Telliskivi on üsna vastupidav ehitusmaterjal, eriti soliidsed ja 2-3 korruste majade ehitamisel tavalised seinad keraamilised tellised Reeglina pole täiendavaid arvutusi vaja. Sellegipoolest on olukordi erinevaid, näiteks plaanitakse kahekorruseline maja terrassiga teisel korrusel. Metallist risttalad, millele nad ka toetuvad metallist talad terrassi laed, plaanitakse toetuda 3 meetri kõrgustele õõnestellistest tellistest sammastele, mille kohal on veel 3 m kõrgused sambad, millele toetub katus:
See tõstatab loomuliku küsimuse: mida minimaalne lõik kas sambad tagavad vajaliku tugevuse ja stabiilsuse? Muidugi pole savitellistest sammaste ja veelgi enam maja seinte paigaldamise idee kaugeltki uus ja kõikvõimalikud aspektid tellistest seinte, muulide, sammaste arvutamisel, mis on samba olemus. , on piisavalt üksikasjalikult kirjeldatud dokumendis SNiP II-22-81 (1995) "Kivi- ja tugevdatud kivikonstruktsioonid". Just seda regulatiivset dokumenti tuleks arvutuste tegemisel kasutada juhisena. Allpool olev arvutus pole midagi muud kui näide määratud SNiP-i kasutamisest.
Sammaste tugevuse ja stabiilsuse määramiseks peab teil olema üsna palju algandmeid, näiteks: tellise mark tugevuse osas, sammaste risttalade tugipind, sammaste koormus , veeru ristlõikepindala ja kui see pole projekteerimisetapis teada, saate toimida järgmiselt.
Disainitud: Terrassi mõõdud 5x8 m Kolm sammast (üks keskel ja kaks servades) ristlõikega 0,25x0,25 m Sammaste telgede vaheline kaugus on 4 m tellistest on M75.
Sellise arvutusskeemiga maksimaalne koormus asub keskmises alumises veerus. See on täpselt see, millele peaksite tugevuse osas lootma. Kolonni koormus sõltub paljudest teguritest, eelkõige ehitusalast. Näiteks, lumekoormus katusekatteks Peterburis on 180 kg/m² ja Rostovis Doni ääres - 80 kg/m². Võttes arvesse katuse enda kaalu, 50-75 kg/m², võib Leningradi oblasti Puškini jaoks katuselt langev kolonni koormus olla:
N katuselt = (180 1,25 +75) 5 8/4 = 3000 kg või 3 tonni
Kuna praegused koormused põrandamaterjalist ja terrassil istujatelt, mööblilt jms ei ole veel teada, aga raudbetoonplaati kindlasti plaanis ei ole, vaid eeldatakse, et põrand saab olema puit, eraldi lamamisest. servadega lauad, siis terrassi koormuse arvutamiseks võib võtta ühtlaselt jaotatud koormuse 600 kg/m², siis on terrassilt kesksambale mõjuv kontsentreeritud jõud:
N terrassilt = 600 5 8/4 = 6000 kg või 6 tonni
3 m pikkuste sammaste tühimass on:
N kolonnist = 1500 3 0,38 0,38 = 649,8 kg või 0,65 tonni
Seega on vundamendi lähedal asuva samba sektsiooni keskmise alumise veeru kogukoormus:
N pööretega = 3000 + 6000 + 2 650 = 10300 kg või 10,3 tonni
Siiski sisse sel juhul võib arvestada, et ei ole väga suur tõenäosus, et ajutine koormus lumest, maksimaalselt sisse talvine aeg, ja ajutine koormus põrandale, maksimaalne sisse suveaeg, rakendatakse samaaegselt. Need. nende koormuste summa saab korrutada tõenäosuskoefitsiendiga 0,9, siis:
N pöörete arvuga = (3000 + 6000) 0,9 + 2650 = 9400 kg või 9,4 tonni
Välistulpade projekteerimiskoormus on peaaegu kaks korda väiksem:
N cr = 1500 + 3000 + 1300 = 5800 kg või 5,8 tonni
2. Telliskivi tugevuse määramine.
M75 tellise klass tähendab, et tellis peab taluma koormust 75 kgf/cm2, kuid tellise tugevus ja müüritise tugevus on kaks erinevat asja. Järgmine tabel aitab teil seda mõista:
Tabel 1. Kavandage telliskivi survetugevused
Kuid see pole veel kõik. Sama SNiP II-22-81 (1995) punkt 3.11 a soovitab sammaste ja muulide pindala puhul alla 0,3 m² korrutada projekteeritud takistuse väärtus töötingimuste koefitsiendiga. ys = 0,8. Ja kuna meie veeru ristlõikepindala on 0,25x0,25 = 0,0625 m², peame seda soovitust kasutama. Nagu näete, M75 kaubamärgi tellise jaoks isegi kasutamisel müürimört M100, müüritise tugevus ei ületa 15 kgf / cm2. Selle tulemusena on meie kolonni arvutuslik takistus 15·0,8 = 12 kg/cm², siis on maksimaalne survepinge:
10300/625 = 16,48 kg/cm² > R = 12 kgf/cm²
Seega on samba vajaliku tugevuse tagamiseks vaja kasutada kas suurema tugevusega tellist, näiteks M150 (arvutuslik survetakistus M100 mördiklassi puhul on 22·0,8 = 17,6 kg/cm²) või suurendada samba ristlõige või kasutada müüritise põiksarrustust. Praegu keskendume vastupidavamate voodritelliste kasutamisele.
