淺談砌體結(jié)構(gòu)的發(fā)展問(wèn)題

　　摘 要：在土木工程中砌體跟砌體結(jié)構(gòu)是一種主要的建筑材料和承重結(jié)構(gòu)，了解砌體結(jié)構(gòu)的發(fā)展及現(xiàn)代砌體結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)及發(fā)展尤為重要。
　　關(guān)鍵詞：發(fā)展；砌體；砌體結(jié)構(gòu)
　　1我國(guó)砌體結(jié)構(gòu)的歷史
　　由磚砌體、石砌體或是砌塊砌體建造的結(jié)構(gòu)，稱為砌體結(jié)構(gòu)。
　　磚和石材兩種古老的土木工程建筑材料，因?yàn)槭�結(jié)構(gòu)和磚結(jié)構(gòu)歷史悠久，如我國(guó)早在5000年前就建造有石砌祭壇和石砌圍墻，我國(guó)隋代開(kāi)皇15年至大業(yè)元年，即公元595-605年由李春建造的河北趙縣安濟(jì)橋即趙州橋是世界最早建造的空腹式單孔圓弧石拱橋，并保留至今。建于公元523年（北魏時(shí)期）的河南登封嵩岳寺塔，平面為十二邊形，總高43.5M，共15層，為磚砌單筒結(jié)構(gòu)，是中國(guó)最古密檐式磚塔。據(jù)記載我國(guó)長(zhǎng)城始建于公元前7世紀(jì)春秋時(shí)期的楚國(guó)，在秦代用亂石和土將趙、燕、秦北面的城墻連成一體并新增砌筑城墻，建成聞名于世的萬(wàn)里長(zhǎng)城。我國(guó)在戰(zhàn)國(guó)時(shí)期（公元前475年-前221年）已能燒制大尺寸的空心磚，南北朝以后磚的應(yīng)用則更為普遍。追述歷史人們生產(chǎn)和使用燒結(jié)磚也有3000年以上。
　　砌塊中以混凝土砌塊的應(yīng)用較早，混凝土砌塊于1882年問(wèn)世，此時(shí)砌塊的生產(chǎn)和應(yīng)用僅有百余年的歷史，而混凝土小型空心砌塊起源于美國(guó)，我國(guó)在20世紀(jì)上半葉砌體結(jié)構(gòu)的發(fā)展緩慢，而建國(guó)以來(lái)，砌體結(jié)構(gòu)得到迅速的發(fā)展，并取得了顯著的成就。近幾年，磚的年產(chǎn)量達(dá)到世界其他各國(guó)磚年產(chǎn)量的總和，90%以上的墻體均采用砌體材料，20世紀(jì)60年代以來(lái)，我國(guó)小型空心磚砌塊和多孔磚的生產(chǎn)應(yīng)用有較大發(fā)展，近十年來(lái)砌塊與砌體建筑的年遞增量均在20%左右。我國(guó)已從過(guò)去用磚石建造的低矮民房，發(fā)展到現(xiàn)在建造多層住宅、辦公樓等民用建筑和中小型工業(yè)廠房、多層輕工業(yè)廠房以及影劇院、食堂、拱橋、擋土墻等建筑物跟構(gòu)筑物。20世紀(jì)60年代末，我國(guó)已提出將墻體材料進(jìn)行革新，1988年至今我國(guó)墻體材料革新已經(jīng)邁入第三個(gè)重要發(fā)展階段。新型墻體材料產(chǎn)量達(dá)到2100億塊標(biāo)準(zhǔn)磚，共完成新型墻體材料建筑面積3.3億元m2，完成節(jié)能建筑7470萬(wàn)m2，累計(jì)節(jié)約耕地4萬(wàn)hm2節(jié)約燃煤6000t標(biāo)準(zhǔn)煤，利用工業(yè)廢渣3.2億t，減少了二氧化硫和氮氧化物等有害氣體排放，并淘汰了一批小型轉(zhuǎn)瓦企業(yè)。20世紀(jì)90年代以來(lái)，在吸收和消化國(guó)外配筋砌體結(jié)構(gòu)成果的基礎(chǔ)上，我國(guó)建立了具有自己特點(diǎn)的配筋混凝土砌塊砌體剪力墻結(jié)構(gòu)體系，大大拓展了砌體結(jié)構(gòu)在高層房屋及其在抗震設(shè)防地區(qū)的應(yīng)用�，F(xiàn)已建成許多配筋混凝土砌塊砌體剪力墻結(jié)構(gòu)的高層房屋，在有關(guān)部門(mén)的領(lǐng)導(dǎo)和組織下，在全國(guó)范圍內(nèi)對(duì)砌體結(jié)構(gòu)作了較為系統(tǒng)的試驗(yàn)研究和理論探討，總結(jié)一些具有我國(guó)特色、比較先進(jìn)的砌體結(jié)構(gòu)理論、計(jì)算方法和應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)�？v觀歷史尤其是在20世紀(jì)60年代以來(lái)，砌體結(jié)構(gòu)在不斷的發(fā)展，成為世界上最為重要的一種建筑結(jié)構(gòu)體系。
　　2現(xiàn)代砌體結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)及展望
　　砌體生產(chǎn)的材料如黏土、砂和石是天然材料，分布廣，容易就地取材，且較水泥、鋼材和木材的價(jià)格便宜。此外，砌體結(jié)構(gòu)的施工設(shè)備和方法較簡(jiǎn)單，能較好的連續(xù)施工，還可以大量節(jié)約木材、鋼材以及水泥，造價(jià)較低。砌體還具有良好的耐火性和較好的耐久性能，使用期限較長(zhǎng)。砌體中特別是磚砌體結(jié)構(gòu)的保溫、隔熱性能好，節(jié)能效果明顯。同時(shí)，采用磚、石建造的房屋既美觀又舒適。正因?yàn)樯鲜龅膬?yōu)點(diǎn)，國(guó)外不少學(xué)者認(rèn)為“古老的磚結(jié)構(gòu)是在其他材料相競(jìng)爭(zhēng)中重新出世的承重墻體結(jié)構(gòu)”并預(yù)計(jì)“黏土磚、灰砂磚、混凝土砌塊砌體是高層建筑中受壓構(gòu)件的一種競(jìng)爭(zhēng)力的材料”。但一般砌體的強(qiáng)度低，在建筑中墻、柱的截面尺寸都較大、材料用量較多，因而結(jié)構(gòu)自重大。此外砌體基本采用手工方式砌筑，勞動(dòng)量大，生產(chǎn)效率低。砌體的抗拉、彎、剪的強(qiáng)度又較其抗壓強(qiáng)度低，抗震性能差，砌體結(jié)構(gòu)的應(yīng)用受到限制。還值得注意的事黏土是制造黏土磚的主要原材料，要增加磚的產(chǎn)量，勢(shì)必要多占用農(nóng)田，不但嚴(yán)重影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，對(duì)保持生態(tài)環(huán)境平衡也是很不利的。而我國(guó)恰好是一個(gè)土地資源非常緊缺的國(guó)家，人均耕地占有量只有1006.7m2僅為世界人均水平的45%。我國(guó)實(shí)心黏土磚的年產(chǎn)量增高達(dá)到7000億塊，不僅嚴(yán)重毀田，且每年生產(chǎn)能耗7000多萬(wàn)噸標(biāo)煤，與此同時(shí)年排放2億多噸粉煤灰，不僅占用大量土地而且嚴(yán)重污染環(huán)境。
　　今后應(yīng)加強(qiáng)對(duì)現(xiàn)代砌體結(jié)構(gòu)的研究和應(yīng)用，現(xiàn)代砌體結(jié)構(gòu)得到特點(diǎn)在于：采用節(jié)能、環(huán)保、輕質(zhì)、高強(qiáng)且品種多樣的砌體材料；工程上有較廣的應(yīng)用領(lǐng)域，在高層建筑尤其是中高層建筑結(jié)構(gòu)中較之其他結(jié)構(gòu)有較強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力；具有先進(jìn)、高效的建造技術(shù)，為舒適的居住和使用環(huán)境提供良好的條件。
　　發(fā)展砌體結(jié)構(gòu)今后首先要積極發(fā)展新材料。全國(guó)實(shí)心黏土磚控制在4500億塊以內(nèi)，節(jié)約土地7.33萬(wàn)hm2節(jié)能8000萬(wàn)t標(biāo)煤，利用工業(yè)廢渣3億t，新型墻體材料占?jí)�體材料總量的比重達(dá)40%。墻體材料革新不僅是改善建筑功能、提高住房建設(shè)質(zhì)量和施工效率，滿足住宅現(xiàn)代化的需要，還能達(dá)到節(jié)約能源、保護(hù)土地、有效利用資源、綜合治理環(huán)境污染的目的。促進(jìn)我國(guó)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、資源、環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展的大事，是實(shí)施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的一項(xiàng)重大舉措。
　　要深化對(duì)配筋砌體結(jié)構(gòu)的研究，擴(kuò)大其應(yīng)用范圍。尤其是要進(jìn)一步研究配筋混凝土砌塊砌體剪力墻結(jié)構(gòu)的抗震性能，使該結(jié)構(gòu)體系在我國(guó)抗震設(shè)防地區(qū)有更大的適用高度，并對(duì)框支配筋混凝土砌塊砌體剪力墻結(jié)構(gòu)進(jìn)行系統(tǒng)研究，將我國(guó)配筋砌體結(jié)構(gòu)的研究和應(yīng)用提高一個(gè)新的水平。進(jìn)一步研究砌體結(jié)構(gòu)的受力性能和破壞機(jī)理，通過(guò)物理或數(shù)學(xué)模式，建立精確而完整的砌體結(jié)構(gòu)理論，是世界各國(guó)所關(guān)注的課題。我國(guó)的研究有較好的基礎(chǔ)，繼而加強(qiáng)這方面的工作十分有利，對(duì)促進(jìn)砌體結(jié)構(gòu)的發(fā)展有深遠(yuǎn)的意義。
　　3結(jié)束語(yǔ)
　　我國(guó)富源遼闊，資源豐富，在社會(huì)主義初級(jí)階段，以及今后一個(gè)相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)無(wú)疑在許多建筑乃至其他土木工程中砌體和砌體結(jié)構(gòu)仍然是一種主要的材料和承重結(jié)構(gòu)體系。
　　參考文獻(xiàn)
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　　[2] 施楚賢，徐建，劉桂秋.砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與計(jì)算.北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2003.
　　[3] 中國(guó)工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)砌體結(jié)構(gòu)委員會(huì)編.現(xiàn)代砌體結(jié)構(gòu).北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2000.
　　[4] 砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50003-2001.北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2002.
　　作者簡(jiǎn)介
　　雷鐳（1983-），女，助教，研究方向?yàn)榻ㄖ�工程�?br>　�。ㄗ髡邌挝唬核拇�職業(yè)技術(shù)學(xué)院）

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