Опирание элементов конструкций на кладку

 

6.40. Под опорными участками элементов, передающих местные нагрузки на кладку, сле­дует предусматривать слой раствора толщиной не более 15 мм, что должно быть указано в проекте.

6.41. В местах приложения местных нагру­зок в случае, когда это требуется по расчету на смятие, следует предусматривать установ­ку распределительных плит толщиной, крат­ной толщине рядов кладки, но не менее 15 см, армированных по расчету двумя сетками с об­щим количеством арматуры не менее 0,5 % от объема бетона.

6.42. При опирании ферм, балок покрытий, подкрановых балок и т.п. на пилястры следу­ет предусматривать связь распределительных плит на опорном участке кладки с основной стеной. Глубина заделки плит в стену должна составлять не менее 12 см (рис. 13).

Рис. 13. Железобетонные распределительные плиты

 

Выполнение кладки, расположенной над плитами, сле­дует предусматривать непосредственно после установки плит. Предусматривать установку плит в борозды, оставляемые при кладке стен, не допускается.

6.43. При местных краевых нагрузках, пре­вышающих 80 % расчетной несущей способно­сти кладки при местном сжатии, следует пре­дусматривать армирование опорного участка кладки сетками из стержней диаметром не ме­нее 3 мм с размером ячейки не более 60x x60 мм, уложенными не менее чем в трех верхних горизонтальных швах.

При передаче местных нагрузок на пиля­стры участок кладки, расположенный в преде­лах 1 м ниже распределительной плиты, следу­ет армировать через три ряда кладки сетками, указанными в настоящем пункте. Сетки дол­жны соединять опорные участки пилястр с ос­новной частью стены и заделываться в стену на глубину не менее 12 см.

 

Расчет узлов опирания элементов

На кирпичную кладку

 

6.44. При опирании на кирпичные стены и столбы железобетонных прогонов, балок и на­стилов, кроме расчета на внецентренное сжатие и смятие сечений ниже опорного узла,

 

 

— 31 — СНнП II-22-81

 

 

дол­жно быть проверено на центральное сжатие сечение по кладке и железобетонным элемен­там.

Расчет опорного узла при центральном сжатии следует производить по формуле

(51)

где

А — суммарная площадь сечения кладки и железобе­тонных элементов в опорном узле в пределах контура стены или столба, на которые уложены элементы;

R — расчетное сопротивление кладки сжатию;

g — коэффициент, зависящий от величины площади опирания железобетонных элементов в узле;

р — коэффициент, зависящий от типа пустот в железо­бетонном элементе.

Коэффициент g при опирании всех видов железобетонных элементов (прогонов, балок, перемычек, поясов, настилов) принимается:

g = 1, если А_b ≤ 0,1A;

g = 0,8, если А_b ≥ 0,4A;

где А_b — суммарная площадь опирания железобе­тонных элементов в узле.

При промежуточных значениях А_b коэф­фициент g определяется по интерполяции.

Если железобетонные элементы (балки, настилы и др.), опертые на кладку с различ­ных сторон, имеют одинаковую высоту и пло­щадь их опирания в узле А_b > 0,8 А, разреша­ется производить расчет без учета коэффици­ента g, принимая в формуле (51) А = А_b.

Коэффициент р принимается равным:

при сплошных элементах и настилах с круглыми пустотами — 1;

при настилах с овальными пустотами и на­личии хомутов на опорных участках — 0,5.

6.45. В сборных железобетонных настилах с незаполненными пустотами кроме проверки несущей способности опорного узла в целом, должна быть проверена несущая способность горизонтального сечения, пересекающего реб­ра настила по формуле

 

(52)

где

R_b — расчетное сопротивление бетона осевому сжатию, принимается в соответствии с гла­вой СНиП по проектированию бетонных и железобетонных конструкций;

A_n — площадь горизонтального сечения настила, ослабленная пустотами, на длине опирания настила на кладку (суммарная площадь сечения ребер);

R — расчетное сопротивление кладки сжатию;

А _k — площадь сечения кладки в пределах опор­ного узла (без учета части сечения, занимаемой участками настилов);

n = 1,25 —для тяжелых бетонов и п = 1,1 для бето­нов на пористых заполнителях.

