27. Расчет каменных конструкций зд. С упругой конструктивной схемой

Элементы здания с упругой конструктивной схемой рассматривают как конструкции рамной системы, выделяя один ряд поперечных конструкций (рис. 6.7). Стойками рам являются каменные стены и столбы, жестко заделанные в фундаменты в уровне пола, а ригелями- покрытия и перекры-тия, принимаемые абсолютно жесткими в своей плоскости и шарнирно

связанными со стойками (стенами, столбами). Внутренними стойками

являются столбы, чаще прямоугольного сечения.

если нагрузка от покрытия или перекрытия сосредоточена на отдельных участках (опирание ферм, балок и т.п.), то стена усиливается пилястрой и при статическом расчете ширину полки таврового сечения допускается принимать равной но не более ширины простенка, т.е. , где bп- ширина пилястры; Н и h- соответственно высота и толщина стены.

Если толщина стены меньше 0,1

высоты сечения пилястры, сечение рассматривается как прямоугольное, без учета примыкающих к пилястре участков стены;

если нагрузка от покрытия (перекрытия) сосредоточенная, а

пилястра отсутствует (стены без пилястр), то сечение наружной стойки в

с

татическом расчете принимается прямоугольным с шириной

и не более ширины простенка, где

b1 - ширина площади опирания опорных узлов ферм, балок или опорных подушек под этими узлами.

В конструктивном расчете при сосредоточенной нагрузке за

ширину сечения принимается величина, переменная по высоте стены:

для таврового сечения ширина полки bf вверху принимается равной ширине пилястры bп, а внизу - bf=bп+H ; в промежутках между этими крайними точками ширина bf меняется по линейному закону .

Необходимый для статического расчета рамы модуль упругости

кладки принимается Е=О,8-Ео-

В общем случае на раму действуют следующие нагрузки:

- вертикальные от собственного веса конструкций, снега, кранов;

- горизонтальные от ветра, от торможения кранов.

Каждая поперечная рама, состоящая из вертикальных и

горизонтальных элементов, расположенных на одной оси, рассчитывается независимо от других рам.

Изгибающие моменты и нормальные силы в различных

характерных сечениях стоек рамы определяют по общим правилам строительной механики, при этом удобнее использовать метод перемещений, применяя

справочные таблицы или на ЭВМ.

Стойки рамы рассчитывают как защемленные внизу консоли (рис. 6.10), загруженные внешней нагрузкой и опорной реакцией верхней упругой опоры. Опорные реакции в шарнирной верхней опоре Xj определяются последовательно от всех приложенных нагрузок и полученные значения суммируются.

28. Особенности расчета стен зданий из крупных блоков и панелей. Констр-и стен… Учет влияния опирания стен по контуру. Повышение устойчивости при армировании.

Стены зданий из крупных блоков должны быть, как правило, без

пилястр, так как они существенно усложняют систему перевязки и увеличивают количество типоразмеров блоков.

При проектировании стен зданий из крупных блоков разрезка поля стены на отдельные блоки производится в соответствии с высотой этажей, размерами оконных проемов и имеющимися на строительной площадке подъемными механизмами.

В практике строительства применяют следующие системы разрезки крупноблочных стен: двухрядная, двухблочная, трехрядная, четырехрядная и многорядная.

Двухрядная разрезка поля стен является наиболее

распространенной и эффективной для наружных несущих стен из крупных легкобетонных блоков (рис. 6.17,а). Двухблочная (ленточная) разрезка применяется при самонесущих и ненесущих (навесных) наружных стенах (рис. 6.17,6).

Трехрядная и четырехрядная разрезка применяется в несущих и самонесущих наружных и внутренних стенах из силикатных блоков, блоков из кирпича и природного камня (на рис. 6.17,а показаны пунктиром). Для внутренних стен применяется также однорядная разрезка.

Стены из крупных блоков при двух - четырехрядной разрезке

возводятся с перевязкой вертикальных швов между блоками в каждом этаже перемычечными или поясными армированными блоками. Этими же блоками выполняется перевязка углов здания с укладкой арматурных сеток в

горизонтальные швы между блоками не менее одной на этаж (рис. 6.17,а).

