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【摘 要】砌体结构是我国传统的建筑结构，有着悠久的历史，占我国建筑结构的78%以上，有着非常重要的地位。但是在长期的使用过程中暴露了许多问题，如何提高砌体结构的抗震性能也是值得思考的。随着技术的发展砌体结构也涌现出了很多新型材料，也促进了砌体结构抗震的发展。本文通过分析不同材料的特点，综合阐述了砌体结构抗震的方法。
【关键词】砌体结构；抗震；新型材料
1.砌体结构材料的特点
1.1新型材料特点
砌体材料作为一种地方性材料，具有取材容易、加工简单、砌筑工艺易于掌握，因而被广泛采用。并且经过长时间的改进和发展，形成了具有各地特色的传统制作方式和砌筑方法，是一种生命力极强、应用最广泛的建筑材料。砌体材料在我国大体可分为粘土类制品、蒸压类制品、混凝土类制品和以各类工业废料制成的墙体材料等。目前常见的新型材料主要有：陶粒砌块、小型混凝土空心砌块、加气混凝土砌块等。
当前各地除沿用传统材料粘土制品以外，也相继制成以页岩、煤矸石和粉煤灰为主要原料的烧结砖；以白灰砂、粉煤灰为主要原料的蒸压砖；以及以细石砼（或轻质骨料）为材料的砼小型空心砌块等墙体材料。大部分地区有逐步替代粘土制品的趋势。
1.2蒸压粉煤灰砖和蒸压砂砖的特点
蒸压粉煤灰砖和蒸压砂砖在生产上采用了不同的原料，其中蒸压粉煤灰砖主要以电厂的工业废料粉煤灰为主，而蒸压灰砂砖主要以砂和石灰为主，然后再经过机械压制和高压蒸汽养护制成的砌体材料，通过这种特别的制作和养护过程，提高了砌体材料的抗压强度、表面光滑度和收缩比。但是也出现了因表面光、收缩率大等因素引发的一系列不利于抗震的问题，比如摩擦系数小，与砂浆的粘结性差；受温度影响大，墙体容易出现变形和裂缝。
1.3混凝土砌块墙体材料的特点
砼砌块墙体材料是利用自然和蒸汽养护，在经过机械运动把细石、轻骨料以及水泥等材料压制而成的的砌体材料。砼砌块墙体材料制作有比较节能的制作过程，取材优势也比较明显，其中轻骨料可以就地取材，水泥又具有普遍性，可以根据不同的的标准来配置不同强度的砼砌块墙体材料，其中的孔洞又为钢筋等材料的配置提供了得天独厚的条件，这不仅是提高砌体结构抗震性的有效途径，也是一种使砌体结构走向整体结构的良好方式。
2.砌体结构抗震的发展
我国是一个多地震国家，六度及六度以区地震区占全国面积的三分之二以上，历次地震表明，砌体结构的震害比较严重，砌体结构技术的发展主要就是抗震技术的发展，必须改进砌体结构的抗震性能，包括延性性能和抗倒塌能力。
从提高砌体结构抗震性能的角度来看，大致可将砌体结构形式划分为三类：
无筋砌体：这类结构的墙体配筋率在0.07%以下，抗震性能较差，不宜在地震区建造。 约束砌体：墙体配筋率在0.07%以上，0.2%以下，这类砌体结构抗震性能较好，适于在地震区建造多层砌体结构。在这类结构体系中，大家较为熟悉的就是构造柱体系。
构造柱的试验研究表明：砌体中的构造柱对初裂荷载影响不大，提高不多；对砌体的刚度增加也很少；对提高承载能力约在10%-30%左右；但对延性的提高十分明显，可比无构造柱墙体提高3-5倍；特别是对防止房屋突然塌落起到决定性作用。
实践经验也证明：按照唐山地震以后的抗震规范设计的，砌体中带有构造柱做法的房屋，己在多次地震中得到了考验，烈度最高时达到9度，震后墙体有开裂，但无一倒塌。因此，宏观震害调查表明：钥筋硅构造柱，对减轻砌体结构震害，防止房屋倒塌具有明显的抗震作用。
