国的产量已达700万m2。
7）大力推广复合墙板和复合砌块。目前国内外没有单一材料，既满足建筑节能保温隔热，又满足外墙的防水、强度的技术要求。因此只能用复合技术来满足墙体的多功能要求。如钢丝网水泥夹芯板。目前看来，现场湿作业，抹灰后难以克服龟裂现象有待改进。
复合砌块墙体材料，也是今后的发展方向，如采用矿渣空心砖、灰砂砌块、砼空心砌块中的任一种与绝缘材料相复合都可满足外墙的要求，目前已有少量生产。我国在复合墙体材料的应用方面已有一定基础，宜进一步改善和完善配套技术，大力推广，这是墙体材料“绿色化”的主要出路。
2、发展高强砌体材料
目前我国的砌体材料和发达国家相比，强度低、耐久性差。如粘土砖的抗压强度一般为7.5～15Mpa，承重空心砖的孔隙率≤25%。而发达国家的抗压强度一般均达到30～60Mpa，且能达到100Mpa，承重空心砖的孔洞率可达到40%，容重一般为13KN/m3，最轻可达0.6KN/m3。根据国外经验和我国的条件，只要在配料、成型、烧结工艺上进行改进，是可以显著提高烧结砖的强度和质量的。如我国中美合资大连太平洋砖厂可生产出20Mpa～100Mpa的页岩砖。由于强度高、耐久性、耐磨性和独特的色彩，可作清水墙和装饰材料，已出口和广泛用于高档建筑。高强块材具有比低强材料高得多的价格优势。
根据我国对粘土砖的限制政策，可就地取材、因地植宜，在粘土较多的地区，如西北高原，发展高强粘土制品、高空隙率的保温砖和外墙装饰砖、块材等；在少粘土的地区发展高强砼砌块、承重装饰砌块和利废材料制成的砌块等。
在发展高强块材的同时，研制高强度等级的砌筑砂浆。目前的砂浆强度等级最高为M15。当与高强块材匹配时需开发大于M15以上的高性能砂浆。我国正在起草的《砼小型空心砌块砂浆和灌孔砼》行业标准中砂浆的强度等级为M5～M30，灌孔砼的强度等级为C20～C40，这是砼砌块配套材料方面的重要进展，对推动高强砌体材料结构的发展有重要作用。
根据发展趋势，为确保质量，发展干拌砂浆和商品砂浆具有很好的前景。前者是把所有配料在干燥状态下混合装包供给现场按要求加水搅拌即可。天津舒布洛克水泥砌块公司已供给这种干拌砂浆，价格约高20%左右。商品砂浆的优点同商品砼。这类砂浆的发展一旦取代传统砂浆，将是一个多么巨大的变化！
3、继续加强配筋砌体和预应力砌体的研究。
我国虽已初步建立了配筋砌体结构体系，但需研制和定型生产砌块建筑施工用的机具，如铺砂浆器、小直径振捣棒、小型灌孔砼浇注泵、小型钢筋焊机、灌孔砼检测仪等。这些机具对配筋砌块结构的质量至关重要。
预应力砌体其原理同预应力砼，能明显地改善砌体的受力性能和抗震能力。国外，非凡是英国在配筋砌体和预应力砌体方面的水平很高。我国80年代初期曾有过研究，但直至最近才有少数专家研究，如重庆建筑大学的骆万康教授对预应力砖墙的抗震设计提出了建议。［17］
4、加强砌体结构理论的研究
进一步研究砌体结构的破坏机理和受力性能，通过物理和数学模式，建立精确而完整的砌体结构理论，是世界各国关心的课题。我国在这方面的研究具有较好的基础，有的题目有一定的深度，［18］继续加强这方面的工作十分有利，对促进砌体结构发展也有深远意义。为此还必须加强对砌体结构的实验技术和数据处理的研究，使测试自动化，以得到更精确的实验结果。
