墙体材料和屋面材料.ppt

2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:1,第7章 墙体材料和屋面材料,2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:2,第7章 墙体材料和屋面材料,概述 7.1 墙体材料(分类) 7.1.1 砌墙砖(分类) 1. 烧结普通砖(分类) (1) 烧结粘土砖 1)原料及生产工艺(红砖和青砖、欠火砖和过火砖、酥砖和螺纹砖) 2)技术性质 形状、尺寸及允许偏差 表7.1 烧结普通砖尺寸允许偏差mm 砖砌体视频,2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:3,第7章 墙体材料和屋面材料,外观质量 表7.2 烧结普通砖外观质量要求,2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:4,第7章 墙体材料和屋面材料,强度等级 表7.3 烧结普通砖的强度等级及评定 A.平均值标准值方法评定(变异系数0.21时) B.平均值最小值方法评定(变异系数0.21时),2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:5,第7章 墙体材料和屋面材料,耐久性 a.泛霜 b.石灰爆裂 c.抗风化性能 表7.4 烧结普通砖抗风化性能,2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:6,第7章 墙体材料和屋面材料,3)烧结粘土砖的应用 性能特点 应用,2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:7,第7章 墙体材料和屋面材料,(2)烧结页岩砖 (3)烧结煤矸石砖 (4)烧结粉煤灰砖,2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:8,第7章 墙体材料和屋面材料,2. 烧结多孔砖和烧结空心砖 1)烧结多孔砖和空心砖的技术性能 形状和尺寸 烧结多孔砖长、宽、高尺寸应符合下列要求：290，240，190，180（mm） 175，140，115，90（mm） 烧结空心砖长、宽、高尺寸应符合下列要求： 290，190(140) ，90（mm) 240，180(175) ，115(mm) 图7.1 烧结多孔砖 图7.2 烧结空心砖,2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:9,第7章 墙体材料和屋面材料,强度等级和产品等级 表7.5 烧结多孔砖强度等级 表7.6 烧结多孔砖尺寸偏差 表7.7 烧结多孔砖外观质量 表7.8烧结多孔砖的抗风化性能指标 表7.9烧结空心砖和空心砌块的密度等级 表7.10 烧结空心砖和空心砌块的强度等级 耐久性 2)烧结多孔砖和空心砖的应用,2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:10,第7章 墙体材料和屋面材料,3. 非烧结砖 1)灰砂砖 技术要求 表7.11 蒸养灰砂砖的强度等级 灰砂砖的应用 2)粉煤灰砖 技术要求 表7.12 粉煤灰砖强度等级 应用 3)煤渣砖 表7.13 煤渣砖的强度指标,2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:11,第7章 墙体材料和屋面材料,7.1.2 砌块(砖与砌块)(分类) (1)混凝土砌块 1)混凝土小型砌块 表7.14 混凝土小型空心砌块的抗压强度 应用 2)轻骨料混凝土小型空心砌块 表7.15 轻骨料混凝土小型空心砌块的强度等级 应用,2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:12,第7章 墙体材料和屋面材料,(2)蒸压加气混凝土砌块 表7.17 蒸压加气混凝土砌块的规格尺寸 强度和容重级别 应用 (3)粉煤灰砌块 (4)石膏空心砌块,2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:13,第7章 墙体材料和屋面材料,7.1.3 墙用板材 (1)石膏类墙板(主要的内墙板) 纸面石膏板 纤维石膏板 石膏空心板,2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:14,第7章 墙体材料和屋面材料,(2)GRC空心轻质隔墙板 (3)预应力空心墙板 (4) 蒸压加气混凝土板 (5)轻型复合板 钢丝网加芯板 轻质隔热夹芯板,2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:15,第7章 墙体材料和屋面材料,小结： 墙体材料对材料性能的一般要求,2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:16,第7章 墙体材料和屋面材料,7.2 屋面材料 7.2.1 烧结粘土瓦 7.2.2 琉璃瓦 7.2.3 混凝土平瓦 7.2.4 石棉水泥波瓦 7.2.5 钢丝网水泥大波瓦 7.2.6 聚氯乙烯塑料波形瓦 7.2.7 玻璃钢波形瓦,2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:17,第7章 墙体材料和屋面材料,思考题 (1)烧结普通砖的技术性质有哪些内容? (2)烧结多孔砖和空心砖的强度等级是如何划分的?