Бетон для несущих конструкций: Купить бетон для несущих конструкций от производителя БетонРесурс: марка

Содержание

Марки бетона и их назначение

Бетон М100 – бетон, чаще всего используемый для бетонирования не несущих конструкций – отмосток, желобов, отливов, для установки бордюров и поребриков (в качестве бетонной подушки), устройства пешеходных дорожек, тротуаров и выполнения предбетонной подготовки, то есть, для подготовительных работ перед заливкой ленточных монолитных фундаментов. Подбетонная подготовка выполняется путем заливки тонкого слоя бетона М100 на предварительно подготовленную подушку из щебня и песка. Сверху наваривается или наклеивается гидроизоляционный слой. И только после застывания этого слоя, должны производиться арматурные работы.

Бетон М150 чаще всего используется при конечной подготовке конструкций из металла и бетона на песчаной основой (перед гидроизоляцией и заливкой). Товарный бетон M150 применяется в подготовительных работах перед заливкой монолитных ленточных фундаментов, для выполнения стяжек, бетонных полов, фундаментов небольших сооружений и конструкций, для бетонирования пешеходных дорожек. Из бетона указанной марки выполняют площадки под стоянку автомобилей, фундаменты под забор, под террасы и беседки. Бетон этой марки, в основном, применяют в дорожном строительстве, как бетонную подушку для установки бордюров.

Бетон М200 чаще всего используется для устройства бетонных стяжек полов, строительства фундаментов, дорожек, отмосток. Для частного строительства товарный бетон M200 – несомненный лидер продаж, ведь его прочности вполне достаточно для решения таких строительных задач: заливки малонагруженных ленточных, монолитных, свайно — ростверковых, столбчатых и плитных фундаментов, изготовления бетонных ступеней и лестниц. Из бетона указанной марки выполняют площадки под стоянку автомобилей, фундаменты под забор, под террасы и беседки, подпорные стенки. Виды этого бетона используют в дорожном строительстве, для установки бордюров и поребриков, в качестве бетонной подушки. Также из бетона М200 выполняют внутренние межкомнатные перегородки.

Бетон М250 чаще всего используется для устройства бетонных стяжек полов, строительства фундаментов, дорожек, отмосток. В частном строительстве товарный бетон M250 почему-то мало популярен, хотя считается промежуточным между очень востребованными М200 и М300, а ведь его прочности вполне достаточно для решения различных строительных задач: заливки монолитных, свайно-ростверковых, столбчатых и плитных фундаментов, изготовления бетонных лестниц. Из бетона указанной марки выполняют площадки под стоянку автомобилей, ленточные фундаменты под забор, под террасы и беседки, большие подпорные стенки. Также из бетона М250 выполняют внутренние межкомнатные перегородки, он идеально подходит для малонагруженных плит перекрытий. Этот вид бетона – аналог цементного раствора при исключении щебеночной фракции.

Бетон М300 чаще всего используется для устройства монолитных фундаментов: ленточных, свайно-ростверковых, столбчатых и плитных фундаментов, изготовления бетонных ступеней и лестниц, дорожек, отмосток. Для частного строительства товарный бетон M300 – лидер продаж. Из бетона указанной марки выполняют ленточные фундаменты под забор, подпорные стенки, тротуарные дорожки, канализационные колодцы. Также из бетона М300 выполняют монолитные стены и монолитные плиты перекрытий.

Бетон M350 чаще всего используется для устройства монолитных фундаментов: ленточных, свайно-ростверковых, столбчатых и плитных фундаментов, изготовления бетонных лестниц, ригелей, балок, многопустотных плит перекрытий, колон. Для частного строительства товарный бетон М350 используется также для устройства чаш бассейнов. Также из бетона M350 выполняют монолитные стены и монолитные плиты перекрытий. Бетон М350 очень прочный, имеет высокую морозостойкость и очень устойчив к истиранию.

Бетон M400 чаще всего используется для строительства мостов, банковских хранилищ, гидротехнических сооружений, изготовления ригелей, балок, колон, различных иных конструкций со специальными требованиями. Для частного строительства товарный бетон M400 используется только для устройства чаш бассейнов. Вообще, в индивидуальном строительстве этот бетон используется редко, во-первых, из-за очень высокой прочности (в коттеджном строительстве нет надобности в таких конструкциях), бетон М400 очень быстро схватывается через высокое содержание цемента. Кроме того, по этой же причине, а также потому, что производится только на гранитном щебне, эта марка имеет довольно высокую стоимость. Бетон М400 очень прочный, имеет очень высокую морозостойкость и очень высокую водонепроницаемость. Бетон M400 часто применяют в коммерческом строительстве – для возведения торговых центров, рынков, спортивных сооружений для перестраховки и увеличения надежности строительных конструкций.

Каталог бетона здесь

Виды бетонов и их применение

Главная→Статьи→Виды бетонов и их применение

Каменный искусственный материал, получающийся в результате схватывания смеси цемента, заполнителей, воды и специальных добавок, называется бетоном. Ингредиенты такого раствора в определенных пропорциях тщательно смешиваются друг с другом в бетоносмесителях, полученная смесь заливается и уплотняется специальными приспособлениями. До момента затвердевания этот раствор называется бетонной смесью. Существует несколько видов бетона, обладающих различными свойствами и особенностями.