3. Telliskivi samba stabiilsuse määramine.
Telliskivi tugevus ja tellistest samba stabiilsus on samuti erinevad asjad ja ikka samad SNiP II-22-81 (1995) soovitab määrata telliskivi samba stabiilsus järgmise valemi abil:
N ≤ m g φRF (1.1)
m g- koefitsient, võttes arvesse pikaajalise koormuse mõju. Sel juhul meil suhteliselt vedas, sest lõigu kõrgusel h≤ 30 cm, võib selle koefitsiendi väärtuseks võtta 1.
φ - paindekoefitsient, olenevalt samba painduvusest λ . Selle koefitsiendi määramiseks peate teadma efektiivne pikkus veerud l o ja see ei lange alati kokku veeru kõrgusega. Konstruktsiooni projekteeritud pikkuse määramise peensusi siin ei kirjeldata, märgime ainult, et vastavalt SNiP II-22-81 (1995) punktile 4.3: "Seinte ja sammaste kõrguste arvutamine l o paindekoefitsientide määramisel φ olenevalt nende horisontaalsetele tugedele toetamise tingimustest tuleks järgida järgmist:
a) fikseeritud hingedega tugedega l o = N;
b) elastse ülemise toega ja jäiga muljumisega alumises toes: üheavaliste hoonete jaoks l o = 1,5H, mitme avaga hoonetele l o = 1,25H;
c) eraldiseisvate konstruktsioonide puhul l o = 2H;
d) osaliselt pigistatud tugisektsioonidega konstruktsioonide puhul - võttes arvesse tegelikku muljumise astet, kuid mitte vähem l o = 0,8N, Kus N- põrandate või muude horisontaalsete tugede vaheline kaugus raudbetoonist horisontaaltugede korral, nendevaheline vaba kaugus."
Esmapilgul võib meie arvutusskeemi pidada punkti b) tingimustele vastavaks. st võid võtta l o = 1,25H = 1,25 3 = 3,75 meetrit või 375 cm. Seda väärtust saame aga julgelt kasutada ainult juhul, kui alumine tugi on tõesti jäik. Kui vundamendile laotud katusepapi hüdroisolatsioonikihile on laotud telliskivisammas, siis tuleks sellist tuge pidada pigem hingedega, mitte jäigalt klammerdatuks. Ja sel juhul on meie disain seina tasapinnaga paralleelses tasapinnas geomeetriliselt muutuv, kuna põrandakonstruktsioon (eraldi lamavad lauad) ei taga määratud tasapinnas piisavat jäikust. Alates sarnane olukord Võimalikud on 4 väljundit:
1. Rakendage põhimõtteliselt teistsugust kujundusskeemi, Näiteks - metallist sambad, mis on jäigalt vundamenti põimitud, mille külge põrandatalad keevitatakse, siis esteetilistel põhjustel võib metallsambad katta mis tahes marki kattetellisega, kuna kogu koormust kannab metall. Sel juhul on tõsi, et metallsambad tuleb arvutada, kuid arvutatud pikkuse võib võtta l o = 1,25H.
2. Tehke teine kattumine, näiteks alates lehtmaterjalid, mis võimaldab meil käsitada nii samba ülemist kui ka alumist tuge sel juhul hingedega l o = H.
3. Tehke jäigastav diafragma seina tasapinnaga paralleelsel tasapinnal. Näiteks asetage mööda servi mitte veerud, vaid pigem muulid. See võimaldab meil käsitleda nii samba ülemist kui ka alumist tuge hingedega, kuid sel juhul on vaja täiendavalt arvutada jäikusdiafragma.
4. Ignoreeri ülaltoodud valikuid ja arvesta sambad vabalt seisvateks jäiga põhjatoega, s.t. l o = 2H. Lõpuks püstitasid iidsed kreeklased oma sambad (kuigi mitte tellistest) ilma materjalide tugevust teadmata, ilma metallist ankruid kasutamata ning tol ajal polnud selliseid hoolikalt kirjutatud ehitusnorme ja eeskirju, sellest hoolimata, mõned veerud seisavad ja tänaseni.
Nüüd, teades veeru projekteeritud pikkust, saate määrata paindlikkuse koefitsiendi:
λ h = l o /h (1.2) või
λ i = l o (1.3)
h- veeru sektsiooni kõrgus või laius ja i- inertsiraadius.
Pöörlemisraadiuse määramine pole põhimõtteliselt keeruline, jagage lõigu inertsimoment ristlõike pindalaga ja seejärel eraldage tulemusest; Ruutjuur, aga antud juhul pole selleks erilist vajadust. Seega λ h = 2 300/25 = 24.
