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我国砌体结构的发展状况与展望

时间:2007-1-30栏目:交通运输论文

  〔提要〕 本文从三个方面简要介绍了我国建国以来砌体结构的应用、新型砌体材料、结构的研究和砌体结构理论研究方面取得的成就。并对未来我国砌体结构的发展提出建议。

〔关键词〕 无筋砌体 配筋砌体 绿色建材

In this paper, a brief introduction to the achievements in the field of masonry since the founding of P.R. China, which include the usage of all kinds of masonry structures, the development of new masonry materials and its structures and systems, the studies and researches on masonry theory. A recommendation to the development of masonry in future based on the author's knowledge.

〔keywords〕 unreinforced masonry; reinforced masonry; green building material.

中国是砌体大国,在历史上有举世闻名的万里长城,它是两千多万年前用“秦砖汉瓦”建造的世界上最伟大的砌体工程之一;有在春秋战国时期就已兴修水利,如今仍然起灌溉作用的秦代李冰父子修建的都江堰水利工程;有在1400年前由料石修建的现存河北赵县安济桥,这是世界上最早的敞肩式拱桥。该桥已被美国土木工程学会选入世界第12个土木工程里程碑。这些都是值得我们自豪和继承的,也对弘扬我国文化遗产起到积极作用。[1]解放后我国在砌体结构方面有了很大的发展,分三个方面加以概要介绍。

一 砌体结构量大面广[2]

解放以来我国砖的产量逐年增长,据统计[3],1980年的全国年产量为1600亿块,1996年增至6200亿块,为世界其它各国砖每年产量的总和。全国基建中采用砌体作墙体材料约占90%左右。在办公、住宅等民用建筑中大量采用砖墙承重。50年代这类房屋一般为3-4层,现在已为5-6层,不少城市一般建到7-8层。现在每年兴建的城市住宅建筑面积多达1亿m2以上。根据重庆市1980~1983年新建住宅建筑面积为503万m2,其中采用砖承重的占98%,7~7层以上的占50%,1972年还建成12层住宅。

 在中小型单层工业厂房和多层轻工业厂房,以及影剧院、食堂、仓库等建筑也广泛采用砖墙、柱承重结构。

 砖石结构还用于建造各种构筑物。如镇江市建成的顶部外经2.18m、底部外径4.78m、高60m的砖烟囱;用料石建成的80m排气塔;在湖南建造的高12.4m、直径6.3m、壁厚240mm的砖砌粮仓群;福建用毛石建造的横跨云宵—东山两县的大型引水工程—向东渠,其中陈岱渡槽全长4400m,高20m,槽支墩共258座,工程规模宏大。此外我国在古代建桥技术的基础上,于1959年建成跨度60m、高52m的石拱桥,接着又建成了敞肩式现代公路桥,最大跨度达120m——湖南乌巢河大桥。我国建成的100m以上的石拱桥有10座(包括乌巢河桥),每座都有新发展和世界纪录。

 我国还积累了在地震区建造砌体结构房屋的宝贵经验。我国绝大多数大中城市在6度或6度以上地震设防区。地震烈度≤6度的砌体结构经受了地震的考验。经过设计和构造上的改进和处理,还在7度区和8度区建造了大量的砌体结构房屋。据不完全统计,从80年代初至今10多年间我国主要大中城市建造的多层砌体结构房屋建筑面积已达70-80亿m2[4]。

二 新材料、新技术、新结构的研究与应用

60年代以来,我国粘土空心砖(多孔砖)的生产和应用有较大的发展,在南京建造了6-8层的空心砖承重的旅馆。当时空心砖孔洞率为22%,与实心砖强度等效,但可减轻自重17%、墙厚减小20%,节省砂浆20~30%,砌筑工时少20-25%,墙体造价降低19~23%。根据节能进一步要求,近年来我国在消化吸收国外先进技术的基础上,制造出规格为380×240×190、孔洞率为40%的烧结保温空心砖(块),这种保温砖的密度为1012kg/m3,抗压强度10.5Mpa,热阻1.649m2K/W。在主要力学和热工性能的指标接近或达到国际同类产品的水平[5]。《多孔砖砌体设计与施工技术规程》行业标准,为这种砖的推广创造了条件。

 近10余年来,采用砼、轻骨料砼或加气砼,以及利用河砂、各种工业废料、粉煤灰、煤干石等制无热料水泥煤渣砼砌块或蒸压灰砂砖、粉煤灰硅酸盐砖、砌块等在我国有较大的发展。1958年建成采用砌块作墙体的房屋,经过四十多年的实践,砌块墙体已成为我国墙体革新的有效途径之一。砌块种类、规格较多,其中以中、小型砌块较为普遍,在小型砌块中又开发出多种强度等级的承重砌块和装饰砌块。据不完全统计[6],1996年全国砌块总产量约为2500万m3,各类砌块建筑

约5000万m2,近十年砼砌块与砌块建筑的年递增都在20%左右,尤其以大中城市推广迅速,以上海推广砌块建筑为例,1994年约50万m2,1995年100万m2,1996年约150万m2,到1999年一季度累计完成的砌块建筑450万m2。这些砌块建筑大多是多层的,至于中高层、高层砌块建筑我国于80年代就着

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