Sk-mirastroy.ru

Стройка и ремонт
8 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Расчетное сопротивление сжатию кладки

Расчетное сопротивление сжатию кладки

Нормативным сопротивлением кладки сжатию называется предел прочности кладки в возрасте 28 суток, устанавливаемый с учетом статистической изменчивости на основе испытаний образцов кладки в виде столбов высотой (где d — наименьший размер поперечного сечения) в количестве, достаточном для получения достоверных данных.

При исследовании на сжатие с боковых сторон в средней части испытываемого образца ( 37) устанавливают механические приборы для измерения деформаций — индикаторы часового типа с погрешностью измерений не более 0,01 мм. Базу приборов (высоту образца, на которой измеряются деформации) принимают кратной целому количеству рядов кладки (высота камня плюс толщина горизонтального шва) и не более d. На

грузка на образец подается ступенями, приблизительно равными ОД iVp, с выдержкой на каждой ступени 5 мин. Общая продолжительность испытания образца обычно составляет около 1 ч. Во время испытания фиксируют: на каждой ступени нагрузки соответствующие ей мгновенные (сразу после приложения нагрузки) и полные (после выдержки) деформации кладки; нагрузку Л^тр, при которой появляются первые трещины, характер их образования и развития; разрушающую нагрузку. Np и характер разрушения образца.

Результаты испытаний обрабатываются вероятностно-статистическими методами, которые в частности, учитывают изменчивость свойств кладки и составляющих ее материалов, возможность превышения действительных сопротивлений над нормативными, а также оценивается степень надежности (достоверности) расчетных параметров.

При определении нормативной прочности кладки Rn необходимо учитывать, что действительная прочность кладки может отличаться от средней статистической. Поэтому на основе опыта строительства в расчет вводят показатели прочности кладки со степенью надежности 95,4%; при этом нормативное сопротивление кладки должно быть равно наименьшему контролируемому значению временного сопротивления кладки:

При сжатии всех видов кладки (кроме вибрированной) k

2r вибрированной — & —2,5. При растяжении, изгибе и срезе для всех видов кладки /г —2,25.

По данным исследований различных видов кладки столбов и простенков площадью сечения более 0,3 м2, выполненной при положительных температурах, определены расчетные сопротивления кладки R (см. главу СНиП «Каменные и армокаменные конструкции. Нормы проектирования»).

Расчетные сопротивления при расчете каменных конструкций на выносливость, а также по образованию трещин при многократно повторяющихся нагрузках умножают на коэффициент йрюъ принимаемый в зависимости от коэффициента асимметрии Ркл [см. формулу (9)]

Смотрите также:

Значения нормативных сопротивлений, коэффициентов безопасности, условий работы и расчетных сопротивлений для материалов металлических и ‘железобетонных конструкций
II и III. В практических расчетах используют, как правило, расчетные сопротивления.

Расчетные сопротивления определяются как произведение нормативных сопротивлений на коэффициенты однородности и коэффициенты условий работы.
Нормативные и расчетные характеристики бетонов марок 700—1000, приведенные в табл. 3 и 4, рекомендуется.

Нормативные и расчетные нагрузки. В зависимости от продолжительности действия нагрузки делят на постоянные и временные.
I. При расчете элементов конструкций расчетные сопротивления бетона Rb и Rbt уменьшают, а в отдельных случаях увеличивают умножением.

4. Нормативные и расчетные сопротивления арматуры. Для каждого класса арматуры нормами установлена прочность на растяжение — нор.мчативное сопротивление , которое для стержневой арматуры принято равным наименьшему контролируемому (по ГОСТу на данную.

Нормативные сопротивления бетона, как уже отмечалось в § 4 введения
Расчетные сопротивления бетона в отдельных случаях увеличивают (или,, уменьшают) путем умножения на коэффициенты условий работы бетона Шб, приведенные в нормах проектирования.

СНиП II-22-81 от 31.12.1981 г. Каменные и армокаменные конструкции.

СТРОИТЕЛЬНЫЕ НОРМЫ И ПРАВИЛА

КАМЕННЫЕ И АРМОКАМЕННЫЕ КОНСТРУКЦИИ

Дата введения 1983-01-01

РАЗРАБОТАНЫ Центральным научно-исследовательским институтом строительных конструкций (ЦНИИСК) им. В.А. Кучеренко Госстроя СССР.

ВНЕСЕНЫ ЦНИИСК им. Кучеренко Госстроя СССР

УТВЕРЖДЕНЫ постановлением Государственного комитета СССР по делам строительства от 31 декабря 1981 г. № 292

С введением в действие настоящей главы СНиП отменяется глава СНиП II-В.2-71 «Каменные и армокаменные конструкции. Нормы проектирования».