6.46. Расчет заделки в кладку консольных балок (рис. 14,а) следует производить по формуле

(53)

 

 

где Q — расчетная нагрузка от веса балки и при­ложенных к ней нагрузок;

R_r — расчетное сопротивление кладки при смя­тии;

а — глубина заделки балки в кладку;

b — ширина полок балки;

е ₀ — эксцентриситет расчетной силы относитель­но середины заделки

 

с — расстояние силы Q от плоскости стены.

Необходимую глубину заделки следует определять по формуле

 

(54)

 

Если заделка конца балки не удовлетворя­ет расчету по формуле (53), то следует уве­личить глубину заделки или уложить распре­делительные подкладки под балкон и над ней.

Если эксцентриситет нагрузки относитель­но центра площади заделки превышает более чем в 2 раза глубину заделки (е₀ > 2а), напря­жения от сжатия могут не учитываться: расчет в этом случае производится по формуле

(55)

 

 

При применении распределительных под­кладок в виде узких балок с шириной не бо­лее ¹/₃ глубины заделки допускается прини­мать под ними прямоугольную эпюру напря­жений (рис. 14, б).

 

СНнП II-22-81 — 32 —

 

Перемычки и висячие стены

6.47. Железобетонные перемычки следует рассчитывать на нагрузку от перекрытий и на давление от свежеуложенной, неотвердевшей кладки, эквивалентное весу пояса кладки вы» сотой, равной ¹/₃ пролета для кладки в летних условиях и целому пролету для кладки в зим­них условиях (в стадии оттаивания).

Примечания: 1. Допускается при наличии со­ответствующих конструктивных мероприятий (выступы в сборных перемычках, выпуски арматуры и т. п.) учи­тывать совместную работу кладки с перемычкой.

2. Нагрузки на перемычки от балок и настилов пе­рекрытий не учитываются, если они расположены выше квадрата кладки со стороной, равной пролету перемыч­ки, а при оттаивающей кладке, выполненной способом замораживания, выше прямоугольника кладки с высо­той, равной удвоенному пролету перемычки в свету. При оттаивании кладки перемычки допускается усили­вать постановкой временных стоек на клиньях на пе­риод оттаивания и первоначального твердения кладки.

3. В вертикальных швах между брусковыми пере­мычками, в случаях когда не обеспечивается требуемое сопротивлениеих теплопередаче, следует предусматри­вать укладку утеплителя.

6.48. Кладку висячих стен, поддерживаемых рандбалками, следует проверять на прочность при смятии в зоне над опорами рандбалок. Должна быть проверена также прочность кладки при смятии под опорами рандбалок. Длину эпюры распределения давления в плос­кости контакта стены и рандбалки следует оп­ределять в зависимости от жесткости кладки и рандбалки. При этом рандбалка заменяется эквивалентным по жесткости условным поясом кладки, высота которого определяется по формуле

 

(56)

 

 

где

E_b — начальный модуль упругости бетона;

I_red — момент инерции приведенного сечения рандбалки,. принимаемый в соответст­вии с главой СНиП по проектированию бетонных и железобетонных конструк­ций;

Е — модуль деформации кладки, определяе­мый по формуле (7);

h — толщина висячей стены.

Жесткость стальных рандбалок определя­ется как произведение E_sis

где

E_s и I_s — модуль упругости стали и момент инер­ции сечения рандбалки.

6.49. Эпюру распределения давления в кладке над промежуточными опорами нераз­резных рандбалок следует принимать по треугольнику при a £ 2s (рис. 15, а) и по тра­пеции при 3s ³ a > 2s (рис. 15,6) с меньшим ее основанием, равным a — 2s. Максимальная

 

 

Рис. 15. Распределение давления в кладке над опорами висячих стен

а — на средних опорах неразрезных балок при а £ 2s; б — то же, при 3s ³ a >2s; в — то же, при a >3s; г — на крайних опо­рах неразрезных балок и на опорах однопролетных рандбалок

величина напряжений смятия σ_с (высота тре­угольника или трапеции) должна определять­ся из условия равенства объема эпюры давле­ния и опорной реакции рандбалки по фор­мулам:

при треугольной эпюре давления (a £ 2s)

(57)

 

 

при трапециевидной эпюре давления 3s > a > 2s)

 

(58)

где

a — длина опоры (ширина простенка);

N — опорная реакция рандбалки от нагру­зок, расположенных в пределах ее про­лета и длины опоры, за вычетом собст­венного веса рандбалки;

s = l,57 H ₀ — длина участка эпюры распределения давления а каждую сторону от грани опоры;

h — толщина стены.