Nüüd, teades painduvusteguri väärtust, saate lõpuks tabelist määrata paindekoefitsiendi:
tabel 2. Kivi ja raudbetooni paindekoefitsiendid kivikonstruktsioonid
(vastavalt SNiP II-22-81 (1995))
Sel juhul müüritise elastsed omadused α määratakse tabeli järgi:
Tabel 3. Müüritise elastsed omadused α (vastavalt SNiP II-22-81 (1995))
Selle tulemusena on pikipainde koefitsiendi väärtus umbes 0,6 (elastse tunnusväärtusega α = 1200, vastavalt lõikele 6). Siis on keskmise veeru maksimaalne koormus:
N р = m g φγ RF = 1 0,6 0,8 22 625 = 6600 kg< N с об = 9400 кг
See tähendab, et vastuvõetud ristlõikest 25x25 cm ei piisa alumise keskmise tsentraalselt kokkusurutud kolonni stabiilsuse tagamiseks. Stabiilsuse suurendamiseks on kõige optimaalsem suurendada kolonni ristlõiget. Näiteks kui asetate veeru, mille sees on poolteist tellist tühimik, mõõtmetega 0,38 x 0,38 m, ei suurene mitte ainult samba ristlõikepindala 0,13 meetrini või 1300 cm-ni, vaid ka samba ristlõikepindala. kolonni inertsiraadius suureneb samuti i= 11,45 cm. Siis λi = 600/11,45 = 52,4 ja koefitsiendi väärtus φ = 0,8. Sel juhul on keskmise veeru maksimaalne koormus:
N р = m g φγ RF = 1 0,8 0,8 22 1300 = 18304 kg > N pöördega = 9400 kg
See tähendab, et 38x38 cm sektsioon on piisav, et tagada alumise keskmise tsentraalselt kokkusurutud samba stabiilsus ja on võimalik isegi tellise klassi vähendada. Näiteks algselt vastu võetud klassi M75 puhul on maksimaalne koormus:
N р = m g φγ RF = 1 0,8 0,8 12 1300 = 9984 kg > N pöördega = 9400 kg
See näib olevat kõik, kuid soovitav on arvestada veel ühe detailiga. Sel juhul on parem teha vundamendiriba (ühtne kõigi kolme samba jaoks), mitte sammaskujuline (iga samba jaoks eraldi), vastasel juhul põhjustab isegi vundamendi väike vajumine samba korpuses lisapingeid ja see võib viia hävinguni. Kõike ülaltoodut arvesse võttes on sammaste kõige optimaalsem sektsioon 0,51x0,51 m ja esteetilisest seisukohast on selline sektsioon optimaalne. Selliste sammaste ristlõikepindala on 2601 cm2.
Projekteeritud maja välimisi sambaid ei suruta tsentraalselt kokku, kuna risttalad toetuvad neile ainult ühel küljel. Ja isegi kui risttalad asetatakse kogu sambale, kandub risttalade läbipainde tõttu koormus põrandalt ja katuselt üle välimistele sammastele, mitte samba sektsiooni keskel. Kuhu täpselt selle koormuse resultant edastatakse, sõltub tugede risttalade kaldenurgast, risttalade ja sammaste elastsusmoodulitest ning paljudest muudest teguritest. Seda nihet nimetatakse koormuse rakendamise ekstsentrilisuseks e o. Sel juhul huvitab meid kõige ebasoodsam tegurite kombinatsioon, mille puhul koormus põrandalt sammastele kandub üle samba servale võimalikult lähedale. See tähendab, et lisaks koormusele endale mõjub sammastele ka paindemoment, mis on võrdne M = Ei o, ja seda punkti tuleb arvutamisel arvesse võtta. Üldiselt saab stabiilsustesti läbi viia järgmise valemi abil:
N = φRF - MF/W (2.1)
W- sektsiooni takistusmoment. Sel juhul võib katuse alumiste äärmiste sammaste koormust pidada tinglikult tsentraalseks ja ekstsentrilisus tekib ainult põrandalt tuleva koormuse tõttu. Ekstsentrilisusel 20 cm
N р = φRF - MF/W =1 0,8 0,8 12 2601- 3000 20 2601· 6/51 3 = 19975,68 - 7058,82 = 12916,9 kg >N cr = 5800 kg
Seega on meil isegi väga suure koormuse ekstsentrilisuse korral ohutusvaru enam kui kahekordne.
Märge: SNiP II-22-81 (1995) “Kivi- ja armeeritud müüritiskonstruktsioonid” soovitab kasutada erinevat meetodit läbilõike arvutamiseks, võttes arvesse kivikonstruktsioonide iseärasusi, kuid tulemus on ligikaudu sama, seetõttu on soovitatav kasutada arvutusmeetodit. SNiP-d siin ei anta.
III. KIVIKONSTRUKTSIOONIDE ARVUTAMINE
Muuli koormus (joonis 30) esimese korruse põrandatala põhja tasemel, kN:
lumi II lumepiirkonna jaoks
valtskatusevaip – 100 N/m2
asfalt tasanduskiht N/m 3 paksusega 15 mm
isolatsioon – puitkiudplaadid paksusega 80 mm tihedusega N/m 3
aurutõke – 50 N/m 2
kokkupandavad raudbetoonplaadid kate – 1750 N/m 2
raudbetoonist sõrestiku kaal
karniisi kaal seina telliskivis N/m 3
müüritise kaal on üle +3,03
kontsentreeritud põranda risttaladest (tinglikult ilma risttalade järjepidevust arvesse võtmata)
aknatäidise kaal N/m 2 juures
muuli projekteeritud kogukoormus kõrguse tasemel. +3,03
 |
Punktide 6.7.5 ja 8.2.6 kohaselt on lubatud sein lugeda kõrguselt jaotatud üheavalisteks elementideks, mille tugihinged asuvad risttalade toe kõrgusel. Sel juhul eeldatakse, et ülemistelt korrustelt tulev koormus rakendub ülemise põranda seinaosa raskuskeskmele ja kõik kN koormused antud korruses on rakendatud tegeliku ekstsentrilisusega põranda keskpunkti suhtes. seinaosa raskusjõud.
Vastavalt punktile 6.9, punktile 8.2.2, kaugus risttala tugireaktsioonide rakenduspunktist. P seina siseservani, toetussurve asendit fikseerivate tugede puudumisel ei võeta üle ühe kolmandiku risttala kinnitussügavusest ja mitte rohkem kui 7 cm (joonis 31).
Põiktala seina kinnistamise sügavusel A h = 380 mm, A h: 3 = 380: 3 =
127 mm > 70 mm aktsepteerivad võrdlusrõhu rakenduspunkti
R= 346,5 kN seina siseservast 70 mm kaugusel.
Alumise korruse muuli hinnanguline kõrgus
Hoone alumise korruse muuli projekteerimisskeemi jaoks võtame vundamendi serva kõrgusel muljumisega ja põranda tasandil hingedega toega posti.