В СНиП II-22-81 «Каменные и армокаменные конструкции» внесены изменения, утвержденные постановлением Госстроя СССР от 11 сентября 1985 г. N 143 и введенные в действие с 1 января 1986 г. Пункты, таблицы, в которые внесены изменения, отмечены в настоящих Строительных нормах знаком (К).

Изменения внесены юридическим бюро «Кодекс» по официальному изданию (Минстрой России — ГП ЦПП, 1995 год).

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Нормы настоящей главы должны соблюдаться при проектировании каменных и армокаменных конструкций новых и реконструируемых зданий и сооружений.

1.2. При проектировании каменных и армокаменных конструкций следует применять конструктивные решения, изделия и материалы:

а) наружные стены из: пустотелых керамических и бетонных камней и кирпича; облегченной кирпичной кладки с плитным утеплителем или засыпкой из пористых заполнителей; сплошных камней и блоков из бетона на пористых заполнителях, поризованных и ячеистых бетонов. Применение сплошной кладки из полнотелого глиняного или силикатного кирпича для наружных стен помещений с сухим и нормальным влажностным режимом допускается только при необходимости обеспечения их прочности;

б) стены из панелей и крупных блоков, изготовленных из бетонов различных видов, а также из кирпича или камней;

в) кирпич и камни марок по прочности на сжатие 150 и более в зданиях высотой более пяти этажей;

г) местные природные каменные материалы;

д) растворы с противоморозными химическими добавками для зимней кладки с учетом указаний разд. 7.

Примечание. При соответствующем обосновании допускается применять конструктивные решения, изделия и материалы, не предусмотренные настоящим пунктом.

1.3. Применение силикатных кирпича, камней и блоков; камней и блоков из ячеистых бетонов; пустотелого кирпича и керамических камней; глиняного кирпича полусухого прессования допускается для наружных стен помещений с влажным режимом при условии нанесения на их внутренние поверхности пароизоляционного покрытия. Применение указанных материалов для стен помещений с мокрым режимом, а также для наружных стен подвалов и цоколей не допускается. Влажностный режим помещений следует принимать в соответствии с главой СНиП по строительной теплотехнике.

1.4. Прочность и устойчивость конструкций и их элементов должна обеспечиваться при возведении и эксплуатации, а также при транспортировании и монтаже элементов сборных конструкций.

1.5. При расчете конструкций следует учитывать коэффициенты надежности , принимаемые согласно Правилам учета степени ответственности зданий и сооружений при проектировании конструкций, утвержденным Госстроем СССР.

1.6. При проектировании зданий и сооружений следует предусматривать мероприятия, обеспечивающие возможность возведения их в зимних условиях.

2.1(К). Кирпич, камни и растворы для каменных и армокаменных конструкций, а также бетоны для изготовления камней и крупных блоков должны удовлетворять требованиям соответствующих ГОСТов и применяться следующих марок или классов:

а) камни — по пределу прочности на сжатие (а кирпич — на сжатие с учетом его прочности при изгибе): 4, 7, 10, 15, 25, 35, 50 (камни малой прочности — легкие бетонные и природные камни); 75, 100, 125, 150, 200 (средней прочности — кирпич, керамические, бетонные и природные камни); 250, 300, 400, 500, 600, 800, 1000 (высокой прочности — кирпич, природные и бетонные камни);

б)(К) бетоны классов по прочности на сжатие:

тяжелые — В3,5; В5; В7,5; В12,5; В15; В20; В25; В30;

на пористых заполнителях — В2; В2,5; В3,5; В5; В7,5; В12,5; В15; В20; В25; В30;

ячеистые — В1; В2; В2,5; В3,5; В5; В7,5; В12,5;

крупнопористые — В1; В2; В2,5; В3,5; В5; В7,5;

поризованные — В2,5; В3,5; В5; В7,5;

силикатные — В12,5; В15; В20; В25; В30.

Допускается применение в качестве утеплителей бетонов, пределы прочности которых на сжатие 0,7 МПа (7 кгс/ ) и 1,0 МПа (10 кгс/ ); а для вкладышей и плит не менее 1,0 МПа (10 кгс/ );

в) растворы по пределу прочности на сжатие — 4, 10, 25, 50, 75, 100, 150, 200;

г) каменные материалы по морозостойкости — Мрз 10, Мрз 15, Мрз 25, Мрз 35, Мрз 50, Мрз 75, Мрз 100, Мрз 150, Мрз 200, Мрз 300.

Для бетонов марки по морозостойкости те же, кроме Мрз 10.

