Основные сведения о стеновых материалах
Талецкий, В.В.
Т16 Проектирование каменных конструкций многоэтажного здания : учеб.-метод. пособие по курсовому и дипломному проектированию / В. В. Талецкий ; М-во трансп. и коммуникацийРесп. Беларусь, Белорус. гос. ун-т трансп. – Гомель : БелГУТ, 2016. – 38 с.
ISBN 978-985-554-566-9
Содержит основные положения по расчету каменных и армокаменных конструкций и узлов многоэтажного здания с неполным каркасом и жесткой конструктивной схемой. Все расчеты выполнены в соответствии с СНиП II-22-81 «Каменные и армокаменные конструкции».
Предназначено для выполнения курсового проекта «Многоэтажное промышленное или гражданское здание из железобетонных и каменных конструкций» дисциплины "Железобетонные и каменные конструкции" студентами специальности "Промышленное и гражданское строительство". Может быть полезно также при дипломном проектировании и в проектной практике.
УДК 624.012.112(075.8)
ББК 38.51
ISBN 978-985-554-566-9© Талецкий В. В., 2016
ISBN 978-985-468-726-1© Оформление. УО "БелГУТ", 2016
ОГЛАВЛЕНИЕ
| Введение…………….……………………………………………………......... | |
| 1 Основные сведения о стеновых материалах….………………………… | |
| 2 Расчет наружной стены…………………………………………...……….. | |
| 2.1 Общие положения………………….……………………..……………... | |
| 2.2 Проверка толщины стены из условий предельной гибкости………… | |
| 2.3 Расчет прочности стены………………………………………………… | |
| 2.4 Расчет внецентренно сжатого простенка с сетчатым армированием… | |
| 3 Расчет узла опирания ригеля перекрытия на каменную кладку..…... | |
| 3.1 Расчет кладки на местное сжатие….……………..…………….………. | |
| 3.2 Проверка длины опирания ригеля…….................................................... | |
| 3.3Определение размеров распределительной плиты................................. | |
| 3.4 Расчет опорного узла на центральное сжатие......................................... | |
| 3.5 Анкеровка стены к ригелю…………………………………..….…......... | |
| 4 Расчет кирпичного столба..........…………………….................................. | |
| 5 Пример расчета простенка нижнего этажа наружной стены здания в неполном каркасе…………………………………………………............ | |
| 5.1 Исходные данные для расчета….............................................................. | |
| 5.2 Проверка толщины стены из условия предельной гибкости................. | |
| 5.3 Определение расчетных усилий……....................................................... | |
| 5.4 Проверка прочности простенка…….…................................................... | |
| 5.5 Расчет сетчатого армирования простенка……........................................ | |
| 5.6 Расчет кладки на местное сжатие………................................................. | |
| 5.7 Расчет распределительной плиты………...….......................................... | |
| 5.7.1 Определение размеров плиты…………………............................................. | |
| 5.7.2 Проверка длины распределительной плиты................................................. | |
| 5.7.3 Проверка прочности опорной плиты............................................................. | |
| 5.7.4 Проверка прочности плиты на сжатие........................................................... | |
| 5.8 Расчет опорного узла на центральное сжатие…..................................... | |
| 5.9 Расчет анкеров…………………................................................................ | |
| 6 Пример расчета центрально сжатого кирпичного столба…................. | |
| Список литературы……………………………………………………........... |
Введение
В курсовом проекте «Многоэтажное промышленное или гражданское здание из железобетонных и каменных конструкций» по дисциплине «Железобетонные и каменные конструкции» для студентов специальности«Промышленное и гражданское строительство» выполняется расчет и конструирование несущих конструкций многоэтажного промышленного здания с неполным каркасом. Кроме сборного и монолитного перекрытий, центрально нагруженных колонн и фундамента рассчитываются наружные несущие каменные стены с оконными проемами, воспринимающие нагрузку от собственного веса стен, парапета, покрытия, перекрытий, эксплуатационной нагрузки на перекрытиях, снега и ветра.
