Iseseisva disaini korral tellismaja tuleb kiiresti välja arvutada, kas telliskivi peab vastu projektis sisalduvatele koormustele. 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 laiuse järgi, samuti tellise ja mördi kaubamärke. Tabel on koostatud seina kõrgusele 2,8 m.

Telliseina tugevuse tabel tonnides (näide)

Kui seina laiuse väärtus jääb näidatud väärtuste vahele, tuleb 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:

• ehituselementide kaal (piirdeaedade, kande- ja muude konstruktsioonide kaal);
• pinnase ja kivimi surve;
• hüdrostaatiline rõhk.

Ajutine:

• ajutiste konstruktsioonide kaal;
• laadib alates statsionaarsed süsteemid ja varustus;
• rõhk torustikes;
• ladustatud toodete ja materjalide koormad;
• klimaatilised koormused (lumi, jää, tuul jne);
• ja paljud teised.

Konstruktsioonide koormuse analüüsimisel tuleb kindlasti arvestada kogumõjudega. Allpool on näide hoone esimese korruse seinte peamiste koormuste arvutamisest.

Telliskivikoormus

Seina kavandatud osale mõjuva jõu arvestamiseks peate koormused kokku võtma:

Madala kõrgusega ehituse puhul on probleem oluliselt lihtsustatud ja projekteerimisetapis teatud ohutusvaru määramisega saab eirata paljusid ajutise 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.

Koormuse arvutamise näide

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:

• korruste arv – 4 korrust;
• telliskiviseina paksus T=64cm (0,64 m);
• müüritise (tellis, mört, krohv) erikaal M = 18 kN/m3 (näitaja võetud võrdlusandmetest, tabel 19<1>);
• laius aknaavad on: Ш1=1,5 m;
• aknaavade kõrgus - B1=3 m;
• muuli lõik 0,64*1,42 m (koormatud ala, kus rakendatakse peal olevate konstruktsioonielementide raskust);
• põranda kõrgus Märg = 4,2 m (4200 mm):
• rõhk jaotub 45 kraadise nurga all.

1. Koormuse määramise näide seinalt (krohvikiht 2 cm)

Hst = (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

1. Seinte omakaal

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; ).

Koormus- ja konstruktsioonitugevuse analüüsi skeem

Telliseina muuli arvutamiseks vajate:

• põranda pikkus (ka platsi kõrgus) (Märg);
• korruste arv (Chat);
• seina paksus (T);
• telliskiviseina laius (W);
• müüritise parameetrid (tellise tüüp, tellise mark, mördi mark);

1. Seina pindala (P)

1. Vastavalt tabelile 15<1>on vaja määrata koefitsient a (elastsustunnus). Koefitsient sõltub tellise ja mördi tüübist ja kaubamärgist.
2. Paindlikkuse indeks (G)

1. Olenevalt indikaatoritest a ja G, vastavalt tabelile 18<1>peate vaatama paindekoefitsienti f.
2. Kokkusurutud osa kõrguse leidmine

kus e0 on kõrvalsuse näitaja.

1. Sektsiooni kokkusurutud osa pindala leidmine

Pszh = P*(1-2 e0/T)

1. Muuli kokkusurutud osa painduvuse määramine

Gszh=Vet/Vszh

1. Määramine vastavalt tabelile. 18<1>fszh koefitsient, mis põhineb gszh ja koefitsiendil a.
2. Keskmise koefitsiendi fsr arvutamine

Fsr=(f+fszh)/2

1. Koefitsiendi ω määramine (tabel 19<1>)

ω =1+e/T<1,45

1. Lõikele mõjuva jõu arvutamine
2. Jätkusuutlikkuse definitsioon

U=Kdv*fsr*R*Pszh* ω

Kdv – pikaajalise kokkupuute koefitsient

R – müüritise survetakistus, saab määrata tabelist 2<1>, MPa

1. Leppimine

Müüritise tugevuse arvutamise näide

— 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)