2.2. Растворы с плотностью в сухом состоянии — 1500 кг/ и более — тяжелые, до 1500 кг/ — легкие.

2.3. Проектные марки по морозостойкости каменных материалов для наружной части стен (на толщину 12 см) и для фундаментов (на всю толщину), возводимых во всех строительно-климатических зонах, в зависимости от предполагаемого срока службы конструкций, но не менее 100, 50 и 25 лет, приведены в табл. 1 и пп. 2.4 и 2.5.

Читать еще:  Колпак на трубу дымохода (оголовок) – особенности выбора и монтажа

Примечание. Проектные марки по морозостойкости устанавливают только для материалов, из которых возводится верхняя часть фундаментов (до половины расчетной глубины промерзания грунта, определяемой в соответствии с главой СНиП «Основания зданий и сооружений»).

Значения Мрз при предполагаемом сроке службы конструкций, лет

1. Наружные стены или их облицовка в зданиях с влажностным режимом помещений:

а) сухим и нормальным

2. Фундаменты и подземные части стен:

а) из кирпича глиняного пластического прессования

б) из природного камня

Примечания: 1. Марки по морозостойкости камней, блоков и панелей, изготовляемых из бетонов всех видов, следует принимать в соответствии с главой СНиП по проектированию бетонных и железобетонных конструкций.

2. Марки по морозостойкости, приведенные в табл. 1, для всех строительно-климатических зон, кроме указанных в п. 2.5 настоящих норм, могут быть снижены для кладки из глиняного кирпича пластического прессования на одну ступень, но не ниже Мрз 10 в следующих случаях:

а) для наружных стен помещений с сухим и нормальным влажностным режимом (поз. 1,а), защищенных с наружной стороны облицовками толщиной не менее 35 мм, удовлетворяющими требованиям по морозостойкости, приведенным в табл. 1, морозостойкость лицевого кирпича и керамического камня должна быть не менее Мрз 25 для всех сроков службы конструкций;

б) для наружных стен с влажным и мокрым режимом помещений (поз. 1, б и 1, в), защищенных с внутренней стороны гидроизоляционными или пароизоляционными покрытиями;

в) для фундаментов и подземных частей стен зданий с тротуарами или отмостками, возводимых в маловлажных грунтах, если уровень грунтовых вод ниже планировочной отметки земли на 3 м и более (поз. 2).

3. Марки по морозостойкости, приведенные в поз. 1 для облицовок толщиной менее 35 мм, повышаются на одну ступень, но не выше Мрз 50, а облицовок зданий, возводимых в Северной строительно-климатической зоне, — на две ступени, но не выше Мрз 100.

4. Марки по морозостойкости каменных материалов, приведенные в поз. 2, применяемых для фундаментов и подземных частей стен, следует повышать на одну ступень, если уровень грунтовых вод ниже планировочной отметки земли менее чем на 1 м.

5. Марки камня по морозостойкости для кладки открытых конструкций, а также конструкций сооружений, возводимых в зоне переменного уровня грунтовых вод (подпорные стенки, резервуары, водосливы, бортовые камни и т.п.), принимаются по нормативным документам, утвержденным или согласованным Госстроем СССР.

6. По согласованию с госстроями союзных республик требования испытания по морозостойкости не предъявляются к природным каменным материалам, которые на опыте прошлого строительства показали достаточную морозостойкость в аналогичных условиях эксплуатации.

2.4. Для районов строительства, расположенных восточнее и южнее городов: Грозный, Волгоград, Саратов, Куйбышев, Орск, Караганда, Семипалатинск, Усть-Каменогорск, требования к морозостойкости материалов и изделий, применяемых для конструкций, указанных в табл. 1, допускается снижать на одну ступень, но не ниже Мрз 10.

Примечание. Величины ступеней соответствуют значениям, приведенным в п. 2.1, г.

2.5. Для Северной строительно-климатической зоны, а также для побережий Ледовитого и Тихого океанов шириной 100 км, не входящих в Северную строительно-климатическую зону, марки по морозостойкости материалов для наружной части стен (при сплошных стенах — на толщину 25 см) и для фундаментов (на всю ширину и высоту) должны быть на одну ступень выше указанных в табл. 1, но не выше Мрз 50 для керамических и силикатных материалов, а также природных камней.

Примечание. Определения границ Северной строительно-климатической зоны и ее подзон приведены в главе СНиП по строительной климатологии и геофизике.

2.6. Для армирования каменных конструкций в соответствии с главой СНиП по проектированию бетонных и железобетонных конструкций следует применять:

для сетчатого армирования — арматуру классов А-I и Вр-I;

для продольной и поперечной арматуры, анкеров и связей — арматуру классов А-I, А-II и Вр-I (с учетом указаний П.3.19).

