浅析西部（或内蒙古）地区砌体结构在县城“限高”下的发展策略

董锵泓

内蒙古大学 内蒙古 呼和浩特 010000

砌体构造是由石砌体或砖块砌体结构构造而成的建筑构造，在中国有比较长久的使用历史，举世瞩目的万里长城工程便是关于砌体构造的光辉记载。建国以来，砌体结构构造理论仍旧受到了建筑工程的广泛关注。目前，中国在砌筑机构理论方面也取得了很大的进展，在设计墙梁结构等方面也达到了国内外的先进水准。

目前，我国为维护县城可持续发展，改善县城所面临的人口流失、老龄空心化等问题，明确指出，要以六层建筑为县城主要新建建筑，使六层以下建筑达到住宅比率的70%。该政策立足于县城的人民生活品质，为该县加快经济发展，降低该县人才的流失提出了全新的工作思路。同时，这一政策的提出，也为发展砌块结构的建筑模式带来了重大的机遇，尤其对于多孔砖砌体结构来说，其在6层建筑中的优势尤为明显，能够达到良好的承重效果、其超高的性价比，也满足了县城建筑的需求[1]。

现代高楼大厦的建筑风格虽然在某方面体现了社会的繁荣发展，但对于县城来说，高层建筑在实现节约土地的同时也对其他社会服务提出了挑战，许多县城无法在物业管理、消防器材等方面做到安全保障，难以排除重大隐患的风险。因此，县“限高”政策是一项具有现实意义的措施。而对于县城建筑来说，砌体结构与砖混结构在材料节约、工程造价等方面的诸多优势都是比较适合其目前的发展方向的。本文将从县城限高政策这一角度出发，探究在此背景下砌体结构的未来发展方向。

1 砌体结构的基本理论

1.1 砌体结构

砌体结构指的是一种由砖和灰浆联合制成的墙壁，其是建筑工程的重要一环。与钢筋混凝土结构相比，具有节省材料与资源的优势，比较满足国家对环境保护的需要。因此，这种结构往往存在于我国大部分地区的乡村。不过，这种由砖砌体结构建构的房屋也存在有一些无法忽视的缺陷—其预防地震性能较差，这主要是由于砌体结构的房屋体积较大而产生的。不过，如今，科技在不断发展，砌筑材料和砌筑施工也在逐步改善，砌筑结构也不再是单一结构，而是在进一步的发展之后，实现了钢筋砼结构、钢结构等配套应用，并因此而不断发展各自的优越性，在目前建筑的实际应用过程中也越来越普遍。

1.2 砌体房屋结构的优点

这种建筑构件被广泛使用于各类施工场地的因素大致包括如下几方面：首先，材料获取便捷。采用砖石砌筑结构的住宅大都是要求建造具有相当数量的楼层的建筑物，而且此类建筑物的占地空间相当大。这也使得此建筑需要用到大量的建筑材料。不过，砌体房屋结构所使用的材料往往是日常中常见的材料，可以实现就地取材。这也在很大程度上减少了施工时间，提升了施工的效率。

（1）原料成本低

就地取材这种方式使得原材料的成本变得十分便宜，再加上免去了运输费用，施工效率也得到了快速的提升。随着施工效率的不断提升，人工成本也会得到较好的控制。

（2）经久耐用

由于此建筑结构的原材料大多为当地的自然材料，因此在自然环境下的保存时间会变的更久，所有，在不考虑其他因素的影响下，这种建筑的寿命往往会更长。

（3）具有较强的保温隔热性

原材料较高的封闭性以及较弱的声音传导性使得此建筑具有较高的保温以及隔热性能。尤其是与现在的钢筋混凝土材料相比，其更能满足日常人们的生活习性，使人们享受更加安静的生活工作条件[2]。

1.3 砌体房屋结构的缺点

人无完人，建筑结构也不例外，砖砌体结构的建筑的优点虽然让其得到了广泛的应用，但其所表现出来的缺陷也不容忽视。

（1）抗震能力较差，本身的结构属性脆弱，在处于地震或是具有冲击力的环境下，极易造成坍塌。尤其是某些地区的房屋需要面对巨大的地震危险，这也就要求，其居住的房子需要满足相应抗震要求。虽然中国大部分城市都位于地震强度偏低的区位，通常在6-7级之间。但由于这种结构的建筑在遇到6级以上的地震时就会出现墙壁裂缝等危害，一旦地震幅度超过了6级，则会产生更严重的后果。尤其在建筑物本身的质量也出现了一些问题的时候，甚至还会发生倒塌的灾害发生，从而导致了大批人员的死亡。

（2）由于自身重量过大。较大的自身重力使得建筑物整体的重力也相当大，所以，在建设这些结构巨大的房屋上是极其考验施工人员的体力，相应的还会对地基产生极大的要求，保证地基不会因房屋的自身重量而产生地面下沉等问题。

