1. Каменные и армокаменные конструкции. Область применения. Достоинста и недостатки.
Каменная кладка – природные или искусственные камни, соединённые расвором, применяются для возведения наружных и внутренних стен, столбов и фундаментов. Достоинства: огнестойкость, тепло- и звукоизоляция, долговечность, небольшие эксплуатационные расходы, местные строительные материалы. Недостатки: большая масса, трудоёмкость возведения. Для индустриализации строительства применяют крупные блоки и камни. Каменные конструкции. усиленные армированием, наз. армокаменными. Армируют кладку продольными и поперечными сетками. Усиление конструкций производится путём введения в неё ж.б. сердечника.
2. Материалы для каменных конструкций.
1). Искуственные камни:все виды кирпича. Обжиговый кирпич – керамический, сплошной и пустотелый с круглыми пустотами. Обжиговый и необжиговый – силикатный, шлаковый и т.д.
Бетонные камни – из тяжёлых и лёгких бетонов. Пустотелые керамические камни – с продольными и поперечными пустотами. 2). Природные камни. Могут быть правильной формы и бутовые (рваный камень). Для кладки фундаментов и облицовки стен применяют тяжёлые породы (известняки, граниты, песчанники). Для возведения стен применяют туф и ракушечник.
Прочность камня характеризуется маркой – временным сопротивлением стандартных образцов сжатию (кгс/см2). Также устанавливается прочность камня при изгибе. Марка камня – это его прочность на сжатие. Прочность: 250 – 1000 высокая, 75 – 200 – средняя, 4 – 50 – низкая.
К каменным материалам, применяемым в наружних стенах и фундаментах предъявляются требования по морозостойкости, водостойкости и объёмной массе. Мрз 15…30 – ходовые марки по морозостойкости. Растворы для каменных кладок. В зависимости от вяжущего, бывают цементые, известковые и смешанные (цем.-глинянные, цем.-известковые). Раствор должен обладать: удобоукладываемостью, требуемой прочночтью по затвердеванию. Прочность определяется испытанием на сжатие кубов со стороной 7см. в возрасте 28 дней, который твердеет при t +150 C. Прочность на сжатие характеризуется маркой от 4 до 200 кгс/см2.
Для наружних стен зданий со сроком службы от 50 до 100 лет, применяется раствор не ниже М 25. Раствор служит для связи отдельных камней, перераспределения усилий в кладке, уменьшения продуваемости.
3. Прочность каменной кладки.
Зависит от вида и прочности камня и раствора, а также от возраста кладки и её качества. При сжатии камни и раствор находятся в сложном напряжённом состоянии, т.к. поверхность камня неровная, плотность раствора неодинаковая. В камне возникает М,Q, местное смятие. Поперечные деформации раствора в 10 раз больше, чем в камне, что вызывает растяжение в камне и снижение прочности кладки. Различают прочность кладки при сжатии, растяжении, срезе,смятии. Устанавливается прочность в результате испытания стандартных образцов, с учётом её статической изменчивости. Прочность при сжатии. R=0,25…3,9 МПа. Марка кирпича 25…300 кгс/см2, марка раствора 0…200 кгс/см2. Раствор имеет прочность 0, если он только что уложен, или только что оттаявший (если кладка велась методом замораживания). R используется при расчёте прочности простенков, столбов, участков стен и всегда меньше прочности К. Прочность при осевом растяжении Rt. Прочность по неперевязанному сечению: 1- по шву, 2-по камню.
Rt=0,08…0,0005 МПа – по перевязанному сечению шва. Rt=0,16…0,01 МПа – по перевязанному сечению шва (1). Rt=0,25…0,03 МПа – по камню(2). Прочость на растяжение пи изгибе. Rtb=0,12…0,01 МПа – по неперевязанному сечению. Rtb=0,25…0,02 МПа – по перевязанному сечению шва.
Прочность на срез. Rsq=0,16…0,01 МПа – по неперевязанному сечению. Прочность на осевое растяжение применяется при расчёте цилиндрических резервуаров. Прочность на растяжение при изгибе Rtb и срезе Rsq используется при расчёте подпорных стен с контрфорсами.
4. Деформативность каменной кладки.
Полные деформации: ε=εl+ εpl, εpl – неупругие деформации, проявляющиеся при длительном загружении от ползучести растворав швах.
Кладка работает упруго при напряжениях 0,2 Ru и характеризуется начальным модулем деформации (модулем упругости E0). E0=tgφ0=(σ/εl)φ0=(0,2Ru/εl)φ0=αRu, где α – упруная характеристика кладки, зависит от вида кладки, марки раствора и определяется по СНиП. При высоких напряжениях полный модуль деформации
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.