Соединение перемычечных и поясных блоков между собой осуществляется

стальными связями, привариваемыми к закладным деталям блоков (рис. 6.18,а). Поясные и перемычечные блоки должны укладываться, как правило, по наружным и внутренним стенам, образуя сплошные поэтажные пояса, обеспечивающие связь внутренних и наружных стен и их совместную

работу.

Стыки элементов крупноблочных зданий: а - стык перемычечиых (поясных) блоков; б - стык плит перекрытий с перемычечиыми (поясными) блоками; 1 - сварной шов-

2 - раствор; 3 - расшивка раствором; 4 - закладные детали и связи; 5 - перемычечные (поясные) блоки; 6 - простеночный блок; 7 - подоконный блок; 8 - пиита перекрытия

В жилых и гражданских зданиях со стенами из крупных блоков

целесообразно устройство беспрогонных перекрытий из сборных плоских (сплошные, многопустотные) железобетонных плит. В этом случае в поясных и перемычечных блоках устраивается сплошной паз для укладки плит

(рис. 6.18,6).

Стены зданий из крупных блоков и панелей во всех случаях рас-

считывают по предельным состояниям первой группы, а по пре-

дельным состояниям второй группы — в необходимых случаях.

Расчет сводится к определению допускаемых экстремальных

значений усилий (N, М, Q) по расчетным или нормативным на-

грузкам и сравнению их с предельными усилиями по несущей

способности или по раскрытию трещин (Nnp, Мnp, Qnp), которые

определяются, как правило, по расчетным сопротивлениям или

допускаемым деформациям.

Горизонтальные и наклонные сечения стен или отдельных

их участков должны быть рассчитаны на действие вертикальных

и горизонтальных нагрузок с учетом способов передачи.

Горизонтальные сечения стен проверяются на сжатие, вне-

центренное сжатие или же на сжатие и изгиб, вызванный гори-

При изгибе в плоскости стены производится проверка наклонных сечений на главные растяги-вающие напряжения. Каждый простенок стены с проемами рассчитывается на на-

грузку, приложенную над этими простенками в пределах осей соседних проемов, без учета ее перераспределения через перемычки на соседние менее нагруженные

простенки (рис. 80). Если на простенок опирается сплошная стена либо стена с редкими (нерегулярно расположенными) проемами или равнодействующая нагрузок приложена к

центру тяжести рассматриваемого сечения, его рассчитывают на равномерно распределенную по длине сечения нагрузку (рис. 80, а). Если равнодействующая нагрузок смещена (рис. 80, б) по

отношению к центру тяжести сечения (например, при несимметричном расположении проемов), расчет выполняют с учетом эксцентриситета в плоскости стены.

В тех случаях, когда в сплошных поперечных стенах или при наличии проемов на отдельных участках между проемами однозонтальными нагрузками.

При совместном действии вертикальных и горизонтальных на-

грузок пользуются следующим методом расчета.

При расчете на изгиб в плоскости стены принимают эпюру

напряжений от действия изгибающего момента, вызываемого вет-ровой нагрузкой и внецентренно приложенной вертикальной нагрузкой, как для упругого материала и определяют длину сжатой части сечения. Эту длину делят на несколько (но не менее пяти) участков, каждый из которых рассчитывается отдельно. В пределах каждого участка определяют среднее напряжение при изгибе σi и усилие Ni = σiFi (где Fi— площадь участка сечения),

считая его приложенным центрально по. отношению к продольной оси рассматриваемого участка сечения. Если при расчете на горизонтальную нагрузку учитывается совместная работа продольных и поперечных стен, в площадь участка Ft включается примыкающая полка сечения.

Аналогично рассчитывают при изгибе и растянутую часть се-

чения.

Нормальное усилие в сечении принимают равным сумме нор-

мального усилия от действия вертикальной нагрузки и усилия

Ni от изгибающего момента, действующих на рассматриваемом

участке.

Нормальное усилие растянутой части сечения при изгибе на

каждом участке равно разности усилий от вертикальной осевой

нагрузки и от изгибающего момента.

Поперечные стены рассчитывают на главные растягивающие

напряжения по формуле а при наличии в стене растянутой зоны — по формуле расчетная поперечная сила от горизонтальной нагрузки

в середине высоты этажа; расчетное сопротивление скалыванию

кладки, обжатой продольной силой N, определяемой с коэффи-

циентом перегрузки п=0,9,

При наличии в стене растянутой зоны и отсутствии сейсмичес-

ких нагрузок принимается