7 墙体材料和屋面材料.ppt

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1、第第7章章 墙体材料墙体材料和屋面材料和屋面材料墙体在建筑中起承重和隔断的作用，而屋墙体在建筑中起承重和隔断的作用，而屋面也是建筑物的最上层结构，起围护作用，因面也是建筑物的最上层结构，起围护作用，因此，墙体材料和屋面材料在土木工程材料中。此，墙体材料和屋面材料在土木工程材料中。有着重要的地位。有着重要的地位。墙体材料：砖、砌块和板材三大类墙体材料：砖、砌块和板材三大类屋面材料：瓦屋面材料：瓦,以及一些板材以及一些板材 长期以来，我国的墙体材料主要是砖，长期以来，我国的墙体材料主要是砖，而屋面材料则主要是瓦，这两种材料在土木而屋面材料则主要是瓦，这两种材料在土木工程材料历史上占据的编统治地位长

2、达几千工程材料历史上占据的编统治地位长达几千年，从俗语年，从俗语“秦砖汉瓦秦砖汉瓦”其中就不难看出砖其中就不难看出砖与瓦的历史与瓦的历史。然而砖、瓦自重大，生产能耗高，虽然在现代然而砖、瓦自重大，生产能耗高，虽然在现代建筑中用量仍然较大，但已渐渐无法满足建筑建筑中用量仍然较大，但已渐渐无法满足建筑要求和环保要求。要求和环保要求。建筑要求：生产效率高，装砌速度快，轻质高建筑要求：生产效率高，装砌速度快，轻质高强强,尺寸精确且大尺寸，多功能（保温、隔热、尺寸精确且大尺寸，多功能（保温、隔热、防水防潮等）。防水防潮等）。环保要求：生产时少排放或尽可能不排放污染环保要求：生产时少排放或尽可能不排放污染

3、物（包括物（包括CO2），能耗少，保温、隔热（减少），能耗少，保温、隔热（减少取暖、乘凉能耗），以及对耕地的破坏要小。取暖、乘凉能耗），以及对耕地的破坏要小。7.1 7.1 墙体材料墙体材料墙体在房屋中的作用墙体在房屋中的作用 承重、隔断或围护承重、隔断或围护依据分类使用部位内墙材料、外墙材料承载能力承重墙材料、非承重墙材料形状大小砖、砌块、板材墙体材料分类7-1-1砖分类分类 按孔洞按孔洞实心砖、多孔砖、空心砖实心砖、多孔砖、空心砖 按工艺按工艺烧结砖、蒸养砖烧结砖、蒸养砖 按原料按原料粘土砖、粉煤灰砖、炉渣砖粘土砖、粉煤灰砖、炉渣砖一、一、烧结普通砖烧结普通砖(GB51011998)1、技

4、术要求技术要求形状尺寸：形状尺寸：外观质量外观质量强度等级强度等级抗风化性能抗风化性能泛霜泛霜石灰爆裂石灰爆裂10块砖测抗压强度平均值和单块最小值块砖测抗压强度平均值和单块最小值MU10、MU15、MU20、MU25、MU30240*115*532 2、应用、应用优点：优点：缺点：缺点：应用：应用：承重墙、非承重墙、柱、拱、窑炉、基础等。承重墙、非承重墙、柱、拱、窑炉、基础等。严重风化地区严重风化地区东北三省、内蒙、新疆东北三省、内蒙、新疆强度较高、绝热、隔声、耐久、廉价强度较高、绝热、隔声、耐久、廉价自重大、抗震差、粘土砖与农业争土地自重大、抗震差、粘土砖与农业争土地下面两个图是海南某地烧结

5、粘土砖墙和花岗岩石墙。几年后烧结下面两个图是海南某地烧结粘土砖墙和花岗岩石墙。几年后烧结粘土砖墙出现明显腐蚀，而花岗岩石墙无此现象。请分析原因。粘土砖墙出现明显腐蚀，而花岗岩石墙无此现象。请分析原因。观察与讨论讨论讨论花岗岩石墙 烧结粘土砖墙海南等沿海地区气候潮湿，而且空气中含较多盐、碱等腐蚀介质，海南等沿海地区气候潮湿，而且空气中含较多盐、碱等腐蚀介质，因此部分含可溶性盐较高的烧结黏土砖出现盐析，并导致砖的使用因此部分含可溶性盐较高的烧结黏土砖出现盐析，并导致砖的使用寿命缩短。而花岗岩表现密度大、内部结构致密、孔隙率小、吸水寿命缩短。而花岗岩表现密度大、内部结构致密、孔隙率小、吸水率低，耐盐

6、碱腐蚀能力强，耐久性好。率低，耐盐碱腐蚀能力强，耐久性好。某县城于某县城于1997年年7月月8号至号至10日遭受洪灾，某住宅楼底部单日遭受洪灾，某住宅楼底部单车库进水，车库进水，12日上午倒塌，墙体破坏后部分呈粉末状，该日上午倒塌，墙体破坏后部分呈粉末状，该楼为五层半砖砌体承重结构。在残存北纵墙基础上随机抽楼为五层半砖砌体承重结构。在残存北纵墙基础上随机抽取取20块砖试验进行试验。自然状态下实测抗压强度平均值块砖试验进行试验。自然状态下实测抗压强度平均值为为5.85MPa，低于设计要求的，低于设计要求的MU10砖抗压强度。从砖厂砖抗压强度。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

7、达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，低的仅5.1MPa。请对其砌体材料进行分析讨。请对其砌体材料进行分析讨论。论。砖的质量差。设计要求使用砖的质量差。设计要求使用MU10砖，而在施工时使用砖，而在施工时使用的砖大部分为的砖大部分为MU7.5，现场检测结果砖的强度低于，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。该砖厂土质不好，砖匀质性差。砖的软化系数小，且被积水浸泡过，强度大幅度下降，砖的软化系数小，且被积水浸泡过，强度大幅度下降，故部分砖破坏后呈粉末状。故部分砖破坏后呈粉末状。砌筑砂浆强度低，无粘结力。砌筑砂浆强度低，无粘结力。石灰

8、砂水（石膏）少量辅料石灰砂水（石膏）少量辅料混合混合成品成品成型成型陈伏陈伏蒸压蒸压蒸养蒸养二、二、蒸压灰砂砖蒸压灰砂砖 蒸压灰砂砖应用应用：MU15、MU20、MU25蒸压灰砂砖可用蒸压灰砂砖可用于基础及其他建筑；于基础及其他建筑；MU10的蒸压灰砂砖仅可用于防潮层以上的蒸压灰砂砖仅可用于防潮层以上的建筑；的建筑；注意：注意：（1 1）灰砂砖）灰砂砖不耐热、不耐酸、不耐热、不耐酸、易受软水侵蚀。易受软水侵蚀。（2 2）灰砂砖表面光滑，与砂浆粘结力差）灰砂砖表面光滑，与砂浆粘结力差（3 3）灰砂砖干缩值大，干缩稳定时间长，）灰砂砖干缩值大，干缩稳定时间长，出釜后宜存放一月再用出釜后宜存放一月再

9、用新疆某石油基地库房砌筑采用蒸压灰砂砖，由于新疆某石油基地库房砌筑采用蒸压灰砂砖，由于工期紧，灰砂砖亦紧俏。出厂四天的灰砂砖即砌工期紧，灰砂砖亦紧俏。出厂四天的灰砂砖即砌筑。筑。8月完工，后发现墙体有较多垂直裂缝，至月完工，后发现墙体有较多垂直裂缝，至11月底裂缝基本固定。月底裂缝基本固定。首先是砖出厂到上墙时间太短，灰砂砖出釜后含水量首先是砖出厂到上墙时间太短，灰砂砖出釜后含水量随时间而减少，随时间而减少，2020多天后才基本稳定。出釜时间太短多天后才基本稳定。出釜时间太短必然导致灰砂砖干缩大必然导致灰砂砖干缩大气温影响。砌筑时气温很高，而几个月后气温明显下气温影响。砌筑时气温很高，而几个月

