Коэффициент линейного расширения кирпичной кладки

Обновлено: 13.05.2024

СНиП II-22-81(1995) КАМЕННЫЕ И АРМОКАМЕННЫЕ КОНСТРУКЦИИ - Модули упругости и деформаций кладки при кратковременной и длительной нагрузке, упругие характеристики кладки, деформации усадки, коэффициенты линейного расширения и трения

В формулах (1)и (2) a - упругая характеристика кладки, принимается по п. 3.21.

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; Ru - временное сопротивление (средний предел прочности) сжатию кладки, определяемое по формуле

где k - коэффициент, принимаемый по табл. 14:

R - расчетные сопротивления сжатию кладки, принимаемые по табл. 2 - 9 с учетом коэффициентов, приведенных в примечаниях к этим таблицам, а также в пп. 3.9 - 3.14.

1. Из кирпича и камней всех видов, из крупных блоков, рваного бута и бутобетона, кирпичная вибриро-ванная

2. Из крупных и мелких блоков из ячеистых бетонов

Упругую характеристику кладки с сетчатым армированием следует определять по формуле

В формулах (2) и (4) Rsku - временное сопротивление (средний предел прочности) сжатию армированной кладки из кирпича или камней при высоте ряда не более 150 мм, определяемое по формулам:

для кладки с продольной арматурой

для кладки с сетчатой арматурой

m - процент армирования кладки;

для кладки с продольной арматурой

где Аs и Аk - соответственно площади сечения арматуры и кладки, для кладки с сетчатой арматурой m определяется по п. 4.30;

Rsn - нормативные сопротивления арматуры в армированной кладке, принимаемые для сталей классов А-I и А-II в соответствии с главой СНиП по проектированию бетонных и железобетонных конструкций, а для стали класса Вр-I - с коэффициентом условий работы 0,6 по той же главе СНиП.

3.21. Значения упругой характеристики a для неармированной кладки следует принимать по табл. 15.

Упругая характеристика a

при марках раствора

при прочности раствора

1. Из крупных блоков, изготовленных из тяжелого и крупнопористого бетона на тяжелых заполнителях и из тяж злого природного камня (g ³ 1800 кг/м 3 )

2. Из камней, изготовленных из тяжелого бетона, тяжелых природных камней и бута

3. Из крупных блоков, изготовленных из бетона на пористых заполнителях и поризованного, крупнопористого бетона на легких заполнителях, плотного силикатного бетона и из легкого природного камня

4. Из крупных блоков, изготовленных из ячеистых бетонов вида:

5. Из камней ячеистых бетонов вида:

6. Из керамических камней

7. Из кирпича глиняного пластического прессования полнотелого и пустотелого, из пустотелых силикатных камней, из камней, изготовленных из бетона на пористых заполнителях и поризованного, из легких природных камней

8. Из кирпича силикатного полнотелого и пустотелого

9. Из кирпича глиняного полусухого прессования полнотелого и пустотелого

Примечания: 1. При определении коэффициентов продольного изгиба для элементов с гибкостью l0/i £ 28 или отношением l0/h £ 8 (см. п. 4.2) допускается принимать величины упругой характеристики кладки из кирпича всех видов как из кирпича пластического прессования.

2. Приведенные в табл. 15 (пп. 7 - 9) значения упругой характеристики а для кирпичной кладки распространяются на виброкирпичные панели и блоки.

3. Упругая характеристика бутобетона принимается равной a = 2000.

4. Для кладки на легких растворах значения упругой характеристики a следует принимать по табл. 15 с коэффициентом 0,7.

5. Упругие характеристики кладки из природных камней допускается уточнять по специальным указаниям, составленным на основе результатов экспериментальных исследований и утвержденным в установленном порядке.

3.22. Модуль деформаций кладки Е должен приниматься:

а) при расчете конструкций по прочности кладки для определения усилий в кладке, рассматриваемой в предельном состоянии сжатия при условии, что деформации кладки определяются совместной работой с элементами конструкций из других материалов (для определения усилий в затяжках сводов, в слоях сжатых многослойных сечений, усилий, вызываемых температурными деформациями, при расчете кладки над рандбалками или под распределительными поясами) по формуле

где, e0 - модуль упругости (начальный модуль деформаций) кладки, определяемый по формулам (1) и (2).

