1.8. Нормативні і розрахункові опори кам’яних кладок та арматури

Загальноприйняту методику визначення нормативного опору для кам’яних кладок використати не можна, оскільки кладка є композиційним матеріалом і її міцність не визначається певним стандартом. Умовний нормативний опір кладки R_n визначається за формулою

= 0,7 R_u , (1.13)

де R_u – середня міцність певного виду кладки;

С – коефіцієнт мінливості міцності кам’яної кладки, який на підставі статистичних даних прийнятий рівним С = 0,15 з забезпеченістю 0,98.

Ймовірність зменшення міцності кладки враховується шляхом ділення R_n на коефіцієнт 1,2, а інші другорядні фактори, які не враховуються розрахунком, і дефекти (ослаблення кладки пустими швами, гніздами, незначними відхиленнями стовпів і стін від вертикального положення тощо) – на коефіцієнт 1,15. Враховуючи це, додатковий коефіцієнт надійності кладки складає γ = 1,2×1,15 = 1,4. Коефіцієнт γ використовується для визначення розрахункового опору кладки R, тобто

R = R_n/γ = 0,7 R_u/γ = 0,7 R_u/1,4 = 0,5 R_u. (1.14)

Розрахункові опори R для основних видів кам’яних кладок наведені в табл. А.1 – А.10 додатку А.

Розрахункові і нормативні значення опору арматури класів А240С, А400С і Вр-1 наведені в додатку Б. Розрахункові опори арматури, наведені в табл. Б.1, належить множити залежно від виду армування конструкцій на коефіцієнт умов роботи γ_cs, значення якого наведені в табл. Б.2 додатку Б.

ПРАКТИКУМ

Приклади характерних задач

Приклад 1.1. Визначити межу міцності цегляної кладки із суцільних каменів правильної форми з висотою ряду 25см за таких вихідних даних: межа міцності каменів при стиску становить МПа; межа міцності розчину - МПа.

Рішення. 1. Згідно з табл. 1.2 приймаємо значення коефіцієнтів: ; ; ; n = 2,5.

2. Визначаємо конструктивний коефіцієнт А за формулою (1.2)

3. Оскільки , приймаємо

4. Межу міцності цегляної кладки визначаємо за формулою (1.1)

.

Приклад 1.2. Визначити межу міцності цегляної кладки з висотою ряду 7,5см за таких даних: межа міцності цегли МПа; межа міцності розчину МПа.

Рішення. 1. Згідно з табл. 1.2 приймаємо значення коефіцієнтів ; ; ;

2. Визначаємо конструктивний коефіцієнт А за формулою (1.2)

3. Оскільки і

приймаємо коефіцієнт за формулою (1.4) при

4. Межу міцності цегляної кладки визначаємо за формулою (1.1)

Приклад 1.3. Визначити нормативний і розрахунковий опір цегляної кладки, якщо її межа міцності складає

Рішення. 1. Нормативний опір цегляної кладки за формулою (1.13) складає

2. Розрахунковий опір кладки за формулою (1.14) складає

Приклад 1.4. Визначити січний модуль деформації цегляної кладки Е, виконаної із глиняної цегли марки 150 пластичного пресування на розчині марки 50, для розрахунку кладки над рандбалкою.

Рішення. 1. Згідно з табл. А.1 додатку А розрахунковий опір цегляної кладки складає R = 1,8 МПа а за формулою (1.14) межа міцності складає МПа.

2. Згідно з табл. 1.3 пружна характеристика кладки складає

3. Початковий модуль пружності для кладки за формулою (1.9) складає МПа.

4. За формулою (1.11) січний модуль деформації складає МПа.

КОНТРОЛЬНІ ПИТАННЯ

1. Кам’яні і армокам’яні конструкції, область застосування, переваги та недоліки.

2. Кам’яні матеріали і вироби.

3. Вимоги до кам’яних матеріалів за міцністю та морозостійкістю.

4. Будівельні розчини.

5. Арматура для армування кам’яних конструкцій.

6. Напружений стан каменю і розчину при стисканні кладки.

7. Стадії роботи кам’яної кладки при стисканні.

8. Фактори, які впливають на міцність кладки.

9. Визначення міцності кладки при центральному стисканні.

10. Міцність кладки на розтяг та зріз.

11. Деформаційні характеристики кладки.

12. Визначення модуля пружності та січного модуля деформацій кладки.

13. Визначення нормативних та розрахункових опорів кам’яної кладки.

14. Нормативні та розрахункові опори арматури.