Для закладных деталей и соединительных накладок следует применять сталь в соответствии с главой СНиП по проектированию стальных конструкций.

3. РАСЧЕТНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

3.1. Расчетные сопротивления сжатию кладки из кирпича всех видов и из керамических камней со щелевидными вертикальными пустотами шириной до 12 мм при высоте ряда кладки 50 — 150 мм на тяжелых растворах приведены в табл. 2.

Марка кирпича или камня

, МПа (кгс/ ), сжатию кладки из кирпича всех видов и керамических камней со щелевидными вертикальными пустотами шириной до 12 мм при высоте ряда кладки 50 — 150 мм на тяжелых растворах

СНиП II-22-81(1995) КАМЕННЫЕ И АРМОКАМЕННЫЕ КОНСТРУКЦИИ — Армокаменные конструкции

Содержание материала

  • СНиП II-22-81(1995) КАМЕННЫЕ И АРМОКАМЕННЫЕ КОНСТРУКЦИИ
  • 1. Общие положения
  • 2. Материалы
  • 3. Расчетные характеристики расчетные сопротивления
  • Расчетные сопротивления сжатию кладки из силикатных пустотелых кирпичей
  • Модули упругости и деформаций кладки при кратковременной и длительной нагрузке, упругие характеристики кладки, деформации усадки, коэффициенты линейного расширения и трения
  • 4. Расчет элементов конструкций по предельным состояниям первой группы (по несущей способности) каменные конструкции центрально-сжатые элементы
  • Внецентренно сжатые элементы
  • Косое внецентренное сжатие
  • Смятие (местное сжатие)
  • Изгибаемые элементы
  • Центрально-растянутые элементы
  • Срез
  • Многослойные стены (стены облегченной кладки и стены с облицовками)
  • Армокаменные конструкции
  • 5. Расчет элементов конструкций по предельным состояниям второй группы (по образованию и раскрытию трещин и по деформациям)
  • 6. Указания по проектированию конструкций
  • Допустимые отношения высот стен и столбов к их толщинам
  • Стены из панелей и крупных блоков
  • Многослойные стены (стены облегченной кладки и стены с облицовками)
  • Анкеровка стен и столбов
  • Опирание элементов конструкций на кладку
  • Расчет узлов опирания элементов на кирпичную кладку
  • Перемычки и висячие стены
  • Карнизы и парапеты
  • Фундаменты и стены подвалов
  • Тонкостенные сводчатые покрытия
  • Конструктивные требования к армированной кладке
  • Деформационные швы
  • 7. Указания по проектированию конструкций, возводимых в зимнее время
  • Требования к рабочим чертежам каменных и армокаменных конструкций Приложение
  • Изменения к снип ii-22-81
  • Все страницы

АРМОКАМЕННЫЕ КОНСТРУКЦИИ

4.30. Расчет элементов с сетчатым армированием (рис. 10) при центральном сжатии следует производить по формуле

где N — расчетная продольная сила;

Rsk £ 2R — расчетное сопротивление при центральном сжатии, определяемое для армированной кладки из кирпича всех видов и керамических камней со щелевидными вертикальными пустотами по формуле

Rsk = R + , (27)

при прочности раствора менее 2,5 МПа (25 кгc/см 2 ), при проверке прочности кладки в процессе ее возведения по формуле

Rsk1 = R1 + . (28)

При прочности раствора более 2,5 МПа (25 кгс/см 2 ) отношение принимается равным 1;

Рис. 10. Поперечное (сетчатое) армирование каменных конструкций

1 — арматурная сетка; 2 — выпуск арматурной сетки для контроля ее укладки

R1 — расчетное сопротивление сжатию неармированной кладки в рассматриваемый срок твердения раствора;

R25 расчетное сопротивление кладки при марке раствора 25;

m = — процент армирования по объему, для сеток с квадратными ячейками из арматуры сечением Аst с размером ячейки С при расстоянии между метками по высоте s

m =

тg коэффициент, определяемый по формуле (16);

j — коэффициент продольного изгиба, определяемый по табл. 18 для lh или li, при упругой характеристике кладки с сетчатым армированием ask, определяемой по формуле (4).

Примечания: 1. Процент армирования кладки сетчатой арматурой при центральном сжатии не должен превышать определяемого по формуле

m = 50 %.

2. Элементы с сетчатым армированием выполняются на растворах марки не ниже 50 при высоте ряда кладки не более 150 мм.

