墙体材料

第六章墙体材料概述墙体材料的功能：结构、围护、美化。墙体材料的改革方向：保护环境、节约资源、能源满足建筑结构体系的发展，包括抗震以及多功能采用工厂化、现代化施工新型墙体材料正朝着大型化、轻质化、节能化、利废化、复合化、装饰化等方面发展墙用板材墙用砌块砌墙砖墙体材料砌墙砖系指以粘土、工业废料或其他地方材料为主要原料，以不同工艺制造的、用于砌筑承重和非承重墙体的墙砖。第一节砌墙砖的砖汽（压）养护硬化而成非烧结砖：经碳化或蒸砖烧结砖：经焙烧制成的按照生产工艺烧结普通砖蒸压灰砂砖第一节砌墙砖数量少的砖15％，孔的尺寸大而空心砖：孔洞率数量多的砖15％，孔的尺寸小而多孔砖：孔洞率洞率＜15％的砖实心砖：没有孔洞或孔按照孔洞率实心砖多孔砖空心砖（一）烧结普通砖定义：烧结普通砖是以粘土、页岩、煤矸石、粉煤灰为主要原料，经焙烧而成的普通砖。一、烧结砖烧结粉煤灰砖(F)烧结煤矸石砖(M)烧结页岩砖(Y)烧结黏土砖(N)烧结普通砖按照原材料（一）烧结普通砖生产工艺：一、烧结砖采土配料调制制坯干燥焙烧成品要进行阴干，否则易出现裂缝最为关键，焙烧的火候不同有三种成品欠火砖正火砖过火砖（一）烧结普通砖生产工艺：一、烧结砖颜色声音性能欠火砖浅闷哑孔隙率高、强度低、耐久性差过火砖深响亮孔隙率低、强度高、耐久性好，但变形大（一）烧结普通砖技术性能：根据《烧结普通砖》（GB5101－2003）规定，强度、抗风化性能和放射性物质合格的砖，根据尺寸偏差、外观质量、泛霜和石灰爆裂分为优等品（A）、一等品（B）和合格品（C）三个质量等级。（1）尺寸偏差一、烧结砖大面顶面条面（2）外观质量（3）泛霜——在新砌筑的砖砌体表面，有时会出现一层白色的粉状物，这种现象称为泛霜。一、烧结砖（4）石灰爆裂——石灰爆裂是指烧结砖的原料中夹杂着石灰石，焙烧时石灰石被烧成生石灰块，在使用过程中生石灰吸水熟化转变为熟石灰，体积膨胀而引起砖裂缝，严重时使砖砌体强度降低，直至破坏。烧结普通砖的质量等级划分（GB5101－2003）表7－1项目优等品一等品合格品样本平均偏差样本极差≤样本平均偏差样本极差≤样本平均偏差样本极差≤尺寸偏差长度（ｍｍ）宽度（ｍｍ）高度（ｍｍ）±2.0±1.5±1.5654±2.5±2.0±1.6765±3.0±2.5±2.0876外观质量两条面高度差，不大于（mm）234弯曲，不大于（mm）234杂质凸出高度，不大于（mm）234缺棱掉角的三个破坏尺寸，不得同时大于（mm）52030裂纹长度不大于(mm)大面上宽度方向及其延伸至条面的长度306080大面上长度方向及其延伸至顶面的长度或条顶面上水平裂纹的长度5080100完整面不得少于二条面和二顶面一条面和一顶面－颜色基本一致－－泛霜无泛霜不允许出现中等泛霜不允许出现严重泛霜石灰爆裂（5）强度等级：烧结普通砖根据抗压强度分为MU30、MU25、MU20、MU15、MU10五个强度等级。一、烧结砖烧结普通砖的强度等级（GB5101－2003）表7－2强度等级抗压强度平均值≥(MPa)变异系数δ≤0.21变异系数δ＞0.21强度标准值fk≥(MPa)单块最小抗压强度值fmin≥(MPa)MU3030.022.025.0MU2525.018.022.0MU2020.014.016.0MU1515.010.012.0MU1010.06.57.5f（5）强度等级的评定：抽取试样10块，分别测其抗压强度，计算以下指标。一、烧结砖fS变异系数抗压强度平均值抗压强度标准差210191)f-(fSi=i结果评定:1）平均值－标准值方法。当变异系数δ≤0.21时，按表中抗压强度平均值和强度标准值评定砖的强度等级。强度标准值2）平均值－最小值方法。当变异系数δ＞0.21时，按表中抗压强度平均值和单块最小抗压强度值评定砖的强度等级。