yf- коефіцієнт умов роботи, що враховує тривалу дію температури;
5 - товщина;
5а - товщина полиці металевого каркаса;
51 - товщина верхньої обшивки;
52 - товщина нижньої обшивки;
г| - коефіцієнт, що визначається залежно від діаметра елемента з'єднання;
0-р 02- коефіцієнти, що визначаються залежно від співвідношення геометричних характеристик елементів обшивки;
k - гнучкість елемента;
ц - коефіцієнт, що враховує умови закріплення кінців елемента;
V - коефіцієнт поперечної деформації матеріалу;
- коефіцієнт, що враховує додатковий момент від поздовжньої сили при деформації елемента; а- нормальні напруження в обшивках або полицях плит і панелей, в плоских і хвилястих листах; стд - нормальне напруження від дії постійних і тривалих навантажень;
оп - головні нормальні напруження в каркасі або ребрах плит і панелей;
<rw - нормальні напруження в каркасі або ребрах плит і панелей;
о-j, о2 - напруження в зовнішніх 1 і внутрішніх 2 обшивках (полицях);
тс- напруження в елементах каркасних плит і панелей у клейових з'єднаннях обшивок з каркасом;
tcs - дотичні напруження в клейових з'єднаннях обшивок з каркасом або заповнювачем плит і панелей;
тр-дотичні напруження в заповнювачі безкаркасних плит і панелей з обшивками;
rps- дотичні напруження в заповнювачі безкаркасних плит і панелей;
тю - дотичні напруження в каркасі або ребрах плит і панелей;
Ф - коефіцієнт поздовжнього згину;
Ф - значення відносної вологості повітря;
Фтах. <Ртіп ~ максимальна і мінімальна середньомісячна відносна вологість зовнішнього повітря;
<?wn- відносна вологість повітря в приміщенні будівлі;
Ф0 - кут повороту каркаса конструкції на даній ділянці в місці дії мінімального моменту, що визначається без врахування обшивок;
ємі, є0)2 - температурні відносні лінійні деформації крайніх волокон каркаса, що примикають до обшивок (полиці) 1 і 2;
є, є-p є2 “ температурна або вологісна відносна лінійна деформація обшивки.
ЗАГАЛЬНІ ПОЛОЖЕННЯ
Для азбестоцементних конструкцій використовують: листи хвилясті (профільовані) і плоскі; плити і панелі каркасні; плити і панелі безкаркасні (тришарові), у тому числі з обрамленням по контуру; оболонки склепінчасті хвилястого профілю; плити і панелі екструзійні багатопорожнисті; елементи екструзійні (швелери, плити підвіконні тощо).
Типи азбестоцементних конструкцій і їх призначення для різних частин будівель і споруд наведені в додатку А.
Конструкції повинні проектуватися з врахуванням технології заводського виготовлення.
Розрахунок азбестоцементних конструкцій повинен відповідати вимогам ДБН В.1.2-14. Азбестоцементні конструкції слід розраховувати за несучою здатністю (граничними станами першої групи), і за деформаціями (граничними станами другої групи).
Азбестоцементні конструкції слід проектувати з врахуванням навантажень і впливів, що діють при експлуатації, транспортуванні і монтажі.
Величини навантажень і впливів і їх сполучення слід приймати відповідно до ДБН В.1.2-2.
Азбестоцементні каркасні, безкаркасні і екструзійні плити і панелі необхідно розраховувати на впливи температури і вологості.
При проектуванні азбестоцементних конструкцій, що експлуатуються в умовах агресивного середовища, слід передбачати їх захист і елементів їх кріплення до несучого каркаса будівлі від корозії відповідно до ДСТУ Б В.2.6-145.
Плити і панелі каркасні і екструзійні слід застосовувати за температури нагріву їх поверхні не вище ніж 80 °С.
Плити і панелі безкаркасні слід застосовувати за температури внутрішньої поверхні конструкції не вище ніж ЗО °С і за температури зовнішньої поверхні конструкції не вище ніж 80 °С.
Вільно покладені плоскі і хвилясті листи слід застосовувати за температури не вище ніж 100 °С.МАТЕРІАЛИ ДЛЯ АЗБЕСТОЦЕМЕНТНИХ КОНСТРУКЦІЙ
Для азбестоцементних конструкцій слід застосовувати плоскі пресовані і непресовані, а також хвилясті азбестоцементні листи з використанням хризотилового азбесту.
Для обшивок плит і панелей необхідно використовувати азбестоцементні листи.
Для каркасів плит і панелей слід застосовувати дерев'яні, азбестоцементні, металеві або залізобетонні елементи, для обрамлення безкаркасних плит і панелей - дерев'яні, фанерні, азбестоцементні або металеві елементи.