4.31. Расчет внецентренно сжатых элементов с сетчатым армированием при малых эксцентриситетах, не выходящих за пределы ядра сечения (для прямоугольного сечения е £ 0,17 h), следует производить по формуле

или для прямоугольного сечения

N £ mg j1 Rskb A (1- ) w, (30)

где Rsk £ 2R расчетное сопротивление армированной кладки при внецентренном сжатии, определяемое при марке раствора 50 и выше по формуле

Читать еще:  Способы декоративной отделки стен дома под кирпич

Rskb = R + , (31)

а при марке раствора менее 25 (при проверке прочности кладки в процессе ее возведения) по формуле

Rskb = R1 + . (32)

Остальные величины имеют те же значения, что в пп. 4.1. и 4.7.

Примечания. 1. При эксцентриситетах, выходящих за пределы ядра сечения (для прямоугольных сечений е >0,17h), а также при lh >15 или li >53 применять сетчатое армирование не следует.

2. Процент армирования кладки сетчатой арматурой при внецентренном сжатии не должен превышать определяемого по формуле

m = %

Расчетные сопротивления каменной кладки.

От момента загружения кладки до ее разрушения различают четыре стадии напряженного состояния.

В первой стадии трещины в кладке отсутствуют. При переходе во вторую стадию появляются небольшие трещины в кирпичах над и под вертикальными швами кладки, которые являются концентраторами напряжений. Во второй стадии трещины не растут без повышения нагрузки. Далее, при увеличении нагрузки, наступает третья стадия. Трещины пересекают несколько рядов кладки, разбивая ее на отдельные столбики шириной в половину кирпича. При этом разрушение может произойти без увеличения нагрузки. Концом третьей стадии является стадия разрушения, когда отдельные кирпичные столбики, на которые расслоилась кладка, теряют устойчивость.

Прочность кладки при растяжении и срезе значительно ниже прочности на сжатие и зависит от сцепления раствора с камнем в горизонтальных швах. Раствор вертикальных швов мало влияет на прочность кладки, и в расчетах это влияние не учитывают.

Если растягивающее усилие направлено вертикально, кладка разрушается по неперевязанному сечению, а если усилие действует горизонтально, разрушение происходит по перевязанному сечению: по зигзагообразной трещине через швы кладки или по вертикальной трещине с разрывом кирпичей. В соответствии с этим различают три вида прочности кладки при растяжении:

1) по неперевязанному сечению

2) перевязанному сечению

3) перевязанному сечению

где – прочность камня на растяжение.

Сопротивление кладки при изгибе по нормальным сечениям различается по неперевязанным и перевязанным сечениям.

-Сопротивление кладки растяжению при изгибе по неперевязанному сечению

-Сопротивление кладки растяжению по перевязанному сечению

Кладка при действии горизонтальной силы может быть срезана по неперевязанному шву. При этом прочность составляет .

Где T – касательное сцепление

Расчетные сопротивления сжатию каменной кладки приводятся в табл. 2—9 СНиП Н-22-81, они зависят от состава каменной кладки: марок кирпича, камней, блоков и марок раствора, а также от высоты ряда кладки и др.

Поможем написать любую работу на аналогичную тему

Страница 7: СНиП II-22-81*. Каменные и армокаменные конструкции (54055)

где Rtw — расчетное сопротивление кладки главным растягивающим напряжениям при изгибе, по табл. 11 — 12;

b — ширина сечения;

z — плечо внутренней пары сил, для прямоугольного сечения, z =h.

Примечание. Проектирование элементов каменных конструкций, работающих на изгиб по неперевязанному сечению, не допускается.

4.19. Расчет элементов неармированных каменных конструкций на прочность при осевом растяжении следует производить по формуле

где N — расчетная осевая сила при растяжении;

Rt — расчетное сопротивление кладки растяжению, принимаемое по табл. 10 — 12 по перевязанному сечению;

Ап — расчетная площадь сечения нетто.

Примечание. Проектирование элементов каменных конструкций, работающих на осевое растяжение по неперевязанному сечению, не допускается.

4.20. Расчет неармированной кладки на срез по горизонтальным неперевязанным швам и перевязанным швам для бутовой кладки следует производить по формуле

Q  (Rsq + 0,8no) А, (23)

где Rsq — расчетное сопротивление срезу (см. табл. 10);

 — коэффициент трения по шву кладки, принимаемый для кладки из кирпича и камней правильной формы равным 0,7;

0 — среднее напряжение сжатия при наименьшей расчетной нагрузке, определяемой с коэффициентом перегрузки 0,9;

п — коэффициент, принимаемый равным 1,0 для кладки из полнотелого кирпича и камней и равным 0,5 для кладки из пустотелого кирпича и камней с вертикальными пустотами, а также для кладки из рваного бутового камня;

А — расчетная площадь сечения.

