5.5.1. Здания с жесткой конструктивной схемой
Расчетной схемой наружных стен многоэтажных зданий с жесткой конструктивной схемой служат неразрезные многопролетные балки, опирающиеся на перекрытия (рис. 14, а). По упрощенной схеме многопролетную балку заменяют однопролетными балками в пределах каждого этажа (рис. 14, б).
При расчете стены этажа нагрузка от вышерасположенных конструкций прикладывается в центре тяжести стены верхнего этажа. Нагрузка от перекрытия над этажом считается приложенной с фактическим эксцентриситетом e0 . Собственный вес стены этажа прикладывается в центре тяжести сечения стены.
Рисунок 14. Расчетные схемы и эпюры изгибающих моментов от вертикальных нагрузок:
а – при расчете стены как неразрезной балки; б – при расчете стены в пределах каждого этажа как однопролетной балки.
В стене с проемами каждый простенок рассчитывается на нагрузку, соответствующую участку стены, расположенному над этим простенком между осями соседних проемов.
Если на простенок опирается сплошная стена, обеспечивающая перераспределение давления между простенками, то сечение стены допускается рассматривать как одно целое с учетом ослаблений проемами.
При расчете стен зданий на ветровые нагрузки, направленные параллельно стенам, каждая стена рассматриваемого направления рассчитывается как консоль, заделанная в основании, под действием горизонтальных нагрузок от активного и пассивного давления ветра.
Если стена имеет расположенные друг над другом проемы, то она рассматривается как система вертикальных консолей (полос между проемами), связанных друг с другом перемычками. При расчете перемычки обычно рассматриваются как абсолютно жесткие ригели (распорки), шарнирно связанные со стенами.
Если стены взаимно перпендикулярного направления соединены перевязкой или другими жесткими и прочными связями, то следует учитывать совместную работу рассчитываемой стены и участков примыкающих к ней стен. При этом расчетное горизонтальное составное сечение может иметь форму двутавра, швеллера, тавра и т.п.
5.5.2. Здания с упругой конструктивной схемой
При упругих опорах в качестве расчетной схемы рассматривается рамная система, стойками которой являются стены и столбы, а ригелями - перекрытия и покрытия. Перекрытия и покрытия рассматриваются как жесткие распорки, шарнирно связанные со стенами.
При упругих опорах принимается, что стойки заделаны в грунт в уровне пола здания (при наличии бетонного подстилающего слоя под полы и отмостки). Соединение стоек с ригелями считается шарнирным.
5.6. Деформационные швы
Длинные здания могут деформироваться при колебаниях температуры наружного воздуха, неравномерных осадках грунта основания, сейсмических и других явлениях. При этом в конструкциях могут появиться трещины, снижающие прочность и эксплуатационные качества здания. Для предупреждения появления трещин предусматриваются деформационные швы, разрезающие здание на отсеки. В зависимости от назначения деформационные швы делятся на:
- температурные,
- осадочные,
- антисейсмические,
- усадочные.
Температурные швы делят здание на отсеки от уровня земли до кровли включительно, не затрагивая фундамента. Расстояние между температурными швами принимают в зависимости от материала стен и расчетной зимней температуры района строительства.
Для предотвращения осадочных трещин вследствие разной загруженности фундаментов или разнородности грунта в пределах площади застройки в зданиях устраивают осадочные швы. Они разрезают здания по всей высоте, включая фундаменты.
Если в одном здании необходимо использовать деформационные швы разных видов, их совмещают в виде температурно-осадочных швов.
Антисейсмические швы применяются в районах, подверженных землетрясениям. Они разрезают здание на отсеки, представляющие собой самостоятельные устойчивые объемы. По линиям антисейсмических швов располагают двойные стены или двойные ряды несущих стоек, входящих в систему несущего остова отсека.
Усадочные швы делают в монолитных бетонных конструкциях. При твердении бетон уменьшается в объеме. Усадочные швы препятствуют возникновению трещин, снижающих несущую способность стен. В процессе твердения бетона ширина усадочных швов увеличивается; по окончании усадки швы наглухо заделывают.
П Р И Л О Ж Е Н И Я
Приложение 1.