1、砌體受力特點及失效形式
　�。�1）主要受力特點
　　砌體結(jié)構(gòu)構(gòu)件由塊材和砂漿砌筑而成，包括墻、柱、過梁、擋土墻、煙囪、池壁、拱等構(gòu)件。砌體構(gòu)件中的塊材包括磚、砌體、石材三大類，其中磚通常采用燒結(jié)普通磚、燒結(jié)多孔磚、蒸壓灰土砂磚和蒸壓粉煤灰磚等，砂漿包括水泥砂漿、混合砂漿、石灰砂漿等，老建筑物中有的還采用粘土砂漿。
　　砌體結(jié)構(gòu)具有以下主要特點：
　　1）砌體構(gòu)件主要用作墻、柱等受壓構(gòu)件，剛度一般較大，但其強度較低，特別是抗剪、抗彎和抗拉強度。
　　2）砌體房屋的自重較大，地基易發(fā)生不均勻沉降現(xiàn)象，而房屋基礎(chǔ)通常采用墻下條形基礎(chǔ)和柱下獨立基礎(chǔ)，對地基不均勻沉降的調(diào)節(jié)有限，墻體常常因地基的不均勻沉降而開裂。
　　3）砌體結(jié)構(gòu)通常采用鋼筋混凝土樓、屋蓋，由于砌體材料和混凝土材料的熱脹系數(shù)存在顯著差別，砌體結(jié)構(gòu)中墻體也常常因較大的溫度作用而開裂。
　　4）砌體結(jié)構(gòu)中磚和砂漿均為多孔材料，易受潮，在自然和使用環(huán)境中不利因數(shù)的長期作用下，易出現(xiàn)風(fēng)化、凍融、腐蝕等耐久性損傷。
　　5）砌體結(jié)構(gòu)需人工砌筑，工作量大，勞動強度高，施工質(zhì)量的變異性較大，而砌體的受力性能對施工質(zhì)量又較為敏感，因此砌體構(gòu)件的性能常常因質(zhì)量缺陷而降低。
　　（2）失效形式
　　砌體構(gòu)件主要用于承壓，部分構(gòu)件也會用于承受剪力、彎矩或拉力。對于承載能力極限狀態(tài)，砌體構(gòu)件的失效形式包括：
　　1）軸心和偏心受壓破壞。此為墻、柱等受壓構(gòu)件的主要破壞形式。
　　2）局部受壓破壞。主要出現(xiàn)于承受豎向集中的受壓構(gòu)件的破壞中，如支承鋼筋混凝土梁的墻和柱。
　　3）軸心受拉破壞。出現(xiàn)于圓形水池池壁等受拉構(gòu)件破壞中。
　　4）彎曲受拉破壞。出現(xiàn)于擋土墻等受彎構(gòu)件的破壞中。
　　5）受剪破壞。主要出現(xiàn)于受彎構(gòu)件的破壞中以及磚拱支座的破壞中。
　　6）傾覆破壞。主要出現(xiàn)于挑梁的破壞中。
　　除了喪失承載力，砌體構(gòu)件還可能因破損、開裂、傾斜、振動等因素而影響建筑物正常使用，這些屬于結(jié)構(gòu)構(gòu)件正常使用極限狀態(tài)方面的失效形式。
　　2、砌體結(jié)構(gòu)由于承載力不足而產(chǎn)生事故的主要原因
　�。�1）計算錯誤
　　主要表現(xiàn)在采用的截面偏小，使用的磚和砂漿強度等級偏低，鋼筋混凝土大梁支座處未設(shè)置梁墊，把大梁架在門窗洞上而沒有設(shè)置托梁，以及砌體的高厚比等構(gòu)造不符合規(guī)范規(guī)定等。這些問題的發(fā)生，一部分是由于設(shè)計和制圖人員工作疏忽，如對建筑物的使用目的了解不透，采用的計算荷載偏小，或計算發(fā)生差錯，或制圖、描圖時注錯了尺寸、強度等級等而未被發(fā)現(xiàn)。但大量的問題是由于不按基本建設(shè)程序辦事，不經(jīng)設(shè)計單位設(shè)計，隨便找不懂技術(shù)的人胡亂“設(shè)計”而造成的。