В статье представлен пример расчета несущей способности кирпичной стены трехэтажного бескаркасного здания с учетом выявленных в ходе ее осмотра дефектов. Подобные расчеты относятся к категории «проверочных» и выполняются обычно в рамках детального визуально-инструментального обследования зданий.

Несущая способность центрально- и внецентренно — сжатых каменных столбов определяется на основании данных о фактической прочности материалов кирпичной кладки (кирпича, раствора) в соответствии с разделом 4 [1].

Для учета выявленных в ходе обследования дефектов в формулы СНиП вводится дополнительный понижающий коэффициент, учитывающий снижение несущей способности каменных конструкций (Ктр) в зависимости от характера и степени обнаруженных повреждений по таблицам гл. 4 [2].

ПРИМЕР РАСЧЕТА


Проверим несущую способность внутренней несущей каменной стены 1-го этажа по оси «8» м/о «Б»-«В» на действие эксплуатационных нагрузок с учетом выявленных в ходе ее обследования дефектов и повреждений.

Исходные данные:

—  Толщина стены:  dст=0,38 м
—  Ширина простенка:  b=1,64 м
—  Высота простенка до низа плит перекрытий 1 этажа:  H=3,0 м
—  Высота вышележащего столба кладки:  h=6,5 м
—  Площадь сбора нагрузок от перекрытий и покрытия:  Sгр=9,32 м2
—  Расчетное сопротивление кладки cжатию:  R=11,05 кг/см2

В ходе осмотра стены по оси «8» зафиксированы следующие дефекты и повреждения (см. фото ниже): массовое выпадение раствора из швов кладки на глубину более 4 см; смещение (искривление) горизонтальных рядов кладки по вертикали до 3 см; множественные вертикально ориентированные трещины раскрытием 2-4 мм (в т.ч. по растворным швам), пересекающие от 2 до 4 горизонтальных рядов кладки (до 2-х трещин на 1 м стены).

расчет запаса прочности дефекты стен расчет простенка
Пустошовка Растрескивание кирпича Искривление рядов кладки

По совокупности выявленных дефектов (с учетом их характера, степени развития и площади распространения), в соответствии с [2], несущая способность рассматриваемого простенка должна быть снижена не менее чем на 30%. Т.е. коэффициент снижения несущей способности простенка принимается равным — Ктр=0,7. Схема для сбора нагрузок на простенок приведена ниже на Рис.1.

сбор нагрузокРИС.1. Схема для сбора нагрузок на простенок

I. Сбор расчетных нагрузок на простенок

1. Перекрытия 1 и 2 этажей [784 кг/м2 × 9,32 м2 × 2] 14 613,7 кгс
2. Покрытие [763,6 кг/м2 × 9,32 м2] 7 116,75 кгс
3. Вышележащий кирпичный столб [1,64 м × 0,38 м × 6,5 м × 1800 кг/м3 × 1,1] 8 020,58 кгс
4. Кирпичные перегородки 2, 3 этажей [3,2 м × 0,25 м × 5,2 м × 1800 кг/м3 × 1,1] 6 589,44 кгс
   ИТОГО общая нагрузка на простенок N, кгс: 36 340,5 кгс

 

II. Расчет несущей способности простенка

(п. 4.1 СНиП II-22-81)

Количественная оценка фактической несущей способности кирпичного центрально сжатого простенка (с учетом влияния обнаруженных дефектов) на действие расчетной продольной силы N, приложенной без эксцентриситета, сводится к проверке выполнения следующего условия (формула 10 [1]):

Nс=mg×φ×R×A×Kтр ≥ N     (1)

Согласно результатам прочностных испытаний расчетное сопротивление кладки стены по оси «8» сжатию составляет R=11,05 кг/см2.
Упругая характеристика кладки согласно п.9 Таблицы 15(К) [1] равна: α=500.
Расчетная высота столба: l0=0,8×H=0,8×300=240 см.
Гибкость элемента прямоугольного сплошного сечения: λh=l0 / dст=240/38=6,31.
Коэффициент продольного изгиба φ при α=500 и λh=6,31 (по Таблице 18): φ=0,90.
Площадь поперечного сечения столба (простенка): A=b×dст=164×38=6232 см2.
Т.к. толщина рассчитываемой стены более 30 см (dст=38 см), коэффициент mg принимается равным единице: mg=1.

Подставив полученные значения в левую часть формулы (1), определим фактическую несущую способность центрально-сжатого неармированного кирпичного простенка :

Nс=1×0,9×11,05×6232×0,7=43 384 кгс

III. Проверка выполнения условия прочности (1)

[ Nc=43384 кгс ] > [ N=36340,5 кгс ]

Условие прочности выполнено: несущая способность кирпичного столба с учетом влияния выявленных дефектов оказалась больше значения суммарной нагрузки N.

Список источников:
1. СНиП II-22-81* «Каменные и армокаменные конструкции».
2. Рекомендации по усилению каменных конструкций зданий и сооружений. ЦНИИСК им. Курченко, Госстрой.

Похожие статьи

Облегченные стены из эффективной кирпичной кладки... Подавляющее большинство современных стеновых строительных материалов характеризуются наличием определенной зависимости между такими показателями как -...
Газобетонные блоки или пеноблоки? Сравнение матери... Еще одна статья в поддержку стеновых материалов, выполненных из ячеистого бетона. В прошлой статье мы говорили о пенобетонных блоках (пеноблоках), а и...
Пример проверочного расчета несущей металлической ... В статье приведен пример поверочного расчета несущей металлической балки покрытия, выполненный в рамках технического обследования строительных констру...
Кирпич и камни керамические: виды, характеристики ... Кирпич и другие штучные керамические изделия, изготовляемые в соответствии с ГОСТ 530-2007, используются для возведения каменной кладки и облицовки на...
Усиление проемов в кирпичных стенах. Таблицы подбо... Согласно требованиям действующих норм, при устройстве в существующей каменной стене нового проема шириной более 600 мм над ним должна быть установлена...