2 “限高”下砌体结构的发展分析

2.1 限高下的砌体结构发展的原因

在加快县城低碳发展意见中提到，县城中的住宅高度要以六层为主，坚持城市建设的安全底线，严格控制建筑建设密度和强度，并采取严格控制县城住宅建设高度的方法，使县城经济建设和自然环境相互和谐。切勿，贪大求洋、无序发展。提出这一发展措施的其主要原因在于：

（1）住宅的高度要和县城灭火救灾实力相符。某研究院顾问指出，当前一般县城的消防云梯通常控制在约五十米的高度上，而受到不同地区的地势以及其他原因的影响，实际高度有所降低。所以，控制新建县城住宅高度，是保护城市消防安全工作中的一项重要举措。其次，由于很多县城建筑都有着属于自身的地方风味，因此减少住宅高度也可以在一定程度上保存原县城的独特景观，进而促使新建建筑和原始景观有机融为一体，以更好反映地方特征、民族特色和时代风貌[3]。

（2）“限高”有利于减少碳排放。限制县城住宅高度的这一做法将会降低县城的容积率，使单位面积内的碳排放量减少，在一定程度上优化了县城的居住环境，推动其朝着绿色低碳的方向发展。

（3）“县城限高”是烧结砖产品机构调整的重大转折，也是发展烧结多孔砖和砌块千载难逢的机遇。首先，烧结砖瓦是一种具有优良性质的建筑材料，其已经有很长的历史了。其次，烧结制品这种建筑材料的耐久性比较高，能在很长一段时间内还保持着相当完好的结构特性，可以保证最佳的居住环境。同时，其自然的色彩、质感和形状纹理都具有很强的装饰特性；其毛细气孔的"呼吸"特点与抗气候腐蚀能力相结合，增加了建筑的强度；最后，这种原材料来源广泛、功能多，还具有低成本、多用途、等生产优点，都是其他墙材产品无法做到的，目前为止还没有出现一种墙材产品能够将其替代。

2.2 发展烧结制品符合“低碳经济”的发展要求

“低碳经济”的发展模式要求人们要在经济生产活动下控制温室气体的排放，达到污染物的较少排放甚至是零排放。是以低能耗、低污染.低排放为准则的重大措施。“低碳经济”并不是指毫无原则的严格限制高耗能行业的发展，而是要求行业必须要在有效防治污染，保证行业发展的情况下，将能耗减至最低，从而使污染的排放量减至最小化。目前，砖瓦产业中的新型技术，就能够保证生产能力的情况下实现了节约、利废，从而生产出了大量优质的节能产品，进而达到了对建筑材料的合理节约，以实现节约减排、发展低碳经济的方针[4]。

2.3 限高下的砌体结构发展的可行性

（1）砖混结构在以6层为主的县城建筑中具有明显的优势。县城建筑的限高是6层，比起用钢筋混泥土这种耗时成本又高的建筑方式来说，砌体结构具有更高的性价比。虽然其也具有一定的缺点，但对于层高较低，房间面积较小的县城建筑来说，其完全能够满足一般县城对房屋建构的要求，满足抗震、隔音等一系列的标准。

（2）6层及以下建筑在不同的抗震要求下，以砖混结构为主要建筑结构，而烧结砖又是砌体结构的重要材料。这种材料以当地煤研石、页岩、工业废渣等为主要原料，具备耐火性能好，使用时间长等优点，实现了就地取材，施工简便。是综合性能优异，造价低廉的砌体承重材料。另一方面，目前在框架结构大量应用的蒸压加气混凝土砌块.水泥砌块﹑墙板等墙材产品，由于不能承重，在砌体结构建筑中优势尽失。

3 内蒙古地区砌体结构的现状分析

3.1 我国内蒙古地区农村房屋现状分析

住房主体构造：目前，中国内蒙古农村地区现存住房的主体构造形式分为如下几类：依次是窑洞生土结构、以土坯墙为主要承重构件的木屋盖房屋、四角落地结构和砖木结构 。这四种农村住宅中普遍没有设置房屋地基，极少部分设置了毛石基或砖石结构基。因为墙体质量等原因，农村整体住房很容易在严寒气候、风沙侵蚀等自然环境侵蚀的情况下，产生土壤侵蚀、截面积减少以及不均匀的沉降现象等情况问题。

地震情况以及房屋对抗震性能的分析：在中国历史上，内蒙古地区是比较容易出现地震的地区，其也曾经发生过几次破坏性严重的地震。20世纪相继发生了10次6级以上地震，给国家和人民生命财产造成极大的损失，由此也引起了社会和民众对地震工作的广泛关注。其次，从上述对内蒙古地区房屋现状的分析中可以看出，砌体结构是我国村镇地区数量最多的结构类型之一，但是由于大多数砌体结构为村民自建，其在材料强度、施工规范甚至是构造措施等方面都存在着不同的问题，导致抗震性能十分不理想，在遭遇地震时会出现严重的损害甚至是倒塌。

