砖砌体结构应用

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摘 要本文以我国砖砌体结构的应用为切入点,就砖砌体结构中的新材料进行系统的论述.并针对我国砖砌体的发展历程,阐述了我国建国以来在结构研究与理论创新等方面所取得的成就.最后,立足于发展现状与发展展望,对砖砌体结构提出几点发展方面的建议.

关 键 词建筑工程；无筋砌体；绿色建材

中图分类号TU3文献标识码A文章编号1674-6708（2012）79-0086-02

随着改革开放的不断深入,国民经济得到持续发展,国民基础设施建设也迈入了新的阶段,在现代工程建设方面,技术有了较大的提升,新设备、新技术、新材料的应用,施工进度、施工质量得到进一步提高,为了满足不断发展、不断进步的施工需要,在施工过程中,砖砌体工程的发展对工程起到至关重要的作用.

砖砌体工程的特点是：历史悠久、使用量大、适应各种结构、拓展空间广阔.为了开发更新型的砖砌体,研究砖砌体的这些特点至关重要.

1历史悠久

砖砌体在我国使用广泛,并且砖砌体结构在我国起源较早,历史遗留下的诸多古建筑就是最好的佐证.诸如,矗立了千年的万里长城,就是世界史上最伟大的砖砌建筑结构；春秋战国大兴水利建设,历经千年沧桑的都江堰就是秦代以来,我国伟大的水利砖砌体工程；在距今1400年前的安济桥,就是世界史上最早的砖砌体拱桥,并且安济桥还列入了世界土木工程里程碑的行列之中,代表了我国古代杰出的砖砌体技术.对于这些灿烂而辉煌的砖砌体结构建筑,我们值得自豪,但与此同时我们要更多地去继承,把优秀的砖砌体文化弘扬下去.解放以来,我国在砖砌体结构方面,取得了较大的发展,尤其是在材料、技术等方面,实现了现代化的发展.

各地本着因地制宜的原则,根据当地特点选择适宜结构特点的材料进行砌体工程,随着新材料的应用,砖砌体中的页岩空心砖成为了砖砌体中的主要材料.

2使用量大

我国自解放以来,砖的产量逐年增加.据相关统计数据[3],1980年全年的砖产量为1600亿块,1996年产砖量增长至6000亿块,跻身为世界产砖量最多的国家.在我国,诸如办公楼、民用住宅等基础建设工程,多以砖砌体作为墙体的建材.我们都知道,50年代,这些基础建筑结构多少4层左右,城市也不过在8层.而现在,每年兴建的砖砌体建筑就大1亿平方米.就重庆市而言,在1980年～1983年的三年间就形成了503万平方米的住宅面积.

3适应各种结构

砖砌体结构应用广泛,目前运用于各种建筑结构之中.诸如,镇江市,就建设高60m、内外径为4.78m和2.218m的砖砌体烟囱结构,利用料石建设了高达80余米的排气塔；湖南省,建设了高达12.4m、宽6.3m的砖砌体粮仓；福建省,利用毛石建设了云霄至东山的大型向东渠,并且岱渡槽就有25座,形成了高12.4m、宽6.3m的砖砌体结构.此外,我国致力于古代技术的发展,在1959年建成的现代桥,其石拱桥段的跨度达60m,高约52m；而建设的湖南鸟巢和大桥,其跨度更是达到120m.据相关统计,我国现已建成的砖砌体石拱桥,在100m以上的就达10座,创造了诸多的世界纪录.

我国砖砌体充分吸收地震灾害的房屋建设经验.目前,我国大部分的城市都设有6度以上的设防区.于是,地震强度小于6度的情况下,砖砌结构不会发生较大的结构损坏.随着现代技术的改进、设计的科学性,在大于7度的区域,仍建设有一定量的砖砌体建筑群.据相关统计,我国在近10余年中,大中城市实现了砖砌体建筑面积80亿[4].

4拓展空间广阔

1）以前使用砖砌体的材料特点与状况

从近十年来看,我国在砖块、河砂、煤矸石等建材上有较大的发展.我国1985年所建设的房屋结构,多以砖块作为墙体结构,在将近40年的发展进程中,墙体的革新主要面向于砖砌体结构,是实现建设现代化的关键方面.砖块的种类繁多,且规格较繁杂,就中小型的砖块使用最为普遍.目前,在小型砖块的基础上,又纷纷研发出结构强度大的具有装饰效果的砖砌块.

此外,新编的《砌体结构设计规范》（GB50003-2001）就墙梁的设计,尤其是地震区的设计,要切实推广该结构形式的使用程度.同时,基于多年来的研究,砖砌体结构开始研发新型墙体材料,尤其是在抗温、高稳定性方面,近几年也有了较大的发展.

2）未来砖砌体所要具备的特

其实,砖体的材料成分复杂,而砖石是最为传统的建材之一.基于几千年的发展,砖石稳定的物理性能、便于生产和取材、廉价等的优越点,其在几千年中都受到人们的青睐.不过,在现代技术的背景下,我国砖砌体材料也存在较大的缺陷,诸如强度小、污染大、自重大等的技术短板,所以砖砌体建筑结构在使用上缺乏较大的耐用性,在抗震上缺乏稳定的性能.据此,针对这些已有的问题,笔者认为需要进行如下的工作改进.

（1）节能环保型建材的研发

“绿色建材”的概念提出已有20余年,在1992年的环境和发展的首脑会议上,又通过了“21世纪议程”宣言,标志着全球框架下可持续发展的进程.对于可持续而言,旨在环境保护、协调人与自然的和谐相处、减小自然的消耗、实现废弃资源的循环使用等,并把保护自然环境作为人类生存在的首要任务.

随着可持续发展战略的深入,发达国家纷纷实施绿色建材计划,并在取得了一定程度的进展.我国依托于1992年的首脑大会,以为经济发展的总指导,实现人与自然的和谐发展,杜绝出现先污染后治理的发展倒库.与此同时,大力推行科技创新,针对绿色建材的研发,以形成绿色和谐的建筑产业发展.

利用页岩生产多孔砖.我国资源丰富,就页岩资源而言,分布广泛,储存量大.烧结页岩砖,就实现了低消耗、高强度、外观美的砖体研发,并且烧结页岩砖的强度达到了MU30,可以较好地运用于清水墙体的堆砌,据此,页岩砖成为了建材的“宠儿”.

对于发展废渣轻型砼墙板,具有较大的意义.该板是以粉煤灰为主料,配以矿渣、炉渣等骨料,并同时加入一定量的纤维和轻材料,这样就可以较大程度的提高施工技术.

发展复合板墙和砖块.目前,建筑材料还无法满足于即保温隔热又实现防水的高强度性能.这就说明,我们需要大力发展复合型材料以形成多功能的墙体.诸如,钢丝网水泥夹芯板,就是良好的复合材料,但从实际的施工效果来看,在墙体龟裂处理上仍需改进.

对于复合砌块墙体材料而言,是世界建材研发的方向,诸如利用灰砂砌块或砼空心砌块与一种绝缘材料复合,都可以较好的实现外墙体的需求.我国在该方面具有较好的基础,主要的技术需要改进,以适应绿色建材发展的需求.

（2）研发高强砌体材料

就目前而言,我国在砖砌材料的研发上,与发达国家的差距较大,尤其是在强度和稳定上比较欠缺.诸如,粘土砖的强度只在8MPa左右；承重空心砖的空洞过大过多.在该方面,发达国家的强度在45MPa,承重空心砖的承重量达13kN每平方米.对于国外的优秀技术,我国需要在配料、烧制等方面进行全面的改进,以提高烧砖的质量,满足现代建筑的建设需求.诸如,太平洋砖厂,就是立足于中美合资,实现了页岩砖强度的80MPa.且基于页岩砖的高强度、高稳定性和色彩性,其还广泛运用于装饰材料,出口到各个国家运用于高档建筑的建设.其实,高强度建材相对于低强度的建材,在价格方面具有较大的差异.

基于当前的发展趋势来看,为提高砖块的质量,商品浆和干拌浆浆有较大的市场需求.而且干拌浆实现了加水搅拌即可的方便性,具有较强的实用性.

（3）强化砌体结构理论方面的研究

强化转体结构的理论研究,是从本质上优化该领域发展的重要内容.在进一步的研究中,我们发现,在物理和数学的基础上,建立科学而完善的砖砌体结构理论,是世界砖砌体结构的研究课题.在此方面上,我国具有较好的基础,有一定深度的针对研究,这对于后续研究工作奠定了基础.