---

MEd = 1/2• W_m • h² • lcl'Уc , (Г.2)

де W_m - розрахункове значення граничного вітрового навантаження на підвітряну поверхню фасаду;

h - розрахункова висота фрагмента стіни;

l_cl - розрахункова довжина фрагмента стіни;

У_с - коефіцієнт надійності (у_с = 1,1).

Утримуючий опорний момент M_Rd від розрахункової величини вертикального навантаження знизу стіни (власної ваги заповнення прорізу) N_id визначається за формулою:

MRd = 1/2• t• Nd •Уn = 1/2 • t² • h • lcl • Pc •Уn , (Г.3)

де t - товщина поперечного перерізу заповнення стіни;

h - висота заповнення стіни;

l_cl - розрахункова довжина заповнення прорізу (довжина просвіту між опорами);

р_c - густина елементів кладки;

у_n - коефіцієнт надійності (у_n = 0,9).

Г.3 Для врахування адгезії розчинного шва, розташованого між монолітним перекриттям і пер­шим рядом кладки стін з газобетону, необхідно визначити чисельне значення зусилля зчеплення розчину з газобетоном при нормально доданому зусиллі зрізу f_vd. Таким чином, для відриву газобетонної стінової кладки від монолітного перекриття, крім утримуючого моменту M_Rd, необхідно подолати також силу зчеплення F_зч, чисельне значення якої визначається за формулою:

Fзч = fvd• A = - • t• lc і , (Г.4)

де A - площа обпирання фрагмента перерізу стіни на монолітне перекриття.

Г.4 Крім того, необхідно взяти до уваги, що перекидання фрагмента стіни від дії перекидного моменту ускладнюється за рахунок того, що наявного зазору між верхнім краєм фрагмента стіни і монолітним перекриттям недостатньо для того, щоб навіть у разі подолання сил зчеплення перекинути розглянутий фрагмент стіни з проектного положення (рис. Г.1). Це означає, що при повороті фрагмента на кут а кладка упреться верхнім краєм у нижню поверхню монолітного перекриття, що створить додаткове розклинювальне зусилля, величина якого буде визначатис

я

розрахунковим опором кладки на стиск. Для кладки з газобетонних блоків розрахунковий опір кладки на стиск визначається відповідно до таблиці Б.1. Необхідно також взяти до уваги, що відповідно до пропонованого технічним рішенням проміжок між кладкою і перекриттям повинен бути заповнений шаром утеплювача і герметиком.

Рисунок Г.3 - Схема можливого перекидання фрагмента стіни і його защемлення
верхнім перекриттям

Рисунок Г.4 - Схема влаштування верхнього краю кладки в місці її прилягання до
монолітного перекриття

Для подолання зчеплення Fнеобхідно докласти до розглянутого фрагмента стіни перекидний момент M_Ed.

Розглянемо можливість горизонтального зміщення фрагмента стіни з проектного положення (рис. Г.5).

Г.5 Горизонтальне зміщення фрагмента стіни буде можливо в випадку, якщо зусилля зсуву W_Ed, зумовлене дією вітрового навантаження, перевищить утримуюче зусилля W_Rd, обумовлене хімічними і механічними зв'язками кладки з монолітними залізобетонними конструкціями будівлі (перекриттями і колонами (пілонами) тощо), тобто повинна виконуватися умова:

WEd * WRd , (Г.5)

Сумарне зусилля зсуву W_Ed, створюване вітровим навантаженням W_m з підвітряного боку стіни на фрагмент стіни, може бути визначено за формулою:

WEd = W_m■ h ■ l_cl-у_c , (Г.6)

де W_m - розрахункове значення граничного вітрового навантаження на підвітряну поверхню фасаду;

h - розрахункова висота фрагмента стіни;

l_cl - розрахункова довжина фрагмента стіни;

у_с - коефіцієнт надійності (у_с = 1,1).

Рисунок Г.5 - Схема діючого зусилля зсуву W_Ed на фрагмент стінового заповнення

Г.6 Утримуюче зусилля може бути обумовлено трьома складовими:

• хімічними зв'язками, обумовленими зчепленням кладки з монолітним перекриттям f_vd за рахунок розчину, розташованого між перекриттям і першим (нижнім) рядом кладки (рис. Г.4);

• механічними зв'язками з колонами (пілонами), розташованими не менше, ніж у двох місцях по висоті кладки (рис. Г.5.).

