Задача №2 Усиление кирпичного простенка

 

Существуют разные варианты усиления простенков, столбов и колонн здания. Чаще применяемые — это обоймы металлические, армоцементные и железобетонные. Проще всего выполнить обойму из уголков с последующим оштукатуриванием по сетке. Для этого отбивают штукатурку, устанавливают вертикальные уголки по углам простенка и соединяют их горизонтальными полосами. При ширине простенка больше полутора его толщины (b> 1, 5h) длинные полосы стягивают через кладку тяжами из арматуры Ø 10S240. Затем зачеканивают все щели цементным раствором, обвязывают простенок сетками и штукатурят (рис. 2).

 

Рис. 2 Усиление кирпичного простенка:

а - вид на простенок; б - сечение 1—1; 1 - кирпичный простенок; 2 - уголки металлической обоймы; 3 - полосы; 4 - тяж из арматуры; 5 - штукатурка по сетке

 

Исходные данные. Выполнить усиление кирпичного простенка обоймой из уголков с последующим оштукатуриванием по сетке. Простенок имеет ширину b = 90 см и толщину h = 51 см. Высота этажа 2, 8 м. Кирпичная кладка из глиняного кирпича пластического прессования марки 75 на растворе М25 с упругой характеристикой кладки α = 1000 и расчетным сопротивлением R = 1, 1 МПа.

На простенок передается расчетная нагрузка N = 476 кН с эксцентриситетом е₀ = 5 см. В кладке имеются трещины.

Решение

Усиливаем простенок обоймой из 4-х уголков 50× 50× 5 с площадью сечения и полосами 50× 8 с площадью сечения . Полосы располагаем по высоте с шагом s = 35 см. Расчетное сопротивление металла полос R_sw = 150 МПа, а уголков в зависимости от схемы передачи нагрузки на уголки и с уголков на стену: без передачи 43 МПа, с односторонней передачей 130 МПа, с двухсторонней передачей (уголки непосредственно воспринимают нагрузку и передают ее вниз) 190 МПа.

Несущая способность простенка после усиления уголками определяется по формуле:

,

где φ и η — коэффициенты, зависящие от эксцентриситета е₀ и высоты сечения

простенка h;

;

;

- средний коэффициент продольного изгиба всего простенка и сжатой части простенка, зависящие соответственно от гибкостей λ ₁ и λ ₂;

; (Приложение II);

; (Приложение II);

здесь ,

откуда .

m_к = 0, 7 при наличии трещин в кладке. Если они отсутствуют, то m_к = 1;

m_g = 1 при h ≥ 30см.

А - площадь сечения усиливаемой кладки,

А = b·h = 90∙ 51 = 4590 см² = 0, 459 м²;

μ - процент армирования кладки поперечными полосами,

.

Несущая способность усиленного металлической обоймой простенка при R_sс = 43 МПа равна:

Как видно, несущая способность простенка после усиления выше, чем расчетная нагрузка.

 

6 Темы для самостоятельного изучения материала дисциплины

Темы для самостоятельного изучения	Литература
Тема 1. Усиление металлических конструкций 1. Основные положения при разработке проектной документации, расчете и конструировании усилений 2. Дефекты и повреждения стальных конструкций   3. Усиление металлических стропильных ферм	[1] стр.125-131, [4] стр.165-168, [8] стр.83-87 [1] стр.73-76, [6] стр.47-50. [1] стр.191-202
Тема №2. Усиление железобетонных несущих элементов зданий. Фундаменты и способы их усиления. 1. Определение необходимости усиления железобетонных конструкций 2. Классификация способов усиления. Усиление сжатой зоны бетона путем наращивания дополнительного слоя бетона 3. Расчетные формулы. Усиление балок в растянутой зоне бетона путем приварки дополнительного слоя арматуры 4. Усиление железобетонных колонн обоймами     5. Основные причины и методы усиления фундаментов	[1] стр.125-131   [1] стр.160-163, [2] стр. 5-11   [2] стр.286-288.     [1] стр.180-191, [2] стр.8-11. [1] стр.131-144, [3] стр.3-32, [4] стр.175-176, [5] стр.174-175.

 

Литература

 

1. Реконструкция зданий и сооружений / А.Л.Шагин, Ю.В. Бондаренко, Д.Ф. Гончаренко, В.Б. Гончаров; Под ред. А.Л. Шагина: Учебное пособие для строит. спец. вузов. - М.: Высш. шк., 1991.-352 с.: ил.

2. Бондаренко С.В., Санжаровский Р.С. Усиление железобетонных конструкций при реконструкции зданий - М.: Стройиздат, 1990 г.

3. Коновалов П.А. Основания и фундаменты реконструируемых зданий.-2-е изд., перераб. и доп.-М.: Стройиздат, 1988.-287 с.