1. Piirkond (P)

P = 0,64 * 1,3 = 0,832

1. Vastavalt tabelile 15<1>määrata koefitsient a.

1. Paindlikkus (G)

G = 3,3/0,64 = 5,156

1. Painutuskoefitsient (tabel 18<1>).

1. Kokkusurutud osa kõrgus

Vszh=0,64-2*0,045=0,55 m

1. Sektsiooni kokkusurutud osa pindala

Pszh = 0,832*(1-2*0,045/0,64)=0,715

1. Kokkusurutud osa paindlikkus

Gszh=3,3/0,55=6

1. fsj = 0,96
2. FSR arvutus

Fsr=(0,98+0,96)/2=0,97

1. Tabeli järgi 19<1>

ω =1+0,045/0,64=1,07<1,45

Efektiivse koormuse määramiseks on vaja arvutada kõigi hoone projekteeritud ala mõjutavate konstruktsioonielementide kaal.

1. Jätkusuutlikkuse definitsioon

Y=1*0,97*1,5*0,715*1,07=1,113 MN

1. Leppimine

Tingimus on täidetud, müüritise tugevus ja selle elementide tugevus on piisav

Seina ebapiisav takistus

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.

• põranda kõrgus - 3,3 m;
• seina paksus – 0,640 m;
• müüritise laius 1300 m;
• müüritise tüüpilised omadused (telliste tüüp - pressitud savitellised, mördi tüüp - liivaga tsement, telliste mark - 100, mört - 50)

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

Tugevdamine toimub B15 betoonist puuriga, mille paksus on 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.

Vajalik on määrata jäiga konstruktsiooniga hoone seinaosa arvestuslik kandevõime*

Jäiga konstruktsiooniprojektiga hoone kandeseina lõigu kandevõime arvutamine.

Ristkülikukujulise ristlõikega seinaosale rakendatakse arvutatud pikisuunalist jõudu N= 165 kN (16,5 tf), pikaajalistest koormustest N g= 150 kN (15 tf), lühiajaline N St= 15 kN (1,5 tf). Sektsiooni suurus on 0,40x1,00 m, põranda kõrgus 3 m, seina alumine ja ülemine toed on hingedega ja fikseeritud. Sein on projekteeritud neljakihilistest konstruktsiooniklassi M50 tugevusega plokkidest, kasutades disainiklassi M50 mörti.

Suvistes oludes hoone ehitamisel on vaja kontrollida põranda kõrguse keskel asuva seinaelemendi kandevõimet.

Vastavalt punktile ei tohiks 0,40 m paksuste kandvate seinte puhul juhuslikku ekstsentrilisust arvesse võtta. Teeme arvutuse valemi abil

N ≤ m g  R.A.  ,

Kus N- projekteeritud pikisuunaline jõud.

Selles lisas esitatud arvutusnäide on tehtud vastavalt SNiP P-22-81 * valemitele, tabelitele ja lõikudele (esitatud nurksulgudes) ning käesolevatele soovitustele.

Elemendi ristlõikepindala

A= 0,40 ∙ 1,0 = 0,40 m.

Projekteerida müüritise survetugevus R vastavalt käesolevate soovituste tabelile 1, võttes arvesse töötingimuste koefitsienti  Koos= 0,8, vt lõiku, võrdub

R= 9,2-0,8 = 7,36 kgf / cm 2 (0,736 MPa).

Selles lisas esitatud arvutusnäide on tehtud vastavalt SNiP P-22-81 * valemitele, tabelitele ja lõikudele (esitatud nurksulgudes) ning käesolevatele soovitustele.

Elemendi hinnanguline pikkus vastavalt joonisele on võrdne

l 0 = Η = Z m.

Elemendi paindlikkus on

.

Müüritise elastsed omadused  , mis on vastu võetud vastavalt nendele soovitustele, on võrdne

Paindumise koefitsient  määratakse tabelist.

Võetakse koefitsient, mis võtab arvesse pikaajalise koormuse mõju seinapaksusega 40 cm m g = 1.

Koefitsient  neljakihiliste plokkide müüritise jaoks võetakse tabeli järgi. võrdne 1,0-ga.

