Жесткость зданий с каменными стенами

Деформационные швы

Колебание температуры наружного воздуха вызывают деформацию кладки, а при большой длине стены могут появляться даже вертикальные трещины. Неравномерная плотность грунтов основания или различная этажность здания вызывают появление вертикальных и наклонных трещин. Чтобы предупредить возникновение трещин в стенах зданий, устраивают температурные швы. Расстояние между температурными швами зависит от величины расчетной зимней наружной температуры. Величина укорочения стены между швами при изменении температуры определяются по формуле:

Δℓ═ℓ(t₁ - t₂ ) α_t,

где Δℓ - температурное укорочение (полное) участка стен;

ℓ - длина стены между температурными швами;

t₁ - t₂ – разность температур;

α_t – коэффициент линейного укорочения кладки;

- для глиняного кирпича α_t = 0,000005;

- для природных камней α_t = 0,000008;

- для силикатного кирпича α_t = 0,00001

Температурные швы разрезают здание до уровня обреза фундаментов,

так как ниже этого уровня колебания температуры незначительны. Часто температурные и осадочные швы в плане совмещаются. Расстояние между температурными швами в стенах отапливаемых зданий, при которых трещины не появляются, установлены нормами и приведены в табл.13.

Таблица 13

Максимальные расстояния s в м между температурными швами в стенах

отапливаемых зданий

Расчетная зимняя наружная температура в град.	Кладка из обыкновенного глиняного кирпича и керамических камней на растворах марок	Кладка из силикатного кирпича и бетонных камней на растворах марок.
100-50	25-10		100-50	25-10
-40 и ниже
От – 30 до –39
От –20 до –29
От –10 до –19
-10 и выше
Примечание: 1. Для кладки из природного камня расстояния между температурными швами принимаются как для кладки из силикатного кирпича с умножением на коэффициент 1,25 2. Для стен закрытых не отапливаемых зданий расстояния, указанные в таблице, должны уменьшаться путем умножения на коэффициент 0,7; для открытых каменных сооружений – на коэффициент) 0,5.

В стенах из монолитного бетона и бутобетона в каждом этаже по периметру здания на уровне подоконников и перемычек закладывают специальную арматуру для восприятия усадочных и температурных напряжений. Общее сечение арматуры в каждом месте должно быть не менее 0,05% площади сечения пояса кладки (от оконной перемычки до подоконника вышележащего этажа).

Каменные стены вместе с перекрытиями образуют пространственную коробку, которая воспринимает все действующие на здание вертикальные и горизонтальные нагрузки и обеспечивает ему прочность и устойчивость. Вертикальную нагрузку воспринимают несущие стены, простенки и столы Горизонтальную ветровую нагрузку воспринимает каменная коробка в целом.

Здание с каменными стенами рассматривается как вертикальная консоль сложного поперечного сечения, заделанная в фундамент, и рассчитывается на вертикальную и горизонтальную (ветровую) нагрузки. Причем стены и столбы принимаются опирающимися в горизонтальном направлении на систему опор: на междуэтажные перекрытия, покрытия и поперечные стены.

По степени жесткости опоры делятся на жесткие и упругие. Согласно указаниям норм жесткими опорами являются следующие конструкции:

-поперечные каменные стены, поперечные рамы с жесткими узлами, вертикальные железобетонные диафрагмы, рассчитанные на восприятие ветровой нагрузки, передающейся от продольных стен;

-междуэтажные перекрытия, если расстояние между поперечными стенами менее величин приведенных в табл.14;

-железобетонные пояса. уложенные по продольным и поперечным стенам в плоскости перекрытий.

При таком размещении поперечных жестких опор считается, что здание имеет жесткую конструктивную схему.

Таблица 14

Максимальные расстояния L_ст в м между поперечными конструкциями, при которых покрытия и перекрытия считаются жесткими для стен и столбов.

Тип перекрытия	Группа кладки
I	II	III	IV
А	Железобетонные и армокаменные сборные замоноличенные и монолитные покрытия и перекрытия				-
Б	Перекрытия и покрытия из сборных железобетонных настилов и из железобетонных или стальных балок с настилом из плит или камней				-
В	Деревянные перекрытия и покрытия
Примечания: 1. Указанные в таблице предельные расстояния должны быть уменьшены в следующих случаях: а) при скоростных напорах ветра 70 и 100 кг/м2- соответственно на 15 и 25%, б) при высоте зданий 21-32м –на 10%, 33-48м –на 20% и более 48м- на 25%, в) для узких зданий при ширине здания б менее двойной высоты этажа Н-пропорционально отношению б ---- 2H 2.Указанные в таблице расстояния Lст не распространяются на здания из крупных панелей. 3. В сборных замоноличенных перекрытиях типа А стыки между плитами должны быть усилены для передачи через них растягивающих усилий (путем сварки выпусков арматуры, прокладки в швах дополнительной арматуры с заливкой швов раствором марки не ниже 100- при плитах из тяжелого бетона и марки не ниже 50- при плитах из легкого бетона). 4. В перекрытиях типа Б швы между плитами или камнями, а также между элементами заполнения и балками должны быть тщательно заполнены раствором марки не ниже 50.

Если расстояния между поперечными конструкциями жесткости превышают величины. приведенные в табл…, отсутствуют железобетонные пояса, продольные стены и столбы рассматриваются как стойки рам, заделанные в грунт и связанные шарнирно с перекрытиями. В этом случае влияние поперечных стен на устойчивость коробки здания не учитывается и считают, что здание имеет упругую конструктивную схему.

Дата добавления: 2014-10-23