Расчет кладки на срез по перевязанному сечению (по кирпичу или камню) следует производить по формуле (23) без учета обжатия (2-й член формулы 23). Расчетные сопротивления кладки должны приниматься по табл. 11.

При внецентренном сжатии с эксцентриситетами, выходящими за пределы ядра сечения (для прямоугольных сечений е0 > 0,17h), в расчетную площадь сечения включается только площадь сжатой части сечения Ас.

МНОГОСЛОЙНЫЕ СТЕНЫ (СТЕНЫ ОБЛЕГЧЕННОЙ КЛАДКИ И СТЕНЫ С ОБЛИЦОВКАМИ)

4.21. Отдельные слои многослойных стен должны быть соединены между собой жесткими или гибкими связями (см. пп. 6.30 — 6.31). Жесткие связи должны обеспечивать распределение нагрузки между конструктивными слоями.

4.22. При расчете многослойных стен на прочность различаются два случая:

а) жесткое соединение слоев. Различную прочность и упругие свойства слоев, а также неполное использование прочности их при совместной работе в стене следует учитывать путем приведения площади сечения к материалу основного несущего слоя. Эксцентриситеты всех усилий должны определяться по отношению к оси приведенного сечения;

б) гибкое соединение слоев. Каждый слой следует рассчитывать раздельно на воспринимаемые им нагрузки, нагрузки от покрытий и перекрытий должны передаваться только на внутренний слой. Нагрузку от собственного веса утеплителя следует распределять на несущие слои пропорционально их сечению.

4.23. При приведении сечения стены к одному материалу толщина слоев должна приниматься фактической, а ширина слоев (по длине стены) изменяться пропорционально отношению расчетных сопротивлений и коэффициентов использования прочности слоев по формуле

где bred — приведенная ширина слоя;

b — фактическая ширина слоя;

R; т — расчетное сопротивление и коэффициент использования прочности слоя, к которому приводится сечение;

Ri; mi — расчетное сопротивление и коэффициент использования прочности любого другого слоя стены. Коэффициенты использования прочности слоев в многослойных стенах т и mi приведены в табл. 22*.

4.24*. Расчет многослойных стен с жесткими связями следует производить:

а) при центральном сжатии по формуле (10);

б) при внецентренном сжатии по формуле (13).

В формулах (10) и (13) принимаются: площадь приведенного сечения Ared, площадь сжатой части приведенного сечения Acred и расчетное сопротивление слоя, к которому приводится сечение, с учетом коэффициента использования его прочности mR.

Коэффициенты продольного изгиба j, 1 и коэффициент тg следует определять по указаниям пп. 4.2 — 4.7 для материала слоя, к которому приводится сечение.

4.25. При расчете многослойных стен с гибкими связями (без тычковой перевязки) коэффициенты . 1 и тg следует определять по пп. 4.2 — 4.7 для условной толщины, равной сумме толщин двух конструктивных слоев, умноженной на коэффициент 0,7.

При различном материале слоев принимается приведенная упругая характеристика кладки ared, определяемая по формуле

где 1 и 2 — упругие характеристики слоев;

h1 и h2 — толщина слоев.

4.26. В двухслойных стенах при жесткой связи слоев эксцентриситет продольной силы, направленной в сторону термоизоляционного слоя относительно оси, проходящей через центр тяжести приведенного сечения, не должен превышать 0,5 у.

4.27. Многослойные стены с плитными утеплителями (минераловатные, полимерные и т. п. плиты), засыпками или заполнением бетоном с пределом прочности на сжатие 1,5 МПа (15 кгс/см2) и ниже следует рассчитывать по сечению кладки без учета несущей способности утеплителя.

4.28*. Расчет стен с облицовками, жестко соединенными с материалом стены, при наличии или отсутствии несущих теплоизоляционных слоев следует производить по правилам расчета многослойных стен (пп. 4.22 — 4.24), по площади сечения, приведенного к одному материалу, — по формуле (24). Сечение стен с облицовкой следует приводить к материалу основного несущего слоя стены.

В многослойных стенах с облицовками величину коэффициента использования прочности несущего слоя, к которому приводится сечение, следует принимать по табл. 22* и 23.

При эксцентриситете нагрузки в сторону облицовки коэффициент  в формуле (13) следует принимать равным единице.

Расчет по раскрытию швов облицовки на растянутой стороне сечения при эксцентриситете в сторону кладки, превышающем 0,7у относительно оси приведенного сечения, следует производить по указаниям п. 5.3.

Коэффициенты использования прочности слоев в стенах с облицовками т и тi приведены в табл. 23.

