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为什么砌体结构工程不能够达到钢筋混凝土结构工程的高度?

悬赏分0 问题时间:Oct 29, 2015,[ 共8条回复]
发布者: fuhaibo 添加到我的收藏中心
最佳答案
这个问题很有意思,砌体结构不但不能修高,也不宜把跨度修大。这是由荷载特性与材料特性共同决定的。
广义的砌体结构包括了圬工混凝土拱桥,其主要材料特性是抗压强度较高,但是抗拉强度极低。所以采用砌体结构修造的建筑物或者构造物,不能够承担拉力。
楼房的荷载包括2个大部分,竖向荷载与横向荷载。竖向荷载主要来源于自重与建筑内的一些使用荷载。
而横向荷载的主要来源是地震与风荷载等等。随着楼层的增加,横向荷载控制设计的特点越来越明显,横向荷载必然对楼房产生巨大的弯矩,从而引起结构受拉,而砌体结构恰恰是不适合受拉的结构形式。
所以砌体结构房屋不能修高,就是这个原因。
而不是什么堆积荷载的问题。其实,一个轴向荷载产生的轴向应力是非常有限的。一个高度为h的实心立方体,其产生的底部应力为rh,r为混凝土的重度,大概就是25000 n/m³。200米的实心立方体,也不过是5MPa而已。
回答时间:Oct 29, 2015  回答者:zhaogong
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  • 回答时间:Oct 29, 2015  |  回答者:hongjianhnt
    砌体的基本力学特征就是抗压强度很高,抗拉强度低,这样的材料性质导致砌体无法承受弯矩所带来的拉力,当楼层高度上去了以后,抗震性能就不够了。但是实际上混凝土的抗拉强度也是很低的,如果用素混凝土作为建材的话,也是无法抗弯的。
    所以混凝土的抗弯性能主要来源于其中所配的钢筋,钢筋是抗拉强度极高的。
    不过配筋砌体也还是有一定的缺陷,我认为首先是砌体和钢筋之间的配合没有混凝土和钢筋之间那么完美,混凝土和钢筋有相似的线膨胀系数,温度变化时可以协调变形不会产生应力,混凝土对钢筋也有很好的握裹力保证了粘结强度,而且混凝土的布筋位置较砌体自由,砌体只能够在砌体中心空洞处和外抹混凝土中布置纵向钢筋和在水平灰缝中布置横向钢筋网片;其次就像预制混凝土楼板的使用受到限制一样,砌体的整体性没有现浇混凝土好,所以目前在超高层建筑中还无法使用,但中高层中还是有用武之地的。
    砌体相对于混凝土结构的优势在于施工方便,不需要模板和特殊的施工设备,施工也不受温度影响,寒冷地区冬季可用冻结法砌筑。采用工业化生产、机械化施工的板材和大型砌块可以减轻劳动强度,加快工程的建设速度。
    配筋砌体目前在国内的普及度不高,主要是由于砌体结构连续性差导致砌体的受力情况比较复杂,带来很大的设计难度,配筋砌体的设计理论远没有钢筋混凝土结构成熟。虽然砌体是一种历史非常悠久的结构形式,但是它的设计理论发展成形得比较晚,还有不少问题有待进一步研究。
  • 回答时间:Oct 29, 2015  |  回答者:guangfenghnt
    我认为可以用二个不来回答:
    不抗剪
    不抗拉
  • 回答时间:Oct 29, 2015  |  回答者:sxshifenghnt
    谈及至此,不过是荷载的差异跟材料自身导致了这一现象。
    首先来说说高层结构模式吧……
    其主要为框剪框架结构。荷载分布在每个楼层,也就是说楼板自重是均分的(当然是说的各层楼板,而非墙柱)。所以才能建高。
    其次是矮层或低层小高层。其主要为框架或砖混结构(以下详说砖混结构)。荷载属于堆积荷载、也就是比如六层的房子、一楼的荷载是五份,二楼是四份,三楼是三份,四楼是二份,五楼是一份,六楼是屋面自重。就目前国内的砌体砖墙最好的承重砖所能承受的压强貌似是150(好久没干实验送检了、具体数值也不太清楚)。然而假设我国设计院的设计安全系数为200%,承重墙极限荷载为七层。那么,就算是建高层安全系数降到100、也只能干到13层。这一情况下各项指标均以破坏是不可取的。

    如果楼主适时的插一句,我以保证安全的前提下建高层可否?

    那我的回答当然是可以的。能够实现这一结构的高层造型就只有金字塔楼模式。有足够高、占地就要足够大……不过、中国的国民是不会这么蛮干的……
  • 回答时间:Oct 29, 2015  |  回答者:weiyehnt
    结构受力主要有拉力压力、弯矩等。
    使用砌体结构时,对偏心压力产生的弯矩的抗性较低,使结构不稳定,此为一;建筑墙体结构承受风荷载与地震力等产生的侧向力,砖体砌体结构在承受侧向力作用时抗性较差。
    在现代建筑中,砌体一般作为非承重墙、隔墙的形式存在
  • 回答时间:Oct 29, 2015  |  回答者:hengzhonghnt
    砌块本身的抗拉及抗压强度同混凝土比是很低的。

    再加上块材之间是用砂浆粘结在一起,而砂浆的强度更低。

    所以导致无筋砌体结构的强度和整体性都比较低,因而无法和钢筋混凝土结构相比。但是空心砌块配筋灌注混凝土后,再加上横向的钢筋、圈梁、构造柱等,则会大大提高结构的整体性和强度。黑龙江省大庆市的奥林公寓小区,是采用砌体结构的高层住宅小区。
  • 回答时间:Oct 29, 2015  |  回答者:qfhnt
    砌体结构抗压不抗拉,抵抗水平侧向力的能力差,地震时很容易倒。多层都得采取圈梁构造柱等措施提高整体性。所以盖不了太高。

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