4 我国西部地区砌体结构的发展措施

除了对于绿色发展的关注，我们还应该注意的是建造成果的质量问题。目前，相对于砌体结构建筑成本低、便于建造等优点，其强度低、耐久性差的缺点更为显著。因此。材料的更新以及技术的升级以及成为目前限制建筑技术发展的重要因素。

4.1 发展和推广应用砌体结构新材料

目前，相对于其他发达国家的砌体建筑材料来说，我国的砌块建筑材料抗拉强度较低，耐久性也较差。不过，我国幅员辽阔，近年来出现了很多具有地域特色的墙体块材，能够实现砌体材料的因地取材，例如我国西北部的黏土资源丰富，十分方便高黏土材料、高孔隙率的保温砖的发展；而在我国东北部地区，就比较适合发展以混凝土、工业废料为主的块材。其次，从目前看来，发展干拌砂浆具有较好的前景。它是一种预先将各种原材料在干燥状况下搅拌好的水泥包，在施工或应用时，直接加水拌和即可，打破了以往现场配制的传统方法，在未来，一旦这类型水泥代替了传统水泥，将会为砌体结构的建造工作提供了很大的方便。

另外，为贯彻可持续发展观念，我国现阶段的施工材料已经有了很大的改善及应用，粉灰煤就是其中一种，其是煤燃烧后的残留物，也使现代火力发电中经常产生的工业废物。不过，实践证明，将其加入到混凝土当中，可以起到增加材料的强度与耐久性的作用，无疑又为砌体工程节约了一定的成本，与此同时这种建筑方式也为社会处理工业污染物提供了新思路。

4.2 增强多层砌体结构的抗震系数

上述分析也充分证明，抗震能力较弱是砌体结构的一大致命弱点，现代砌体建筑设计已经从不同的方面开始对其进行改善，不过，在砌筑结构的整体构建中还应该注意以下几点：

首先，重视构造柱和圈梁的设置。多次震害调查都显示出，圈梁结构可以在多层砌体构造中形成良好的避震效应，并在一定程度上增强了房屋的防震能力。其原理是，基于圈墙的制约作用，将楼盖与纵、横向墙体形成箱形空间结构，制约了预制板的散落，并降低了砌体平面坍塌的可能性，[5]从而充分带动了各片墙体的整体抗震能力。然后，再利用圈墙与构造柱共同对墙面的约束，抑制外墙裂缝的发展，并由此增强了外墙的稳定性和变形能力。同时设置圈墙还有助于降低建筑抗震时的地基不均匀沉陷收缩力和土壤地表裂缝对楼房结构的影响，尤其是在房盖与基础顶面处的圈墙，显著的增强了楼房的竖向强度和防止地面不均匀沉降的能力。

第二，提高砌体房屋的强度和稳定性。房屋是由纵、横承重结构与楼盖所构成的一种结构体系，它可以抵御地震影响的系数是由其构件的总体稳定性及其构件结构的强度决定的。刚性楼盖的建设，可以确保各种抗侧力构造按照自身要求对震害效果做出合理的分配。而现浇钢筋混凝土结构的楼板以及屋盖也是一个具有高度符合抗震规范的抗震构造，不仅可以克服滑动、散落等的问题，还可以提高房屋的结构稳定性和楼板的强度，对同一平面上墙体对齐条件也有了相应的放宽。

4.3 大力推广复合墙板和复合砌块

目前，还不能发现任何一类建筑材料可以同时保证建筑节能、保温隔热、外墙的保温、强度等有关内容的实现。所以为了使墙体达到人们所必须的功能特性，就要通过特性复合来实现上述要求。如钢丝网水泥夹芯板。此外，现场在进行湿作业抹灰之后，仍无法克服墙面产生龟裂的现状。这也就表明，推广复合型技术砌筑墙材，是砌体施工发展的新趋势。

5 总结

由于历史文化、地理环境等因素的影响，我国对于砌体的需求量大，历史的智慧已经给我国砌体结构带来不少的启发，其未来的发展前景也是其他国家所不具有的。目前，不断的实践与研究已经为我们带来了多样化的高强砌体材料，从砌体材料的发展历程来看，当今的砌体材料无论从理论上还是工艺上都有了突飞猛进的变化，而这些材料的出现及运用也十分符合世界所提倡的绿色发展。那么基于此原因，我国就更应该清晰地认识到目前的发展现状，积极做出改变与应对。趁着如今砌体结构发展的热潮，努力提高其应用技术的推进，为人类文明发展做出贡献。