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墙体材料应用统一技术规范墙体材料应用统一技术规范GB50574-2010GB50574-2010宣贯培训讲座宣贯培训讲座 砌体结构房屋设计及墙体裂缝控制砌体结构房屋设计及墙体裂缝控制 郑州大学土木工程学院郑州大学土木工程学院 刘立新刘立新 2012年1月 洛阳 1.1.砌体结构房屋设计砌体结构房屋设计 砌体结构是指用砖、砌块或石材为块材，用砂浆砌筑的砌体结构是指用砖、砌块或石材为块材，用砂浆砌筑的 结构。在砌体结构房屋建筑中，通常结构。在砌体结构房屋建筑中，通常墙、柱和基础等竖墙、柱和基础等竖 向承重构件采用砌体建造向承重构件采用砌体建造，而，而楼盖、屋盖等水平构件则楼盖、屋盖等水平构件则 采用钢筋混凝土结构或木结构采用钢筋混凝土结构或木结构，这类砌体房屋又称为，这类砌体房屋又称为混混 合结构房屋合结构房屋。砌体结构房屋墙体所用的材料符合因地制。砌体结构房屋墙体所用的材料符合因地制 宜、就地取材的原则，材料易得，造价较低，且可利用宜、就地取材的原则，材料易得，造价较低，且可利用 工业废料，所以应用范围较为广泛。一般民用建筑，如工业废料，所以应用范围较为广泛。一般民用建筑，如 住宅、宿舍、办公楼、学校、商店、食堂、仓库等，以住宅、宿舍、办公楼、学校、商店、食堂、仓库等，以 及中小型工业建筑等都可以采用砌体结构。及中小型工业建筑等都可以采用砌体结构。 砌体结构房屋的设计包括砌体结构房屋的设计包括合理选用墙体材料合理选用墙体材料，正确布置正确布置 结构方案结构方案，进行，进行静力及抗震计算静力及抗震计算，采用有效的，采用有效的防止墙体防止墙体 开裂的构造措施和施工措施开裂的构造措施和施工措施，以及满足房屋，以及满足房屋正常使用极正常使用极 限状态和耐久性的要求限状态和耐久性的要求等。等。 1.11.1设计原则设计原则 （1 1）合理选用墙体材料）合理选用墙体材料 墙体既是砌体结构房屋中的主要承重构件，又是房屋围墙体既是砌体结构房屋中的主要承重构件，又是房屋围 护结构，因此护结构，因此墙体材料的选用必须同时考虑结构和建筑墙体材料的选用必须同时考虑结构和建筑 两方面的要求两方面的要求，同时还应符合因地制宜、就地取材的原，同时还应符合因地制宜、就地取材的原 则。则。 墙体材料应用统一技术规范墙体材料应用统一技术规范GB50574-2010GB50574-2010和和砌体砌体 结构设计规范结构设计规范GB50003GB50003规定，用于承重结构的墙体材规定，用于承重结构的墙体材 料有三类：料有三类： 烧结类烧结类，包括烧结普通砖和烧结多孔砖；，包括烧结普通砖和烧结多孔砖； 蒸压类蒸压类，包括蒸压灰砂普通砖和蒸压粉煤灰普通砖；，包括蒸压灰砂普通砖和蒸压粉煤灰普通砖； 混凝土制品类混凝土制品类，包括混凝土普通砖、混凝土多孔砖、，包括混凝土普通砖、混凝土多孔砖、 混凝土砌块和轻集料混凝土砌块。混凝土砌块和轻集料混凝土砌块。 用于填充墙的墙体材料有用于填充墙的墙体材料有蒸压加气混凝土砌块蒸压加气混凝土砌块、轻骨料轻骨料 混凝土小型空心砌块混凝土小型空心砌块、烧结空心砖和空心砌块烧结空心砖和空心砌块、石膏砌石膏砌 块和板材块和板材等。等。 各类墙体材料均有相应的技术标准（包括各类墙体材料均有相应的技术标准（包括最低强度等级最低强度等级 （标准（标准P6P6：表：表3.2.2-33.2.2-3） 、折压比折压比（标准（标准P5P5：表：表3.2.2-13.2.2-1） 、物理性能物理性能和和耐久性指标耐久性指标（标准（标准P6P6： 3.3.23.3.2）等），选用等），选用 时应结合当地墙材产品生产的情况，采用合格的墙体材时应结合当地墙材产品生产的情况，采用合格的墙体材 料。此外，料。此外，墙体材料应用统一技术规范墙体材料应用统一技术规范GB50574-GB50574- 20102010还对墙体还对墙体砌筑砂浆和抹灰砂浆（标准砌筑砂浆和抹灰砂浆（标准P8P8： 3.43.4）的的 性能指标做出了规定，选用的砂浆也应符合规定。性能指标做出了规定，选用的砂浆也应符合规定。 我省洛阳、新乡等市生产有我省洛阳、新乡等市生产有蒸压粉煤灰多孔砖蒸压粉煤灰多孔砖已在工程已在工程 中应用。在制订中应用。在制订墙体材料应用统一技术规范墙体材料应用统一技术规范和和砌砌 体结构设计规范体结构设计规范时，考虑国内某些地区生产的蒸压粉时，考虑国内某些地区生产的蒸压粉 煤灰多孔砖煤灰多孔砖脆性偏大脆性偏大以及以及系统的试验数据偏少系统的试验数据偏少，尚未列尚未列 入蒸压粉煤灰多孔砖入蒸压粉煤灰多孔砖。 建议目前在我省应用蒸压粉煤灰多孔砖时，可先按河南建议目前在我省应用蒸压粉煤灰多孔砖时，可先按河南 省地方标准省地方标准蒸压粉煤灰砖建筑技术规程蒸压粉煤灰砖建筑技术规程DBJ41/T007DBJ41/T007 -2009-2009的规定执行；但应要求生产厂家的规定执行；但应要求生产厂家改进工艺和原材料改进工艺和原材料 配合比配合比，使其产品满足，使其产品满足墙体材料应用统一技术规范墙体材料应用统一技术规范 中有关中有关“ “折压比折压比” ”及其他性能的要求。