10、后气温明显下降，从而温差导致温度变形。降，从而温差导致温度变形。灰砂砖表面光滑，砂浆与砖的粘结程度低。需要说明灰砂砖表面光滑，砂浆与砖的粘结程度低。需要说明的是灰砂砖砌体的抗剪强度普遍低于普通粘土砖。的是灰砂砖砌体的抗剪强度普遍低于普通粘土砖。三、烧结空心砖三、烧结空心砖孔洞大而少孔洞大而少 ，孔洞率，孔洞率35%35%，平行于受压面，平行于受压面条面条面大面大面顶面顶面轻质、低强、绝热、节土节能轻质、低强、绝热、节土节能 非承重的填充墙非承重的填充墙1 1、特点：、特点：2 2、应用：、应用：四、四、烧结多孔砖烧结多孔砖孔洞多而小，孔洞多而小，孔洞率孔洞率15%,垂直于受压面垂直于受压面24

11、0115901 1、特点：、特点：2 2、应用、应用:轻质绝热、强度较高、节土节轻质绝热、强度较高、节土节能能 多层建筑承重墙、框架结构多层建筑承重墙、框架结构填充墙填充墙7-1-2墙用砌块墙用砌块优点优点（与粘土实心砖相比）：（与粘土实心砖相比）：1、不用土、能耗低、不用土、能耗低2、自重轻、自重轻3、施工速度快、施工速度快4、节省砂浆、节省砂浆5、降低造价、降低造价l砌块系列中主规格的长度、宽度或高度有一项或一项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以上分别大于365mm、240mm或或115mm。但高度不。但高度不大于长度或宽度的六倍，长度不超过高度的三倍。大于长度或

12、宽度的六倍，长度不超过高度的三倍。一、蒸压加气混凝土砌块一、蒸压加气混凝土砌块1 1、特性、特性多孔轻质多孔轻质保温隔热性能好保温隔热性能好有一定的吸声能力，但隔声性能较差有一定的吸声能力，但隔声性能较差干燥收缩较大干燥收缩较大吸水导湿缓慢吸水导湿缓慢表观密度一般为粘土砖的表观密度一般为粘土砖的1/31/3。导热系数导热系数0.140.28Wm/K，粘土砖的，粘土砖的1/5最好控制上墙含水率在最好控制上墙含水率在2020以下以下2、应用、应用适用于：适用于：不能用于不能用于：多层建筑的承重墙、非承重外墙和内墙多层建筑的承重墙、非承重外墙和内墙基础、潮湿环境基础、潮湿环境3 3、注意、注意 加气

13、混凝土砌块用于外墙时，应进行饰面或憎水处理加气混凝土砌块用于外墙时，应进行饰面或憎水处理某工程用蒸压加气混凝土砌块砌筑外墙，该蒸压加某工程用蒸压加气混凝土砌块砌筑外墙，该蒸压加气混凝土砌块出釜一周后即砌筑，工程完工一个月气混凝土砌块出釜一周后即砌筑，工程完工一个月后墙体出现裂纹，试分析原因。后墙体出现裂纹，试分析原因。该外墙属于框架结构的非承重墙，所用的蒸压加气混凝该外墙属于框架结构的非承重墙，所用的蒸压加气混凝土砌块出釜仅一周，其收缩率仍较大，在砌筑完工干燥过土砌块出釜仅一周，其收缩率仍较大，在砌筑完工干燥过程中继续产生收缩，墙体在沿着砌块与砌块交接处就会产程中继续产生收缩，墙体在沿着砌块与

14、砌块交接处就会产生裂缝。生裂缝。某四层砖混结构的平屋面住宅在竣工两年后，在顶某四层砖混结构的平屋面住宅在竣工两年后，在顶层墙体出现正八字裂缝，请分析原因层墙体出现正八字裂缝，请分析原因。由于平屋面和墙体所受高温和太阳辐射不同，温度差异大，由于平屋面和墙体所受高温和太阳辐射不同，温度差异大，如有的地区夏季屋面上表面最高温度可达如有的地区夏季屋面上表面最高温度可达60，而顶层内墙体的，而顶层内墙体的平均最高温度仅为平均最高温度仅为30左右。其它各层楼板和墙体的温度逐层降左右。其它各层楼板和墙体的温度逐层降低。为此，建筑物的变形出现明显差异，其中层盖顶板与墙体的低。为此，建筑物的变形出现明显差异，其

