Приклад 11.3. Зовнішня стіна

Оцінити несучу здатність зовнішньої стіни з цегляної кладки, виконаної із повнотілої силікатної цегли М125 на цементно-вапняному розчині М50. Висота поверху – 3,3 м, товщина перекриття – 200 мм, відстань від верху віконних отворів до низу перекриття – 300 мм. Віконні прорізи в стіні висотою 1,8 м, шириною 1,5 м. Розміри поперечного перерізу простінків: товщина – 0,51 м, ширина – 1,81 м.

Стіна завантажена розрахунковим навантаженням від перекриття, безпосередньо розташованого над розглядуваним поверхом N = 54 кН/м, прикладеним із ексцентриситетом е₀ = 0,02 м. Вітрове навантаження складає 8 КПа, навантаження на стіну даного поверху від вищерозташованих перекриттів - 420 кН/м.

Алгоритм розрахунку

 

У головному вікні програми КАМИН (див. рис. 9.23) вибирають режим роботи – Наружная стена - кнопка .

 

На сторінці Общие данные діалогового вікна задають: коефіцієнт надійності за відповідальністю - 0,95; вік кладки – більше року; термін служби – 50 років; камінь – цегла силікатна суцільна; марка каменю – 125; розчин – звичайний цементний з мінеральними пластифікаторами; марка розчину – 50.

На сторінці Конструкция (рис. 11.9, а) вибирають стіну з прямокутними простінками, задають висоту поверху – 3,3 м, товщину перекриття - 0,22 м, товщину простінка – 0,51 м; інформацію про прорізи (висоту h=1,8 м, ширину d=1,5 м, відстань між прорізами b=1,81 м, відстань від прорізу до низу перекриття e=0,3 м). У полі Расчетная висота (рис. 11.9, б) задають спосіб закріплення стіни (защемлені опорні перерізи), тип перекриття (збірне), відстань між поперечними жорсткими конструкціями – 6 м. Коефіцієнт розрахункової довжини (0,9) обчислюють при натисканні кнопки Вычислить.

 

а)

б)

Рис. 11.9. Режим „Зовнішня стіна”: а - сторінка „Конструкція”,

б – поле „Розрахункова висота”

На сторінці Нагрузки (рис. 11.10) задають: вітрове навантаження - 8 кПа; навантаження від поверху над стіною – 54 кН/м з ексцентриситетом 0,02 м; навантаження від вище- розташованих перекриттів – 420 кН/м. Усі навантаження задають своїми розрахунковими значеннями.

 

Рис. 11.10. Сторінка „Навантаження” режиму

„Зовнішня стіна”

 

Після введення усіх даних натискають кнопку . Результатом експертизи несучої здатності зовнішньої цегляної стіни є коефіцієнти використання обмежень при перевірках на стійкість при позацентровому стиску перерізу під перекриттям, середнього та нижнього перерізів стіни, зріз у швах і цеглі. Діаграму факторів (рис.11.11) переглядають після натискання кнопки .

 

Рис. 11.11. Діаграма факторів

 

Максимальним (тобто, найнебезпечнішим) із усіх коефіцієнтів використання обмежень є (при перевірці стійкості при позацентровому стиску нижнього перерізу). Він визначає наявний запас стійкості, тобто стійкість використовується на 92,5%, або запас стійкості становить: 100-92,5=8,5% (див. п.9.2.1). Отже, несуча здатність зовнішньої стіни забезпечена.

Щоб одержати звіт, натискають на кнопку . Сформований програмою звіт наведений нижче.

 

 

Звіт

Коефіцієнт надійності за відповідальністю 0,95;

Вік кладки – більше року;

Термін служби – 50 років;

Камінь – цегла силікатна суцільна;

Марка каменю – 125;

Розчин – звичайний цементний з мінеральними пластифікаторами;

Марка розчину – 50;

Середня густина кладки – 1800 кг/м³.

Конструкція

Висота поверху Н = 3,3 м Товщина перекриття t = 0,2 м Товщина простінка Нпр = 0,51 м Висота прорізу h = 1,8 м Ширина прорізу d = 1,5 м Відстань між прорізами b = 1,81м Відстань від прорізу до низу перекриття е=0,3 м

Коефіцієнт розрахункової висоти - 0,9.