В пособии изложена методика и даны числовые примеры проектирования простенка наружной стены, узла опирания ригеля на простенок, центрально сжатой армокаменной колонны, а также приведены некоторые справочные материалы. Все расчеты выполнены в соответствии соСНиП II–22–81[1].
Исходные данные для выполнения расчета принимаются из таблицы в соответствии с выданным шифром из трех цифр:
| Исходные данные | Номер варианта | |||||||||
| По последней цифре шифра | ||||||||||
| 1 Толщина стены, мм | ||||||||||
| 2 Ширина простенка, м | 1,4 | 1,2 | 1,5 | 2,0 | 1,3 | 1,2 | 1,4 | 1,5 | 2,0 | 1,3 |
| По предпоследней цифре шифра | ||||||||||
| 3 Марка кирпича | ||||||||||
| 4 Марка раствора |
РАСЧЕТ НАРУЖНОЙ СТЕНЫ
Общие положения
При проектировании наружных несущих стен выбирают вид и марку каменных материалов, раствора, тип кладки и рассчитывают толщину стен с учетом тепло-влажностного режима помещений, климатического района строительства (температуры и влажности наружного воздуха) и величины нагрузки на стену.
Запроектированные стены должны отвечать теплотехническим [6] и прочностным требованиям, иметь гибкость (отношение высоты стены H к ее толщине h), не превышающую предельной величины [1].
В курсовом проекте многие искомые параметры наружных стен указаны в исходных данных. Расчет стены сводится к проверке гибкости ирасчету прочности от действующей нагрузки, вида и марки каменного материала и раствора.
При проверке гибкости и расчете прочности необходимо назначить размеры оконных проемов и разместить их по фасаду здания. В курсовом проекте размеры оконных проемов назначаются студентами самостоятельно. При их размещении необходимо учитывать, что ригели, установленные по разбивочным осям, должны располагаться над серединами простенков, ширина которых задана. Между соседними разбивочными осями можно расположить один или два оконных проема. При двух оконных проемах ригели опираются на один простенок с заданной шириной, на второй простенок нагрузка с перекрытия не передается. В общественных зданиях низ оконных проемов обычно находится над полом на высоте 0,9 м, в промышленных – 1,2 м. Оконный проем по высоте может быть заполнен одним или несколькими оконными блоками.
Расчет прочности стены
Многоэтажные здания с несущими кирпичными стенами относятся, как правило, к зданиям с жесткой конструктивной схемой.
Наружная стена такого здания представляет собой многопролетную вертикальную неразрезную балку, неподвижными шарнирными опорами которой являются перекрытия. Стена загружена горизонтальной ветровой нагрузкой и вертикальными нагрузками от собственного веса стены, опирающихся на нее перекрытий и покрытия, снега и эксплуатационной нагрузки на перекрытиях. С целью упрощения расчета допускается стену считать разделенной по высоте на отдельные балки с расположением опорных шарниров в плоскости опирания перекрытий(рисунок 2.1, а). При этом нагрузками на стену в каждом этаже является: нормальная сжимающая сила N1 от веса вышерасположенных участков стены и перекрытий и нагрузка N2 от перекрытия над рассматриваемым этажом.
| а) |  |
    | |
| б) |  |
Рисунок 2.1 – К расчету стены на вертикальные нагрузки:
а– при постоянной толщине стены;б – при изменении толщины стены на уровне перекрытия
Нагрузка N1 приложена в центре тяжести сечения стены, расположенной над рассматриваемым этажом. Если толщина стены h постоянная, то сила N1вызывает только центральное сжатие, если толщина стены увеличивается (см. рисунок 2.1, б), то сила N1 имеет эксцентриситет e1 относительно центра тяжести сечения стены в рассчитываемом этаже и создает момент М1:
Здесь hв – толщина стены, расположенной над рассматриваемым этажом; hн – толщина стены рассчитываемого этажа.
Нагрузка N2 всегда имеет эксцентриситет е2 относительно центра тяжести стены и создает момент М2 = N2e2.