目前在我国，构造柱的构造做法为一种有效、经济而成功的抗震措施已广泛用于各类砌体结构。七十年代开始被列入抗震设计规范，八、九十年代进一步得到充实和发展。如组合柱体系，即在砌体墙中段设置钢筋砼组合柱，在墙体平面内每间隔一定距离设置钢筋混凝土组合柱，其宽度一般同墙厚、长度和间距根据设计要求。此类设置有组合柱的墙体一般在两端均有按规定设置的构造柱。以这类组合柱组成的墙体称为组合墙体，其抗震性能，特别是墙体的抗剪能力有较大幅度的提高，并对整个建筑的整体弯曲十分有利，是较多层数的砌体结构的一种较好的做法。
在提高砌体结构抗震性能、改善砌体脆性性质方面，我国还进行了大量的试验研究工作和试点实践。砌体墙中配置水平钢筋，利用实心或多孔砖中沿墙的高度方向相隔60-300mm配置水平钢筋，砌体墙中设置混凝土水平条带。即在沿砌体墙每隔一定高度上，以现浇细石混凝土60-100mm厚并配置若干根细钢筋或钢筋网。这种做法可以改善砖砌体的脆性性质，使砌体墙裂缝不出现对角主拉应力轨迹的主裂缝，并且使裂缝比较均匀地分布在整个墙面。这样，对砌体墙的抗剪强度可提高15%-30%左右，延性的改善方面也很明显。水平配筋作用的发挥与钢筋两端的锚固程度有直接关系，锚固可靠时，其抗剪性能可比无锚固再提高13%左右。
约束砌体结构体系主要用于多层结构，当需要突破抗震设计规范对砌体结构高度的限制时，可以采用配筋砌体体系，从墙体配筋率来衡量，在0.2%以上。近年来以混凝土小型空心砌块为代表的配筋砌体结构发展迅速，在北京、上海、辽宁等地建成了层数达18层的中高层建筑。此类结构从墙体材料、配筋情况来看，完全可纳入钢筋混凝土结构之列，只是从块材型式及砌筑方式，仍将其看作砌体结构。
几年来的工程实践表明，采用配筋砌块砌体，同现浇混凝土剪力墙结构相比具有更多的优越性。一是降低配筋率，节约钢材近一半；二是在一定程度上减轻结构自重（15%）；三是降低造价（工程造价可减少10～20%、工效提高50%）；四是改善了变形和延性性能。因此，是一种可供推广应用的新结构体系。
对于中高层配筋砌块结构，其地震作用计算及结构抗震验算同以往砌体结构均有所不同。由于高度增加，其计算模型也不能再沿用以剪切变形为主的多层砌体结构，而必须考虑结构的弯曲影响。同时，由于高度增加，结构的自振周期变长，也不能再按多层砌块结构一律假设其基频处于反应谱平台段，应通过计算确定。在内力和位移计算时，如果房屋高度不超过40m，以剪切变形为主，且质量和刚度沿高度分布比较均匀时，可采用底部剪力法进行地震作用的简化计算，反之就应该采用振型分解反应谱法。
在配筋混凝土砌块结构的承载力计算时，也不单是计算砌块墙的受剪承载力，而应按剪力墙结构计算在偏心受压和偏心受拉时砌块砌体剪力墙的斜截面受剪承载能力；配筋砌块砌体剪力墙过梁的斜截面受剪承载能力等。同时，对配筋砌体剪力墙结构中的构造措施，也有了更高的要求。
3.砌体结构抗震发展展望
在我国当前和今后的发展趋势中，砌体结构仍将是一种重要的结构形式，砌体材料也将仍为我国建筑的主要墙体材料，并且在以下几方面可作进一步深入的研发：
砌体结构材料方面：开展高强材料（如高强砌块（下转第197页）（上接第114页）及块型）、高性能砂浆和注芯混凝土的基本材料研究。
在砌体结构体系方面：开展砌体结构构件力学性能试验、整体结构动力性能研究、房屋抗震性能包括弹塑性性能研究。
完善标准体系：在上述研究的基础上编制出有关砌块结构的材料标准，配筋砌块建筑结构设计及施工规范，还必须编制配筋砌块建筑设计计算及绘图软件，以及配筋砌块结构设计构造图集等。
科技投入方面：建议政府部门加大科技投入。
4.结语
砌体结构作为建筑中最普遍的一种结构形式，在抗震性能上仍存在诸多不足，需要我们不断赋予新的内容、新的理念，对地震进行深入的研究，能够更好地提高砌体的抗震性和安全性，我们对砌体结构的特点和发展需要不断突破与创新。 [科]
【参考文献】
[1]胡克旭，郭斌.砌体结构抗震加固的一种新材料与新技术.土木工程与管理学报，2011，（3）.
