Сопротивление растяжению кирпичной кладки
Утративший силу
6.12 Расчетные сопротивления кладки сжатию, приведенные в таблицах 2-10, следует умножать на коэффициенты условий работы , равные:
а) 0,8 — для столбов и простенков площадью сечения 0,3 и менее;
б) 0,6 — для элементов круглого сечения, выполняемых из обыкновенного (нелекального) кирпича, не армированных сетчатой арматурой;
в) 1,1 — для блоков и камней, изготовленных из тяжелых бетонов и из природного камня ( );
0,9 — для кладки из блоков и камней из силикатных бетонов классов по прочности выше В25;
0,8 — для кладки из блоков и камней из крупнопористых бетонов и из автоклавных ячеистых бетонов;
0,7 — для кладки из блоков и камней из неавтоклавных ячеистых бетонов;
г) 1,15 — для кладки после длительного периода твердения раствора (более года);
д) 0,85 — для кладки из силикатного кирпича на растворе с добавками поташа;
е) для зимней кладки, выполняемой способом замораживания, — на коэффициенты условий работы по таблице 34.
6.13 Расчетные сопротивления сжатию кладки из крупных пустотелых бетонных блоков различных типов устанавливаются по экспериментальным данным. При отсутствии таких данных расчетные сопротивления следует принимать по таблице 5 с коэффициентами:
0,9 при пустотности блоков %;
0,5 » » » «;
0,25 » » » «,
где процент пустотности определяется по среднему горизонтальному сечению.
Для промежуточных значений процента пустотности указанные коэффициенты следует определять интерполяцией.
6.14 Расчетные сопротивления сжатию кладки из природного камня, указанные в таблицах 5, 6 и 8, следует принимать с коэффициентами:
0,8 — для кладки из камней получистой тески (выступы до 10 мм);
0,7 — для кладки из камней грубой тески (выступы до 20 мм).
6.15 Расчетные сопротивления сжатию кладки из сырцового кирпича и грунтовых камней следует принимать по таблице 8 с коэффициентами:
0,7 — для кладки наружных стен в зонах с сухим климатом;
0,5 — то же, в прочих зонах;
0,8 — для кладки внутренних стен.
Сырцовый кирпич и грунтовые камни разрешается применять только для стен зданий с предполагаемым сроком службы не более 25 лет.
6.19 Расчетные сопротивления кладки из природного камня для всех видов напряженного состояния допускается уточнять по специальным указаниям, составленным на основе экспериментальных исследований и утвержденным в установленном порядке.
6.20 Расчетные сопротивления арматуры , принимаемые в соответствии с СП 63.13330, следует умножать в зависимости от вида армирования конструкций на коэффициенты условий работы , приведенные в таблице 14.
6.21 Модуль упругости (начальный модуль деформаций) кладки при кратковременной нагрузке должен приниматься равным:
для неармированной кладки
; (1)
для кладки с продольным армированием
. (2)
Модуль упругости кладки с сетчатым армированием принимается таким же, как для неармированной кладки.
Для кладки с продольным армированием упругую характеристику следует принимать такой же, как для неармированной кладки; — временное сопротивление (средний предел прочности) сжатию кладки, определяемое по формуле
Источник
Страница 5 из 32
3.9. Расчетные сопротивления сжатию кладки из силикатных пустотелых (с круглыми пустотами диаметром не более 35 мм и пустотностью до 25 %) кирпичей толщиной 88 мм и камней толщиной 138 мм допускается принимать по табл. 2 с коэффициентами:
на растворах нулевой прочности и прочности 0,2 МПа (2 кгс/см2 — 0,8;
на растворах марок 4, 10, 25 и выше — соответственно 0,85, 0,9 и 1.
3.10. Расчетные сопротивления сжатию кладей при промежуточных размерах высоты ряда от 150 до 200 мм должны определяться как среднее арифметическое значений, принятых по табл. 2 и 5, при высоте ряда от 300 до 500 мм — по интерполяции между значениями, принятыми по табл. 4 и 5.