ОСНОВЫ МЕТОДОВ РАСЧЕТА И ПРОЕКТИРОВАНИЯ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ

В результате изучения данной главы студент должен:

Читать еще:  Что такое теплообменник для печи и как он устроен

знать

  • • виды внешних нагрузок;
  • • расчетные сопротивления основных конструкционных строительных материалов;
  • • основные понятия о статике и динамике, выносливости и усталости строительных конструкций;
  • • основы методов расчета каменных, армокаменных, бетонных, железобетонных, металлических и деревянных конструкций;
  • находить нормальные и касательные напряжения, главные напряжения в сечениях строительных конструкций;
  • • определять деформации и перемещения сечений строительных конструкций;
  • • определять размеры поперечных сечений для безопасной эксплуатации конструкций;
  • • определять частоты собственных колебаний стержней;
  • • грамотно составлять расчетные схемы;
  • • применять теоретические положения сопротивления материалов к расчету реальных строительных конструкций;

владеть

  • • основами методов расчета элементов строительных конструкций на прочность, жесткость и устойчивость;
  • • практическими методами расчета на сжатие, внецентренное сжатие, смятие, сдвиг, кручение, изгиб, устойчивость;
  • • навыками оформления результатов расчета;
  • • методикой теплотехнического и звукоизоляционного расчетов элементов зданий.

Каменные и армокаменные конструкции

Центрально-сжатые элементы

В центрально-сжатых стержневых элементах равнодействующая внешней нагрузки приложена в центре тяжести поперечного сечения вдоль оси элемента. Расчет неармированных элементов каменных конструкций при центральном сжатии производится по формуле

где N – расчетная продольная (нормальная) сила; R – расчетное сопротивление сжатию кладки, определяемое по табл. 2.9 из СНиП II-22–81; А – площадь сечения элемента; φ – коэффициент продольного изгиба, определяемый по табл. 18 из СНиП II-22–81 в зависимости от упругих характеристик кладки а и гибкости элемента

для элементов постоянного по длине сечения и в зависимости от отношения

для элементов прямоугольного сплошного сечения; – расчетная высота элемента; – коэффициент, учитывающий условия закрепления опор; i – минимальный радиус инерции сечения элемента; h – меньший размер прямоугольного сечения; mg – коэффициент, учитывающий влияние длительной нагрузки:

где – расчетная продольная сила от длительных нагрузок; η – коэффициент, принимаемый по табл. 20 из СНиП II-22–81 в зависимости от гибкости и материала кладки.

Расчет элементов с сетчатым армированием при центральном сжатии проводят по формуле

где – расчегное сопротивление при центральном сжатии, определяемое по одной из трех формул, приведенных в СНиП П-22–81.

Внецентренно-сжатые элементы

Во внецентренно-сжатых стержневых элементах равнодействующая внешней нагрузки приложена не в центре тяжести поперечного сечения, а вдоль оси элемента. Расчет внецентренно-сжатых неармированных элементов каменных конструкций следует проводить по формуле

где – площадь сжатой части сечения при прямоугольной эпюре напряжений

h – высота сечения в плоскости действия изгибающего момента; – эксцентриситет расчетной силы N относительно центра тяжести сечения, при условии что N приложена в центре тяжести сжатой части сечения;– коэффициент продольного изгиба для сжатой части сечения, определяемый по фактической высоте элемента Н по табл. 18 из СНиП П-22–81 при отношении или гибкости , где и – высота и радиус инерции части поперечного сеченияв плоскости действия изгибающего момента. Для прямоугольного сечения

Расчет внецентренно-сжатых элементов с сетчатым армированием с эксцентриситетом, не выходящим за пределы ядра сечения, проводится по формуле

где – расчетное сопротивление армированной кладки при внецентренном сжатии, определяемое по одной из двух формул, приведенных в СНиП II-22–81, в зависимости от марки раствора. Остальные параметры имеют те же значения, что и для внецентренно-сжатых неармированных элементов.

Местное сжатие (смятие)

Расчет сечений на смятие при распределении нагрузки на части площади сечения следует производить по формуле

где – продольная сжимающая сила; – площадь смятия; d = 1,5 – 0,5ψ для кирпичной кладки и кладки из сплошных камней или блоков из тяжелого и легкого бетона; d = 1 для кладки из пустотелых бетонных или сплошных камней из ячеистого бетона; ψ – коэффициент полноты эпюры давления от местной нагрузки (ψ = 1 при равномерном распределении давления; ψ = 0,5 при треугольной эпюре давления).

Расчетное сопротивление кладки на смятие следует определять по формуле

где определяется по табл. 21 из СНиП П-22–81 в зависимости от материала кладки и места приложения нагрузки; А – расчетная площадь сечения, определяемая из условий опирания элемента на сминаемую кладку (рис. 9 из СНиП П-22–81). На рис. 3.1 показан один из девяти возможных случаев опирания.