一、烧结砖烧结普通砖的强度等级（GB5101－2003）表7－2强度等级抗压强度平均值≥(MPa)变异系数δ≤0.21变异系数δ＞0.21强度标准值fk≥(MPa)单块最小抗压强度值fmin≥(MPa)MU3030.022.025.0MU2525.018.022.0MU2020.014.016.0MU1515.010.012.0MU1010.06.57.5fSffk8.1例某烧结普通砖试验，10块砖样的抗压强度值分别为：14.2、21.1、9.5、22.9、13.3、18.8、18.2、18.2、19.8、19.8（MPa），试确定该砖的强度等级。解：计算10块试样的抗压强度平均值为：计算标准差：将单块试样抗压强度值代入，S=4.05MPa计算强度变异系数：单块最小抗压强度值fmin=9.5≥7.5该砖的强度等级为MU101(14.221.19.522.913.318.818.219.819.8)17.610fMPa210ii11sff94.050.230.2117.6sf（6）抗风化性能抗风化性能是指在干湿变化、温度变化、冻融变化等物理因素作用下，材料不破坏并长期保持原有性质的能力。它是材料耐久性的重要内容之一。（7）放射性物质应符合《建筑材料放射性核素限量》（GB6566－2001）的规定。一、烧结砖优点传统墙体材料；具有较高的强度和耐久性；孔隙率较大，具有较良好的保温隔热性能和隔声吸声性能。缺点块体小，施工效率低；自重大；产生能耗高；粘土砖所用原料粘土，需毁田取土，挤占耕地；抗震性能差。一、烧结砖(二)烧结多孔砖和烧结空心砖与实心砖相比的优点：节约原材料、节省燃料、造价降低；施工效率提高；可使建筑物自重减轻、改善墙体的绝热和隔声性能。一、烧结砖实心砖多孔砖空心砖烧结多孔砖与空心砖烧结多孔砖与烧结空心砖烧结多孔砖与烧结空心砖比较品种多孔砖空心砖孔洞率20％左右大于35％孔洞方向竖向横向孔洞个数多少单个孔洞的大小小大应用承重墙非承重墙强度等级MU10、MU15、MU20、MU25、MU30共5个MU2.0、MU3.0、MU5.0共3个某砖混结构浸水后倒塌【概况】某地区于2000年夏遭受洪灾，某住宅楼底部车库进水，两天后楼房倒塌，墙体破坏后部分呈粉末状，该楼为五层砖砌体承重结构。在残存北纵墙基础上随机抽取20块砖试验进行试验。自然状态下实测抗压强度平均值为5.85MPa，低于设计要求的MU10砖抗压强度。从砖厂成品堆中随机抽取了砖测试，抗压强度十分离散，高的达21.8MPa，低的仅5.1MPa。请对其砌体材料进行分析讨论。【原因分析】①砖的质量差。设计要求使用MU10砖，而在施工时使用的砖大部分为MU7.5，现场检测结果砖的强度低于MU7.5。该砖厂土质不好，砖匀质性差。②砖的耐水性差，软化系数小，被积水浸泡后，强度大幅度下降，故部分砖破坏后呈粉末状。③砌筑砂浆强度低，无粘结力。灰砂砖墙体裂缝【概况】某库房砌筑时采用蒸压灰砂砖。当时由于工期紧，灰砂砖紧俏，出厂四天的灰砂砖即用于工程中砌筑。8月完工，后发现墙体有较多垂直裂缝，至11月底裂缝基本固定。【原因分析】①首先是砖出厂到施工时间太短，灰砂砖出釜后含水量随时间而减少，20多天后才基本稳定。出釜时间太短必然导致灰砂砖干缩大。②气温影响。砌筑时气温很高，而几个月后气温明显下降，从而温差导致温度变形。③灰砂砖表面光滑，砂浆与砖的粘结强度低。作业6-10定义：非烧结砖是经碳化或蒸汽（压）养护硬化而成的砖.二、非烧结砖蒸养砖免烧免蒸砖碳化砖非烧结砖按照硬化方式含钙材料（石灰、电石渣等）含硅材料（砂子、粉煤灰等）水压制成型常压或高压蒸汽养护灰砂砖粉煤灰砖煤渣砖二、非烧结砖（一）蒸压灰砂砖定义：蒸压灰砂砖是用磨细生石灰和天然砂，经混合搅拌、陈化（使生石灰充分熟化）、轮碾、加压成型、蒸压养护而成。有彩色（Co）和本色（N）两类。二、非烧结砖蒸压灰砂砖（一）蒸压灰砂砖1.