б) при определении деформаций кладки от продольных или поперечных сил, усилий в статически неопределимых рамных системах, в которых элементы конструкций из кладки работают совместно с элементами из других материалов, периода колебаний каменных конструкций, жесткости конструкций по формуле

3.23. Относительная деформация кладки с учетом ползучести определяется по формуле

где s - напряжение, при котором определяется e;

n - коэффициент, учитывающий влияние ползучести кладки;

v = 2,8 - для кладки из крупных блоков или камней, изготовленных из тяжелого бетона;

v = 3,0 - для кладки из силикатного кирпича и камней полнотелых и пустотелых, а также из камней, изготовленных из бетона на пористых заполнителях или поризованного и силикатных крупных блоков:

v = 3,5 - для кладки из мелких и крупных блоков, изготовленных из автоклавного ячеистого бетона вида А;

v = 4,0 - то же, из автоклавного ячеистого бетона вида Б.

3.24. Модуль упругости кладки Е0 при постоянной и длительной нагрузке с учетом ползучести следует уменьшать путем деления его на коэффициент ползучести v.

3.25. Модуль упругости и деформаций кладки из природных камней допускается принимать по специальным указаниям, составленным на основе результатов экспериментальных исследований и утвержденным госстроями союзных республик в установленном порядке.

3.26. Деформации усадки кладки из глиняного кирпича и керамических камней не учитываются.

Деформации усадки следует принимать для кладок:

из кирпича, камней, мелких и крупных блоков, изготовленных на силикатном или цементном вяжущем, - 3×10 -4 ;

из камней и блоков, изготовленных из автоклавного ячеистого бетона (вида А), - 4×10 -4 ;

то же, из неавтоклавного ячеистого бетона (вида Б) - 8×10 -4 ;

3.27. Модуль сдвига кладки следует принимать равным G = 0,4 Е0, где Е0 - модуль упругости при сжатии.

3.28. Величины коэффициентов линейного расширения кладки следует принимать по табл. 16.

Коэффициент линейного расширения кладки at град. - 1

1. Кирпич глиняный полнотелый, пустотелый и керамические камни

2. Кирпич силикатный, камни и блоки бетонные и бутобетон

3. Природные камни, камни и блоки из ячеистых бетонов

Примечание. Величины коэффициентов линейного расширения для кладки из других материалов допускается принимать по опытным данным.

Модули упругости и деформаций кладки при кратковременной и длительной нагрузке, упругие характеристики кладки, деформации усадки, коэффициенты линейного расширения и трения

В формулах (2) и (4) Rsku — временное сопротивление (средний предел прочности) сжатию армированной кладки из кирпича или камней при высоте ряда не более 150 мм, определяемое по формулам:
для кладки с продольной арматурой

для кладки с сетчатой арматурой

формула

μ — процент армирования кладки;
для кладки с продольной арматурой

где Аs и Аk — соответственно площади сечения арматуры и кладки, для кладки с сетчатой арматурой μ определяется по п. 4.30;
Rsn — нормативные сопротивления арматуры в армированной кладке, принимаемые для сталей классов А-I и А-II в соответствии с главой СНиП по проектированию бетонных и железобетонных конструкций, а для стали класса Вр-I — с коэффициентом условий работы 0,6 по той же главе СНиП.
3.21. Значения упругой характеристики α для неармированной кладки следует принимать по табл. 15.

2. Приведенные в табл. 15 (пп. 7 — 9) значения упругой характеристики а для кирпичной кладки распространяются на виброкирпичные панели и блоки.

3. Упругая характеристика бутобетона принимается равной α = 2000.

4. Для кладки на легких растворах значения упругой характеристики α следует принимать по табл. 15 с коэффициентом 0,7.

3.22. Модуль деформаций кладки Е должен приниматься:
а) при расчете конструкций по прочности кладки для определения усилий в кладке, рассматриваемой в предельном состоянии сжатия при условии, что деформации кладки определяются совместной работой с элементами конструкций из других материалов (для определения усилий в затяжках сводов, в слоях сжатых многослойных сечений, усилий, вызываемых температурными деформациями, при расчете кладки над рандбалками или под распределительными поясами) по формуле

где, e0 — модуль упругости (начальный модуль деформаций) кладки, определяемый по формулам (1) и (2).
б) при определении деформаций кладки от продольных или поперечных сил, усилий в статически неопределимых рамных системах, в которых элементы конструкций из кладки работают совместно с элементами из других материалов, периода колебаний каменных конструкций, жесткости конструкций по формуле

3.23. Относительная деформация кладки с учетом ползучести определяется по формуле

