砌体结构设计规范GB50003-2001学习(四)__材料部分
四、砌体强度试验确定
1、在抗压强度试验中,各类砌体试验构件尺寸不完全相同,但是采用同一加 工原则即砌体高厚比等于3,在计算砌体受压承载力的影响系数时,高厚比系数是大于等于3的。试验中以试件出现第一条受力的发丝裂缝相对应的荷载值作为抗压 破坏荷载值,再除以试件面积得到该试件的抗压强度。
2、在抗剪强度试验中,一般采用此种双剪试件型式,匀速连续加荷,当有一个受剪面被剪坏即认为试件破坏,记录对应剪力值,除以两个剪切面积,得到抗剪强度。砌体水平通缝抗剪能力取决于块体间砌筑砂浆抗剪能力。
3、 在弯曲抗拉试验中,试件采用将砌体加工成简支梁,梁长大于3倍截面高度,在支座间三分点处施加两个相同集中荷载方法确定,在计算公式里考虑试件自重因素。 弯曲抗拉计算分沿通缝截面和沿齿缝截面两种,试件的摆放方式有所不同。砌体弯曲抗拉能力取决于块体间砌筑砂浆抗拉能力。
关于砌体强度平均值的计算公式,规范在附录B中给了近似计算公式,但在表B.1.1注3中存在一个错误,原文如下:
砌体种类 fm=k1fα1(1+0.07f2)k2
k1 α k2
烧结普通砖、烧结多孔砖、蒸压灰砂砖、蒸压粉煤灰砖 0.78 0.5 当f2<1时,k2=0.6+0.4f2
混凝土砌块 0.46 0.9 当f2=0时,k2=0.8
毛料石 0.79 0.5 当f2<1时,k2=0.6+0.4f2
毛石 0.22 0.5 当f2<2.5时,k2=0.4+0.24f2
注:1 k2在表列条件以外时均等于1。
2 式中f1为块体(砖、石、砌块)的抗压强度等级值或平均值;f2为砂浆抗压强度平均值。单位均以MPa计;
3 混凝土砌块砌体的轴心抗压强度平均值,当f2>10MPa时,应乘系数1.1~0.01f2,MU20的砌体应乘系数0.95,且满足当f1≥f2,f1≤20MPa。
注3中应乘系数应为:1.1-0.01 f2,这可以在条文说明3.2.1.3中得到印证。
关于砌体强度还需注意规范第3.2.3条,即砌体设计强度设计值要根据情况乘以调整系数,其中的第2小条是较为常用的,就是对无筋砌体构件,其截面面积小 于0.3m2时,γa为其截面面积加0.7。对配筋砌体构件,当其中砌体截面面积小于0.2m2时,γa为其截面面积加0.8。构件截面面积以m2计。其 实砌体强度试验构件的尺寸均小于0.2m2的,乘以系数后,小面积构件强度安全储备提高了不少。
除此以外,在砌体规范中,烧结普通砖和烧结多孔砖的性能是一致的,但根据《多孔砖砌体结构技术规范》JGJ 137-2001条文来看,两种砖之间还是有一定的砌体强度设计差别的:
1)烧结多孔砖砌体抗压强度低于烧结普通砖砌体的,其它指标是一致的;
2)砌体规范规定烧结多孔砖的孔洞率不低于25%,而《多孔砖砌体结构技术规范》指不低于15%,且高于30%时,砌体抗压强度设计值需乘以折减系数0.9;
3)多孔砖砌体的重力密度与孔洞率有关的,在16.4~19.0之间变化;
个人认为,烧结普通砖和烧结多孔砖还是存在很大区别的,应该区别对待,烧结多孔砖减轻了结构自重,同时砖体高度较厚,节约砌筑砂浆用量,两者的各项强度性 能都一致就有点奇怪了,至少沿齿缝的强度性能存在形状和长度上的差异。两本规范批准施行日期相差不多,但一个属于国家标准,一个属于行业标准,两个主编单 位也不同,主编人员也完全不同,这是个很有意思的问题。