蒸压灰砂砖的技术要求按照《蒸压灰砂砖》（GB11945－1999）的规定，蒸压灰砂砖根据尺寸偏差、外观质量、强度及抗冻性分为优等品（A）、一等品（B）、合格品（C）三个质量等级。二、非烧结砖（1）尺寸偏差和外观质量蒸压灰砂砖的外形为直角六面体公称尺寸240mm×115mm×53mm。（一）蒸压灰砂砖蒸压灰砂砖（2）强度和抗冻性蒸压灰砂砖根据抗压强度和抗折强度分为MU25、MU20、MU15、MU10四个强度等级，各等级的强度值及抗冻性指标应符合下表的规定。蒸压灰砂砖的强度指标和抗冻性指标（GB11945－1999）强度等级抗压强度（MPa）抗折强度（MPa）抗冻性指标平均值≥单块值≥平均值≥单块值≥冻后抗压强度（MPa）平均值≥单块砖的干质量损失（％）≤MU25MU20MU15MU1025.020.015.010.020.016.012.08.05.04.03.32.54.03.22.62.020.016.012.08.02.02.02.02.0注：优等品的强度等级不得小于MU15。（一）蒸压灰砂砖（一）蒸压灰砂砖2.蒸压灰砂砖的产品标记蒸压灰砂砖的产品标记按产品名称（LSB）、颜色、强度等级、质量等级、标准编号的顺序编写强度等级MU20，优等品的彩色灰砂砖，其标记为：LSBCo20AGB11945。强度等级MU15，一等品的本色灰砂砖，其标记为：LSBN15BGB11945。二、非烧结砖（一）蒸压灰砂砖3.蒸压灰砂砖的应用MU15及其以上的灰砂砖可用于基础及其他建筑部位；MU10的灰砂砖仅可用于防潮层以上的建筑部位；由于灰砂砖中的某些水化产物不耐酸，不耐热，因此不得用于长期受热200℃以上、受急冷急热和有酸性介质侵蚀的建筑部位，也不宜用于有流水冲刷的部位。二、非烧结砖（二）粉煤灰砖二、非烧结砖粉煤灰砖（三）煤渣砖二、非烧结砖煤渣砖第二节墙用砌块墙用砌块的优点：（1）可以充分利用地方资源和工业废渣，节省粘土资源和改善环境；（2）生产工艺简单，原料来源广，制作及使用方便灵活；（3）可改善墙体功能。第二节墙用砌块墙用砌块与砌墙砖在外形上的区别：形体大。砌块系列中主规格的长度、宽度或高度有一项或一项以上分别大于365mm、240mm或115mm。一般为直角六面体，也有各种异形的。墙用砌块的分类：按产品主规格的尺寸380mm）~小型砌块（高度115980mm）~中型砌块（高度3800mm）大型砌块（高度＞98按用途非承重砌块承重砌块按空心率25%)空心砌块(空心率25%)实心砌块(空心率＜按材质普通混凝土砌块轻骨料混凝土砌块硅酸盐砌块一、蒸压加气混凝土砌块（代号ACB）定义：蒸压加气混凝土砌块是以钙质材料（水泥、石灰等）、硅质材料（砂、矿渣、粉煤灰等）以及加气剂（铝粉）等，经配料、搅拌、浇注、发气、切割和蒸压养护而成的多孔硅酸盐砌块。一、蒸压加气混凝土砌块（代号ACB）(一)蒸压加气混凝土砌块的规格尺寸蒸压加气混凝土砌块的规格尺寸长度L（mm）宽度B（mm）高度H（mm）600100120125150180200240250300200240250300一、蒸压加气混凝土砌块（代号ACB）(二)蒸压加气混凝土砌块的主要技术要求根据《蒸压加气混凝土砌块》（GB11968－2006）的规定，砌块按尺寸偏差、外观质量、干密度、抗压强度和抗冻性分为优等品（A）、合格品（B）两个等级。一、蒸压加气混凝土砌块（代号ACB）(三)蒸压加气混凝土砌块的特性多孔轻质保温隔热性能好隔音性能好抗震性强、耐火性好、易于加工、施工方便吸水导湿缓慢干燥收缩较大一、蒸压加气混凝土砌块（代号ACB）(四)蒸压加气混凝土砌块的应用（1）适用于低层建筑的承重墙、多层建筑的间隔墙和高层框架结构的填充墙，一般工业建筑的围护墙，作为保温隔热材料也可用于复合墙板和屋面结构中。（2）在无可靠的防护措施时，该类砌块不得用于水中、高湿度和有侵蚀介质的环境中，也不得用于建筑物的基础和温度长期高于80℃的建筑部位。