淺析西部（或內蒙古）地區砌體結構在縣城“限高”下的發展策略

董鏘泓

內蒙古大學 內蒙古 呼和浩特 010000

砌體構造是由石砌體或磚塊砌體結構構造而成的建筑構造，在中國有比較長久的使用歷史，舉世矚目的萬里長城工程便是關于砌體構造的光輝記載。建國以來，砌體結構構造理論仍舊受到了建筑工程的廣泛關注。目前，中國在砌筑機構理論方面也取得了很大的進展，在設計墻梁結構等方面也達到了國內外的先進水準。

目前，我國為維護縣城可持續發展，改善縣城所面臨的人口流失、老齡空心化等問題，明確指出，要以六層建筑為縣城主要新建建筑，使六層以下建筑達到住宅比率的70%。該政策立足于縣城的人民生活品質，為該縣加快經濟發展，降低該縣人才的流失提出了全新的工作思路。同時，這一政策的提出，也為發展砌塊結構的建筑模式帶來了重大的機遇，尤其對于多孔磚砌體結構來說，其在6層建筑中的優勢尤為明顯，能夠達到良好的承重效果、其超高的性價比，也滿足了縣城建筑的需求[1]。

現代高樓大廈的建筑風格雖然在某方面體現了社會的繁榮發展，但對于縣城來說，高層建筑在實現節約土地的同時也對其他社會服務提出了挑戰，許多縣城無法在物業管理、消防器材等方面做到安全保障，難以排除重大隱患的風險。因此，縣“限高”政策是一項具有現實意義的措施。而對于縣城建筑來說，砌體結構與磚混結構在材料節約、工程造價等方面的諸多優勢都是比較適合其目前的發展方向的。本文將從縣城限高政策這一角度出發，探究在此背景下砌體結構的未來發展方向。

1 砌體結構的基本理論

1.1 砌體結構

砌體結構指的是一種由磚和灰漿聯合制成的墻壁，其是建筑工程的重要一環。與鋼筋混凝土結構相比，具有節省材料與資源的優勢，比較滿足國家對環境保護的需要。因此，這種結構往往存在于我國大部分地區的鄉村。不過，這種由磚砌體結構建構的房屋也存在有一些無法忽視的缺陷—其預防地震性能較差，這主要是由于砌體結構的房屋體積較大而產生的。不過，如今，科技在不斷發展，砌筑材料和砌筑施工也在逐步改善，砌筑結構也不再是單一結構，而是在進一步的發展之后，實現了鋼筋砼結構、鋼結構等配套應用，并因此而不斷發展各自的優越性，在目前建筑的實際應用過程中也越來越普遍。

1.2 砌體房屋結構的優點

這種建筑構件被廣泛使用于各類施工場地的因素大致包括如下幾方面：首先，材料獲取便捷。采用磚石砌筑結構的住宅大都是要求建造具有相當數量的樓層的建筑物，而且此類建筑物的占地空間相當大。這也使得此建筑需要用到大量的建筑材料。不過，砌體房屋結構所使用的材料往往是日常中常見的材料，可以實現就地取材。這也在很大程度上減少了施工時間，提升了施工的效率。

（1）原料成本低

就地取材這種方式使得原材料的成本變得十分便宜，再加上免去了運輸費用，施工效率也得到了快速的提升。隨著施工效率的不斷提升，人工成本也會得到較好的控制。

（2）經久耐用

由于此建筑結構的原材料大多為當地的自然材料，因此在自然環境下的保存時間會變的更久，所有，在不考慮其他因素的影響下，這種建筑的壽命往往會更長。

（3）具有較強的保溫隔熱性

原材料較高的封閉性以及較弱的聲音傳導性使得此建筑具有較高的保溫以及隔熱性能。尤其是與現在的鋼筋混凝土材料相比，其更能滿足日常人們的生活習性，使人們享受更加安靜的生活工作條件[2]。

1.3 砌體房屋結構的缺點

人無完人，建筑結構也不例外，磚砌體結構的建筑的優點雖然讓其得到了廣泛的應用，但其所表現出來的缺陷也不容忽視。

（1）抗震能力較差，本身的結構屬性脆弱，在處于地震或是具有沖擊力的環境下，極易造成坍塌。尤其是某些地區的房屋需要面對巨大的地震危險，這也就要求，其居住的房子需要滿足相應抗震要求。雖然中國大部分城市都位于地震強度偏低的區位，通常在6-7級之間。但由于這種結構的建筑在遇到6級以上的地震時就會出現墻壁裂縫等危害，一旦地震幅度超過了6級，則會產生更嚴重的后果。尤其在建筑物本身的質量也出現了一些問題的時候，甚至還會發生倒塌的災害發生，從而導致了大批人員的死亡。

（2）由于自身重量過大。較大的自身重力使得建筑物整體的重力也相當大，所以，在建設這些結構巨大的房屋上是極其考驗施工人員的體力，相應的還會對地基產生極大的要求，保證地基不會因房屋的自身重量而產生地面下沉等問題。