[2]王涛，吕家璇，于理娜.浅谈砌体结构房屋的抗震措施.山东煤炭科技，2012，（4）.
[3]张岐胜，梁永俊.浅谈砌体结构抗震的新方向.中国建筑金属结构，2013，（6）.
【关键词】砌体结构；抗震；新型材料
1.砌体结构材料的特点
1.1新型材料特点
砌体材料作为一种地方性材料，具有取材容易、加工简单、砌筑工艺易于掌握，因而被广泛采用。并且经过长时间的改进和发展，形成了具有各地特色的传统制作方式和砌筑方法，是一种生命力极强、应用最广泛的建筑材料。砌体材料在我国大体可分为粘土类制品、蒸压类制品、混凝土类制品和以各类工业废料制成的墙体材料等。目前常见的新型材料主要有：陶粒砌块、小型混凝土空心砌块、加气混凝土砌块等。
当前各地除沿用传统材料粘土制品以外，也相继制成以页岩、煤矸石和粉煤灰为主要原料的烧结砖；以白灰砂、粉煤灰为主要原料的蒸压砖；以及以细石砼（或轻质骨料）为材料的砼小型空心砌块等墙体材料。大部分地区有逐步替代粘土制品的趋势。
1.2蒸压粉煤灰砖和蒸压砂砖的特点
蒸压粉煤灰砖和蒸压砂砖在生产上采用了不同的原料，其中蒸压粉煤灰砖主要以电厂的工业废料粉煤灰为主，而蒸压灰砂砖主要以砂和石灰为主，然后再经过机械压制和高压蒸汽养护制成的砌体材料，通过这种特别的制作和养护过程，提高了砌体材料的抗压强度、表面光滑度和收缩比。但是也出现了因表面光、收缩率大等因素引发的一系列不利于抗震的问题，比如摩擦系数小，与砂浆的粘结性差；受温度影响大，墙体容易出现变形和裂缝。
1.3混凝土砌块墙体材料的特点
砼砌块墙体材料是利用自然和蒸汽养护，在经过机械运动把细石、轻骨料以及水泥等材料压制而成的的砌体材料。砼砌块墙体材料制作有比较节能的制作过程，取材优势也比较明显，其中轻骨料可以就地取材，水泥又具有普遍性，可以根据不同的的标准来配置不同强度的砼砌块墙体材料，其中的孔洞又为钢筋等材料的配置提供了得天独厚的条件，这不仅是提高砌体结构抗震性的有效途径，也是一种使砌体结构走向整体结构的良好方式。
2.砌体结构抗震的发展
我国是一个多地震国家，六度及六度以区地震区占全国面积的三分之二以上，历次地震表明，砌体结构的震害比较严重，砌体结构技术的发展主要就是抗震技术的发展，必须改进砌体结构的抗震性能，包括延性性能和抗倒塌能力。
从提高砌体结构抗震性能的角度来看，大致可将砌体结构形式划分为三类：
无筋砌体：这类结构的墙体配筋率在0.07%以下，抗震性能较差，不宜在地震区建造。 约束砌体：墙体配筋率在0.07%以上，0.2%以下，这类砌体结构抗震性能较好，适于在地震区建造多层砌体结构。在这类结构体系中，大家较为熟悉的就是构造柱体系。
构造柱的试验研究表明：砌体中的构造柱对初裂荷载影响不大，提高不多；对砌体的刚度增加也很少；对提高承载能力约在10%-30%左右；但对延性的提高十分明显，可比无构造柱墙体提高3-5倍；特别是对防止房屋突然塌落起到决定性作用。
实践经验也证明：按照唐山地震以后的抗震规范设计的，砌体中带有构造柱做法的房屋，己在多次地震中得到了考验，烈度最高时达到9度，震后墙体有开裂，但无一倒塌。因此，宏观震害调查表明：钥筋硅构造柱，对减轻砌体结构震害，防止房屋倒塌具有明显的抗震作用。
目前在我国，构造柱的构造做法为一种有效、经济而成功的抗震措施已广泛用于各类砌体结构。七十年代开始被列入抗震设计规范，八、九十年代进一步得到充实和发展。如组合柱体系，即在砌体墙中段设置钢筋砼组合柱，在墙体平面内每间隔一定距离设置钢筋混凝土组合柱，其宽度一般同墙厚、长度和间距根据设计要求。此类设置有组合柱的墙体一般在两端均有按规定设置的构造柱。以这类组合柱组成的墙体称为组合墙体，其抗震性能，特别是墙体的抗剪能力有较大幅度的提高，并对整个建筑的整体弯曲十分有利，是较多层数的砌体结构的一种较好的做法。
