混凝土与砌体结构受压破坏特征概述

试验结果表明，轴心受压砖砌体从开始加荷载直至破坏的整个过程，大致可分为以下三个阶段（图16-2）。

图16-2 砖砌体轴心受压时的破坏特征

第一阶段：从开始加荷载到个别砖内出现第一批裂缝。此时的压力约为破坏荷载的50%～70%，主要与砌体所用砂浆的强度等级有关。在这一阶段中，裂缝只在单块砖内出现，且荷载不增加时，裂缝不会继续发展（图16-2a）。

第二阶段：随着荷载的增加，单块砖内的裂缝向上下延伸，不断发展，竖向贯通若干皮砖，形成一段段连续的裂缝。当荷载达到破坏荷载的80%～90%时，即使荷载不再增加，裂缝仍将继续发展，砌体已临近破坏（图16-2b）。

第三阶段：荷载稍增加，砌体内裂缝迅速发展，加长加宽，连成几条贯通的裂缝，最终将砌体分成几个小立柱。各小立柱受力极不均匀，最后因小立柱丧失稳定（个别是由于砖被压坏）而导致砌体完全破坏（图16-3c）。(www.xing528.com)

试验结果表明，砖砌体的抗压强度远低于它所用砖的抗压强度。其主要原因是由于单块砖在砌体内的应力比较复杂而不是均匀受压。首先，由于砂浆饱满度不足，密实性不均匀，灰缝厚度不一致以及砖本身不平整等因素的影响，使得砖在砌体内不仅不可能均匀受压，而且还将受到弯曲、剪切、甚至扭转的作用（图16-3）。其次，由于砖和砂浆的弹性模量及横向变形系数不同，一般情况下，砂浆的横向变形较砖大，而由于二者的粘结和摩擦作用，砖将受到砂浆的影响而增大了横向变形，使砖产生拉应力。再次，在砌体中，竖向灰缝的饱满度不易保证，在竖向灰缝上的砖内将发生应力集中（主要为剪应力）。最后，由于砌体内的每一块砖都置于水平灰缝上，我们可以将砖视为置于弹性地基上的梁，这种受力状态将使砖受弯、受剪。“地基”（砂浆）弹性模量的大小直接影响到其上砖的变形，砂浆的弹性模量愈小，这种受力状态将使砖受弯、受剪砖内产生的弯、剪应力也愈高。

图16-3 受压砌体构件中砖块的受力状态

从以上试验结果可以看出，单块砖在砌体内并不是均匀受压，它除受压外，还将受到拉、弯、剪、扭的作用。由于砖的脆性，使砖的抗拉、抗弯、抗剪强度大大低于它的抗压强度，因此，当单块砖的抗压强度还未充分发挥时，砌体就因拉、弯、剪的作用而开裂，使砌体轴心受压构件分裂成几个小立柱而丧失稳定，导致构件破坏，最终使砖砌体的抗压强度远低于砖的抗压强度。