где σ — напряжение, при котором определяется ε;
ν — коэффициент, учитывающий влияние ползучести кладки;
v = 1,8 ‑ для кладки из керамических камней с вертикальными щелевидными пустотами (высота камня 138 мм);
v = 2,2 ‑ для кладки из глиняного кирпича пластического и полусухого прессования.
v = 2,8 — для кладки из крупных блоков или камней, изготовленных из тяжелого бетона;
v = 3,0 — для кладки из силикатного кирпича и камней полнотелых и пустотелых, а также из камней, изготовленных из бетона на пористых заполнителях или поризованного и силикатных крупных блоков:
v = 3,5 — для кладки из мелких и крупных блоков, изготовленных из автоклавного ячеистого бетона вида А;
v = 4,0 — то же, из автоклавного ячеистого бетона вида Б.
3.24. Модуль упругости кладки Е0 при постоянной и длительной нагрузке с учетом ползучести следует уменьшать путем деления его на коэффициент ползучести v.
3.25. Модуль упругости и деформаций кладки из природных камней допускается принимать по специальным указаниям, составленным на основе результатов экспериментальных исследований и утвержденным госстроями союзных республик в установленном порядке.
3.26. Деформации усадки кладки из глиняного кирпича и керамических камней не учитываются.
Деформации усадки следует принимать для кладок:
из кирпича, камней, мелких и крупных блоков, изготовленных на силикатном или цементном вяжущем, — 3•10-4;
из камней и блоков, изготовленных из автоклавного ячеистого бетона (вида А), — 4•10-4;
то же, из неавтоклавного ячеистого бетона (вида Б) — 8•10-4;
3.27. Модуль сдвига кладки следует принимать равным G = 0,4 Е0, где Е0 — модуль упругости при сжатии.
3.28. Величины коэффициентов линейного расширения кладки следует принимать по табл. 16.

Коэффициент линейного расширения кирпичной кладки

СТЕНЫ НАРУЖНЫЕ С ЛИЦЕВЫМ КИРПИЧНЫМ СЛОЕМ

Правила проектирования, эксплуатации и ремонта

Exterior masonry walls with brick veneer. Rules of design, operation and repair

Предисловие

Сведения о своде правил

1 ИСПОЛНИТЕЛЬ - АО "НИЦ "Строительство" - Центральный научно-исследовательский институт строительных конструкций им.В.А.Кучеренко (ЦНИИСК им.В.А.Кучеренко)

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 "Строительство"

3 ПОДГОТОВЛЕН к утверждению Департаментом градостроительной деятельности и архитектуры Министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации (Минстрой России)

6 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего свода правил соответствующее уведомление будет опубликовано в установленном порядке. Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте разработчика (Минстрой России) в сети Интернет

Изменение N 1 внесено изготовителем базы данных по тексту

Введение

Свод правил выполнен авторским коллективом АО "НИЦ "Строительство" - ЦНИИСК им.В.А.Кучеренко (кандидаты техн. наук М.К.Ищук - руководитель темы, А.В.Грановский, М.О.Павлова), инженеры Д.А.Алехин, Д.Ш.Файзов, И.Г.Фролова); институтом ОАО ЦНИИЭПЖилища (канд. техн. наук Э.И.Киреева); при участии ГП МО "Институт "МОСГРАЖДАНПРОЕКТ" (А.Л.Алтухов).

Изменение N 1 к своду правил выполнено авторским коллективом АО "НИЦ "Строительство" - ЦНИИСК им.В.А.Кучеренко (канд. техн. наук М.К.Ищук - руководитель работы, канд. техн. наук А.В.Грановский, канд. техн. наук О.К.Гогуа, Х.А.Айзятуллин, В.А.Черемных, Е.М.Ищук) при участии ГП МО "Институт "МОСГРАЖДАНПРОЕКТ" (канд. техн. наук А.Л.Алтухов).

1 Область применения

Настоящий свод правил распространяется на проектирование, эксплуатацию и ремонт многослойных наружных стен с лицевым слоем из кирпичной кладки для климатических условий России.

Настоящий свод правил не распространяется на проектирование зданий и сооружений, подверженных динамическим нагрузкам, возводимых на подрабатываемых территориях, вечномерзлых грунтах и в сейсмоопасных районах.

2 Нормативные ссылки

В настоящем своде правил использованы нормативные ссылки на следующие документы:

ГОСТ 4.206-83 Система показателей качества продукции. Строительство. Материалы стеновые каменные. Номенклатура показателей

ГОСТ 4.210-79 Система показателей качества продукции. Строительство. Материалы керамические отделочные и облицовочные. Номенклатура показателей

ГОСТ 4.219-81 Система показателей качества продукции. Строительство. Материалы облицовочные из природного камня и блоки для их приготовления. Номенклатура показателей

ГОСТ 4.233-86 Система показателей качества продукции. Строительство. Растворы строительные. Номенклатура показателей

ГОСТ 379-2015 Кирпич, камни, блоки и плиты перегородочныесиликатные. Общие технические условия

