古代砖砌体风化性能分析及风化程度评定.pdf

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1、第３９卷第３期土木建筑与环境工程Ｖｏｌ．３９Ｎｏ．３２０１７年６月ＪｏｕｒｎａｌｏｆＣｉｖｉｌ，Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒａｌ＆ＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＪｕｎ．２０１７ｄｏｉ：１０．１１８３５／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７４４７６４．２０１７．０３．００９古代砖砌体风化性能分析及风化程度评定汤永净１ａ，１ｂ，赵红１ｃ，叶真华１ａ，１ｂ，杨玉颖１ｃ，邵振东２（１．同济大学ａ．土木学院ｂ．岩土及地下工程教育部重点实验室；ｃ．材料学院，上海２０１８０４；２．上海仰韶古建筑保护科技发展有限公司，上海２００４３４）摘要：自然界中气温、降水的长期作用导致古代砖砌体风化，风化损伤材料和砌

2、体力学性能。实验采用大气环境实验舱实现自然风化作用人工模拟，根据不同饱水度和冻融次数，实验舱设定了７种非饱水冻融工况，对７种工况影响下的砖、灰浆、砌体抗压、砌体抗剪试件试件强度变化规律进行实验分析。实验表明，饱水度是反映材料冻融性能的重要指标；不同饱水度下的冻融试件强度呈现先升后降的趋势；试件在饱水度为５３％的冻融作用下，砌体构件具有最佳抗力；提出古代砖砌体构件风化程度评定标准。实验对古砖砌体结构保护工作具有指导和应用价值，定期评定古塔砌体风化程度，时刻掌握古塔构件结构安全性能的变化规律，科学保护古塔。关键词：风化；风化系数；风化程；非饱水冻融；饱水度中图分类号：ＴＵ５２２文献标志码：Ａ

3、文章编号：１６７４４７６４（２０１７）０３００６７０８犃狀犮犻犲狀狋犫狉犻犮犽犿犪狊狅狀狉狔犫犲犺犪狏犻狅狉犪狀犱狑犲犪狋犺犲狉犻狀犵犱犲犵狉犲犲犲狏犪犾狌犪狋犻狅狀１犪，犫，犣犺犪狅犎狅狀犵１犮，犢犲犣犺犲狀犺狌犪１犪，犫，犢犪狀犵犢狌狔犻狀犵１犮，犛犺犪狅犣犺犲狀犱狅狀犵２犜犪狀犵犢狅狀犵犼犻狀犵（１ａ．ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＣｉｖｉｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ；１ｂ．ＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＧｅｏｔｅｃｈｉｎｃａｌａｎｄＵｎｄｅｒｇｒｏｕｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ（ＴｏｎｇｊｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ），ＭｉｎｉｓｔｒｙｏｆＥｄｕｃａｔｉｏｎ；１ｃ．ＳｃｈｏｏｌｏｆＭａｔｅｒｉａｌ

4、ＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＴｏｎｇｊｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｓｈａｎｇｈａｉ，２０１８０４，Ｐ．Ｒ．Ｃｈｉｎａ；２．ＳｈａｎｇｈａｉＹａｎｇｓｈａｏＰｒｏｔｅｃｔｉｏｎｏｆＡｎｃｉｅｎｔＢｕｉｌｄｉｎｇＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔＣｏ．，Ｌｔｄ．，Ｓｈａｎｇｈａｉ２００４３４，Ｐ．Ｒ．Ｃｈｉｎａ）犃犫狊狋狉犪犮狋：Ｄｕｒｉｎｇｌｏｎｇａｃｔｉｏｎｏｆｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅａｎｄｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎ，ａｎｃｉｅｎｔｂｒｉｃｋｍａｓｏｎｒｉｅｓｗｅｒｅｗｅａｔｈｅｒｅｄ．Ｔｈｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｅｍｐｌｏｙｅｄａｎｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｃｈａｍｂｅ

5、ｒｔｏｓｉｍｕｌａｔｅｎａｔｕｒａｌｃｏｎｄｉｔｉｏｎ．ｓｅｖｅｎｕｎｓａｔｕｒａｔｅｄｆｒｅｅｚｅｔｈａｗｃａｓｅｓｗｅｒｅｄｅｓｉｇｎｅｄｔｏｔｒｅａｔｖａｒｉｏｕｓｓｐｅｃｉｍｅｎｓｗｈｉｃｈａｒｅｂｒｉｃｋｕｎｉｔｓ，ｍｏｒｔａｒｃｕｂｅ，ｔｒｉｐｌｅｍａｓｏｎｒｙａｎｄｐｒｉｓｍｍａｓｏｎｒｙ．Ｗｅｃａｒｒｉｅｄｏｕｔｓａｔｕｒａｔｉｏｎｄｅｇｒｅｅｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ，ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｖｅｔｅｓｔａｎｄｓｈｅａｒｔｅｓｔｔｏｔｈｅｖａｒｉｏｕｓｓｐｅｃｉｍｅｎｓｉｎｌａｂｏｒａｔｏｒｙ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｅｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｓａｔｕｒａｔｉｏｎｄｅｇｒｅｅｉｓｏｎｅ

6、ｋｅｙｆａｃｔｏｒｔｏｅｆｆｅｃｔｏｎｍａｔｅｒｉａｌｆｒｅｅｚｅｔｈａｗｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ．Ｔｈｅｓｔｒｅｎｇｔｈｏｆｓｐｅｃｉｍｅｎｓｉｎｃｒｅａｓｅｅｄｆｉｒｓｔｌｙｗｉｔｈｓａｔｕｒａｔｉｏｎｄｅｇｒｅｅａｎｄｄｅｃｒｅａｓｅｓａｆｔｅｒａｃｅｒｔａｉｎｓａｔｕｒａｔｉｏｎｄｅｇｒｅｅ．Ｔｈｅｂｅｓｔｃｏｍｐｒｅｓｓｉｖｅｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｏｆｂｒｉｃｋ，ｍｏｒｔａｒ，ａｎｄｐｒｉｓｍｍａｓｏｎｒｙｗａｓｗｈｅｎｔｈｅｓａｔｕｒａｔｉｏｎｄｅｇｒｅｅｉｓａｂｏｕｔ５３％．Ｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｗｅａｔｈｅｒｉｎｇｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔａｎｄｓｐｅｃｉｍｅｎｍｅｃｈａｎｉｃａｌ

7、ｂｅｈａｖｉｏｒ，ｗｅｓｕｇｇｅｓｔｅｄｔｈｅ收稿日期：２０１６１２２４基金项目：国家自然科学基金（５１２７８３５９）；同济大学研究生教育改革项目（２０１４ＪＹＪＧ０１９）作者简介：汤永净（１９６５），女，副教授，博士，主要从事地下结构耐久性及古建筑结构保护研究，（Ｅｍａｉｌ）ｙｔａｎｇ＠ｔｏｎｇｊｉ．ｅｄｕ．ｃｎ。邵振东（通信作者），高级工程师，（Ｅｍａｉｌ）ｓｚｄ８１９９＠１２６．ｃｏｍ。犚犲犮犲犻狏犲犱：２０１６１