及其他性能的要求。 非蒸压硅酸盐砖（砌块）非蒸压硅酸盐砖（砌块）和和非蒸压加气混凝土制品非蒸压加气混凝土制品（俗（俗 称称“ “免烧砖免烧砖” ”），在我省个别地区尚有生产，这类产品缺），在我省个别地区尚有生产，这类产品缺 少必要的养护工艺，产品的耐久性差，少必要的养护工艺，产品的耐久性差，墙体材料应用墙体材料应用 统一技术规范统一技术规范规定在墙体中规定在墙体中不得使用这类产品不得使用这类产品。 近年来有的地区在非承重墙体中曾采用过近年来有的地区在非承重墙体中曾采用过氯氧镁墙材制氯氧镁墙材制 品品，工程实践表明氯氧镁墙材制品吸潮返卤后，表面出，工程实践表明氯氧镁墙材制品吸潮返卤后，表面出 现水珠或变湿，引起墙体翘曲变形或开裂，严重影响了现水珠或变湿，引起墙体翘曲变形或开裂，严重影响了 使用寿命，这种现象在长期处于高湿环境下更为严重。使用寿命，这种现象在长期处于高湿环境下更为严重。 因此在因此在墙体材料应用统一技术规范墙体材料应用统一技术规范中作为中作为强条规定强条规定 ，“ “应用氯氧镁墙材制品时应进行吸潮返卤、翘曲变形及应用氯氧镁墙材制品时应进行吸潮返卤、翘曲变形及 耐水性试验耐水性试验，并应在其试验指标满足使用要求后用于工，并应在其试验指标满足使用要求后用于工 程程” ”。 （2 2）设计内容和设计标准）设计内容和设计标准 墙体材料应用统一技术规范墙体材料应用统一技术规范和和砌体结构设计规范砌体结构设计规范 规定，砌体结构房屋的设计应采用规定，砌体结构房屋的设计应采用以概率理论为基础以概率理论为基础 的极限状态设计方法，以可靠指标度量结构构件的可靠的极限状态设计方法，以可靠指标度量结构构件的可靠 度，采用分项系数的设计表达式进行计算度，采用分项系数的设计表达式进行计算。砌体结构应。砌体结构应 按承载能力极限状态设计按承载能力极限状态设计（保证安全性），并（保证安全性），并满足正常满足正常 使用极限状态的要求使用极限状态的要求（保证适用性和耐久性）（保证适用性和耐久性）。 根据建筑结构破坏可能产生的后果根据建筑结构破坏可能产生的后果( (危及人的生命、造成危及人的生命、造成 经济损失、产生社会影响等经济损失、产生社会影响等) )的严重性，的严重性，建筑结构可靠建筑结构可靠 度设计统一标准度设计统一标准GB 50068GB 50068将建筑结构划分为将建筑结构划分为三个安全三个安全 等级等级，设计时应根据具体情况适当选用（见表，设计时应根据具体情况适当选用（见表1 1）。）。砌砌 体结构和结构构件在设计使用年限内及正常维护条件下体结构和结构构件在设计使用年限内及正常维护条件下 ，必须保证满足使用要求，而不需大修或加固。，必须保证满足使用要求，而不需大修或加固。设计使设计使 用年限按国家现行标准确定（见表用年限按国家现行标准确定（见表2 2）。）。 表表1 1 房屋建筑房屋建筑结结结结构的安全等构的安全等级级级级 安全等安全等级级级级破破 坏坏 后后 果果建建 筑筑 物物 类类类类 型型 一一 级级级级很很严严严严重：重：对对对对人的生命、人的生命、经济经济经济经济 、社会、社会 或或环环环环境影响很大境影响很大 重要的房屋（大型的公共建筑等）重要的房屋（大型的公共建筑等） 二二 级级级级严严严严重：重：对对对对人的生命、人的生命、经济经济经济经济 、社会或、社会或 环环环环境影响境影响较较较较大大 一般的房屋（普通的住宅和一般的房屋（普通的住宅和办办办办公楼等公楼等 ） 三三 级级级级不不严严严严重：重：对对对对人的生命、人的生命、经济经济经济经济 、社会、社会 或或环环环环境影响境影响较较较较小小 次要的房屋（小型的或次要的房屋（小型的或临时临时临时临时 性性贮贮贮贮存建存建 筑等）筑等） 表表2 2 房屋建筑房屋建筑结结结结构的构的设计设计设计设计 使用年限使用年限 类别类别类别类别设计设计设计设计 使用年限（年）使用年限（年）示示 例例 1 1 5 5 临时临时临时临时 性建筑性建筑结结结结构构 2 2 2525易于替易于替换换换换的的结结结结构构件构构件 3 3 5050普通房屋和构筑物普通房屋和构筑物 4 4 100100标标标标志性建筑和特志性建筑和特别别别别重要的建筑重要的建筑结结结结构构 1.21.2结构体系和分析方法结构体系和分析方法 （1 1）砌体房屋的结构布置方案）砌体房屋的结构布置方案 设计砌体结构房屋时应根据使用要求，以及地质、材料设计砌体结构房屋时应根据使用要求，以及地质、材料 、施工等条件，按照安全可靠、技术先进、经济合理的、施工等条件，按照安全可靠、技术先进、经济合理的 原则，正确选用比较合理的结方案。不同使用要求的砌原则，正确选用比较合理的结方案。不同使用要求的砌 体结构房屋，由于房间布局和大小的不同，它们在建筑体结构房屋，由于房间布局和大小的不同，它们在建筑 平面和剖面上可能是多种多样的。但是从结构的承重方平面和剖面上可能是多种多样的。但是从结构的承重方 案来看，按其荷载传递路线的不同，可以概括为四种不案来看，按其荷载传递路线的不同，可以概括为四种不 同类型：同类型：纵墙承重方案纵墙承重方案（图（图1a1a）、）、横墙承重方案横墙承重方案（图（图1b1b ）、）、纵横墙承重方案纵横墙承重方案（图（图1c1c）和）和内框架承重方案内框架承重方案（图（图1d1d ）。）