浙江省紹興縣某鄉(xiāng)于1980年蓋了一座2層的辦公樓，共517平方米，沒有請設(shè)計單位設(shè)計，由一位油工畫了一幅草圖便施工，剛施工到2層時，磚柱被壓壞，整個房屋倒塌。后經(jīng)驗算，全部使用荷載加上去之后，磚柱安全系數(shù)只有0.29.磚柱、承重磚墻的設(shè)計安全系數(shù)不足，設(shè)計失誤，再加上施工質(zhì)量不好，造成事故最多，也最嚴重。有的由于設(shè)計中漏算荷載，組合沒有考慮最不利情況等設(shè)計錯誤，致使截面承載力嚴重不足。
　　另一種情況是不經(jīng)科學(xué)計算，根據(jù)領(lǐng)導(dǎo)行政命令或某些人的
主觀想象，對已峻工或正在施工的工程隨便增層，加大了下部結(jié)構(gòu)的荷載，造成下部結(jié)構(gòu)承載能力不夠。四川省重慶市某商業(yè)單位修建了一棟面積為1000平方米的門市部，原為慶市某商業(yè)單位修建了一棟面積為層，未經(jīng)結(jié)構(gòu)計算便決定增加一層，加層后全部倒塌。在其他省市也有不少隨便增層造成房屋倒塌的教訓(xùn)。

　　例：浙江省鎮(zhèn)海縣灣塘鄉(xiāng)文化中心樓倒塌事故
　　1985年4月5日5時左右，尚未完工的灣塘鄉(xiāng)文化中心樓突然例塌，末造成人員傷亡，但直接經(jīng)濟損失達2．5萬元。
　　該文化中心樓為三層磚混結(jié)構(gòu)，荷載梁傳至獨立的磚柱上，使得磚柱成為該結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵的構(gòu)件。在設(shè)計時，設(shè)計人員錯把磚的強度等級mu7．5當成砌體的設(shè)計強度，致使柱的承載力明顯不足，計算數(shù)據(jù)表明：倒塌時柱實際荷載為344．3kn，而磚柱的承戴能力為160.9kn，兩者相差太多。
　　另一方面，在倒塌前磚柱己出現(xiàn)了縱向裂縫，至3月中旬，裂縫長達50cm，而現(xiàn)場施工人員用12水泥砂漿對磚柱進行了抹灰“補強”，將其余立面留給設(shè)計人員檢查。設(shè)計人員看后認為可以繼續(xù)施工，在荷重進一步增加的情況下，底層正立而磚柱爆裂，樓房間西側(cè)一塌到底。
　　（2）施工質(zhì)量差。
　　砌體結(jié)構(gòu)強度與砌筑質(zhì)量的關(guān)系很密切。施工管理不嚴，質(zhì)量把關(guān)不嚴是造成磚石結(jié)構(gòu)出事故的主要原因。例如：施工過程中雇傭非技術(shù)工人砌磚，砌筑過程不按規(guī)程要求，造成上下通縫，磚柱采用包心砌法，砂漿強度過低，有的在墻上任意開洞，過多地削弱了斷面等。
　　1）砌筑砂漿質(zhì)量。砂漿強度偏低。砂漿強度直接影響砌體的強度。如砂漿強度偏低，必然要降低砌體的強度。造成砂漿強度偏低的主要原因是：①使用了不合格的水泥，如水泥存放時間過長，降低了活性，或受潮、有結(jié)塊，或是地方水泥廠生產(chǎn)的水泥，強度不穩(wěn)定等；②施工配比不準確，少放水泥，多放了砂子和摻合料；③常溫施工不潤磚，砌筑時砂漿中的水分很快被磚吸干，造成水泥脫水，不能充分水化；④使用了不合要求的摻合料，如粘土混合砂漿用的粘土細度不合格，含有有害成分等。
