墙体、屋面材料.ppt

1、第九章墙体、屋面材料,第一节墙体材料 第二节屋面材料,第一节墙体材料,墙体材料是指用来砌筑、拼装或用其他方法构成承重墙、非承重墙的材料。它是建筑材料的一个重要组成部分，在房屋建筑的房屋总重量、施工量及建筑造价中，均占有相当高的比例，同时它又是一种量大面广的传统性地方材料。 根据墙体在房屋建筑中作用的不同，组成的墙体材料也应有所不同。建筑物的外墙，因其外表面要受外界气温变化的影响及风吹、雨淋、冰雪等的侵蚀，故对外墙材料的选择，除应满足承重要求外，还要考虑保温、隔热、坚固、耐久、防水、抗冻等方面的要求;对于内墙则应考虑选择防潮、隔声、质轻的材料。,下一页,返回,第一节墙体材料,长期以来黏土砖，特别

2、是实心黏土砖一直是我国墙体材料中的主导材料，而实心黏土砖的生产消耗厂大量的土地资源和煤炭资源，造成厂严重的环境污染。目前，我国正努力培育和大力发展节能、节土、利废、保护环境和改善建筑功能的新型墙体材料。墙体材料按其形状和使用功能可分成砌墙砖、墙用砌块和墙用板材三大类。 一、砌墙砖 凡是由黏土、工业废料或其他地方资源为主要原料，以不同工艺制成的在建筑工程中用于砌筑墙体的砖统称为砌墙砖。砌墙砖是房屋建筑工程的主要墙体材料，具有一定的抗压强度，外形多为直角六面体。,上一页,下一页,返回,第一节墙体材料,(一)烧结普通砖 国家标准烧结普通砖(GB 5101-2003)规定:凡以黏土、页岩、煤研石、粉煤

3、灰等为主要原料，经成型、焙烧而成的实心或孔洞率不大于l%的砖，称为烧结普通砖。 烧结普通砖按所用原材料的不同可分为黏土砖(N)、页岩砖(Y)、煤研石砖(M)、粉煤灰砖(F)等;按生产工艺的不同可分为烧结砖和非烧结砖;按有无空洞又可分为空心砖和实心砖。 按烧结普通砖(GB 5101-2003)的规定，烧结普通砖根据抗压强度的不同，分为MU30 , MU25 , MU20 , MU15 , MU10五个强度等级;根据尺寸偏差、外观质量、泛霜和石灰爆裂程度的不同，分为优等品(A)、一等品(B)和合格品(C)三个质量等级。,上一页,下一页,返回,第一节墙体材料,1.烧结普通砖的生产 以黏土、页岩、煤研

4、石、粉煤灰等为原料烧制普通砖时，其生产工艺基本相同。生产工艺过程为:采土一调制一制坯一干燥一焙烧一成品。 砖坯在干燥过程中体积收缩叫干缩，在焙烧过程中继续收缩叫烧缩。焙烧是生产烧结普通砖的重要环节。砖的焙烧温度要严格控制，以免出现欠火砖或过火砖。欠火砖是由于焙烧温度过低，砖的孔隙率很大，故强度低、耐久性差。过火砖是由于焙烧温度过高，产生软化变形，使砖的孔隙率小，外形尺寸易变形、不规整。,上一页,下一页,返回,第一节墙体材料,当黏土中含有石灰质(CaCO3)时，经焙烧制成的黏土砖易发生石灰爆裂现象。黏土中若含有可溶性盐类时，还会使砖砌体发生盐析现象(亦称泛霜)。 普通黏土砖可烧成红色(红砖)或灰

5、色(青砖)。它们的差别在于焙烧环境不同，当劲土砖处于氧化气氛的焙烧环境中时，则成为红砖;当黏土砖处于还原气氛的环境中时，则成为青砖。 近年来，我国采用厂内燃砖法。它是将煤渣、粉煤灰等可燃工业废渣以适量比例掺人制坯黏土原料中作为内燃料，当砖焙烧到一定温度时，内燃料在坯体内也进行燃烧，这样烧成的砖叫内燃砖。这种方法可节省大量外投煤，节约黏土，强度提高，表观密度减小，导热系数降低，变废为宝，而且减少环境污染。,上一页,下一页,返回,第一节墙体材料,2.烧结普通砖的应用 烧结普通砖具有一定的强度，又因其是多孔结构而具有良好的绝热性、透气性和热稳定性。通常其表观密度为1 6001 800 kg/m3，导

6、热系数为0.78 W/ (m. K)，约为混凝土的1/2。 烧结普通砖在建筑工程中主要用于墙体，其中优等品适用于清水墙，一等品和合格品可用于混水墙。在采用普通砖砌筑时，必须认识到砖砌体的强度不仅取决于砖的强度，而且受砂浆性质的影响很大。砖的吸水率大，一般为15%20%。在砌筑前，必须预先将砖进行吸水润湿，否则水泥砂浆不能正常水化和凝结硬化。,上一页,下一页,返回,第一节墙体材料,烧结普通砖中的钻土砖，因其毁田取土、能耗大、块体小、施工效率低、砌体自重大、抗震性差等缺点，国家已在主要大、中城市及地区禁止使用，开始重视烧结多孔砖、烧结空心砖的推广应用，因地制宜地发展新型墙体材料。利用工业废料生产的

7、粉煤灰砖、煤研石砖、页岩砖等以及各种砌块、板材逐步发展起来，并将逐渐取代普通钻土砖。 (二)烧结多孔砖、烧结空心砖和砌块 在现代建筑中，由于高层建筑的发展，对烧结砖提出厂减轻自重、改善绝热和吸声性能的要求，因此出现厂烧结多孔砖、空心砖。,上一页,下一页,返回,第一节墙体材料,它们与烧结普通砖相比，具有很多优点。使用这种砖可使墙体自重减轻:30%35%，提高工效可达40%，节省砂浆降低造价约20%，并可改善墙体的绝热和吸声性能。此外，在生产上能节约钻土原料、燃料，提高质量和产量，降低成本。 1.烧结多孔砖 烧结多孔砖即竖孔空心砖，是以钻土、页岩、煤研石为主要原料，经焙烧而成的主要用于承重部位的多

8、孔砖，其孔洞率在20%左右。烧结多孔砖分为M型和P型两种，如图9-1所示。 烧结多孔砖根据抗压强度、尺寸偏差、外观质量分为优等品(A)、一等品(B)和合格品(C)三个质量等级，分为MU30, MU25, MU20, MU15MU10五个强度等级。,上一页,下一页,返回,第一节墙体材料,烧结多孔砖主要用于建筑物的承重墙。M型砖符合建筑模数，可使设计规范化、系列化;P型砖便于与普通砖配套使用。 2.烧结空心砖和砌块 烧结空心砖为顶面有孔洞的砖或块，孔的尺寸大而数量少，其孔洞率一般可达30%以上，由于孔洞大、自重轻、强度低而主要用于非承重部位，如多层建筑的内墙或框架结构的填充墙等。 根据国家标准烧结

9、空心砖和空心砌块(GB 13545-2003 )的规定，空心砖和砌块外形为直角六面体，在与砂浆的接合面上应设有增加结合力的深度为1 mm以上的凹线槽，如图9-2所示。,上一页,下一页,返回,第一节墙体材料,烧结空心砖和砌块根据其抗压强度分为MU10. 0 , MU7. 5 , MU8. 0 , MU3. 5 , MU2. 5五个强度等级;按体积密度分为800, 900, 1 000, 1 100四个密度级别，每个密度级别根据孔洞及其排数、尺寸偏差、外观质量、强度等级和物理性能分为优等品(A)、一等品(B)和合格品(C)三个等级。 3.烧结多孔砖和烧结空心砖的应用 烧结多孔砖因其强度较高，绝热性