正如一位资深砌体结构学者，E、A、James指出“砌体结构经历了一次中古欧洲的文艺复兴，其有吸引力的功能特性和经济性，是它获得新生的关键。我们不能停留在这里。我们正在进一步赋予砌体结构的新的概念和用途”。我们对砌体结构的未来布满信心，在党的方针政策的正确指引下，坚持科学态度，敢于创新，不断努力，为我国及世界的砌体结构的发展作出更大的贡献。
参考文献
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篇10
关键词：砌体结构；裂缝；成因；解决措施
中图分类号：TU74文献标识码： A
一、裂缝的类型及成因
按裂缝的成因，墙体裂缝可分为受力裂缝和非受力裂缝两大类。各种直接荷载作用下，墙体产生的裂缝称为受力裂缝。而砌体因收缩、温度、湿度变化，地基沉陷不均等引起的裂缝是非受力裂缝，又称变形裂缝。砌体房屋的裂缝中变形裂缝占80%以上，其中温度裂缝更为突出。相对于受力裂缝，变形裂缝的产生机理和影响因素复杂得多，本文主要分析砌体结构的变形裂缝。
(一)砌体房屋的温度变形
(1)温度裂缝的主要形态
最常见的温度裂缝出现在混凝土平屋盖房屋的顶层两端墙体和山墙上。如在门窗洞边的正“八”字斜裂缝、山墙上部的斜裂缝、平屋顶下或屋顶圈梁下沿砖（块）灰缝的水平裂缝、以及水平包角裂缝（包括女儿墙）等。温度裂缝是造成墙体早期裂缝的主要原因。这些裂缝一般经过一个冬夏之后才逐渐稳定，不再继续发展，裂缝的宽度随着温度变化而略有变化。温度裂缝有明显的规律性：两端重中间轻，顶层重往下轻，阳面重阴面轻。
(2)温度裂缝产生机理
对于砖砌体的结构，砖砌体的线膨胀系数5×10-6，是混凝土的一半。当外界温度升高时，混凝土顶盖变形大，墙体变形相对较小，导致砖砌体和混凝土屋盖之间产生约束应力。使屋盖受压，墙体受拉、受剪。当约束条件下温度变形引起的温度应力足够大时，墙体就会产生温度裂缝。混凝土砌块墙体的线膨胀系数与混凝土屋盖相同。在夏季阳光照射下，两者之间存在一定的温差。屋面最高温度可达40℃～50℃，而顶层外墙平均最高温度约为30℃～35℃。屋面和顶层外墙存在10℃～15℃的温差，两者的温差可能引起墙体开裂。另外，从材料上看，相同砂浆强度等级下抗拉、抗剪强度混凝土砌块比砖砌体小了很多，沿齿缝截面弯拉强度仅为砖砌体的30%～35%，沿通缝弯拉强度仅为砖砌体的45%～50%，抗剪强度仅为砖砌体的50%～55%。因此，在相同受力状态下，混凝土砌块抵抗拉力和剪力的能力要比砖砌体小很多，所以更容易开裂。
(二)收缩裂缝的形态与产生机理
(1)收缩裂缝的形态
因砌块收缩引起的墙体裂缝，在混凝土砌块房屋中比较普遍。在内外墙、在房屋的各层均可能出现。干缩裂缝形态一般有：⑴在墙体中部出现的阶梯形裂缝；⑵环块体周边灰缝的裂缝；⑶在外墙的窗下墙出现竖向均匀裂缝；⑷山墙等大墙面出现的竖向、水平向裂缝。收缩裂缝一般多出现在下部几层，有的砌块房屋山墙大墙面中间部位出现了由底层一直延伸至3、4层的竖向裂缝。由于砌筑砂浆强度不高，灰缝不饱满，干缩引起的裂缝往往呈发丝状分散在灰缝缝隙中，清水墙时不易被发现，当有粉刷抹面时就显露出来。干缩引起的裂缝宽度不大，且裂缝宽度较均匀。
(2)收缩裂缝的产生机理