。 图图1 1（a a）纵墙承重方案）纵墙承重方案 图图1 1（b b）横墙承重方案）横墙承重方案 图图1 1（c c）纵横墙承重方案）纵横墙承重方案 图图1 1（d d）内框架承重方案）内框架承重方案 纵墙承重方案适用于使用上要求有较大空间的房屋，如纵墙承重方案适用于使用上要求有较大空间的房屋，如 食堂、仓库或中小型工业厂房等。但由于其食堂、仓库或中小型工业厂房等。但由于其横墙数量较横墙数量较 少少，房屋的，房屋的横向刚度较小、整体性较差，抗震性能也较横向刚度较小、整体性较差，抗震性能也较 差差。 横墙承重方案的横墙数量较多、间距较小，一般每一开横墙承重方案的横墙数量较多、间距较小，一般每一开 间就有一道横墙，又有纵墙在纵向拉结，因此间就有一道横墙，又有纵墙在纵向拉结，因此房屋的空房屋的空 间刚度大、整体性好间刚度大、整体性好，在抵抗风荷载、地震作用和调整，在抵抗风荷载、地震作用和调整 地基的不均匀沉降方面比纵墙承重方案较为有利。地基的不均匀沉降方面比纵墙承重方案较为有利。 当建筑物的功能要求房间的大小变化较多时，通常采用当建筑物的功能要求房间的大小变化较多时，通常采用 纵横墙承重方案。纵横墙承重方案既可保证有灵活布置纵横墙承重方案。纵横墙承重方案既可保证有灵活布置 的房间，又具有较大的空间刚度和整体性，适用于的房间，又具有较大的空间刚度和整体性，适用于教学教学 楼、办公楼、医院、图书馆等建筑楼、办公楼、医院、图书馆等建筑。 对于工业厂房的车间、底层为商店上部为住宅的建筑，对于工业厂房的车间、底层为商店上部为住宅的建筑， 采用外墙与内柱同时承重的方案，称为采用外墙与内柱同时承重的方案，称为内框架承重方案内框架承重方案 。内框架方案横墙较少，房屋的空间刚度较差；并由于。内框架方案横墙较少，房屋的空间刚度较差；并由于 竖向承重材料不同，钢筋混凝土柱和砖墙的压缩量可能竖向承重材料不同，钢筋混凝土柱和砖墙的压缩量可能 不一样，外墙和柱的基础形式也可能不同，基础沉降量不一样，外墙和柱的基础形式也可能不同，基础沉降量 也不容易一致，设计时如处理不当，结构容易产生不均也不容易一致，设计时如处理不当，结构容易产生不均 匀的竖向变形，使结构产生较大的附加内力。匀的竖向变形，使结构产生较大的附加内力。 驻马店市平舆二中新建教学楼驻马店市平舆二中新建教学楼 5.125.12地震后挑梁开裂地震后挑梁开裂 墙体材料应用统一技术规范墙体材料应用统一技术规范规定，砌体结构房屋规定，砌体结构房屋宜宜 采用横墙承重体系或纵横墙混合承重体系采用横墙承重体系或纵横墙混合承重体系，横墙平面内，横墙平面内 布置宜均匀、对称，沿平面内外宜对齐，沿竖向应上下布置宜均匀、对称，沿平面内外宜对齐，沿竖向应上下 连续贯通，且应保持墙段截面相近，其目的主要是增加连续贯通，且应保持墙段截面相近，其目的主要是增加 房屋的整体刚度，提高其抗震能力。而房屋的整体刚度，提高其抗震能力。而纵墙承重体系和纵墙承重体系和 内框架承重体系房屋的横向刚度较小、整体性较差，且内框架承重体系房屋的横向刚度较小、整体性较差，且 基础容易产生沉降，采用时应慎重，并应采取措施尽量基础容易产生沉降，采用时应慎重，并应采取措施尽量 克服其缺点克服其缺点。 （2 2）砌体房屋的静力计算方案）砌体房屋的静力计算方案 影响砌体结构房屋空间作用的主要因素是影响砌体结构房屋空间作用的主要因素是横墙间距和屋横墙间距和屋 盖的刚度盖的刚度，横墙间距小、屋盖刚度大，房屋的空间作用横墙间距小、屋盖刚度大，房屋的空间作用 大大；反之；反之横墙间距大、屋盖刚度小，房屋的空间作用就横墙间距大、屋盖刚度小，房屋的空间作用就 小小。墙体材料应用统一技术规范墙体材料应用统一技术规范和和砌体结构设计砌体结构设计 规范规范根据砌体结构房屋横墙间距的大小和屋盖的类，根据砌体结构房屋横墙间距的大小和屋盖的类， 将砌体结构房屋的静力计算方案划分为将砌体结构房屋的静力计算方案划分为刚性方案刚性方案、弹性弹性 方案方案和和刚弹性方案刚弹性方案三种，如表三种，如表3 3所示。所示。 刚性方案房屋的空间刚度很大刚性方案房屋的空间刚度很大，在水平风荷载作用下屋，在水平风荷载作用下屋 盖可视为纵向墙体上端的不动铰支座，墙柱内力可按上盖可视为纵向墙体上端的不动铰支座，墙柱内力可按上 端有不动铰支承的竖向构件进行计算。端有不动铰支承的竖向构件进行计算。弹性方案房屋的弹性方案房屋的 空间刚度很小空间刚度很小，在水平风荷载作用下墙顶的最大水平位，在水平风荷载作用下墙顶的最大水平位 移接近于平面结构体系，墙柱内力按不考虑空间作用的移接近于平面结构体系，墙柱内力按不考虑空间作用的 平面排架或框架计算。平面排架或框架计算。弹性方案房屋的空间刚度介于上弹性方案房屋的空间刚度介于上 述两种方案之间，述两种方案之间，在水平风荷载作用下纵墙顶端水平位在水平风荷载作用下纵墙顶端水平位 移比弹性方案要小，但又不可忽略不计，其受力状态介移比弹性方案要小，但又不可忽略不计，其受力状态介 于刚性方案和刚弹性方案之间，墙柱内力按考虑空间作于刚性方案和刚弹性方案之间，墙柱内力按考虑空间作 用的平面排架或框架计算。