ЖБК. 1. виды и особенности конструкций, и расчета стыков жб колонн стыки многоэтажных сборных рам
Скачать 5.41 Mb.
|
33. ОСОБЕННОСТИ РАСЧЕТА СТЕН ПОДВАЛА При проектировании подвальных стен зданий должна обеспечиваться продольная и поперечная их перевязка. В местах сопряжения целесообразно укладывать арматурные сетки на цементном растворе в горизонтальные швы кладки. Фундаменты стен подвалов в целях предотвращения выпучивания грунта закладываются ниже уровня пола не менее чем на 50 см. Наружные стены подвалов рассчитывают на нагрузки от вышерасположенной стены, внецентренно приложенной вертикальной нагрузки от перекрытия подвального этажа и бокового давления грунта с временной нормативной нагрузкой, находящейся на поверхности земли, которую при отсутствии специальных требований принимают равной 1000 кгс/см2. Эту нагрузку для удобства расчета заменяют весом дополнительного, эквивалентного слоя грунта высотой Нпр, м: где Рн — нормативная временная нагрузка на поверхность земли, кгс/м2; -γо — удельный вес грунта, кгс/м3. Боковое давление грунта на 1 м стены подвала представляется трапециевидной эпюрой с верхней ординатой нижней — где n1 — коэффициент перегрузки для нагрузки на поверхности земли; n2 — то же, для удельного веса грунта; Hгр — высота эпюры давления грунта; φ— расчетный угол внутреннего трения грунта, принимаемый по нормативным данным. Стена подвала рассчитывается как балка с двумя неподвижными шарнирными опорами (рис. 102). При наличии бетонного пола расчетная высота подвала принимается равной расстоянию в свету между перекрытием подвала и поверхностью пола. При отсутствии бетонного пола расчетная высота равна расстоянию от нижней поверхности перекрытия до подошвы фундамента. Суммарная эпюра моментов складывается из эпюр моментов от бокового давления грунта и от менее выгодной комбинации вертикальных нагрузок. Положение максимальной суммарной ординаты эпюры моментов находят методом попыток — определением ряда ординат в пределах (0,4-0,6) Н. Толщина стены подвала определяется расчетом на внецентренное сжатие сечений, в которых моменты или продольная сила максимальны. Толщина стен подвалов из бутобетона по конструктивным соображениям должна быть не менее 35 см, сечения столбов — не менее 40 см, толщина стен подвала из бутовой кладки должна быть не менее 50 см, размеры сечения столбов — не менее 60 см. 34. КОНСТРУКЦИИ И ОСОБЕННОСТИ РАСЧЕТА МНОГОСЛОЙНЫХ СТЕН Многослойные стены проектируют из конструктивных, облицовочных и теплоизоляционных слоев, соединяемых жесткими или гибкими связями. Жесткие связи обеспечивают распределение нагрузки между конструктивными слоями, а также их устойчивость. Гибкие связи в известной мере способствуют увеличению устойчивости конструктивных слоев. Они выполняются из коррозиестойких сталей или сталей, защищенных от коррозии. Суммарную площадь их сечения принимают не менее 0,4 см2 на 1 м2 поверхности стены. Связи между конструктивными слоями стен считаются жесткими: а)при любом теплоизоляционном слое, если расстояние между осями вертикальных диафрагм не более 10h (где h — толщина более тонкого конструктивного слоя) и не более 120 см; б)при стенах с воздушной прослойкой или теплоизоляционным слоем, в которых тычки горизонтальных прокладных рядов в один кирпичный слой заделаны на 12 см, а в другой— не менее чем на 6 см. Расстояние между осями прокладных рядов по высоте кладки принимают не более 5/г и не более 62 см; в)при стенах с теплоизоляционным слоем из монолитного легкого бетона или в виде кладки из камней марки не ниже 10, при тычковых горизонтальных прокладных рядах, расположенных на расстоянии между ними не более указанного в пункте «б». Несущая способность многослойных стен зависит от прочности отдельных слоев, их деформативности, а также способов и взаимного расположения связей. Расчет многослойных стен по несущей способности при жестком соединении слоев производится с учетом различной прочности и упругих свойств слоев и неполного использования прочности слоев при их совместной работе. Площадь сечения приводится к материалу основного несущего слоя, а эксцентриситеты всех усилий определяются по отношению к оси приведенного сечения. Приведение сечения стены к одному материалу выполняют, принимая толщину слоев фактической, а ширину слоев — пропорциональной характеристикам их прочности по формуле Где bПр — приведенная ширина слоя; b — фактическая ширина слоя; R, т— расчетное сопротивление и коэффициент использования прочности слоя, к которому приводится сечение; R, m — расчетное сопротивление и коэффициент использования любого другого слоя стены (табл. 29). Центрально-сжатые элементы рассчитывают по формуле внецентренно-сжатые — по формуле где коэффициенты mдл, φ, φ1 определяются по приведенному сечению и материалу, к которому оно приведено; .Fnp — приведенная площадь сечения; Fпр.