КАМЕННЫЕ И АРМОКАМЕННЫЕ КОНСТРУКЦИИ

Для студентов строительных вузов и факультетов

Раздел: Строительство

Прочность кладки является основной ее характеристикой наряду со степенью надежности (долговечности). Прочность кладки, как установлено ранее, зависит от ряда факторов и, в первую очередь, от пределов прочности составляющих ее материалов.

Для установления зависимости между пределом прочности кладки при сжатии и пределами прочности камня и раствора, выявления упругопластичес- ких свойств, деформативно- сти и рассеивания пределов прочности кладки производят экспериментальные испытания образцов-столбов ( 37). В соответствии с методикой исследований устанавливают такое количество экспериментальных образцов-столбов, результаты испытания которых на основании статистической обработки гарантировали бы получение достаточно достоверных данных.

Столбы обычно испытывают кратковременной нагрузкой на 8-й день после их изготовления, а на растворе нулевой марки — в день их изготовления.

По полученным данным экспериментальных исследований прочности кладки при сжатии строится ломаная линия, выражающая опытную зависимость Л=/(Лг).

Для получения аналитической зависимости прочности кладки от прочности составляющих ее материалов на основании экспериментальных данных подбирают некоторую функцию Л — ДЛ2), значение которой при подстановке экспериментальных значенийпрочности раствора Л2 при той же прочности (марке) камня Лi возможно меньше отличалось бы от соответствующих экспериментальных значений пределов прочности кладки Л.

Результаты обработки большого числа экспериментальных данных и теоретических исследований кладок различных видов послужили основанием для предложения разными авторами (Крейгером, Графом и др.) ряда эмпирических зависимостей

R = f(Rz). Анализ этих зависимостей, а также многочисленных опытов с различными кладками позволил профессору Л. И. Они- щику в 1939 г. предложить эмпирическую гиперболическую зависимость, лучше других удовлетворяющую экспериментальным данным. Эта зависимость, дающая возможность достаточно хорошо описать связь между пределом прочности кладки при центральном сжатии и пределами прочности раствора и камня, выражается формулой

15. ПРОЧНОСТЬ КЛАДКИ ПРИ МЕСТНОМ СЖАТИИ (СМЯТИИ)

Местным сжатием (смятием) называются случаи загружения кладки сжимающими усилиями не всей площади сечения кладки, а только ее части, остальная же часть сечения остается ненагру- жениой или менее нагруженной ( 39).

В результате экспериментальных исследований установлено, что предел прочности кладки, испытывающей местное сжатие, Есш выше предела прочности кладки при равномерном сжатии по всему сечению кладки Д, причем тем больше, чем меньше площадь Fсм по сравнению с расчетной площадью сечения F. Это

объясняется тем, что свободная от нагрузки или менее нагруженная часть кладки оказывает сопротивление поперечным деформациям кладки, испытывающей местное сжатие (эффект обоймы).

16. ПРОЧНОСТЬ КЛАДКИ ПРИ РАСТЯЖЕНИИ И СРЕЗЕ

Сцепление раствора с камнем. Прочность сцепления раствора с камнем и степень конструктивной перевязки камней (кирпича и блоков) в кладке обусловливают ее монолитность и прочность при растяжении и срезе.

Прочность сцепления зависит от многих факторов: прочности, состава и консистенции раствора, возраста раствора в момент использования, температурно-влажностного режима твердения раствора в кладке, абсорбционных свойств камня и состояния его контактных поверхностей, плоскости контакта раствора с камнем, возраста кладки и др. Каждый из этих факторов может существенно изменить прочность сцепления, поэтому для каждого вида кладки эта величина устанавливается экспериментальным путем.

Растяжение кладки бывает:

по непере вязанному сечению, когда направление усилия N перпендикулярно к горизонтальным швам ( 40); предел прочности в этом случае определяется нормальным (перпендикулярным к плоскости горизонтального шва) сцеплением 5 раствора с камнем;

по перевязанному сечению, когда направление усилия N параллельно горизонтальным швам ( 41); предел прочности

определяется касательным (параллельным плоскости горизонтального шва) сцеплением Т раствора с камнем.