Пособие по проектированию каменных и армокаменных конструкций (к СНиП II-22-81)

4. РАСЧЕТ ЭЛЕМЕНТОВ КАМЕННЫХ КОНСТРУКЦИЙ ПО ПРЕДЕЛЬНЫМ СОСТОЯНИЯМ ПЕРВОЙ ГРУППЫ (ПО НЕСУЩЕЙ СПОСОБНОСТИ)

Общие положения

4.1. Расчет каменных и армокаменных конструкций по предельным состояниям первой группы (потеря несущей способности, потеря устойчивости формы, потеря устойчивости положения) производится, как правило, на воздействие расчетных нагрузок.

4.2. Расчет каменных и армокаменных конструкций незаконченных зданий и сооружений производится на воздействие нормативной ветровой нагрузки, а для других нагрузок принимаются их расчетные значения.

4.3. Влияние длительного приложения нагрузки на прочность каменной кладки учитывается при назначении расчетных сопротивлений п.[3.11г] и расчете гибких элементов по указаниям пп.[4.1 и 4.7].

4.4. Сцепление раствора с кирпичом и камнем отличается большой изменчивостью и зависит от многих случайных величин. Поэтому расчет неармированных каменных конструкций производится без учета сопротивления кладки растяжению и изгибу по неперевязанным сечениям (например, по горизонтальным швам), за исключением случаев расчета на сейсмические нагрузки.

4.5. Расчет каменных конструкций на внецентренное сжатие производится без учета сопротивления растянутой зоны сечения. При больших эксцентриситетах, см. п.[4.8], производится дополнительная проверка сечения по образованию и раскрытию трещин; в этом случае условно учитывается сопротивление кладки растяжению по неперевязанному сечению как косвенная характеристика возможного раскрытия трещин.

4.6. Сопротивление кладки растяжению по неперевязанному сечению учитывается при расчете кладки на сейсмические воздействия. В этом случае при выполнении кладки должны соблюдаться специальные правила, повышающие надежность сцепления в соответствии со СНиП II-7-81. Прочность сцепления проверяется при этом контрольными испытаниями в лабораторных и натурных условиях.

Центрально и внецентренно сжатые элементы

4.7. Расчет элементов неармированных каменных конструкций при центральном и внецентренном сжатии производится по указаниям и формулам, приведенным в пп.[4.1-4.11].

При назначении расчетной высоты стены, если ее опорами являются перекрытия и примыкающие к ней поперечные стены, разрешается учитывать опирание стены по контуру (по трем или четырем сторонам), при выполнении следующих условий:

а) по четырем сторонам, если стена ослаблена проемами не более чем на 40% как по вертикальному, так и по горизонтальному сечению. При ослаблении вертикального сечения более чем на 40%, но менее чем на 60% разрешается учитывать опирание по четырем сторонам, при условии компенсации дополнительного (сверх 40%) ослабления кладки - горизонтальными железобетонными поясами с жесткостью, равной жесткости пояса кладки высотой - 0,4, где - высота проема. Закрепление по четырем сторонам разрешается учитывать, если ( - длина и - высота участка стены, определяемая по указаниям п.4.8);

б) если стена ослаблена проемами более, чем это указано в подп."а", или опирается по трем сторонам и вместе с тем , разрешается учитывать опирание стены по трем сторонам.

К случаям опирания стены по трем сторонам относятся, например:

участок стены от места примыкания внутренней стены к наружной до ближайшего дверного проема;

вертикальные участки самонесущей стены промышленного или общественного здания, примыкающей и закрепленной связями к поперечной раме железобетонного или металлического каркаса;

в) если связь между продольными и поперечными стенами осуществляется только перевязкой кладки, то опирание стены по трем или четырем сторонам разрешается учитывать при условии, если разница в напряжениях этих стен, определяемая без учета перераспределения напряжений между ними, не превышает 30% расчетного сопротивления сжатию кладки (без учета сетчатого армирования, если оно имеется). При большей разнице в напряжениях стены следует соединять железобетонными или защищенными от коррозии металлическими связями не менее чем в трех уровнях по высоте этажа. В каркасных зданиях учет опирания стен по контуру разрешается при условии, если стена надежно связана со стойками и верхним ригелем каркаса.

Расчетная высота стен , если перекрытие (или другая горизонтальная конструкция) может рассматриваться как неподвижная в горизонтальном направлении опора стены с учетом опирания по контуру, определяется в зависимости от отношения из условия , где - высота этажа; - длина участка стены; - расчетная высота стены, принимаемая по п.[4.3] без учета опирания стены по боковым граням.

Величины при закреплении участка стены по четырем сторонам равны:

Величины при закреплении участка стены по трем сторонам равны:

4.8. Указанное в п.[4.3а] шарнирное опирание принимается в зданиях с неподвижными жесткими опорами, см. п.[6.7], при опирании на стену перекрытий без заделки в кладку опорных участков плит, настилов, балок, прогонов и т.п., а также при деревянных перекрытиях независимо от заделки их на опорных участках.

Величина при железобетонных сборных или монолитных перекрытиях, заделанных на опорах в кладку, принимается равной высоте этажа за вычетом толщины железобетонной плиты, настила или панели перекрытия. В остальных случаях принимается равной высоте этажа.