ПОСОБИЕ
по проектированию каменных и армокаменных конструкций
(к СНиП II-22-81)
ПРЕДИСЛОВИЕ
РАЗРАБОТАНО на основе "Руководства по проектированию каменных и армокаменных конструкций" (М.: Стройиздат, 1974) и распространяется на проектирование каменных и армокаменных конструкций жилых, общественных, промышленных и сельскохозяйственных зданий и сооружений, строящихся в летних и зимних условиях.
Проектирование каменных конструкций зданий, возводимых в зимнее время, производится в соответствии с указаниями СНиП II-22-81 пп.[7.1-7.15] и разд. 8 настоящего Пособия.
Текст СНиП II-22-81 в Пособии не приводится, но имеются ссылки на соответствующие пункты, таблицы, формулы и чертежи, которые указаны в квадратных скобках. Пособием следует пользоваться одновременно со СНиП II-22-81.
Пособие разработано Отделом прочности крупнопанельных и каменных зданий ЦНИИСК им. Кучеренко Госстроя СССР (кандидаты техн. наук Г.Н.Брусенцов, С.А.Воробьева, А.А.Емельянов, В.А.Камейко, П.Г.Лабозин, И.Т.Котов, Н.И.Левин, д-р техн.наук С.В.Поляков, кандидаты техн.наук А.И.Рабинович, В.П.Хлебцов, д-р техн. наук А.А.Шишкин. В подготовке примеров к Пособию принимали участие инженеры (Э.Д.Багаева, Л.М.Ломова, Е.И.Степанова, Е.В.Шенкаренко) при участии НИИ строительной физики (д-р техн. наук Ф.В.Ушков, канд.техн.наук А.И.Ананьев) и института Башкиргражданпроект (В.А.Першин).
Пункт 3.13 составлен по данным д-ра техн.наук И.А.Рохлина и А.М.Самедова (НИИСК Госстроя СССР).
Подготовка рукописи к изданию выполнена Г.Н.Брусенцовым, В.А.Камейко, П.Г.Лабозиным и А.И.Рабиновичем.
1.1. Настоящее Пособие составлено в развитие СНиП II-22-81 и содержит методы расчета и проектирования зданий и сооружений из каменных материалов.
При проектировании каменных и армокаменных конструкций следует соблюдать также требования соответствующих нормативных документов, утвержденных или согласованных Госстроем СССР.
Это указание относится, в частности, к проектированию каменных и армокаменных конструкций зданий и сооружений, подвергающихся динамическим воздействиям, а также предназначенных для строительства в сейсмических районах, в условиях воздействия агрессивной среды, систематических технологических температур выше 100 °С, в зонах распространения вечномерзлых, просадочных и набухающих грунтов и на подрабатываемых территориях, к проектированию специальных видов каменных конструкций (транспортных и гидротехнических сооружений, дымовых труб, коллекторов и т.д.).
1.2. При проектировании каменных и армокаменных конструкций необходимо, как правило, предусматривать конструктивные решения, изделия и материалы, указанные в п.[1.2], и учитывать требования пп.[1.3-1.6].
1.3. Типовые проекты должны предусматривать варианты конструктивных решений стен с учетом применения изделий и материалов, указанных в п.[1.2].
Каменные конструкции следует проектировать с наиболее полным использованием их несущей способности и максимальным применением местных строительных материалов, запрещается применение сплошной кирпичной кладки для наружных стен из полнотелого кирпича, см. п.[1-2а].
Во избежание утолщения наиболее нагруженных стен и столбов, где это необходимо по расчету прочности конструкций, следует применять кирпич марок 150 и выше или усиление простенков и столбов сетчатым армированием или железобетоном (комплексные конструкции).
Выбор оптимальных конструкций следует производить на основании приведенных затрат с учетом стоимости материалов, трудовых затрат, транспорта, а также эксплуатационных расходов, отдавая предпочтение индустриальным виброкирпичным конструкциям.
