Главная страница Случайная страница
Разделы сайта
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
Кладка с армированием только сопряжений стен.
|
|
Сетки с площадью сечения продольной арматуры не менее 1 см2 и длиной по 1, 5 м укладывают в смежных швах с шагом по высоте 700 мм (через 9 рядов кирпича) при расчётной сейсмичности 7 и 8 баллов и 500 мм (через 6 рядов кирпича) при расчётной сейсмичности 9 баллов.
Количество этажей со стенами этого типа принимают не более при расчётной сейсмичности 7, 8 и 9 баллов соответственно 3, 2 и 1.
Предельная высота этажа 5, 4, 3, 5 м.
Шаг поперечных стен - не более 12, 9 и 6 м.
Кроме вертикальных железобетонных включений в кладке стен сейсмостойких зданий применяются и горизонтальные железобетонные включения.
Это - во-первых, так называемые антисейсмические пояса.
Антисейсмические пояса устраиваются по всем продольным и поперечным стенам в уровне перекрытий и покрытий. Они выполняются из монолитного железобетона или сборными с замоноличиванием стыков и непрерывным армированием.
Антисейсмические пояса выполняют следующие функции: увеличивают сопротивляемость разрушению стен в углах и сопряжениях, препятствуют выпадению больших участков стен по высоте, препятствуют отрыву и обрушению наружных стен при толчке, направленном перпендикулярно к их плоскости, передавая возникающие в них силы на стены, параллельные направлению толчка.
Антисейсмические пояса выполняются обычно шириной, равной толщине стен, при толщине стен более 500 мм допускается устраивать пояса шириной на 100...150 мм меньше толщины стен. Высота поясов принимается не менее 150 мм.
Они должны иметь продольную арматуру сечением, определяемым по расчету, но не менее 4 d 10 А240 (^ 3 см2) при расчётной сейсмичности 7 и 8 баллов и 4 А 12 А240 (^ 4...5 см2) при расчётной сейсмичности 9 баллов.
Продольная арматура поясов одного направления должна быть надежно заанкерена в поясах другого направления.
Хомуты d 4...6 мм ставят с шагом 250...400 мм.
Класс бетона поясов не ниже В15.
Антисейсмический пояс верхнего этажа должен быть связан с нижележащей кладкой
несущих стен анкерами d 6 А240 длиной 300 мм, устанавливаемыми с шагом не более 600 мм (обычно через 2 кирпича) в шахматном порядке на глухих участках стен и в простенках.
Пояса должны быть связаны с ниже-и вышерасположенной кладкой этажей вертикальными выпусками продольной арматуры d 10 А240 длиной не менее 400 мм с шагом 1000 мм (через 4 кирпича).
Вместо анкеров можно устраивать в кладке гнезда размером 140x140 мм глубиной 310 мм с шагом 1500...2000 мм.
Гнезда армируются каркасом из 4 d 10 А240 при расчётной сейсмичности 7 и 8 баллов и 4d 12 А240 при расчётной сейсмичности 9 баллов, после чего заполняются бетоном класса В15 одновременно с бетонированием поясов.
В зданиях с монолитными железобетонными перекрытиями, заделанными по контуру в стены, антисейсмические пояса в уровне этих перекрытий допускается не устраивать.
Другие горизонтальные железобетонные включения в кладку - это перемычки над проемами.
Они должны устраиваться на всю толщину стены и заделываться в кладку на глубину не менее 350 мм. При ширине проема до 1, 5 м заделка перемычек допускается на 250 мм.
Если стены имеют вертикальные железобетонные включения или армируются вертикальной арматурой, то перемычки должны быть монолитными или сборно-монолитными.
В самонесущих стенах ограждения перемычки крепят к колоннам.
Клинчатые распорные перемычки арочного очертания проявили себя при землетрясениях очень плохо.
Еще один обязательный горизонтальный элемент - это слой раствора марки 100 толщиной не менее 40 мм по верху сборных ленточных фундаментов из крупных блоков.
Он армируется при расчётной сейсмичности 7, 8 и 9 баллов соответственно 3, 4 и 6 d 10 А240.
Хомуты (1 6 А240 идут с шагом 300...400 мм.
Коль коснулись ленточных фундаментов, замечу, что фундаментные блоки должны быть уложены в виде непрерывной ленты и перевязаны в каждом ряду, во всех углах и пересечениях на глубину не менее 1/3 высоты блока; при расчётной сейсмичности 9 баллов в углах и пересечениях в горизонтальные швы укладывают арматурные сетки длиной 2 м с продольной арматурой площадью сечения не менее 1 см2.
По верху монолитных ленточных фундаментов армированный растворный слой не нужен.