　　2）灰縫砂漿飽滿度不夠。磚砌體是用砂漿將零星的磚塊粘結(jié)在一起的，其強度不僅取決于磚和砂漿的實際強度等級，而且也和灰縫砂漿飽滿度有關(guān)。由于砌磚為手工操作，在砌體中，磚塊之間的砂漿不可能鋪得非常均勻、飽滿、密實，砂漿和磚表面不可能很均勻地接觸和粘結(jié)，存在一些空隙和孔洞，因此在砌體受壓時，砌體中的磚塊不是單純地均勻受壓，而是處于受壓、受彎、受剪等復(fù)雜的受力狀態(tài)之下。http://www.jxlqgc.com在使用同一種強度的磚和砂漿的情況下，砌體的實際強度隨砂漿飽滿度的變化而變化，灰縫砂漿飽滿度高的，砌體中空隙、孔洞就少，砌體的強度就高一些，反之，砂漿飽滿度低的，砌體強度也低一些，大約在20%范圍內(nèi)變化。為了保證磚砌體的抗壓強度不低于設(shè)計規(guī)范中規(guī)定的數(shù)值，水平灰縫的砂漿飽滿度必須達到73.2%以上。國家標準從有利于保證工程質(zhì)量出發(fā)，并考慮到實際施工的可能性，規(guī)定磚砌體的水平灰縫的砂漿飽滿度不得低于豎縫砂漿的設(shè)計要求，從而降低了砌體的承載能力。造成砌體灰縫砂漿飽滿度偏低的主要原因是：
　�、俅u的形狀不合乎要求，如有的磚尺寸偏大，使灰縫厚度偏小，砌磚時，遇到砂漿里有較粗顆粒時，磚塊不容易把灰縫擠實。有的磚撓曲變形，使灰縫厚薄不均，也不容易擠實。
　�、谏皾{和易性不好。如砂漿拌得太干，或骨料太粗，或沒有摻入塑化料等，使砂漿和易性不好。
　�、凼┕�時不潤磚，砌筑時磚塊很快把砂漿中的水分吸走，
使砂漿失去和易而擠不實。

　�、懿僮鞣椒ú划�。有的地區(qū)習(xí)慣瓦刀砌法，這種操作性，因而也不能做到飽滿、密實。
　　3）組砌方法不當。
　　組砌方法不當包括出現(xiàn)立縫和兩層皮觀象，磚柱采用包心砌法等。一般宜采用滿順滿丁和梅花丁的砌法，內(nèi)外兩皮磚層最多隔五層就應(yīng)有一日丁磚拉結(jié)（五順一丁），水池宜川三順一丁的組砌筑方法，磚柱不得采用包心組砌方法。
4）接搓。
　　磚砌體的接搓應(yīng)采用退搓砌法，當退搓確有困難時，應(yīng)當留引出墻面120mm的直搓，并按規(guī)定設(shè)拉條。
　　5）磚的質(zhì)量不合格。
　　磚砌體的強度是與磚和砂漿的強度成正比的。因此，如果在施工中使用了強度等級低于設(shè)計要求的磚，必定要降低砌體的強度，從而影響其承載能力。除了磚的強度等級對砌體的承載能力有影響外。磚的形狀、焙燒情況、制磚粘土成分等，對砌體強度也有影響。http://www.hnlinqing.com需要特別指出的是，我國某些產(chǎn)石灰石地區(qū)的粘土中含有大量石灰石小卵石，有的磚廠在生產(chǎn)過程中篩選不嚴，把這些石灰石小卵石裹在磚坯里，焙燒后，石灰石變成生石灰，藏在磚的內(nèi)部，嚴重影響磚的質(zhì)量。這種磚，如不見水，強度還是很高的，但一潤水，便“爆炸”（生石灰吸水熟化膨脹，把磚脹成酥松體）。工人把這種磚叫做“爆炸磚”。如果把它用在砌體上，必然大大地降低砌體的承載能力。
　　6）隨意打洞或留洞位置不適當。