Эксцентриситет е2 зависит от глубины заделки «с» ригеля в стену (рисунок 2.2, а, б), которая назначается из условия обеспечения прочности кладки стены на местное смятие, а также увязывается с размерами кирпича (камней).
Эпюра распределения давления ригеля перекрытия на стену принимается треугольной. Если же под элементом перекрытия имеется жесткая подкладка, то точка приложения силы N2 принимается в середине подкладки (рисунок 2.2, в).
| а) |  | б) |  | в) |  |
Рисунок 2.2 – Схемы приложения вертикальной нагрузки:
а– при постоянной толщине стены;б – при изменении толщины стены;
в – в случае опирания на центральную подкладку
Эпюра моментов от сосредоточенного момента М2, а при изменении толщины стены от суммарного момента М1 + М2, имеет вид треугольника (см. рисунок 2.1) с максимальной ординатой на уровне низа перекрытия.
При определении изгибающих моментов от ветровой нагрузки в пределах каждого этажа расчетная схема принимается в виде балки с заделанными концами. Для зданий с эксплуатационными нагрузками более 3 кН/м2, имеющих высоту, не превышающую ширину, ветровую нагрузку можно не учитывать.
Таким образом, на стену рассчитываемого этажа действует сжимающая сила N = N1 + N2 и момент М2 или М1 + М2, то есть стена работает на внецентренное сжатие.
Расчетными элементами стены являются простенки, на которые передается нагрузка с покрытия и перекрытия.
Грузовые площади, учитываемые при определении нагрузок с покрытия и перекрытий, равны половине пролета стропильной балки(фермы) покрытия или ригеля междуэтажного перекрытия, умноженного на шаг балок или ригелей.
Собственный вес стены (с учетом внутренней штукатурки d = 2 см плотностью r = 1800 кг/м3) вычисляют для полосы, ширина которой равна расстоянию между осями оконных проемов. При расположении между осями ригелей перекрытия нескольких оконных проемов расчету подлежат простенки, на которые передается нагрузка с покрытия и перекрытий. Остальные простенки загружены только собственным весом стены.
Собственный вес заполнения оконных проемов также учитывается при сборе нагрузок и принимается равным 0,5 кН/м2.
При расчете простенка наиболее опасными являются сечениеI–I в уровне верха простенка (верха оконного проема) и сечениеII–II, отстоящее на расстоянии 1/3 высоты этажа от плоскости опирания ригеля (см. рисунок 2.1).
Подсчитав в этих сечениях М и N, определяют эксцентриситет е0 = М/N и производят проверку прочности по формуле для внецентренно сжатых неармированных элементов:
  | (2.3) |
где mg – коэффициент, учитывающий влияние длительной нагрузки. При толщине стены h³ 30 см он принимается равным единице (в курсовом проекте толщина стен 38 см и более); 
– коэффициент продольного изгиба для внецентренно сжатых элементов; j – коэффициентпродольного изгиба для всего сечения, определяют по таблице 18 [1] при расчетной высоте стены l0 = 0,9Н в зависимости от гибкости стены 
и упругой характеристики кладки a, принимаемой по таблице 15 [1];jс – коэффициент продольного изгиба для сжатой части сечения, определяемый по таблице 18 [1] в зависимости от гибкости сжатой части сечения 
; hc = h – 2e0 – высота сжатой части сечения; R – расчетное сопротивление сжатию кладки, для кладок из кирпича всех видов на тяжелых растворах приведено в таблице 2 [1]; 
– площадь сжатой части сечения; А – площадь сечения простенка; 
– коэффициент, учитывающий повышение расчетного сопротивления кладки при внецентренном сжатии. Для кладки из камней и крупных блоков, изготовленных из ячеистых и крупнопористых бетонов w = 1, для всех других видов кладки w£ 1,45.
Если прочность простенка в расчетных сечениях при принятых марках кирпича и раствора не обеспечена, повышают расчетное сопротивление кладки за счет применения более высоких марок кирпича и раствора или применяют сетчатое армирование горизонтальных швов кладки.