各有什么用途?为什么说要大力发展这两种砖?,2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:18,第7章 墙体材料和屋面材料,(3)目前所用的墙体材料有哪几种?简述墙体材料的发展方向 (4)现在的屋面轻型板材与传统的粘土瓦相比较有何特点?,2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:19,附录,2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:20,墙体材料和屋面材料概述,传统的墙体材料和屋面材料是烧结粘土砖和粘土瓦 当前，墙体、屋面类材料的改革趋势是利用工业废料和地方资源，生产出轻质、高强、大块、多功能的墙体材料和屋面材料。,2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:21,墙体材料的分类,砖类：粘土砖、页岩砖、灰砂砖、煤矸石砖、粉煤灰砖和炉渣砖等； 砌块类：混凝土砌块、硅酸盐砌块、加气混凝土砌块等； 板材类：混凝土大板、石膏板、加气混凝土板、玻纤水泥板、植物纤维板和各种复合板等。,2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:22,砌墙砖的分类,从几何形式上分：实心砖(普通砖，空洞率15%)、多孔砖(空洞率15% )、空心砖(空洞率35%) 从制造工艺上分：烧结砖(烧结普通砖、烧结多孔砖、烧结空心砖和花格砖)、蒸养砖,2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:23,烧结普通砖的分类,(烧结)粘土砖 (烧结)页岩砖 (烧结)煤矸石砖 粉煤灰砖,2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:24,烧结普通砖的原料,粘土 页岩 煤矸石 粉煤灰,2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:25,烧结普通砖的生产工艺,采制原料调制制坯干燥焙烧成品 焙烧过程： 100-110，游离水蒸发，坯体中留下许多孔隙； 400-800，结晶水脱水，矿物分解，孔隙率进一步增大； 900-1100，矿物开始烧结熔化，流入孔隙中，使砖的孔隙率下降，体积收缩。,2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:26,红砖与青砖,形成：砖坯在氧化环境中焙烧并出窑时，生产出红砖。浇水闷窑，使窑内形成还原气氛，三氧化铁还原为一氧化铁，制得青砖。 性能比较：青砖的强度比红砖高，耐久性比红砖强。,2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:27,欠火砖和过火砖,欠火砖：在温度低于900以下烧成的砖。此砖的孔隙率最大，色浅、声哑、强度低。 过火砖：温度高于1200以上时生产，色深、声脆、强度高、尺寸不规则。,2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:28,酥砖和螺纹砖,酥砖：砖坯被雨水淋、受潮、受冻，或在焙烧过程中受热不均等原因，使砖产生大量的网状裂纹，使砖的强度和抗冻性严重降低。 螺纹砖：从挤泥机挤出的砖坯上存在螺旋纹，它在烧结时不易消除，导致砖受力时易产生应力集中，使砖的强度下降。,2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:29,烧结普通砖的尺寸,240mm115mm53mm 4个砖长，8个砖宽或16个砖厚，加上砌筑砂浆灰缝的厚度(10mm)，恰好为1m长。1m3砖砌体需要512块砖,2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:30,表7.1 烧结普通砖尺寸允许偏差mm,2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:31,烧结普通砖的外观质量(附动画),条面、大面、顶面 弯曲 缺棱掉角 裂纹 完整面,大面,条面,顶面,2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:32,2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:33,表7.2 烧结普通砖外观质量要求,2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:34,表7.3 烧结普通砖的强度等级,2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:35,烧结普通砖的泛霜,指粘土原料中的可溶性盐类(如硫酸钠等)，随着砖内水分蒸发而在砖表面产生的盐析现象，一般在砖表面形成絮团状斑点的白色粉末。,2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:36,烧结普通砖的石灰爆裂,当生产粘土砖的原料含有石灰石时，则焙烧砖时石灰石会煅烧成生石灰留在砖内，这时的生石灰为过烧生石灰，这些生石灰在砖内会吸收外界的水分，消化并产生体积膨胀，导致砖发生膨胀性破坏，这种现象称为石灰爆裂。