Seinaosa arvestuslik kandevõime N cc võrdne

N cc= mg m g ∙ ∙R∙A∙ =1,0 ∙ 0,9125 ∙ 0,736 ∙ 10 3 ∙ 0,40 ∙ 1,0 = 268,6 kN (26,86 tf).

Projekteeritav pikisuunaline jõud N vähem N cc :

N= 165 kN< N cc= 268,6 kN.

Seetõttu vastab sein kandevõime nõuetele.

II näide neljakihilistest soojustõhusatest plokkidest hooneseinte soojusülekandetakistuse arvutamisest

Näide. Määrake neljakihilistest soojustõhusatest plokkidest 400 mm paksuse seina soojusülekande takistus. Toapoolne seina sisepind on vooderdatud kipsplaatidega.

Sein on mõeldud normaalse õhuniiskuse ja mõõduka väliskliimaga ruumidesse, ehituspiirkond on Moskva ja Moskva piirkond.

Arvutamisel aktsepteerime müüritise neljakihilistest plokkidest, mille kihtidel on järgmised omadused:

Sisekiht - paisutatud savibetoon paksus 150 mm, tihedus 1800 kg/m 3 -  = 0,92 W/m ∙ 0 C;

Väliskiht - poorne paisutatud savibetoon paksus 80 mm, tihedus 1800 kg/m 3 -  = 0,92 W/m ∙ 0 C;

Soojusisolatsioonikiht - polüstüreen paksusega 170 mm,  - 0,05 W/m ∙ 0 C;

Kuiv krohv, mis on valmistatud 12 mm paksustest kipskattelehtedest -  = 0,21 W/m ∙ 0 C.

Välisseina vähendatud soojusülekandetakistus arvutatakse hoones enim korduva põhikonstruktsioonielemendi järgi. Hoone seina konstruktsioon koos peamise konstruktsioonielemendiga on näidatud joonistel 2, 3. Seina nõutav vähendatud soojusülekandetakistus määratakse vastavalt SNiP 23-02-2003 “Hoonete soojuskaitse”, lähtudes energiast. säästutingimused vastavalt tabelile 1b* elamutele.

Moskva ja Moskva piirkonna tingimuste jaoks hoone seinte nõutav vastupidavus soojusülekandele (II etapp)

GSOP = (20 + 3,6)∙213 = 5027 kraadi. päevadel

Kogu soojusülekande takistus R o vastuvõetud seinakujundus määratakse valemiga

,(1)

Kus Ja - seina sise- ja välispinna soojusülekandetegurid,

aktsepteeritud vastavalt SNiP 23-2-2003 - 8,7 W/m 2 ∙ 0 C ja 23 W/m 2 ∙ 0 C

vastavalt;

R 1 ,R 2 ...R n- plokkkonstruktsioonide üksikute kihtide soojustakistus

 n- kihi paksus (m);

 n- kihi soojusjuhtivuse koefitsient (W/m 2 ∙ 0 C)

= 3,16 m 2 ∙ 0 C/W.

Määrake seina vähendatud soojusülekande takistus R o ilma krohvi sisekihita.

R o =
= 0,115 + 0,163 + 3,4 + 0,087 + 0,043 = 3,808 m 2 ∙ 0 C/W.

Kui ruumipoolses osas on vaja kasutada sisemist krohvikihti kipsplaadilehtedest, suureneb seina soojusülekandetakistus

R PC. =
= 0,571 m 2 ∙ 0 C/W.

Seina soojustakistus saab olema

R o= 3,808 + 0,571 = 4,379 m 2 ∙ 0 C/W.

Seega on neljakihilistest soojustõhusatest 400 mm paksustest plokkidest välisseina projekteerimisel, mille sisemine krohvikiht on 12 mm paksused kipsplaadilehed kogupaksusega 412 mm, vähendatud soojusülekande takistus, mis võrdub 4,38 m 2 ∙ 0 C/W ning vastab Moskva ja Moskva piirkonna kliimatingimustes hoonete väliste piirdekonstruktsioonide soojusisolatsioonikvaliteedi nõuetele.