4. Травин В.И. Капитальный ремонт и реконструкция жилых и общественных зданий - «Феникс», Ростов-на-Дону, 2002 г.

5. В.Н. Кутуков. Реконструкция зданий. – М.: Высшая школа, 1981. – 263 с., ил.

6. Калинин А.А. Обследование, расчет и усиление зданий и сооружений: Учебное пособие / Издательство Ассоциации строительных вузов. Москва; 2004, 160 с.

7. Девятаева Г.В. Технология реконструкции и модернизации зданий: Учеб. пособие. – М.: ИНФРА-М, 2006.-250 с.- (Среднее профессиональное образование).

8. Федоров В.В. Реконструкция и реставрация зданий: Учебник.- М.: ИНФРА-М, 2003. – 208 с. – (Серия «Среднее профессиональное образование»).

9. Б.С. Попович, Е.Р. Хило. Усиление строительных конструкций. – Львов, Высшая школа, 1985. – 290 с.

10. Пособие по проектированию усиления стальных конструкций (к СНиП II-23-81*). – М.: Стройиздат, 1989. – 159 с.

11. Пособие по проектированию каменных и армокаменных конструкций (к СНиП II-22-81). – М.: ЦИНТ, 1988. – 150 с.

12. Усиление железобетонных конструкций (Пособие П1-98 к СНиП 2.03.01-84*). - Минск, 1998. – 189 с.

СНиП 2.01.07-85. Нагрузки и воздействия.

СНиП II-23-81*. Стальные конструкции.

СНиП II-22-81. Каменные и армокаменные конструкции.

ТКП 45-5.05-146-2009 (02250). Деревянные конструкции.

СНБ 5.03.01-02. Бетонные и железобетонные конструкции.

ТКП 45-5.01-67-2007 (02250). Фундаменты плитные. Правила проектирования.

ТКП 45-5.01-254-2012 Основания и фундаменты зданий и сооружений. Основные положения. Строительные нормы проектирования.

 

 

Приложение I Сокращенный сортамент швеллеров по ГОСТ 8239-72

 

 

Приложение II Коэффициенты продельного изгиба φ

 

Гибкость	Коэффициенты продельного изгиба φ при упругих характеристика кладки α
λ h	λ i
					0, 98	0, 94	0, 9	0, 82
		0, 98	0, 96	0, 95	0, 91	0, 88	0, 81	0, 68
		0, 95	0, 92	0, 9	0, 85	0, 8	0, 7	0, 54
		0, 92	0, 88	0, 84	0, 79	0, 72	0, 6	0, 43
		0, 88	0, 84	0, 79	0, 72	0, 64	0, 51	0, 34
		0, 85	0, 79	0, 73	0, 66	0, 57	0, 43	0, 28
		0, 81	0, 74	0, 68	0, 59	0, 5	0, 37	0, 23
		0, 77	0, 7	0, 63	0, 53	0, 45	0, 32	—
		0, 69	0, 61	0, 53	0, 43	0, 35	0, 24	—
		0, 61	0, 52	0, 45	0, 36	0, 29	0, 2	—
		0, 53	0, 45	0, 39	0, 32	0, 25	0, 17	—
		0, 44	0, 38	0, 32	0, 26	0, 21	0, 14	—
		0, 36	0, 31	0, 26	0, 21	0, 17	0, 12	—
		0, 29	0, 25	0, 21	0, 17	0, 14	0, 09	—
		0, 21	0, 18	0, 16	0, 13	0, 1	0, 07	—
		0, 17	0, 15	0, 13	0, 1	0, 08	0, 05	—
		0, 13	0, 12	0, 1	0, 08	0, 06	0, 04	—
Примечания: Коэффициенты φ при про­межуточных величинах гибкостей определяются по интерполяции.

 

 

⇐ Предыдущая1234

Поделиться:

Популярное:

1. Биологическое усиление радиационного поражения
2. В этом аудите сделаны основные акценты на самые важные моменты для усиление конверсии и заинтересованности посетителей (то есть аудит НЕ является окончательно полным).
3. Глава 8. Усиление функций. Соционические подтипы.
4. Глава №1. Усиление электрических колебаний.
5. Основные направления развитии. Усиление государственной цензуры
6. Ремонт и усиление водопропускных труб
7. СОЛО: УМНОЖЕНИЕ И УСИЛЕНИЕ ОРГАЗМОВ
8. Усиление арочных каменных и бетонных пролетных строений
9. Усиление балочных железобетонных пролетных строений
10. Усиление интервенции. Блокада Советской страны. Поход Колчака и его разгром. Поход Деникина и его разгром. Трехмесячная передышка. IX съезд партии.
11. Усиление каркасов в местах сосредоточения нагрузок