ГОСТ 530-2012 Кирпич и камень керамические. Общие технические условия

ГОСТ 4001-2013 Камни стеновые из горных пород. Технические условия

ГОСТ 5802-86 Растворы строительные. Методы испытаний

ГОСТ 6133-2019 Камни бетонные стеновые. Технические условия

ГОСТ 8462-85 Материалы стеновые. Методы определения пределов прочности при сжатии и изгибе

ГОСТ 9479-2011 Блоки из горных пород для производства облицовочных, архитектурно-строительных, мемориальных и других изделий. Технические условия

ГОСТ 18143-72 Проволока из высоколегированной коррозионностойкой и жаростойкой стали. Технические условия

ГОСТ 23279-2012 Сетки арматурные сварные для железобетонных конструкций и изделий. Общие технические условия

ГОСТ 25485-2019 Бетоны ячеистые. Общие технические условия

ГОСТ 27751-2014 Надежность строительных конструкций и оснований. Основные положения

ГОСТ 28013-98 Растворы строительные. Общие технические условия

ГОСТ 31189-2015 Смеси сухие строительные. Классификация

ГОСТ 31357-2007 Смеси сухие строительные на цементном вяжущем. Общие технические условия

ГОСТ 33929-2016 Полистиролбетон. Технические условия

ГОСТ Р 54923-2012 Композитные гибкие связи для многослойных ограждающих конструкций. Технические условия

СП 2.13130.2020 Системы противопожарной защиты. Обеспечение огнестойкости объектов защиты

СП 15.13330.2012 "СНиП II-22-81* Каменные и армокаменные конструкции" (с изменениями N 1, N 2, N 3)

СП 20.13330.2016 "СНиП 2.01.07-85* Нагрузки и воздействия" (с изменениями N 1, N 2)

СП 28.13330.2017 "СНиП 2.03.11-85 Защита строительных конструкций от коррозии" (с изменениями N 1, N 2)

СП 63.13330.2018 "СНиП 52-01-2003 Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения" (с изменением N 1)

Примечание - При пользовании настоящим сводом правил целесообразно проверить действие ссылочных документов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте федерального органа исполнительной власти в сфере стандартизации в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если заменен ссылочный документ, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого документа с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный документ, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого документа с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего свода правил в ссылочный документ, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку. Сведения о действии сводов правил целесообразно проверить в Федеральном информационном фонде стандартов.

3 Термины, определения и обозначения

В настоящем своде правил применены следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 каменная кладка: Конструкция из природных или искусственных камней (кирпича, блоков), соединенных между собой раствором, клеевым составом или пастой.

3.2 кирпич, камни и блоки: Полнотелые и пустотелые кладочные изделия, удовлетворяющие требованиям соответствующих национальных стандартов.

3.3 зимняя кладка: Возведение каменных конструкций при отрицательных температурах наружного воздуха на растворах с противоморозными добавками, способом замораживания, с обогревом.

3.4 многослойная (трехслойная) стена: Конструкция, состоящая из двух слоев кладки и слоя из теплоизоляционных материалов, соединенных гибкими связями.

3.5 двухслойная стена: Конструкция, состоящая из основного и лицевого слоев, соединенных между собой сетками, связями или прокладными рядами.

3.6 стена с вертикальными диафрагмами: Трехслойная стена, состоящая из двух слоев кладки, соединенных вертикальными стенками из кирпичной или каменной кладки и утеплителем между слоями.

3.7 перемычка: Конструктивный элемент балочного или арочного типа, перекрывающий проем в стене и воспринимающий нагрузку от вышерасположенных конструкций.

3.8 гибкая связь: Связь между слоями стены, обеспечивающая их свободное перемещение относительно друг друга.

3.9 лицевой слой: Наружный слой многослойной кладки.

3.10 несущие многослойные (трехслойные или двухслойные) стены с гибкими связями: Многослойные стены с несущим внутренним слоем и ненесущим наружным (лицевым) слоем, который опирается на перекрытие или стальные кронштейны.

3.11 несущие многослойные стены с жесткими связями: Трехслойные стены с соединением слоев вертикальными кирпичными диафрагмами, двухслойные стены с прокладными рядами.

3.12 ненесущие многослойные стены: Трехслойные и двухслойные стены с гибкими связями, поэтажно опираемые на перекрытия.

