專利名稱：砌筑砂漿的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于建筑砌體的砌筑砂漿?，F(xiàn)已公知的砌筑砂漿，都是在砌體中起粘結(jié)磚或砌塊，使之形成整體，均勻傳力的作用。由于砂漿強度遠低于磚或砌塊強度，因而在地震時砌體結(jié)構(gòu)在水平地震力作用下總是薄弱的灰縫先被破壞而引起建筑結(jié)構(gòu)失效。建筑抗震規(guī)范對地震設(shè)防區(qū)砌體結(jié)構(gòu)的層數(shù)和總高度作了嚴格的限制，并采用圈梁、構(gòu)造柱等抗震構(gòu)造措施予以加強。提高結(jié)構(gòu)延性，提高結(jié)構(gòu)塑性變形能力，在地震時耗散地震能量，削弱地震力對結(jié)構(gòu)的荷載效應(yīng)，是一種積極的抗震方法。
砌筑砂漿是砌體結(jié)構(gòu)中分布最均衡的材料，用砂漿鋪成的水平灰縫，又是地震時最薄弱的環(huán)節(jié)，改善砂漿力學(xué)性能，從而改善砌體抗震性能是適用的方法。砌體結(jié)構(gòu)水平灰縫抗剪強度主要由構(gòu)成灰縫的砌筑砂漿自身的抗拉強度及其與磚或砌塊表面的粘結(jié)力決定。
本發(fā)明的目的是提供一種具有較高抗拉強度、較高塑性變形耗能能力的砌筑砂漿。
上述目的是這樣實現(xiàn)的在普通水泥中加入適量的不同強度和彈性模量的纖維狀材料(纖維的配合之一是石棉絨配改性維綸纖維)以及調(diào)整砂漿收縮和施工性能的外加劑(膨脹劑、增塑劑、加氣劑)，均勻拌合成一種具有特殊性能的水泥，稱“減震水泥”，采用減震水泥與適量黃砂和水配制成的砌筑砂漿稱為稱“減震砂漿”。減震砂漿具有較高的抗拉強度和塑性變形耗能能力，加之減震砂漿有較好的施工性能，鋪砌在磚或砌塊毛糙的表面上能與之很好結(jié)合，產(chǎn)生較強的粘結(jié)力從而使砌體結(jié)構(gòu)抗震能力得到顯著提高。
特別是減震砂漿與一種抗地震的建筑砌塊聯(lián)結(jié)件配合使用時，將使得砌塊砌體結(jié)構(gòu)抗地震能力大幅度提高(該聯(lián)接件已與本發(fā)明分案申請)。
附

圖1表示了把減震砂漿配合該聯(lián)接件而應(yīng)用于混凝土空心小砌塊的一個實施例。
下面參照附圖1詳細進行說明，聯(lián)接件1為矩形截面環(huán)，在混凝土空心小砌塊2的鋪漿面3和座漿面5上有凹坑4，聯(lián)接件的形體尺寸與凹坑相補償，在聯(lián)接件的兩個環(huán)形平面7和外環(huán)周側(cè)面6的表面以及凹坑的平面8和側(cè)面9的表面分布著與環(huán)周方向垂直的齒形槽，并且所有的齒寬都略大于槽寬，使得齒不能嵌入槽內(nèi)。用減震砂漿把聯(lián)結(jié)件嵌砌在凹坑內(nèi)，減震砂漿即被擠入聯(lián)接件和凹坑的齒槽內(nèi)，形成許多齒形楔鍵，通過減震砂漿的這些鍥鍵實現(xiàn)相鄰的上下兩層砌塊與聯(lián)接件三者的牢固聯(lián)結(jié)。由于楔鍵與齒形槽的嚙合作用以及砂漿中纖維的抗拉作用，這種砌體從剪摩和主拉應(yīng)力的角度考察都具有較高的強度。