15、中层盖顶板与墙体的变形差异最大，顶板对墙体产生水平推力，导致墙体开裂，形成变形差异最大，顶板对墙体产生水平推力，导致墙体开裂，形成八字缝。八字缝。需要说明的是，在屋面上设通风隔热层，可大大减少顶板与需要说明的是，在屋面上设通风隔热层，可大大减少顶板与墙体温差，对防止墙体开裂有利。屋面板表面的保温防水材料宜墙体温差，对防止墙体开裂有利。屋面板表面的保温防水材料宜用浅色材料，减少吸收辐射热。用浅色材料，减少吸收辐射热。二、普通混凝土小型空心砌块二、普通混凝土小型空心砌块1 1、规格规格 尺寸尺寸mmmm：空心率：空心率：2 2、强度等级、强度等级 评定依据：评定依据：强度等级：强度等级：3 3、应

16、用应用低层、中层建筑的内墙、外墙低层、中层建筑的内墙、外墙长长高高宽宽39019019025%按平均值、最小值划分：按平均值、最小值划分：MU3.5、5.0、7.5、10.0、15.0注意：注意：混凝土空心砖砌筑时一般不宜浇水，但在气候特别干燥炎热混凝土空心砖砌筑时一般不宜浇水，但在气候特别干燥炎热时，可在砌筑前稍喷水湿润。时，可在砌筑前稍喷水湿润。为了控制砌块建筑的墙体裂缝，其相对含水率应符合规定为了控制砌块建筑的墙体裂缝，其相对含水率应符合规定7-1-3板材墙板的品种：墙板的品种：大板、空心条板、薄板、轻质夹心板等。大板、空心条板、薄板、轻质夹心板等。一、薄板一、薄板1、纸面石膏板、纸面石

17、膏板制造：制造：性能：性能：安装：安装：应用：应用：2、纤维增强水泥平板（、纤维增强水泥平板（TK板）板）制造：制造：性能：性能：应用：应用：（建筑石膏纤维外加剂水）面纸（建筑石膏纤维外加剂水）面纸 轻质、绝热、隔声、防火、耐水性差轻质、绝热、隔声、防火、耐水性差 轻钢龙骨轻钢龙骨 内隔墙、天花板内隔墙、天花板（水泥玻璃纤维水）（水泥玻璃纤维水）成型成型蒸养蒸养成品成品 轻质高强、防潮防火轻质高强、防潮防火 内隔墙内隔墙二、空心条板二、空心条板1、石膏空心板、石膏空心板制造：制造：性能：性能：应用：应用：轻质、隔热隔声轻质、隔热隔声防火、施工简便防火、施工简便非承重内隔墙非承重内隔墙配料配料浇

18、注浇注抽芯抽芯干燥干燥成品成品2、GRC空心轻质墙板空心轻质墙板GRC=GlassReinforcedCement制造：制造：性能：性能：应用：应用：（低碱水泥耐碱玻纤网格轻骨料辅料）（低碱水泥耐碱玻纤网格轻骨料辅料）配料配料搅拌搅拌浇注浇注振动成型振动成型真空脱水真空脱水养护养护成品成品轻质高强、不燃轻质高强、不燃内隔墙内隔墙3、预应力混凝土空心墙板、预应力混凝土空心墙板制造：制造：性能：性能：应用：应用：承重内外墙、楼板承重内外墙、楼板屋面板、阳台板等屋面板、阳台板等强度高、重量轻强度高、重量轻高强度水泥钢绞线高强度水泥钢绞线面层面层水泥砂浆（现场涂抹）水泥砂浆（现场涂抹）三、轻型复合板三

19、、轻型复合板1、钢丝网架水泥夹心板、钢丝网架水泥夹心板制造：制造：性能：性能：应用：应用：骨架骨架钢丝笼格钢丝笼格芯材芯材泡沫塑料、岩棉板、玻纤板泡沫塑料、岩棉板、玻纤板轻质、绝热、隔声、抗震、塑料芯材耐火差轻质、绝热、隔声、抗震、塑料芯材耐火差内隔墙内隔墙外层外层高强度薄板：高强度薄板：彩色钢板、铝合金板、彩色钢板、铝合金板、不锈钢板、高压水泥板、塑料装饰板等不锈钢板、高压水泥板、塑料装饰板等芯材芯材轻质绝热：轻质绝热：泡沫塑料、矿棉等泡沫塑料、矿棉等2、轻质夹心板、轻质夹心板Sandwich制造：制造：性能：性能：应用：应用：轻质、绝热、轻质、绝热、易于施工易于施工内隔墙、天棚等内隔墙、天

