【摘要】 針對一種新型砌體材料得以推廣應(yīng)用以前，必須進行大量的試驗，得出準確可靠的理論數(shù)據(jù)，為制定相應(yīng)的建筑設(shè)計規(guī)程提供試驗依據(jù)，以便獲得更大的社會效益和經(jīng)濟效益這一問題。本文根據(jù)實際經(jīng)驗系統(tǒng)地介紹了砌體受壓性能試驗方案的試驗過程及其注意事項。

【關(guān)鍵詞】 砌體材料；受壓性能；試驗方案

【中圖分類號】 TU74【文獻標識碼】 A【文章編號】 1005-1074(2009)04-0200-01

1 試件設(shè)計及制作

1.1 試件設(shè)計 磚砌體抗壓試件的制作和試驗方法嚴格按照《砌體基本力學性能試驗方法標準》（GBJ129—90）進行。用不同強度等級的磚與不同強度等級的混合砂漿進行配砌。每組6個試件，，灰縫厚10mm，上下頂面用10mm厚的混合砂漿找平，試件厚度和寬度的制作允許誤差，應(yīng)為±5 mm。

1.2 試件制作 為了減小試驗誤差，此工作尤為重要。砌筑中除應(yīng)保證試件平、正、直。即試件上下面要平，四個側(cè)面要正，四個角要直。并應(yīng)注意以下幾點：①為使砌筑的試驗試件上下受壓面盡量水平，受壓均勻，砌筑試件前在地面用M10強度等級的混合砂漿做一10mm厚砂漿墊層，并用水平尺找平，待墊層砂漿凝固后，在其上砌筑抗壓試件；②為了減少砌筑水平和砂漿拌和帶來的質(zhì)量差異，試件由1名中等技術(shù)水平瓦工砌筑，同組試件采用分層流水作業(yè)法進行砌筑，并使每盤砂漿均勻地用于各個試件。砌筑中用皮數(shù)桿控制灰縫厚度，用水平尺控制試件的平整度。砌筑時，試件四面要干凈、平整，并且要求二次勾縫；③試件砌筑完成后，上抹面亦用水平尺和玻璃找平；④按規(guī)定留足磚和砂漿試塊。測定其抗壓強度值；⑤注明試件編號和施工日期。砌筑過程中要求記錄當時的天氣情況，包括溫濕度，以備后期數(shù)據(jù)處理分析時查閱。

2 試驗裝置及設(shè)備

2.1 加載設(shè)備 屏顯式壓力機。

2.2 測試裝置 千分表、鋼尺。

2.3 其他工具 游標卡尺、卷尺、水平尺等。

考慮到試驗機系統(tǒng)與砌體試件相比，其剛度已足夠大，因此試驗過程中可以不引入輔助剛性元件。為了試件均勻受壓，在試驗的頂部加100mm厚鋼板。因需測量試件的橫縱變形值，故在試件兩個寬側(cè)面的橫豎向中線上，分別通過粘附于試件表面的表座，安裝千分表。其中縱向的千分表測點距離約為試件高的1/3，且為一個塊體厚加一條灰縫厚的倍數(shù)，測量試件的軸向變形；橫向的千分表測點與試件邊緣的距離不小于50mm，測量試件的縱向變形。

3 試件安裝及加載方案

3.1 試件安裝就位 因試驗機的上、下壓板小于試件截面尺寸，所以上下均加設(shè)剛性墊板。為避免因試件承壓面與試驗機壓板接觸不均勻緊密而影響試驗結(jié)果，先在下壓板上鋪一層干砂，然后將試件吊起，吊起過程中保護好試件，不要使試件破損，清除試件下承壓面的雜物后置于試驗機的下壓板上，并使試件下承壓面與干砂之間密實，再在試件的上承壓面鋪少量干細砂。試件安裝后。就位時先采用幾何對中，再利用試件兩寬側(cè)面放置的千分表采用物理對中法，將試驗機上壓板緩緩壓下，在預(yù)估極限荷載的10％～20％范圍內(nèi)反復(fù)試壓，讀取試件兩寬側(cè)面的軸向變形值，看其相對誤差是否在10％以內(nèi)，否則重新調(diào)整試件，直至滿足為止。預(yù)壓后卸荷，開始試驗，儀表歸零，重新讀數(shù)。

3.2 加載方案 試驗采用荷載分級施加，每級荷載約為預(yù)估荷載的10％，并在1～1.5min內(nèi)加完，然后恒荷1～2min，并進行儀表讀數(shù)，然后施加下一級荷載。施加荷載時，不得沖擊試件。加荷至預(yù)估破壞荷載值的80％后，拆除測試千分表，以免試件破壞時損壞儀表，按原定加荷速度連續(xù)加載，直至試件破壞。

4 試驗步驟

第一，根據(jù)測定的新型磚強度值和砂漿強度值來預(yù)測新型磚砌體的破壞荷載值。第二，試件外觀檢查，當有碰損或其他損傷痕跡時，做下記錄，舍去破損嚴重的試件。第三，在試件的四個側(cè)面上，畫出豎向和橫向中線。第四，在試件高度的1/4、 1/2和3/4處，分別測量試件的厚度和寬度，量測精度為1 mm。測量結(jié)果采用平均值。試件的高度，應(yīng)以下找平層為基準，量至上找平層頂面確定。第五，試件安裝。第六，儀表的安裝，對試件施加預(yù)估破壞荷載的5%，檢查儀表的靈敏度和安裝的牢固性。第七，試件就位。第八，開始加載，打開閥門，同時調(diào)節(jié)試驗機進油量，使試驗機保持恒載，每級荷載為預(yù)估破壞荷載的10%，并應(yīng)在1～1.5min內(nèi)均勻加完，荷載每升一級，及時關(guān)閉試驗機的油閥，恒載約1～2min。讀完數(shù)后，打開閥門繼續(xù)施加下一級荷載，加到預(yù)估破壞荷載值的80％時，拆除測試千分表。第九，當試件裂縫急劇擴展和增多，試驗機的測力值開始回退時，定為該試件的最大承載力，最大荷載讀數(shù)為該試件的破壞荷載值。當試件超過最大承載力進入下降段后，應(yīng)變速度逐漸加快，此時適當?shù)販p小試驗機的進油量，以降低應(yīng)變速度，此時應(yīng)該迅速讀數(shù)。第十，試驗過程中需采集試件開裂荷載、極限破壞荷載，并記錄下每級荷載所對應(yīng)的橫向變形、縱向變形等數(shù)據(jù)，用于統(tǒng)計分析。并觀察和捕捉第一條受力裂縫，記錄此時初裂荷載值。當變形值突然增大時，應(yīng)觀察和記錄此時可能出現(xiàn)的裂縫。荷載逐級增加時，觀察和描繪裂縫發(fā)展情況并記錄相應(yīng)的荷載值。砌體破壞后，應(yīng)立即繪制裂縫圖和記錄破壞特征并拍照。

5 結(jié)語

砌體結(jié)構(gòu)由于其材料的力學性能離散性較大，施工質(zhì)量參差不齊，所以砌體結(jié)構(gòu)的強度計算是一個較為困難的工作，尤其是對新型墻體材料，就更需要使用合理的試驗方案，在大量的試驗數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上通過統(tǒng)計分析來找出其中的數(shù)值規(guī)律，并通過數(shù)值擬合來得到有效的并適用于工程實際的計算公式。

參考文獻

[1] 沈榮熹．中國墻體材料可持續(xù)發(fā)展技術(shù)途徑探討[J]．建筑材料學報，2001，4（3）：203-203．