　　為了安裝水、暖、電管線，在已經(jīng)砌好的磚墻、磚柱上隨意開槽打洞。有的開橫槽，把240mm寬的墻鑿去120mm.有的在柱子上打洞，把柱子截面鑿去了一半。還有的在不允許留洞的地方，如獨立磚柱、寬度小于1m的窗間墻、磚過梁上與過梁成60度角的三角形范圍內(nèi)、梁或梁墊下及其左右各500mm的范圍內(nèi)，以及門窗兩側(cè)180mm和轉(zhuǎn)角處430mm的范圍內(nèi)留腳手眼。這些作法，都嚴重地破壞了砌體結(jié)構(gòu)，使其承載能力大大降低。
　　（3）未注意空曠房屋承載力降低因素。
　　一些跨度較大，層高較高的而隔墻間距又較大的空曠磚砌房屋，如會議室、禮堂、食堂、農(nóng)村企業(yè)車間等，因其磚垛承載力是隨高度的增加而減少的，若下降幅度過大會使承載力不足。
　　例：陜西延長油礦綜合樓倒塌事故
　　陜西省延長油礦綜合樓主體工程完工后，于1984年8月9日下午5葉25分，該樓的飯廳、會議廳突然倒塌，壓死工人11人，重傷3人，輕傷23入，直接經(jīng)濟損失10余萬元。倒塌部分包括餐廳、會議廳、備餐廳和樓梯間，倒塌建筑面積732．6平方米。
　　該飯廳（底層）和會議廳（二層）為磚混結(jié)構(gòu)，長28．1m，跨度12m，層高48m，開問3m，內(nèi)無橫墻，縱墻承重，墻厚370m，墻帶490×120m?的壁栓，窗間墻寬1．2m.屋蓋和樓蓋均為12m.“十”字形梁。校核工程舊圖紙，在原圖基礎(chǔ)上將砌筑砂漿標號由50號改為25號。
　　例塌服因：砌筑沙漿標號降低后，一層梁底墻體局部承壓的安全系數(shù)k＝1.7，一層墻體幾個主要截面的強度安全系數(shù)均在2.1左右，均小于規(guī)范的規(guī)定。
　�。�4）梁墊設(shè)計、施工不當。
　　支承大梁的磚柱、窗間墻等，由于承受較大的集中荷載，往往需要設(shè)置梁墊，但有的工程設(shè)計未考慮設(shè)置梁墊，有的未經(jīng)計算而按經(jīng)驗設(shè)置的梁墊過小，有的設(shè)計雖有梁墊，但施工時未按設(shè)計要求去做，或者做法不對，這樣使磚柱、磚墻頂面處因局部承壓能力不夠而被壓碎，從而導(dǎo)致大梁跌落、引起重大事故。
　　砌體在梁端下部的區(qū)地處于局部承壓的受力狀態(tài)。在梁端處砌體受力的面積較小，單價面積上壓應(yīng)力較高，砌體在這種受力狀態(tài)下，其局壓強度明顯大于均勻受壓時的強度。目前解釋局壓強度提高的理論有“套箍”理論和“楔劈”理論。實際上，在局部荷裁作用下未受荷部分可以對受荷部分起到
約束作用，也就是限制局部受荷部分的側(cè)向變形，另一方面，局部受荷部份的側(cè)向變形受到上部構(gòu)件底面摩擦力的約束，兩者共同作用，構(gòu)成材料局壓強度的提高。

　　工程中磚砌體因局壓強度不足而出現(xiàn)破壞的實例是比較多的。防止砌體出現(xiàn)局壓破壞的方法除了增設(shè)混凝土梁墊外，還可以在砌體局部增加金屬網(wǎng)片，提高砌體的抗壓強度。
　�。�5）未注意高厚比的驗算，導(dǎo)致坡體失穩(wěn)。
　　有的墻體只進行了強度計算而未進行高厚比驗算。有的雖然設(shè)計中驗算了高厚比，但在施工中墻體失穩(wěn)倒塌的例子較多。這是由于在施工過程中，房屋的結(jié)構(gòu)尚未形成整體，有些墻體，磚柱處于懸臂或單獨受力狀態(tài)，如在施工中又未采取防風(fēng)、防傾斜的臨時措施，就會造成失穩(wěn)倒塌。
　　例：湖南大庸黃家鋪鄉(xiāng)中心小學(xué)教室倒塌事故