3.11. Расчетные сопротивления кладки сжатию, приведенные в табл. 2 — 8, следует умножать на коэффициенты условий работы gс, равные:
а) 0,8 — для столбов и простенков площадью сечения 0,3 м2 и менее;
б) 0,6 — для элементов круглого сечения, выполняемых из обыкновенного (нелекального) кирпича, неармированных сетчатой арматурой;
в) 1,1 — для крупных блоков и камней, изготовленных из тяжелых бетонов и из природного камня (g ³ 1800 кг/м3);
0,9 — для кладки из блоков и камней из силикатных бетонов марок по прочности выше 300;
0,8 — для кладки из блоков и камней из крупнопористых бетонов и из ячеистых бетонов вида А;
0,7 — для кладки из блоков и камней из ячеистых бетонов вида Б. Виды ячеистых бетонов принимаются в соответствии с главой СНиП по проектированию бетонных и железобетонных конструкций;
г) 1,15 — для кладки после длительного периода твердения раствора (более года);
д) 0,85 — для кладки из силикатного кирпича на растворе с добавками поташа;
е) для зимней кладки, выполняемой способом замораживания, — на коэффициенты условий работы gс по табл. 33.
3.12. Расчетные сопротивления сжатию кладки из крупных пустотелых бетонных блоков различных типов устанавливаются по экспериментальным данным. При отсутствии таких данных расчетные сопротивления следует принимать по табл. 4 с коэффициентами:
0,9 при пустотности блоков £ 5 %
0,5 « « « £ 25 «
0,25 « « « £ 45 «
где процент пустотности определяется по среднему горизонтальному сечению.
Для промежуточных значений процента пустотности указанные коэффициенты следует определять интерполяцией.
3.13. Расчетные сопротивления сжатию кладки из природного камня, указанные в табл. 4, 5 и 7, следует принимать с коэффициентами:
0,8 — для кладки из камней получистой тески (выступы до 10 мм);
0,7 — для кладки из камней грубой тески (выступы до 20 мм).
3.14. Расчетные сопротивления сжатию кладки из сырцового кирпича и грунтовых камней следует принимать по табл. 7 с коэффициентами:
0,7 — для кладки наружных стен в зонах с сухим климатом;
0,5 — то же, в прочих зонах;
0,8 — для кладки внутренних стен.
Сырцовый кирпич и грунтовые камни разрешается применять только для стен зданий с предполагаемым сроком службы не более 25 лет.
3.15. Расчетные сопротивления кладки из сплошных камней на цементно-известковых, цементно-глиняных и известковых растворах осевому растяжению Rt, растяжению при изгибе Rtbи главным растягивающим напряжениям при изгибе Rtw, срезу Rsq при расчете сечений кладки, проходящих по горизонтальным и вертикальным швам, приведены в табл. 10.
Таблица 10
Вид напряженного состояния | Обозначения | Расчетные сопротивления R, МПа (кгс/см2), кладки из сплошных камней на цементно-известковых, цементно-глиняных и известковых pacтворах осевому растяжению, растяжению при изгибе, срезу и главным растягивающим напряжениям при изгибе при расчете сечений кладки, проходящих по горизонтальным и вертикальным швам | ||||
при марке раствора | при прочности | |||||
50 и выше | 25 | 10 | 4 | раствора 0,2 (2) | ||
А. Осевое растяжение | Rt | |||||
1. По неперевязанному сечению для кладки всех видов (нормальное сцепление; рис. 1) | 0,08(0,8) | 0,05(0,5) | 0,03(0,3) | 0,01(0,1) | 0,005(0,05) | |
2. По перевязанному сечению (рис. 2): | ||||||
а) для кладки из камней правильной формы | 0,16(1,6) | 0,11(1,1) | 0,05(0,5) | 0,02(0,2) | 0,01(0,1) | |
б) для бутовой кладки | 0,12(1,2) | 0,08(0,8) | 0,04(0,4) | 0,02(0,2) | 0,01(0,1) | |
Б. Растяжение при изгибе | Rtb (Rtw) | |||||
3. По неперевязанному сечению для кладки всех видов и по косой штрабе (главные растягивающие напряжения при изгибе) | 0,12(1,2) | 0,08(0,8) | 0,04(0,4) | 0,02(0,2) | 0,01(0,1) | |