粘土砌体和混凝土砌体对含水率变化的反应不同。粘土砌块随含水率的增加而膨胀。在含水率降低时砖不会收缩。即这种膨胀不会因为在大气温度中变干而收缩。混凝土砌块是混凝土拌合物经浇注、振捣、养生而成。混凝土在硬化过程中逐渐失水而干缩，砌干缩量因材料和成型质量而异，并随时间增长而逐渐减小。在自然条件下，成型28天后，混凝土砌块收缩趋于稳定。其干缩率为0.03%～0.035%，含水量在50%～60%左右。砌成砌体后，在正常使用条件下，含水量继续下降，可达10%左右，其干缩率为0.018%～0.07%。收缩裂缝不是结构裂缝，但它们破坏了墙体外观。
(三)地基变形
在软土、填土、冲沟、古河道、暗渠以及各种不均匀地基上建造结构物，或者地基虽然相当均匀，但是荷载差别过大，结构物刚度差别悬殊时，应特别注意由于地基不均匀沉降引起的裂缝。
(1)地基不均匀沉降裂缝的形态
地基不均匀沉降裂缝的形态是多种多样的，有些裂缝尚随时间长期变化，裂缝宽度较宽，有时宽至数厘米。裂缝主要分为剪切裂缝和弯曲裂缝。地基不均匀沉降裂缝常见的有：正八字裂缝和斜向裂缝。沉降裂缝多出现在房屋中下部且发生于房屋中下部的裂缝较上部宽度大。
(2)地基不均匀沉降裂缝的产生机理
1)墙体中下部区域的正八字裂缝。一般情况下，地基受到上部传递的压力，引起地基的沉降变形呈凹形，常称为“盆形沉降曲面”。这是由于中部压力相互影响高于边缘处相互影响，以及边缘处非受载区地基对受载区下沉有剪切阻力等共同作用的结果，导致地基反力在边缘区较高。这种沉降使建筑物形成中部沉降大、端部沉降小的弯曲，产生正弯距。结构中下部受拉，端部受剪，特别是由于端部地基反力梯度很大，端部的剪应力很大，墙体由于剪力形成的主拉应力破裂，裂缝呈正八字形。由于墙体中上部受压并形成“拱”作用，墙体裂缝越靠近地基和门窗孔越严重。且中下部开裂区的墙体有自重下坠作用，造成垂直方向拉应力，可能形成水平裂缝。
2)墙体斜向裂缝。当地基中部有回填砂、石，或中部地基坚硬而端部软弱，或由于荷载相差悬殊，建筑物端部沉降大于中部时，会形成负弯距。主拉应力将引起墙体的斜裂缝或倒八字裂缝。局部的沉降不均不仅可以引起斜裂缝，由于垂直沉降还可能引起砌体的水平裂缝。
(四)其他裂缝
包括混凝土构件变形导致的砌体裂缝，如当挑梁上填充墙、梁相继同步施工致使挠度过大，其上砌体产生内低外高斜裂及与外纵墙之间的竖缝等；砌体本身承载力不足如砖柱承载不足时，在下部 1/3高度处出现的竖缝；砌体构造要求不良如施工洞留置和拉结筋放置不当造成的洞边缝；施工质量差造成的缝，如砌体通缝，灰缝砂浆不饱满，含水率掌握不当，脚手眼设置不当，组砌不当等。
二、解决砌体结构裂缝的一些措施
(一)做好前期设计工作
有一些砌体结构的房屋的设计是套用图纸，应用时未经校核；有时参考了别的图纸，但荷载增加了或截面减少了而未作计算；有的虽然作了计算，但因少算或漏算荷载，使实际设计的砌体承载力不足；有的虽然进行了墙体总的承载力计算，但忽视了墙体高厚比和局部承压的计算。如果砌体的承载力不足，则在荷载作用下将出现各种裂缝，以致出现压碎、断裂、倒塌等现象，这类裂缝的出现，很可能导致结构的失效。
