
книги из ГПНТБ / Онуфриев, Н. М. Курс лекций по каменным конструкциям для факультета повышения квалификации (ФПК)
.pdfв середине пролета появляются трещины разрыва. Эти экспе рименты показали, что при таком характере разрушения пере мычка в предельном состоянии работает как арочная кон струкция и в ней действуют силы распора. На основе этих опытов профессором Гвоздевым предложен соответствующий способ их расчета по стадии разрушения.
Расчетная схема перемычек показана на рис. XI. 11 и пред ставляет собой в стадии разрушения трехшарнирную арку, поэтому соответствующий распор определяется по формуле
Н = |
(11,7а) |
В перемычках с затяжкой (рис. XI. 12)
И = - г ^ — , • |
(11.76) |
где М ■— балочный момент (расчетный с учетом коэффициента перегрузки); С — расчетная высота перемычки; ho— расстоя ние от верха перемычки д,о затяжки (арматуры); а0— расстоя-
101
ние от верха и низа перемычки до расчетных центров давле ния в замке и пятах, даваемое нормами при кирпиче марки 75 и выше и приводимое в следующей таблице.
Марка раствора |
Оо в долях С |
100 |
0,10 |
50 |
0,12 |
25 |
0,15 |
10 |
0,20 |
4 |
0,25 |
Нагрузка от собственного веса кладки и перемычки учиты вается в размере 1/3/, а при зимних условиях оттаявшей клад ки величиной I. Нагрузки на перемычки от балок и настилов перекрытий не учитываются, если они расположены в летних условиях выше квадрата кладки со стороной, равной пролету перемычки, и в зимних условиях (для оттаявшей кладки) вы ше прямоугольника кладки с высотой, равной двойному про лету перемычки в свету (рис. XI. 13).
При расчете перемычек проверяется прочность кладки пе ремычки в замке и пятах под действием возникающего в пере мычке распора. Сила распора рассматривается как внецентренио приложенная в горизонтальном направлении с эксцен триситетом.
<?о = 0,5С— а0. |
(11.8) |
При этом расчет растянутой зоны перемычки по раскрытию трещин не производится.
102
В перемычках (рядовых) с затяжкой ее площадь опреде ляется
(Н-9)
При расчете крайних перемычек (у углов зданий) необхо димо дополнительно проверять прочность пяты на срез и проч ность углового простенка при действии силы распора от пере мычки Н.
Прочность пяты на срез проверяется по формуле (6.2), где F — площадь сечения углового простенка шириною Ь, а оо — среднее напряжение в угловом простенке от вертикальной на грузки Р с коэффициентом перегрузки 0,9 (рис. XI. 14).
®п=-тг; F = bd.
При расчете арочных перемычек их расчетная высота при нимается, как указано на рис. XI. 15.
C '= C + f. |
( 1 1 . 1 0 ) |
Л Е К Ц И Я 12
Карнизы, парапеты, их конструкция и, расчет. Деформационные швы. Анкеровка стен и столбов
Карнизы различаются двух основных типов в зависимости от их выноса: бывают карнизы малого и большого выноса. Карнизы малого выноса (рис. XII. 1) имеют свес меньше по ловины толщины стен при выносе, не превышающем 20 см; при свесе ступеней кладки не больше 1/3 длины камня ведутся на растворе той же марки, что и стены. При выносе, большем 20 см, минимальная марка раствора устанавливается М-25.
Карнизы большого выноса (рис. XII.2) при a!>0,5d вы полняются посредством закладных железобетонных плит или фасонных железобетонных элементов конструкций. Обычно карнизы большого выноса устраиваются полыми для уменьше ния опрокидывающего момента и анкеруются в кладке стены.
Парапеты (рис. XII.3) различаются низкие и высокие. Низ кие парапеты с о т н о ш е н и е м 3 выполняются на растворе той же марки, что и стены. Высокие парапеты с отношением
£ > Здолжны выполняться на растворе не ниже марки М-25.
