Электромонтаж Ремонт и отделка Укладка напольных покрытий, теплые полы Тепловодоснабжение

Малоэтажные жилые каменные и железобетонные здания

22.12.2018


Малоэтажные жилые каменные и железобетонные здания во многом подобны друг другу: так, в железобетонных зданиях используют облицовку наружных стен камнем; в зданиях из каменных материалов применяют железобетонные фундаменты и перекрытия, кровельные покрытия. Отличия связаны в основном с материалами, со стенами, с планами зданий, с некоторыми объемно-планировочными решениями.

Применяемыми конструктивными системами малоэтажных зданий являются бескаркасная (стеновая), каркасная и смешанная системы. В бескаркасных зданиях их прочность, жесткость и устойчивость обеспечиваются стенами, соединенными с перекрытиями. В стенах малоэтажных бескаркасных зданий используют кирпичи; бетонные, керамические, силикатные блоки; монолитный железобетон в оставляемой опалубке; железобетонные панели. Получает распространение каркасная конструктивная система. Каркасные конструкции обладают высокой несущей способностью, малым весом, что позволяет возводить здания разного назначения и этажности с применением в качестве ограждающих конструкций различных материалов, легких и менее прочных, обеспечивающих требования по теплозащите, звукоизоляции, огнестойкости. Наружные стены в каркасных зданиях не являются несущими, поэтому их прочностные характеристики менее важны, чем в зданиях бескаркасного типа. С точки зрения планировки здания, лучшим является каркас со свободной планировкой, с перекрытием на колоннах. Здания такого типа позволяют использовать свободную планировку квартир, в то время как в зданиях с несущими стенами это невозможно. Для элементов каркаса используют сборный и монолитный железобетон. Возведение здания осуществляется из отдельных конструктивных элементов или из модулей на строительной площадке. Продольные и поперечные стены каменных и железобетонных зданий, соединенные с перекрытиями и покрытиями, образуют жесткую пространственную систему, воспринимающую все нагрузки, действующие на здание. Пространственная жесткость каменных зданий зависит от жесткости элементов этой пространственной системы — стен, столбов, и перекрытий. Жесткость элементов зависит от размеров поперечных сечений, пролетов, высот, и узлов сопряжения элементов (совместная работа всех элементов здания обеспечивается связями с помощью анкеров). В зданиях с жесткой системой ветровые горизонтальные нагрузки, действующие на продольные стены, передаются через перекрытия на поперечные стены, имеющие большую жесткость в горизонтальном направлении, а от них — на фундаменты и на грунт. Междуэтажные перекрытия в такой схеме передачи нагрузок являются жесткими опорами для продольных стен и столбов; поперечные стены рассматриваются как опоры перекрытий. Несущие стены зданий с жесткой конструктивной схемой должны быть рассчитаны на вертикальные и горизонтальные (ветровые) нагрузки с учетом их возможного сочетания. Для сплошной прямолинейной стены нагрузкой считают вес, приходящийся на 1 п.м. стены, с прилегающих площадей длиной, равной половине пролета между стенами.

Грузовые площади при расчете каменных и железобетонных стен и столбов зависят от расстояния между стенами, наличия и размеров оконных проемов (рис. 8.25).

Для закругленного участка 1 п.м. стены грузовая площадь рассчитывается с учетом радиуса закругления. При расчете продольных стен в зданиях с жесткой конструктивной схемой стены и столбы рассматривают как вертикальные неразрезные многопролетные балки, опертые на неподвижные опоры — перекрытия (рис. 8.28, а). С целью упрощения расчета допускается рассматривать стену или столб расчлененными по высоте на однопролетные балки с расположением опорных шарниров в уровне низа плит или балок перекрытий (см. рис. 8.28, б). Нагрузка, действующая на стену или столб каждого этажа, состоит из нагрузки от вышележащих этажей и нагрузки от перекрытия, опирающегося на стену или столб рассчитываемого этажа (см. рис. 8.28). Нагрузки от верхних этажей, включая все перекрытия, покрытие и стены, считают приложенными в центре тяжести сечения стены или столба вышележащего этажа. Опорное давление N, от перекрытия, расположенного непосредственно над рассматриваемым этажом, при отсутствии специальных опор, фиксирующих положение опорного давления, принимается приложенным с эксцентриситетом равным расстоянию от центра тяжести стены до центра тяжести эпюры опорного давления, которая принимается треугольной. Следовательно, расстояние от точки приложения опорной реакции перекрытия до внутренней грани стены равно 1/3 глубины заделки, но не более 7 см (см. рис. 8.28). Для стены, показанной на рис. 8.27 M = N1e1. Изгибающие моменты от ветровой нагрузки на стены определяют для каждого этажа как для балки с защемленными концами Mw = wm Hst/12, за исключением верхнего этажа, для которого верхнюю опору принимают шарнирной. Зная суммарную продольную силу (N + N1) и изгибающий момент М, можно рассчитать стену по прочности на внецентренное сжатие. Для стен постоянной толщины при действии нагрузок от собственного веса стены N и от перекрытий N1 расчетные формулы для определения нормальных сил и моментов

где N1 — расчетная нагрузка от перекрытия над рассматриваемым этажом; N2 — расчетное значение собственного веса участка стены между рассматриваемым сечением и расположенным выше этажом; M — расчетный изгибающий момент; Nx и Mx — нормальная сила и изгибающий момент в рассчитываемом сечении стены.

Выбор расчетного сечения зависит от наличия и размеров проемов. В стенах без проемов за расчетное принимают сечение на уровне низа перекрытия при действии продольной силы N+N1 и максимального изгибающего момента M1 (см. рис. 8.26). В стенах с проемами за расчетное принимают сечение на уровне низа перемычки; здесь изгибающий момент несколько меньше, но и площадь поперечного сечения стены значительно меньше. Для расчета выделяется простенок (участок стены шириной, равной расстоянию между осями проемов) (см. рис. 8.26). Для расчетных сечений определяют эксцентриситет е0 = Mx/Nx, и рассчитывают сечения как внецентренно сжатые элементы. Чаще всего при расчете стен е0 < 0,7у, и потому расчет по раскрытию трещин в швах кладки не производят.

При расчете поперечных стен предполагается, что здания с жесткой конструктивной схемой воспринимают ветровую нагрузку поперечными стенами и соединенными с ними участками продольных стен. Эти поперечные стены рассчитывают как консоли, заделанные в фундамент. Поперечные сечения таких условных консолей могут иметь форму двутавра, тавра, швеллера (рис. 8.27, а). Расчетную длину участков продольных стен S, вводимую в совместную работу с поперечной стеной по обе стороны от нее, принимают S

Имя:*
E-Mail:
Комментарий: