砖石材料研究

砖石材料的优缺点及其应用范围砖石材料的特点：抗压强度远大于抗拉、抗剪强度，因此，一般主要用于受压构件。砖石材料的优点：–符合“因地制宜、就地取材”的原则；–节约水泥和钢材，降低造价；–良好的耐火性、耐久性（化学稳定性和大气稳定性）；–较好的隔热、保温性和隔音性，节能效果明显；–施工设备和方法简单（砌筑不需模板和特殊设备），新砌筑的砌体上即可承受一定的荷载，因而可以连续施工；–当采用砌块或大型板材作墙体时，可以减轻结构重，加快施工进度，进行工业化生产和施工。结论一：砖石材料作为结构材料，核心问题在于并通过结构创新克服其抗压不抗剪的弱点，营造大空间。砖石材料的应用演变1古代对砖石材料的应用古代砖石一直作为一种结构材料来使用。应用充分利用了砖石的高强度特点，并通过结构创新客服其不抗剪力的弱点，营造大空间。砖石的结构类型梁（beam）拱结构（arch）圆拱（roundarch）尖拱（peakedarch）平拱（flatarch）穹（dome）柱（column,pier）墙（wall）石材梁巨石阵,大约2000b.C,英格兰。埃及金字塔，约BC2670年，原高146m，采用块石。石材梁奥林匹亚宙斯神庙砌体拱Archbridge,1757-1834,Dunkeld,Scotland砌体拱结构石穹土耳其伊斯坦布尔的索非亚大教堂土耳其伊斯坦布尔的索非亚大教堂（公元537年)石穹圣保罗大教堂石柱奥林匹亚宙斯神庙,雅典帕特农神庙（Parthenon），雅典，BC447~438比萨斜塔（1174～1350）：8层，179英尺。古罗马渡槽：建于公元前19年。罗马角斗场（公元75～80年）：50000座位，186155m。瑞士LandwasserGorge桥（1909）：跨度55m，高33m。以色列最高法院灵谷寺－无梁殿（明）：无梁、屋顶用砖券建造嵩岳寺塔（520年）：高40m，12边砖砌筒体结构圆明园盛时，三园建有石、砖、木结构的各式园林桥梁１００余座，经过１８６０年英、法联军焚毁及后为的破坏，现只存单孔石拱残桥。后面为新建的拱桥。–河北赵县安济桥（赵州桥），公元595～605年）–跨度37m，空腹式单孔圆弧石拱桥土坯砖砌体–超过5000年历史–适于干燥气候结论二：砖在未来将逐渐淡出结构材料的舞台，对于砖的装饰特性研究会加强。砖作为一种温暖富有人情味的材料，摆脱了结构束缚后。在未来将会在探索更丰富的表达形式有长足的发展。砖石材料的应用演变1现代对砖石材料的应用随着钢结构和钢筋混凝土工程的发展，砖石逐渐转化成了一种维护材料。对砖的承重要求降低，装饰要求提高。16-storyloadbearingbrickmasonrybuilding,Biel,Switzerland.BonnefantenMuseum-Holland启示一：宁波滕头馆宁波滕头案例馆由中国美院建筑艺术学院院长、著名建筑设计师王澍教授设计，外观古色古香，门、窗、墙体、屋顶等运用体现了江南民居特色的建筑元素，以空间、园林和生态化的有机结合，表现了城市与乡村的互动，凸显了宁波“江南水乡、时尚水都”的地域文化，展示了生态环境、现代农业技术成就以及宁波滕头人与自然和谐相处的生活。细部，瓦爿内景施工启示二：新疆阿图什石塔吉清真寺花拼砖结论三：随着砖在建筑中扮演的角色由结构材料变成维护材料。建筑对砖的要求也发生了很明显的变化。新的时代，对砖的结构强度要求降低，而对砖在其他方面如保温隔声的特殊性能提出了新的要求。砖制作原料的改进必然是一个热点发展方向。新型砖作为一种“新的老材料”会不会有新的建造逻辑。这方面的探索是个盲点。为保源和土地，促进社会经济的可持续发展，国家禁止使用实心粘土砖。全国第一批限时禁止使用实心粘土砖的城市共计170个。全国第二批限时禁止使用实心粘土砖的城市共计256个。第二批禁止使用实心粘土砖城市将在2008年底前实现。2010年底，所有城市城区禁止使用实心粘土砖。全国实心粘土砖产量控制在4000亿块以下。大背景——古老材料的现实困境粘土砖的危害危害一：烧制粘土砖，会损毁大量耕地烧制粘土砖，需要取用大量的粘土，而粘土的来源，又基本上来自耕地。我国现有耕地只占国土面积的13%，人均耕地仅1.43亩，且优质耕地少，后备资源严重不足。另一方面，我国房屋建筑材料中70%是墙体材料，其中粘土砖占据主导地位，生产粘土砖每年耗用粘土资源达10多亿立方米，相当于毁田50万亩。粘土砖的危害危害二：烧制粘土砖，将消耗大量能源粘土砖生产是能源消耗的大户。据不完全统计，每年我国因烧制粘土砖所消耗的煤炭资源约为7000多万吨标准煤。危害三：烧制粘土砖，将对环境造成极大的污染粘土砖在烧制的过程中，会产生大量的废气和粉尘污染。砖的未来在哪里？砖，这一古老的建筑材料，如何在现代社会中改变自身落后，不环保的旧形象，找到新的应用前景。现实启示一渗水园林生态砖现实启示二刘家琨在2011年深圳&香港城市\建筑双城双年展上展出了他的“再生砖”项目。这个项目始于2008年汶川地震期间。用破碎的废墟材料作为骨料，掺和切断的麦秸作纤维，加入水泥、沙等，由灾区当地原有的制砖厂，做成轻质砌块，作为灾区重建的材料。它既是废弃材料在物质方面的“再生”，由是灾后重建在精神和情感方面的“再生”。这种可持续的材料人人都能动手生产，就地取材，手工或简易机械就能大批量生产，便宜、环保、尺寸随机、适应性强...现实启示三利用粉煤灰、水渣、钢渣、磷渣、磷石膏、煤矿剥离土、炉底渣、滇池淤泥和水葫芦、农作物秸秆等工农业废物、废渣作为原料，是典型的环保、利废产业。秸秆砖的特点1、轻质抗震：秸秆砖与粘土实心砖相比，重量轻，防震效果好，不仅适用于低层建筑，也适用于高层建筑，软地质及沙滩、海滩等建筑。2、保温隔热性能：保温性能超过厚度570mm砖墙，热阻值为2.00，可大量减少冷暖气等电力、燃烧费用，可谓节约能源的最佳选择。3、隔音防水性能好：隔音≤45dB，防水、防潮、抗冻融均达标准。4、增加使用面积：墙体薄可增加使用面积8—10%以上，是房产开发买卖双方都乐于接受的。5、表面装饰性好：墙板表面平整度好，填缝后可直接贴壁纸、墙砖及喷涂。6、综合造价低：由于减轻梁柱基础荷载，施工快速，周期短，比粘土砖、空心砌块砖降低工程造价20%。现实启示四可以长草的生态砖新闻：在兰州第八届中国专利新技术新产品博览会上，一种能长草的砖修建一座小别墅模型引起了业内人士的关注。既可起到绿化和美化环境的作用，也能吸收噪音、废气、减少环境污染。其抗压强度比普通红砖增强25%，价格比同等体积红砖便宜1/3。