　　該教室為單層磚木結(jié)構(gòu)，3m開間，木屋架跨度6m，建筑面積338．68?：，包括5間教室，3問宿舍。該工程1985年8月開工，9月交付使用。1986年3月13日下午2時左右，時值天降中雨，刮三級風(fēng)，該建筑東頭第一間教室突然倒塌，使正在上課的31人受傷，其中重傷3人。
　　該工程的框架直接擱置在24cm全斗墻上，下無暇磚也無其它構(gòu)造措施，屋架下墻體承載能力不足是構(gòu)成其例塌的原因之一；砌體砂漿強度低，墻的高厚比過大，墻的穩(wěn)定性不夠，也是構(gòu)成倒塌的重要原因。
　　以上所列施工錯誤是一般建筑施工單位易出現(xiàn)的問題，至于某些施工技術(shù)較差的施工隊伍，施工中出現(xiàn)的錯誤更要嚴重。如湖南省衡南縣某社辦工廠1979年修建的一座4120平方米的混合結(jié)構(gòu)建筑，2層樓，木屋頂掛瓦。是由一位不懂建筑技術(shù)的人設(shè)計的。設(shè)計中錯誤百出，很不安全，而施工中更是極不嚴肅，隨意修改設(shè)計，將原設(shè)計應(yīng)為m5混合砂漿改為m0.4的砂漿，對490mm×490mm磚柱采用包心砌法，用大量半磚頭填心（磚柱采用包心砌法是非常危險的，各地發(fā)生過的一些磚柱倒塌事故，都與包心砌法有關(guān)）。240mm厚磚墻采用五順一丁、七順一丁，最多達十九順一丁砌筑，形成兩堵120mm厚的墻。施工中不潤磚，灰縫砂漿不飽滿，粘結(jié)不牢，這樣一個“先天不足、后天失調(diào)”，“遍體鱗傷”的建筑，有關(guān)行政領(lǐng)導(dǎo)又主觀決定再加層，將木屋頂改為鋼筋混凝；土平屋頂，結(jié)果該工程在建成后倒塌，造成多人傷亡的嚴重事故。
　　3、砌體結(jié)構(gòu)由于變形而產(chǎn)生事故的原因
　�。�1）沿墻面的變形。沿墻面水平方向的變形叫傾斜。沿墻面垂直方向的變形叫彎曲。
　　1）由于施工不良造成的傾斜
　　①灰縫厚薄不均勻。
　�、谄鲋�砂漿的質(zhì)量不符合規(guī)定。例如：砂漿的流動太大，受壓后砂漿被擠出。
　�、鄞u的砌法不符合規(guī)定，以致磚的互相咬合不好而發(fā)生傾斜，此時墻面伴有豎向裂逢。
　　2）由于地基不均勻沉降造成的傾斜
　　①地質(zhì)均勻，荷載（主要是恒載與活載地質(zhì)均勻，）不均勻所造成的傾斜。
　�、诤奢d均勻，所示荷載均勻，地質(zhì)不均勻所造成的傾斜。
　　3）由于橫墻側(cè)向剛度不足造成的傾斜
　　橫墻由于高度大于寬度或開洞太多而側(cè)向剛度不足，在水平荷載作用下的側(cè)移超過規(guī)范規(guī)定的允許值，加上磚砌體是彈塑性變形材料，其側(cè)移中有相當一部分是塑性變形，即外荷載取消后，側(cè)移并不完全消失，而留有約30%的殘余側(cè)移。
　　4）沿墻平面的彎曲
< div>由于施工不良造成的彎曲原因同前，由于基礎(chǔ)不均勻沉降造成的彎曲原因如下：

　�、偃绻�荷載不均勻或地質(zhì)不均勻，均有可能導(dǎo)致房屋的彎曲，包括向上或向下的彎曲。
　　②即使荷載與地質(zhì)均為均勻，但是如果地基是高壓縮性的，也會產(chǎn)生使房屋向下彎
　　曲的沉降。這是由于基底應(yīng)力的擴散，導(dǎo)致房屋縱向中點下地基的實際應(yīng)力為最大而愈向兩端愈小。基底中點下地基受到比附近更大的壓應(yīng)力，因而中點的沉降也必然比附近為大，造成基礎(chǔ)呈圓弧形的向下彎曲，也帶來上層建筑相同的彎曲變形。
