Страница 9: СНиП II-22-81*. Каменные и армокаменные конструкции (54055)

Стены и столбы, не имеющие связи с перекрытиями (при устройстве катковых опор и т. п.), следует рассчитывать как свободно стоящие.

6.8. При упругих опорах производится расчет рамной системы, стойками которой являются стены и столбы (железобетонные, кирпичные и др.), а ригелями - перекрытия и покрытия. При этом следует принимать, что стойки жестко защемлены в опорных сечениях.

При статических расчетах рам жесткость стен или столбов, выполненных из кирпичной или каменной кладки, допускается определять при модуле упругости кладки Е = 0,8 Е0 и моменте инерции сечения без учета раскрытия швов, а перекрытия и покрытия следует принимать как жесткие ригели (распорки), шарнирно связанные со стенами.

6.9. В стенах с пилястрами или без пилястр ширину стены при расчете следует принимать:

а) если конструкция покрытия обеспечивает равномерную передачу давления по всей длине опирания его на стену, равной ширине между проемами, а в стенах без проемов равной ширине участка стены между осями пролетов;

б) если боковое давление от стены на покрытие передается в местах опирания на стены ферм или прогонов, то стена с пилястрой рассматривается как стойка рамы с постоянным по высоте сечением, при этом ширина полки принимается равной 1/3 Н в каждую сторону от края пилястры, но не более 6 h и ширины стены между проемами (H - высота стены от уровня заделки, h - толщина стены). При отсутствии пилястр и передаче на стены сосредоточенных нагрузок ширина участка 1/3 Н принимается в каждую сторону от края распределительной плиты, установленной под опорами ферм или прогонов.

6.10. Стены и столбы, имеющие в плоскостях междуэтажных перекрытий опоры, рассматриваемые согласно п. 6.7 как жесткие, рассчитываются на внецентренную нагрузку как вертикальные неразрезные балки.

Допускается стены или столбы считать расчлененными по высоте на однопролетные балки с расположением опорных шарниров в плоскостях опирания перекрытий. При этом нагрузку от верхних этажей следует принимать приложенной в центре тяжести сечения стены или столба вышележащего этажа; нагрузки в пределах рассчитываемого этажа принимают приложенными с фактическими эксцентриситетами относительно центра тяжести сечения стены или столба с учетом изменения сечения в пределах этажа и ослабления горизонтальными и наклонными бороздами. При отсутствии специальных опор, фиксирующих положение опорного давления, допускается принимать расстояние от точки приложения опорной реакции прогонов, балок или настила до внутренней грани стены или опорной плиты равным одной трети глубины заделки, но не более 7 см.

Изгибающие моменты от ветровой нагрузки следует определять в пределах каждого этажа как для балки с заделанными концами, за исключением верхнего этажа, в котором верхняя опора принимается шарнирной.

6.11. При расчете стен (или их отдельных вертикальных участков) на вертикальные и горизонтальные нагрузки должны быть проверены:

а) горизонтальные сечения на сжатие или внецентренное сжатие;

б) наклонные сечения на главные растягивающие напряжения при изгибе в плоскости стены;

в) раскрытие трещин от вертикальной нагрузки разнонагруженных, связанных между собой стен или разной жесткости смежных участков стен.

При учете совместной работы поперечных и продольных стен при действии горизонтальной нагрузки должно быть обеспечено восприятие сдвигающих усилий в местах их взаимного примыкания, определяемых по формуле

T =   hHRsq,                                                           (38)

где Т - сдвигающее усилие в пределах одного этажа;

Q - расчетная поперечная сила от горизонтальной нагрузки в середине высоты этажа;

у - расстояние от оси продольной стены до оси, проходящей через центр тяжести сечения стен в плане (рис. 11);

А - площадь сечения полки (участка продольной стены, учитываемого в расчете);

I - момент инерции сечения стен относительно оси, проходящей через центр тяжести сечения стен в плане;

h - толщина поперечной стены;

H - высота этажа;

Rsq - расчетное сопротивление кладки срезу по вертикальному перевязанному сечению (см. п. 4.20).

При определении площади сечения полки А и момента инерции сечения стен следует учитывать указания, приведенные в п. 6.9.

6.12. Расчет поперечных стен на главные растягивающие напряжения следует производить по формуле

Q £ ;                                                                 (39)

Рис. 11. План поперечной стены и простенков продольных стен

1 - простенок продольной стены; 2 - поперечная стена

при наличии в стене растянутой части сечения - по формуле

Q  ;                                                                (40)

В формулах (39) и (40):

Q - расчетная поперечная сила от горизонтальной нагрузки в середине высоты этажа

Rtq = ,                                                     (41)

Rtw - расчетное сопротивление главным растягивающим напряжениям по швам кладки (табл. 10);

Rtq - расчетное сопротивление скалыванию кладки, обжатой расчетной силой N, определяемой с коэффициентом перегрузки 0,9;

o = .                                                                   (42)

При наличии в стене растянутой части сечения принимается

o = ,                                                                   (43)

где А - площадь сечения поперечной стены с учетом (или без учета) участков продольной стены (см. рис. 11);

Ас - площадь только сжатой части сечения стены при эксцентриситетах, выходящих за пределы ядра сечения;

h - толщина поперечной стены на участке, где эта толщина наименьшая, при условии, если длина этого участка превышает 1/4 высоты этажа или же 1/4 длины стены; при наличии в стене каналов их ширина из толщины стены исключается;

l - длина поперечной стены в плане, если в сечение входят полки в виде отрезков наружных стен, то l - расстояние между осями этих полок;

v =  - коэффициент неравномерности касательных напряжений в сечении. Значения v допускается принимать: для двутавровых сечений v = 1,15; для тавровых сечений v = 1,35; для прямоугольных сечений (без учета работы продольных стен) v = 1,5;

S0 - статический момент части сечения, находящейся по одну сторону от оси, проходящей через центр тяжести сечения;

I - момент инерции всего сечения относительно оси, проходящей через центр тяжести сечения.

6.13. При недостаточном сопротивлении кладки скалыванию, определяемому по формулам (39), (40), допускается армирование ее продольной арматурой в горизонтальных швах. Расчетное сопротивление скалыванию армированной кладки Rstq следует определять по формуле

Rstq = ,                                                    (44)

где  - процент армирования, определяемый по вертикальному сечению стены.

6.14. При расчете поперечных стен здания на горизонтальные нагрузки, действующие в их плоскости, перемычки, перекрывающие проемы в стенах, рассматриваются как шарнирные вставки между вертикальными участками стен.

Если прочность поперечных стен с проемами при действии горизонтальных нагрузок обеспечивается только с учетом жесткости перемычек, то перемычки должны воспринимать возникающие в них перерезывающие силы, определяемые по формуле

Т = ,                                                                     (45)

где Q - расчетная поперечная сила от горизонтальной нагрузки, воспринимаемая поперечной стеной в уровне перекрытия, примыкающего к рассчитываемым перемычкам;

Н - высота этажа;

l - длина поперечной стены в плане (п. 6.12);

v - принимается по п. 6.12.

6.15. Расчет перемычек на перерезывающую силу от горизонтальной нагрузки, определяемую по формуле (45), производится на скалывание и на изгиб по формулам (46) и (47), причем принимается меньшая из двух полученных величин

T  RtwA,                                                                 (46)

T  RtbA,                                                                (47)

где h и l - высота и пролет перемычки (в свету);

Т - см. формулу (45);

А - поперечное сечение перемычки;

Rtw и Rtb - см. табл. 10.

Если прочность перемычек недостаточна, то они должны быть усилены продольным армированием или железобетонными балками, рассчитываемыми на изгиб и скалывание на момент

M =                                                                   (48)

и поперечную силу Т, формула (45), в соответствии с главой СНиП по проектированию бетонных и железобетонных конструкций. Расчет заделки концов балок (перемычек) в кладке производится по указаниям п. 6.46.

ДОПУСТИМЫЕ ОТНОШЕНИЯ ВЫСОТ СТЕН И СТОЛБОВ К ИХ ТОЛЩИНАМ

6.16. Отношение высоты стены или столба к толщине независимо от результатов расчета не должно превышать указанных в пп. 6.17 - 6.20.

6.17. Отношение  = H/h (где Н - высота этажа, h - толщина стены или меньшая сторона прямоугольного сечения столба) для стен без проемов, несущих нагрузки от перекрытий или покрытий, при свободной длине стены l £ 2,5 H не должно превышать величин, приведенных в табл. 28 (для кладки из каменных материалов правильной формы).

Для стен с пилястрами и столбов сложного сечения вместо h принимается условная толщина hred = 3,5i, где i = . Для столбов круглого и многоугольного сечения, вписанного в окружность, hred= 0,85d, где d - диаметр сечения столба.

Примечание. При высоте этажа Н, большей свободной длины стены l, отношение l/h не должно превышать значения 1,2 ?? по табл. 28.

6.18. Отношения  для стен и перегородок при условиях, отличающихся от указанных в п. 6.17, следует принимать с поправочным коэффициентом k, приведенным в табл. 29.

Предельные отношения  для столбов принимаются по табл. 28 с коэффициентами, приведенными в табл. 30.

6.19. Отношения , приведенные в табл. 28 и умноженные на коэффициент k по табл. 29 для стен и перегородок, могут быть увеличены: при конструктивном продольном армировании кладки (при  = 0,05 %) в одном направлении (в горизонтальных швах кладки) - на 20 %.

При расстояниях между связанными со стенами поперечными устойчивыми конструкциями l  kh высота стен H не ограничивается и определяется расчетом на прочность. При свободной длине l, равной или большей H, но не более 2H (где H - высота этажа) должно соблюдаться условие

H + l £ 3kh.                                                                 (49)

6.20. Для стен, перегородок и столбов, не закрепленных в верхнем сечении, значения отношений  должны быть на 30 % менее установленных в пп. 6.17 - 6.19.

Таблица 28

Таблица 29

Таблица 30

СТЕНЫ ИЗ ПАНЕЛЕЙ И КРУПНЫХ БЛОКОВ

6.21. Кирпичные панели следует проектировать из керамического или силикатного кирпича марки не ниже 75 на растворах марок не ниже 50.

6.22. При проектировании панелей следует, как правило, предусматривать заполнение растворных швов с применением вибрации. Расчетные сопротивления вибрированной кладки следует принимать по п. 3.2. Допускается проектирование однослойных панелей наружных стен из пустотелых керамических камней, эффективных в теплотехническом отношении, толщиной в один, полтора и два камня без применения вибрации. Расчетные сопротивления кладки следует принимать в этом случае по п. 3.1.

Примечание. В панелях из пустотелых керамических камней, изготовленных без применения вибрации, должна быть соблюдена перевязка вертикальных швов кладки, что должно быть указано в проекте.