Навантаження по довжині стіни

	Навантаження від вітру q=8 кН/м^2 Навантаження від поверху над стіною Nэт = 54 кН/м; ексцентриситет прикладання навантаження Еэт = 0,02 м Коефіцієнт тривалої частини навантаження - 1 Навантаження від вищерозташованих перекриттів N=420 кН/м Коефіцієнт тривалої частини навантаження 1
Результати розрахунку
Перевірено за СНиП	Перевірка	Коефіцієнт використання
п. 4.20 СНиП ІІ-22-81	Зріз у швах	0,056
п. 4.20 СНиП ІІ-22-81	Зріз у камені (цеглі)	0,086
п. 4.7 СНиП ІІ-22-81	Стійкість при позацентровому стиску середнього перерізу	0,911
п. 4.7 СНиП ІІ-22-81	Стійкість при позацентровому стиску перерізу під перекриттям	0,875
п. 4.7 СНиП ІІ-22-81	Стійкість при позацентровому стиску нижнього перерізу	0,925

Приклад 11.4. Стіна підвалу

Перевірити несучу здатність стіни підвалу житлового будинку зі стінами з цегляної кладки. Розрахункова схема стіни підвалу – однопрольотна балка з шарнірними опорами на рівні низу перекриття над підвалом і на рівні підошви фундаменту. Розрахункова висота стіни 4,85 м, товщина стіни 0,6 м. Кладку стіни виконують із бетонних блоків 200 мм <H<300 мм М100 на цементно-піщаному розчині М50. Середня густина кладки 2100 кг/м³.

Товщина стіни, розташованої над стіною підвалу, 0,51 м. Навантаження від неї складає N = 125 кН/м, яке прикладене з ексцентриситетом е = 40 мм. Рівномірно розподілене наванта-ження на поверхню грунту із зовнішнього боку стіни підвалу q = 10 кН/м². Середня густина грунту 1600 кг/м³, кут природного відкосу . Коефіцієнт тривалого навантаження 0,7. Розрахункове навантаження на стіну від перекриття над підвалом величиною N = 36 кН/м прикладене з ексцентрисите-том е_п = 200 мм.

Алгоритм розрахунку

 

У головному вікні програми КАМИН (див. рис. 9.23) вибирають режим роботи – Стена подвала - кнопка .

 

На сторінці Общие данные діалогового вікна задають: коефіцієнт надійності за відповідальністю - 0,95; вік кладки – більше року; термін служби – 25 років; камінь – бетонні камені 200 мм<H<300 мм; марка каменю – 100; розчин – звичайний цементний із мінеральними пластифікаторами; марка розчину – 50.

На сторінці Конструкция и нагрузки (рис. 11.12) у полі Конструкция задають висоту підвалу – 4,85 м, товщину стіни підвалу - 0,6 м, товщину стіни над підвалом – 0,51 м. У полі Погонная нагрузка задають інформацію про навантаження від грунту (навантаження на поверхні – q=10 КПа, середню густину ґрунту – , кут природного відкосу ); навантаження від перекриття над підвалом - , ексцентриситет його прикладання - ; навантаження від вищерозташованих перекриттів - , ексцентриситет його прикладання - . Усі навантаження задають своїми розрахунковими значеннями.

 

Рис. 11.12. Сторінка „Конструкція і навантаження”

режиму „Стіна підвалу”

 

Після введення усіх даних натискають кнопку . Результатом експертизи несучої здатності стіни підвалу є коефіцієнти використання обмежень при перевірках на стійкість при позацентровому стиску перерізу під перекриттям над підвалом, середнього та нижнього перерізів стіни, зріз у швах і камені, розкриття швів кладки. Діаграму факторів (рис.11.13) переглядають після натискання кнопки .

 

 

Рис. 11.13. Діаграма факторів

 

Максимальним (тобто, найнебезпечнішим) із усіх коефіцієнтів використання обмежень є (при перевірці на розкриття швів кладки). Він визначає наявний запас за цією перевіркою: 100-99,1=0,9% (див. п.9.2.1). Отже, несуча здатність стіни підвалу забезпечена.

Щоб одержати звіт, натискають на кнопку . Сформований програмою звіт наведений нижче.

