ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ
1. Расчет конструкций каменных зданий на температурно-влажностные воздействия и усадку выполняется в случаях, когда длина зданий или расстояния между температурными швами превышают указанные в п. [6.79].
2. Каменные здания представляют собой сложное сочетание конструкций из различных материалов, с разными физико-механическими свойствами: армированной и неармированной кладок (стен, столбов, сводов) и стальных или железобетонных элементов (балок, перемычек, перекрытий, затяжек, поясов и т. п.), которые в отличие от каменных кладок могут воспринимать значительные растягивающие усилия.
Неармированные кладки плохо работают при растяжении, в связи с чем в них при понижении температуры и усадке могут возникать трещины, появление которых трудно предотвратить обычными мерами. Поэтому расчет каменных конструкций на действие температуры и усадки производится на прочность и деформативность с учетом возможности появления и раскрытия в период эксплуатации трещин, безопасных для прочности, долговечности и надежности конструкций зданий.
В связи с этим расчет конструкций на действие температуры по раскрытию трещин производится только для периода эксплуатации здания. Для строительного периода расчет конструкций производится, в основном, на прочность. Расчет по раскрытию трещин в этом случае является необязательным в связи с кратковременностью этого периода.
Допустимые величины раскрытия трещин в армированных и неармированных кладках в период эксплуатации здания приводятся в табл. 1.
3. Конструкции каменных зданий рассчитываются на наиболее неблагоприятный случай работы кладки - растяжение, которое возникает при понижении температуры (зимой) и при усадке. Расчет производится в упругой стадии на расчетные изменения средних приведенных температур сечения Dt и перепадов температур по толщине Dq с учетом влияния колебаний влажности воздуха, солнечной радиации и усадки, которые могут быть как в период строительства, так и эксплуатации здания. Расчетные значения средних температур Dt и Dq определяются в соответствии с указаниями пп. 7-8 приложения.
4. Расчет на действие температуры Dt производится при определении продольных сил и перемещений в плоскости конструкций; расчет на действие температуры Dq производится для определения усилий и перемещений конструкций при их искривлении или изгибе из плоскости.
При одновременном действии температур Dt и Dq (например, для наружных стен отапливаемых зданий) соответствующие усилия и перемещения складываются на основании принципа независимости действия сил.
5. При образовании в неармированной кладке стен сквозных трещин расчетная схема здания (при наличии сборных перекрытий) может изменяться, так как при этом здание разделяется на отдельные несвязные блоки (черт. 1, а, в). В армированных стенах образование трещин обычно не изменяет расчетную схему, изменяются только жесткостные характеристики стен и перекрытий (продольная и изгибная жесткость и т.п.).
Таблица 1
ДОПУСТИМОЕ РАСКРЫТИЕ ТЕМПЕРАТУРНО-УСАДОЧНЫХ
ТРЕЩИН, ММ, В НЕАРМИРОВАННЫХ И АРМИРОВАННЫХ
КЛАДКАХ ВСЕХ ВИДОВ В ПЕРИОД ЭКСПЛУАТАЦИИ ЗДАНИЙ
| Конструкции | Стены | |||
| наружные | внутренние | |||
| неармированные | армированные | неармированные | армированные | |
| Несущие столбы и простенки | Не допускаются | 0,4 (0,3) | Не допускаются | 0,5 (0,3) |
| Поперечные и продольные стены в местах опирания перекрытий | 0,5+dc£1,5 (1) | 0,4 (0,3) | 0,5+dc£1,5 (1) | 0,5 (0,3) |
| Сплошные (без проемов) участки стен длиной 3 м и более; межоконные пояса, цоколи, фронтоны | 1+dc£2 (1,5) | 0,4 (0,3) | 1+dc£2 (1,5) | 0,5 (0,3) |
| Кладка стен, пилястр в местах опирания большепролетных (l>6 м) ферм, балок, прогонов и т. п. | Не допускаются | 0,4 (0,2) | Не допускаются | 0,4 (0,2) |
Примечания: 1. Цифры без скобок относятся к зданиям с нормальным температурно-влажностным режимом эксплуатации, в скобках - с влажным и мокрым режимами.
2. Указанные в таблице допуски могут быть изменены при соответствующем обосновании, например, на основании использования опыта эксплуатации аналогичных конструкций.
3. dc - раскрытие трещин при усадке определяется по формуле (73) приложения.
Под армированной кладкой понимается кладка, содержащая непрерывную продольную арматуру как в виде отдельных стержней (армокирпичные пояса, рядовые перемычки), так и в виде арматуры железобетонных и стальных включений (балок, поясов, плит перекрытий, заделанных в стены и т. п.), которые при растяжении и сжатии работают совместно с кладкой.
Черт. 1. Расчетные схемы многоэтажных зданий с
регулярной конструктивной схемой
а - фасад; б - здание с поперечными несущими стенами и сборными перекрытиями (I тип); в - то же, с продольными несущими стенами (II тип); г - поперечное сечение здания I и II типов
В противном случае кладка считается неармированной.
6. Расчет каменных конструкций на температурные воздействия следует выполнять для двух стадий работы кладки: до образования в кладке трещин первая стадия), когда максимальные растягивающие напряжения sk,max не превышают временного сопротивления кладки при растяжении по перевязанному сечению Rtu=2,25Rt:
sk,max£Rtu (1)
и после образования трещин (вторая стадия), когда
sk,max>Rtu (2)
где Rt - расчетное сопротивление кладки растяжению по перевязанному сечению, проходящему по кирпичу или камню, см. табл. [10].