С сетчатым армированием
Сетчатое армирование применяют для повышения расчетного сопротивления кладки из кирпича и камней на растворах марки не ниже М50 при гибкости lh£15, эксцентриситете е0£ 0,17h и высоте ряда кладки не более 150 мм.
Расчет прочности для простенка прямоугольного сечения производят по формуле
 | (2.4) |
где Rskb£ 2R – расчетное сопротивление армированной кладки при внецентренном сжатии, определяемое при марке раствора М50 и выше по формуле
 | (2.5) |
Здесь m – процент армирования кладки сетчатой арматурой, 
Ast – площадь сечения 1 стержня арматуры сетки; с – размер ячейки сетки с квадратными ячейками; s – расстояние между сетками по высоте. При внецентренном сжатии процент армирования не должен превышать определяемого по формуле
 | (2.6) |
у – расстояние от центра тяжести сечения элемента до его края в сторону эксцентриситета, для прямоугольного сечения у = h/2; Rs – расчетное сопротивление арматуры сеток, принимается по СНБ 5.03.01–02 [6];.
Сетки укладывают не реже чем через пять рядов кладки из обыкновенного кирпича, через четыре ряда кладки из утолщенного кирпича и через три ряда кладки из камней.
Упругую характеристику кладки с сетчатым армированием определяют по формуле
 | (2.7) |
где Ru = kR – временное сопротивление кладки сжатию; k = 2 для кладки из кирпича и камней всех видов и k = 2,25 для кладки из крупных и мелких блоков из ячеистых бетонов; 
– временное сопротивление сжатию армированной кладки из кирпича или камней при высоте ряда не более 150 мм; Rsn – нормативное сопротивление арматуры сетки, принимается по СНБ 5.03.01–02 [6].
На каменную кладку
При опирании на стену железобетонных ригелей перекрытий, кроме расчета стены (простенка) на внецентренное сжатие, необходимо выполнить:
– расчет сечения стены ниже опорного узла на смятие (местное сжатие);
– проверку длины опирания ригеля на стену;
– при необходимости усиления кладки – выбор соответствующих арматурных сеток или размеров распределительной плиты с проверкой ее на местное сжатие, изгиб и скалывание;
– расчет на центральное сжатие сечения по кладке и железобетонному элементу;
– подбор сечения анкера, при помощи которого ригель соединяется со стеной.
Анкеровка стены к ригелю
Сечение анкеров, при помощи которых стена крепится к ригелям перекрытия, должно быть не менее 0,5 см2 ( 
≥ 8мм). Оно определяется по усилию, которое вычисляют по формуле
 | (3.12) |
где M – изгибающий момент от расчетных нагрузок в уровне перекрытия в месте опирания на стену на ширине, равной расстоянию между анкерами (рисунок 3.2)(в курсовом проекте – в месте опирания ригеля на ширине, равной расстоянию между ригелями);H – высота этажа;N – расчетная нормальная сила в уровне расположения анкера на ширине, равной расстоянию между анкерами.
| Рисунок 3.2 – Определение усилия в анкере от изгибающего момента в уровне перекрытия |  |
Расчет крепления анкеров к ригелю (определение катета kf и длины lw швов, рисунок 3.3) производится аналогично расчету крепления стыковых стержней в опорном стыке ригеля (п. 3.7 [8]).
 Рисунок 3.3 – Анкеровка стены к ригелю перекрытия | Прочность заделки анкера в кладке проверяется из условия среза кладки по горизонтальным швам. Считается, что срез происходит по швам, расположенным под и над анкером, а распределение давления в кладке принимается под углом 45° (см. рисунок 3.3). Расчетное усилие в анкере должно удовлетворять условию
где a – глубина заделки анкера;b – длина поперечного штыря анкера;Rsq – расчетное сопротивление кладки срезу (таблица 10 [1]); n – коэффициент, принимаемый равным 1,0 – для кладки из полнотелого кирпича и камней, 0,5 – для кладки из пустотелого кирпича и камней с вертикальными пустотами; m– коэффициент трения по шву кладки, принимается равным 0,7; s0 – среднее напряжение сжатия при наименьшей расчетной нагрузке, определяемой с коэффициентом по нагрузке gf = 0,9. |
При назначенной глубине заделки анкера «a» длину поперечного штыря анкера определяем по формуле
 | (3.14) |
Расчет кирпичного столба
В курсовом проекте необходимо выполнить расчет кирпичного столба первого этажа (подвала) здания. Материал столба, марка кирпича, марка раствора, класс стали (если кладка усилена сетчатым армированием) те же, что и для наружной стены.
Столб рассчитываем как центрально сжатый элемент. Нагрузку можно взять из расчета железобетонной колонны (таблица 4.4 [8]), заменив собственный вес колонны на вес столба. Для этого предварительно задаются размерами поперечного сечения столба, приняв их кратными соответствующим размерам кирпича (камня), с соблюдением допускаемой гибкости – допускаемого отношения высоты столба (этажа) к его толщине 
(см. п. 2.2), то есть 
.
Расчетная высота столба, характер изменения коэффициента j по высоте столба те же, что и при расчете простенка (см. п. 2.3).
Расчет производится для сечения, расположенного на расстоянии 
от уровня пола, в следующей последовательности:
1 Вычисляют максимальный процент армирования:
назначают размеры ячеек, диаметр арматуры, шаг сеток, уточняют процент армирования m.
2 Определяют расчетное сопротивление армированной кладки при центральном сжатии:
3 Уточняют упругую характеристику ask кладки с сетчатым армированием по формуле (2.7), находят гибкость элемента lh и коэффициент продольного изгиба j по таблице 18[1].
4 Определяют требуемый размер поперечного сечения столба:
и назначают кратным размерам кирпича (камня).
Пример расчета простенка нижнего этажа
Исходные данные для расчета
Требуется проверить прочность простенка первого этажа наружной каменной несущей стены 4-этажного двухпролетного здания при следующих исходных данных: размеры здания в плане 12´78 м; сетка колонн (шаг´пролет) l1´l2 = 6,0´6,0 м; высота этажей Hэт = 5,4 м; число этажей n = 4; переменная нагрузка на перекрытие р = 11 кН/м2; район строительства – г. Архангельск, нормативная снеговая нагрузка 1,5 кН/м2; толщина наружной стены h = 510 мм; ширина расчетного простенка b = 1,4 м (по заданию); принимаем по два оконных проема в каждом шаге шириной bпр = 1,8 м и высотой hпр = 2,4 м. Материалы каменной кладки (по заданию): кирпич керамический полнотелый марки М75, раствор марки М50; кладка сплошная, плотность кладки r = 1800 кг/м3. На рисунке 5.1 приведен фрагмент плана и фасада здания и вертикальный разрез стены по расчетному простенку.
Определение размеров плиты
Так как прочность кладки много меньше действующей нагрузки, то принимаем длину плиты на 130 мм больше глубины заделки ригеля с = 0,38 м, значения yd = 0,5×1,25 = 0,625.
Исходное уравнение (3.7) для определения ширины плиты bпл запишется так: 
отсюда bпл = 1,2 м. Принимаем bпл = 1,16 м, кратное размерам кирпича.
Высота плиты 
Принимаем hпл = 440 мм, кратное размерам кирпича по высоте.
Проверим прочность кладки в опорном узле.
Площадь смятия Ас = 0,38×1,16 = 0,44 м2.
Расчетная площадь сеченияА = 0,44 + 2×0,51×0,38 = 0,83 м2.
Коэффициент 
Расчетное сопротивление кладки смятию Rc = 1,24×1,5 = 1,86 МПа, что меньше Rsk = 3,38 МПа. Несущая способность кладки на смятие под распределительной плитой0,625×3,38×103×0,44 = 409 кН >N2 = 370,6 кН. Следовательно, прочность кладки обеспечена.