10、能优于普通砖，一般用于砌筑6层以下建筑物的承重墙;烧结空心砖主要用于非承重的填充墙和隔墙。 烧结多孔砖和烧结空心砖在运输、装卸过程中，应避免碰撞，严禁倾卸和抛掷。堆放时应按品种、规格、强度等级分别堆放整齐，不得混杂;砖的堆置高度不宜超过2 m。,上一页,下一页,返回,第一节墙体材料,(三)蒸压(养)砖 蒸压(养)砖又称免烧砖。这类砖的强度不是通过烧结获得，而是制砖时掺人一定胶凝材料或在生产过程中形成一定的胶凝物质使砖具有一定的强度。根据所用原料的不同，蒸压(养)砖有灰砂砖、粉煤灰砖、炉渣砖等。 1.蒸压灰砂砖 蒸压灰砂砖(简称灰砂砖)是以石灰和砂为主要原料，经坯料制备、压制成型，再经高压饱和蒸

11、汽养护而成的砖。,上一页,下一页,返回,第一节墙体材料,灰砂砖在高压下成型，又经过蒸压养护，因此其砖体组织致密，具有强度高、大气稳定性好、干缩率小、尺寸偏差小、外形光滑平整等特性。灰砂砖色泽淡灰，如配人矿物颜料，则可制得各种颜色的砖，有较好的装饰效果。主要用于工业与民用建筑的墙体和基础。其中，MU15 , MU20 , MU25的灰砂砖可用于基础及其他部位，MU10的砖可用于防潮层以上的建筑部位。 灰砂砖不得用于长期受热200 oC以上，受急冷、急热或有酸性介质侵蚀的环境。灰砂砖的耐水性良好，但抗流水冲刷能力较弱，可长期在潮湿、不受冲刷的环境中使用。灰砂砖表面光滑平整，使用时应注意提高砖和砂浆

12、间的钻结力。,上一页,下一页,返回,第一节墙体材料,2.蒸压粉煤灰砖 蒸压粉煤灰砖是以粉煤灰和石灰为主要原料，配以适量的石膏和炉渣，加水拌和后压制成型，经常压或高压蒸汽养护而制成的实心砖。 蒸压粉煤灰砖可用于工业与民用建筑的基础、墙体。但应注意以下几点。 (1)在易受冻融和干湿交替作用的建筑部位必须使用优等品或一等品砖。用于易受冻融作用的建筑部位时要进行抗冻性检验，并采取适当措施，以提高建筑的耐久性。 (2)用粉煤灰砖砌筑的建筑物，应适当增设圈梁及伸缩缝或采取其他措施，以避免或减少收缩裂缝的产生。,上一页,下一页,返回,第一节墙体材料,(3)粉煤灰砖出窑后，应存放一段时间后再用，以减少相对伸缩

13、值。 (4)长期受高于200 oC温度作用，或受冷热交替作用，或有酸性侵蚀的建筑部位不得使用粉煤灰砖。 3.炉渣砖 炉渣砖是以炉渣为主要原料，配以适量(水泥、电石渣)石灰、石膏，经混合、压制成型、蒸养或蒸压养护而制成的实心砖。 炉渣砖可用于一般工业与民用建筑的墙体和基础。但应注意:用于基础或易受冻融和干湿交替作用的建筑部位必须使用Mule及以上的砖;炉渣砖不得用于长期受热200 oC以上、或受急冷急热、或有侵蚀性介质侵蚀的建筑部位。,上一页,下一页,返回,第一节墙体材料,二、墙用砌块 砌块是一种比砌墙砖大的新型墙体材料，具有适应性强、原料来源广、不毁耕地、制作方便、可充分利用地方资源和工业废料

14、、砌筑方便灵活等特点，同时可提高施工效率及施工的机械化程度，减轻房屋自重，改善建筑物功能，降低工程造价。推广和使用砌块是墙体材料改革的一条有效途径。 砌块是指砌筑用的人造块材，外形多为直角六面体，也有各种异形的砌块。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365, 240 mm或115 mm，但高度不大于长度或宽度的6倍，长度不超过高度的3倍。,上一页,下一页,返回,第一节墙体材料,砌块按用途分为承重砌块与非承重砌块;按有无孔洞分为实心砌块与空心砌块;按生产工艺分为烧结砌块与蒸压蒸养砌块;按大小分为中型砌块(高度为400 mm, 800 mm)和小型砌块(高度为200 mm)

15、，前者用小型起重机械施工，后者可用手工直接砌筑;按原材料的不同分为硅酸盐砌块和混凝土砌块，前者用炉渣、粉煤灰、煤研石等材料加石灰、石膏配合而成，后者用混凝土制作。 (一)粉煤灰砌块 粉煤灰砌块又称粉煤灰硅酸盐砌块，是以粉煤灰、石灰、石膏和骨料等为原料，加水搅拌、振动成型、蒸汽养护后而制成的密实砌块。,上一页,下一页,返回,第一节墙体材料,粉煤灰砌块适用于工业与民用建筑的墙体和基础，但不宜用于有酸性侵蚀介质侵蚀的、密封性要求高的及受较大振动影响的建筑物(如锻锤车间)，也不宜用于经常处于高温的承重墙(如炼钢车间、锅炉间的承重墙)和经常受潮湿的承重墙(如公共浴室的承重墙等)。 (二)混凝土小型空心砌

16、块 混凝土小型空心砌块(简称混凝土小砌块)是以水泥、砂、石等普通混凝土材料制成的。空心率为25%50%，常用的混凝土砌块外形如图9-3所示。,上一页,下一页,返回,第一节墙体材料,1.混凝土小型空心砌块的技术要求 根据普通混凝土小型空心砌块(GB 8239-1997)的规定，其主要技术指标如下。 (1)规格:混凝土小型空心砌块主规格尺寸为390 mmX 190 mm X 190 mm，其他规格尺寸可由供需双方协商。 (2)强度等级与质量等级:按抗压强度分为MU3.、MUS. 0、MU7.、MU10. 0 , MU15. 0、MU20. 0六个强度等级。按其尺寸偏差和外观质量分为优等品(A)、一

17、等品(B)和合格品(C)三个质量等级。,上一页,下一页,返回,第一节墙体材料,(3)其他:混凝土小型空心砌块的抗冻性在采暖地区一般环境条件下应达到F25，干湿交替环境条件下应达到F25，非采暖地区不规定。其相对含水率应达到:潮湿地区=45%，中等地区=40%，干燥地区=35%，其抗渗性也应满足有关规定。 2.混凝土小型空心砌块的应用 混凝土小型空心砌块适用于建造地震设计烈度为8度及8度以下地区的各种建筑墙体，包括高层与大跨度的建筑，也可以用于围墙、挡土墙、桥梁、花坛等市政设施，应用范围十分广泛。,上一页,下一页,返回,第一节墙体材料,使用注意事项:小砌块采用自然养护时，必须养护28 d后方可使

18、用;出厂时小砌块的相对含水率必须严格控制在标准规定范围内;小砌块在施工现场堆放时，必须采取防雨措施;砌筑前，小砌块不允许浇水预湿。 (三)轻集料混凝土小型空心砌块 轻集料混凝土小型空心砌块是以陶粒、膨胀珍珠岩、浮石、火山渣、煤渣、炉渣等各种轻粗细骨料和水泥按一定比例混合，经搅拌成型、养护而成的空心率大于25%、体积密度不大于1 400 kg/m3的轻质混凝土小砌块。,上一页,下一页,返回,第一节墙体材料,轻集料混凝土小型空心砌块是一种轻质高强、能取代普通钻土砖的最有发展前途的墙体材料之一，又因其绝热性能好、抗震性能好等特点，在各种建筑的墙体中得到广泛应用，特别是在绝热要求较高的维护结构上使用十