Звіт

Коефіцієнт надійності за відповідальністю – 0,95;

Термін служби – 25 років;

Камінь – бетонні камені 200 мм <H<300 мм;

Марка каменю – 100;

Розчин – звичайний цементний із мінеральними пластифікаторами;

Марка розчину – 50;

Середня густина кладки –2100 кг/м³.

Конструкція

L = 4,85 м B = 0,6 м Bе = 0,51 м

Погонні навантаження

Навантаження на поверхні q = 10 кПа Середня густина ґрунту – 1600 кг/м^3 Кут природного відкосу ґрунту Навантаження від перекриття над підвалом Nп = 36 кН/м; Еп = 0,2 м Коефіцієнт тривалої частини навантаження 0,7 Навантаження від вищерозтащованих перекриттів N = 125 кН/м; Е = 0,04 м Коефіцієнт тривалої частини навантаження 0,7

 

Результати розрахунку
Перевірено за СНиП	Перевірка	Коефіцієнт використання
п. 4.20 СНиП ІІ-22-81	Зріз у швах	0,135
п. 4.20 СНиП ІІ	Зріз у камені (цеглі)	0,299
п. 5.13 СНиП ІІ	Розкриття швів кладки	0,991
п. 4.7 СНиП ІІ-22-81	Стійкість при позацентровому стиску перерізу під перекриттям над підвалом	0,382
п. 4.7 СНиП ІІ-22-81	Стійкість при позацентровому стиску середнього перерізу	0,308
п. 4.1 СНиП ІІ-22-81	Стійкість при центральному стиску нижнього перерізу	0,109

Приклад 11.5. Перемичка

Запроектувати клинчасту перемичку над віконним прорізом шириною 1,8 м у стіні з цегляної кладки товщиною 510 мм. Кладка виконана в літній період із керамічної цегли пластичного пресування М100 на цементно-піщаному розчині М25. На перемичку діє навантаження від власної ваги стіни та навантаження від перекриття, розрахункове значення якого складає 83 кН/м.

 

Алгоритм розрахунку

 

У головному вікні програми КАМИН (див.рис.9.23) вибирають режим роботи – Перемычки - кнопка .

 

На сторінці Общие данные діалогового вікна задають: коефіцієнт надійності за відповідальністю - 0,95; вік кладки – більше року; термін служби – 50 років; камінь – цегла глиняна пластичного пресування; марка каменю – 100; розчин – звичайний цементний із мінеральними пластифікаторами; марка розчину – 25.

На сторінці Конструкция (рис. 11.14) вибираємо тип перемички – клинчаста, задаємо ширину перемички – 0,51 м, висоту – 0,4 м, прольот – 1,8 м.

На сторінці Нагрузки (рис. 11.15) задають тип навантаження (рівномірно розподілене), величину (83 кН/м) і висоту прикладання .

Після введення усіх даних натискають кнопку . Результат роботи програми - коефіцієнт використання обмежень К=0,847 при перевірці перемички за стійкістю. Він визначає наявний запас стійкості, тобто стійкість використовується на 84,7% або запас стійкості становить: 100-84,7=15,3% (див. п.9.2.1). Отже, стійкість перемички забезпечена.

Рис. 11.14. Сторінка „Конструкція”

режиму „Стіна підвалу”

Рис. 11.15. Сторінка „Навантаження”

режиму „Стіна підвалу”

Щоб одержати звіт, натискають на кнопку . Сформований програмою звіт наведений нижче.

Звіт

Коефіцієнт надійності за відповідальністю – 0,95;

Вік кладки – більше року;

Період будівництва – літо;

Термін служби –50 років;

Камінь – цегла глиняна пластичного пресування;

Марка каменю – 100;

Розчин – звичайний цементний із мінеральними пластифікаторами;

Марка розчину – 25;

Середня густина кладки – 1800 кг/м³.

Конструкція

Н = 0,4 м L = 1,8 м Ширина перемички – 0,51 м Проліт, що перекривається, - середній

Погонні навантаження

Навантаження q = 83 кН/м^2 Коефіцієнт тривалої частини навантаження - 1 Висота прикладання навантаження Нn= 0,6 м

 

Результати розрахунку
Перевірено за СНиП	Перевірка	Коефіцієнт використання
п. 4.7 СНиП ІІ-22-81	Стійкість перемички	0,847