Расчет анкеров
Ширина грузовой площади равна расстоянию между анкерами (ригелями) – 6 м. Продольная сила в уровне расположения анкера 
Момент в том же сечении равен 68,56 кН×м (см. рисунок 5.2).
Усилие в анкере по формуле (3.12) 
кН.
Принимаем анкеры из арматуры класса S240. Тогда Rs = 0,9×240/1,1= = 196,4 МПа.
Требуемая площадь поперечного сечения анкера
м2 = 1,47 см2> 0,5 см2.
Принимаем 2Æ10 мм, Аs = 1,57 см2.
Анкеры привариваем к закладной детали ригеля (см. рисунок 3.3) двумя сварными швами длиной lw = 100 мм, катетом kf = 4 мм, расчетное сопротивление по металлу шва Rwf = 180 МПа.
Несущая способность сварных швов 
кН >Ns = 28,84 кН.
Прочность крепления анкеров к ригелю обеспечена.
Расчетное сопротивление кладки срезу Rsq = 0,16 МПа.
Среднее напряжение в уровне расположения анкера 
кПа = 0,89 МПа.
Принимаем глубину заделки анкера в кладкеа = 38 см, тогда длина поперечного стержня анкера по формуле (3.14)
Конструктивно принимаем b= 0,3 + 2×0,2 = 0,7 м.
6 пример расчета
Многоэтажного здания
Учебно-методическое пособие
по курсовому и дипломному проектированию
РедакторИ. И. Эвентов
Технический редактор В. Н. Кучерова
Компьютерный набор и верстка Т. И. Шляхтовой
Подписано в печать 05.10.2016 г. Формат 60´841/16.
Бумага офсетная. Гарнитура Times. Печать на ризографе.
Усл. печ. л. 2,33. Уч.-изд. л. 1,85. Тираж 300 экз.
Зак. № . Изд. № 80
Издатель и полиграфическое исполнение:
Белорусский государственный университет транспорта.
Свидетельство о государственной регистрации издателя,
изготовителя, распространителя печатных изданий
№ 1/361 от 13.06.2014.
№ 2/104 от 01.04.2014.
Ул. Кирова, 34, 246653, г. Гомель.
Министерство транспорта и коммуникаций Республики Беларусь
УЧРЕЖДЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ
«БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ТРАНСПОРТА»
В. В. ТАЛЕЦКИЙ
ПРОЕКТИРОВАНИЕ
КАМЕННЫХ КОНСТРУКЦИЙ
МНОГОЭТАЖНОГО ЗДАНИЯ
Учебно-методическое пособие
Гомель 2016
Талецкий, В.В.
Т16 Проектирование каменных конструкций многоэтажного здания : учеб.-метод. пособие по курсовому и дипломному проектированию / В. В. Талецкий ; М-во трансп. и коммуникацийРесп. Беларусь, Белорус. гос. ун-т трансп. – Гомель : БелГУТ, 2016. – 38 с.
ISBN 978-985-554-566-9
Содержит основные положения по расчету каменных и армокаменных конструкций и узлов многоэтажного здания с неполным каркасом и жесткой конструктивной схемой. Все расчеты выполнены в соответствии с СНиП II-22-81 «Каменные и армокаменные конструкции».
Предназначено для выполнения курсового проекта «Многоэтажное промышленное или гражданское здание из железобетонных и каменных конструкций» дисциплины "Железобетонные и каменные конструкции" студентами специальности "Промышленное и гражданское строительство". Может быть полезно также при дипломном проектировании и в проектной практике.
