砌体结构的发展简史、特点及展望
作者:华体会 发布时间:2021-06-21 00:40
本文摘要:随着科技的大大发展,经常出现了许多新型的材料,但是依然挽回没法砌体结构在房屋建筑中最重要地位,砌体结构在当今土木工程中依然是一种最重要的房屋建筑结构形式。本文详细讲解砌体结构历史悠久的发展历史,再行融合砌体结构发展历史,总结出有砌体结构的特点,然后在当今社会的不断进步,人们对环境的拒绝大大提升的大背景下,从新的结构、新材料、新的体系等方面阐释未来砌体结构的发展趋势。

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随着科技的大大发展,经常出现了许多新型的材料,但是依然挽回没法砌体结构在房屋建筑中最重要地位,砌体结构在当今土木工程中依然是一种最重要的房屋建筑结构形式。本文详细讲解砌体结构历史悠久的发展历史,再行融合砌体结构发展历史,总结出有砌体结构的特点,然后在当今社会的不断进步,人们对环境的拒绝大大提升的大背景下,从新的结构、新材料、新的体系等方面阐释未来砌体结构的发展趋势。关键词:砌体结构、特点、未来发展一、砌体结构的发展简史砌体结构在我国具有历史悠久的发展历史,其中石砌体和砖砌体在我国堪称源远流长,包含了我国独有文化体系的一部分。

考古资料指出,我国早在5000年前就修建有石砌体祭坛和石砌围墙。我国隋代开皇十五年至大业元年,即公元595-605年由李春修建的河北赵县安济桥,是世界上最先修建的空腹式单孔圆弧石拱桥。据记述我国闻名于世的万里长城始建于公元前7世纪春秋时期的楚国,在秦代用乱石和土将秦、燕、赵北面的城墙连成一体并增筑新的城墙,竣工闻名于世的万里长城。

人们生产和用于烧结砖也有3000年以上的历史。我国在战国时期已能烧成大尺寸空心砖。南北朝以后砖的应用于更加广泛。初建公元523年的河南嵩山嵩岳寺塔,平面为十二边形,共15层,总高43.5米,为砖砖单筒体结构,是中国最先的古密檐式砖塔。

砌块中以混凝土砌块的应用于较早于,混凝土砌块于1882年问世,混凝土小型空心砌块源于美国,第二次世界大战后混凝土砌块的生产和应用于技术传至美洲和欧洲的一些国家,继而又传至亚洲、非洲和大洋洲。20世纪上半叶我国砌体结构的发展缓慢,建国以来,我国砌体结构获得很快发展,获得了明显的成绩。近几年,砖的年产量超过世界其他各国砖年产量的总和,90%以上的墙体皆使用砌体材料。

我国已从过去用砖石修建平坦的民房,发展到现在修建大量的多层住宅、办公楼等民用建筑和中小型单层工业厂房、多层轻工业厂房以及影剧院、食堂等建筑。20世纪60年代以来,我国小型空心砌块和多孔砖生产及应用于有较小发展,近十年砌块与砌块建筑的年递减量皆在20%左右。

20世纪60年代末我国已明确提出墙体材料革新,1988年至今我国墙体材料革新已踏入第三个最重要阶段。2000年我国新型墙体材料占到墙体材料总量的28%,多达九五计划20%的目标,新型墙体材料超过2100亿块标准砖,共计已完成新型墙体材料建筑面积3.3亿平方米。

20世纪90年代以来,在吸取和消化国外配筋砌体结构成果的基础上,创建了具备我国特点的钢筋混凝土砌块砌体剪力墙结构体系,大大地拓宽了砌体结构在高层房屋及其在抗震设防地区的应用于。还不应认为20世纪60年代初至今,在有关部门的领导和的组织下,在全国范围内对砌体结构不作了更为系统的试验研究和理论探究,总结了一套具备我国特色、较为先进设备的砌体结构理论、计算方法和应用于经验。

《砖石结构设计规范》(GBJ3-73)是我国根据自己研究的成果而制订的第一部砌体结构设计规范。《砌体结构设计规范》(GBJ3-88)在使用以概率理论为基础的无限大状态设计方法、多层砌体结构中考虑到房屋的空间工作以及考虑到墙和梁的联合工作设计墙梁等方面已约世界先进设备水平。

新的施行的《砌体结构规范》(GB50003-2001)标志着我国创建了更为原始的砌体结构设计的理论体系和应用于体系。这部标准既限于于砌体结构的静力设计又限于于抗震设计,既限于于无筋砌体结构的设计又限于于较多类型的配筋砌体结构设计,既限于于多层砌体结构房屋的设计又限于于高层砌体结构房屋的设计。在国外砌体结构的发展也有很长的历史并获得了普遍的用于。

砌体结构不仅应用于低层、多层建筑也用作高层建筑不仅用作非地震区也用作地震区并遭受了20多年的地震考验展现出出有较好的抗震性能。在设计理论方面许多国家转变了长年延用按弹性理论的允许形变设计方法的传统大力使用无限大状态设计方法。

目前国际标准化组织砌体结构技术委员会ISO/TC179正在编成国际砌体结构设计规范使用以近似于概率理论为基础的安全性度法则这将使砌体结构的设计方法提升到一个新的水平。二、砌体结构的特点从古至今,砌体结构之所以在国内外取得普遍的应用于,是这种建筑材料所具备的优点密不可分的。