В настоящем своде правил применены следующие обозначения:

площадь вертикального сечения лицевого слоя;

площадь сечения продольной арматуры;

площадь приведенного сечения;

площадь сжатой части приведенного сечения;

суммарная площадь сечения связей;

суммарная площадь сечения продольных стержней связевых сеток;

a, b, c, d, e

эмпирические коэффициенты в формуле для определения расстояний между вертикальными деформационными швами;

модуль упругости (начальный модуль деформаций) кладки;

модуль деформаций кладки;

начальный модуль упругости бетона;

модуль деформаций продольной арматуры сеток из полимерных композитных материалов;

модуль деформаций кладки;

длина стены от угла до деформационного шва по оси X;

,

длины стен на Z-образном участке от угла до деформационного шва;

длина стены от угла до деформационного шва по оси Y;

суммарное значение горизонтальных усилий в кладке и продольной арматуре, определяемое для случая наступления предельного состояния в кладке и для случая образования первых трещин;

суммарное горизонтальное растягивающее усилие в связях и продольных стержнях Г-образных сеток того же направления, расположенных на углу стены на участке высотой на один этаж;

прочность узла анкеровки связи;

расчетное сопротивление сжатию кладки;

расчетное сопротивление растяжению при изгибе кладки;

расчетное сопротивление кладки главным растягивающим напряжениям;

прочность кладки на растяжение;

горизонтальные растягивающие напряжения в кладке при образовании первых трещин;

расчетное сопротивление при срезе кладки;

расчетное сопротивление растяжению продольной арматуры;

расчетное сопротивление кладки растяжению по перевязанному сечению;

расчетное сопротивление растяжению связи;

расчетное сопротивление растяжению продольных стержней связевых сеток;

эквивалентная температура усадки;

высота лицевого слоя, включаемая в работу с плитой перекрытия, принимаемая равной 0,8 м;

толщина наружного слоя кладки;

толщина сжатой зоны наружного слоя;

толщина внутреннего слоя кладки;

толщина диафрагмы (расстояние в свету между наружным и внутренним слоями);

коэффициент использования прочности слоя, к которому приводится сечение;

коэффициент использования прочности слоя, сечение которого приводится к другому слою;

коэффициент, учитывающий влияние длительной нагрузки;

коэффициент условий работы связей, зависящий от неравномерности включения в работу отдельных связей, конструкции связи, наличия или отсутствия предварительного натяжения связей;

параметр, учитывающий изменение горизонтальных напряжений в кладке от воздействия солнечной радиации в зависимости от периода года и ориентации фасада;

параметр, учитывающий влияние оконных проемов в стенах;

температура воздуха в холодное время года;

температура воздуха в теплое время года;

температуры внутри помещения в эксплуатационный период;

температура возведения кладки в холодное время года;

расчетная температура наружного воздуха в период возведения кладки в теплое время года;

расстояние от центра тяжести приведенного сечения до края сечения в сторону эксцентриситета;

упругая характеристика кладки;

коэффициент линейного расширения кладки;

коэффициент линейного расширения кладки из силикатного кирпича;

эмпирический коэффициент в формуле для определения расстояний между вертикальными деформационными швами;

коэффициент надежности по материалу;

коэффициент условий работы продольных стержней, определяемый по таблице 6.1;

коэффициент условий работы связей, определяемый по таблице 6.1;

коэффициент условий работы при расчете кладки на период оттаивания;

коэффициент надежности по нагрузке;

температура кладки лицевого слоя при определении растягивающих усилий, возникающих в нем в холодное время года;

температура кладки лицевого слоя при определении растягивающих усилий, возникающих в нем в теплое время года;

изменение температуры открытого торца плиты перекрытия;

изменение температуры кладки лицевого слоя;

толщина кладки лицевого слоя;

деформации усадки кладки;

горизонтальные деформации кладки;

горизонтальные деформации, развивающиеся в кладке лицевого слоя при достижении растягивающими напряжениями своего предельного значения;

СНиП II-22-81* Каменные и армокаменные конструкции (с Изменениями N 1, 2)

3.20. Модуль упругости (начальный модуль деформаций) кладки при кратковременной нагрузке должен приниматься равным:

для неармированной кладки


; (1)

для кладки с продольным армированием


. (2)

В формулах (1) и (2) - упругая характеристика кладки, принимается по п.3.21.

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


, (3)

где - коэффициент, принимаемый по табл.14;

- расчетные сопротивления сжатию кладки, принимаемые по табл.2-9* с учетом коэффициентов, приведенных в примечаниях к этим таблицам, а также в пп.3.9-3.14.