地震時減震砂漿產(chǎn)生較大的塑性變形，耗散地震能量，其機理是當上下兩層砌塊產(chǎn)生相對的水平位移趨勢時，減震砂漿受力。由于其楔入相鄰的上下兩砌體和聯(lián)接件的齒槽中，形成與齒槽嚙合的齒形鍵，各齒槽的方位不同，因而減震砂漿不但全部受力，而且各齒槽楔鍵分別處于受拉、受壓、受剪等不同受力狀態(tài)。又由于減震砂漿在不同受力狀態(tài)下的極限強度不同，所以各部位減震砂漿的失效是陸續(xù)發(fā)生的，并且伴隨著較大的變形耗能。即以改性維綸纖維和石棉纖維配制的減震砂漿為例說明之就每根纖維及其周圍的砂漿分析，在主拉應(yīng)力方向由于平行于該方向的那些纖維及其周圍的砂漿分析，在主拉應(yīng)力方向由于平行于該方向的那些纖維的抗拉強度遠高于砂漿的抗拉強度，所以砂漿先出現(xiàn)裂縫而失去抗拉作用，主拉應(yīng)力全部由分散在砂漿中受拉的纖維承受。鄰近的兩根纖維在拉應(yīng)力接近的條件下，彈性模量較低的改性維綸纖維伸長較大，橫截面收縮也相應(yīng)較大，其與砂漿孔壁的接觸面較光滑，在砂漿中的錨固逐漸失效，當作用在改性維綸纖維上的拉力剛剛大于其與砂漿孔壁的摩擦阻力時，改性維綸維克服摩擦阻力向拔出的方向產(chǎn)生滑移，纖維橫截面的收縮同時停止。纖維外拔始終是在克服最大摩擦阻力的條件下進行的，此過程是摩擦消耗地震能量的過程。
改性維綸纖維伸長和拔出的過程也是其逐漸卸載的過程，拉力將逐漸轉(zhuǎn)移給彈性模量較高且與砂漿結(jié)合牢固的石棉纖維承受，這種力的轉(zhuǎn)移是通過纖維之間的砂漿來傳遞的，因而在受力過程中砂漿內(nèi)部在微觀上不斷進行內(nèi)力重分配，調(diào)整應(yīng)力和應(yīng)變，而這種調(diào)整有利于砂漿的充分受力和耗能。
減震砂漿的失效是隨著主拉應(yīng)力方向的石棉纖維拉壞而出現(xiàn)的。石棉纖維的抗拉強度(一般為30MPa)比砌筑砂漿的抗拉強度(M10砂漿為0.4MPa)高數(shù)十倍，因而少量的石棉纖維即能大幅度提高減震砂漿的抗拉強度。
本發(fā)明的優(yōu)點是采用減震砂漿砌筑的砌體結(jié)構(gòu)能夠產(chǎn)生較大的塑性變形、耗散地震能量，又有較高的強度和與磚或砌塊的粘結(jié)力，彌補了普通砌筑砂漿不能減震的缺憾，灰縫抗水平地震剪力的強度也高得多。且砂漿在砌體內(nèi)分布均衡亦即地震抗力在砌體中分布均衡。所用材料也比較低廉。
權(quán)利要求
1.一種砌筑砂漿，其特征是在普通水泥中加入適量的不同強度和彈性模量的纖維狀材料以及調(diào)整砂漿收縮和施工性能的膨脹劑、增塑劑、加氣劑，均勻攪拌分成一種減震水泥；用在減震水泥中加入適量的黃砂和水配制成砌筑砂漿。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種砌筑減震砂漿,它是在普通水泥中加入纖維狀材料和外加劑配制成減震水泥,減震水泥配制的減震砂漿所砌筑的砌體灰縫強度和塑性變形耗能能力顯著提高,從而減輕震害。
文檔編號C04B28/04GK1186783SQ97100700
公開日1998年7月8日 申請日期1997年3月14日 優(yōu)先權(quán)日1997年3月14日
發(fā)明者王杏林 申請人:王杏林