4. По перевязанному сечению (рис. 3): | ||||||
а) для кладки из камней правильной формы | 0,25(2,5) | 0,16(1,6) | 0,08(0,8) | 0,04(0,4) | 0,02(0,2) | |
б) для бутовой кладки | 0,18(1,8) | 0,12(1,2) | 0,06(0,6) | 0,03(0,3) | 0,015(0,15) | |
В. Срез | Rsq | |||||
5. По неперевязанному сечению для кладки всех видов (касательное сцепление) | 0,16(1,6) | 0,11(1,1) | 0,05(0,5) | 0,02(0,2) | 0,01(0,1) | |
6. По перевязанному сечению для бутовой кладки | 0,24(2,4) | 0,16(1,6) | 0,08(0,8) | 0,04(0,4) | 0,02(0,2) | |
Примечания: 1. Расчетные сопротивления отнесены по всему сечению разрыва или среза кладки, перпендикулярному или параллельному (при срезе) направлению усилия. 2. Расчетные сопротивления кладки, приведенные в табл. 10, следует принимать с коэффициентами: для кирпичной кладки с вибрированием на вибростолах при расчете на особые воздействия — 1,4; для вибрированной кирпичной кладки из глиняного кирпича пластического прессования, а также для обычной кладки из дырчатого и щелевого кирпича и пустотелых бетонных камней — 1,25; для невибрированной кирпичной кладки на жестких цементных растворах без добавки глины или извести — 0,75; для кладки из полнотелого и пустотелого силикатного кирпича — 0,7, а из силикатного кирпича, изготовленного с применением мелких (барханных) песков по экспериментальным данным; для зимней кладки, выполняемой способом замораживания, — по табл. 33. При расчете по раскрытию трещин по формуле (33) расчетные сопротивления растяжению при изгибе Rtb для всех видов кладки следует принимать по табл. 10 без учета коэффициентов, указанных в настоящем примечании. 3. При отношении глубины перевязки кирпича (камня) правильной формы к высоте ряда кладки менее единицы расчетные сопротивления кладки осевому растяжению и растяжению при изгиба по перевязанным сечениям принимаются равными величинам, указанным в табл. 10, умноженным на значения отношения глубины перевязки к высоте ряда. | ||||||
3.16. Расчетные сопротивления кладки из кирпича и камней правильной формы осевому растяжению Rt, растяжению при изгибе Rtb, срезу Rsq и главным растягивающим напряжениям при изгибе Rtw при расчете кладки по перевязанному сечению, проходящему по кирпичу или камню, приведены в табл. 11.
Таблица 11
Вид напряженного состояния | Обозначение | Расчетные сопротивления R, МПа (кгс/см2), кладки из кирпича и камней правильной формы осевому растяжению, растяжению при изгибе, срезу и главным растягивающим напряжениям при изгибе при расчете кладки по перевязанному сечению, проходящему по кирпичу или камню, при марке камня | |||||||||
200 | 150 | 100 | 75 | 50 | 35 | 25 | 15 | 10 | |||
1. Осевое растяжение | Rt | 0,25 (2,5) | 0,2 (2) | 0,18 (1,8) | 0,13 (1,3) | 0,1 (1) | 0,08 (0,8) | 0,06 (0,6) | 0,05 (0,5) | 0,03 (0,3) | |
2. Растяжение при изгибе и главные растягивающие напряжения | Rtb Rtw | 0,4 (4) | 0,3 (3) | 0,25 (2,5) | 0,2 (2) | 0,16 (1,6) | 0,12 (1,2) | 0,1 (1) | 0,07 (0,7) | 0,05 (0,5) | |
3. Срез | Rsq | 1,0 (10) | 0,8 (8) | 0,65 (6,5) | 0,55 (5,5) | 0,4 (4) | 0,3 (3) | 0,2 (2) | 0,14 (1,4) | 0,09 (0,9) | |
Примечания: 1. Расчетные сопротивления осевому растяжению Rt, растяжению при изгибе Rtb и главным растягивающим напряжениям Rtw отнесены ко всему сечению разрыва кладки. 2. Расчетные сопротивления срезу по перевязанному сечению Rsq отнесены только к площади сечения кирпича или камня (площади сечения нетто) за вычетом площади сечения вертикальных швов. | |||||||||||
3.17. Расчетные сопротивления бутобетона осевому растяжению Rt, главным растягивающим напряжениям Rtw и растяжению при изгибе Rtbприведены в табл. 12.
