Напряженное состояние кладки

Из за неоднородности раствора передача нагрузки происходит неравномерно, так как плотность и жесткость затвердевшего неодинакова имеют неровности. Напряжения концентрируются на участках с большой жесткостью. В результате камни подвергаются изгибу и срезу.

1 – сжатие; 2 – растяжение; 3 – изгиб; 4 – срез; 5 – местное сжатие

При сжатии кладки возникают поперечные деформации в камнях и в горизонтальных швах, причем деформации раствора больше камня. Поэтому по плоскостям соприкосновения камня и раствора появляются касательные усилия, вызывающие растяжение камня.

Вертикальные швы некачественно заполняются раствором и дает усадку.

На прочность кладки при сжатии влияют следующие факторы:

• характеристики камня - прочность, размеры, правильность формы, наличие пустот;

• характеристики раствора - прочность, удобноукладываемость (подвижность), упругопластические свойства (деформативность) после затвердения, сцепление раствора с камнем;

• характеристики кладки - качество кладки, перевязка рядов, степень заполнения раствором вертикальных швов.

Cтадии работы кладки при сжатии

Стадия I. Работа кладки без появления каких-либо повреждений. N < N_сrc

Стадия 2. С увеличением нагрузки в отдельных кирпичах образуются местные вертикальные трещины, распространяющиеся по высоте элемента на один - три ряда кладки. N = N_сrc

Стадия 3. При дальнейшем увеличении нагрузки отдельные вертикальные трещины развиваются по высоте и соединяются между собой. Напряжения в кладке достигают 80...90% предела прочности. N_сrc < N < N_u

Стадия 4 соответствует моменту разрушения кладки. N = N_u

Значение начального модуля упругости

Е₀ = R_u где α - упругая характеристика кладки

Модуль деформаций при эксплуатационных нагрузках

Е = 0,8 Е₀ = 0,8  R_u,

Влияние деформаций ползучести на прочность кладки при длительной действующей нагрузке учитывается введением в расчетные формулы коэффициента m_g

22. Расчет кладки при центральном и внецентренном сжатии

Коэффициент продольного изгиба ф

Коэффициент учитывает эффект обоймы, повышающий прочность кладки с ростом эксцентриситета . При максимальном эксцентриситете прочность кладки возрастает на 45 %.

23. Общие положения проектирования конструкций зданий, возводимых в районах с низким температурами и вечномерзлыми грунтами

24. Расчет свайных фундаментов с учетом температурных деформаций. Требования РМ2.77

y=(Δtα_bt+ε_ус)L/2

N=k₁∙B_y/h³; M= k₁∙B_y/h²

РМ 2-77 Рассмотрены сборные сваи устанавливаемые буроопускным и опускным (в оттаянный грунт) способом.

Маркировка: (СМ 10-40-85) СМ – свая для вечномерзлых грунтов, СМТ - - с плоским (тупым) торцом; 10 – длина в метрах без острия, 40 – сторона сечения в см; 85 – максимально допустимая расчетная вертикальная нагрузка на крайнюю сваю в температурном блоке длиной 15 м с учетом отклонения от проектного положения на 5 см.

Сваи рассчитаны на:

- внецентренное сжатие с учетом горизонтальных усилий от температурных деформаций ростверка при мерзлом деятельном слое;

- изгиб при перевозке и монтаже;

- растяжение от сил морозного пучения сезонно оттаивающего слоя мощностью 2,5 м

Материалы: бетон - марка по прочности и морозостойкости 300, водонепроницаемости В-6, выполняется в соответствии с требованиями ГОСТ 26633 на гидротехнический бетон.

При изготовлении свай должен быть обеспечен пооперационный технологический контроль на всех стадиях изготовления.

На торце каждой сваи должны быть нанесены несмываемой краской марка сваи, дата изготовления, вес сваи.

Отпускная прочность в момент отгрузки с завода-изготовителя должна быть не менее проектной марки бетона.

Защитный слой рабочей арматуры – 40 мм

Арматура продольная класса А-III из стали марки 25Г2С, поперечная класса A-I марки ВСт3Гпс2

Стыкование продольных стержней – контактная встык или электродуговая внахлестку двумя фланговыми швами

На расстоянии не менее 2,6 от торца устанавливаются хомуты с шагом 100 мм, а на остальной части с шагом 200 мм.