При устройстве на парапетах карнизных свесов они незави симо от отношения высоты к толщине относятся к категории высоких парапетов, а зачастую анкеруются со стенами.
104
Анкеровка карнизов и парапетов осуществляется при недо статочной их устойчивости. Если концы анкеров закрепляются отдельными шайбами, то расстояние между анке рами не должно превы шать 2,0 м. При закреп
лении концов |
анкеров |
за продольную |
балку |
или концы прогонов рас стояние между ними мо жет быть увеличено до 4,0 м. Анкеры принима ются такой длины, чтобы их заделка располагалась на 15 см ниже того сече ния, где они не требуются
Рис. хп -з
по расчету. Анкеры должны располагаться, как правило, внутри кладки на расстоянии в 1/2 кирпича от поверхности стены (рис. XII.4,а). Анкеры, расположенные снаружи клад ки, должны быть защищены от коррозии и от огня при по жаре слоем цементной штукатурки толщиною 3 см (рис. XII.4, б). При кладке на растворах марки 10 и ниже анкеры должны закладываться в борозды с последующей заделкой бетоном (рис. XII.4,в).
105
Расчет карнизов и парапетов производится на внецентренное сжатие для двух стадий готовности здания: а) для неза конченного здания, когда отсутствуют крыша и чердачное по крытие; б) для законченного здания. Расчетные схемы дейст-
Рис. XI1-4, а. б. в.
вующих нагрузок на карнизы при их расчете представлены на рис. XII.5,а для незаконченного здания, а на рис. XII.5,б для законченного здания.
у= 100нг/пм
1,4 и н
д
ZZ51
Отсутств. Ч/ чердачн.
перекрыт
я г :::?
Аонсоль
' Верх соседи, стен
W>>>>,wVтип/>)>пш Верх этатн. перекрытий
Рис. ХП-5, a, б
Принятые обозначения при расчете: q — вес рабочего с ин струментом 100 кг; G —собственный вес карниза; V" —давле ние ветра (коэффициент перегрузки не учитывается) с аэродинамическим коэффициентом 1,4; р — вес люльки 250 кг/пог.м; v0— отсос ветра с аэродинамическим коэффици ентом 0,6 на стену и 0,4 на крышу (коэффициент перегрузки 1,2); Рк— вес крыши (коэффициент перегрузки 1,2); Рч — вес чердачного перекрытия (коэффициент перегрузки 1,4). Клад-
106
ка стен под карнизами (сеч. 1—1) проверяется на внецентренное сжатие. При отсутствии анкеров, а также при наличии анкеров на уровне их заделки
(сеч. II—II) эксцентриситеты более 0,7 у не допускаются
(рис. XII.6).
В верхних сечениях при наличии анкеров производит ся проверка на раскрытие трещин
6г0 |
■ |
(12 |
1) |
-Е |
|
|
|||
d |
" ~ 1 |
|
|
|
Место обрыва анкеров оп |
|
|||
ределяется |
пересечением кри |
|
||
вой давления с границей пре |
|
|||
дельных |
эксцентриситетов, |
|
||
как это показано на рис. XII.6. Анкеры продолжаются за |
||||
сечение II—II для их анкеровки на |
15 см. При расчете кар |
|||
низов сечение анкера определяется |
по усилию S для сечения |
с наибольшим расчетным моментом М. Усилие определяется приближенно по формуле
5 = -о& S ” |
П2-2) |
где Ас — расстояние анкера от сжатого края стены. Деформационные швы различаются двух родов: осадоч
ные и температурные. Осадочные швы должны обеспечивать независимость осадок разных частей здания, поэтому осущест вляются сквозными вплоть до подошвы фундамента. Темпера турные швы доводятся до фундаментов, разрезая только сте ны, давая им возможность деформироваться по длине в зави симости от температурных воздействий при понижении темпе ратуры и возникновении благодаря этому растягивающих уси лий в кладке стен.