,2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:37,烧结普通砖的抗风化性能,抗冻性：冻融试验(强度损失、重量损失) 吸水率：5h沸煮吸水率 饱和系数：指砖在常温下浸水24h后的吸水率与5h沸煮吸水率之比。,2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:38,表 7.4 烧结普通砖抗风化性指标,2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:39,烧结普通砖的性能特点,一定的强度 较好的耐久性 较好的隔热保温性能(一定的孔隙，表观密度在1600-1700kgm3之间，吸水率为618，导热系数约为0.55W(mK) 透气性 热稳定性,2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:40,烧结粘土砖的应用,墙体材料(拉墙筋)、砌柱、拱、烟囱和基础等 在砌筑普通烧结砖时，必须预使砖充分吸水润湿,2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:41,烧结页岩砖,页岩是一种沉积岩，化学成分与易熔黏土相近。由于页岩磨细程度不如黏土，故配料调制时所需水分较少，有利于砖坯加速干燥，且制品体积收缩小。这种砖颜色与黏土相近。,2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:42,烧结煤矸石砖(矸砖),将煤矸石破碎后，制坯烧结而成。 焙烧时基本上不用外投煤，比普通烧结砖节煤5060，并可节省粘土，减少工业废料占地。 孔隙率比普通烧结粘土砖大，表观密度一般为1400-1650kgm3，抗压强度较高，一般在10-20MPa，抗折强度为2.2-5MPa，吸水率为15左右，能经受15次冻融循环而不破坏。 煤矸石砖在一般的工业和民用建筑中完全可取代烧结粘土砖。,2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:43,烧结粉煤灰砖,以粉煤灰为主要原料，配以适当粘土，焙烧而制成。 粉煤灰砖的表观密度为13001400kgm3，抗压强度为10-15MPa，抗折强度为3.0-4.0MPa，吸水率为20左右。 可代替粘土砖用于一般的工业和民用建筑中。,2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:44,烧结多孔砖和烧结空心砖的含义,用于承重部位、空洞率等于或大于15、孔的尺寸小而数量多的砖称为多孔砖； 用于非承重部位、空洞率等于或大于35、孔的尺寸大而数量少的砖称为空心砖。 多孔砖为大面有孔洞的砖，孔小而多，使用时孔洞垂直于承压面。 空心砖为顶面有孔洞的砖，孔大而少，使用时孔洞平行于承压面。,2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:45,烧结多孔砖的形状和尺寸,2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:46,烧结空心砖的形状和尺寸,在与砂浆的接合面上应设有增加结合力的深度1mm以上的凹线槽。,2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:47,表7.5 烧结多孔砖的强度等级,2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:48,表7.6 烧结多孔砖的尺寸允许偏差,2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:49,表7.7 烧结多孔砖的外观的质量要求,2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:50,表7.8 烧结多孔砖的抗风化性能指标,2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:51,表7.9 烧结空心砖和空心砌块的密度等级,2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:52,表7.10 烧结空心砖和空心砌块的强度等级,2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:53,烧结空心砖强度等级,根据其大面和条面的抗压强度值分5.0，3.0，2.0三个强度等级,2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:54,烧结空心砖密度级别指标,按表观密度分为 800 (800kgm-3) 900 (801900kgm-3) 1000 (9011100kgm-3) 三个密度级别。,2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:55,烧结多孔砖和烧结空心砖的耐久性,抗冻性：冻融试验(干质量损失) 泛霜 石灰爆裂 吸水率,2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:56,烧结多孔砖和空心砖的应用,烧结多孔砖由于其强度较高(MU7.5MU30)，可以代替普通砖，用于六层以下的承重墙体。 