Расчет по образованию и раскрытию трещин

Помимо расчета элементов конструкций по предельным состояниям первой группы (по несущей способности), рассмотренного выше, необходимо провести расчет по предельным состояниям второй группы (по образованию и раскрытию трещин и по деформациям).

Рис. 3.1. Определение расчетных площадей при местном сжатии

Расчет по раскрытию трещин (швов кладки) внецентренно-сжатых неармированных каменных конструкций следует проводить по формуле

где l – осевой момент инерции сечения в плоскости действия изгибающего момента; у – расстояние от центра тяжести сечения до его сжатого края; – расчетное сопротивление кладки растяжению при изгибе; – коэффициент условий работы при расчете но раскрытию трещин, принимаемый по табл. 24 из СНиП 11-22–81. Остальные обозначения те же, что и для расчета по несущей способности внецентренно-сжатых неармированных элементов.

Расчет по деформациям

В СНиП II-22–81 приведены четыре формулы:

которые необходимо применять при осевом растяжении, изгибе, внецептренном сжатии, внецентренном растяжении соответственно. В этих формулах– предельные относительные деформации, принимаемые по табл. 25 из СНиП II-22–81. Остальные параметры уже использовались ранее.

Расчетное сопротивление кирпича на сжатие

Надежность конструкции, в том числе кирпичной кладки, в соответствии с расчетом по методу предельных состояний, достигается благодаря учету отклонений, которые могут возникнуть в действительных нагрузках, а также свойствах материалов. За основу берутся среднестатистические значения. Основной величиной метода считаются нормативное сопротивление (Rn) — предельное значение напряжения в материале, установленное на нормативном уровне, и нормативные нагрузки. Расчетное сопротивление на сжатие не идентично нормативному, является расчетной величиной, которая не установлена ГОСТами.

Что такое расчетное сопротивление сжатия кирпичей?

Это предельное напряжение, которое может выдержать материал на основе выбранной теории прочности. Расчет проводится путем деления установленных нормативных актами значений сопротивляемости на коэффициенты, определяющие надежность материала. По кирпичу такими является сопротивление сжатию. В назначении этих коэффициентов в учет принимаются как разбросанные значения прочности, так и другие факторы, оказывающие влияние на надежность конструкции. Расчетные сопротивления кладки сжатию являются реальным показателем противодействия воздействиям со стороны и определяется СНиП (строительными нормами и правилами) 11—22—81 (1995) «Каменные и армокаменные конструкции».

Их нужно использовать с установленными коэффициентами надежности.

От чего зависит?

Кирпич, особенно полнотелый, является довольно прочным, строительным материалом. Чтобы выяснить его возможности сопротивляться сжатию, нужно руководствоваться СНиП и учитывать следующие характеристики:

На показатель данной величины может оказывать влияние время года.

  • марку раствора, кирпича;
  • высоту выкладки ряда;
  • время года, климат;
  • вид напряженного состояния во время изгиба.

R сжатию кирпичной кладки при наличии щелевидных пустот, расположенных по вертикали, ширина которых в пределах 12 мм, высота 50—150, а в укладке используются тяжелые растворы — определено табл. 2 (в документе), сырцового кирпича, разрешенного к использованию в сооружении стен с 25-летним сроком службы — табл. 7. Столкнувшись с расчетом строительных нормативов, в тонкостях этой темы будет разобраться не просто, не прибегая к платным услугам проектных организаций, но — возможно, при внимательном изучении СНиП.

Как рассчитывают?

Для проведения расчета следует найти в СНиП 11—22—81 название соответствующего материала, рядом указанного коэффициента надежности и таблицу показателей нормативных сопротивлений, которые по определенным видам кирпича умножаются на значение этого коэффициента, по остальным R рассчитывается путем деления. Например, к сжатию кирпичной кладки, выстроенной с использованием силикатных 88 мм пустотелых кирпичей, применяются:

  • при нулевой или 0,2 МПа прочности растворов (2 кгс/см2—0,8);
  • марок 4, 10, 25 и выше — коэффициент 0,85, 0,9 и 1.

Для кладки с использованием сырцового кирпича:

  • в районах с сухим климатом — 0,7;
  • в других зонах — 0,5;
  • внутри конструкции — 0,8.

Расчетные сопротивления с использованием растворов от 4 до 50 марок нужно снизить, за счет коэффициента 0,85 с цементов жесткого характера, легких, а также известковых, 0,9 — таких же, но с добавлением органических пластификаторов. Снижение проводить не нужно при использовании высококачественных кладок.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector