砌體結構第一章ppt課件(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 到破壞 大致經歷 三個階段 ： ◇ 第一階段： 從砌體受壓開始，當壓力增大至 50%～ 70%的破壞荷載時： 在砌體內某些單塊磚在拉，彎，剪復合作用下出現第一批裂縫。在此階段裂縫細小，未能穿過砂漿層，如果不再增加壓力，但塊磚內的裂縫也不繼續發展。 ◇ 第二階段： 隨著荷載的增加，當壓力增大至 80%～ 90%的破壞荷載時： 單塊磚內的裂縫將不斷發展，并沿著堅向灰縫通過若干皮磚，在砌體內逐漸接成一段段較連續的裂縫。若此時荷載不再增加，裂縫仍會繼續發展，砌體已臨近破壞，在工程實踐中應視為構件處于危險狀態。 ◇ 第三階段： 隨著荷載的繼續增加，則砌體中的裂縫迅速延伸，寬度增大，并連成通縫，連續的豎向貫通裂縫把砌體分割成 1/2磚左右的小柱體（個別磚可能碎）而失穩破壞。 以 砌體破壞時的壓力 除以 砌體截面面積 所得的應力值稱為 砌體的極限抗壓強度。 砌體的受壓性能 磚砌體試件受壓破壞過程 ◇ 第一階段： 從砌體受壓開始至 50%～ 70%的破壞荷載時： ? 在砌體內某些 單塊 磚在拉，彎，剪復合作用下出現 第一批裂縫 。 ? 在此階段裂縫細小，未能穿過砂漿層， ? 如果 不再增加壓力，但塊磚內的裂縫也不繼續發展。 ◇ 第二階段： ? 當壓力增大至 80%～90%的破壞荷載時： ? 單塊磚內的裂縫將不斷發展，并沿著堅向灰縫通過若干皮磚，在砌體內逐漸接成一段段較連續的裂縫。 ? 若此時 荷載不再增加，裂縫仍會繼續發展， 砌體已 臨近破壞。 在工程實踐中應視為 構件處于危險狀態。 ◇ 第三階段： 隨著荷載的繼續增加，則砌體中的裂縫迅速延伸，寬度增大，并連成通縫，連續的豎向貫通裂縫把砌體分割成 1/2磚左右的 小柱體 （個別磚可能碎）而 失穩破壞。 砌體的受壓性能 序號 磚的強度 (N/mm2) 砂漿的強度 (N/mm2) 破壞荷載 (kN) 砌體強度 (N/mm2) 1 186 2 178 砌體的受壓應力狀態 磚砌體試件的尺寸為： 720mm 370mm 240mm 兩組磚砌體受壓試驗數據 第一組試件：砌體的強度低于砂漿的強度 第二組試件：砌體的強度低于磚的強度，但高于砂漿的強度 問題： 為什么磚砌體的軸心抗壓強度遠低于它所用磚的抗壓強度？ (a)砌體中個別磚的受力狀態 (b)磚和砂漿橫同變形的差異 砌體中的應力狀態圖 (1)由于 砂漿層的非均勻性以及磚表面的不規整 ，使得磚與砂漿并非全面接觸，而是支承在凹凸不平的砂漿層上。因此，磚在中心受壓的砌體中實際上是處于受彎、受剪和局部承壓的復雜受力狀態，如上圖 (a)所示； (2)由于 磚和砂漿橫向變形的差異 (砂漿的泊松比是磚泊松比的 ～ 5倍 )，以及磚和砂漿間的粘結力和摩擦力，使二者不能自由變形。因此 磚受到橫向拉力，而砂漿受到橫向壓力 ，如上圖 (b)所示 ； (4)豎向灰縫處砂漿不可能填實，不能保證砌體的整體性，因而在豎向灰縫處發生 應力集中 現象。 (3)彈性地基梁 的作用。砌體受彎剪應力的值不僅與灰縫的厚度和密實性不均勻有關，而且還與砂漿的彈性性質有關。 “ 砌體 ”彈性模量愈小，磚的變形越大，在磚內產生的彎剪應力也愈高。 在壓力作用下，砌體內單塊磚的應力狀態有以下特點 為什么磚塊比砂漿先開裂 ：砂漿的允許變形量大于磚塊的，當二者達到相同的變形時，該變形已經超過了磚塊變形的允許值，但未超過砂漿的，所以磚塊被砂漿 “ 拉 ” 開了。 砌體的受壓性能 影響砌體抗壓強度的因素 （ 1）塊體與砂漿的強度等級； 一般情況下，砌體強度隨磚和砂漿強度的提高而提高；磚的強度等級愈高，其抗折強度愈大；磚的厚度增加，其抗彎、抗拉能力增大，砌體的抗壓強度提高； （ 2）塊體的尺寸與形狀； （ 3）砂漿的流動性、保水性及彈性模量的影響； （ 4）砌筑質量與灰縫的厚度。 灰縫平整、均勻、等厚可以減小彎剪應力；方便施工的條件下，砌塊越大越好； 水平灰縫的均勻和飽滿程度； 水平灰縫的厚度； 磚的含水率； 塊體的搭接方式。 ⑸ 施工技術和管理水平 砌體的受壓性能 砌體抗壓強度計算公式 式中： fm— 砌體軸心抗壓強度平均值 （ MPa） ； f1— 塊體的抗壓強度平均值 （ MPa）； f2 — 砂漿的抗壓強度平均值 （ MPa）； k1— 與塊體類別及砌體類別有關的參數； α— 與塊體類別及砌體類別有關的參數； k2— 砂漿強度影響的修正參數。 砌體的受壓性能 序號 砌體類別 計算公式 k1 a k2 1 燒結普通磚、燒結多孔磚、 蒸壓灰砂磚、蒸壓粉煤灰磚 當 f2＜ 1時， k2=+ f2 2 混泥土砌塊 當 f2=0時， k2= 3 毛料石 當 f2＜ 1時， k2=+ f2 4 毛石 當 f2＜ ， k2=+ f2 砌體軸心抗壓強度平均值計算參數 注： ① k2在表列條件以外時均等于 ； ② 混凝土砌塊砌體的軸心抗壓強度平均值，當 f2＞ 10MPa時，應乘以系數 （ f2）， MU20的砌體應乘以系數 ， 且滿足 f1≥f2， f1≤20MPa。 砌體的局部受壓性能 局部面積上 作用有軸向力時，即為 局部受壓 受力情況。 承受上部柱或墻體傳來的壓力的 基礎頂面 ，鋼筋混凝土樓蓋或屋架 支承處的砌體截面 。 實驗表明：砌體局部受壓時，直接受壓的局部范圍的砌體抗壓強度 有較大程度的提高 。 局部均勻受壓 局部非均勻受壓 （少見） 未裂先壞 ： 局部受壓面積附近的砌體壓壞 先裂后壞 ：因豎向裂縫的發展而破壞 一裂就壞 ： 劈裂破壞 局部抗壓強度提高系數 ? 試驗表明：局部壓力作用下