2 “限高”下砌體結構的發展分析

2.1 限高下的砌體結構發展的原因

在加快縣城低碳發展意見中提到，縣城中的住宅高度要以六層為主，堅持城市建設的安全底線，嚴格控制建筑建設密度和強度，并采取嚴格控制縣城住宅建設高度的方法，使縣城經濟建設和自然環境相互和諧。切勿，貪大求洋、無序發展。提出這一發展措施的其主要原因在于：

（1）住宅的高度要和縣城滅火救災實力相符。某研究院顧問指出，當前一般縣城的消防云梯通常控制在約五十米的高度上，而受到不同地區的地勢以及其他原因的影響，實際高度有所降低。所以，控制新建縣城住宅高度，是保護城市消防安全工作中的一項重要舉措。其次，由于很多縣城建筑都有著屬于自身的地方風味，因此減少住宅高度也可以在一定程度上保存原縣城的獨特景觀，進而促使新建建筑和原始景觀有機融為一體，以更好反映地方特征、民族特色和時代風貌[3]。

（2）“限高”有利于減少碳排放。限制縣城住宅高度的這一做法將會降低縣城的容積率，使單位面積內的碳排放量減少，在一定程度上優化了縣城的居住環境，推動其朝著綠色低碳的方向發展。

（3）“縣城限高”是燒結磚產品機構調整的重大轉折，也是發展燒結多孔磚和砌塊千載難逢的機遇。首先，燒結磚瓦是一種具有優良性質的建筑材料，其已經有很長的歷史了。其次，燒結制品這種建筑材料的耐久性比較高，能在很長一段時間內還保持著相當完好的結構特性，可以保證最佳的居住環境。同時，其自然的色彩、質感和形狀紋理都具有很強的裝飾特性；其毛細氣孔的"呼吸"特點與抗氣候腐蝕能力相結合，增加了建筑的強度；最后，這種原材料來源廣泛、功能多，還具有低成本、多用途、等生產優點，都是其他墻材產品無法做到的，目前為止還沒有出現一種墻材產品能夠將其替代。

2.2 發展燒結制品符合“低碳經濟”的發展要求

“低碳經濟”的發展模式要求人們要在經濟生產活動下控制溫室氣體的排放，達到污染物的較少排放甚至是零排放。是以低能耗、低污染.低排放為準則的重大措施。“低碳經濟”并不是指毫無原則的嚴格限制高耗能行業的發展，而是要求行業必須要在有效防治污染，保證行業發展的情況下，將能耗減至最低，從而使污染的排放量減至最小化。目前，磚瓦產業中的新型技術，就能夠保證生產能力的情況下實現了節約、利廢，從而生產出了大量優質的節能產品，進而達到了對建筑材料的合理節約，以實現節約減排、發展低碳經濟的方針[4]。

2.3 限高下的砌體結構發展的可行性

（1）磚混結構在以6層為主的縣城建筑中具有明顯的優勢。縣城建筑的限高是6層，比起用鋼筋混泥土這種耗時成本又高的建筑方式來說，砌體結構具有更高的性價比。雖然其也具有一定的缺點，但對于層高較低，房間面積較小的縣城建筑來說，其完全能夠滿足一般縣城對房屋建構的要求，滿足抗震、隔音等一系列的標準。

（2）6層及以下建筑在不同的抗震要求下，以磚混結構為主要建筑結構，而燒結磚又是砌體結構的重要材料。這種材料以當地煤研石、頁巖、工業廢渣等為主要原料，具備耐火性能好，使用時間長等優點，實現了就地取材，施工簡便。是綜合性能優異，造價低廉的砌體承重材料。另一方面，目前在框架結構大量應用的蒸壓加氣混凝土砌塊.水泥砌塊﹑墻板等墻材產品，由于不能承重，在砌體結構建筑中優勢盡失。

3 內蒙古地區砌體結構的現狀分析

3.1 我國內蒙古地區農村房屋現狀分析

住房主體構造：目前，中國內蒙古農村地區現存住房的主體構造形式分為如下幾類：依次是窯洞生土結構、以土坯墻為主要承重構件的木屋蓋房屋、四角落地結構和磚木結構 。這四種農村住宅中普遍沒有設置房屋地基，極少部分設置了毛石基或磚石結構基。因為墻體質量等原因，農村整體住房很容易在嚴寒氣候、風沙侵蝕等自然環境侵蝕的情況下，產生土壤侵蝕、截面積減少以及不均勻的沉降現象等情況問題。

地震情況以及房屋對抗震性能的分析：在中國歷史上，內蒙古地區是比較容易出現地震的地區，其也曾經發生過幾次破壞性嚴重的地震。20世紀相繼發生了10次6級以上地震，給國家和人民生命財產造成極大的損失，由此也引起了社會和民眾對地震工作的廣泛關注。其次，從上述對內蒙古地區房屋現狀的分析中可以看出，砌體結構是我國村鎮地區數量最多的結構類型之一，但是由于大多數砌體結構為村民自建，其在材料強度、施工規范甚至是構造措施等方面都存在著不同的問題，導致抗震性能十分不理想，在遭遇地震時會出現嚴重的損害甚至是倒塌。

