Статірова І.О. «Основи розрахунку будівельних конструкцій»
Лекция № 5-6
Тема: Загальні відомості про кам'яні та армокам'яні конструкції. Проектування КК та окремих елементів
План:
Y
1. Виды каменных конструкций 2
2. Материалы для каменных и армокаменных конструкций 3
3. Прочность и деформации каменной кладки при сжатии 6
4. Виды предельных состояний и особенности расчета 10
5. Армированная кладка 11
Після вивчення теми студенти зможуть:
дати класифікацію будівельних конструкцій;
зрозуміти, чим відрізняються матеріали для будівельних конструкцій, та дати рекомендації з їх використання;
усвідомити значення вимог до будівельних конструкцій;
вказати загальні принципи проектування будівельних конструкцій;
скласти загальне уявлення про розвиток будівельних конструкцій та матеріалів.
Завдання для перевірки засвоєних знань і самостійної роботи:
Література:
СНиП II-22-81 Каменные и армокаменные конструкции
ДБН В.1.1-12 2006 Будівництво в сейсмічних районах України
Цай Т.Н. Строительные конструкции. В 2-х т. Т.1.:Учеб. для техн. - М.: Стройиздат, 1984. - 656с.
Виды каменных конструкций
Природные камни, как и дерево, были первыми строительными материалами- Обожженный глиняный кирпич применялся примерно за 2000 лет до нашей эры. Каменную кладку вначале применяли при возведении башен различного назначения, массивных опор и стен, акведуков, оборонительных сооружений, в печах и т. д.
Каменная кладка является неоднородным телом, состоящим из камней, вертикальных и горизонтальных швов, заполненных раствором. Благодаря своим положительным качествам (долговечность, влагостойкость, морозостойкость, прочность, устойчивость, огнестойкость и др.) каменная кладка применяется для фундаментов, стен и столбов здании и сооружений, подпорных стен, плотин, дымовых труб, водонапорных башен, сводов, канализационных коллекторов, колодцев и других конструкций.
Кладку делают из природных и искусственных камней малых и больших размеров; она отличается большим разнообразием по виду материала, по конструктивному решению и способам возведения.
По конструктивному решению различают:
кладку сплошную из кирпича или из камней правильной формы (рис. 13.1,а, б);
кладку облегченную, состоящую из несущих кирпичных слоен и утеплителя, расположенного внутри кладки или с одной (внутренней) стороны (рис. 13.1,в—з);
с облицовкой керамическими плитками, лицевым кирпичом или камнями (рис. 13.2);
кладку из крупных блоков, изготовленных из легкого или ячеистого бетона (рис. 13.3, а—е);
стены из виброкирпичных блоков или панелей (рис. 13,3, г).
Наружные стены из кирпичной сплошной кладки ввиду большой теплопроводности кирпича получаются массивными (особенно в северных районах), поэтому их применение требует технико-экономического обоснования.
Чтобы повысить экономическую эффективность наружных стен зданий, рекомендуется применять облегченные кладки, а также сплошные кладки из пустотелого (пористого, дырчатого, пористо-дырчатого) кирпича и из эффективных пустотелых бетонных камней, если это возможно по условиям прочности конструкции.
Чтобы обеспечить прочность стен, кладку из кирпича и мелких камней выполняют вперевязку. При невыполнении требований по перевязке вертикальных швов кладка под действием нагрузки может расслоиться на отдельные тонкие гибкие столбики, потерять общую устойчивость и преждевременно разрушиться.
Конструктивные решения зданий должны предусматривать максимальное использование хорошей работы кладки на сжатие в несущих элементах (стенах, столбах), а в тех случаях, когда толщина стен определяется требованиями тепло- и звукоизоляции, следует применять конструкции из облегченной кирпичной кладки.
Этим задачам отвечают, например, типы зданий с внутренними поперечными несущими каменными стенами и легкими несущими или самонесущими наружными стенами с высокоэффективными теплоизоляционными материалами (минераловатными плитами, ячеистым бетоном, фибролитом, пенопластобетоном, ячеистой керамикой, пластмассой и др.); масса 1 м2 стены при этом может быть снижена с 700—1200 до 200—350 кг, что приведет к значительному уменьшению стоимости стен.