Осадочные швы осуществляются в следующих случаях:
1)в местах сопряжения участков здания, расположенных
на разнородных или на обжатых и необжатых грунтах (при*
* Обозначения — см. формулы (5.8) и (5.7), гл. V.
107
разновременном возведении отсеков здания) (рис. XII.7,а);
2)при пристройке к существующим зданиям (рис. XII.7,б);
3)при значительной разнице в высотах отдельных частей зда ний, превышающей 10 м, если в проекте не предусмотрены рас пределительные пояса для смягчения неравномерности распре деления давления в кладке (рис. XII.7,в); 4) при значитель
ной разнице в ширине подошвы и глубине заложения фунда ментов соседних стен, а также при разных типах фундамен тов: ленточных и столбчатых.
Рис. ХН-7, а, б, в
Конструкции швов в кирпичной и блочной кладках осуще ствляются обычно в паз с прокладкой двух слоев толя и проконопаткой перед их оштукатуриванием (рис. XII. 8). Тем пературные швы устраиваются в стенах, поскольку они более подвержены температурным воздействиям, чем защищенные грунтом фундаменты. Здания холодные, неотапливаемые в большей степени испытывают температурные колебания, по этому устройство швов в них делается с меньшими разрывами. Нормативные расстояния между швами отапливаемых зданий приводятся в табл. (12.1).
108
[ |
Л Е Е ] Е Л |
Проионопатиа паилей
|
|
Рис. XII-8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Та блица |
12.1 |
Из |
глиняного кирпича, |
Из силикатного кирпи |
||||
керамичных и природ |
ча, бетонных камней, |
|||||
ных камней, бетонных |
крупных блоков сили |
|||||
Средняя температура |
|
блоков |
|
катного бетона |
|
|
наиболее холодной |
|
|
|
|
|
|
пятидневки |
Марка раствора |
Марка раствора |
|
|||
|
|
|||||
100—50 |
2 5 -1 0 |
4 |
100-50 |
25—10 |
4 |
|
Минус 40° С и ниже |
40 |
65 |
85 |
25 |
35 |
40 |
Минус 30° С |
60 |
90 |
120 |
40 |
50 |
60 |
Минус 20° С и выше |
100 |
150 |
200 |
50 |
75 |
100 |
|
|
Протяженность |
стен в метрах |
|
Для неотапливаемых зданий эти расстояния уменьшаются: а) для закрытых зданий принимаются с коэффициентом 0,7; б) для открытых каменных сооружений с коэффициентом 0,5.
В стенах из монолитного бутобетона, бетона и невыдержан ного силикатного кирпича (в возрасте до 1 месяца) следует закладывать в каждом этаже по периметру здания на уровне подоконников и перемычек специальную арматуру для вос приятия усадочных и температурных напряжений с общим се чением в каждом месте не менее 0,02% площади сечения поя са кладкиПод поясом кладки понимается полоса стены ме жду проемами.
109
При наличии в стенах местных ослаблений в виде борозд или заделки элементов каркаса их необходимо армировать на ограниченных участках, так как в этих местах возникают по вышенные усилия от температурных воздействий (рис. XI 1.9),
а
Рис. ХП-9
поскольку площадь поперечного сечения стены резко умень шаетсяДлина участка армирования простирается на толщину стены в обе стороны от местного ослабления стеныПри же лезобетонных каркасах возможно ограничиться осуществле нием выпусков арматуры на 15—20 см за грань заделываемого каркаса (рис. XII.9). Температурно-усадочные швы в камен ных стенах должны совпадать с такими же швами в примы кающих и заделанных в стены железобетонных и металличе ских конструкциях перекрытий и каркасов. При необходимости возможно устройство температурно-усадочных швов в кладке без разрезки примыкающих железобетонных или металличе ских конструкций (рис. XII. 10).
f |
Же/!, бет. перекрытие |
^7777777777777777/ чЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧ\\\\\\ЧЦ //у/л-ут.
/т. ш. Аж
по