20、棚等墙体材料的墙体材料的选择选择 广东某城镇住宅小区欲建一批广东某城镇住宅小区欲建一批1212层的框架结构层的框架结构住宅，请你对其墙体材料予以选择。该地区能供应住宅，请你对其墙体材料予以选择。该地区能供应的墙体材料有以下几种。的墙体材料有以下几种。A A、灰砂砖、灰砂砖B B、烧结普通砖中的实心粘土砖、烧结普通砖中的实心粘土砖C C、加气混凝土砌块、加气混凝土砌块D D、轻集料小型空心砌块、轻集料小型空心砌块E E、纸面石膏板、纸面石膏板选用轻质墙体材料。纸面石膏板适用于非承重的内墙和吊顶，不选用轻质墙体材料。纸面石膏板适用于非承重的内墙和吊顶，不适用于外墙。故仅考虑适用于外墙。故仅考虑C、

21、D，其中轻集料混凝土小型空心砌块有，其中轻集料混凝土小型空心砌块有许多品种，除规格尺寸、外观质量、密度等级和强度等级等需满许多品种，除规格尺寸、外观质量、密度等级和强度等级等需满足技术要求外，对吸水率和相对含水率尤需注意。足技术要求外，对吸水率和相对含水率尤需注意。轻集料混凝土小型空心砌块轻集料混凝土小型空心砌块GD1522994对此要求如下：对此要求如下：吸水率不应大于吸水率不应大于22不同吸水率时，相对含水率应符合以下要求：不同吸水率时，相对含水率应符合以下要求：吸水率/相对含水率不应大于/潮湿干燥中等18352530注：潮湿系指年平均相对湿度大于75的地区；中等系指年平均相对湿度5075

22、的地区；干燥系指年平均相对湿度小于50的地区(3)内墙墙体材料的选用内墙墙体材料的选用内墙材料C、D、E均可选用，其中E纸面石膏板具有不少优势，但于较潮湿的部位宜用吸水率较低的耐水纸面石膏板。1.欠火砖色浅，吸水率大，不易用作地基。课堂练习2.过火砖色浅疏松，无弯曲变形，导热系数低。3.灰砂砖宜于酸性环境下使用。4.蒸压加气混凝土砌块具有轻质、保温隔热及抗渗性好等优点。5.蒸压加气混凝土砌块多孔，故水宜于渗入。是否是否是否是否是否9.关于欠火砖错误的说法是（）。强度低耐久性好色浅，敲击声哑10.关于过火砖错误的说法是（）。强度低有弯曲变形色较深，声清脆6.关于加气混凝土砌块下列说法错误的是（）

23、。轻质干缩变形小加工性能好7.对墙用板材基本要求错误的是（）。有较好的力学性能和耐久性施工便利可不作要求便于大规模生产8.灰砂砖不得用于下列的建筑部位（）。长期受热200以上，受急冷急热和有酸性介质侵蚀。长期受热200以上，受急冷急热和有碱性介质侵蚀。长期受热100以上，受急冷急热和有酸性介质侵蚀。CABBACABCABCABC1.基本概念基本概念:烧结砖、石灰爆裂、泛霜、抗风化能力烧结砖、石灰爆裂、泛霜、抗风化能力2.普通砖（实心砖）、多孔砖及空心砖在孔洞率普通砖（实心砖）、多孔砖及空心砖在孔洞率及孔洞特征方面有何区别？及孔洞特征方面有何区别？3.烧结砖中烧结砖中,青砖和红砖的生产工艺有何不同青砖和红砖的生产工艺有何不同?4.过火砖和欠火砖过火砖和欠火砖5.烧结砖和蒸养烧结砖和蒸养(压压)砖在生产工艺、性能等方面砖在生产工艺、性能等方面的的 区别是什么区别是什么?6.烧结砖和蒸养烧结砖和蒸养(压压)砖的强度等级如何确定砖的强度等级如何确定7.引起砖的石灰爆裂的原因是什么引起砖的石灰爆裂的原因是什么?8.引起墙体材料表面泛霜的原因是什么引起墙体材料表面泛霜的原因是什么?本章小结