1. Из кирпича и камней всех видов, из крупных блоков, рваного бута и бутобетона, кирпичная вибрированная

2. Из крупных и мелких блоков из ячеистых бетонов

Упругую характеристику кладки с сетчатым армированием следует определять по формуле


. (4)

В формулах (2) и (4) - временное сопротивление (средний предел прочности) сжатию армированной кладки из кирпича или камней при высоте ряда не более 150 мм, определяемое по формулам:

для кладки с продольной арматурой


; (5)

Коэффициент линейного расширения кирпичной кладки

МЕТОДЫ РАСЧЕТА ЛИЦЕВОГО СЛОЯ ИЗ КИРПИЧНОЙ КЛАДКИ
НАРУЖНЫХ ОБЛЕГЧЕННЫХ СТЕН С УЧЕТОМ
ТЕМПЕРАТУРНО-ВЛАЖНОСТНЫХ ВОЗДЕЙСТВИЙ

Method of calculation of termal expansion of brick veneer

Цели и задачи разработки, а также использования стандартов организаций в РФ установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. N 184-ФЗ "О техническом регулировании", а правила разработки и оформления - ГОСТ Р 1.0-2004 "Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения" и ГОСТ Р 1.4-2004 "Стандартизация в Российской Федерации. Стандарты организаций. Общие положения".

Сведения о стандарте:

1 РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН лабораторией реконструкции уникальных каменных зданий и сооружений ЦНИИСК им. В.А.Кучеренко - филиалом ФГУП "НИЦ "Строительство" (руководитель темы - канд. техн. наук М.К.Ищук).

2 РЕКОМЕНДОВАН К ПРИНЯТИЮ секцией НТС кирпичных, блочных и панельных зданий ЦНИИСК им. В.А.Кучеренко 8 апреля 2008 г.

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ приказом и.о. генерального директора ФГУП "НИЦ "Строительство" от 5 июня 2008 г. N 140.

4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

1 Общие положения

1.1 Настоящий стандарт распространяется на наружные стены зданий с лицевым слоем из кирпичной кладки с соединением слоев гибкими связями.

1.2 Вследствие температурно-влажностных деформаций кладки лицевого слоя, внутреннего слоя из кирпичной или каменной кладки, монолитного железобетона и т.д., каркаса здания в кладке лицевого слоя возможно образование вертикальных и наклонных трещин (рис.1, 2).

Рис.1 - Вертикальная трещина на углу стены между 3-м и 4-м этажами

Рис.2 - Выпучивание кладки лицевого слоя на углу стены на высоте 4-го этажа

1.3 Образование вертикальных и наклонных трещин в кладке наружного слоя возможно как в летнее, так и в зимнее время года и зависит от периода его возведения.

1.4 Горизонтальные растягивающие напряжения в лицевом слое вблизи углов, вызванные его изгибом из плоскости, сопоставимы по величине с напряжениями от осевых усилий.

1.5 Осевые усилия возникают преимущественно от сдерживания свободных горизонтальных перемещений кладки лицевого слоя опорными конструкциями и сосредоточены в основном на опоре.

1.6 Моменты, вызывающие изгиб кладки лицевого слоя из его плоскости, сосредоточены преимущественно вблизи углов фрагментов и распределены по высоте стены достаточно равномерно.

1.7 В Z- и П-образных фрагментах возрастает влияние изгиба лицевого слоя из его плоскости. Особенно это проявляется в Z-образных фрагментах вследствие сдвига двух крайних стен относительно друг друга (рис.7-10).

1.8 Вследствие температурно-влажностных деформаций в гибких связях возникают растягивающие усилия. Усилия возникают в основном в связях, расположенных вблизи угла.

1.9 Усилия в угловых связях могут достигать предельных значений как в теплый, так и в холодный периоды года в зависимости от температуры наружного слоя в момент его возведения.

1.10 Вертикальные деформационные швы в кладке лицевого слоя способствуют снижению уровня горизонтальных растягивающих напряжений в кладке и растягивающих усилий в гибких связях.

1.11 С целью повышения прочности кладки лицевого слоя растяжению выполняется ее армирование горизонтальными сетками.

1.12 Армирование кладки лицевого слоя, конструкция и шаг гибких связей, расстояния между вертикальными деформационными швами в лицевом слое назначаются исходя из результатов расчетов фрагментов здания на температурно-влажностные воздействия и конструктивных требований. При больших ветровых нагрузках усилия в связях и кладке определяются также с их учетом.

