Проектирование многоэтажных автостоянок с несущими элементами: кирпичные столбы (наружные стены), монолитное ребристое перекрытие, монолитные бетонные фундаменты, страница 3

Проектирование кирпичных столбов и несущих наружных стен, как и вообще проектирование конструкций из каменных материалов начинается с назначения вида и марки кирпича (камней); вида и марки раствора для кладки; системы перевязки швов.

Вид кирпича (камней) назначается в зависимости от указанной области применения конкретного строительного материала, а также, исходя из необходимости обеспечить заявленную долговечность для проектируемого здания. Рекомендации приведены в СНиП II-22-81 "Каменные и армокаменные конструкции".

К кирпичу относятся изделия, вес которых не более 5 кг. Вес камней не должен превышать 32...40 кг.

Пример условного обозначения кирпича (камня): КП-О 150/15/ГОСТ 530-95.

Для условного обозначения кирпича (камня) используются следующие обозначения: К - кирпич (камень) керамический, О - одинарный, У - утолщенный, М - модульный, УК - укрупненный, УГ - с горизонтальными пустотами, С - кирпич (камень) силикатный, П - пустотелый, Л - лицевой, Р - рядовой.

Первая цифра в примере условного обозначения кирпича (камня) является маркой по прочности, вторая - маркой по морозостойкости. Марка кирпича (камня) по прочности устанавливается расчетом из следующего ряда: М25, М35, М50, М75, M100, М125, М150, М200, М250, М300. Марка каменных материалов по морозостойкости регламентируется нормами (СНиП II-22-81) в зависимости от вида и условий работы конструкции, а также от степени долговечности здания (здания с вертикальными несущими элементами из кирпича и железобетонными перекрытиями по степени долговечности относятся к 1-му классу).

В настоящее время действуют следующие стандарты на мелкоштучные каменные материалы:

ГОСТ 530-95 - кирпич и камни керамические;

ГОСТ 379-95 - кирпич и камни силикатные;

ГОСТ 7484-78 - кирпич и камни лицевые (с глазурованной, рифленой и офактуренной поверхностью);

ГОСТ 6133-99 - камни бетонные стеновые.

Раствор, используемый для выполнения каменной кладки, характеризуется видом и маркой. Марка раствора по прочности определяется расчетом с учетом следующих рекомендаций: для столбов, простенков назначаются марки М25, М50, М75, М100, М150 (для армокаменных столбов - не менее М50). Для кладки стен используется раствор марок М4...М150.

Вид раствора для каменной кладки определяется видом вяжущего. Растворы подразделяются на цементные, известковые и смешанные (цементно-известковые, цементно-глиняные).

Вид раствора и минимально допустимая марка раствора по прочности регламентируются нормами (СНиП II-22-81) в зависимости от вида и условий работы конструкции, а также от степени долговечности здания.

При выполнении кирпичной кладки используются две основные системы перевязки швов: многорядная - для стен, цепная - для столбов. Размер (толщина) шва кладки обычно составляет 10 мм.

Если внутренние несущие столбы здания выполняются из сплошной кирпичной кладки, то для наружных стен рекомендуется использовать облегченную кладку с эффективным утеплителем. Толщина наружным стен первоначально определяется теплотехническим расчетом.

Расчет стен, простенков и столбов каменного здания обычно состоит в том, чтобы проверить назначенные ранее по конструктивным, теплотехническим и другим соображениям размеры поперечных сечений и подобрать необходимые марки камня и раствора. При проведении расчета конструкций стремятся к тому, чтобы несущая способность кладки была предельно использована.

Расчет прочности стен, простенков и столбов проводится на центральное сжатие, вызванное действием продольной силы N, или внецентренное сжатие, вызванное действием продольной силы N и изгибающего момента М. Значения N и М для расчетных сечений определяются в результате проведения статического расчета конструкций.

Основным документом, регламентирующим проведение расчета конструкций каменных зданий, является СНиП II-22-81 "Каменные и армокаменные конструкции".

Отличительной особенностью расчета сжатых элементов является учет (через коэффициент ) продольного изгиба элемента. Продольный изгиб элемента приводит к уменьшению его несущей способности. Кратковременные нагрузки вызывают кратковременный продольный изгиб элемента, длительные, соответственно, длительный. Постоянный продольный изгиб элемента значительно больше сказывается на несущей способности элемента, что учитывается коэффициентом.