Гидроизоляционные слои в зданиях следует выполнять из жирного цементного раствора (состав Ц/П = 1: 2), толщина слоя - 20 мм.
При проектировании таких зданий стремятся к симметричному распределению в плане масс и жесткостей как в продольном, так и в поперечном направлениях.
Наиболее благоприятной формой плана здания или его отсека является квадрат или близкий к нему по соотношению сторон прямоугольник. В тех случаях, когда сложную форму в плане избежать не удается, следует делить здание антисейсмическими швами на простые отсеки.
Выступ стен в плане принимают не более при расчётной сейсмичности 7 и 8 баллов соответственно: 2 и 1 м; при расчётной сейсмичности 9 баллов выступы не допускаются.
Не следует допускать изломов стен в плане. Их наличие приводит к тому, что при горизонтальном толчке стены, параллельные направлению толчка, оказывают таранящее действие на стены перпендикулярного направления, вызывая разрывы между стенами, а в худшем случае обвалы.
Толщина любой, даже самой тонкой стены в здании, должна быть такой, чтобы отношение высоты этажа к толщине стены не превышало 12.
Ширину простенков принимают не менее при расчётной сейсмичности 7, 8 и 9 баллов соответственно:
0, 64, 0, 9 и 1, 16 м при кладке 1-й категории и
0, 77, 1, 16 и 1, 55 м при кладке П-й категории.
Ширину угловых простенков принимают на 25 см больше указанной.
Простенки меньшей ширины должны быть обязательно усилены железобетонным обрамлением или вертикальным армированием.
Ширину проёмов принимают не более при расчётной сейсмичности 7, 8 и 9 баллов соответственно:
3, 5, 3 и 2, 5 м при кладке любой категории.
Проёмы большей ширины должны быть обязательно окаймлены железобетонной рамкой.
Отношение ширины простенка к ширине проёма принимают не менее при расчётной сейсмичности 7, 8 и 9 баллов соответственно: 0, 33, 0, 5 и 0, 75.
Кирпичные столбы, причем высотой не более 4 м, допускаются только при расчётной сейсмичности 7 баллов. При этом марка раствора должна быть не ниже 50. И обязательно в уровне перекрытия столб связывается в двух направлениях заанкеренными в стены балками.
Вынос карнизов из материала стен принимают при любой расчётной сейсмичности не более 0, 2 м; из железобетонных элементов, связанных с антисейсмическими поясами - не более 0, 4 м.
Участки стен и столбы над чердачным перекрытием (парапеты), имеющие высоту более 400 мм, должны выполняться из кирпича марки не ниже 75, на растворе марки не ниже 50 и усилены вертикальными монолитными железобетонными включениями или вертикальным армированием, заанкеренными в антисейсмический пояс; в горизонтальные швы с шагом по высоте не более 500 мм (6 рядов кирпича) укладывают две проволоки с! 3 В500.
Балки лестничных площадок заделывают в кладку на глубину не менее 250 мм и заанкеривают.
Проемы лестничных клеток при расчётной сейсмичности 8 и 9 баллов должны быть усилены железобетонным обрамлением.
Междуэтажные перекрытия в каменных зданиях перекрытия чаще всего выполняются из железобетонных пустотных настилов, опираемых, как правило, на продольные стены, хотя более предпочтительны перекрытия в виде монолитных или сборных железобетонных плит, опирающихся на стены по всему контуру.
Глубина заделки настилов на несущие стены, выполненные вручную, должна быть не менее 12 см при обязательной связи с антисейсмическим поясом.
При действии горизонтальных сил сборные перекрытия выполняют роль жестких диафрагм. При этом в плитах перекрытий и швах между ними возникают нормальные усилия (перпендикулярно направлению продольных швов между панелями)и перерезывающие силы (параллельно швам между панелями). Растягивающие усилия могут быть восприняты специально предназначенными стальными связями. Сдвигающие усилия воспринимаются сцеплением раствора или бетона, которыми заполняют швы между настилами.
В тех случаях, когда устройство связей, воспринимающих растягивающие усилия между настилами, становится трудоемким, эти связи заменяют железобетонными обвязками по контуру перекрытия. Обвязки замоноличивания армируют плоскими каркасами. Количество арматуры вдоль стены должно соответствовать расчетным растягивающим усилиям. Минимальная ширина обвязки (14 см) обеспечивает возможность установки двух каркасов.
Заанкеривание панелей перекрытий в обвязки замоноличивания при расчётной сейсмичности 8 и 9 баллов обычно осуществляется с помощью замкнутых петель. Образуются они на торцах настилов следующим образом. В нижней зоне торцов предусматриваются выпуски арматуры, а верхней зоне закладные детали, к которым после установки арматурных каркасов поясов привариваются изогнутые анкеры Й8А240 двухсторонними швами (Ьш = 4 мм, ^ ш =50мм). Внизу анкера крепятся к арматурным выпускам сваркой (Ьш = 4 мм, ' ш= 90 мм).