V.V. Gabrusenko

Projekteerimisstandardid (SNiP II-22-81) lubavad I rühma müüritise jaoks võtta kandvate kiviseinte minimaalse paksuse vahemikus 1/20 kuni 1/25 põranda kõrgusest. Kuni 5 m põrandakõrgusega sobivad need piirangud hästi Telliskivisein ainult 250 mm paksune (1 telliskivi), mida disainerid kasutavad - viimasel ajal eriti sageli.

Vorminõuete seisukohalt tegutsevad disainerid täiesti seaduslikul alusel ja peavad jõuliselt vastu, kui keegi üritab nende kavatsusi sekkuda.

Samal ajal reageerivad õhukesed seinad kõige tugevamalt igasugustele kõrvalekalletele disainiomadustest. Veelgi enam, isegi need, mis on ametlikult lubatud tööde tootmise ja vastuvõtmise standarditega (SNiP 3.03.01-87). Nende hulka kuuluvad: seinte kõrvalekalded telgede nihkumisel (10 mm), paksuse (15 mm), ühe korruse kõrvalekaldumisel vertikaalist (10 mm), põrandaplaadi tugede nihkumisel plaanis (6...8 mm) ), jne.

Mõelgem, milleni need kõrvalekalded viivad, kasutades 3,5 m kõrguse ja 250 mm paksuse siseseina, mis on valmistatud 100. klassi tellistest 75. klassi mördil, kandes arvutuslikku koormust laest 10 kPa (6 m avaga plaadid). mõlemal küljel) ja katvate seinte kaal . Sein on mõeldud tsentraalseks kokkusurumiseks. Selle arvestuslik kandevõime, mis on määratud vastavalt SNiP II-22-81, on 309 kN/m.

Oletame, et alumine sein on nihutatud teljest 10 mm võrra vasakule ja ülemine sein 10 mm võrra paremale (joonis). Lisaks on põrandaplaadid nihutatud teljest 6 mm paremale. See tähendab, et koormus põrandalt N 1= 60 kN/m rakendatakse ekstsentrilisusega 16 mm ja koormus pärineb pealispinnast N 2- ekstsentrilisusega 20 mm, siis on resultandi ekstsentrilisus 19 mm. Sellise ekstsentrilisuse korral väheneb seina kandevõime 264 kN/m, s.o. 15% võrra. Ja seda ainult kahe kõrvalekalde olemasolul ja tingimusel, et kõrvalekalded ei ületa standarditega lubatud väärtusi.

Kui lisada siia põrandate asümmeetriline koormamine ajutise koormusega (paremal rohkem kui vasakul) ja ehitajate endale lubatavad “tolerantsid” - horisontaalõmbluste paksenemine, traditsiooniliselt halb vertikaalsete õmbluste täitmine, ebakvaliteetne riietus. , pinna kumerus või kalle, lahuse “noorendamine”, poole liigne kasutamine jne jne, siis võib kandevõime väheneda vähemalt 20...30%. Selle tulemusena ületab seina ülekoormus 50...60%, millest alates algab pöördumatu hävimisprotsess. See protsess ei ilmne alati kohe, vaid mõnikord aastaid pärast ehituse lõppu. Pealegi tuleb meeles pidada, et mida väiksem on elementide ristlõige (paksus), seda tugevam on ülekoormuste negatiivne mõju, kuna paksuse vähenedes tekib plastsetest deformatsioonidest tingitud pinge ümberjaotumine ristlõikes. müüritise osa väheneb.

Kui lisada vundamentide ebaühtlased deformatsioonid (pinnase leostumise tõttu), mis on tulvil vundamendi aluse pöörlemist, välisseinte "rippumist" sisemiste kandvate seinte küljes, pragude teket ja vundamendi vähenemist. stabiilsus, siis me ei räägi ainult ülekoormusest, vaid äkilisest kokkuvarisemisest.

Õhukeste seinte pooldajad võivad väita, et see kõik nõuab liiga suurt defektide ja ebasoodsate kõrvalekallete kombinatsiooni. Vastame neile: valdav enamus ehitusõnnetusi ja katastroofe juhtub just siis, kui ühte kohta ja korraga koguneb mitu negatiivset tegurit - sel juhul pole neid "liiga palju".

järeldused

Kandeseinte paksus peab olema vähemalt 1,5 tellist (380 mm). Seinu paksusega 1 telliskivi (250 mm) saab kasutada ainult ühekorruseliste hoonete või mitmekorruseliste hoonete viimaste korruste jaoks.

See nõue peaks sisalduma tulevastes ehituskonstruktsioonide ja ehitiste projekteerimise territoriaalsetes standardites, mille väljatöötamise vajadus on ammu aegunud. Seniks saame vaid soovitada projekteerijatel hoiduda kandvate seinte kasutamisest, mille paksus on alla 1,5 tellise.

Tellis on üsna vastupidav ehitusmaterjal, eriti tugevad ja 2-3-korruseliste majade ehitamisel ei vaja tavalistest keraamilistest tellistest seinad tavaliselt täiendavaid arvutusi. Sellegipoolest on olukordi erinevaid, näiteks plaanitakse teisele korrusele kahekorruseline terrassiga maja. Metallist risttalad, millele toetuvad ka terrassi metalltalad, on planeeritud toestada 3 meetri kõrgustele õõnestellistest tellistest sammastele 3 m kõrgused sambad, millele toetub katus:

Tekib loomulik küsimus: milline on sammaste minimaalne ristlõige, mis tagab 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 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 projekteerimisetapis pole sellest midagi teada, saate toimida järgmiselt.

tsentraalse kompressiooniga

Disainitud: Terrassi mõõdud 5x8 m Kolm õõnestellistest sammast 0,25x0,25 m tellis on M75.

Selle projekteerimisskeemi puhul on maksimaalne koormus keskmisel alumisel veerul. See on täpselt see, millele peaksite tugevuse osas lootma. Kolonni koormus sõltub paljudest teguritest, eelkõige ehitusalast. Näiteks Peterburis on katuse lumekoormus 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 pole täpselt planeeritud ning eeldatakse, et põrand saab olema puit, eraldi lamavast servast. lauad, siis terrassi koormuse arvutamiseks võite aktsepteerida ühtlaselt jaotatud koormust 600 kg/m², siis on kesksambale mõjuv kontsentreeritud jõud terrassilt:

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 keskmise alumise veeru kogukoormus:

N pööretega = 3000 + 6000 + 2650 = 10300 kg või 10,3 tonni

Siiski sisse sel juhul võib arvestada, et lumest tulenev ajutine koormus, talvel maksimaalselt, ja põranda ajutine koormus, maksimaalselt suvel, ei ole väga suur tõenäosus. 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. Tugevuse määramine telliskivi.

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, ei ületa M75 klassi tellise puhul isegi M100 müürimördi kasutamisel müüritise tugevus 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 - pikisuunaline paindetegur, olenevalt samba painduvusest λ . Selle koefitsiendi määramiseks peate teadma veeru hinnangulist pikkust 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. Sellest olukorrast on 4 võimalikku väljapääsu:

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 vanad kreeklased oma sambad (kuigi mitte tellistest) ilma materjalide vastupidavuse tundmiseta, metallankruid kasutamata ja isegi nii hoolikalt kirjutatud. ehitusnormid ja tol ajal reegleid ei kehtinud, kuid mõned veerud püsivad 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. Müüritise ja armeeritud müüritise konstruktsioonide paindetegurid
(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 ülim koormus keskses veerus on:

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 inertsraadius 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 eelnevat arvesse võttes oleks optimaalseim sammaslõik 0,51x0,51 m ning esteetilisest aspektist on selline lõik optimaalne. Selliste sammaste ristlõikepindala on 2601 cm2.

Näide tellistest kolonni stabiilsuse arvutamiseks
ekstsentrilise kokkusurumisega

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. IN üldine juhtum Stabiilsustesti saab läbi viia järgmise valemi abil:

N = φRF - MF/W (2.1)

W- sektsiooni takistusmoment. Sel juhul võib katuse alumiste äärmiste sammaste koormust pidada tinglikult tsentraalselt rakendatuks ja ekstsentrilisuse loob ainult põrandalt tulev koormus. 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.