磚牆和磚柱
正文
用磚和砂漿砌築成的牆和柱。在砌體結構房屋中，磚牆、磚柱主要用作受壓構件。磚牆、磚柱的截面尺寸應以磚的尺寸為模數。在中國用普通粘土磚砌築的磚牆、磚柱的截面尺寸，以半磚長（12厘米）為模數。磚柱的截面形狀通常為方形或矩形。承重的獨立磚柱的截面尺寸不應小於24×37(厘米)。磚牆的截面形狀，常見的有矩形和“T”形。“T”形截面牆又稱帶壁柱牆、壁柱也稱磚墩、磚垛，它的抗彎剛度增大,承載能力高，穩定性好，而增加的牆體材料不多,是較好的截面形式，套用較廣。磚牆、磚柱的設計，除應符合使用和建築上的需求，滿足熱工和構造要求外，還應進行抗壓強度，高厚比及局部抗壓強度計算。
抗壓強度 磚牆、磚柱在縱向壓力或縱向壓力和彎矩共同作用下的承載能力計算，中國在20世紀40年代以前，先後憑經驗和按容許應力設計法確定磚牆、磚柱的承載能力；自50年代起則相繼採用破壞強度設計法和極限狀態設計法計算磚牆、磚柱的承載能力；目前正過渡到採用機率極限狀態設計法計算其承載能力。計算中應當著重解決牆、柱的高厚比和縱向壓力對牆、柱截面重心的偏心距對承載能力的影響。
軸心受壓 當縱向壓力與截面重心重合時，稱為軸心受壓。磚牆、磚柱的承載能力不僅決定於砌體的抗壓強度和截面面積，而且受縱向彎曲影響。由於縱向彎曲，即使採用同樣的材料、截面尺寸和支承條件，不同高度的牆和柱的承載能力卻不同，高度越大承載能力越低。高厚比越大，縱向彎曲的影響也越大。由於磚牆、磚柱由磚用砂漿砌成，磚和砂漿不是同一材料，水平灰縫內的砂漿又影響砌體的整體性，因此磚牆、磚柱的縱向彎曲現象，要比在同樣條件下的鋼筋混凝土牆、柱更為顯著。中國砌體結構設計規範，主要根據試驗結果，並按照不同的高厚比（或長細比）等因素確定縱向彎曲影響的大小。
偏心受壓 當磚牆、磚柱同時承受軸心壓力和彎矩時，處於偏心受壓狀態。此時，縱向壓力對截面重心有一個偏心距,隨著偏心距的增大,磚牆、磚柱的承載能力降低。中國在20世紀50～60年代，將偏心受壓分為小偏心受壓和大偏心受壓，而採用不同的強度計算公式。從70年代以來，對磚砌體及其構件的受壓性能進行了較深入的試驗研究，認識到由於砌體具有一定的彈塑性和抗拉強度很低等特點，使磚砌體受壓構件的承載能力不僅高於按材料力學方法計算的結果，而且將磚砌體受壓構件的強度計算區分為大、小偏心受壓的計算假定與實際不完全相符，同時在小偏心受壓與大偏心受壓的分界處，兩者的計算公式不連續,計算結果出現突變。因此在《砌體結構設計規範》中，採用偏心影響係數 α確定縱向壓力的偏心距和構件的高厚比（或長細比）對磚牆、磚柱抗壓強度的影響。隨著偏心距和高厚比的增大， α值減小，承載能力降低。
計算磚牆、磚柱的抗壓強度時，先選定磚和砂漿的標號及截面尺寸,後計算截面能抵抗的最大縱向壓力,並使它不超過磚牆、磚柱的允許承載力。如不能滿足設計要求時，可適當增大牆、柱截面尺寸，提高磚、砂漿的標號，或採取措施減小縱向壓力的偏心距，或採用配筋磚砌體。
允許高厚比 磚牆、磚柱的計算高度h0與牆厚或矩形截面柱邊長b的比值稱為高厚比，即β＝h0/b。如果磚牆、磚柱的高厚比 β過大，剛度就會不足，穩定性也差。根據長期的實踐經驗，要求磚牆、磚柱的高厚比 β不超過允許高厚比［β］,以保證磚牆、磚柱在施工和使用階段的穩定性和剛度。蘇聯、英國及澳大利亞等國的有關規範中都規定了相應的允許高厚比。中國根據實踐經驗，在設計規範中規定磚牆、磚柱的允許高厚比【 β】值。通過驗算如高厚比不符合要求，可採取增加磚牆厚度、加大磚柱截面尺寸及提高砂漿標號等措施加以解決。
局部抗壓強度 縱向壓力作用於磚牆、磚柱的局部截面上時，磚牆或磚柱局部受壓。由於直接受壓的面積往往很小，磚牆、磚柱可能因砌體局部抗壓強度不足而破壞。根據縱向壓力作用在砌體上的位置和該截面上壓應力的分布情況，砌體局部受壓分為局部均勻受壓和局部不均勻受壓（如梁端支承處的砌體局部受壓）。砌體局部受壓時，由於周圍未直接受壓的砌體對直接受壓砌體的橫向變形起側向約束作用，因而按局部受壓面積計算的砌體抗壓強度可以提高，根據這一概念建立了砌體局部受壓強度計算公式。當磚牆、磚柱砌體的局部受壓強度不能滿足設計要求時，可在縱向壓力作用的截面處設定鋼筋混凝土的剛性墊塊，以擴大局部受壓面積，或採取其他解決措施。