Не рекомендуется располагать плиты перекрытия в пределах одного отсека на разных отметках.
Перегородки в каменных зданиях следует выполнять легкими, как правило, крупнопанельной или каркасной конструкции.
Допускается в нижних 5 этажах здания применять мелкоштучные материалы: кирпич (в том числе силикатный), керамические камни (марки не ниже 50), легкобетонные блоки, гипсовые плиты.
Для школ, детских дошкольных организаций, медицинских учреждений следует применять только крупнопанельные или каркасно-обшивные перегородки.
Перегородки из кирпичной (каменной) кладки следует армировать на всю длину не реже чем через 700 мм по высоте 2 с! 4 В500 при расчётной сейсмичности 7 баллов и 3 с! 4 В500 при расчётной сейсмичности 8 и 9 баллов.
К стенам перегородки крепятся не менее, чем в трех точках по высоте (на 600 мм выше и ниже перекрытия и в середине, но не реже 1, 2 м).
Если длина перегородки более 3 м, то её следует соединять и с перекрытиями.
Ригели армируют двумя-тремя плоскими сварными каркасами. Ненапрягаемая арматура: рабочая продольная – из арматурной стали класса А-Ш, поперечная – из стали классов А-III, А-II, А-I и Вр-I. Продольные рабочие стержни в плоских каркасах следует располагать с одной стороны от поперечных стержней (одностороннее расположение) для удобства изготовления сварных каркасов с использованием автоматических сварочных машин. Соединение закладных деталей с каркасами следует предусматривать проектом на стадии сборки пространственных каркасов.
Эпюру арматуры строят в такой последовательности:
– определяют изгибающие моменты М, воспринимаемые в расчетных сечениях, по фактически принятой арматуре;
– устанавливают графически или аналитически на огибающей эпюре моментов по ординатам М места теоретического обрыва стержней;
– определяют длину анкеровки обрываемых стержней W = Q /2 qsw +5 d ³ 20 d, причем поперечная сила Q в месте теоретического обрыва стержня принимается соответствующей изгибающему моменту в этом сечении (рис. 5); здесь d -диаметр обрываемого стержня.
– в пролете допускается обрывать не более 50% расчетной площади сечения стержней, вычисленных по максимальному изгибающему моменту.
Сечение ригелей принимают прямоугольным или тавровым с полкой вверху или внизу (рис. I).
Предварительно размеры сечения ригеля принимают равными:
высоту h = (1/10…1/15) l, ширину b = (0, 3…0, 4) h, где l -пролет ригеля.
Сборные элементы ригеля выполняют из обычного или предварительно напряженного (при l > 9 м) железобетона. При этом для ригелей без предварительного напряжения рекомендуется применять бетоны классов В15 …В30.
Неразрезной сборный ригель рассчитывают с учетом развития пластических деформаций, позволяющих перераспределять и выравнивать изгибающие моменты между отдельными сечениями. Расчет с учетом перераспределения усилий позволяет стандартизировать и упростить армирование и дает экономию арматуры по сравнению с упругим расчетом до 20%.
Рассчитывают ригель в такой последовательности. В начале устанавливают расчетную схему в виде двух, - пятипролетной неразрезной балки. Расчетный пролет принимают равным расстоянию между осями колонн, а в крайних пролетах – расстоянию от линии действия опорной реакции на стене до оси колонны. Нагрузка, действующая на ригель от плит перекрытия, принимается равномерно распределенной при плоских плитах или сосредоточенной при ребристых плитах с ребрами, расположенными вниз. При числе сосредоточенных сил в пролете более четырех сосредоточенную нагрузку допускается заменять эквивалентной равномерно распределенной.
Подсчитывают постоянные g и временные v погонные нагрузки на ригель:
Затем как для упругой неразрезной балки находят изгибающие моменты и поперечные силы от постоянной нагрузки g и временной нагрузки V при невыгодных расположениях последней по длине ригеля
По полученным эпюрам M и Q строят объемлющие эпюры и производят перераспределение усилий. Суть перераспределения сводится к добавлению к эпюрам, на которых опорные моменты имеют максимальные значения, треугольных эпюр; при этом минимальное значение «перераспределенного» опорного момента должно быть не менее 70% от полученного по упругому расчету.
Колонны армируют продольными стернями диаметром 16-40 мм(рабочая арматура) преимущественно из стали класса А-III, а также поперечными стержнями из стали классов А-III, A-II, A-I и проволочной арматуры Вр-I.