Valmistatud seina painduvus liiva-lubi tellis hinne 100 hinde 25 lahendusel, koos R= 1,3 MPa vastavalt tabelile. 2, määratakse vastavalt tabeli märkusele 1. 15 müüritise elastsusomadustega a= 1000;
painde koefitsient vastavalt tabelile. 18 j = 0,96. Punkti 4.14 kohaselt ei tohi jäiga ülemise toega seinte puhul arvestada pikisuunalist läbipainet tugisektsioonides (j = 1,0). Muuli kõrguse keskmises kolmandikus on paindekoefitsient võrdne arvutatud väärtusega j = 0,96. Kõrguse tugikolmandikes varieerub j lineaarselt j = 1,0 kuni arvutatud väärtuseni j = 0,96 (joonis 32). Pikisuunalise paindeteguri väärtused muuli projekteeritud osades, aknaava üla- ja alaosa tasanditel
 |
paindemomentide suurus risttala toe tasemel ja muuli projekteeritud osades aknaava üla- ja alaosa tasemel
kNm;
kNm;
 |
Normaalsete jõudude suurus muuli samades lõikudes
Pikisuunaliste jõudude ekstsentrilisused e 0 = M:N:
Mm< 0,45 y= 0,45 × 250 = 115 mm;
Mm< 0,45 y= 115 mm;
Mm< 0,45 y= 115 mm;
Ekstsentriliselt kokkusurutud muuli kandevõime ristkülikukujuline sektsioon vastavalt punktile 4.7 määratakse valemiga
Kus 
(j- pikisuunalise läbipainde koefitsient kogu elemendi sektsiooni kohta ristkülikukujuline; 
); m g- koefitsient, mis võtab arvesse pikaajalise koormuse mõju (koos h= 510 mm > 300 mm aktsepteeri m g = 1,0); A– muuli ristlõikepindala.
Kandvad välisseinad peavad olema projekteeritud vähemalt tugevuse, stabiilsuse, lokaalse kokkuvarisemise ja soojusülekande suhtes. Teada saama kui paks peaks olema tellissein? , peate selle arvutama. Selles artiklis vaatleme arvutusi kandevõime telliskivi ja järgmistes artiklites - ülejäänud arvutused. Et mitte jääda ilma uue artikli ilmumisest, tellige uudiskiri ja saate pärast kõiki arvutusi teada, milline peaks olema seina paksus. Kuna meie ettevõte tegeleb suvilate ehitamisega, see tähendab madala kõrgusega ehitusega, võtame arvesse kõiki selle kategooria arvutusi.
Laager nimetatakse seinu, mis võtavad koormust neile toetuvatelt põrandaplaatidelt, katetelt, taladelt jne.
Külmakindluse tagamiseks peaksite arvestama ka tellise kaubamärgiga. Kuna igaüks ehitab endale maja vähemalt sada aastat, siis ruumide kuivades ja normaalsetes niiskustingimustes aktsepteeritakse hinne (M rz) 25 ja üle selle.
Kuiva ja normaalse niiskusega maja, suvila, garaaži, kõrvalhoonete ja muude ehitiste ehitamisel on välisseinte jaoks soovitatav kasutada õõnestellisi, kuna selle soojusjuhtivus on madalam kui täistellistel. Sellest lähtuvalt on soojustehniliste arvutuste ajal isolatsiooni paksus väiksem, mis säästab selle ostmisel raha. Välisseinte jaoks mõeldud täistellistest tuleks kasutada ainult siis, kui on vaja tagada müüritise tugevus.
Telliskivi tugevdamine on lubatud ainult juhul, kui tellise ja mördi klassi tõstmine ei taga nõutavat kandevõimet.
Arvutamise näide telliskivisein.
Telliskivi kandevõime sõltub paljudest teguritest - tellise margist, mördi margist, avade olemasolust ja nende suurusest, seinte painduvusest jne. Kandevõime arvutamine algab projekteerimisskeemi määramisest. Seinte arvutamisel vertikaalsete koormuste jaoks loetakse sein toetatuks hingedega ja fikseeritud tugedega. Seinte arvutamisel horisontaalse koormuse (tuule) jaoks loetakse sein jäigalt kinnituks. Oluline on neid diagramme mitte segi ajada, kuna hetkediagrammid on erinevad.
Disaini sektsiooni valik.
Massiivsetes seintes loetakse projekteerimissektsiooniks lõik I-I põranda põhja tasandil pikijõuga N ja maksimaalse paindemomendiga M. Sageli on see ohtlik. jagu II-II, kuna paindemoment on maksimumist veidi väiksem ja võrdne 2/3M ning koefitsiendid m g ja φ on minimaalsed.
Avadega seintel võetakse ristlõige silluste põhja tasandilt.
Vaatame I-I lõiku.
Eelmisest artiklist Koormate kogumine esimese korruse seinale Võtame saadud kogukoormuse väärtuse, mis sisaldab koormust esimese korruse põrandalt P 1 = 1,8 t ja ülemiste korruste G = G p +P 2 +G 2 = 3,7 t:
N = G + P 1 = 3,7 t + 1,8 t = 5,5 t
Põrandaplaat toetub seinale a=150mm kaugusel. Laest mõjuv pikisuunaline jõud P 1 on kaugusel a / 3 = 150 / 3 = 50 mm. Miks 1/3? Sest pingediagramm on all tugiala on kolmnurga kujul ja kolmnurga raskuskese on täpselt 1/3 toe pikkusest.
Ülemiste korruste G koormus loetakse tsentraalselt rakendatuks.
