Центрально-растянутые элементы
4.19. Расчет элементов неармированных каменных конструкций на прочность при осевом растяжении следует производить по формуле
N £ RtAn, (22)
где N - расчетная осевая сила при растяжении;
Rt - расчетное сопротивление кладки растяжению, принимаемое по табл. 10 - 12 по перевязанному сечению;
Ап - расчетная площадь сечения нетто.
Примечание. Проектирование элементов каменных конструкций, работающих на осевое растяжение по неперевязанному сечению, не допускается.
СРЕЗ
4.20.Расчет неармированной кладки на срез по горизонтальным неперевязанным швам и перевязанным швам для бутовой кладки следует производить по формуле
Q £ (Rsq + 0,8nmso) А, (23)
где Rsq - расчетное сопротивление срезу (см. табл. 10);
m - коэффициент трения по шву кладки, принимаемый для кладки из кирпича и камней правильной формы равным 0,7;
s0 - среднее напряжение сжатия при наименьшей расчетной нагрузке, определяемой с коэффициентом перегрузки 0,9;
п - коэффициент, принимаемый равным 1,0 для кладки из полнотелого кирпича и камней и равным 0,5 для кладки из пустотелого кирпича и камней с вертикальными пустотами, а также для кладки из рваного бутового камня;
А - расчетная площадь сечения.
Расчет кладки на срез по перевязанному сечению (по кирпичу или камню) следует производить по формуле (23) без учета обжатия (2-й член формулы 23). Расчетные сопротивления кладки должны приниматься по табл. 11.
При внецентренном сжатии с эксцентриситетами, выходящими за пределы ядра сечения (для прямоугольных сечений е0 >0,17h), в расчетную площадь сечения включается только площадь сжатой части сечения Ас.
МНОГОСЛОЙНЫЕ СТЕНЫ
(СТЕНЫ ОБЛЕГЧЕННОЙ КЛАДКИ И СТЕНЫ С ОБЛИЦОВКАМИ)
4.21. Отдельные слои многослойных стен должны быть соединены между собой жесткими или гибкими связями (см. пп. 6.30 - 6.31). Жесткие связи должны обеспечивать распределение нагрузки между конструктивными слоями.
4.22. При расчете многослойных стен на прочность различаются два случая:
а) жесткое соединение слоев. Различную прочность и упругие свойства слоев, а также неполное использование прочности их при совместной работе в стене следует учитывать путем приведения площади сечения к материалу основного несущего слоя. Эксцентриситеты всех усилий должны определяться по отношению к оси приведенного сечения;
б) гибкое соединение слоев. Каждый слой следует рассчитывать раздельно на воспринимаемые им нагрузки, нагрузки от покрытий и перекрытий должны передаваться только на внутренний слой. Нагрузку от собственного веса утеплителя следует распределять на несущие слои пропорционально их сечению.
4.23.При приведении сечения стены к одному материалу толщина слоев должна приниматься фактической, а ширина слоев (по длине стены) изменяться пропорционально отношению расчетных сопротивлений и коэффициентов использования прочности слоев по формуле
bred = b , (24)
где bred - приведенная ширина слоя;
b - фактическая ширина слоя;
R; т - расчетное сопротивление и коэффициент использования прочности слоя, к которому приводится сечение;
Ri; mi - расчетное сопротивление и коэффициент использования прочности любого другого слоя стены. Коэффициенты использования прочности слоев в многослойных стенах т и mi приведены в табл. 22*.
4.24*.Расчет многослойных стен с жесткими связями следует производить:
а) при центральном сжатии по формуле (10);
б) при внецентренном сжатии по формуле (13).
В формулах (10) и (13) принимаются: площадь приведенного сечения Ared, площадь сжатой части приведенного сечения Acred и расчетное сопротивление слоя, к которому приводится сечение, с учетом коэффициента использования его прочности mR.
Коэффициенты продольного изгиба j, j1 и коэффициент тg следует определять по указаниям пп. 4.2 - 4.7 для материала слоя, к которому приводится сечение.
4.25. При расчете многослойных стен с гибкими связями (без тычковой перевязки) коэффициенты j, j1 и тg следует определять по пп. 4.2 - 4.7 для условной толщины, равной сумме толщин двух конструктивных слоев, умноженной на коэффициент 0,7.
При различном материале слоев принимается приведенная упругая характеристика кладки ared, определяемая по формуле
ared = , (25)
где a1 и a2 - упругие характеристики слоев;
h1 и h2 - толщина слоев.
4.26. В двухслойных стенах при жесткой связи слоев эксцентриситет продольной силы, направленной в сторону термоизоляционного слоя относительно оси, проходящей через центр тяжести приведенного сечения, не должен превышать 0,5 у.
4.27. Многослойные стены с плитными утеплителями (минераловатные, полимерные и т. п. плиты), засыпками или заполнением бетоном с пределом прочности на сжатие 1,5 МПа (15 кгс/см2) и ниже следует рассчитывать по сечению кладки без учета несущей способности утеплителя.
4.28*. Расчет стен с облицовками, жестко соединенными с материалом стены, при наличии или отсутствии несущих теплоизоляционных слоев следует производить по правилам расчета многослойных стен (пп. 4.22 - 4.24), по площади сечения, приведенного к одному материалу, - по формуле (24). Сечение стен с облицовкой следует приводить к материалу основного несущего слоя стены.
В многослойных стенах с облицовками величину коэффициента использования прочности несущего слоя, к которому приводится сечение, следует принимать по табл. 22* и 23.
При эксцентриситете нагрузки в сторону облицовки коэффициент w в формуле (13) следует принимать равным единице.
Расчет по раскрытию швов облицовки на растянутой стороне сечения при эксцентриситете в сторону кладки, превышающем 0,7у относительно оси приведенного сечения, следует производить по указаниям п. 5.3.
Коэффициенты использования прочности слоев в стенах с облицовками т и тi приведены в табл. 23.
Таблица 22*
Коэффициенты использования прочности слоев | ||||||||
из бетонных камней т | из материалов mi | |||||||
керамические камни | кирпич керамический пластического прессования | кирпич силикатный | кирпич керамический полусухого прессования | |||||
m | mi | m | mi | m | mi | m | mi | |
Камни марок М25 и выше из бетонов на пористых заполнителях и из поризованных бетонов | 0,8 | 0,9 | 0,9 | 0,85 | ||||
Камни марок М25 и выше из автоклавных ячеистых бетонов | - | - | 0,85 | 0,8 | 0,8 | |||
Камни марок М25 и выше из неавтоклавных ячеистых бетонов | 0,7 | 0,8 | 0,9 | 1,0 |
Таблица 23
Материал облицовочного слоя mi | Материал стены т | |||||||
керамические камни | керамический кирпич пластического прессования | силикатный кирпич | керамический кирпич полусухого прессования | |||||
mi | m | mi | m | mi | m | mi | m | |
Лицевой кирпич пластического прессования высотой 65 мм | 0,8 | 0,9 | 0,6 | 0,65 | ||||
Лицевые керамические камни со щелевидными пустотами высотой 140 мм | 0,9 | 0,8 | 0,85 | 0,6 | 0,5 | |||
Крупноразмерные плиты из силикатного бетона | 0,6 | 0,8 | 0,6 | 0,7 | 0,7 | 0,6 | 0,9 | 0,6 |
Силикатный кирпич | 0,6 | 0,85 | 0,6 | 0,8 | ||||
Силикатные камни высотой 138 мм | 0,9 | 0,8 | 0,8 | 0,7 | ||||
Крупноразмерные плиты из тяжелого цементного бетона | 0,9 | 0,9 | 0,75 | 0,65 |
4.29*.При расчете стен с облицовками эксцентриситет нагрузки в сторону облицовки не должен превышать 0,25 у (у - расстояние от центра тяжести приведенного сечения до края сечения в сторону эксцентриситета). При эксцентриситете, направленном в сторону внутренней грани стены е0 > у , но не менее 0,1 у, расчет по формулам (10) - (13) производится без учета коэффициентов т и mi, приведенных в табл. 23, как однослойного сечения по материалу основного несущего слоя стены, при этом в расчет вводится вся площадь сечения элемента.