2 Проверка прочности кладки лицевого слоя на действие горизонтальных растягивающих усилий

2.1 Прочность кладки лицевого слоя наружных стен с гибкими связями проверяется на растяжение по формулам:

- для неармированной кладки:

- для армированной кладки:

где - расчетное сопротивление кладки растяжению по перевязанному сечению, принимаемое по таблице 11 [1];

- расчетное сопротивление продольной арматуры;

- площадь вертикального сечения кладки по кирпичу нетто (за вычетом площади сечения вертикальных швов);

- площадь сечения продольной арматуры;

- коэффициент условий работы, определяемый по таблице 13 [1]. При армировании сетками 0,75;

- несущая способность кладки на растяжение;

- горизонтальное растягивающее усилие, являющееся суммой усилий от температурно-влажностных воздействий и ветровой нагрузки:

где - горизонтальное растягивающее усилие от температурно-влажностных воздействий, определяемое из расчета по программам, реализующим метод конечного элемента и т.п., либо по приближенной формуле (3.1);

- горизонтальное растягивающее усилие от ветровой нагрузки, определяемое по [3];

- коэффициент условий работы кладки лицевого слоя, принимаемый равным 1,0 при расстоянии между вертикальными температурными швами не более 3,5 м и 2,0 при большем значении.

2.2 Горизонтальные растягивающие усилия в лицевом слое кладки, возникающие от температурно-влажностных воздействий (рис.3, 4), определяются из расчета по программам, реализующим метод конечного элемента и т.п., либо по следующим приближенным формулам:

горизонтальное усилие, возникающее в кладке лицевого слоя от температурно-влажностных воздействий, следует определять по формуле:

где - площадь вертикального сечения кладки лицевого слоя брутто (с учетом вертикальных швов) высотой 1 м;

- горизонтальные растягивающие напряжения, возникающие в лицевом слое кладки от температурно-влажностных воздействий, определяемые по формуле:

- модуль деформаций кладки, определяемый с учетом длительных деформаций по формуле:

- модуль упругости кладки;

- коэффициент, учитывающий влияние ползучести кладки, определяемый по [1];

- коэффициент линейного расширения кладки;

- расчетная суммарная длина стен фрагментов, определяемая по п.2.3;

- расчетный перепад температур, определяемый по разделу 5.

Рис.3 - Схема деформаций лицевого слоя на прямолинейном участке летом при его возведении зимой

Рис.4 - Схема деформаций лицевого слоя на прямолинейном участке зимой
при его возведении в межсезонье при 0 °С

2.3 Назначение расчетной суммарной длины стен фрагментов для определения горизонтальных растягивающих напряжений в лицевом слое кладки по формуле (2.5) производится по следующим формулам:

для Г-образных фрагментов с двумя температурными швами (рис.5, 6):

где и - длина стены от угла до деформационного шва соответственно по осям и ;

для П-образных фрагментов и Z-образных фрагментов с двумя температурными швами (рис.7-10):

для - образных* фрагментов без вертикальных температурных швов:

* Соответствует оригиналу. - Примечание изготовителя базы данных.

для Г-образных фрагментов с одним температурным швом:

для Г-образных фрагментов без температурных швов:

Рис.5 - Схемы деформаций наружного лицевого слоя на Г-образном участке с внешним углом зимой
при его возведении в межсезонье при 0 °С

Модули упругости и деформаций кладки при кратковременной и длительной нагрузке, упругие характеристики кладки, деформации усадки, коэффициенты линейного расширения и трения


6.21 Модуль упругости (начальный модуль деформаций) кладки при кратковременной нагрузке должен приниматься равным:

для неармированной кладки


; (1)

для кладки с продольным армированием


. (2)


В формулах (1) и (2) - упругая характеристика кладки, принимается по таблице 16;

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


, (3)

Расчет теплового расширения кирпича

Тепловое расширение кирпича - это изменение линейных размеров и формы кирпича при изменении его температуры.

Формула теплового расширения:

l - длина удлиненная;
l0 - начальная длина;
α - коэффициент теплового расширения;
t - изменение температуры.

Коэффициент теплового расширения кирпича = 0.000006 1/К

Быстро выполнить эту математическую операцию можно с помощью нашей онлайн программы. Для этого необходимо в соответствующее поле ввести исходное значение и нажать кнопку.

На этой странице представлен самый простой онлайн калькулятор расчета теплового расширения кирпича по простой математической формуле в зависимости от начальной длины, коэффициента теплового расширения и температуры. С помощью этой программы вы в один клик сможете рассчитать тепловое расширение кирпича.

СНиП II-22-81* Каменные и армокаменные конструкции

РАЗРАБОТАНЫ Центральным научно-исследовательским институтом строительных конструкций (ЦНИИСК) им. В.А.Кучеренко Госстроя СССР.

ВНЕСЕНЫ ЦНИИСК им.Кучеренко Госстроя СССР.

УТВЕРЖДЕНЫ постановлением Государственного комитета СССР по делам строительства от 31 декабря 1981 г. N 292.

С введением в действие настоящей главы СНиП отменяется глава СНиП II-В.2-71 "Каменные и армокаменные конструкции. Нормы проектирования".

