3. Конструктивные схемы каменных зданий

Сплошные и многослойные каменные стены применяют в граждан­ском и промышленном строительстве в качестве ограждающих и несущих конструкций. В зависимости от назначения здания, количества этажей, вы­соты этажей и других факторов стены могут быть:

несущие, воспринимающие кроме нагрузок от собственного веса и ветра также нагрузки от покрытий, перекрытий, кранов и т.п.;

самонесущие, воспринимающие нагрузку только от собственного веса стен всех вышележащих этажей здания и ветровую нагрузку;

ненесущие (в том числе навесные), воспринимающие нагрузку только от собственного веса и ветра в пределах одного этажа при высоте этажа не более 6 м; при большей высоте этажа эти стены относятся к само­несущим;

перегородки - внутренние стены, воспринимающие нагрузки толь­ко от собственного веса и ветра (при открытых оконных проемах) в преде­лах одного этажа, при его высоте не более 6 м; при большей высоте этажа стены этого типа относятся к самонесущим.

В зданиях с самонесущими и ненесущими наружными стенами на­грузки от покрытий, перекрытий и т.п. передаются на каркас или попереч­ные конструкции зданий.

Продольные и поперечные стены каменных зданий вместе с пере­крытиями и покрытиями образуют пространственную систему, работаю­щую на восприятие всех нагрузок, действующих на здание.

Пространственная жесткость каменных зданий зависит от жестко­сти всех элементов, составляющих эти здания: стен, столбов, перекрытий и покрытий. Жесткость же самих элементов, образующих здание, зависит в свою очередь от размеров поперечных сечений, от размеров пролетов (вы­сот) и условий сопряжения отдельных элементов между собой.

Для обеспечения совместной работы горизонтальных частей здания (покрытий, перекрытий, ферм и т.п.) со стенами и столбами они должны быть связаны друг с другом при помощи анкеров. Постоянные и временные нагрузки, действующие на каждый из взаимосвязанных элементов, вызы­вают в несущих каменных стенах и столбах внецентренное сжатие и изгиб.

Прочность и устойчивость стен и столбов проверяется расчетом. Коэффициент Р (отношение высоты стены между перекрытиями Я к ее толщине или меньшему размеру прямоугольного сечения столба P=H/h) должен удовлетворять требованиям норм. Величина Р зависит от так назы­ваемой группы кладки, устанавливаемой в зависимости от вида кладки и марки раствора (табл. 6.1), конструктивного назначения стены (несущая, ненесущая), способа ее опирания, наличия и величины проемов и т.д.

Вид кладки	Группа кладки
	I	II	III	IV
1	2	3	4	5
1. Сплошная кладка из кирпича и камней марки 50 и выше	На раство­ре марки 10 и выше	На растворе марки 4	-	-
2. То же, марок 35 и 25	-	На растворе марки 10 и выше	На раство­ре марки 4	-
3. То же, марок 15, 10 и 7	-	-	На любом растворе	На любом растворе
4. То же, марки 4	-	-	-	Тоже
5. Крупные блоки из кир­пича или камней (вибриро-ванные и невибрирован-ные)	На раство­ре марки 25 и выше	-	-	-
6. Кладка из грунтовых материалов (грунтоблоки и сырцовый кирпич)	-	-	На извест­ковом растворе	На глиня­ном рас­творе
7. Облегченная кладка из кирпича или бетонных камней с перевязкой гори­зонтальными тычковыми рядами или скобами	На раство­ре марки 50 и выше с заполне­нием бе­тоном класса не ниже В2 или вкла­дышами марок 25 и выше	На растворе марки 25 с заполнением бетоном или вкладышами марки 15	На раство­ре марки 10 и с за­полнением засыпкой	-
8. Облегченная кладка из кирпича или камней ко-лодцевая (с перевязкой вертикальными диафраг­мами)	На растворе марки 50 и выше с за­полнением теплоизоля­ционными плитами или засыпкой	На растворе марки 25 с заполнением теплоизоляц ионными плитами или засыпкой	-	-
9. Кладка из постелистого бута	-	На растворе марки 25 и выше	На раство­ре марок 10 и 4	На глиня­ном рас­творе
10. Кладка из рваного бута	-	На растворе марки 50 и выше	На раство­ре марок 25 и 10	На раство­ре марки 4
11. Бутобетон	На бетоне класса В7,5 и выше	На бетоне классов В5 и В3,5	На бетоне класса В2,5	-

Значения предельных отношений p=H/h при свободной длине сте­ны 1<2,5Н приведены в табл. 6.2, а поправочные коэффициенты к ним для различных условий конструирования стен и перегородок - в табл. 6.3.

Для столбов предельные отношения 0 снижаются до 60%, так как столбы имеют меньшие сечения и при пожарах могут получить большие ослабления, чем стены, обладающие большими поверхностями. Кроме того, столбы как конструкции, обладающие меньшей массой, чем стены, более чувствительны к случайным ударам и перегрузкам. Значения коэффициен­тов снижения предельных отношений Р для столбов приведены в табл. 6.4.

Таблица 6.2

Предельные отношения (3=H/h для стен без проемов, несущих нагрузки от перекры­тий, при свободной длине стены менее 2,5Н (для кладок из каменных материаловправильной формы)

Марка раствора	Предельные отношения Р при группе кладки
	I	II	III	IV
50 и выше	25	22	-	-
25	22	20	17	-
10	20	17	15	14
4	-	15	14	13

Если стена или перегородка характеризуется условиями, отличны­ми от указанных в табл. 6.2, то предельные отношения Р умножаются на поправочные коэффициенты, приведенные в табл. 6.3.

Таблица 6.3

Поправочные коэффициенты К к предельным отношениям для различных условий конструирования стен и перегородок

Характеристика стен и перегородок	Коэффициент К
Стены с проемами
Перегородки с проемами	0,9
Стены и перегородки, не несущие нагрузки от перекрытий или покрытий при толщине, см: 25 и более 10 и менее	1,2 1,8
Стены и перегородки при свободной их длине между при­мыкающими поперечными стенами или колоннами от 2,5 до 3,5Н	0,9
То же при />3,5Н	0,8
Стены из бутовых кладок и бутобетона	0,8

Примечания: 1. Общий коэффициент снижения предельных отношений Р, получае­мый умножением частных поправочных коэффициентов К, принимается не ниже коэффициен­тов снижения гибкости, установленных для столбов (см. табл. 6.4).

При толщине ненесущих стен и перегородок более 10 и менее 25 см величина К определяется интерполяцией.

Значения А_n- площадь нетто и А_b- площадь брутто определяются по горизонталь­ному сечению.

Коэффициенты снижения предельных отношений Р для столбов

Меньший размер попе­речного сечения столба, см	Столбы из кирпича и кам­ней правильной формы	Столбы из бутовой клад­ки и бутобетона
90 и более	0,75	0,60
70... 89	0,70	0,55
50...69	0,65	0,50
Менее 50	0,60	0,45

Примечание. Предельные отношения 0 несущих узких простенков, имеющих шири­ну менее толшины стены, должны приниматься, как для столбов, с высотой, равной высоте проемов.

Таблица 6.5

Предельные расстояния между поперечными стенами l_пред в зданиях с жесткой кон­структивной схемой

Тип покрытий и перекрытий	Расстояние между поперечными жест­кими конструкциями, м, при группе кладки
	I	11	III	IV
А. Железобетонные сборные замоноли-ченные (см. прим.2) и монолитные	54	42	30	-
Б. Из сборных железобетонных настилов (см. прим. 3) и из железобетонных или стальных балок с настилом из плит или камней	42	36	24	-
В. Деревянные	30	24	18	12
Примечания: 1. Указанные в табл. 6.5 предельные расстояния должны быть уменьшены в сле­дующих случаях: а)при скоростных напорах ветра 70, 85 и 100 кгс/м2 соответственно на 15,20 и 25%; б)при высоте здания 22- 32 м - на 10%; 33 - 48 м - на 20% и более 48 м - на 25%; в)для узких зданий при ширине Ъ менее двойной высоты этажа Н- пропорционально отноше­нию Ь/2Н. 2.В сборных замоноличенных перекрытиях типа А стыки между плитами должны быть усиле­ны для передачи через них растягивающих усилий (путем сварки выпусков арматуры, про­кладки в швах дополнительной арматуры с заливкой швов раствором марки не ниже 100- при плитах из тяжелого бетона и марки не ниже М50- при плитах из легкого бетона или другими способами замоноличивания). 3.В перекрытиях типа Б швы между плитами или камнями, а также между элементами запол­нения и балками должны быть тщательно заполнены раствором марки не ниже 50. 4.Перекрытия типа В должны иметь двойной деревянный настил или настил, накат и подшив­ку.

При расчете на горизонтальные нагрузки, внецентренное или цен­тральное сжатие каменные стены и столбы принимаются опертыми в гори­зонтальном направлении на междуэтажные перекрытия, покрытия и попе­речные стены. Эти опоры делятся на жесткие (несмещаемые) и упругие.

За несмещаемые или жесткие опоры принимаются:

поперечные каменные и бетонные стены толщиной не менее 12 см, железобетонные толщиной не менее 6 см, контрфорсы, поперечные ра­мы с жесткими узлами, участки поперечных стен и другие конструкции, рассчитанные на восприятие горизонтальной нагрузки;

покрытия и междуэтажные перекрытия при расстоянии между поперечными, жесткими конструкциями не более указанных в табл. 6.5;

ветровые пояса, фермы, ветровые связи и железобетонные обвяз­ки, рассчитанные по прочности и деформациям на восприятие горизонталь­ной нагрузки, передающейся от стен.

За упругие опоры принимаются покрытия и междуэтажные пере­крытия при расстоянии между поперечными жесткими конструкциями, превышающими указанные в табл. 6.5, при отсутствии ветровых связей.

Стены и столбы, не имеющие связи с перекрытиями (при устройст­ве катковых опор и т.п.) рассчитываются как свободно стоящие.

Устойчивость и жесткость стен и столбов зависят не только от же­сткости самих стеновых конструкций, но и от жесткости перекрытий и по­крытий, которые обеспечивают опирание или закрепление стен и столбов по их высоте.

По степени пространственной жесткости здания с несущими сте­нами подразделяются на две конструктивные схемы:

здания с жесткой пространственной конструктивной схемой (рис. 6.1,а);

здания с упругой пространственной конструктивной схемой (рис. 6.1,6).

Отнесение здания к одной из конструктивных схем зависит от рас­стояния между поперечными устойчивыми конструкциями, жесткости по­крытий или перекрытий и группы кладки, из которой выполнены стены.

К зданиям с жесткой конструктивной схемой относятся много­этажные промышленные и гражданские здания с часто расположенными поперечными стенами. В этих зданиях ветровые и другие горизонтальные нагрузки, воспринимаемые продольными стенами, передаются от них на перекрытия, а от последних на поперечные стены, обладающие большой жесткостью в поперечном направлении (в своей плоскости).

Рис. 6.1

А усилия от поперечных стен передаются через фундаменты на грунт. Схемы передачи горизонтальных нагрузок имеют вид: продольные сте­ны — перекрытия — поперечные стены — фундаменты — грунт. Чтобы осуще­ствить такую последовательную передачу горизонтальных усилий, необхо­дима высокая жесткость междуэтажных перекрытий и поперечных стен. В данном случае междуэтажные перекрытия рассматриваются как неподвиж­ные - жесткие опоры, на которые опираются стены и столбы, как вертикаль­ные балки, а поперечные стены служат опорами- устоями этих перекрытий. Предельные расстояния между поперечными стенами l_пред, при которых обеспечивается неподвижность в горизонтальной плоскости перекрытий-диафрагм, приведены в табл. 6.5 (для железобетонных перекрытий расстоя­ния между поперечными стенами принимают от 24 до 54 м).

К зданиям с упругой конструктивной схемой относятся в основном одноэтажные промышленные здания, у которых, при отсутствии жестких горизонтальных связей, поперечные устойчивые конструкции располагают­ся на расстояниях, превышающих l_пред. В этом случае устойчивость здания создается поперечной устойчивостью самих продольных стен и столбов за счет их собственного веса и заделки в грунт, а также за счет жесткости по­крытия.

4. Последовательность выполнения работ при возведении зданий

Участком - называется пространство, в пределах которого перемещаются участвующие в строительном процессе рабочие, располагаются предметы труда, орудия труда, приспособления и продукция.

5. Размеры ригеля (фермы)

Высота ригеля на опоре (рис. 1) H_фо в соответствии с техн. докум. [6] по обушкам уголков принимается (1:10, 1:15 L) H_фо = 2250 мм или H_фо = 3150 мм – для типовых ферм. Уклоны верхних поясов i принимаются следующими: i = [1/12; 1/10; 1/8]. При этом из условия перевозки железнодорожным транспортом общая высота фермы не должна превышать H_ф = 3,8 м. Высота ригеля в середине пролета определяется по формуле: (2.7.)

Длину панели нижнего пояса фермы следует принимать равной а верхнего пояса – При этом рекомендуется, чтобы решетка фермы в местах присоединения к стойкам рамы имела восходящие опорные раскосы. Для удобства транспортировки ферма разбивается на отдельные отправочные элементы с укрупнительными узлами.

6. Назначение и содержание сметных нормативов, требования, предъявляемые для планирования строительства и реконструк­ции действующих зданий и сооружений, финанси­рования выполняемых строительно-монтажных ра­бот, осуществления учета и отчетности необходимы общеобязательные нормативные данные, которыми являются сметные нормы. Эти нормы предназнача­ются для определения сметной стоимости строитель­ства зданий и сооружений, расчетов за произведен­ные строительно-монтажные работы, а также для анализа производственно-хозяйственной деятельно­сти строительных организаций.

Глава 1 СНиП IV-84 «Система сметных норма­тивных документов и ценообразования в строитель­стве» содержит основные положения по сметному нормированию и ценообразованию в строительстве, задачи сметного нормирования и ценообразования в строительстве, требования, предъявляемые к смет­ным нормативам, правила их разработки, рассмот­рения и утверждения, а также порядка пересмотра и изменения норм.

К сметным нормативам относятся:

— нормы затрат труда и заработной платы рабо­чих-строителей;

— затраты машинного времени;

— расход материалов, конструкций и деталей;

— сметные цены на материалы, конструкции и изделия;

— перевозка грузов;

— эксплуатация строительных машин и оборудо­вания;

— монтаж оборудования;

— единичные расценки;

— укрупненные сметные нормы;

— нормы дополнительных затрат;

— нормы накладных расходов;

— нормы плановых накоплений.

Главная функция сметных норм — определить нормативное количество ресурсов, необходимых для выполнения соответствующего вида работ.

Система сметных нормативов — это комплекс сметных норм, расценок и сметных цен, объединен­ных в отдельные сборники.

Сметные нормативы являются обязательными для применения всеми организациями и предприятия­ми, осуществляющими строительство.

Сметные нормативы подразделяются на следую­щие виды:

— государственные федеральные;

— производственно-отраслевые;

— территориальные;

— фирменные (собственная нормативная база пользователя).

Систему ценообразования и сметного нормирова­ния в строительстве образуют все сметные нормати­вы в совокупности с правилами применения норм и определения стоимости строительства.

Сметно-нормативную базу системы ценообразова­ния и сметного нормирования в строительстве обра­зуют все вместе федеральные, производственно-от­раслевые, территориальные и фирменные сметные нормативы.

В эту систему не входят свободные (рыночные) и регулируемые цены.