19、分广泛。 (四)蒸压加气混凝土砌块 蒸压加气混凝土砌块(简称加气混凝土砌块)是以水泥、石灰、砂、粉煤灰、矿渣等为原料，经过磨细，并以铝粉为发气剂，按一定比例配合，经过料浆浇筑，再经过发气成型、坯体切割、蒸压养护等工艺制成的一种轻质、多孔的建筑墙体材料。,上一页,下一页,返回,第一节墙体材料,加气混凝土砌块具有体积密度小、保温及耐火性能好、抗震性能强、易于加工、施工方便等特点。适用于低层建筑的承重墙、多层建筑的隔墙和高层框架结构的填充墙，也可用于复合墙板和屋面结构中。在无可靠的防护措施时，不得用于多风或高湿度和有侵蚀介质的环境中，也不得用于建筑物的基础和温度长期高于80 0C的建筑部位。 三、墙

20、用板材 墙用板材作为新型墙体材料，主要分为轻质板材类(平板和条板)与复合板材类(外墙板、内隔墙板、外墙内保温板和外墙外保温板)。常用的板材产品有:纸面石膏板、玻璃纤维增强水泥轻质多孔隔墙条板、蒸压加气混凝土板、纤维增强低碱度水泥建筑平板、金属面聚苯乙烯夹芯板等。,上一页,下一页,返回,第一节墙体材料,(一)纸面石膏板 纸面石膏板具有质轻、强度较高、防火、隔声、保温和低收缩率等物理性能，而且还具有可锯、可刨、可钉、可用螺钉紧固等良好的加工使用性能。 纸面石膏板按其用途可分为普通纸面石膏板、耐水纸面石膏板和耐火纸面石膏板。 普通纸面石膏板是以建筑石膏为主要原料，掺人适量轻骨料、纤维增强材料和外加剂

21、构成芯材，并与护面纸牢固地钻结在一起的建筑板材。若在板芯配料中加人防水、防潮外加剂，并用耐水护面纸，即可制成耐水纸面石膏板。若在板芯配料中加人无机耐火纤维增强材料构成耐火芯材，即可制成耐火纸面石膏板。,上一页,下一页,返回,第一节墙体材料,(二)玻璃纤维增强水泥轻质多孔隔墙条板 玻璃纤维增强水泥轻质多孔隔墙条板俗称GRC条板，是以水泥为胶凝材料，以玻璃纤维为增强材料，外加细骨料和水，经过不同生产工艺而制成的一种具有若干个圆孔的条形板，具有质轻、高强、隔热、可锯、可钉、施工方便等优点，主要用于工业和民用建筑的内隔墙。 GRC轻质多孔隔墙条板的型号按板的厚度分为60型、90型、120型，按板型分为

22、普通板、门框板、窗框板、过梁板。图9-4和图9-5所示为一种GRC轻质多孔隔墙条板的外形和断面示意图。,上一页,下一页,返回,第一节墙体材料,(三)蒸压加气混凝土板 蒸压加气混凝土板是由石英砂或粉煤灰、石膏、铝粉、水和钢筋等制成的轻质板材。板中含有大量微小的、非连通的气孔，孔隙率达70%80%，因而具有自重轻、绝热性好、隔声吸声等特性。该板材还具有较好的耐火性与一定的承载能力。石英砂或粉煤灰和水是生产蒸压加气混凝土板的主要原料，对制品的物理力学性能起关键作用;石膏作为掺合料可改善料浆的流动性与制品的物理性能。铝粉是发气剂，与Ca (OH)2反应起发泡作用;钢筋起增强作用，以提高板材的抗弯强度。蒸压加气混凝土板在工业和民用建筑中被广泛应用于屋面板和隔墙板。蒸压加气混凝土板有屋面