Расчет карнизных участков стен

Элементы стен. Карнизы

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.

Для устройства карнизов с большим выносом применяются железобетонные плиты или балки, заделываемые в кладку при помощи анкеров. В крупнопанельных и крупноблочных зданиях устанавливаются специальные карнизные блоки.

Если устойчивость карнизов не обеспечивается, то применяются анкеры, заделываемые в нижние участки стен. Можно делать обратный напуск со стороны чердака. Расстояние между анкерами не должно превышать 2м. Анкеры должны приниматься такой длины, чтобы их заделка располагалась не менее чем на 150 мм ниже того сечения, где они требуются по расчету.

При чердачных перекрытиях из железобетона рекомендуется концы анкеров заделывать под перекрытиями.

Анкеры должны располагаться в кладке на расстоянии ½ кирпича от внутренней поверхности стены. Анкеры, расположенные снаружи кладки должны быть защищены от коррозии и огня при пожаре слоем цементной штукатурки, толщиной 30 мм.

Расчет карнизных участков стен

Расчет верхних участков стен в сечении, расположенного непосредственно под карнизом производится для 2-х стадий готовности здания:

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

б) для законченного здания.

Незаконченное здание

Рис. 71. Расчетная схема карнизного участка стены незаконченного здания

По первой стадии расчет производится на следующие нагрузки:

Ø расчетная нагрузка от собственного веса карниза;

Ø временная расчетная нагрузка по краю карниза 100 кг на 1 м карниза;

Ø нормативная ветровая нагрузка на внутреннюю сторону стены на уровне выше соседних стен.

Кроме того должна быть проверена прочность стены при неотвердевшей кладке.

Законченное здание

Карнизы и участки стен под карнизами законченных зданий должны быть рассчитаны на следующие нагрузки (рис.72):

Ø собственный вес карниза (Р₂)

Ø вес элементов стены над карнизной плитой (Р₃);

Ø вес чердачного перекрытия, если оно огнестойкое (Р_пер);

Ø ветровая нагрузка (v);

Ø вес крыши, уменьшенный на величину отсоса ветровой нагрузки (Р₄);

Ø временная расчетная нагрузка на край карниза от двух блоков подвесной люльки по 500 кг на 1 блок при расстоянии 2 м между блоками.

Рис.72. Расчетная схема карнизного участка стены законченного здания

Расчет производится в следующем порядке:

1. Для вертикальной полосы стены шириной l, равной шагу анкеров (2м) определяют в сечении А – А нормальную расчетную силу:

(1)

2. Определяют суммарный расчетный момент сил, стремящихся опрокинуть карниз, относительно точки О, находящейся на расстоянии 0,35h от оси стены:

(2)

3. Определяют суммарный расчетный момент сил, удерживающих карниз от опрокидывания:

(3)

(для P₃и P₄коэффициент надежности по нагрузке принимается 0,8)

Если М_у> М_о, то постановка анкеров не нужна, если М_у‹ М_о, то проверяют прочность кладки в сечении А – А как для внецентренно сжатого элемента и устанавливают металлические анкера. Площадь сечения анкера может быть найдена по формуле:

(4)

Длина заделки анкера X от сечения стены А – А определяется из условия, чтобы экцетрицитет в сечении е₀был не больше 0,35h. Это условие равносильно утверждению, что момент всех сил относительно точки О₁, находящийся в искомом сечении на расстоянии 0,35h от оси сечения равен нулю:

(5)

Решив это уравнение относительно х, получим длину анкера. Анкер заводится за место теоретического обрыва на 150мм.

Стены подвала

Для кладки стен фундаментов и подпорных стен преимущественно применяют крупные и мелкие бетонные блоки, естественные камни, бетон и бутобетон, отобранный, хорошо обожженный кирпич пластического прессования.

Фундаменты стен подвалов закладываются на глубине не менее чем на 500мм ниже уровня пола.

Наружные стены подвалов должны быть рассчитаны с учетом бокового давления грунта и нагрузки, находящейся на поверхности земли. При отсутствии специальных требований нормативную нагрузку на поверхности земли следуют применять равной 10 кН/м².

Рис. 73. Расчетная схема стены подвала

Стена подвала рассчитывается как балка с двумя подвижными шарнирными .

Опорами.

Расчетная высота подвала принимается равной : при наличии бетонного пола – расстоянием в свету между перекрытием над подвалом и поверхностью пола; при отсутствии бетонного пола расстоянию от нижней поверхности перекрытия над подвалом до подошвы фундамента.

Нагрузки:

Ø временная нагрузка на поверхности земли приводится к эквивалентному слою земли, высотой H_пр = P/ρ;

Ø эпюра бокового давления грунта представляет собой трапецию с верхней и нижней ординатами q_ви q_н;

Ø нагрузка от вышележащих этажей N₁приложена по оси стены подвала;

Ø нагрузка от перекрытия над подвалом N₂приложена с экцетрицитетом.