1.4. Проектами в необходимых случаях следует предусматривать защиту каменных и армокаменных конструкций от механических воздействий, а также от влияния влажностной или агрессивной среды (защитные покрытия выступающих и особо подверженных увлажнению и внешним воздействиям частей стены, облицовки, пароизоляционные и гидроизоляционные слои и т.д.).
Следует предусматривать также защиту от коррозии стальных связей, закладных и соединительных деталей.
1.5. Кроме расчета конструкций законченного здания в условиях их совместной работы с другими элементами здания необходимо проверить расчетом прочность и устойчивость стен и других конструкций незаконченного здания в процессе возведения этих конструкций. Если по расчету устойчивость указанных конструкций окажется недостаточной, надлежит предусматривать временные крепления до устройства перекрытий или других конструкций, обеспечивающие их устойчивость.
1.6. При проверке прочности и устойчивости стен, столбов, карнизов и других элементов в период возведения зданий следует учитывать, что элементы перекрытий (балки, плиты и пр.) укладываются по ходу кладки.
Если условия возведения запроектированных конструкций требуют особой последовательности работ, выдерживания кладки или специальных конструктивных мероприятий, временных креплений и т.д., об этом на чертежах должны быть сделаны специальные указания.
1.7. При возведении конструкций, расчетная несущая способность которых используется более чем на 80%, следует производить систематический контроль прочности кирпича (камней) и раствора.
2.1. Для возведения каменных и армокаменных конструкций применяют искусственные и природные каменные материалы в виде кирпича, камней, мелких и крупных блоков и панелей, а также облицовочные и теплоизоляционные материалы, строительный раствор, бетон и арматуру.
2.2. Искусственные и природные каменные материалы, а также бетоны, применяемые для изготовления камней, мелких и крупных блоков, должны удовлетворять требованиям ГОСТ 4.206-83 в части плотности, прочности, морозостойкости и других показателей качества.
2.3. Предполагаемый срок службы каменных материалов для наружной части стен и фундаментов и их проектные марки по морозостойкости принимают при проектировании с учетом влажностного режима помещений по указаниям, приведенным в пп.[2.3-2.5]. Влажностный режим помещений принимается по СНиП II-3-79.
2.4. Доставляемые на строительство каменные материалы должны иметь заводской паспорт, содержащий сведения о пределе прочности (марке) и морозостойкости, а для легких и теплоизоляционных материалов - и по их плотности (объемной массе). При отсутствии паспорта строительная организация до применения этих материалов должна провести необходимые испытания (ГОСТ 6427-75 и ГОСТ 8462-85).
Кирпич и камни керамические
2.5. Кирпич изготовляют полнотелым или пустотелым, с вертикальными пустотами, а керамические камни только пустотелыми (ГОСТ 530-80). Масса кирпича и камней не должна превышать 4,3 кг. Применение пустотелых кирпича и камней в наружных стенах повышает их сопротивление теплопередаче и позволяет уменьшить толщину стен. Во избежание заполнения сквозных пустот раствором ширина их не должна превышать 12 мм, а диаметр круглых пустот должен быть менее 16 мм.
Кирпич и камни силикатные
2.6. Кирпич и камни силикатные (ГОСТ 379-79) имеют такие же размеры и массу, как и керамические. Силикатный кирпич толщиной 65 мм изготовляют полнотелым, а утолщенный кирпич - пустотелым или полнотелым с пористыми заполнителями. Силикатные камни изготовляют только пустотелыми с вертикальными круглыми пустотами диаметром 30-32 мм, замкнутыми с верхней стороны. При применении силикатных кирпича и камней следует учитывать указания п.[1.3].
Кирпич и камни керамические и силикатные лицевые
2.7. Кирпич и камни лицевые (ГОСТ 7484-78 и ГОСТ 379-79) применяют для облицовки наружных стен зданий и сооружений, выполняемой одновременно с кладкой. Изготовляют кирпичи и камни с гладкой или рельефной лицевой поверхностью, естественного цвета или окрашенными в массе путем ввода в сырьевые материалы различных добавок.