烧结空心砖孔数少，孔径大，孔洞率高，强度较低(2.05MPa)，具有良好的绝热性能，主要用于非承重墙或框架结构的填充墙等部位。,2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:57,非烧结砖,没有经过高温烧结的砖称为非烧结砖，如蒸养砖、免烧免蒸砖、碳化砖等。 目前在土木工程中应用较多的是蒸养砖，蒸养砖是以石灰、电石废渣等钙质材料和砂、粉煤灰、炉渣等硅质材料经挤压成型，在常压或高压下蒸养而制成的砖。其主要品种有灰砂砖、粉煤灰砖、炉渣砖。,2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:58,灰砂砖,以磨细的生石灰粉或消石灰粉和砂子为主要原料，经搅拌混合、陈伏、成型、蒸压养护而成 外形尺寸与普通粘土砖相同(240mm115mm53mm),2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:59,表7.11 蒸养灰砂砖的强度等级,2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:60,蒸养灰砂砖的应用,灰砂砖主要用于工业和民用建筑防潮层以上的承重部位(墙体材料、砌柱、拱、烟囱和基础等) 由于灰砂砖中的一些水化产物(氢氧化钙、碳酸钙)不耐酸，不耐热，因此，不得用于长期受热高于200以上的急冷急热交替作用部立或有酸性介质侵蚀的部位，也不得用于有流水冲刷的部位。,2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:61,粉煤灰砖,以粉煤灰、生石灰粉或消石灰粉为主要原料，加入石膏和一些骨料经制坯、高压或常压养户所得的实心砖 外形尺寸与普通砖相同(240mm115mm53mm),2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:62,表7.12 粉煤灰砖的强度等级,2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:63,粉煤灰砖的应用,用于工业和民用建筑的墙体和基础 不得用于长期受热200以上、受急冷或急热作用的部位，或有酸性介质侵蚀的建筑部位。,2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:64,表7.13 煤渣砖的强度指标,2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:65,砖与砌块,砖：在建筑工程中用于砌筑墙体的尺寸较小的块体材料。 砌块：在建筑工程中用于砌筑墙体的尺寸较大的块体材料。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365mm、240mm、115mm。但高度不大于长度或宽度的六倍，长度不超过高度的3倍。,2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:66,砌块的分类,按承重分：承重砌块、非承重砌块； 按有无孔洞分：密实砌块（空洞率980mm)。,2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:67,混凝土小型砌块,以水泥、砂、石、水经拌和、振动加压而成的空心砌块 分承重和非承重两种，空心率不小于25，主要规格尺寸为390mml90mml90mm 强度等级MU3.5、MU5.0、MU7.5、MU10.0、MU15。,2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:68,表7.14 混凝土小型空心砌块的抗压强度,2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:69,混凝土小型空心砌块的应用,用于地震设计烈度为8度和8度以下的一般民用和工业建筑物的墙体 承重墙不得用砌块和砖混合砌筑 这种砌块在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。,2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:70,轻骨料混凝土小型空心砌块,轻骨料混凝土小型空心砌块是以硅酸盐系列水泥为胶凝材料、普通砂或轻砂为细骨料、天然轻粗骨料、陶粒为粗骨料制成的砌块。 根据砌块的干表观密度变动范围的上限将砌块分为500、600、700、800、900、1000、1200、1400八个密度等级级别。 强度等级MU1.5、MU2.5、MU3.5、MU5.0、MU7.5、MU10.0。,2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:71,表7.15 轻骨料混凝土小型空心砌块的强度等级,2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:72,轻骨料混凝土小型空心砌块的应用,用于工业及民用建筑的墙体 用于既承重又保温或专门保温的墙体 特别适合于高层建筑的填充墙和内隔墙,2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:73,蒸压砌块,以粉煤灰或砂(磨细)等硅质材料与石灰、水泥、石膏等按适当的比例，加入少量的发泡剂(铝粉)及外加剂和水，经拌和、浇筑、静停、切割、高压蒸养等工序制成的轻质、多孔墙体材料 保温、隔热、质量轻，能大大降低建筑物的自重。,2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:74,表7.17 蒸压加气混凝土砌块的规格尺寸,2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:75,蒸压砌块的强度级别和容重级别,2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:76,蒸压砌块的应用,民用建筑三层或三层以下的承重墙 大型框架结构的间隔墙、屋面的隔热保温层 钢筋混凝土框架建筑的填充墙、复合墙板、楼板的填充块。 无可靠的防护措施时，不得用于处于水中或高湿度和有侵蚀介质的环境中，也不得用于长期处于高温环境中的建筑物。,2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:77,粉煤灰砌块,以粉煤灰、石膏、石灰和骨料等为原料，加水搅拌、振动成型、蒸气养护而成。 规格尺寸：880mm380mm240mm，880mm430mm240mm。 强度等级：10、13 应用：用于一般的工业与民用建筑的墙体和基础。不用于长期受高温影响的承重墙，如铸铁和炼钢车间、锅炉房等的承重结构，也不用于有酸性介质侵蚀的建筑部位。,2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:78,石膏空心砌块,以石膏粉或高强石膏粉为主要原料，掺入增强材料和外加剂浇筑而成。 规格：厚度：80mm、100mm、120mm；长度：500mm；宽度：500mm。 抗压强度：高强型12MPa；普通型8MPa。 轻质、吸声、绝热，具有一定的耐火性并可钉可锯，用于高层建筑、框架轻板结构、房屋加层、户内分室等。,2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:79,墙用板材(墙板),用于装配式建筑 内墙板材多为石膏板材、石棉水泥板材及加气混凝土板材等，这些板材具有质量轻，保温效果好，隔声，防火，以及较好的装饰效果等优点。 外墙板大多用加气混凝土板、复合板及各种玻璃钢板等。,2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:80,石膏类墙板,优点：防火、质轻、隔声、抗震性好 分类：纸面石膏板、纤维石膏板、石膏空心板等。,2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:81,纸面石膏板,以熟石膏为主要原料，掺入适量的添加剂和纤维作板芯，以特制的纸板做护面，连续成型、切割、干燥等工艺加工而成。 分类：普通纸面石膏板、耐水纸面石膏板、耐火纸面石膏板。 应用：非承重墙、内隔墙和吊顶，也可用于活动房、民用住宅、商店、办公楼等建筑物的活动隔断，不宜用于厕所、厨房及空气相对湿度经常大于70的场所。,2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:82,纤维石膏板,以石膏为主要原料，以玻璃纤维或纸筋等为增强材料，经铺浆、脱水、成型、烘干等加工而成。 应用：非承重内隔墙、天棚吊顶、内墙贴面等。,2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:83,石膏空心板,以石膏为主要材料，加入少量增强纤维，并以水泥、石灰、粉煤灰等为辅助胶结料，经浇筑成型、脱水烘干制成。 表面平整光滑、洁白，板面不用抹灰，只在板与板之间用石膏浆抹平，并可在其上喷刷或贴各种饰面材料，而且防滑性能好，质量轻，可切割、锯、钉，空心部位还可预埋电线和管件，安装墙体时可以不用龙骨，施工简单。,2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:84,GRC空心轻质隔墙板 （glass fiber reinforced cement products),以低碱度的水泥为胶结材料，抗碱玻璃纤维为增强抗拉的材料，并配以发泡剂和防水剂，经搅拌、成型、脱水、养护制成的一种轻质墙板。 用于一般的工业和民用建筑物的内隔墙。 应用：高层建筑、框架轻板建筑及其他各类建筑的非承重内隔墙。,2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:85,预应力空心墙板,以高强度的预应力钢绞线用先张法制成的预应力混凝土墙板。 用于承重或非承重的内外墙板、楼板、屋面板、阳台板和雨棚等，并可根据需要增设各种装饰效果的表面层(如彩色水刷石、剁斧石、喷砂、粘贴釉面砖等)、保温层和防水层。,2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:86,蒸压加气混凝土板,以粉煤灰、砂(磨细)与石灰、水泥、石膏等加入少量的发泡剂(铝粉)及外加剂和水，经搅拌后浇筑在预先制好的钢筋网的模具中，经成型、切割、蒸压养护而成。 分为屋面板、外墙板、隔墙板三种。 用于一般工业和民用建筑物的内外墙和屋面。,2019年8月8日星期四3时54分4秒,Page:87,钢丝网加芯板,由镀锌钢丝形成骨架，中间填以阻燃的泡沫聚苯乙烯组成的一种复合墙体材料。 用于宾馆、办公楼的内隔墙。,2019年8月8日星期四