Строительные нормы и правила

Каменные и армокаменные конструкции

3. Расчетные характеристики часть 4

Модули упругости и деформаций кладки при кратковременной и длительной нагрузке, упругие характеристики кладки, деформации усадки, коэффициенты линейного расширения и трения

3.20. Модуль упругости (начальный модуль деформаций)кладки Е₀ при кратковременной нагрузке должен приниматься равным:

Для неармированной кладки

Е₀ = aR_u;                                                                         (1)

Для кладки с продольным армированием

Е₀ = aR_sku.                                                                        (2)

В формулах (1)и (2)a - упругая характеристика кладки, принимается по п. 3.21.

Модуль упругости кладки с сетчатым армированием принимается таким же, как для неармированной кладки.

Для кладки с продольным армированием упругую характеристику следует принимать такой же, как для неармированной кладки; R_u - временное сопротивление(средний предел прочности) сжатию кладки, определяемое по формуле

R_u= kR,                                                                          (3)

Где k- коэффициент, принимаемый по табл. 14;

R- расчетные сопротивления сжатию кладки, принимаемые по табл. 2- 9* с учетом коэффициентов, приведенных в примечаниях к этим таблицам, а также в пп. 3.9 - 3.14.

Таблица14

Упругую характеристику кладки с сетчатым армированием следует определять по формуле

a_sk =. (4)

В формулах (2)и (4) R_sku - временное сопротивление (средний предел прочности) сжатию армированной кладки из кирпича или камней при высоте ряда не более 150 мм, определяемое по формулам:

Для кладки с продольной арматурой

R_sku = kR +; (5)

Для кладки с сетчатой арматурой

R_sku = kR +; (6)

m- процент армирования кладки;

для кладки с продольной арматурой

m= ,

где A_s и A_k- соответственно площади сечения арматуры и кладки, для кладки с сетчатой арматурой m определяется по п. 4.30*;

R_sn - нормативные сопротивления арматуры в армированной кладке, принимаемые для сталей классов А-I и А-II в соответствии со СНиП по проектированию бетонных и железобетонных конструкций, а для стали класса Вр-I - с коэффициентом условий работы 0,6 по тому же СНиП.

3.21. Значения упругой характеристики a для неармированной кладки следует принимать по табл. 15*.

3.22. Модуль деформаций кладки Е должен приниматься:

а) при расчете конструкций по прочности кладки для определения усилий в кладке, рассматриваемой в предельном состоянии сжатия при условии, что деформации кладки определяются совместной работой с элементами конструкций из других материалов (для определения усилий в затяжках сводов, в слоях сжатых многослойных сечений, усилий, вызываемых температурными деформациями, при расчете кладки над рандбалками или под распределительными поясами), по формуле

Е = 0,5Е₀, (7)

Где Е₀ - модуль упругости (начальный модуль деформаций) кладки, определяемый по формулам (1) и (2).

Таблица15*

б) при определении деформаций кладки от продольных или поперечных сил, усилий в статически неопределимых рамных системах, в которых элементы конструкций из кладки работают совместно с элементами из других материалов, периода колебаний каменных конструкций, жесткости конструкций по формуле

Е = 0,8Е₀.  (8)

3.23*. Относительная деформация кладки с учетом ползучести определяется по формуле

e =, (9)

где s- напряжение, при котором определяется e;

v - коэффициент, учитывающий влияние ползучести кладки:

v = 1,8 - для кладки из керамических камней с вертикальными щелевидными пустотами (высота камня от138 до 220 мм);

v = 2,2 - для кладки из керамического кирпича пластического и полусухого прессования;

v = 2,8 - для кладки из крупных блоков или камней, изготовленных из тяжелого бетона;

v = 3,0 - для кладки из силикатного кирпича и камней полнотелых и пустотелых, а также из камней, изготовленных из бетона на пористых заполнителях или поризованного и силикатных крупных блоков;

v = 3,5 - для кладки из мелких и крупных блоков или камней, изготовленных из автоклавных ячеистых бетонов;

v = 4,0 - то же, из неавтоклавных ячеистых бетонов.

3.24. Модуль упругости кладки Е₀ при постоянной и длительной нагрузке с учетом ползучести следует уменьшать путем деления его на коэффициент ползучести v.

3.25*. Модуль упругости и деформаций кладки из природных камней допускается принимать по специальным указаниям, составленным на основе результатов экспериментальных исследований и утвержденным в установленном порядке.

3.26*. Деформации усадки кладки из керамического кирпича и керамических камней не учитываются.

Деформации усадки следует принимать для кладок:

Из кирпича, камней, мелких и крупных блоков, изготовленных на силикатном или цементном вяжущем, - 3×10^-4;

Из камней и блоков, изготовленных из автоклавных ячеистых бетонов на песке и вторичных продуктах обогащения различных руд, - 4×10^-4;

тоже, из автоклавных бетонов на золе - 6×10^-4.

3.27. Модуль сдвига кладки следует принимать равным G = 0,4 Е₀, где Е₀- модуль упругости при сжатии.

3.28. Величины коэффициентов линейного расширения кладки следует принимать по табл. 16.

Таблица16

3.29. Коэффициент трения следует принимать по табл. 17.

Таблица17