砌体结构的优点主要有:1)、更容易就地取材。赚到主要用黏土烧成;石材的原料是天然石;砌块可以用工业废料和矿渣制作,来源便利,价格低廉。2)、砖、石或砌块砌体具备较好的耐火性和较好的耐久性。这使得砌体结构的构件需要长时间用于,应用于也很广。

3)、砌体砌筑时,不必须模板和类似的施工设备。在严寒的地区,冬季能用失效法砌筑,不必须什么类似的保温措施。

4)、砖墙和砌块墙体具备较好的隔声、防水和保温性能。所以砌体既是较好的顶盖结构,也是较好的围护结构。但是和其他建筑材料比起,砌体结构也有不足之处,其主要缺点展现出在:与钢和混凝土比起,砌体的强度较低,因而构件的横截面尺寸较小,材料用量较多,自根本性;砌体施工时劳动量大;砌体的抗拉强度和抗剪强度都很低,因而抗震性能较好。

三、对砌体结构的未来发展砌体是所指由块体(还包括粘土砖、空心砖、砌块、石材等)和砂浆通过砌筑而出的建筑材料,由砌体砌筑而出的墙、柱作为建筑物主要受力构件的结构体系就是砌体结构。而块体又有多种材料的砌块,我国最古老的砌块即为砖和石。几千年来由于砖、石具备较好的物理性能、可就地取材、生产和施工方法简单、耗资便宜等优点,所以至今仍为我国主导的建筑材料。

解放后我国也显然研制出多种材料的砌块但都不存在着自根本性、强度较低、生产耗电低、毁坏田相当严重、机械化水平较低、耐久性和抗震性能劣等缺点,所有这些都诱导着砌体结构的发展。因此我们要针对这些问题作好以下几方面的工作:1、发展高强、轻质、高性能的砌体材料发展高强、轻质的空心块体,不仅能使墙体可调减低,生产效率提升,而且可提升墙体的保温隔热性能,且受力更为合理,抗震性能也可以获得提升。这方面有数相当大进展。目前我国的砌体材料与发达国家比起不存在着强度较低、耐久性劣的问题。

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如粘土砖的抗压强度,我国一般为7.515Mpa顶盖空心砖的孔隙率25,体积质量一般为4KNm3。而发达国家的砖抗压强度一般皆超过3060Mpa甚至可超过100Mpa,顶盖空心砖的孔洞亲率可超过4060体积质量一般为1.3KNm3,最重的可超过0.6KNm3。

根据国外的经验和我国的条件,只要在配料、成型、工件工艺上展开改良可明显提升砖的强度和质量。根据我国对粘土砖的容许政策,可因地制宜、就地取材在粘土较多的地区发展高强度粘土砖、低空隙率的保温砖和外墙装饰材料等。而在较少粘土的地区,大力发展高强混凝土、砌块顶盖装饰砌块和利用废置材料做成的砌块等。

在发展高强块材的同时,也须要研制高强度等级的砌筑砂浆。目前最低等级的砂浆强度为M15。

要与高强度的块材相匹配时,须要研发小于M15的高强度砂浆。我国的《混凝土小型空心砌块浆和灌孔混凝土》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,这是混凝土砌块设施材料方面的最重要进展,对于推展高强材料结构的发展起着最重要的起到。

据预测干拌砂浆和商品砂浆具备很好的市场前景,干拌砂浆把所有配料在潮湿状态下混合装包供应现场按拒绝煮沸加热才可。2、使砌体结构适应环境可持续发展的拒绝传统的小块粘土砖以其耗电大、毁坏田多、运输量大的缺点更加不适应环境可持续发展和环境保护的拒绝。对其展开革新势在必行,这方面的发展趋势是充分利用工业废料和地方性材料,例如粉煤灰、煤渣、矿渣、炉渣等工业废料制砖或板材,可变废为宝。

用湖泥河泥或海泥制砖,则可疏浚淤积的水道。3、使用新技术新的结构体系和新的设计理论人组砖墙配筋砌体有较好的抗震性能,在国外已取得较普遍的应用于,可用作修建高达20层的房屋,沦为很有竞争力的结构形式。我国虽已可行性创建了配筋砌体结构体系,但须要研究和自定义生产砌块建筑施工用的机具,如砖砂浆器、小直径振捣棒、小型灌孔砼焊泵、小型钢筋焊机、灌孔砼检测仪等。

这些机具对确保配筋砌块结构的质量至关重要。这种砌体的原理同预应力混凝土能明显改善砌体的受力性能和抗震性能。

国外在预应力砌体和配筋砌体方面的水平很高,我国在这方面还有相当大的发展空间。4、强化砌体结构理论的研究更进一步研究砌体结构的毁坏机理和受力性能,通过数学和力学模式创建完备而准确的砌体结构理论是全世界各国都关心的课题。我国在这方面有较好的基础,但目前跟发达国家比起还有较小的差距,因此不应继续加强这方面的工作,强化对砌体结构的试验技术和数据处理的研究,使砌体结构这种古老而有生命力的结构形式更佳地造福人类。参考文献:高向玲、蔡惠菊、刘威.《砌体结构》.中国建筑工业出版社.2012丁大钧.《砌体结构》教学刍议.建筑结构.1999.(3).。


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