细心认真地设计。对拟建砌体结构的房屋，要做到力学模型准确，传力清楚；荷载统计无误；大梁下砌体要设垫块并进行验算；加强对圈梁的布置和构造柱的设置，以提高砌体结构的整体安全性。裂缝一旦出现，要注意观测裂缝的宽度及长度的发展情况，并及时采取相应的有效措施，如灌缝封闭等，必要时要进行结构加固。
(二)防治温度变化引起的裂缝
防止主要由温度变化引起的砌体结构开裂，宜采取下列措施:当采用整体式或装配式的钢筋混凝土屋盖时，宜在屋盖上设置保温层或隔热层；在屋盖的适当部位设置控制缝，控制缝的间距不大于30m；当采用现浇混凝土挑檐的长度大于12m时，宜设置分隔缝，分隔缝的宽度不应小于20mm，缝内用弹性油膏嵌缝；建筑物温度伸缩缝的间距应满足现行《砌体结构设计规范》的规定，控制缝宜在建筑物墙体的适当部位设置，控制缝的间距不宜大于30m。
(三)墙体材料的干缩引起的开裂
防止主要由墙体材料的干缩引起的裂缝，可采用下列措施：①选用干缩值低的墙材。控制砌筑时材料的含水量(先让材料干缩后砌墙)。采用低强度砂浆和长度小的砖块，可以避免砖块的断裂，并将细小裂缝均匀分散到各个垂直的灰缝隙中，避免变形和应力集中，累加出现大裂缝。②面积较大的墙体采用在墙体内增设构造梁柱的构造措施。如墙体长度超过5m，可在中间设置钢筋混凝土构造柱。③严格控制以胶凝材料为原料的砌块的龄期，不足28d的不应进入施工现场。对于混凝土制品，如果以90d的干燥收缩值为基准，28d只完成收缩的80%左右。而且这类砌块，28d前含水率大，物理化学变形不稳定，干燥收缩值大，特别是蒸压加气混凝土，出厂含水率有时高达60%以上。④正确掌握各种砌块使用时的含水率。轻集料混凝土空心砌块和蒸压灰砂砖、蒸压粉煤灰加气混凝土砌块砌筑时的含水率分别控制为5%～8%和15%、20%以内。
(四)防治地基沉降引起的裂缝
在进行建筑基础设计前，应对工程地质进行详细勘察，查明地基水文、土质情况，正确选用基础形式，确定合理的建筑布局和结构类型，加强上部结构的刚度和整体性，提高墙体的整体刚度和抗剪能力；减轻建筑结构自重，控制建筑物的长高比，设置沉降缝，合理布置承重墙体；横墙间距不宜过大，应尽量将纵墙拉通，尽量做到不转折或少转折；寒冷地区的墙基础底必须埋置在冰冻线以下，单层厂房等空旷房屋外墙采用墙梁托墙时，如梁底在冰冻线以上时，梁底必须采用砂、石、炉渣等替换冻胀的土层；基础施工时，严格进行基底验糟工作，检验基底土质是否符合勘察报告和设计要求，若不符应进行必要的处理；合理安排施工顺序，应先建荷载大的单元，后建荷载较小的单元，先建深基础，后建浅基础，避免增加新的附加应力。
(五)加固处理方法
采取砌体灰缝中嵌筋法:将裂缝墙体灰缝剔除，用空压机吹扫干净灰缝，用结构胶将φ6钢筋嵌入灰缝中，外抹水泥砂浆保护层，可有效抑制墙体裂缝达2倍以上强度。此方法施工简单且有效提高了砖砌体抗裂缝能力。
砌体墙外贴钢筋网片，喷射细石混凝土，增加砖砌体整体刚度，抑制裂缝发展，但此方法施工工艺复杂，施工作业面大，施工周期长。综上所述，施工中应采取多种方法结合的措施减少温度缝的产生，产生裂缝后可根据现场情况进行加固补强。
结语
总之，我们在建筑进行建设的过程中必须要加强对砌体结构设计和施工，从能够人力处治的地方入手，提高建筑质量的保障。
参考文献
[1]刘影.浅析砌体结构裂缝的成因及其防治措施[J].黑龙江科技信息，2013，22:267.