полимерными сетками
П.4.4. Технические решения по армированию кирпичной кладки полимерными сетками. ВВЕДЕНИЕ Применение сеток в строительстве для армирования кирпичной кладки базируется на данных графо-аналитического расчета в сопоставлении с металлическими сетками. Варианты армирования с независимым и связанным расположением сеток в кладке и в штукатурном слое приведены на рис. П.9 и П.10. 1. Исходные данные. 1.1. Расчетная несущая способность Ncc для столба из неармированной кладки определяется по формуле [13] СНиП II-22-81* Каменные и армокаменные конструкции Ncc<mgj1RAcw Ac = A j1 = где R - расчетное сопротивление кладки сжатию; А - площадь сечения элемента; h - высота сечения в плоскости действия изгибающего момента; е0 - эксцентриситет расчетной силы N относительно центра тяжести сечения; j - коэффициент продольного изгиба для всего сечения в плоскости действия изгибающего момента, определяемый по расчетной высоте элемента l0 (см. пп.4.2,4.3) по табл. 18 СНиП II-22-81*; jс - коэффициент продольного изгиба для сжатой части сечения, определяемый по фактической высоте элемента Н по табл. 18 в плоскости действия изгибающего момента при отношении 1.2. Характеристики кладки: Столб сечением 0,51х0,64 м, высотой 3,0 м. Эксцентриситет е0=5 см в направлении стороны сечения столба, имеющей размер 0,64 м. Столб выполнен из глиняного кирпича пластического прессования марки 100 на растворе марки 75 Ncc<mgj1RAcw = 1×0,97×1,7×0,3264×0,844×1,08×103=490 кH j1, Ас и w определены по формулам [14] и [15], табл. [19] п. [4.7] СНиП II-22-81*; mg=1, так как толщина столба более 30 см. Например несущая способность столба на 20 % ниже расчетной продольной силы N=588 КН следовательно, необходимо усиление кладки сетчатым армированием. Определяем необходимое Rskb=1,2R= 1,7·1,2=2.04 МПа | ||||||
Лист | ||||||
Изм | Лист | № докум. | Подпись | Дата |
,
.2. Армирование металлическими сетками. При использовании сеток из металлической проволоки ВР-1. Расчетное сопротивление арматуры Rs =219 МПа принимаем по пп. [3.19 и 3.20] СНиП II-22-81* и СНиП 2.03.01-84. Бетонные и железобетонные конструкции Определяем процент сетчатого армирования
Определяем прочность армированной клади
Определяем упругую характеристику кладки с сетчатым армированием
Где Ru - временное сопротивление (средний предел прочности) сжатию кладки, определяемое по формуле Ru = kR = 2,0·1,7=3,4 МПа При lhc=4,7 по формуле [15] и табл. [18] пп. [4.2] и [4.7] СНиП II-22-81* определяем по интерполяции j=0,97; jс=05 и j1=0,96. Определяем расчетное сопротивление армированной кладки при внецентренном сжатии, определяемое при марке раствора 50 и выше по формуле
Проверяем расчетную несущую способность столба по формуле
Дополнительно проверяем расчетную несущую способность столба при центральном сжатии в плоскости, перпендикулярной к действию изгибающего момента по формуле [27] п. [4.30] СНиП II-22-81*
Принимаем Rsk = 2,23 МПа.
Принимаем диаметр проволоки для сеток 3 мм с расположением через два ряда кладки и исходя из 0,12% армирования по табл. 9 Пособия к СНиП II-22-81* определяем размер ячейки в плане 7,5´7,5 см. | ||||||
Лист | ||||||
Изм | Лист | № докум. | Подпись | Дата |
0,12%
>N = 588 кН.3. Армирование полипропиленовыми сетками. При использовании полипропиленовой сетки С4 (диаметр волокон 4 мм; ячейка 4,5х4,5 см; Предел прочности: поперек полотна 41,7 кН/м. п(151 МПа); вдоль полотна 26,9 кН/м (97,6 МПа); Модуль упругости оиентированного волокна 77000 МПа. Rp ≈109,4 МПа, Rpn≈121,4 МПа) Определяем процент сетчатого армирования
Определяем прочность армированной клади
Определяем упругую характеристику кладки с сетчатым полипропиленовым армированием
. Где : Ru - временное сопротивление (средний предел прочности) сжатию кладки, определяемое по формуле Ru = kR = 2,0·1,7=3,4 МПа При lhc=4,7 по формуле [15] и табл. [18] пп. [4.2] и [4.7] СНиП II-22-81* определяем по интерполяции j=0,97; jс=05 и j1=0,96. Определяем расчетное сопротивление армированной кладки при внецентренном сжатии, определяемое при марке раствора 50 и выше по формуле
Проверяем расчетную несущую способность столба по формуле
Дополнительно проверяем расчетную несущую способность столба при центральном сжатии в плоскости, перпендикулярной к действию изгибающего момента по формуле [27] п. [4.30] СНиП II-22-81*
Принимаем R pk = 2,25 МПа.
| ||||||
Лист | ||||||
Изм | Лист | № докум. | Подпись | Дата |
0,23%
>N = 588 кН.Соответственно, при использовании металлических сеток для обеспечения увеличения несущей способности кирпичного столба на 20 %, процент армирования кладки составляет μ=0,12 % (данному условию удовлетворяет армирование сеткой из проволоки Вр-1 с ячейкой 7,5х7,5 см через каждые два ряда кладки). m = m = mg - коэффициент, определяемый по формуле (16); Vs и Vk - соответственно объемы арматуры и кладки; При использовании полипропиленовых сеток эквивалентное металлическому сетчатому армированию увеличение несущей способности на 20 % обеспечивается процентом армирования равным μ=0,23 %. Например при использовании сетки С4 (диаметр волокна - 4 мм, ячейка 4,5х4,5 см) , через три ряда кладки или С 4 (диаметр волокна 2,2 мм в каждом ряду кладки из одинарного кирпича. Сравнительные данные эквивалентного армирования кирпичной кладки из рядового кирпича Марки 100 на растворе М75металлическими и полипропиленовыми сетками приведены в табл. П.19. 19.
* Указанный в таблице процент армирования реализуется при размещении сеток в каждом шве кладки при высоте ряда 7,5 см. При расположении сеток не в каждом шве кладки, а через 2-5 рядов, приведенный в таблице процент армирования уменьшается пропорционально числу рядов. Зависимость несущей способности кирпичной кладки от процента армирования приведена на Рис. П.11. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Лист | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Изм | Лист | № докум. | Подпись | Дата |
×100 - процент армирования по объему для сеток с квадратными ячейками из арматуры сечением Ast с размером ячейки С при расстоянии между сетками по высоте S.
×100,