Камни бетонные стеновые
2.8. Камни бетонные стеновые (ГОСТ 6133-84), сплошные и пустотелые, лицевые и рядовые изготовляют из тяжелых и легких бетонов из цементных, силикатных и гипсовых вяжущих. Применяют их для несущих и ограждающих конструкций зданий различного назначения. При применении камней, изготовленных на силикатных и гипсовых вяжущих, следует учитывать указания п.[1.3].
Блоки из ячеистых бетонов стеновые мелкие
2.9. Блоки из ячеистых бетонов стеновые мелкие (ГОСТ 21520-76) применяют для кладки стен зданий различного назначения с нормальным температурно-влажностным режимом. Применение блоков в наружных стенах помещений с влажным режимом допускается при условии нанесения на внутренние поверхности стен пароизоляционного покрытия. Применять блоки для наружных стен помещений с мокрым режимом, а также для стен подвалов и цоколей не допускается, см. п.[1.3].
Блоки стеновые бетонные
2.10. Блоки стеновые бетонные, изготовляемые из тяжелого бетона, легкого бетона на пористых заполнителях, плотного силикатного бетона и автоклавного ячеистого бетона (ГОСТ 19010-82), применяют для наружных и внутренних стен зданий различного назначения. Применение блоков из ячеистого бетона в наружных стенах помещений с влажным режимом допускается при условии нанесения на внутренние поверхности стен пароизоляционного покрытия. Применение блоков из ячеистого бетона не допускается для стен помещений с мокрым режимом или при средне- и сильноагрессивной степенях воздействия среды на конструкции, а также в стенах цокольного этажа и технического подполья.
Камни стеновые из горных пород
2.11. Камни стеновые из горных пород (ГОСТ 4001-84) предназначены для кладки стен, перегородок и других частей зданий и сооружений. Масса одного камня не должна превышать 40 кг.
Панели и блоки стеновые из кирпича и керамических камней
2.12. Панели и блоки стеновые из кирпича и керамических камней (ГОСТ 24594-81) применяют при строительстве зданий различного назначения. При изготовлении панелей и блоков из кирпича и камней следует предусматривать виброуплотнение.
Блоки бетонные для стен подвалов
2.13. Блоки бетонные для стен подвалов (ГОСТ 13579-78) сплошные и пустотелые изготовляют из тяжелого бетона, керамзитобетона и плотного силикатного бетона с объемной массой (в высушенном до постоянного веса состоянии) не менее 1800 кг/м. Сплошные блоки применяют для фундаментов.
Плиты ленточных фундаментов железобетонные
2.14. Плиты ленточных фундаментов железобетонные (ГОСТ 13580-85) изготовляют из тяжелого бетона.
Фасадные изделия
2.15. Для облицовки наружных стен кирпичных зданий применяют лицевые кирпич и камни, перевязанные с ее внутренней частью тычковыми рядами, см. п.2.7. Для кладки поясков, карнизов и других архитектурных деталей могут применяться профильные лицевой кирпич и лицевые камни.
Для облицовки фасадов зданий применяют также бетонные и железобетонные плиты, изготовляемые из тяжелого цементного или силикатного бетона (ГОСТ 6927-74).
Облицовку фасадов зданий выполняют также плитами из природного камня, которые изготовляют путем распиливания блоков, добываемых из горных пород (ГОСТ 9480-77).
Облицовочные плиты из мрамора, гранита, базальта и некоторых других видов природного камня (по перечню, определяемому Госстроем СССР) применяют в установленном порядке для отделки монументальных зданий и сооружений, к которым предъявляют высокие архитектурные или специальные требования.
Ковровые облицовочные материалы
2.16. Для облицовки кирпичных и керамических панелей и крупных блоков применяют керамические или стеклянные облицовочные плитки, наклеенные лицевой поверхностью на бумажную основу и используемые при изготовлении панелей и блоков в виде ковров (ГОСТ 17057-80 и ГОСТ 13996-84).
