|
由石料、砖或其他砌块砌筑的工程结构，原称砖石结构。 公元前4000多年，美索不达米亚平原上已采用黏土泥砖。公元前2600年，古埃及开采和凿琢大尺寸石块，建造起金字塔等巨大建筑。最早的砌体大都是干砌的。罗马时代，人们开始采用浆砌的砖石结构。在中国，公元前2000年已建造夯土的城墙；商代遗址中发现了由黏土做的板筑墙；西周时代已有烧制的陶瓦；战国时期的墓葬中，发现了烧制的大尺寸空心砖；雄伟的万里长城更是举世闻名的砌体建筑，它原是秦代用乱石和黏土建造的，现河北、山西北部一段是明代中叶改用大块精制城砖重修的；隋朝李春修建的安济桥，是世界上最早的空腹石拱桥，该桥在材料、结构和造型上都达到了很高的水平，1991年被美国土木工程师学会选为第12个世界历史上土木工程里程碑。 根据所用材料的不同，砌体结构可分为石砌体、砖砌体、砌块砌体和配筋砌体等。所用的砖、石、砌块以及胶结材料参见砌体、石料、硅酸盐制品、砂浆等条目。 砌体结构具有良好的耐久性、较好的化学稳定性和大气稳定性；保温隔热和隔音性能也较好；易于就地取材，节省水泥和钢材；砌筑时不需木模及其他特殊的技术设备。因此，在工程中的应用曾甚为广泛。砌体结构的缺点，主要是烧制黏土砖需取土废田，不符合可持续发展原则；强度比较低，必须采用较大的截面，从而自重大，材料运输量增加；砌筑的操作过程基本上还是手工方式，劳动强度很高；砂浆与砖石间的黏结较弱，因而砌体的抗拉、抗弯和抗剪强度均很低，抗震性能也较差。所以砌体结构应用范围有一定的局限性，它主要用作承受压力的柱、墩及拱圈。为了克服这些缺点，曾发展了空心砖。大型砌块、振动砖墙板、配筋砌体、预应力砌体、混凝土空心墙板以及高强树脂砂浆等新工艺的采用，也都是发展砌体结构的重要方面。 一般的民用建筑及小型工业厂房的基础、内外墙、柱、过梁以及拱圈、地沟等构件，均可采用砌体结构。大型厂房及高层建筑中的填充墙、烟囱、料仓、水池、水塔等，都可用砌体结构。此外也用特制的拱壳空心砖（或称挂钩砖），采用无模施工的方法建造单跨或多跨拱壳屋盖。而且，还可用专门的空心砖与预应力钢丝做成空心砖楼板，作为装配楼盖之用。 砌体结构在小型水利工程中，应用比较广泛。它可用来建造拱坝、挡土墙、涵洞、拱渡槽、水闸、拱桥、护坦、渠道护面等等。由于砖的抗侵蚀及抗冻融的能力较差，一般不用于水工建筑中。烧制质量很好的黏土砖作为房屋外墙时，可以做成清水墙。但一般常用砂浆抹面，或结合建筑装饰处理加做贴面。 砌体在结构中，除主要承受压力外，还可能受弯、受拉或受剪。当受弯或受拉时，破坏可能沿齿缝发生［图（a）、（b）］，或沿通缝发生［图（c）］。工程中，不允许设计成沿通缝破坏的轴心受拉构件。当砂浆强度高、砌块强度较低时，也有可能沿灰缝和砌块本身破坏。
砌体受拉破坏示意图 （a）沿齿缝截面轴心受拉；（b）沿齿缝截面弯曲受拉；（c）沿通缝截面弯曲受拉
砌体结构的传统设计方法是容许应力设计法。20世纪40年代以来，一些国家陆续采用对砌体截面进行极限强度计算的破损阶段设计法。1988年中国颁布的砌体结构设计规范，采用的是以近似概率法为基础的极限状态设计法。 由砖、石、混凝土等材料建造的结构曾通称为圬工结构，已分别为砌体结构、混凝土结构和钢筋混凝土结构等名词所替代。
|