Таблица 12
Вид напряженного состояния | Обозначение | Расчетные сопротивления R, МПа (кгс/см2), бутобетона осевому растяжению, главным растягивающим напряжениям и растяжению при изгибе при марке бетона | |||||
М 200 | М 150 | М 100 | М 75 | М 50 | М 35 | ||
1. Осевое растяжение и главные растягивающие напряжения | Rt Rtw | 0,2(2,0) | 0,18(1,8) | 0,16(1,6) | 0,14(1,4) | 0,12(1,2) | 0,1(1,0) |
2. Растяжение при изгибе | Rtb | 0,27(2,7) | 0,25(2,5) | 0,23(2,3) | 0,2(2,0) | 0,18(1,8) | 0,16(1,6) |
Рис. 1. Растяжение кладки по неперевязанному сечению
Рис. 2. Растяжение кладки по перевязанному сечению
Рис. 3. Растяжение — кладки при изгибе по перевязанному сечению
3.18. Расчетные сопротивления кладки из природного камня для всех видов напряженного состояния допускается уточнять по специальным указаниям, составленным на основе экспериментальных исследований и утвержденным в установленном порядке.
3.19. Расчетные сопротивления арматуры Rs, принимаемые в соответствии с главой СНиП по проектированию бетонных и железобетонных конструкций, следует умножать в зависимости от вида армирования конструкций на коэффициенты условий работы gcs, приведенные в табл. 13.
Таблица 13
Вид армирования конструкций | Коэффициенты условий работы gcs для арматуры классов | ||
А-I | A-II | Bp-I | |
1. Сетчатое армирование | 0,75 | ‑ | 0,6 |
2. Продольная арматура в кладке: | |||
а) продольная арматура растянутая | 1 | 1 | 1 |
б) то же, сжатая | 0,85 | 0,7 | 0,6 |
в) отогнутая арматура и хомуты | 0,8 | 0,8 | 0,6 |
3. Анкеры и связи в кладке: | |||
а) на растворе марки 25 и выше | 0,9 | 0,9 | 0,8 |
б) на растворе марки 10 иниже | 0,5 | 0,5 | 0,6 |
Примечания: 1. При применении других видов арматурных сталей расчетные сопротивления, приведенные в главе СНиП по проектированию бетонных и железобетонных конструкций, принимаются не выше, чем для арматуры классов A-II или соответственно Bp-I. 2. При расчете зимней кладки, выполненной способом замораживания, расчетные сопротивления арматуры при сетчатом армировании следует принимать с дополнительным коэффициентом условий работы gcs1, приведенным в табл. 33. | |||
Источник
Прочность
кладки при центральном сжатии. Формула
Л.И. Онищика.
ФАКТОРЫ,
ВЛИЯЮЩИЕ НА ПРОЧНОСТЬ КЛАДКИ
Прочность
кладки тем больше, чем толще камень,
так как увеличивается сопротивление
камня изгибу и срезу.Чем
правильнее форма камня, тем больше
прочность кладкиПрочность
кладки понижается при увеличении
толщины горизонтальных швов раствора,
так как увеличиваются усилия,
растягивающие кирпич.Прочность
кладки повышается с увеличением
подвижности раствора, его
удобоукладываемости, так как при этом
более равномерно заполняются
горизонтальные швы кладки и уменьшаются
напряжения от изгиба и среза.Прочность
кладки зависит от квалификации
каменщика, так как правильность и
ровность рядов кладки, одинаковая
толщина швов раствора создают более
однородное и равномерное напряженное
состояние сжатия, уменьшая влияние
изгиба и среза.
Для
расчетной оценки предела прочности
кладки при центральном сжатии были
предложены эмпирические формулы.
Результаты, наиболее соответствующие
экспериментам, показала формула Л.И.