Все стержни продольной рабочей арматуры рекомендуется назначать одинакового диаметра. В случае необходимости армирования стержнями разного диаметра допускается применение не более двух разных диаметров, не считая конструктивных стержней. При этом стержни большего диаметра следует располагать в углах поперечного сечения колонны.
Конструкция поперечной арматуры должна обеспечивать закрепления сжатых стержней от их бокового выпучивания в любом направлении. Поперечная арматура должна устанавливаться у всех поверхностей колонны, вблизи которых ставиться продольная арматура.
Поперечные стержни ставят без расчета, но с соблюдением требований норм. Расстояние между ними должно быть при сварных каркасах не более 20 d, при вязаных – 15 d, но не более 500 мм (здесь d – наименьший диаметр продольных сжатых стержней). Шаг стержней принимают кратно50 мм.
Стыковые соединения центрально-сжатых колонн выполняют двух типов: сухой стык с торцовыми листами и центрирующей прокладкой (рис. 3, а) и обетонированный стык с ванной сваркой выпусков продольной рабочей арматуры (рис. 3, б).
В любом из этих стыков в местах контактов концентрируются напряжения, поэтому торцовые участки колонн усиливают косвенным армированием. Косвенное армирование препятствует поперечному расширению бетона, благодаря чему увеличивается прочность бетона при продольном сжатии. Косвенное армирование стыков колонн устраивают в виде пакета поперечных сварных сеток. Для сеток применяют арматурную сталь классов A-I, A-II, A-III и Вр-I диаметром не более 14 мм, преимущественно 5-10 мм.
Центрально-нагруженные колонны следует проектировать квадратного сечения с постоянными размерами по высоте здания. Размеры сечения принимают такими, чтобы гибкость колонны l0/r не превышала 120 (для прямоугольных сечений l0/hcol ≤ 35). Унифицированные размеры сечения центрально-сжатых колонн приняты равными 30´ 30 или 40´ 40 см.
Подвальную часть колонны рекомендуется делать в виде сборного элемента длиной на один этаж, надземную часть колонны следует разрезать на элементы длиной в два или один этаж.
Колонну первого (подвального) этажа рассчитывают как стойку длиной от оси ригеля до обреза фундамента. Нижний конец стойки защемлен, верхний конец имеет шарнирно неподвижное опирание. Расчетная длина колонны при этом составит:
(1)
где H1 – высота первого(подвального) этажа (разница отметок уровня пола первого и второго этажей, либо подвала и первого этажа);
h1 – расстояние от пола междуэтажного перекрытия до оси ригеля;
0, 15 м - расстояние от пола первого этажа (подвала) до верха фундамента.
Колонны всех остальных этажей рассчитывают как стойки длиной, равной высоте этажа с шарнирно-неподвижными опорами на концах. Расчетная длина этих колонн равняется высоте этажа.
Глубину заложения фундамента назначают в зависимости от гидрогеолгогических условий на площадке строительства, глубины промерзания грунта и других условий
Верхний обрез фундамента обычно находится на отметке -0, 15 м, что связано с окончанием работ нулевого цикла до монтажа колонн каркаса.
Центрально-нагруженные фундаменты проектируют квадратным в плане.
Фундаменты состоят из плитной части и подколонника со стаканом для заделки сборной колонны. Плитная часть имеет обычно ступенчатую форму. Количество ступеней – не более трех. Высоту ступеней принимают равной 300, 450 и при большой высоте плитной части фундамента – 600 мм. Размеры по высоте подколонника и плитной части назначают кратными 150 мм.
Размеры в плане подошвы фундамента, ступеней подколонника должны быть кратны 300 мм.
Зазоры между стенками стакана и колонной для возможности рихтовки и качественного заполнения бетоном принимают в нижней части стакана 50 мм, в верхней – 75 мм.
Глубину заделки колонны в стакан назначают не менее большего размера сечения колонны hcol. Глубина заделки колонны также должна удовлетворять требованию заделки рабочей продольной арматуры колонн.
Толщину стенок неармированного стакана поверху следует принимать не менее 200 мм и не менее 0, 75 глубины стакана (при глубине стакана меньшей, чем высота подколонника) или не менее 0, 75 высоты верхней ступени фундамента (при глубине стакана большей, чем высота подколонника)
Под монолитные фундаменты предусматривают бетонную подготовку толщиной 100 мм из тощего бетона, а под сборными – из среднезернистого песка слоем 100 мм.
Монолитные фундаменты изготавливают из бетона классов В12, 5 и В15, сборные – В15, В20 и В25.
Толщину защитного слоя бетона для рабочей арматуры подошвы монолитных фундаментов принимают не менее 35 мм при наличии бетонной подготовки, а при ее отсутствии – 70 мм. В сборных фундаментах защитный слой должен быть не менее 30 мм.
|
|