用的平面排架或框架计算。 表表3 3 房屋的静力房屋的静力计计计计算方案算方案 屋盖或楼盖屋盖或楼盖类别类别类别类别刚刚刚刚性方案性方案刚弹刚弹刚弹刚弹 性方案性方案弹弹弹弹性方案性方案 1 1 整体式、装配整体和装配式无整体式、装配整体和装配式无檩檩檩檩体系体系 钢钢钢钢筋混凝土屋盖或筋混凝土屋盖或钢钢钢钢筋混凝土楼盖筋混凝土楼盖 s s72m72m 2 2 整配式有整配式有檩檩檩檩体系体系钢钢钢钢筋混凝土屋盖、筋混凝土屋盖、轻轻轻轻 钢钢钢钢屋盖和密屋盖和密铺铺铺铺望板的木屋盖或木楼盖望板的木屋盖或木楼盖 s s48m48m 3 3 瓦材屋面的木屋盖和瓦材屋面的木屋盖和轻钢轻钢轻钢轻钢 屋盖屋盖 s s36m36m 由于刚性方案房屋的横墙间距较小，屋盖刚度较大，房由于刚性方案房屋的横墙间距较小，屋盖刚度较大，房 屋的整体性及抗震性能均较好，屋的整体性及抗震性能均较好，墙体材料应用统一技墙体材料应用统一技 术规范术规范规定各类砌体结构房屋宜采用刚性方案，其计规定各类砌体结构房屋宜采用刚性方案，其计 算简图见图算简图见图2 2。 （a a）竖向荷载作用）竖向荷载作用 （b b）水平荷载作用）水平荷载作用 图图2 2 刚性方案房屋计算简图刚性方案房屋计算简图 在多层房屋中，当在多层房屋中，当下面各层作为办公室、宿舍、住宅时下面各层作为办公室、宿舍、住宅时 ，横墙间距较小；而当顶层作为会议室、俱乐部等用房，横墙间距较小；而当顶层作为会议室、俱乐部等用房 时，横墙间距较大。时，横墙间距较大。如果房屋顶层横墙的间距超过刚性如果房屋顶层横墙的间距超过刚性 方案的限值，而下面各层的横墙均符合刚性方案的要求方案的限值，而下面各层的横墙均符合刚性方案的要求 ，这类房屋称为，这类房屋称为上柔下刚上柔下刚的多层房屋。计算上柔下刚多的多层房屋。计算上柔下刚多 层房屋时，下面各层按刚性方案计算，顶层可根据横墙层房屋时，下面各层按刚性方案计算，顶层可根据横墙 间距和屋盖类别按刚弹性方案或弹性方案的单层房屋计间距和屋盖类别按刚弹性方案或弹性方案的单层房屋计 算。算。 当当底层用作商店、食堂、娱乐室，而上面各层用作住宅底层用作商店、食堂、娱乐室，而上面各层用作住宅 、办公室等时，其底层横墙的间距超过了刚性方案的限、办公室等时，其底层横墙的间距超过了刚性方案的限 值值，而上面各层的横墙均符合刚性方案的要求时，这类，而上面各层的横墙均符合刚性方案的要求时，这类 房屋称为房屋称为上刚下柔上刚下柔的多层房屋。上刚下柔的多层房屋因的多层房屋。上刚下柔的多层房屋因 其底层可作为商业用房，顶层可用作住宅、办公等，有其底层可作为商业用房，顶层可用作住宅、办公等，有 较好的实用价值。但是近年来的一些研究和工程实践表较好的实用价值。但是近年来的一些研究和工程实践表 明，明，上刚下柔多层房屋这种结构存在着显著的刚度突变上刚下柔多层房屋这种结构存在着显著的刚度突变 ，在构造处理不当或偶发事件中存在着整体失效的可能，在构造处理不当或偶发事件中存在着整体失效的可能 性，性，因而新修订的因而新修订的砌体结构设计规范砌体结构设计规范取消了上刚下取消了上刚下 柔多层房屋的静力计算方案及计算方法柔多层房屋的静力计算方案及计算方法。 大量的工程设计实践表明，通过调整结构布置，如适当大量的工程设计实践表明，通过调整结构布置，如适当 增加底层横墙等，可使原来的上刚下柔多层房屋成为符增加底层横墙等，可使原来的上刚下柔多层房屋成为符 合刚性方案的房屋，既经济实用又安全可靠。当由于使合刚性方案的房屋，既经济实用又安全可靠。当由于使 用功能的限制，底层不能增加横墙时，也可考虑设计底用功能的限制，底层不能增加横墙时，也可考虑设计底 层为钢筋混凝土框架结构，上部各层为砌体结构的房屋层为钢筋混凝土框架结构，上部各层为砌体结构的房屋 。 （3 3）抗震计算方法）抗震计算方法 多层砌体结构房屋一般只需多层砌体结构房屋一般只需验算房屋在横向和纵向水平验算房屋在横向和纵向水平 地震作用下，横墙和纵墙在其自身平面内的抗剪承载力地震作用下，横墙和纵墙在其自身平面内的抗剪承载力 ，竖向地震作用可不考虑，竖向地震作用可不考虑。 多层砌体房屋多层砌体房屋中纵向或横向承重墙体的数量较多，房屋中纵向或横向承重墙体的数量较多，房屋 的侧移刚度较大，横向或纵向基本周期较短，抗震规范的侧移刚度较大，横向或纵向基本周期较短，抗震规范 和和墙体材料应用统一技术规范墙体材料应用统一技术规范规定，规定，多层砌体房屋多层砌体房屋 水平地震作用宜采用底部剪力法计算水平地震作用宜采用底部剪力法计算。即先计算出各楼。即先计算出各楼 层（包括各层上、下各半层墙体）的重力荷载标准值层（包括各层上、下各半层墙体）的重力荷载标准值G Gikik ，再乘以水平地震作用影响系数，再乘以水平地震作用影响系数 a a （取（取 a a = =a a maxmax）得到作）得到作 用于各层质点的水平地震作用标准值用于各层质点的水平地震作用标准值F Fikik，并进而计算出，并进而计算出 作用于各层和各墙段的水平地震剪力，如图作用于各层和各墙段的水平地震剪力，如图3 3所示。所示。 图图3 3 多层砌体房屋地震作用计算简图多层砌体房屋地震作用计算简图 （a a）多层砌体房屋；（）多层砌体房屋；（b b）计算简图；（）计算简图；（c c）楼层地震剪力）楼层地震剪力 高层砌体结构房屋高层砌体结构房屋（如配筋砌块砌体小高层住宅），因（如配筋砌块砌体小高层住宅），因 其振型较复杂，则宜采用振型分解反应谱法、时程分析法其振型较复杂，则宜采用振型分解反应谱法、时程分析法 或静力非线性分析法等。或静力非线性分析法等。 1.3 1.3 砌体计算指标砌体计算指标 墙体材料应用统一技术规范墙体材料应用统一技术规范和和砌体结构设计规范砌体结构设计规范 规定，砌体结构材料强度的标准值应有不小于规定，砌体结构材料强度的标准值应有不小于95%95%的的 保证率，材料强度的设计值为标准值除以材料分项系数保证率，材料强度的设计值为标准值除以材料分项系数 g gf f ，分别按下列公式计算。，分别按下列公式计算。 （1 1） （2 2） 式中为式中为f fmm、f f k k 和和 f f 分别为砌体结构材料强度的平均值、标分别为砌体结构材料强度的平均值、标 准值和设计值，准值和设计值，d d 为材料强度的变异系数，为材料强度的变异系数， g gf f 为砌体结构为砌体结构 材料分项系数，当施工质量控制等级为材料分项系数，当施工质量控制等级为B B级时取级时取 g gf f =1.6 =1.6， 当施工质量控制等级为当施工质量控制等级为A A级时取级时取 g g f f =1.5=1.5。 新修订的新修订的砌体结构设计规范砌体结构设计规范列出了常见的砌体结构列出了常见的砌体结构 材料（包括近年来的部分新型墙材）的强度设计值，如材料（包括近年来的部分新型墙材）的强度设计值，如 表表44表表8 8所示。所示。 表表4 4中烧结普通砖和烧结多孔砖包括我省目前应用的煤矸中烧结普通砖和烧结多孔砖包括我省目前应用的煤矸 石烧结普通砖和煤矸石烧结多孔砖。表石烧结普通砖和煤矸石烧结多孔砖。表6 6中只列出了蒸中只列出了蒸 压灰砂普通砖和蒸压粉煤灰普通砖的强度设计值，未列压灰砂普通砖和蒸压粉煤灰普通砖的强度设计值，未列 出出蒸压粉煤灰多孔砖蒸压粉煤灰多孔砖的强度设计值，在我省应用蒸压粉的强度设计值，在我省应用蒸压粉 煤灰多孔砖时，可按河南省地方标准煤灰多孔砖时，可按河南省地方标准蒸压粉煤灰砖建蒸压粉煤灰砖建 筑技术规程筑技术规程DBJ41/T007-2009DBJ41/T007-2009的规定执行。的规定执行。 当企业研发生产表中尚未列出新的墙体材料时，应在有当企业研发生产表中尚未列出新的墙体材料时，应在有 充分试验依据的基础上，按照（充分试验依据的基础上，按照（1 1）、（）、（2 2）式确定其设）式确定其设 计计算指标，并应经专家论证、制订相应的技术标准后计计算指标，并应经专家论证、制订相应的技术标准后 方可在工程中采用。方可在工程中采用。 1.4 1.4 构件静力设计基本要点构件静力设计基本要点 （1 1）各种块体材料砌筑的承重墙体均应根据其受力状态，各种块体材料砌筑的承重墙体均应根据其受力状态， 按照按照砌体结构设计规范砌体结构设计规范规定的公式分别进行规定的公式分别进行受压受压、 局部受压局部受压、或轴心受拉、受弯，或受剪或轴心受拉、受弯，或受剪承载力的计算，承载力的计算， 以确保结构的安全。以确保结构的安全。 （2 2）风荷载效应）风荷载效应对多层及多层以上房屋的外墙影响较大，对多层及多层以上房屋的外墙影响较大， 应根据墙体的原材料、构造及墙体的边界条件对夹心保应根据墙体的原材料、构造及墙体的边界条件对夹心保 温复合墙进行抗风承载力设计。温复合墙进行抗风承载力设计。 （3 3）外墙板应进行外墙板应进行抗风及连接设计抗风及连接设计，板材与主体结构应，板材与主体结构应柔柔 性连接性连接。以往有的外墙板与主体结构采用。以往有的外墙板与主体结构采用“ “焊死焊死” ”的连接的连接 构造，这种连接在设防烈度下不能满足主体结构弹性位构造，这种连接在设防烈度下不能满足主体结构弹性位 移角的要求，容易引起连接处破坏或墙板破坏。采用柔移角的要求，容易引起连接处破坏或墙板破坏。采用柔 性连接既能满足结构层间变形的要求又可保证外墙板在性连接既能满足结构层间变形的要求又可保证外墙板在 地震作用下的整体稳定性。地震作用下的整体稳定性。 1.5 1.5 结构抗震设计基本要点结构抗震设计基本要点 （1 1）应根据抗震设防烈度、房屋类别、块材种类和应根据抗震设防烈度、房屋类别、块材种类和最小抗最小抗 震墙的厚度震墙的厚度，确定多层砌体结构房屋的，确定多层砌体结构房屋的层数层数、总高度总高度。 建筑抗震设计规范建筑抗震设计规范GB50011-2010GB50011-2010规定的多层砌体房规定的多层砌体房 屋的层数和总高度限值如表屋的层数和总高度限值如表9 9所示。所示。 （2 2）砌体结构房屋砌体结构房屋总高度和总宽度的最大比值总高度和总宽度的最大比值、最小抗震最小抗震 墙厚度、抗震横墙间距、墙段局部尺寸、以及抗震构造墙厚度、抗震横墙间距、墙段局部尺寸、以及抗震构造 措施措施（构造柱、圈梁设置等）均应符合（构造柱、圈梁设置等）均应符合建筑抗震设计建筑抗震设计 规范规范GB50011-2010GB50011-2010的规定。的规定。 （3 3）带带有方（夹）角的多孔砖不宜用于地震区砌体结构房有方（夹）角的多孔砖不宜用于地震区砌体结构房 屋的抗侧力墙屋的抗侧力墙，这是因为带有方（夹）角的多孔砖存在，这是因为带有方（夹）角的多孔砖存在 不同程度的内裂缝，应力集中效应显著，用其砌筑的抗不同程度的内裂缝，应力集中效应显著，用其砌筑的抗 侧力墙延性差，在地震作用下开裂过早、破坏严重甚至侧力墙延性差，在地震作用下开裂过早、破坏严重甚至 倒塌。倒塌。 （4 4）外墙板与主体结构连接件承载力设计的安全等级应提外墙板与主体结构连接件承载力设计的安全等级应提 高一级高一级，在罕遇地震作用下应保持整体稳定及与主体结，在罕遇地震作用下应保持整体稳定及与主体结 构连接的可靠性。构连接的可靠性。 表表9 9 多多层层砌体房屋的砌体房屋的层层数和数和总总高度限高度限值值（mm） 房屋房屋类别类别类别类别最小最小 墙墙墙墙厚度厚度 (mm)(mm) 设设设设防烈度和防烈度和设计设计设计设计 基本地震加速度基本地震加速度 6 6 7 7 8 8 9 9 0.05g0.05g0.10g0.10g0.15g0.15g0.20g0.20g0.30g0.30g0.40g0.40g 高高 度度 层层层层 数数 高高 度度 层层层层 数数 高高 度度 层层层层 数数 高高 度度 层层层层 数数 高高 度度 层层层层 数数 高高 度度 层层层层 数数 多多层层层层 砌体砌体 房屋房屋 普通普通砖砖砖砖2402402121 7 7 2121 7 7 2121 7 7 1818 6 6 1515 5 5 1212 4 4 多孔多孔砖砖砖砖2402402121 7 7 2121 7 7 1818 6 6 1818 6 6 1515 5 5 9 9 3 3 多孔多孔砖砖砖砖1901902121 7 7 1818 6 6 1515 5 5 1515 5 5 1212 4 4 混凝土混凝土 砌砌块块块块 1901902121 7 7 2121 7 7 1818 6 6 1818 6 6 1515 5 5 9 9 3 3 底部底部 框架框架- - 抗震抗震 墙墙墙墙砌砌 体房体房 屋屋 普通普通砖砖砖砖 多孔多孔砖砖砖砖 2402402222 7 7 2222 7 7 1919 6 6 1616 5 5 多孔多孔砖砖砖砖1901902222 7 7 1919 6 6 1616 5 5 1313 4 4 混凝土混凝土 砌砌块块块块 1901902222 7 7 2222 7 7 1919 6 6 1616 5 5 注：注： （1 1）各层各层横墙较少横墙较少的多层砌体房屋，总高度应比表中的规的多层砌体房屋，总高度应比表中的规 定降低定降低3m3m，层数相应减少一层；各层，层数相应减少一层；各层横墙很少横墙很少的多层砌的多层砌 体房屋，还应再减少一层；体房屋，还应再减少一层； （2 2）采用采用蒸压灰砂普通砖和蒸压粉煤灰普通砖的砌体房屋蒸压灰砂普通砖和蒸压粉煤灰普通砖的砌体房屋 ，当砌体的抗剪强度仅达到普通粘土砖砌体的，当砌体的抗剪强度仅达到普通粘土砖砌体的7070时，时， 房屋的层数应比普通砖房屋减少一层，总高度应减少房屋的层数应比普通砖房屋减少一层，总高度应减少3m3m ；当砌体的抗剪强度达到普通粘土砖砌体的取值时，房当砌体的抗剪强度达到普通粘土砖砌体的取值时，房 屋层数和总高度的要求同普通砖房屋屋层数和总高度的要求同普通砖房屋（如表面带凸凹槽（如表面带凸凹槽 的蒸压粉煤灰砖）。的蒸压粉煤灰砖）。 1.6 1.6 正常使用极限状态和耐久性正常使用极限状态和耐久性 （1 1）砌体结构房屋正常使用极限状态和耐久性是通过构造砌体结构房屋正常使用极限状态和耐久性是通过构造 措施（包括高厚比验算）、和最低材料强度等级的规定措施（包括高厚比验算）、和最低材料强度等级的规定 来保证的。来保证的。 （2 2）新修订的新修订的砌体结构设汁规范砌体结构设汁规范砌体结构房屋墙、柱砌体结构房屋墙、柱 高厚比高厚比 b b 值的规定如表值的规定如表1010所示：所示： 表表10 10 墙墙墙墙、柱的允、柱的允许许许许高厚比高厚比 b b 值值值值 砌体砌体类类类类型型 砂砂浆浆浆浆强强度等度等级级级级墙墙墙墙柱柱 无筋砌体无筋砌体 M2.5M2.5 M5.0M5.0或或Mb5.0 Mb5.0 、Ms5.0Ms5.0 M7.5M7.5或或Mb7.5Mb7.5、 Ms7.5Ms7.5 2222 2424 2626 1515 1616 1717 配筋砌配筋砌块块块块砌体砌体30302121 注：注：1 1 毛石墙、柱的允许高厚比应按表中数值降低毛石墙、柱的允许高厚比应按表中数值降低20%20%； 2 2 带有混凝土或砂浆面层的组合砖砌体构件的允许高厚比，可按表中带有混凝土或砂浆面层的组合砖砌体构件的允许高厚比，可按表中 数值数值 提高提高20%20%，但不得大于，但不得大于2828； 3 3 验算施工阶段砂浆尚未硬化的新砌砌体构件高厚比时，允许高厚比验算施工阶段砂浆尚未硬化的新砌砌体构件高厚比时，允许高厚比 对墙取对墙取1414，对柱取，对柱取1111。 （3 3）砌体结构房屋耐久性的规定）砌体结构房屋耐久性的规定 表表11 11 砌体中砌体中钢钢钢钢筋耐久性筋耐久性选择选择选择选择 环环环环境境类别类别类别类别钢钢钢钢筋种筋种类类类类和最少保和最少保护护护护要求要求 位于砂位于砂浆浆浆浆中的中的钢钢钢钢筋筋位于灌孔混凝土中的位于灌孔混凝土中的钢钢钢钢筋筋 1 1 普通普通钢钢钢钢筋筋普通普通钢钢钢钢筋筋 2 2 重重镀锌镀锌镀锌镀锌 或有等效保或有等效保护护护护的的钢钢钢钢筋筋当采用混凝土灌孔当采用混凝土灌孔时时时时，可，可为为为为普通普通钢钢钢钢筋；当筋；当 采用砂采用砂浆浆浆浆灌孔灌孔时应为时应为时应为时应为 重重镀锌镀锌镀锌镀锌 或有等效保或有等效保护护护护 的的钢钢钢钢筋筋 3 3 不不锈钢锈钢锈钢锈钢 或有等效保或有等效保护护护护的的钢钢钢钢筋筋重重镀锌镀锌镀锌镀锌 或有等效保或有等效保护护护护的的钢钢钢钢筋筋 4 4和和5 5不不锈钢锈钢锈钢锈钢 或等效保或等效保护护护护的的钢钢钢钢筋筋不不锈钢锈钢锈钢锈钢 或等效保或等效保护护护护的的钢钢钢钢筋筋 注：注：1 1 对夹心墙的外叶墙应采用重镀锌或有等效保护的钢筋；对夹心墙的外叶墙应采用重镀锌或有等效保护的钢筋； 2 2 表中的钢筋即为国家现行标准表中的钢筋即为国家现行标准混凝土结构设计规范混凝土结构设计规范GB50010GB50010 和和冷轧带肋钢筋混凝土结构技术规程冷轧带肋钢筋混凝土结构技术规程JGJ95JGJ95等标准规定的普通钢筋等标准规定的普通钢筋 或非预应力钢筋。或非预应力钢筋。 结构的环境类别结构的环境类别 环环环环境境类别类别类别类别 条条 件件 一一 室内干燥室内干燥环环环环境；境； 无侵无侵蚀蚀蚀蚀性静水浸没性静水浸没环环环环境境 二二a a 室内潮湿室内潮湿环环环环境；境； 非非严严严严寒和非寒冷地区的露天寒和非寒冷地区的露天环环环环境；境； 非非严严严严寒和非寒冷地区与无侵寒和非寒冷地区与无侵蚀蚀蚀蚀性的水或土壤直接接触的性的水或土壤直接接触的环环环环境；境； 严严严严寒和寒冷地区的冰寒和寒冷地区的冰冻线冻线冻线冻线 以下与无侵以下与无侵蚀蚀蚀蚀性的水或土壤直接接触的性的水或土壤直接接触的环环环环境境 二二b b 干湿交替干湿交替环环环环境；境； 水位水位频频频频繁繁变动环变动环变动环变动环 境；境； 严严严严寒和寒冷地区的露天寒和寒冷地区的露天环环环环境；境； 严严严严寒和寒冷地区冰寒和寒冷地区冰冻线冻线冻线冻线 以上与无侵以上与无侵蚀蚀蚀蚀性的水或土壤直接接触的性的水或土壤直接接触的环环环环境境 三三a a 严严严严寒和寒冷地区冬季水位寒和寒冷地区冬季水位变动变动变动变动 区区环环环环境；境； 受除冰受除冰盐盐盐盐影响影响环环环环境；境； 海海风环风环风环风环 境境 三三b b 盐渍盐渍盐渍盐渍 土土环环环环境；境； 受除冰受除冰盐盐盐盐作用作用环环环环境；境； 海岸海岸环环环环境境 四四海水海水环环环环境境 五五受人受人为为为为或自然的侵或自然的侵蚀蚀蚀蚀性物性物质质质质影响的影响的环环环环境境 表表12 12 钢筋的最小保护层厚度钢筋的最小保护层厚度 环环环环境境类别类别类别类别混凝土混凝土强强度等度等级级级级 C20C20C25C25C30C30C35C35 最低水泥含量（最低水泥含量（kg/mkg/m 3 3 ） 260260280280300300320320 1 1 2020202020202020 2 2 - - 252525252525 3 3 - - 404040403030 4 4 - - - - 40404040 5 5 - - - - - - 4040 注：注：1.1.材料中最大氯离子含量和最大碱含量应符合国家现行标准材料中最大氯离子含量和最大碱含量应符合国家现行标准钢筋混凝土钢筋混凝土 结构设计规范结构设计规范GB50010GB50010的规定；的规定； 2.2.当采用防渗砌体块体和防渗砂浆时，可以考虑部分砌体（含抹灰层）的当采用防渗砌体块体和防渗砂浆时，可以考虑部分砌体（含抹灰层）的 厚度作为保护层，但对环境类别厚度作为保护层，但对环境类别1 1、2 2、3 3，其混凝土保护层的厚度不应小于，其混凝土保护层的厚度不应小于 10mm10mm、15mm15mm和和20mm20mm； 3.3.钢筋砂浆面层的组合砌体构件的钢筋保护层厚度宜比表钢筋砂浆面层的组合砌体构件的钢筋保护层厚度宜比表1212规定的数值增规定的数值增 加加510mm510mm。 4.4.有防护措施的钢筋的保护层应符合第有防护措施的钢筋的保护层应符合第4.3.24.3.2条的规定；条的规定； 5.5.对安全等级为一级或设计使用年限为对安全等级为一级或设计使用年限为5050年以上的砌体结构，钢筋保护层年以上的砌体结构，钢筋保护层 的厚度应至少增加的厚度应至少增加10mm10mm。 表表13 13 地面以下或防潮地面以下或防潮层层层层以下的砌体、潮湿房以下的砌体、潮湿房间间间间的的墙墙墙墙所用材料的最低所用材料的最低强强度等度等级级级级 潮湿程度潮湿程度 烧结烧结烧结烧结 普通普通砖砖砖砖 混凝土普通混凝土普通砖砖砖砖、 蒸蒸压压压压普通普通砖砖砖砖 混凝土混凝土 砌砌 块块块块 石石 材材水泥砂水泥砂浆浆浆浆 稍潮湿的稍潮湿的 很潮湿的很潮湿的 含水含水饱饱饱饱和的和的 MU15MU15 MU20MU20 MU20MU20 MU20MU20 MU20MU20 MU25MU25 MU7.5MU7.5 MU10MU10 MU15MU15 MU30MU30 MU30MU30 MU40MU40 M5M5 M7.5M7.5 M10M10 注：注：1.1.在冻胀地区，地面以下或防潮层以下的砌体，不宜采用多孔砖，在冻胀地区，地面以下或防潮层以下的砌体，不宜采用多孔砖， 如采用时，其孔洞应用不低于如采用时，其孔洞应用不低于M10M10的水泥砂浆灌实。当采用混凝土砌体的水泥砂浆灌实。当采用混凝土砌体 时，其孔洞应采用强度等级不低于时，其孔洞应采用强度等级不低于Cb20Cb20的混凝土灌实；的混凝土灌实； 2.2.对安全等级为一级或设计使用年限大于对安全等级为一级或设计使用年限大于5050年的房屋，表中材料强年的房屋，表中材料强 度等级应至少提高一级；度等级应至少提高一级； 2. 2.墙体裂缝控制与构造要求墙体裂缝控制与构造要求 2.12.1砌体结构房屋常见的裂缝砌体结构房屋常见的裂缝 根据各地工程实的调查，砌块墙体常因某种主要作用根据各地工程实的调查，砌块墙体常因某种主要作用 （材料收缩、温度变化、受力较大等）（材料收缩、温度变化、受力较大等），在墙体应力和，在墙体应力和 变形较大的部位，因墙体抗剪和抗拉强度不足产生墙体变形较大的部位，因墙体抗剪和抗拉强度不足产生墙体 裂缝。砌块墙体裂缝的多发部位是顶层、底层和山墙的裂缝。砌块墙体裂缝的多发部位是顶层、底层和山墙的 局部墙面。由于砌块墙体灰缝是薄弱环节，砌块墙体裂局部墙面。由于砌块墙体灰缝是薄弱环节，砌块墙体裂 缝一般发生在灰缝中缝一般发生在灰缝中。 （1 1）由材料收缩或温度变化引起的裂缝）由材料收缩或温度变化引起的裂缝 顶层墙体裂缝顶层墙体裂缝 1)1)顶层房屋纵墙端山墙附近外纵墙的窗角裂缝顶层房屋纵墙端山墙附近外纵墙的窗角裂缝( (常称八字缝常称八字缝 ) )。 2)2)顶层横墙上由垂直和水平灰缝中裂缝连结而成的阶梯缝顶层横墙上由垂直和水平灰缝中裂缝连结而成的阶梯缝 。 3)3)顶层楼梯间二侧、横墙上的水平缝或阶梯裂缝。顶层楼梯间二侧、横墙上的水平缝或阶梯裂缝。 4)4)顶层房屋端部第一开间内纵墙上的阶梯裂缝。顶层房屋端部第一开间内纵墙上的阶梯裂缝。 5)5)顶层山墙端开间屋顶板底下或圈梁底下的水平裂缝。顶层山墙端开间屋顶板底下或圈梁底下的水平裂缝。 顶层墙体裂缝主要是由屋盖和墙体在温度作用下造成的顶层墙体裂缝主要是由屋盖和墙体在温度作用下造成的 。砌块顶层墙体裂缝和房屋的长度、屋面的构造、墙体。砌块顶层墙体裂缝和房屋的长度、屋面的构造、墙体 的平面布置和墙体的构造措施有关。特别重要的是与当的平面布置和墙体的构造措施有关。特别重要的是与当 地气候和环境以及屋盖和墙体的保温、隔热措施有关。地气候和环境以及屋盖和墙体的保温、隔热措施有关。 上述的墙体裂缝常在屋盖未设保温层或设置简单隔热措上述的墙体裂缝常在屋盖未设保温层或设置简单隔热措 施和墙体抗裂构造措施不强或设置不当的砌块建筑中发施和墙体抗裂构造措施不强或设置不当的砌块建筑中发 生。采取合理和有效的防治墙体裂缝的构造措施，可使生。采取合理和有效的防治墙体裂缝的构造措施，可使 砌块墙体不出现裂缝、少出现裂缝或裂缝得到控制。砌块墙体不出现裂缝、少出现裂缝或裂缝得到控制。 山墙墙体裂缝山墙墙体裂缝 东、西山墙墙面日照强度大墙体面积大，在太阳辐射热东、西山墙墙面日照强度大墙体面积大，在太阳辐射热 作用下加速了墙体材料的干缩、温度膨胀和材料发生裂作用下加速了墙体材料的干缩、温度膨胀和材料发生裂 缝。缝。 底层墙体的裂缝底层墙体的裂缝 1)1)底层窗台墙体上的垂直或阶梯裂缝：主要由墙体局部差底层窗台墙体上的垂直或阶梯裂缝：主要由墙体局部差 异沉降引起的。是基础梁刚度不足，窗间墙受反向弯曲异沉降引起的。是基础梁刚度不足，窗间墙受反向弯曲 造成的。造成的。 2)2)底层横墙上的垂直裂缝：主要由于墙体材料收缩引起。底层横墙上的垂直裂缝：主要由于墙体材料收缩引起。 （2 2）地基不均匀沉降引起的裂缝）地基不均匀沉降引起的裂缝 （3 3）地震作用引起的裂缝）地震作用引起的裂缝 （4 4）因承载力不足引起的裂缝）因承载力不足引起的裂缝 2.2 2.2 墙体裂缝控制墙体裂缝控制 （1 1）砌体结构房屋墙体设计时，宜）砌体结构房屋墙体设计时，宜选用有利于裂缝控制的选用有利于裂缝控制的 墙体材料墙体材料。有利于裂缝控制的墙体材料是指强度高、干。有利于裂缝控制的墙体材料是指强度高、干 缩变形小、碳化系数大的材料，外墙饰面及嵌缝材料则缩变形小、碳化系数大的材料，外墙饰面及嵌缝材料则 应为性能良好的防水透气材料或柔性材料。应为性能良好的防水透气材料或柔性材料。 （2 2）整体刚度好的基础可防止墙体因地基不均匀沉降而引）整体刚度好的基础可防止墙体因地基不均匀沉降而引 起的裂缝。因此起的裂缝。因此墙体材料应用统一技术规范墙体材料应用统一技术规范规定，规定， 建造在软土或有软弱下卧层地基上的多层砌体结构房屋建造在软土或有软弱下卧