Kuna põrandaplaadi (P 1) koormust ei rakendata sektsiooni keskele, vaid sellest kaugusele, mis on võrdne:
e = h/2 - a/3 = 250 mm/2 - 150 mm/3 = 75 mm = 7,5 cm,
siis tekitab see paindemomendi (M). osa I-I. Hetk on jõu ja käe korrutis.
M = P 1 * e = 1,8 t * 7,5 cm = 13,5 t * cm
Siis on pikisuunalise jõu N ekstsentrilisus:
e 0 = M / N = 13,5 / 5,5 = 2,5 cm
Sest kandev sein 25 cm paksune, siis tuleks arvutamisel võtta arvesse juhusliku ekstsentrilisuse väärtust e ν = 2 cm, siis on kogu ekstsentrilisus võrdne:
e 0 = 2,5 + 2 = 4,5 cm
y=h/2=12,5 cm
At e 0 =4,5 cm< 0,7y=8,75 расчет по раскрытию трещин в швах кладки можно не производить.
Ekstsentriliselt kokkusurutud elemendi müüritise tugevus määratakse järgmise valemiga:
N ≤ m g φ 1 R A c ω
Koefitsiendid m g Ja φ 1 vaadeldavas osas võrdub I-I 1-ga.
Millal iseseisev disain tellismaja tuleb kiiresti välja arvutada, kas ta peab vastu telliskivi need koormused, mis on projekti kaasatud. Eriti tõsine olukord areneb müüritise piirkondades, mida nõrgestab aken ja ukseavad. Suure koormuse korral ei pruugi need alad vastu pidada ja hävida.
Muuli vastupidavuse täpne arvutamine katvate põrandate survele on üsna keeruline ja määratakse kindlaks valemitega, mis sisalduvad reguleeriv dokument SNiP-2-22-81 (edaspidi kui<1>). Seina survetugevuse tehnilistes arvutustes võetakse arvesse paljusid tegureid, sealhulgas seina konfiguratsiooni, selle survetugevust, materjali tüübi tugevust ja palju muud. Ligikaudu "silma järgi" saate aga hinnata seina vastupidavust survele, kasutades näitlikke tabeleid, milles tugevus (tonnides) on seotud seina laiusega, samuti telliste ja mördi kaubamärke. Tabel on koostatud seina kõrgusele 2,8 m.
Telliseina tugevuse tabel, tonni (näide)
| Margid | Pindala laius, cm | |||||||||||
| telliskivi | lahendus | 25 | 51 | 77 | 100 | 116 | 168 | 194 | 220 | 246 | 272 | 298 |
| 50 | 25 | 4 | 7 | 11 | 14 | 17 | 31 | 36 | 41 | 45 | 50 | 55 |
| 100 | 50 | 6 | 13 | 19 | 25 | 29 | 52 | 60 | 68 | 76 | 84 | 92 |
Kui seina laiuse väärtus jääb näidatud vahemikku, on vaja keskenduda minimaalsele arvule. Samas tuleb meeles pidada, et tabelid ei võta arvesse kõiki tegureid, mis suudavad telliskiviseina stabiilsust, konstruktsioonitugevust ja survekindlust üsna laias vahemikus reguleerida.
Ajaliselt võivad koormused olla ajutised või püsivad.
Püsiv:
Ajutine:
Konstruktsioonide koormuse analüüsimisel tuleb kindlasti arvestada kogumõjudega. Allpool on näide hoone esimese korruse seinte peamiste koormuste arvutamisest.
Seina kavandatud osale mõjuva jõu arvestamiseks peate koormused kokku võtma:
Millal madala kõrgusega ehitusülesanne on oluliselt lihtsustatud ja projekteerimisetapis teatud ohutusvaru määramisega saab tähelepanuta jätta palju pingelise koormuse tegureid.
3- ja enamakorruseliste konstruktsioonide ehitamisel on aga vajalik põhjalik analüüs spetsiaalsete valemitega, mis arvestavad iga korruse koormuste lisandumist, jõu rakendamise nurka ja palju muud. Mõnel juhul saavutatakse seina tugevus tugevdamisega.
See näide näitab 1. korruse muulide praeguste koormuste analüüsi. Siin ainult püsivad koormad erinevatest konstruktsioonielemendid hoone, võttes arvesse konstruktsiooni ebaühtlast kaalu ja jõudude rakendamise nurka.
Algandmed analüüsiks:
Nst = (3-4Ш1В1)(h+0,02)Myf = (*3-4*3*1,5)* (0,02+0,64) *1,1 *18=0,447MN.
Koormatud ala laius P=Märg*H1/2-W/2=3*4,2/2,0-0,64/2,0=6 m
Nn =(30+3*215)*6 = 4,072MN
ND=(30+1,26+215*3)*6 = 4,094 MN
H2 = 215 * 6 = 1,290 MN,
sealhulgas H2l=(1,26+215*3)*6= 3,878MN
Npr=(0,02+0,64)*(1,42+0,08)*3*1,1*18= 0,0588 MN
Kogukoormus tuleneb hoone seintele avalduvate näidatud koormuste kombinatsioonist, mille arvutamiseks liidetakse seinast, teise korruse põrandatest lähtuvad koormused ja projekteeritud ala kaal; ).
Telliseina muuli arvutamiseks vajate:
kus e0 on kõrvalsuse näitaja.
Pszh = P*(1-2 e0/T)
Gszh=Vet/Vszh
Fsr=(f+fszh)/2
ω =1+e/T<1,45
U=Kdv*fsr*R*Pszh* ω
Kdv – pikaajalise kokkupuute koefitsient
R – müüritise survetakistus, saab määrata tabelist 2<1>, MPa
— Märg — 3,3 m
— Vestlus — 2
— T — 640 mm
— L — 1300 mm
- müüritise parameetrid (plastpressimise teel valmistatud savitellis, tsement-liivmört, tellise klass - 100, mördi klass - 50)
P = 0,64 * 1,3 = 0,832
G = 3,3/0,64 = 5,156
Vszh=0,64-2*0,045=0,55 m
Pszh = 0,832*(1-2*0,045/0,64)=0,715
Gszh=3,3/0,55=6
Fsr=(0,98+0,96)/2=0,97
ω =1+0,045/0,64=1,07<1,45
Efektiivse koormuse määramiseks on vaja arvutada kõigi hoone projekteeritud ala mõjutavate konstruktsioonielementide kaal.
Y=1*0,97*1,5*0,715*1,07=1,113 MN
Tingimus on täidetud, müüritise tugevus ja selle elementide tugevus on piisav
Mida teha, kui seinte arvestuslik survetakistus on ebapiisav? Sel juhul on vaja seina tugevdada tugevdusega. Allpool on näide ebapiisava survetakistusega konstruktsiooni vajaliku moderniseerimise analüüsist.
Mugavuse huvides saate kasutada tabeliandmeid.
Alumine rida näitab 3 mm läbimõõduga traatvõrguga tugevdatud seina indikaatoreid, mille lahter on 3 cm, klass B1. Iga kolmanda rea tugevdamine.
Tugevuse kasv on umbes 40%. Tavaliselt on see survetakistus piisav. Parem on teha üksikasjalik analüüs, arvutades tugevusomaduste muutuse vastavalt kasutatud konstruktsiooni tugevdamise meetodile.
Allpool on näide sellisest arvutusest
Muuli tugevduse arvutamise näide
Algandmed – vaata eelmist näidet.
Sel juhul tingimus У>=Н ei ole täidetud (1.113<1,5).
See on vajalik survekindluse ja konstruktsioonitugevuse suurendamiseks.
Kasu
k=U1/U=1,5/1,113=1,348,
need. on vaja suurendada konstruktsiooni tugevust 34,8%.
Tugevdus raudbetoonkarkassiga
Tugevdamiseks kasutatakse betoonkarkassi B15 paksusega 0,060 m. Vertikaalsed vardad 0,340 m2, klambrid 0,0283 m2 sammuga 0,150 m.
Tugevdatud konstruktsiooni sektsiooni mõõtmed:
Ш_1=1300+2*60=1,42
T_1=640+2*60=0,76
Selliste näitajate puhul on tingimus У>=Н täidetud. Survekindlus ja konstruktsiooni tugevus on piisavad.
|
Muuli koormus esimese korruse põrandatala põhja tasemel, kN |
Väärtused, kN |
|
lumi II lumepiirkonna jaoks |
1000*6,74*(23,0*0,5+0,51+0,25)*1,4*0,001=115,7 |
|
valtskatusevaip-100N/m2 |
100*6,74*(23,0*0,5+0,51+0,25)*1,1*0,001=9,1 |
|
asfalt tasanduskiht p=15000N/m 3 paksusega 15 mm |
15000*0,015*6,74*23,0*0,5*1,2*0,001=20,9 |
|
isolatsioon - puitkiudplaadid paksusega 80 mm tihedusega p = 3000 N/m 3 |
3000*0,08*6,74*23,0*0,5*1,2*0,001=22,3 |
|
Aurutõke - 50N/m 2 |
50*6,74*23,0*0,5*1,2*0,001=4,7 |
|
monteeritavad raudbetoonist katteplaadid – 1750N/m2 |
1750*6,74*23,0*0,5*1,1*0,001=149,2 |
|
raudbetoonist sõrestiku kaal |
6900*1,1*0,01=75,9 |
|
karniisi kaal seina telliskivis p = 18000 N/m 3 |
18000*((0,38+0,43)*0,5*0,51-0,13*0,25)* *6,74*1,1*0,001=23,2 |
|
müüritise kaal on üle +3,17 |
18000*((18,03-3,17)*6,74 - 2,4*2,1*3)*0,51*1,1*0,001=857 |
|
kontsentreeritud põranda risttaladest (tinglikult) |
119750*5,69*0,5*3*0,001=1022 |
|
aknatäidise kaal V n =500N/m2 juures |
500*2,4*2,1*3*1,1*0,001=8,3 |
Muuli projekteeritud kogukoormus kõrguse tasemel. +3.17:
N=115,7+9,1+20,9+22,3+4,7+149,2+75,9+23,2+857,1+1022+8,3=2308,4.
Lubatud on pidada seina kõrguselt jagatud üheavalisteks elementideks, kusjuures tugihingede asukoht on risttalade toe tasemel. Sel juhul eeldatakse, et ülemistelt korrustelt tulev koormus rakendub ülemise põranda seinaosa raskuskeskmele ja kõik koormused P = 119750 * 5,69 * 0,5 * 0,001 = 340,7 kN antud korruse piires. rakendatakse tegeliku ekstsentrilisusega sektsiooni raskuskeskme suhtes.
Kaugus risttala P toetusreaktsioonide rakendamise punktist seina siseservani tugirõhu asendit fikseerivate tugede puudumisel ei ole suurem kui kolmandik risttala kinnitussügavusest. ja mitte rohkem kui 7 cm.
Kui risttala kinnitussügavus seinas on a 3 = 380 mm ja 3: 3 = 380: 3 = 127 mm > 70 mm, aktsepteerime tugirõhu P = 340,7 kN rakenduspunkti vahemaa tagant. 70 mm kaugusel seina sisemisest servast.
Alumise korruse muuli hinnanguline kõrgus
l 0 =3170+50=3220 mm.
Hoone alumise korruse muuli projekteerimisskeemi jaoks võtame vundamendi serva kõrgusel muljumisega ja põranda tasandil hingedega toega posti.
Lubi-liivatellistest klassi 100 seina painduvus mördil mark 25, juures R=1,3 MPa müüritise karakteristikuga α=1000
λ h = 1 0 : h = 3220 : 510 = 6,31
Pikipainde koefitsient on jäiga ülemise toega seintel, pikipainet kandvates sektsioonides võib arvesse võtta (φ=1) pikipainde koefitsient on võrdne arvutatud väärtusega φ=0,96. Kõrguse tugikolmandikutes muutub φ lineaarselt φ=1-st arvutatud väärtuseni φ=0,96
Pikisuunalise paindeteguri väärtused muulide projekteerimissektsioonides aknaava üla- ja alaosa tasanditel:
φ 1 =0,96+(1-0,96)
φ 2 =0,96+(1-0,96) 
Paindemomentide väärtused risttala tugitasandil ja muuli konstruktsiooniosades aknaava üla- ja alaosa tasemel, kNm:
M = Pe = 340,7 * (0,51 * 0,5-0,07) = 63,0
M1 = 63,0 
M11 = 63,0 
Normaalsete jõudude suurus muuli samades osades, kN:
N 1 = 2308,4+0,51*6,74*0,2*1800*1,1*0,01=2322,0
N 11 = 2322+(0,51*(6,74-2,4)*2,1*1800*1,1+50*2,1*2,4*1,1)*0,01=2416,8
N 111 =2416,8+0,51*0,8*6,74*1800*1,1*0,01=2471,2.
Pikijõudude ekstsentrilisused e 0 =M:N:
e 0 =(66,0:2308,4)*1000=27 mm<0.45y=0.45*255=115мм
e 01 =(56,3:2322)*1000=24 mm<0.45y=0.45*255=115мм
e 011 =(15,7:2416,8)*1000=6 mm<0.45y=0.45*255=115мм
e 0111 = 0 mm = 0,5 * h = 0,5 * 510 = 255 mm.
Ristkülikukujulise ristlõikega ekstsentriliselt kokkusurutud muuli kandevõime
määratakse valemiga:
N=m g φ 1 RA*(1- 
)ω, kusω=1+ 
<=1.45,
, kus φ on ristkülikukujulise elemendi kogu ristlõike pikisuunaline paindetegur h c = h-2e 0, m g on koefitsient, mis võtab arvesse pikaajalise koormuse mõju (h = 510 mm > 300 mm, võtke 1), A on muuli ristlõikepindala.
Muuli kandevõime (tugevus) põiktala toe tasandil φ=1,00, e 0 =27 mm, λ с =l 0:h с =l 0:(h-2е 0)=3220:(510 -2*27)=7,1,φ s =0,936,
φ 1 =0,5*(φ+φ s)=0,5*(1+0,936)=0,968, ω=1+ 
<1.45
N=1*0,968* 1,3*6740*510*(1- 
)1,053=4073 kN >2308 kN
Seina kandevõime (tugevus) lõigus 1-1 juures φ=0,987, e 0 =24 mm, λ c =l 0:h c =l 0:(h-2e 0)=3220:(510-2*24 ) =6,97,φ s =0,940,
φ 1 =0,5*(φ+φ s)=0,5*(0,987+0,940)=0,964, ω=1+ 
<1.45
N 1 = 1 * 0,964 * 1,3 * 4340 * 510 * (1- 
)1,047=2631 kN >2322 kN
Muuli kandevõime (tugevus) lõigul II-IIatφ=0,970, e 0 =6 mm, λ c =l 0:h c =l 0:(h-2e 0)=3220:(510-2*6)= 6 ,47,φ s = 0,950,
φ 1 =0,5*(φ+φ s)=0,5*(0,970+0,950)=0,960, ω=1+ 
<1.45
N 11 = 1*0,960* 1,3*4340*510*(1- 
)1,012=2730 kN >2416,8 kN
Muuli kandevõime (tugevus) sektsioonis III-III vundamendi serva tasemel tsentraalse surve all φ = 1, e 0 = 0 mm,
N 111 = 1 * 1 * 1,3 * 6740 * 510 = 4469 kN > 2471 kN
See. Muuli tugevus on tagatud kõigis hoone alumise korruse sektsioonides.
|
Töökorras liitmikud |
Disaini ristlõige |
Arvutusjõud M, N mm |
Disaini omadused |
Disaini tugevdamine |
Aktsepteeritud liitmikud |
|||||
|
|
|
|
Tugevdusklass |
|||||||
|
Alumises tsoonis |
Äärmuslikes vahemikes |
123,80*10 |
kahes lamedas raamis |
|||||||
|
Keskmise ulatusega |
94,83*10 |
kahes lamedas raamis |
||||||||
|
Ülemises tsoonis |
Teisel lennul |
52,80*10 |
kahes kaadris |
|||||||
|
Kõigis keskmistes vahemikes |
41,73*10 |
kahes kaadris |
||||||||
|
Toe peal |
108,38*10 |
ühes U-kujulises võrgus |
||||||||
|
Toel C |
94,83*10 |
ühes U-kujulises võrgus |
||||||||
Tabel 3
|
Laadimisskeem |
Nihkejõud, kNm |
||||||||||||||||
|
M |
Äärmuslikes vahemikes |
M |
Keskmise ulatusega |
M |
|||||||||||||
|
M |
M |
M |
M |
K |
K |
K |
K |
||||||||||
Tabel 7
|
Varraste paigutus |
Armeeringu ristlõige, mm |
Arvutatud omadused |
|||||||||
|
Enne varraste pausi |
Katkestatav |
Pärast varraste purunemist A |
mm |
|
|
Tabeli järgi 9 |
|
||||
|
Risttala alumises tsoonis |
Päeva lõpuks: toel A | ||||||||||
|
toel B | |||||||||||
|
Keskmiselt: toel B | |||||||||||
|
Risttala ülemises tsoonis |
Toe B juures: äärmisest vahemikust | ||||||||||
|
keskmise vahemiku küljelt | |||||||||||
|
Disaini ristlõige |
Arvutusjõud M, kN*m |
Sektsiooni mõõtmed, mm |
Disaini omadused |
Pikisuunaline töösarruse klass AIII, mm |
Tegelik kandevõime, kN*m
|
|||
|
Rb = 7,65 MPa |
|
Rs = 355 MPa |
Tegelik aktsepteeritud
|
|||||
|
Äärmuslike vahemike alumises tsoonis | ||||||||
|
Ülemises tsoonis tugipostide B kohal samba servas | ||||||||
|
Keskmiste vahemike alumises tsoonis | ||||||||
|
Ülemises tsoonis tugipostide C kohal samba servas | ||||||||
|
Ordinaadid |
Lõpphetked, k N m |
|||||||||||||
|
Äärmuslikes vahemikes |
M |
Keskmise ulatusega |
M |
|||||||||||
|
M |
M |
M |
M |
|||||||||||
|
Momentide põhidiagrammi ordaadid laadimisel skeemide 1+4 järgi |
|
|||||||||||||
|
| ||||||||||||||
|
Diagrammi IIa ümberjaotuse ordinaadid | ||||||||||||||
|
Momentide põhiskeemi ordaadid laadimisel skeemide 1+5 järgi |
Jõudude ümberjaotamine toetusmomendi M vähendamise teel |
|||||||||||||
|
Lisadiagrammi ordaadid kl | ||||||||||||||
|
Diagrammi IIIa ümberjaotuse ordinaadid | ||||||||||||||
|
Laadimisskeem |
Lõpphetked, k N m |
Nihkejõud, kNm |
|||||||||||||||
|
M |
Äärmuslikes vahemikes |
M |
Keskmise ulatusega |
M |
|||||||||||||
|
M |
M |
M |
M |
K |
K |
K |
K |
||||||||||
|
Pikisuunaline tugevdus Murduv tugevdus |
Põiksuunaline tugevdus samm |
Põikjõud varraste purunemise kohas, kN |
|
Katkestatavate varraste vettelaskmise pikkus üle teoreetilise murdepunkti, mm
|
Minimaalne väärtus ω=20d, mm |
Aktsepteeritud väärtus ω,mm |
Kaugus tugiteljest, mm |
|||
|
Teoreetilise pausi kohale (skaalatud vastavalt materjalide diagrammile) |
Pausi tegelikku asukohta |
|||||||||
|
Risttala alumises tsoonis |
Päeva lõpuks: toel A | |||||||||
|
toel B | ||||||||||
|
Keskmiselt: toel B | ||||||||||
|
Risttala ülemises tsoonis |
Toe B juures: äärmisest vahemikust | |||||||||
|
keskmise vahemiku küljelt | ||||||||||
|
Вр1 Rs = 360 MPa, АIII Rs = 355 MPa |
Äärmuslikel aladel telgede 1-2 ja 6-7 vahel
Äärmuslikes vahemikes
Keskmistes vahemikes
Keskmistes sektsioonides telgede vahel 2-6
Äärmuslikes vahemikes
Keskmistes vahemikes
|
Varraste paigutus |
Armeeringu ristlõige, mm 2 |
Disaini omadused |
|||||||||
|
Enne kui vardad purunevad |
küljest rebitud |
Pärast vardade purunemist |
b*h 0, mm2 *10-2 |
|
|
|
М=Rb *b*h 0 *A 0, kN*m |
||||
|
Risttala alumises tsoonis |
Äärmuslikul ajavahemikul: toel A |
|
|
| |||||||
|
toel B |
|
|
| ||||||||
|
Keskmisel vahemikul: toel B |
|
|
| ||||||||
|
toel C |
|
|
| ||||||||
|
Risttala ülemises tsoonis |
Toe B juures: äärmisest vahemikust |
|
|
| |||||||
|
keskmisest vahemikust |
|
|
| ||||||||
|
Toel C mõlemast laiendist |
|
|
| ||||||||
|
Murduvate varraste asukoht |
pikisuunaline__ liitmikud__ purunev tugevdus |
Põiksuunaline tugevdus _kogus_ |
Põikjõud varraste teoreetilise purunemise kohas, kN |
|
Katkestatavate varraste vettelaskmise pikkus üle teoreetilise murdepunkti, mm |
Minimaalne väärtus w=20d |
Aktsepteeritud väärtus w, mm |
Kaugus tugiteljest, mm |
||
|
Teoreetilise pausini (vastavalt materjalide diagrammile) |
Pausi tegelikku asukohta |
|||||||||
|
Risttala alumises tsoonis |
Äärmuslikul ajavahemikul: toel A |
|
| |||||||
|
toel B |
|
| ||||||||
|
Keskmisel vahemikul: toel B |
|
| ||||||||
|
toel C |
|
| ||||||||
|
Risttala ülemises tsoonis |
Toe B juures: äärmisest vahemikust |
|
| |||||||
|
keskmisest vahemikust |
|
| ||||||||
|
Toel C mõlemast laiendist |
|
| ||||||||
, mm
, mm
, A s = 760 mm 2
, A s = 628 mm 2
, A s = 308 mm 2
, A s = 226 mm 2
, A s = 628 mm 2
, A s = 628 mm 2
x10 
summa järgi
M 
=145,2 kNm
summa järgi
M 
=89,2 kNm