• за рахунок власної ваги кладки заповнення стіни N_id.

Таким чином, умова (Г.5) може бути виражена:

WEd * WRd,N + WRd,зч⁺WRd,t , (Г.7)

де W_RdN - утримуюче зусилля від власної ваги кладки із газобетонних блоків;

W_Rdзч - утримуюче зусилля, зумовлене хімічним зчепленням кладки із монолітним перекриттям при тангенціальному (зрізуючому) прикладеному зусиллі, за рахунок влаштування вирівнюючого шва із цементно-піщаного розчину. Чисельне значення f_vd визначається згідно з ДБН В.2.6-162 або за результатами випробувань;

W_{Rd t} - утримуюче зусилля за рахунок встановлення механічних зв'язків (рис. Г.6);

Рисунок Г.6 - Схема розташування механічних зв'язків у кладці стін із газобетону

Г

(Г.8)

.7 Зусилля зчеплення W_Rdзч кладки з перекриттям за наявності шва із цементно-піщаного розчину визначається за формулою:

WRd,зч = fvd ■ Ь - lc l,

де f_vd - розрахунковий опір кладки на зріз;

b - розрахункова товщина фрагмента стіни;

l_cl - розрахункова довжина фрагмента стіни

.

Г

(Г.9)

.8 Утримуюче зусилля W_RdN від власної ваги фрагмента стіни визначається за формулою:

^WRd,N = И ’ ^Nid >

де и - коефіцієнт тертя, приймається відповідно до таблиці 17 ДБН В. 2.6-162.

N_id - власна вага фрагмента стіни.

Г.9 Крім хімічного зчеплення, рекомендується також влаштування механічного зчеплення кладки з монолітними несучими конструкціями будівлі за рахунок установки механічних зв'язків (анкерів або забитих в тіло газобетону сталевих цвяхів) в двох рівнях по висоті кладки в межах одного поверху. Схема механічного кріплення кладки представлена на рисунку Г.6.

Необхідне механічне зусилля зчеплення W_{Rd t} в цьому випадку буде визначатися за формулою:

WRd,t=WEd-WRd ,зч- WRd_tN = W_m- b - l_cі -y_c-f_Vd - h - l_cI - Ц. Nid = Fd - nt - k_n , (Г.10)

де F_d - розрахункова величина зусилля вириву анкера (або металевого цвяха) з газобетону

(апріорі прийнято, що зусилля вириву анкера з монолітного бетону істотно вище), спрямоване перпендикулярно до його осі;

n_t - кількість встановлених анкерів (цвяхів);

k_n - коефіцієнт запасу (k_n = 0.4).

У формулі (Г.9) при визначенні W_Rdt прийнято зусилля вириву анкера або цвяха з газобетону виходячи з факту, заснованого на тому очевидному припущенні, що зусилля вириву дюбеля із монолітного бетону буде істотно вище.

Знаючи фактичні значення зусиль на висмикування анкерів з газобетону перпендикулярно до їх осі, після підстановки розрахованого відповідно до формули (Г.9) зусилля зсуву W_Ed замість зусилля зчеплення W_{Rd t}у формулі (Г.10), можна розрахувати необхідну кількість встановлюваних анкерів в газобетон за формулою:

ⁿt min -

^WEd - ^WEd, Na ^-WEd, Nb
F^n

(Г.11)

Таким чином, для компенсації зусилля зсуву W_Ed, обумовленого дією вітрового навантаження на фрагмент стіни з підвітряної сторони, досить хімічного зчеплення кладки з монолітним перекриттям, що забезпечується влаштуванням цементно-піщаного шва нижнього ряду кладки. Однак з метою забезпечення більш високої стійкості і надійності фрагмента стіни від випадання його назовні рекомендується встановити механічні кріплення у відповідності зі схемою, наведеною на рисунку Г.6. Кількість механічних зв'язків, необхідних для кріплення фрагмента стіни і забезпечення умов його закріплення в проектному положенні, розраховується в залежності від типу анкера, умов його закріплення в тілі газобетону і зусиль виривання.

Наявність механічних зв'язків між кладкою стінового заповнення і монолітними залізобетон­ними конструкціями, крім стійкості фрагмента від дії зусилля зсуву W_Ed, підвищує також його стійкість від дії перекидного моменту M_Ed (рис. Г.1).

Крім того, необхідно відзначити, що і зусилля зсуву W_Ed, і перекидний момент M_Ed від вітрового тиску на будь-яку ділянку зовнішньої стіни будівлі не передається безпосередньо на кладку стін з газобетону. Зусилля від вітрового тиску безпосередньо впливає на систему анкерів і таким чином передається на залізобетонні конструкції каркаса.

ДОДАТОКД
(довідковий)

МЕТОДИКА РОЗРАХУНКУ ОПОРУ ТЕПЛОПЕРЕДАЧІ ЗОВНІШНІХ
ГАЗОБЕТОННИХ СТІН БУДІВЕЛЬ

Д.1 Розрахунок опору теплопередачі газобетонної стіни як термічно однорідної конструкції здійснюється згідно з ДСТУ Б В.2.6-195 за формулою:

1 $ кл V"¹ $ і 1

R s= + — • r + £ -!- + , (Д.1)

^ав У бл і = 1^Xpi ^а 3

де а_в = 8,7 (Вт/(м²Х); а₃ = 23 (Вт/(м²Х) - коефіцієнти тепловіддачі внутрішньої і зовнішньої поверхонь огороджуючої конструкції приймаються згідно з додатком Е ДБН В.2.6-31.

5_кл - товщина кладки з газобетонних блоків, м;

X_бл - теплопровідність матеріалу газобетонних блоків в розрахункових умовах експлуатації, Вт/(м²Х), наведена в таблиці Д.1 згідно з ДСТУ Б В.2.6-195.

Таблиця Д.1 - Розрахункові теплофізичні характеристики ніздрюватого бетону автоклавного твердіння

Примітка. Допускається показники, що наведені в таблиці, для матеріалу конкретного виробника приймати за результатами експериментальних випробувань

r - коефіцієнт теплотехнічної однорідності, що визначає ступінь термічної однорідності кладки через наявність швів із клейового розчину. Для газобетонної кладки на клею приймається r = 0,99 згідно з ДСТУ Б В.2.6-195.

5i - товщина і-го шару зовнішньої стіни (конструктивного, оздоблювального,

теплоізоляційного тощо), м;

Xip - теплопровідність матеріалу i-го шару зовнішньої конструкції в розрахункових умовах експлуатації, Вт/(мХ).

Д.2 Для термічно неоднорідних конструкцій газобетонних зовнішніх стін визначається приведений опір теплопередачі з урахуванням термічного впливу теплопровідних включень (анкерів, закладних деталей, армувальних стрижнів, гнучких зв'язків тощо згідно з ДБН В.2.6-31 та ДСТУ БВ.2.6-189.

ДОДАТОК Е
(довідковий)

ТЕХНІЧНІ РІШЕННЯ КОНСТРУКЦІЙ БУДІВЕЛЬ ІЗ ГАЗОБЕТОННИХ ВИРОБІВ

Е.1 Технічні рішення конструкцій малоповерхових будівель із газобетонних виробів наведені на рис. Е1-Е.16.

П

Гідроізоляція

Цоколь

Опорядження цоколя

Вимощеная

Оздоблення внутрішнє

Кладка із газобетонних блоків Штукатурка зовнішня

опоряджувальна

Оздоблення внутрішнє

Кладка із газобетонних блоків

Оздоблення внутрішнє

Грунт зворотньої засипки

а

Покриття підлоги

Стяжка монолітна армована Гідроізоляція

Теплоізоляція підлоги Гідроізоляція

Основа бетонна

Шар підстилаючий

Грунт зворотньої засипки

Шовіз цементно-піщаного розчину (до Зсм)

Гідроізоляція

окриття підлоги

Стяжка монолітна армована

Гідроізоляція

Теплоізоляція підлоги

Гідроізоляція

Основа бетонна

Шар підснідаю чий

Грунт зворотньої засипки

а

Шов із цементно-піщаного розчину (до 3 см)

Гідроізоляція

- вузол обпирання зовнішньої стіни; б - вузол обпирання внутрішньої стіни;

Рисунок Е.1 - Вузол обпирання газобетонної стіни на фундамент із монолітного бетону
в будівлях із підлогою по ґрунту

Ш

Отвір для вентиляції підвалу

Шви із цементно-піщаного розчину (до 3 см)

Блоки газобетонні добірні

Утеплювач плитний

Вимощення

Шви із цементно-піщаного розчину (до З см)

Покриття підлоги

Плита газобетонна армована (з опиранням торцевими