砂子不爱下料是国内绝大部分预拌混凝土企业都会遇到的问题，此问题严重影响了搅拌站的生产效率，而且增加了搅拌站的耗电量，加重了维修工的工作量，特别是北方地区，冬季生产时，砂仓堵料尤为严重。
1、耐磨2、光滑3、耐低温4、不亲水5、材质成分稳定6、重量轻 7、更换成本低 北京清蓝环保机械有限公司 186 0119 6999新型销键式隔热砌体
林大伟，袁野，吴冰，孙伟民*
（南京工业大学 土木工程学院，南京210009）
摘 要: 本文研究的混凝土砌体创新点在于砌块带有销键，且砌体由薄层砂浆砌筑而成，大大提高了砌块砌体的抗剪性能。该研究砌块具有保温隔热和抗倾覆的特性，符合节能环保要求，可用于各类建筑。该研究对8组72个试件进行抗剪试验，分析销键、砂浆类型等因素对砌体抗剪强度的影响，并为编写新规范提供理论依据。该研究定量分析了薄层砂浆和销键等因素提高砌体抗剪强度的幅度。
关键词:砌体抗剪；抗剪强度计算公式；薄层砂浆砌筑砌体；销键混凝土砌块；主拉应力理论
0 引 言
随着我国经济的飞速发展，国家出台相应的政策加强新农村的建设，砌体结构仍然是各地农村建筑最常见的形式比例大约在90%左右。砌体结构优点在于强度高、经济性好、施工简单等，但热工性差。也有工程上采用外保温有机材料，但其价格高、耐火性差、易坏等特点导致其在砌体结构中运用少。我国大部分是夏热冬冷地区，研究出一种节能环保、经济、耐久、安全的砌体结构对全国各地区的经济和社会发展具有重要意义。
为此，本文提出具优良热工性的销键式砌块这一杰出的砌体结构体系。该砌体的特点在于附加的销键，在砌筑时对孔砌筑，加快施工进度和砌筑精度。该种块形为增强热工性能，设计了隔热空心。结合上述优点，该砌块砌筑的砌体结构具有环保、造价低、抗震、耐久等优良特性，适用于全国地区村镇建筑。
关于混凝土砌体的研究，国内外很多学者作出了巨大贡献，提出了一系列理论及多种新型砌体性能优势[1-10]。
本文研究销键式隔热砌体在多种因素下的抗剪情况。所研究的砌块的孔型、外观尺寸均与普通混凝土空心砌块不同，而且销键的高度、厚度、质量有很大的改进，同时本次试验研究主要采用薄层砂浆进行砌筑。对8组72个试件进行抗剪试验，综合分析销键、砂浆类型等因素对砌体抗剪强度的影响，并为编写新规范提供理论依据。
1试验概况
1.1材料基本参数
销键式混凝土砌块预估强度为7.5MPa。砌块尺寸如表1.1所示，详图如图1.1、1.2所示。
本文用到普通砂浆和薄层砂浆，薄层砂浆是试验特殊配置的，厚度约4mm，强度很高。
严格按照砌体力学试验规范[12]及砂浆性能试验规范[13]的相关规定，对4组（每组3块）薄层砂浆制作的试块及2组（每组3块）普通砂浆制作的试块进行标准砂浆试块抗压强度试验，试验装置及试块如图3所示。
1.2砌体抗剪试验
1.2.1试件制作及分组
根据砌体试验规范[12]，共制作了8组共72个试件。包括：4组（A1-A4）内墙薄层砂浆研究性试件（每组9件共36件）； 1组(B)外墙薄层砂浆研究性试件（共9件）；1组(C)内墙普通砂浆（共9件）；1组(D)内墙薄层砂浆无销键（共9件）；1组(E)内墙普通砂浆无销键（共9件）。
其中薄层砂浆灰缝厚约4mm，普通砂浆的灰缝厚约8mm，试件的具体尺寸及构造如表4所示，实物如图4所示。