Для плит і панелей каркасних і екструзійних необхідно використовувати мінераловатний або скловатний утеплювач на синтетичному в'яжучому, а також, за наявності техніко-економічних обгрунтувань, інші теплоізоляційні матеріали.
Для плит і панелей безкаркасних, у тому числі з обрамленням по контуру, як заповнювач слід застосовувати пінопласти, типи яких повинні відповідати чинним нормативним документам.
З'єднання азбестоцементних обшивок з азбестоцементим каркасом і обрамленням необхідно виконувати на епоксидних клеях, розрахункові характеристики яких наведені в додатку Б.
З'єднання азбестоцементних обшивок з дерев'яним каркасом і обрамленням слід виконувати на оцинкованих шурупах, оцинкованих сталевих цвяхах, алюмінієвих цвяхах або профілях.
З'єднання азбестоцементних обшивок з металевим каркасом і обрамленням необхідно виконувати на гвинтах, заклепках або болтах.
З'єднання обшивок з пінопластом в безкаркасних плитах і панелях слід виконувати на епоксидних або каучукових клеях з розрахунковими опорами клейових з'єднань зсуву не менше розрахункових опорів пінопластів зсуву.
Матеріали для азбестоцементних конструкцій повинні відповідати вимогам чинних нормативних документів.
До всіх речовин та матеріалів, з яких виготовляються азбестоцементні конструкції, повинні бути визначені показники пожежної небезпеки.
РОЗРАХУНКОВІ ХАРАКТЕРИСТИКИ МАТЕРІАЛІВ
Розрахункові опори листового азбестоцементу слід приймати відповідно до таблиці В.1 додатка В, екструзійного азбестоцементу - відповідно до таблиці Г.1 додатка Г.
При визначенні розрахункових опорів листового азбестоцементу відповідно до таблиці В.1 додатка В величину тимчасового опору (границі міцності) азбестоцементу згину слід приймати відповідно до національних стандартів або, у разі їх відсутності, технічних умов. При цьому величину тимчасового опору азбестоцементу плоских листів необхідно множити на коефіцієнт 0,9.
Розрахункові опори азбестоцементу слід множити на наступні коефіцієнти умов роботи:
для азбестоцементних конструкцій, що перевіряються на дію постійних, тривалих і короткочасних навантажень, - на коефіцієнт уд:
де а - нормальне напруження від дії постійних, тривалих і короткочасних навантажень, МПа;
<зд - нормальне напруження від дії постійних і тривалих навантажень, МПа;
для конструкцій, що знаходяться в умовах атмосферного зволоження (схильних до дії краплинної вологи) і в приміщеннях з мокрим або вологим режимом, що приймається відповідно до ДБН В.2.6-31, при захисті зовнішніх поверхонь конструкцій вологонепроникними покриттями - на коефіцієнт yw = 0,9; за відсутності захисту: для конструкцій з листового азбестоцементу - на yw= 0,8, для конструкцій з екструзійного азбестоцементу - на yw = 0,65;
для азбестоцементних конструкцій, що знаходяться в умовах тривалої дії температури вище ніж 40 °С, - на коефіцієнт yt= 0,85.
Модулі пружності і зсуву листового азбестоцементу слід приймати відповідно до таблиці Д.1 додатка Д, екструзійного азбестоцементу - відповідно до таблиці Е.1 додатка Е.
Модулі пружності і зсуву азбестоцементу для конструкцій, що перевіряються на дію лише постійних і тимчасових тривалих навантажень (без врахування короткочасних навантажень), слід множити на коефіцієнт умов роботи уд= 0,65.
Коефіцієнт поперечної деформації азбестоцементу слід приймати v = 0,2.
Коефіцієнт температурного лінійного розширення азбестоцементу слід приймати відповідно до таблиці Ж.1 додатка Ж.
Відносні лінійні деформації вологості листового і екструзійного азбестоцементу є, %, слід визначати відповідно до рисунка 1, при цьому значення є, отримані за графіком, наведеним на рисунку 1, слід множити на коефіцієнт Kw, що приймається для листового непресованого і екструзійного азбестоцементу на портландцементі 1,0, для пресованого азбестоцементу-0,7, для автоклавного екструзійного азбестоцементу - 0,6.
При визначенні є, %, для азбестоцементу, захищеного від зволоження, значення, отримані за графіком, наведеним на рисунку 1, необхідно множити додатково на коефіцієнт 0,75.
