砖石材料研究讲述.pptx

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（round arch） 尖拱（peaked arch） 平拱（flat arch） 穹（dome） 柱（column, pier） 墙（wall） 石材梁 巨石阵,大约2000 b . 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 Arch bridge, 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Landwasser Gorge 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-story load bearing brick masonry building, Biel, Switzerland. Bonnefanten Museum - 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 ?????