Если a > 3s, то в формуле (58) вместо а следует принимать расчетную длину опоры, равную a₁ = 3s, состоящую из двух участков длиной по 1,5s, с каждой стороны простенка (рис. 15,б).

6.50. Эпюру распределения давления над крайними опорами рандбалок, а также над опорами однопролетных рандбалок следует

 

— 33 — СНиП II-22-81

 

принимать треугольной (рис. 15, г) с основа­нием

(59)

где

s ₁ =0,9Н ₀— длина участка распределения давления от грани опоры;

а ₁ — длина опорного участка рандбалки, но не более 1,5 Н (Н —высота рандбалки).

Максимальное напряжение над опорой рандбалки

(60)

6.51. Прочность кладки висячих стен при местном сжатии в зоне, расположенной над опорами рандбалок, следует проверять по указаниям, приведенным в пп. 4.13-4.16.

Расчет на местное сжатие кладки под опо­рами неразрезных рандбалок следует про­изводить для участка, расположенного в пределах опоры длиной не более 3 Н от ее края (Н — высота рандбалки) и длиной не более 1,5 Н для однопролетных рандбалок и крайних опор неразрезных рандбалок. Длина опоры однопролетных рандбалок должна быть не менее Н.

Если рассчитываемое сечение расположено на высоте Н ₁ над верхней гранью рандбалки, то при определении длины участков s и s₁ следует принимать высоту пояса кладки Н ₀₁ = Н ₀ + Н ₁.

Расчетную площадь сечения А при расче­те висячих стен на местное сжатие следует принимать: в зоне, расположенной над проме­жуточными опорами неразрезных рандбалок, как для кладки, загруженной местной на­грузкой в средней части сечения; в зоне над опорами однопролетных рандбалок или край­ними опорами неразрезных рандбалок, а так­же при расчете кладки, под опорами рандба­лок как для кладки, загруженной на краю се­чения.

6.52. Эпюру распределения давления в кладке висячих стен, при наличии проемов, следует принимать по трапеции, причем пло­щадь треугольника, который отнимается от эпюры давления в пределах проема, заменя­ется равновеликой площадью параллелограм­ма, добавляемой к остальной части эпюры (рис. 16). При расположении проемов на вы­соте Н ₁ над рандбалкой длина участка s со­ответственно увеличивается (см. п. 6.51).

6.53. Расчет рандбалок должен произво­диться на два случая загружения:

а) на нагрузки, действующие в период воз­ведения стен. При кладке стен из кирпича, ке­рамических камней или обыкновенных бетон­ных камней должна приниматься нагрузка, от собственного веса неотвердевшей кладки вы­сотой, равной ¹/₃ пролета для кладки в летних условиях и целому пролету — для кладки в зимних условиях (в стадии оттаивания при вы­полнении кладки способом замораживания см. п.7.1).

При кладке стен из крупных блоков (бе­тонных или кирпичных) высоту пояса кладки, на нагрузку от которого должны быть рассчитаны рандбалки, следует принимать равной

 

	Рис. 16. Эпюра распределения давления в кладке висячих стен при наличии проема		Рис. 17. Схема нагрузки на рандбалку при наличии проема в стене 1 – нагрузка на рандбалку; 2 – железобетонная перемычка

 

 

½ пролета, но не менее высоты одного ряда блоков. При наличии проемов и высоте пояса кладки от верха рандбалок до подоконников менее ¹/₃ пролета следует учитывать также вес кладки стен до верхней грани железобетон­ных или стальных перемычек (рис. 17). При рядовых, клинчатых и арочных перемычках должен учитываться вес кладки стен до отмет­ки, превышающей отметку верха проема на ¹/₃ его ширины;

б) на нагрузки, действующие в закончен­ном здании. Эти нагрузки следует определять, исходя из приведенных выше эпюр давлений, передающихся на балки от опор и поддержи­ваемых балками стен.

Количество и расположение арматуры в балках устанавливают по максимальным ве­личинам изгибающих моментов и поперечных сил, определенных по двум указанным выше случаям расчета.