　�。�2）出墻面的變形。垂直于墻面的變形叫“出墻面變形”，變形后，原來的豎向平面，變成曲面或斜平面。例如彎曲、傾斜等。
　　1）由于施工不良所造成的變形
　�、俨僮骷夹g(shù)不良，墻體兩側(cè)的灰縫厚度不均勻，造成彎曲或傾斜。當砌到一定高度后再發(fā)現(xiàn)，強行校正，此時灰縫實際厚薄仍然不均勻在受到較大壓力時，仍然恢復(fù)到原來的彎所示。曲或傾斜狀。
　�、趦鼋Y(jié)法施工未遵守規(guī)定，因而在解凍時，受陽光照射的一面先解凍，在一定的豎向壓力下，向陽面的灰縫壓縮較大。承重墻表現(xiàn)為層間彎曲。愈向下則彎曲度愈大。非承重墻由于凍結(jié)法施工未能設(shè)置鋼筋混凝土圈梁，水平方向剛度極差，僅靠聯(lián)系墻牽制，在向陽傾斜時，為平面彎曲。當傾斜嚴重時，非承重墻與連系墻的連接破壞，以致整個墻體倒塌。
　�、鄱藱M墻與縱墻連接處的砌筑咬合不好，在橫墻受到樓蓋的偏心荷載時，墻面呈外凸的趨勢。此時連接處將會發(fā)生斷裂，端橫墻就會發(fā)生向外凸的變形。
　　2）由于墻身剛度不足所引起的變形
　　高厚比過大，超過規(guī)范規(guī)定的允許值，即由于設(shè)計錯誤。
　�、俜浅兄貕Γ合蛩�平面投視時可見其向外彎曲，向豎直面投視時可見其向外傾斜。
　�、诔兄貕μ貏e是端部承重墻，水平投視可見其向外彎曲，豎直面投視也可見其向外彎曲。
　　③當縱墻缺少與樓蓋的水平拉結(jié)時，在風(fēng)力作用下會產(chǎn)生向外的傾斜。
　　3）框架填充墻與排架圍護墻的出墻面變形
　�、倏蚣芴畛鋲�
　　此墻的穩(wěn)定性依靠兩側(cè)柱的拉結(jié)筋與上下頂聯(lián)接，要求預(yù)埋在柱內(nèi)的插筋位置必須在灰縫處。此外在砌到梁底時不允許與下面一樣平砌，而應(yīng)斜側(cè)砌與斜立砌，并使磚角上下頂緊。
　　②排架圍護墻
　　依靠從排架柱預(yù)埋錨固筋的伸出，與圍護墻加強聯(lián)系。同時，承墻梁必須裝配成連續(xù)梁，其上下間距也不宜大于
　　4）由于出墻面強度不足所引起的變形
　　變形特征同上，多發(fā)生在外墻與偏心受壓墻，無論側(cè)視或俯視，均可見出墻面的
　　曲，而且大多向外彎曲，多發(fā)生在偏心受壓的情況下。5）由于地基不均勻沉降引起出墻面變形
　�、儆捎趬�體缺少水平向的拉結(jié)，在受到風(fēng)吸力或樓蓋的擠壓后向外傾斜，造成基底
　　外側(cè)的應(yīng)力偏大，基礎(chǔ)隨之轉(zhuǎn)動。
　�、趬�基的一側(cè)有較大的長期荷載，該側(cè)的地基壓縮變形比另一側(cè)大，基礎(chǔ)發(fā)生轉(zhuǎn)動，
　　造成墻體出平面的變形。
　�、墼诳拷鼔�基的一側(cè)挖土，或深度超過墻基使該側(cè)的地基遭到擾動�；蛏疃认嗤�但由于“流砂”現(xiàn)象使該側(cè)的地基土粒流失，造成基礎(chǔ)傾斜并導(dǎo)致墻體傾斜。
　�、苘浲恋鼗�：架空地板下的基礎(chǔ)，由于地板離基礎(chǔ)較近，基礎(chǔ)直接受到偏心荷載的影響，而設(shè)計時未按偏心受壓基礎(chǔ)設(shè)計，因而發(fā)生基礎(chǔ)向內(nèi)傾斜，墻體隨之發(fā)生向內(nèi)的出墻面彎曲。