0 4 8 12 16 20
Вологість матеріалу н», % за масою
Рисунок 1 - Залежність відносних лінійних деформацій вологості є листового 1 і екструзійного 2 азбестоцементу від вологості w
Розрахункові характеристики пінопластів слід приймати відповідно до чинних нормативних документів.
Розрахункові опори, модулі пружності і зсуву пінопластів, що знаходяться в умовах тривалої дії різних температур, слід множити на коефіцієнт умов роботи yt, встановлений відповідно до чинних нормативних документів.
Розрахункові опори зсуву клейових з'єднань азбестоцементу з азбестоцементом на епоксидних клеях слід приймати відповідно до таблиці Б.1 додатка Б і модулі зсуву епоксидних клеїв - відповідно до чинних нормативних документів.
Розрахункові характеристики клейових з'єднань і клеїв при дії підвищених температур слід множити на коефіцієнти умов роботи с, наведені в таблиці Б.2 додатка Б.
РОЗРАХУНОК ЕЛЕМЕНТІВ АЗБЕСТОЦЕМЕНТНИХ КОНСТРУКЦІЙ
Розрахунок елементів азбестоцементних конструкцій за граничними станами першої групи
Розрахунок елементів, що зазнають згину
Перевірку міцності елементів азбестоцементних конструкцій слід виконувати виходячи з умов:
для обшивок каркасних і безкаркасних або полиць екструзійних плит і панелей:
CT < Rt - (2)
ст < Rc; (3)
для каркаса ребер каркасних або екструзійних плит і панелей: CT co — Ram ’
— Ras ’ (5)
°п Rat > (6)
сп - Rac ’ (?)
для заповнювача безкаркасних панелей: tds< Rds; (8)
ръ ръ ’ ' '
для клейових з'єднань обшивок з каркасом:
TCS — Res ’ (Q)
для плоских і хвилястих листів:
ст<Кт, (10)
СТ Rmt - (11)
де Rm, Rt, Rc - розрахункові опори матеріалу обшивок згину, розтягу і стиску, що приймаються для азбестоцементу відповідно до таблиць В.1 і Г.1 додатків В і Г відповідно, МПа;
Rps - розрахункові опори зсуву заповнювача безкаркасних плит панелей, що приймаються для пінопластів відповідно до чинних нормативних документів, МПа;
Rcs - розрахункові опори зсуву клейового з'єднання обшивок з каркасом або заповнювачем, що приймаються для епоксидних клеїв відповідно до таблиці Б.1 додатка Б, МПа.
У формулах (2)-(11) напруження і є сумарними напруженнями від дії навантажень і впливів і їх сполучень.
Напруження в елементах каркасних плит і панелей (рисунок 2) слід визначати за формулами:
- в обшивках зовнішніх 1 і внутрішніх 2:
ст< = 0,5(1 -р) zМУЕі , МПа, (12)
1v'т(Е^+Е2І2)
ст2 =0,5(1-р)—,МПа; (13)
т(Еі/і +Е2І2у
- в каркасі:
ам =0,5(1 + р)уУ, МПа, (14)
‘ tu
т =2^,мПа; (15)
- у клейових з'єднаннях обшивок з каркасом:
т -ГІЇС.МПа, (16)
ігьс
де у формулах (12)—(16):
р - коефіцієнт, що визначається згідно з формулою (20);
т - коефіцієнт, що враховує розподіл зусиль між каркасом і обшивками і визначається згідно з 7.1.1.6 і 7.1.1.7;
Y - відстань від нейтральної осі конструкції, положення якої визначається з врахуванням податливості з'єднань згідно з 7.1.1.4, до волокна, що розглядається, м;
/2, Sr- моменти інерції поперечного перерізу обшивок 1 і 2 і статичний момент зсувної частини поперечного перерізу конструкції, що обчислюються згідно з 7.1.1.3, відносно нейтральної осі, положення якої визначається відповідно до 7.1.1.4, м4 і м3 відповідно;
/со - момент інерції поперечного перерізу каркаса відносно нейтральної осі, положення якої визначається відповідно до 7.1.1.4, м4;
/г - приведений (до матеріалу каркаса) момент інерції перерізу конструкції, що визначається за формулою, м4:
І
(17)
г+т2^-^+^-І2£-(0 ^-(9
Ьс- розрахункова ширина клейових швів, що приймається 0,5 сумарної ширини швів, м.
азбестоцементні обшивки; 3 - елементи каркаса плити; 4 - утеплювач
Рисунок 2 - Поперечний переріз каркасної плити
При розрахунку каркасних плит і панелей слід враховувати частину площі поперечного перерізу обшивок, приймаючи їх ширину в кожну сторону від вертикальної осі ребра каркаса Ь, м, (рисунок 2):