Плитки керамические фасадные
2.17. Плитки керамические фасадные с глазурованной и неглазурованной лицевой поверхностью, гладкие и с рельефной поверхностью (ГОСТ 13996-84 и ГОСТ 18623-82) изготовляют из глин (с добавками и без них) методом прессования или литья с последующим их обжигом. Плитки применяют для облицовки наружных стен кирпичных зданий, а также зданий из панелей и кирпичных блоков.
Керамические плитки специального назначения применяют для облицовки цоколей зданий, подземных переходов и других строительных элементов, находящихся в неблагоприятных условиях эксплуатации.
Перемычки железобетонные для зданий с кирпичными стенами
2.18. Перемычки железобетонные (ГОСТ 948-84) применяют для перекрытия оконных и дверных проемов в стенах кирпичных зданий.
Панели гипсобетонные для перегородок
2.19. Панели гипсобетонные для перегородок (ГОСТ 9574-80), изготовляемые из бетона на гипсовом или гипсосодержащем вяжущем, армированные деревянными каркасами, применяют для устройства ненесущих перегородок в зданиях различного назначения с сухим, нормальным и влажным режимом помещений.
Бетон и арматура
2.20. Бетон и арматура, применяемые в каменных и армокаменных конструкциях, должны соответствовать требованиям СНиП 2.03.01-84.
Для армирования каменных конструкций следует применять стальную арматуру, соответствующую требованиям ГОСТ 5781-82; для сетчатого армирования - арматуру классов А-I и Вр-I; для продольной и поперечной арматуры, анкеров и связей - арматуру классов А-I, А-II и Вр-I; для закладных деталей и соединительных накладок следует применять сталь в соответствии с главой СНиП II-23-81.
РАСТВОРЫ СТРОИТЕЛЬНЫЕ ДЛЯ КАМЕННЫХ КЛАДОК И МОНТАЖА КРУПНОБЛОЧНЫХ И КРУПНОПАНЕЛЬНЫХ СТЕН
2.21. Марки растворов по пределу прочности на сжатие приведены в п.[2.1в].
Марка раствора определяется испытанием на сжатие образцов-кубов размером 70,7х70,7х70,7 мм или половинок балочек размером 40х40х160 мм, полученных после испытания их на изгиб в возрасте 28 дней при температуре твердения 20±2 °С. Изготовление, выдерживание и испытание образцов производится по ГОСТ 5802-86. Временные сопротивления (пределы прочности) при сжатии, определяемые испытанием образцов-кубов или половинок балочек, принимаются одинаковыми. При сроках и условиях твердения растворов, отличающихся от принятых в ГОСТ 5802-86 (виброкирпичные панели и крупные блоки из кирпича и камней, подвергаемые тепловой обработке, кладка в раннем или длительном возрасте, зимняя кладка и пр.), предел прочности раствора при сжатии (временное сопротивление) устанавливается лабораторными испытаниями.
Таблица 1
Возраст раствора, | Прочность раствора, %, при температуре твердения, °С | ||||||||||
| 0 | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 | 35 | 40 | 45 | 50 |
1 | 1 | 4 | 6 | 10 | 13 | 18 | 23 | 27 | 32 | 38 | 43 |
2 | 3 | 8 | 12 | 18 | 23 | 30 | 38 | 45 | 54 | 63 | 76 |
3 | 5 | 11 | 18 | 24 | 33 | 47 | 49 | 58 | 66 | 75 | 85 |
5 | 10 | 19 | 28 | 37 | 45 | 54 | 61 | 70 | 78 | 85 | 95 |
7 | 15 | 25 | 37 | 47 | 55 | 64 | 72 | 79 | 87 | 94 | 99 |
10 | 23 | 35 | 48 | 58 | 68 | 75 | 82 | 89 | 95 | 100 | - |
14 | 31 | 45 | 60 | 71 | 80 | 85 | 92 | 96 | 100 | - | - |
21 | 42 | 58 | 74 | 85 | 92 | 96 | 100 | 103 | - | - | - |
28 | 52 | 68 | 83 | 96 | 100 | 104 | - | - | - | - | - |