Проектирование многоэтажных автостоянок с несущими элементами: кирпичные столбы (наружные стены), монолитное ребристое перекрытие, монолитные бетонные фундаменты, страница 4

Продольная сила N для кирпичных столбов многоэтажного здания с монолитными балочными перекрытиями определяется из статического расчета поперечной рамы. Внутренний кирпичный столб каждого этажа такого здания можно рассматривать также как стержень, шарнирно закрепленный соответственно в нижнем и верхнем перекрытии.

С учетом размеров кирпича (250x120x65 мм) при толщине шва кладки 10 мм размеры поперечного сечения кирпичных столбов для многоэтажных автостоянок принимаются 510х510 мм. При этом несущая способность столбов здания должна изменятся в соответствии с изменением продольной силы N: от минимального значения - для столбов верхнего этажа здания до максимального - для столбов первого этажа. Увеличение несущей способности кирпичного столба достигается увеличением марок раствора (кирпича), а также применением армированной кирпичной кладки.

Расчетное сопротивление кладки на растворах М25, М50 следует уменьшать, применяя понижающие коэффициенты: 0,85 - для кладки на жестких цементных растворах, легких и известковых растворах в возрасте до 3-х месяцев; 0,90 - для кладки на цементных растворах с органическими пластификаторами. Понижение прочности кладки на перечисленных растворах связано с большей деформативностью раствора и, соответственно, с меньшей степенью стеснения им поперечных деформаций кладки.

Уменьшение расчетного сопротивления сжатию не требуется для кладки высшего качества, когда растворный шов выполняется под рамку с выравниванием и уплотнением раствора рейкой. В проекте указывается марка и вид раствора для обычной кладки и для кладки повышенного качества.

Для увеличения несущей способности каменных конструкций применяется их армирование. Наиболее распространенным видом армирования является поперечное (сетчатое) армирование с расположением арматурных сеток в горизонтальных швах кладки.

Арматурные сетки в кирпичной кладке располагаются в соответствии с конструктивными требованиями. Сетки укладываются не реже, чем через пять рядов кирпичной кладки из одинарного кирпича, через четыре ряда кладки из утолщенного кирпича и через три ряда кладки из керамических камней (см. рис.5).

Сетки изготавливаются из арматуры 0 3...5, класс Вр-1; 06 класс А-1. Размер ячейки сеток 3x3...12x12 см.

Швы кладки армокаменных конструкций должны иметь толщину, превышающую диаметр арматуры не менее чем на 4 мм.

Элементы с сетчатым армированием выполняются на растворах марки не ниже М50.

Механизм увеличения прочности кладки при расположении в ее горизонтальных швах арматурных сетках состоит в том, что сетки стесняют поперечные деформации кладки от вертикальной нагрузки и тем самым увеличивают прочность каменной кладки.

Для возможности визуальной проверки наличия сеток в кладке и контроля правильности их укладки сетки изготавливаются и укладываются так, чтобы отдельные концы стержней выступали на 3 мм за поверхность кладки.

Расчет армокаменных конструкций можно выполнять как проверочный. Это значит, что сначала надо выбрать сетку, задав диаметр и класс арматуры сетки, а также размер ячейки сетки. Затем установить расстояние между горизонтальными швами, в которых будут положены сетки.

Третьим несущим элементом рассматриваемой конструктивной системы, наряду с монолитным балочным перекрытием и кирпичными столбами, являются бутобетонные фундаменты.

На рисунке 11 показан бутобетонный фундамент.

Рис.11. Бутобетонные отдельные фундаменты:

а) фундамент под кирпичные конструкции; б) фундамент под армокирпичные конструкции

Назначение глубины заложения фундамента - комплексная задача, решение которой зависит от конструктивных и эксплуатационных особенностей возводимых зданий, инженерно-геологической ситуации на строительной площадке и климатических условий района строительства. По конструктивным соображениям глубина заложения фундамента назначается не менее 0,5 метра.

Расчет бутобетонного фундамента предпринимается после расчета кирпичного столба на продольную силу N, действующую в нижнем сечении столба. Расчет включает в себя три части:

определение требуемой площади подошвы фундамента;

определение высоты фундамента;

расчет на смятие бутобетона фундамента под кирпичным столбом.

При определении высоты бутобетонного фундамента принимается во внимание, что уширение бутобетонного фундамента к подошве производится уступами. Высота уступа принимается не менее 30 см.

Если при проектировании бутобетонного фундамента выполнены конструктивные требования по соотношению высоты уступов к их ширине, то проверка уступов на изгиб и срез не требуется.

Марка бутового камня и марка бетона определяются по результатам расчета на смятие. Предварительно выбирается вид бутобетона: с рваным бутовым камнем; с кирпичным боем.

Материал подготовил Демьянов А.А.