УДК 624.012.112(075.8)
ББК 38.51
ISBN 978-985-554-566-9© Талецкий В. В., 2016
ISBN 978-985-468-726-1© Оформление. УО "БелГУТ", 2016
ОГЛАВЛЕНИЕ
| Введение…………….……………………………………………………......... | |
| 1 Основные сведения о стеновых материалах….………………………… | |
| 2 Расчет наружной стены…………………………………………...……….. | |
| 2.1 Общие положения………………….……………………..……………... | |
| 2.2 Проверка толщины стены из условий предельной гибкости………… | |
| 2.3 Расчет прочности стены………………………………………………… | |
| 2.4 Расчет внецентренно сжатого простенка с сетчатым армированием… | |
| 3 Расчет узла опирания ригеля перекрытия на каменную кладку..…... | |
| 3.1 Расчет кладки на местное сжатие….……………..…………….………. | |
| 3.2 Проверка длины опирания ригеля…….................................................... | |
| 3.3Определение размеров распределительной плиты................................. | |
| 3.4 Расчет опорного узла на центральное сжатие......................................... | |
| 3.5 Анкеровка стены к ригелю…………………………………..….…......... | |
| 4 Расчет кирпичного столба..........…………………….................................. | |
| 5 Пример расчета простенка нижнего этажа наружной стены здания в неполном каркасе…………………………………………………............ | |
| 5.1 Исходные данные для расчета….............................................................. | |
| 5.2 Проверка толщины стены из условия предельной гибкости................. | |
| 5.3 Определение расчетных усилий……....................................................... | |
| 5.4 Проверка прочности простенка…….…................................................... | |
| 5.5 Расчет сетчатого армирования простенка……........................................ | |
| 5.6 Расчет кладки на местное сжатие………................................................. | |
| 5.7 Расчет распределительной плиты………...….......................................... | |
| 5.7.1 Определение размеров плиты…………………............................................. | |
| 5.7.2 Проверка длины распределительной плиты................................................. | |
| 5.7.3 Проверка прочности опорной плиты............................................................. | |
| 5.7.4 Проверка прочности плиты на сжатие........................................................... | |
| 5.8 Расчет опорного узла на центральное сжатие…..................................... | |
| 5.9 Расчет анкеров…………………................................................................ | |
| 6 Пример расчета центрально сжатого кирпичного столба…................. | |
| Список литературы……………………………………………………........... |
Введение
В курсовом проекте «Многоэтажное промышленное или гражданское здание из железобетонных и каменных конструкций» по дисциплине «Железобетонные и каменные конструкции» для студентов специальности«Промышленное и гражданское строительство» выполняется расчет и конструирование несущих конструкций многоэтажного промышленного здания с неполным каркасом. Кроме сборного и монолитного перекрытий, центрально нагруженных колонн и фундамента рассчитываются наружные несущие каменные стены с оконными проемами, воспринимающие нагрузку от собственного веса стен, парапета, покрытия, перекрытий, эксплуатационной нагрузки на перекрытиях, снега и ветра.
В пособии изложена методика и даны числовые примеры проектирования простенка наружной стены, узла опирания ригеля на простенок, центрально сжатой армокаменной колонны, а также приведены некоторые справочные материалы. Все расчеты выполнены в соответствии соСНиП II–22–81[1].
Исходные данные для выполнения расчета принимаются из таблицы в соответствии с выданным шифром из трех цифр:
| Исходные данные | Номер варианта | |||||||||
| По последней цифре шифра | ||||||||||
| 1 Толщина стены, мм | ||||||||||
| 2 Ширина простенка, м | 1,4 | 1,2 | 1,5 | 2,0 | 1,3 | 1,2 | 1,4 | 1,5 | 2,0 | 1,3 |
| По предпоследней цифре шифра | ||||||||||
| 3 Марка кирпича | ||||||||||
| 4 Марка раствора |
ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ О СТЕНОВЫХ МАТЕРИАЛАХ
Для наружных несущих стен многоэтажных промышленных и общественных зданий применяют следующие материалы, наиболее часто встречающиеся в практике строительства Республики Беларусь:
1 Кирпичи и камни керамические по СТБ 1160–99 [2]. Кирпич изготавливают полнотелым и пустотелым, а камни – только пустотелыми. Размеры полнотелых одинарных кирпичей – 250×120×65 мм (длина ´ ширина ´ толщина). Кирпич утолщенный, полнотелый и с горизонтальными пустотами имеет толщину 88 мм, акамни – 138 мм. По прочности изделия полнотелые и с вертикальными пустотами подразделяются на марки М75–М300, а с горизонтальными пустотами – М25, М35, М50 и М100. По морозостойкости рядовые изделия подразделяются на марки F15, F25, F35, F50, F75, а лицевые – F35, F50, F75, F100. Условное обозначение керамических изделий состоит из названия, вида и назначения изделия, марки по прочности и морозостойкости, обозначения стандарта. Например, кирпич керамический рядовой полнотелый одинарный марки по прочности М100, марки по морозостойкости F35: кирпич КРО–100/35/СТБ 1160-99. Вид и назначение изделий обозначается: кирпичей рядовых пустотелых одинарных – КРПО, кирпичей рядовых пустотелых утолщенных с горизонтальными пустотами – КРУГ, камней рядовых – КР.
2 Кирпичи и камни силикатные по СТБ 1228–2000 [3]. Одинарные и утолщенные кирпичи изготавливают полнотелыми, камни – только пустотелыми. Размеры полнотелых одинарных кирпичей – 250×120×65 мм, толщина утолщенных кирпичей – 88 мм, камней – 138 мм. По прочности изделия изготавливают марок М75–М300, по морозостойкости– F15, F25, F35, F50. Морозостойкость лицевых изделий – не менее F35. Условное обозначение изделий состоит из названия изделия, вида и назначения, марки по прочности и морозостойкости, обозначения стандарта. Например, кирпич силикатный рядовой марки по прочности М150, по морозостойкости F15: кирпич СОР–150/15/СТБ 1228–2000. Вид и назначение изделий обозначается: кирпичей утолщенных рядовых – СУР, камней силикатных рядовых – СР.
3 Блоки стеновые из ячеистых бетонов по СТБ 1117–98 [4]. Наибольшее применение получили блоки из газосиликата с размерами 600×200 мм (длина´высота) и 625×250 мм, толщиной от 100 до 500 мм. Классы бетона блоков по прочности на сжатие – от В1,0 до В12,5, марки бетона по средней плотности – от D350 до D1100,марка бетона по морозостойкости для блоков наружных стен – F25, F35, F50. Условное обозначение блоков состоит из размеров блока по высоте, толщине, длине (в мм), класса бетона по прочности на сжатие, марки по средней плотности, марки по морозостойкости, категории кладки и обозначения стандарта. Например, для блока ячеистого стенового высотой 200 мм, толщиной 400 мм, длиной 600 мм, класса В2,5, марки по средней плотности D500, марки по морозостойкости F35 и категории 2:200×400×600–2,5–500–35–2–СТБ 1117–98.
По категории кладки устанавливаются значения отклонений от линейных размеров блока и количество повреждений углов и ребер блока.
4 Смеси растворные и растворы строительные по СТБ 1307–2012 [5].
Растворные смесипо степени готовности могут быть:
– растворная смесь, готовая к применению (РСГП): перемешанная смесь вяжущего, добавок, мелкого заполнителя и воды, полностью затворенная водой;
– растворная смесь предварительного изготовления (РСПИ): перемешанная и частично затворенная водой до подвижности 1–3 см, смесь вяжущего, добавок и мелкого заполнителя, дозатворяемая водой перед применением;
– растворная смесь сухая (РСС), перемешанная смесь сухих компонентов: вяжущего, мелкого заполнителя и добавок, затворяемая водой или водной дисперсией полимеров перед применением.
Строительные растворыклассифицируют по назначению, применяемым вяжущим и средней плотности. По назначению растворы подразделяют на кладочные (в том числе монтажные), штукатурные, облицовочные и растворы для стяжек,по применяемым вяжущим – на простые (на вяжущем одного вида – цементные, известковые, гипсовые) и сложные (на смешанных вяжущих),по средней плотности– на тяжелые с плотностью 1500 кг/м3 и более и легкие с плотностью менее 1500 кг/м3.
Прочность растворов на сжатие в проектном возрасте характеризуется марками: М4, М10, М25, М50, М75, М100, М150, М200, М300. Марку по прочности на сжатие назначают и контролируют для всех видов растворов.
Мороз<