在提高砌体结构抗震性能、改善砌体脆性性质方面，我国还进行了大量的试验研究工作和试点实践。砌体墙中配置水平钢筋，利用实心或多孔砖中沿墙的高度方向相隔60-300mm配置水平钢筋，砌体墙中设置混凝土水平条带。即在沿砌体墙每隔一定高度上，以现浇细石混凝土60-100mm厚并配置若干根细钢筋或钢筋网。这种做法可以改善砖砌体的脆性性质，使砌体墙裂缝不出现对角主拉应力轨迹的主裂缝，并且使裂缝比较均匀地分布在整个墙面。这样，对砌体墙的抗剪强度可提高15%-30%左右，延性的改善方面也很明显。水平配筋作用的发挥与钢筋两端的锚固程度有直接关系，锚固可靠时，其抗剪性能可比无锚固再提高13%左右。
约束砌体结构体系主要用于多层结构，当需要突破抗震设计规范对砌体结构高度的限制时，可以采用配筋砌体体系，从墙体配筋率来衡量，在0.2%以上。近年来以混凝土小型空心砌块为代表的配筋砌体结构发展迅速，在北京、上海、辽宁等地建成了层数达18层的中高层建筑。此类结构从墙体材料、配筋情况来看，完全可纳入钢筋混凝土结构之列，只是从块材型式及砌筑方式，仍将其看作砌体结构。
几年来的工程实践表明，采用配筋砌块砌体，同现浇混凝土剪力墙结构相比具有更多的优越性。一是降低配筋率，节约钢材近一半；二是在一定程度上减轻结构自重（15%）；三是降低造价（工程造价可减少10～20%、工效提高50%）；四是改善了变形和延性性能。因此，是一种可供推广应用的新结构体系。
对于中高层配筋砌块结构，其地震作用计算及结构抗震验算同以往砌体结构均有所不同。由于高度增加，其计算模型也不能再沿用以剪切变形为主的多层砌体结构，而必须考虑结构的弯曲影响。同时，由于高度增加，结构的自振周期变长，也不能再按多层砌块结构一律假设其基频处于反应谱平台段，应通过计算确定。在内力和位移计算时，如果房屋高度不超过40m，以剪切变形为主，且质量和刚度沿高度分布比较均匀时，可采用底部剪力法进行地震作用的简化计算，反之就应该采用振型分解反应谱法。
在配筋混凝土砌块结构的承载力计算时，也不单是计算砌块墙的受剪承载力，而应按剪力墙结构计算在偏心受压和偏心受拉时砌块砌体剪力墙的斜截面受剪承载能力；配筋砌块砌体剪力墙过梁的斜截面受剪承载能力等。同时，对配筋砌体剪力墙结构中的构造措施，也有了更高的要求。
3.砌体结构抗震发展展望
在我国当前和今后的发展趋势中，砌体结构仍将是一种重要的结构形式，砌体材料也将仍为我国建筑的主要墙体材料，并且在以下几方面可作进一步深入的研发：
砌体结构材料方面：开展高强材料（如高强砌块（下转第197页）（上接第114页）及块型）、高性能砂浆和注芯混凝土的基本材料研究。
在砌体结构体系方面：开展砌体结构构件力学性能试验、整体结构动力性能研究、房屋抗震性能包括弹塑性性能研究。
完善标准体系：在上述研究的基础上编制出有关砌块结构的材料标准，配筋砌块建筑结构设计及施工规范，还必须编制配筋砌块建筑设计计算及绘图软件，以及配筋砌块结构设计构造图集等。
科技投入方面：建议政府部门加大科技投入。
4.结语
砌体结构作为建筑中最普遍的一种结构形式，在抗震性能上仍存在诸多不足，需要我们不断赋予新的内容、新的理念，对地震进行深入的研究，能够更好地提高砌体的抗震性和安全性，我们对砌体结构的特点和发展需要不断突破与创新。 [科]
【参考文献】
[1]胡克旭，郭斌.砌体结构抗震加固的一种新材料与新技术.土木工程与管理学报，2011，（3）.
[2]王涛，吕家璇，于理娜.浅谈砌体结构房屋的抗震措施.山东煤炭科技，2012，（4）.
[3]张岐胜，梁永俊.浅谈砌体结构抗震的新方向.中国建筑金属结构，2013，（6）.