4 我國西部地區砌體結構的發展措施

除了對于綠色發展的關注，我們還應該注意的是建造成果的質量問題。目前，相對于砌體結構建筑成本低、便于建造等優點，其強度低、耐久性差的缺點更為顯著。因此。材料的更新以及技術的升級以及成為目前限制建筑技術發展的重要因素。

4.1 發展和推廣應用砌體結構新材料

目前，相對于其他發達國家的砌體建筑材料來說，我國的砌塊建筑材料抗拉強度較低，耐久性也較差。不過，我國幅員遼闊，近年來出現了很多具有地域特色的墻體塊材，能夠實現砌體材料的因地取材，例如我國西北部的黏土資源豐富，十分方便高黏土材料、高孔隙率的保溫磚的發展；而在我國東北部地區，就比較適合發展以混凝土、工業廢料為主的塊材。其次，從目前看來，發展干拌砂漿具有較好的前景。它是一種預先將各種原材料在干燥狀況下攪拌好的水泥包，在施工或應用時，直接加水拌和即可，打破了以往現場配制的傳統方法，在未來，一旦這類型水泥代替了傳統水泥，將會為砌體結構的建造工作提供了很大的方便。

另外，為貫徹可持續發展觀念，我國現階段的施工材料已經有了很大的改善及應用，粉灰煤就是其中一種，其是煤燃燒后的殘留物，也使現代火力發電中經常產生的工業廢物。不過，實踐證明，將其加入到混凝土當中，可以起到增加材料的強度與耐久性的作用，無疑又為砌體工程節約了一定的成本，與此同時這種建筑方式也為社會處理工業污染物提供了新思路。

4.2 增強多層砌體結構的抗震系數

上述分析也充分證明，抗震能力較弱是砌體結構的一大致命弱點，現代砌體建筑設計已經從不同的方面開始對其進行改善，不過，在砌筑結構的整體構建中還應該注意以下幾點：

首先，重視構造柱和圈梁的設置。多次震害調查都顯示出，圈梁結構可以在多層砌體構造中形成良好的避震效應，并在一定程度上增強了房屋的防震能力。其原理是，基于圈墻的制約作用，將樓蓋與縱、橫向墻體形成箱形空間結構，制約了預制板的散落，并降低了砌體平面坍塌的可能性，[5]從而充分帶動了各片墻體的整體抗震能力。然后，再利用圈墻與構造柱共同對墻面的約束，抑制外墻裂縫的發展，并由此增強了外墻的穩定性和變形能力。同時設置圈墻還有助于降低建筑抗震時的地基不均勻沉陷收縮力和土壤地表裂縫對樓房結構的影響，尤其是在房蓋與基礎頂面處的圈墻，顯著的增強了樓房的豎向強度和防止地面不均勻沉降的能力。

第二，提高砌體房屋的強度和穩定性。房屋是由縱、橫承重結構與樓蓋所構成的一種結構體系，它可以抵御地震影響的系數是由其構件的總體穩定性及其構件結構的強度決定的。剛性樓蓋的建設，可以確保各種抗側力構造按照自身要求對震害效果做出合理的分配。而現澆鋼筋混凝土結構的樓板以及屋蓋也是一個具有高度符合抗震規范的抗震構造，不僅可以克服滑動、散落等的問題，還可以提高房屋的結構穩定性和樓板的強度，對同一平面上墻體對齊條件也有了相應的放寬。

4.3 大力推廣復合墻板和復合砌塊

目前，還不能發現任何一類建筑材料可以同時保證建筑節能、保溫隔熱、外墻的保溫、強度等有關內容的實現。所以為了使墻體達到人們所必須的功能特性，就要通過特性復合來實現上述要求。如鋼絲網水泥夾芯板。此外，現場在進行濕作業抹灰之后，仍無法克服墻面產生龜裂的現狀。這也就表明，推廣復合型技術砌筑墻材，是砌體施工發展的新趨勢。

5 總結

由于歷史文化、地理環境等因素的影響，我國對于砌體的需求量大，歷史的智慧已經給我國砌體結構帶來不少的啟發，其未來的發展前景也是其他國家所不具有的。目前，不斷的實踐與研究已經為我們帶來了多樣化的高強砌體材料，從砌體材料的發展歷程來看，當今的砌體材料無論從理論上還是工藝上都有了突飛猛進的變化，而這些材料的出現及運用也十分符合世界所提倡的綠色發展。那么基于此原因，我國就更應該清晰地認識到目前的發展現狀，積極做出改變與應對。趁著如今砌體結構發展的熱潮，努力提高其應用技術的推進，為人類文明發展做出貢獻。