Изменения внесены ГУП ЦНИИСК им. В.А.Кучеренко.

Руководитель работ - канд. техн. наук О.И.Пономарев; канд. техн. наук Н.И.Левин, инж. Л.М.Ломова, д-р техн. наук П.Г.Лабозин, кандидаты техн. наук А.В.Грановский, М.К.Ищук, Г.Н.Брусенцов, А.А.Емельянов, С.А.Воробьева, В.Л.Мусиенко.

Подготовлены к утверждению Управлением технормирования Госстроя России (канд. техн. наук Ф.В.Бобров) и ГУП ЦНИИСК им. В.А.Кучеренко.

Пункты, таблицы и приложения, в которые внесены изменения, отмечены в настоящих строительных нормах и правилах звездочкой.

При пользовании нормативным документом следует учитывать утвержденные изменения строительных норм и правил и государственных стандартов, публикуемые в журнале "Бюллетень строительной техники" и информационном указателе "Государственные стандарты" Госстандарта России.

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Нормы настоящей главы должны соблюдаться при проектировании каменных и армокаменных конструкций новых и реконструируемых зданий и сооружений.

1.2*. При проектировании каменных и армокаменных конструкций следует применять конструктивные решения, изделия и материалы, обеспечивающие требуемую несущую способность и теплотехнические характеристики конструкций.

1.3*. Применение силикатных кирпича, камней и блоков; камней и блоков из ячеистых бетонов; пустотелых керамических кирпича и камней, бетонных блоков с пустотами; керамического кирпича полусухого прессования допускается для наружных стен помещений с влажным режимом при условии нанесения на их внутренние поверхности пароизоляционного покрытия. Применение указанных материалов для стен помещений с мокрым режимом, а также для наружных стен подвалов и цоколей не допускается. Влажностный режим помещений следует принимать в соответствии со СНиП по тепловой защите зданий.

1.4*. Прочность и устойчивость каменных конструкций и их элементов должны обеспечиваться при возведении и эксплуатации зданий и сооружений, а также при транспортировании и монтаже элементов сборных конструкций.

1.5. Исключен.

1.6. При проектировании зданий и сооружений следует предусматривать мероприятия, обеспечивающие возможность возведения их в зимних условиях.

2. МАТЕРИАЛЫ

2.1*. Кирпич, камни и растворы для каменных и армокаменных конструкций, а также бетоны для изготовления камней и крупных блоков должны удовлетворять требованиям соответствующих ГОСТов или технических условий и применяться следующих марок или классов:

а) камни - по пределу прочности на сжатие (а кирпич - на сжатие с учетом его прочности при изгибе): 7, 10, 15, 25, 35, 50 (камни малой прочности - легкие бетонные и природные камни); 75, 100, 125, 150, 200 (средней прочности - кирпич, керамические, бетонные и природные камни); 250, 300, 400, 500, 600, 800, 1000 (высокой прочности - кирпич, природные и бетонные камни);

б) бетоны классов по прочности на сжатие:

тяжелые - В3,5; В5; В7,5; В12,5; В15; В20; В22,5; В25; В30;

на пористых заполнителях - В2; В2,5; В3,5; В5; В7,5; В12,5; В15; В20; В25; В30;

ячеистые - В1; В2; В2,5; В3,5; В5; В7,5; В12,5;

крупнопористые - В1; В2; В2,5; В3,5; В5; В7,5;

поризованные - В2,5; В3,5; В5; В7,5;

силикатные - В12,5; В15; В20; В25; В30.

Допускается применение в качестве утеплителей бетонов, пределы прочности которых на сжатие 0,7 МПа (7 кгс/см) и 1,0 МПа (10 кгс/см); а для вкладышей и плит не менее 1,0 МПа (10 кгс/см);

в) растворы по пределу прочности на сжатие - 4, 10, 25, 50, 75, 100, 150, 200;

г) каменные материалы по морозостойкости - F10, F15, F25, F35, F50, F75, F100, F150, F200, F300.

Для бетонов марки по морозостойкости те же, кроме F10.

2.2. Растворы с плотностью в сухом состоянии - 1500 кг/м и более - тяжелые, до 1500 кг/м - легкие.

2.3. Проектные марки по морозостойкости каменных материалов для наружной части стен (на толщину 12 см) и для фундаментов (на всю толщину), возводимых во всех строительно-климатических зонах, в зависимости от предполагаемого срока службы конструкций, но не менее 100, 50 и 25 лет, приведены в табл.1* и пп.2.4* и 2.5.






Вид конструкций

Значения морозостойкости F при предполагаемом сроке службы конструкций, лет

Читайте также: