Армированные кладки бетонных блоков

При проектировании армированных кладок бетонных блоков по нормам США основ-

ные расчетные положения, обоснования формул и проектные процедуры принимаются

подобно таковым для железобетонных конструкций, за исключением характеристик материа-

лов. Допускаемые напряжения для армированной кладки выражаются в долях от прочности

кладки на сжатие fm' в возрасте 28 дней. Обычно указанная доля равна 0,25.

Прочность армированной кладки на сдвиг. В соответствии с нормами ACI 530/530.1-05

армированная кладка рассчитывается на сдвиг по следующим формулам (рис. 3.5):

f v ≤ F v ;

где fv – расчетные напряжения при сдвиге,

(3.84)

f v =

V

bd

;

(3.85)

Fv – допускаемые напряжения при сдвиге,

F v =

 f m ' ≤345 кПа . (3.86)

Если действующие напряжения при сдвиге превышают допускаемые, то необходимо

повышать прочность кладки путем увеличения толщины, заливки раствором полостей в бло-

ках или армирования стены. В нормах ACI 530/530.1-05 рекомендуется принимать шаг вер-

тикальной арматуры s = 122 см.

Прочность армированной кладки на сжатие. В соответствии с нормами ACI 530/530.1-

05 армированная кладка рассчитывается на сжатие по следующим формулам:

– для стоек

где

P ≤P a ;

(3.87)

h

140r

при

h

r

≤99 ;

(3.88)

P a =0,25 f m ' An0,65 As t F s 

70 r

h

при

h

r

99 ;

(3.89)

P a , max =F a An ;

(3.90)

r =



I

Ae

;

(3.91)

55

 E m I

h



[   ]

P a = 0,25 f m ' An0,65 As t F s  1 −

 

Жилой дом по-американски. Расчет и конструирование

Рис. 3.5. Схемы к расчету армированной кладки на сдвиг

56

Жилой дом по-американски. Расчет и конструирование

– для стен

где

f a ≤ F a ;

(3.92)

P

A

h

140 r

;

при

h

r

≤99 ;

(3.93)

(3.94)

70 r h

h r

I

. (3.96)

Ae

Здесь Ae – эффективная площадь поперечного сечения кладки с учетом заполненных раство-

ром полостей.

Прочность армированной кладки на изгиб со сжатием. В соответствии с нормами ACI

530/530.1-05 расчетные напряжения в арматуре при изгибе не должны превышать 140 МПа

для арматуры классов 40 или 50, или 165 МПа для арматуры класса 60, или 210 МПа для по-

лосовой арматуры. Для расчета армированной кладки на изгиб со сжатием рекомендуется ис-

пользовать следующие формулы:

– для стоек

P ≤ P a ;

(3.97)

где

h

140r

при

h

r

≤99 ;

(3.98)

P a =0,25 f m ' An0,65 As t F s 

70 r

h

при

h

r

99 ;

(3.99)

– для стен

f a

F a



f b

F b

≤1 ;

(3.100)

где

f a =

P

Ae

≤0,33 f m '  только при изгибе или изгибе со сжатием  ;

h h

140 r r

(3.101)

(3.102)

70 r h

h r

≤ 1 − F b ; (3.104)

S F a

F b=0,33 f m ' .

Стены, не способные противостоять изгибу со сжатием, усиливаются путем увеличения

толщины, повышением прочности кладки на сжатие или армированием.

Минимальное армирование кладки. К настоящему времени в США построено и

успешно эксплуатируется множество жилых домов со стенами фундаментов из кладки. В

ряде случаев назначается конструктивное армирование. Например, горизонтальное армиро-

57

f a =

[   ]

F a= 0,25 f m ' 1−

 

при

F a= 0,25 f m '

99 ;

(3.95)



r =

[   ]

P a = 0,25 f m ' An0,65 As t F s  1 −

 

[   ]

при

F a= 0,25 f m ' 1−

≤99 ;

 

при

F a= 0,25 f m '

99 ; (3.103)

 

f b=

M f a