с — площадь сжатой части приведенного сечения, вычисляемая аналогично определению сжатой части однородного сечения. При расчете двухслойных стен эксцентриситет продольной силы, направленный в сторону теплоизоляционного слоя, не допускается свыше 0,5 у. Трехслойные стены с засыпками или заполнением бетоном марки ниже М10 и двухслойные с утеплителем марки Ml 5 и ниже необходимо рассчитывать по сечению кладки без учета несущей способности утеплителя. Расчет многослойных стен с гибкими связями выполняется для каждого слоя, как самостоятельно работающего, на приложенные к нему нагрузки. При этом коэффициентφ принимают для условной толщины, равной сумме толщин двух слоев, умноженной на коэффициент 0,7. Если материал слоев различный, коэффициент φ определяют по приведенной упругой характеристике 35. УСИЛЕНИЕ И ВОССТАНОВЛЕНИЕ КАМЕННЫХ КОНСТРУКЦИЙ Наиболее нагруженными элементами каменных конструкций являются несущие стены, столбы, простенки и надпроемные перемычки. Усиление элементов каменных конструкций может быть выполнено путем устройства различных обойм, увеличением сечения столбов или простенков, заменой кирпичных надпроемных перемычек на железобетонные или металлические, установкой систем металлических тяжей и накладок. 1. Усиление каменных конструкций устройством обойм Применяются три основных вида обойм: стальные, железобетонные и армированные растворные. Основными факторами, влияющими на эффективность обойм, являются: процент поперечного армирования обоймы, класс бетона или марка раствора и состояние кладки, а также схема передачи усилия на конструкцию. Стальная обойма состоит из вертикальных уголков, устанавливаемых на растворе по углам усиливаемого элемента, и хомутов из полосовой стали толщиной 6—8 мм и шириной 100—120 мм или круглых стержней, приваренных к уголкам (рис. 5.19 а). Расстояние между хомутами должно быть не более меньшего размера сечения и не выше 50 см. Стальная обойма должна быть защищена от коррозии слоем цементного раствора толщиной 25—30 мм. Для надежного сцепления раствора стальные уголки закрываются металлической сеткой. При устройстве металлической обоймы для усиления широких простенков при соотношении их сторон более 1:2 предусматривается установка промежуточных вертикальных планок из полосовой стали, связанных между собой стяжными болтами (рис. 5.19,6), Стяжные болты, пропускаемые через кладку, должны располагаться по длине стены на расстояниях не более 2 толщин стены и не более 100 см. По высоте стены расстояние между стяжными болтами должно быть не более 75 см. Железобетонная обойма выполняется из бетона класса В 12,5— В15 с армированием вертикальными стержнями и горизонтальными сварными хомутами. Расстояние между хомутами должно быть не свыше 15 см. Толщина обоймы определяется расчетом и принимается в пределах от 6 до 10 см (рис. 5.19, в). Бетонирование обоймы выполняется в опалубке или торкретированием. Обойма из раствора армируется аналогично железобетонной, но вместо бетона арматура покрывается слоем цементного раствора марки 50—100. Толщина слоя раствора составляет 3—4 см. 2. Усиление перемычек Усиление кирпичных перемычек над оконными и дверными проемами может быть достигнуто заделкой трещин, частичной или полной перекладкой, а также заменой кирпичных перемычек железобетонными или металлическими (рис. 5.21). Перемычки заменяют после их разгрузки последовательно, вначале с внутренней стороны, а затем с наружной, при замене перемычек в многоэтажных зданиях работы ведут снизу вверх. 3. Усиление стен системой металлических тяжей и накладок при наличии трещин в местах угловых и Т-образных примыканий и в пролетах. Для предотвращения разрушения стен в местах угловых и Т-образных примыканий производится их усиление постановкой системы местных металлических накладок (рис. 5.22). Размеры сечении элементов усиления принимаются конструктивно. Стены с трещинами в средней зоне для избежания аварийной ситуации усиливают установкой горизонтальных металлических накладок, соединенных металлическими тяжами с накладками, установленными на противоположных стенах (рис. 5.23). Накладки выполняют из швеллера или двутавра № 18—20, тяжи из круглой стали диаметром 25—30 мм. Для удовлетворения эстетических требований накладки и тяжи могут быть размещены , в толще стены, в специально проделанной штрабе. Металлические тяжи на концах имеют винтовую нарезку. Предварительное нагяжение тяжей осуществляется гайками, расположенными на их концах, окончательное — муфтами с двойной резьбой (талрепами), размещенными на тяжах внутри здания. Натяжение тяжей производят до появления первого чистого звука при простукивании по ним металлическим предметом. После создания натяжения тяжи и накладки, расположенные в штрабах стен, оштукатуриваются цементным раствором, а все трещины в стенах шириной до 10 мм инъецируются раствором на расширяющемся цементе или зачеканиваются проконопачиванием на клею. Предварительно для предупреждения дальнейшего развития трещин они перекрываются односторонними шпонками, двусторонними металлическими накладками на болтах или скобами из арматурной стали. 4. Защита каменных материалов от биоразрушений Несмотря на большое количество предложенных способов, удовлетворительного решения этой проблемы не найдено. Повышенное содержание влаги в воздухе или в самом, субстракте всегда способствует росту микроорганизмов на каменных материалах, поэтому все мероприятия, направленные на предупреждение протечек, промерзания стен, нарушения режима вентиляции в помещениях, являются действенными мерами защиты от биоповреждений камня. Одним из мероприятий при ремонтно-восстановительных работах является введение в растворы биоцидных добавок, препятствующих развитию бактерий, грибов, водорослей и лишайников (ДНОК, симазин, прометрин и др.) Для борьбы с микроорганизмами немаловажное значение имеет вторичная обработка сильно поврежденного камня — предотвращение роста бактерий, грибов, водорослей и лишайников. |