Онищика [5] для определения среднего
значения предела прочности каменной
кладки ,
МПа, из кирпича, обыкновенных камней,
кирпичных блоков и бута на растворе
марки М10 и выше:
(1)
где –
средняя прочность камня;–
средняя прочность раствора;–
конструктивный коэффициент,;и–
коэффициенты, зависящие от вида
камня;и–
эмпирические коэффициенты,(из табл.);–
коэффициент, зависящий от прочности
раствора, припри.
Как
видно из формулы (1), при увеличении
прочности раствора прочность
кладки не превышает прочности камня:
Отсюда
следует, что применение кладочных
растворов высоких марок при экономически
невыгодно.
Зная
предел прочности кладки ,
можно найти расчетное сопротивление
кладки,
принимая коэффициент безопасности:
Строительные
нормы представляют расчетные сопротивления
R сжатию кладки в табличной форме.
Строительные нормы для кирпичной кладки
на тяжелом растворе при марках кирпича
от М75 до М150 и в полном диапазоне марок
растворов приведены в табл «Расчетные
сопротивления кирпичной кладки сжатию».
20. Прочность каменной кладки при растяжении, срезе и изгибе.
Нормативные
и расчетные сопротивления каменной
кладки.
Прочность
кладки при растяжении
Прочность
каменных кладок при работе их на
растяжение, срез и изгиб зависит главным
образом от величины сцепления между
раствором и камнем.
Различают
два вида сцепления: нормальное — S (рис.
10.9,а) и касательное — Т (рис.10.9,б).
Эксперименты
показали, что касательное сцепление в
два раза больше нормального,то есть
T=2·S.
Сцепление
нарастает во времени и достигает 100%
через 28 суток.
В
вертикальных швах кладки, вследствие
усадки раствора при твердении, сцепление
его с камнем значительно ослабляется
или совсем нарушается с одной из
прилегающих боковых поверхностей
камня.
Поэтому
в расчетах сцепление в вертикальных
швах не учитывается, а учитывается
сцепление только в горизонтальных швах
кладки.
В
соответствии с касательным и нормальным
сцеплением различают два вида
растяжения
кладки: растяжение по неперевязанному
и по перевязанному шву.
Рис.10.9
Рис.
10.10. Работа кладки из камней правильной
формы на растяжение:
а
— по неперевязанным сечениям (случаи
1-4); б — по перевязанным сечениям; в — по
неперевязанным
сечениям
при внецентренном сжатии
Прочность
кладки при срезе
Предел
прочности кладки при срезе по
неперевязанным сечениям определяется
по
закону
Кулона (рис. 10.11,а), согласно которому
ср
= сц
+ ƒ·
где
сц
– касательное сцепление (сц
= 2 · сц,сц,
— нормальное сцепление);
ƒ
– коэффициент трения в швах кладки,
равный: 0,7 – для кладки из сплошного
кирпича
и
камней правильной формы; 0,3 – для кладки
из пустотелого кирпича и камней с
вертикальными
пустотами;–
среднее нормальное напряжение сжатия
при наименьшей продольной силе.
Рис.
10. 11. Срез кладки из камней правильной
формы:
а
– по неперевязанным сечениям; в, г –
срез по неперевязанному шву в кладке
подпорной стены и в пяте арки; д – срез
кладки по перевязанному шву в консольном
свесе
Прочность
кладки при изгибе
Изгиб
в каменной кладке вызывает растяжение,
которым и определяется прочность
кладки
по растянутой зоне.
Mel
= t
= t(10.4)
На
самом же деле благодаря тому, что в
кладке кроме упругих имеют место и
пластические
деформации, эпюра нормальных напряжений
криволинейная (рис. 10.12,б) и, если ее
принять прямоугольной (что очень близко
к фактической эпюре), то получим:
Mpl
= t=
t(10.5)
то
есть в 1,5 раза больше, чемпри упругой
работе. В практических расчетах
пользуются
формулами
сопротивления материалов и момент
сопротивления W определяют как для
упругого
материала. Расчетное сопротивление
кладки растяжению при изгибе по
перевязанному
сечению Rtb принимают примерно в 1,5 раза
больше, чем расчетное
сопротивление
кладки при центральном растяжении Rt.
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
Источник