48. Работы по каменной кладке.

Ответ: Каменная кладка является неоднородным телом, состоящим из камней, швы между которыми заполнены раствором.

Различают работу кладки по перевязанным и неперевязанным сечениям.

Неперевязанные сечения - это сечения, совпадающие с горизонтальными швами. Сопротивление каменных материалов растяжению при изгибе и срезу обычно выше сопротивления раствора и его сцепления с камнями кладки. Поэтому трещина разрушения при работе кладки по неперевязанным сечениям обычно происходит в горизонтальном шве кладки и величины сопротивления кладки растяжению, растяжению при изгибе, срезу и главным растягивающим напряжением при изгибе определяются сопротивлением раствора и его сцеплением с камнем. Различают два вида сцепления: сопротивление отрыву камней от раствора, называемое нормальным сцеплением и сопротивление сдвигу камней по раствору, называемое касательным сцеплением.

Перевязанные сечения - это сечения, перпендикулярные горизонтальным швам. При растяжении кладки по перевязанным сечениям трещина разрушения проходит или по камню и вертикальным поперечным швам кладки или по вертикальным и горизонтальным швам кладки.

Характер трещины разрушения и сопротивление кладки зависят от величины коэффициента продольной перевязки в кладке, от соотношения прочности сцепления в горизонтальных и вертикальных швах и прочности камней.

49. Каменные здания.

Ответ: Различают две группы каменных зданий: с жесткой или с упругой конструктивной схемой.

Жесткая конструктивная схема - это здания с частым расположением поперечных стен. В котором междуэтажные перекрытия рассматриваются как неподвижные диафрагмы. Создающие жесткие связи для стен при действии на них поперечных и внецентренных продольных нагрузок. Такая схема принимается при расчете стен и внутренних опор многоэтажных жилых и большинства гражданских зданий.

Упругая конструктивная схема- это здания большой протяженности, со значительными расстояниями между поперечными стенами. В этих зданиях перекрытия также связывают стены и внутренние опоры в одну систему. По такой схеме рассчитываются большинство промышленных зданий с несущими каменными стенами.

Классификация стен по группам кладок.

Каменные стены по конструкции и способу возведения делятся на стены из кладки, монолитные. Кладка - это конструкция, выполненная из отдельных стеновых камней, швы между которыми заполняются кладочными растворами. Для создания прочной монолитной системы, ряды кладки делаются с несовпадением вертикальных швов, то есть с их перевязкой. Распространены цепная (двухрядная) и многорядная система перевязок.

50. Расчет элементов каменного здания.

Ответ: Расчёт стены (простенка), столба, стены подвала на центральное и внецентренное сжатие. Учет гибкости и длительного действия нагрузки.

Расчетную несущую способность каменной кладки определяют в зависимости от геометрических размеров сечения, расчетного сопротивления кладки и коэффициентов условий работы.

Расчетное сопротивление определяется по формуле

R = RJK,

где R_u — временное сопротивление кладки, К — коэффициент надежности, равный 2 для всех видов кладки, работающих на сжатие, и 2,25 — на растяжение.

В необходимых случаях величины расчетных сопротивлений умножают на коэффициенты условий работы.

При центральном сжатии элементов предполагается, что в предельном состоянии по прочности напряжения сжатия распределены равномерно по площади сечения элемента. В этом случае расчет прочности элементов ведется по формуле

N≤m_g φRA

где m_g — коэффициент, учитывающий снижение несущей способности от влияния длительно действующей нагрузки; φ— коэффициент, учи­тывающий влияние продольного изгиба; R — расчетное сопротивление кладки сжатию; А — площадь поперечного сечения элемента.

Расчет внецентренно сжатой каменной кладки производится по формуле

N≤m_g φ₁ RA_сω, где A_с – площадь сжатой зоны сечения при прямоугольной эпюре напряжений.; ω- коэффициент, учитывающий фактическую неравномерность сжимающих напряжений по высоте сечения..

Значение коэффициента φ определяется в зависимости гибкости элемента, которая определяется по формулам:

для элементов прямоугольного сечения

λ_h=l₀/h

для элементов любой формы сечения

λ_i=l₀/i,

где h — наименьший размер прямоугольного поперечного сечения эле­мента; i — наименьший радиус инерции сечения элемента; l₀ — расчет­ная длина элемента при продольном изгибе.

Расчетную длину l₀ для каменных стен и столбов принимают в зави­симости от условий опирания их концов на опорах.