1.2.2试验步骤及装置
根据砌体力学试验规范[12]的规定结合实验室的实际情况, 试验装置如图5所示，抗剪试验步骤如下：
1）抗剪试件养护28天
2）试验前，测出试件抗剪截面尺寸并记录。
3）搭建试验装置。
4）试验前，由于压力传感器和千斤顶的压盘面积都较小，为保证试件能均匀受力，所以在千斤顶的压盘前垫上一块15mm厚的钢板，然后将抗剪试件移动至加载装置中，并在试件下面摆好3长2短的5根钢筋。抗剪试件的上下2皮砌块与后面焊好的钢板紧密贴合。
5）试验时，千斤顶的加载速率保持均匀，每10KN为一级，并记录相应的砌体位移数据，加载速度应当控制在以试件2分钟左右破坏为准。抗剪试件有某个受剪面被剪断则试件失效，在试验过程中应当随时记录破坏形态及荷载值。
对于使用薄层砂浆砌筑的试件，随荷载增加到30KN左右时出现第一条裂缝；随荷载增加裂缝发展且有新裂缝产生并伴随“嘶嘶”声；对于内墙砌体荷载增加到40KN左右时（外墙砌体则达到65KN左右），砌体突然破坏并发出“啪”的一声。
2试验结果及分析
2.1试验结果
依照砌体规范 [12]，试件的抗剪强度可以采用规范中如下公式计算，结果如表2.1所示。
2.2试验结果分析
1）对比A组（内墙薄层砂浆砌筑有销键）与D组（内墙薄层砂浆砌筑无销键），销键的作用内墙砌体(薄层砂浆砌筑)抗剪强度提高17.2%；对比C组（内墙普通砂浆砌筑有销键）E组（内墙普通砂浆砌筑无销键），销键的作用砌体(普通砂浆砌筑)抗剪强度提高21.9%。故砌块的销键能有效提高砌体抗剪性能。
2）对比A组（内墙薄层砂浆砌筑有销键）与C组（内墙普通砂浆砌筑有销键），薄层砂浆砌筑的缘故使抗剪强度提高67%，薄层砂浆提高砌体抗剪性能非常显著。
3）对比A组（内墙薄层砂浆砌筑有销键）与B组（外墙薄层砂浆砌筑有销键），较内墙外墙砌体砌体抗剪强度高53.8%。
4）对比A组（内墙薄层砂浆砌筑有销键）与E组（内墙普通砂浆砌筑无销键），销键和薄层砂浆作用下抗剪强度提高103.6%，效果非常显著。
3销键式新型砌体抗剪理论推导
3.1主拉应力理论
主拉应力理论[14]，砌体在多向受力情况下，当主拉应力到达拉应力极限强度时的剪切破坏，符合如下公式：
3.3销键式砌体抗剪公式推导
在试验结果中，我们发现销键和薄层砂浆在提高砌体抗剪强度方面都很显著，而规范所给的公式中只考虑了砂浆的强度。显然，对于本文研究砌体规范公式是不适用的，故如下推出符合本文研究砌体的内墙砌体抗剪公式。
计算薄层砂浆砌筑带销键内墙砌块砌体时，基于材料力学[16]相关知识，我们看作砌块、销键两部分所承受的剪力总和等于砌体所受到的总剪力。由力学相关知识可得到：
4结论
（1）销键式砌体受剪破坏形态与普通砌体类似，为脆性破坏。
（2）销键式砌体较普通砌体，抗剪强度提高20%左右。
（3）薄层砂浆砌筑时砌体抗剪强度提高67%。
（4）当带销键的砌块同时用薄层砂浆砌筑时，抗剪强度提高更为显著，约为普通砌体的2倍。
（5）使用了薄层砂浆能更好的发挥销键的作用。
（6）提出了销键式砌体抗剪强度公式。
参 考 文 献：
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