книги из ГПНТБ / Онуфриев, Н. М. Курс лекций по каменным конструкциям для факультета повышения квалификации (ФПК)

Анкеровка стен й столбов с перекрытиями осуществляется для обеспечения устойчивости стен и столбов, а также для создания соответствующей пространственной жесткости зда­ ния. Анкеры необходимо устанавливать не реже, чем через 3,0 м, а при опирании на стены прогонов или ферм анкеры крепятся к их концам и расстояние между анкерами в этом слуае может быть увеличено до 6,0 м. При устройстве пере­ крытий из сборных железобетонных настилов или панелей они крепятся анкерами со стенами и шаг анкеров может быть так­ же 0,0 м.

Сечение анкеров должно быть не менее 0,5 см2. Расчет анкеров производится: а) при их шаге более 3,0 м\ б) при не­ симметричном изменении толщины стены или столба; в) при сильно нагруженных простенках с нагрузкой более 100 тонн.

где М — расчетный момент на уровне низа перекрытия; Я — высота этажа (рис. XII. 11,6); 2) из условной опорной реак-

а) по

ш

Ции Ait вызванной внецентренным приложением нагрузок вследствие производственных отклонений стены от вертикали и неоднородности материала кладки

где Л — расчетная продольная сила, приложенная к сечению стены, в котором находится анкер. При расчете анкера прове­ ряются его сечение и крепление к элементам перекрытий, а при усилии в анкере более 2,0 ттакже его заделка в кладке. В последнем случае (рис. XII. 11, а) выкалываемая часть кладки может приниматься под углом 45°, а расчет вестись по известной форме на срез кладки-

где ©= (а + b )-2а — две плоскости выкалывания в кладке. Столбы должны крепиться анкерами к балкам перекрытий

в каждом этаже.

Л Е К Ц И Я 13

Фундаменты из каменной кладки. Стены подвальных этажей, тонкостенные своды двоякой кривизны

Назначение фундаментов — передавать нагрузку от стен и столбов на грунт путем распределения напряжений на боль­ шие поверхности по подошвам фундаментов. Основным мате­ риалом для кладки фундаментов и облицовки цоколей выше гидроизоляции в капитальных зданиях являются: естествен­ ный камень тяжелых пород, хорошо обожженный кирпич, тя­ желый бетон и бетонные камни на цементном вяжущем. Тре­ бования к этим материалам по маркам и морозостойкости при­ ведены в табл. 1 СНиП П-В. 2-71. В фундаментах и цоколях не разрешается применение легковесного и силикатного кир­ пича легкого шлакобетона и раствора, теряющих прочность во влажных условиях.

Ленточные фундаменты возможны минимальной ширины при рваном буте 60 см, а при кладке из постелистого бута

Обозначения — см. формулу (6.2), гл. VI.

112

50 см (при буте-плитняке допускается 30 см). Минимальные размеры столбчатых фундаментов из бутовой кладки 60Х ХбО см. Переход на большие глубины осуществляется в фун­

даментах уступами (рис. XIII. 1) с о т н о ш е н и е м = 1,0-е0,5.

Уступы назначаются в зависимости от плотности грунта и рас­ твора кладки; чем менее плотный грунт, тем меньше должны быть отношения сторон уступов, то же при слабых растворах.

3 4 а=50-100см

Рис. XIII-I

Поперечное уширение фундаментов производится уступами высотою в 2 ряда кладки (рис. XIII. 2)- Вынос уступов фунда­

лее чем на 20-елг тоньше стен здания. В этих случаях учиты­ ваются возможные случайные эксцентриситеты бо=2 см, ко­ торые учитываются при расчете. Стены подвальных этажей

рассчитываются на внецентренное сжатие как элементы кон­ струкций, испытывающие центральное сжатие от верхних эта­ жей, изгиб от бокового давления земли с полезной нагрузкой и внеиентренное давление от балок этажного перекрытия над подвалом. При наличии жестких перекрытий, опирающихся на подвальные стены, последние рассматриваются как верти­ кальные балки на двух опорах.

Ввиду большой жесткости подвальных стен по сравнению с ничтожной жесткостью заделки подошвы фундаментов таких стен в грунте нижняя опора принимается шарнирной с равно­ мерным распределением давления на грунт по подошве. Вре­ менная нагрузка на поверхности земли при отсутствии специ­ альных требований принимается в размере 1,0 т/м2. В отдель­ ных случаях возможно учитывать частичную заделку фунда­ мента в грунте, вызываемую силами реакции грунта при пово­ роте фундамента.

114

дает значительное облегчение конструкции стен. Соответст­ вующая расчетная схема стены показана на рис. XIII. 3,

Тонкостенные кирпичные и каменные своды возникли в пе­ риод Отечественной войны и предложены были нашими инже­ нерамиЭто наиболее новые, легкие каменные покрытия,

d=^кирпича

Рис. XIII-4

опрагдавшие себя как вполне рентабельные конструкции. Тон­ костенные сводчатые покрытия осуществляются двоякой кри­ визны системы Рабиновича. Наиболее распространенными и конструктивно разработанными являются эти своды двоякой кривизны, которые нами и будут рассмотреныСводы двоякой кривизны осуществляются пролетами от 4 до 24 м при ширине волны от 1 до 3 м, они состоят из взаимно примыкающих друг к другу тонкостенных сводиков толщиною в ’1/4 и 1/2 кирпича, образующих волнообразную поверхность, обладающую боль­ шой жесткостью (рис. XIII.4)- Кирпичи в своде толщиною

1/4 кирпича укладываются плашмя и располагаются длинной стороной в направлении перекрываемого пролета здания (рис. XIII. 5). Перевязка кирпичей достигается путем смеще­ ния смежных рядов на 1/4 кирпича, как показано на рис. XIII.5.

а,= j1 кирп.

Ребро

Кирпичи в своде толщиною в 1/2 кирпича укладываются на ребро и располагаются длинной стороной вдоль волны, т. е. в направлении, перпендикулярном к перекрываемому пролету здания, а перевязка достигается путем смещения смежных ря­ дов на 1/2 кирпича, как показано на рис. XIII. 6. В сводах толщиною 1/4 кирпича ширина волны принимается 1,0—2,5 м, а перекрываемые пролеты достигают 18 м. В сводах толщи­ ной 1/2 кирпича ширина волны варьируется в пределах 2,5—

3.0м, а перекрываемые пролеты 18—24 м.

Всводах, выполняемых из бетонных или из естественных легких камней толщиною 9 см, укладка камней и их перевяз­ ка осуществляются, как в тонкостенных сводах, толщиною 1/4 кирпича, т. е. ложками вдоль перекрываемого пролета, при этом ширина волны таких сводов колеблется в пределах 2,0—

3.0м, а перекрываемые пролеты 15—24 м. Шлакобетонные камни употреблять в сводах запрещено. Материалы, употреб­ ляемые для выполнения тонкостенных покрытий, нормируются соответствующей инструкцией «И-133-50» и зависят от проле­ тов и толщин сводов. Эти данные даются в таблице 13.2.

116

Растворы применяются цементные с пластифицирующими добавками (глина, известь). Толщина швов кладки не должна превышать 10—12 мм. Наиболее ответственной частью сводов являются их пятовые устройства, представляющие собой на­ клонные поверхности, нормальные к оси свода в опорных уз­ лах. Наклонные пяты образуются путем ступенчатой кладки кирпичей или камней и последующей затирки бетоном или раствором в местах примыкания к ним свода. Ширина поверх­ ности пяты должна обеспечивать опирание свода во всех его точках поперечного сечения (рис. XIII.7). В сводах с затяж­ ками устраивается выносная пята, чтобы центрировать ось свода с осью стены и затяжки. Выносные пяты в сводах до 15 м устраиваются напуском кирпича (рис. XIII.7,а), а в сво­ дах пролетами свыше 15 ж с помощью железобетонного пояса

Рис. XI1I-7

117

сами. оатяжки выполняются из круглого железа и распола­

между затяжками или контрфорсами и передает его послед­ ним.

118

независимо от величины перекрываемого пролета толщина свода принимается в 1/2 кирпича, а ширина волны сводов 2,5—3,0 м. Края волн свода, примыкающие к фонарным проемам, усиливаются железо­ бетонными ребрами в преде­ лах всего перекрываемого сво­ дом пролета, как показано на

рис. XIII. 9. Небольшие проемы в сводах окаймляются рамка­ ми из уголков, закладываемы­ ми в процессе кладки свода. Своды двоякой кривизны до­ пускается применять в сейсми­

ческих районах до 7 баллов при ограничении пролета до 18 м и высоты до 8,5 м, считая до пят свода, причем в сопряжениях волн требуется укладывать арматуру, как показано на рис. XIII. 10. Сечение затяжек свода, возводимых в сейсмиче­ ских районах, увеличивают на 20% против расчетной величи­ ны, а на уровнях опор сводов устраивают антисейсмические пояса, через которые и пропускают затяжки. Эти пояса осу­ ществляются конструктивно также как пояса при выносных пятах сводов (см. рис. XIII. 7, б) с содержанием арматуры не менее 1% от площади сечения.

Расчет сводов производится как расчет двухшарнирных арок с поперечным сечением в виде одной волны свода. Вол­ ны свода двоякой кривизны работают в направлении перекры­ ваемого пролета как арки криволинейного поперечного сече­ ния и не дают распора в перпендикулярном направлении. В сводчатом покрытии рассчитывается свод с затяжкой и опорный узел. Свод рассчитывается с учетом упругой подат­ ливости затяжек, но изгибающие моменты, вызываемые сме­ щением пят и обжатием свода под влиянием собственного веса, погашаются пластическими деформациями швов и в рас­ чете не учитываются. Такое допущение возможно, так как сво­ ды выдерживаются в опалубке не более суток и раствор в швах сохраняет еще достаточную пластичность. Опорные узлы проверяются на срез по неперевязанному шву силами распора, действующего в швах выше затяжек. Своды со стрелой подъ­ ема 1/5 при постоянной нагрузке до 200 кг/м2 и снеговой на­ грузке до 100 кг/м2 могут приниматься без расчета по данным соответствующей таблицы инструкции «И-133-50».

Кладка сводов может производиться через 7 дней после

119