Карнизы и парапеты

6.54. Расчет верхних участков стен в сече­нии, расположенном непосредственно под кар­низами, производится для двух стадий готов­ности здания:

а) для незаконченного здания, когда от­сутствуют крыша и чердачное перекрытие;

б) для законченного здания.

6.55. При расчете стены под карнизом для незаконченного здания должны учитываться следующие нагрузки:

а) расчетная нагрузка от собственного веса карниза и опалубки (для монолитных

 

СНиП II-22-81 — 34 —

 

 

же­лезобетонных и армированных каменных кар­низов), если она поддерживается консолями или подкосами, укрепленными в кладке;

б) временная расчетная нагрузка по краю карниза 100 кг на 1 м карниза или на один элемент сборного карниза, если он имеет дли­ну менее 1м;

в) нормативная ветровая нагрузка на внут­реннюю сторону стены.

Примечания. 1. Если по проекту концы анке­ров, обеспечивающих устойчивость карниза, заделыва­ются под чердачным перекрытием, то при расчете должно учитываться наличие чердачного перекрытия (полностью или частично):

2. Расчетом должна быть также проверена устойчивость карниза при неотвердевшей кладке.

6.56. Карнизы и участки стен под карни­зами законченных зданий должны быть рас­считаны на следующие нагрузки:

а) вес всех элементов здания, как создаю­щих опрокидывающий момент относительно наружной грани стены, так и повышающих устойчивость стены, при этом вес крыши при­нимается уменьшенным на величину отсоса от ветровой нагрузки;

б) расчетная нагрузка на край карниза 150 кг на 1 м или на один элемент сборного карниза длиной менее 1 м;

в) половина расчетной ветровой нагрузки.

Примечание. Снеговая нагрузка при расчете карнизов не учитывается.

6.57. Общий вынос карниза, образованно­го напуском рядов кладки, не должен превы­шать половины толщины стены. При этом вы­нос каждого ряда не должен превышать ¹/₃ длины камня или кирпича.

6.58. Для кладки карнизов с выносом ме­нее половины толщины стены и не более 20см применяются те же растворы, что и для клад­ки верхнего этажа. При большем выносе кир­пичных карнизов марка раствора для кладки должна быть не ниже 50.

6.59. Карнизы и парапеты при недостаточ­ной их устойчивости, должны закрепляться ан­керами, заделываемыми в нижних участках кладки;

Расстояние между анкерами не должно превышать 2 м, если концы анкеров закрепля­ются отдельными, шайбами. При закреплении концов анкеров за балку или за концы прого­нов расстояние между анкерами может быть увеличено до 4 м. Заделка анкеров должна располагаться не менее чем на 15 см ниже то­го сечения, где они требуются по расчету.

При железобетонных чердачных перекры­тиях концы анкеров следует заделывать под ними.

При сборных карнизах из железобетонных элементов должна быть обеспечена в процессе возведения устойчивость каждого элемента.

6.60. Анкеры должны располагаться, как правило, в кладке на расстоянии в ½ кирпича от внутренней поверхности стены. Анкеры, рас­положенные снаружи кладки, должны быть защищены слоем цементной штукатурки тол­щиной 3 см (от поверхности анкера).

При кладке на растворах марки 10 и ниже анкеры должны закладываться в борозды с последующей заделкой их бетоном.

6.61. Сечение анкера допускается опреде­лять по усилию, определяемому по формуле

 

(61)

где

М — наибольший изгибающий момент от расчетных нагрузок;

h ₀ — расстояние от сжатого края сечения стены до оси анкера (расчетная высота сечения).

6.62. Кладка стен под карнизами проверя­ется на внецентренное сжатие. При отсутствии анкеров, а также при наличии анкеров в се­чении на уровне их заделки, эксцентриситеты более 0,7у не допускаются.

Во всех случаях должны быть проверены расчетом все узлы передачи усилий (места заделки анкеров, анкерных балок и т. п.).

6.63. Парапеты следует рассчитывать в нижнем сечении на. внецентренное сжатие при действии нагрузок от собственного веса и рас­четной ветровой нагрузки, принимаемой с аэродинамическим коэффициентом 1,4. При отсутствии анкеров эксцентриситеты более 0,7у не допускаются.

6.64. Нагрузки, повышающие устойчивость карнизов и парапетов, принимаются с коэф­фициентом 0,9.