Такой материал классифицируется по нескольким признакам:

Средняя плотность бетона. Данный параметр во многом определяет прочность застывшей бетонной смеси. Существуют следующие виды бетона по плотности:
1. Легкие.Плотность таких веществ не превышает 1800 кг/м3. Существуют такие виды легких бетонов:
  - Особо легкие (до 500 кг/м3). Обладают теплоизоляционными качествами. В эту группу попадают ячеистые бетоны со значительной степенью пористости, в состав которых входят пористые легкие заполнители. Подобные смеси применяются для создания бетонных теплоизоляционных изделий.
  - Легкие (500-1800 кг/м3). Данная группа включает в себя бетоны с пористыми заполнителями, ячеистые смеси без заполнителей с большим количеством пор в бетоне. Сюда входят также смеси, включающие поризованный цементный камень и пористые заполнители. Бетон этого вида применяется для создания прочных теплоизоляционных конструкций, например, объектов частного строительства.
2. Тяжелые.Плотность таких смесей превышает 1800 кг/м3. Выделяют следующие виды тяжелого бетона:
  - Особо тяжелые (≥2500 кг/м3). Обладают максимальной плотностью и стойкостью к радиации. Такие смеси включают в себя заполнители из рудосодержащих каменных пород (гематит, магнетит) или из стальных опилок, стружки, окалины, чугунной дроби. Бетон этого вида используется при необходимости возведения сооружений с антирадиационными качествами. Он применяется в ходе строительства атомных электростанций и при заполнении выработок (в таких случаях он выступает в качестве тампонажного бетона).
  - Тяжелые (1800-2500 кг/м3). Характеризуются высокой плотностью и прочностью. Заполнителем в таких смесях выступает щебень горных пород с высокой плотностью (гранита, диабаза, известняка). Такой бетон незаменим при создании надземных и подземных сооружений и несущих конструкций (фундамента, колонн, ферм, стен, балок и так далее).
Предназначение бетонной смеси. Существуют разные степени и виды прочности бетона. Каждая из таких строительных смесей обладает определенными особенностями. Эти факторы обуславливают применение конкретного строительного раствора для решения определенных задач. Существуют следующие виды бетонов по предназначению:
1. Конструкционные. Бетоны этого вида обладают выносливостью к значительным силовым нагрузкам, высокой прочностью и стойкостью к деформации. Они могут применяться в неблагоприятных условиях, например, при отрицательных температурах. Подобные строительные растворы используются для создания перекрытий и несущих конструкций.
2. Конструкционно-теплоизоляционные. Такие смеси обеспечивают отличную теплозащиту. Они используются для создания наружных конструкций, например, фасадов и ограждений.
3. Теплоизоляционные. Данные виды бетонов не применяются для сооружения несущих конструкций, так как они не обладают необходимой прочностью. Такая смесь наносится на уже имеющуюся конструкцию из высокопрочного бетона. Важнейшее свойство теплоизоляционных растворов – способность обеспечить хорошее термическое сопротивление бетонной конструкции при небольшой ее толщине. Такой бетон применяется при строительстве сооружений на заводах.
Следующие разновидности смесей обладают специфическими свойствами. Такие специальные виды бетонов используются при необходимости придания сооружению особых технических характеристик.
1. Гидротехнические. Бетоны этой группы обладают водонепроницаемостью и морозостойкостью. Они применяются для строительства объектов в тяжелых условиях, например, на севере страны.
2. Дорожные. Смеси данного вида обладают повышенной стойкостью к трещинам и деформациям. Такой бетон не разрушается от перепадов температур. Он используется для строительства дорожного полотна на автотрассах и взлетно-посадочных площадках.
3. Термостойкие. Такие бетонные смеси сохраняют свои качества при воздействии на них высоких температур. Бетон данного вида используется для создания производственных объектов, подвергающихся повышенным температурам в ходе производственного процесса.
4. Декоративные. Бетон этого вида обладает особой фактурой и устойчивостью к атмосферным явлениям. Используется при отделке фасадов зданий и создании декоративных элементов конструкций.
Структура бетона. По данному критерию выделяют нижеследующие виды бетона:
1. Уплотненные. Структура такого бетона максимально плотная, лишенная полостей и свободных зон. Бетонные смеси данного вида являются наиболее прочными и твердыми после схватывания. Применяются для создания несущих конструкций.
2. Пористые. Структура такого материала создается связывающим веществом, находящимся в пористом состоянии. Бетон этого вида используется для создания фасадов и стен.
3. Ячеистые. Такая бетонная смесь не включает в себя какой-либо заполнитель. Цемент в таком бетоне равномерно заполнен замкнутыми воздушными ячейками, созданными искусственным методом. Строительные смеси данного вида широко применяются при возведении одноэтажных домов.
4. Сверхпористые. Бетон данного вида включает в себя только крупный заполнитель, песчаные породы в таких смесях отсутствуют. Используется при необходимости создания дорожного покрытия, способного удалять паводковые и штормовые воды. Такое бетонное покрытие может монтироваться на площадки парковок, на автодороги, тротуары и прочие подобные участки.

Современное разнообразие видов бетонов позволяет каждому потребителю выбрать смесь с оптимальными характеристиками. Стоимость бетона зависит от его состава, технических особенностей и прочностных характеристик.

Являются ли бетонные стены несущими?

Несущие стены предназначены для поддержки веса пола, крыши или другой конструкции, возведенной на них. Их называют несущими стенами, потому что они могут выдерживать большой вес без разрушения. Напротив, ненесущая стена, также называемая перегородкой, не предназначена для переноса больших нагрузок. Они созданы, чтобы выдерживать собственный вес и несколько других легких предметов, таких как полки, картины или межкомнатные двери. Что помогает определить, что является и что не является несущей стеной, так это фундамент стены. Несущие стены возводятся на прочном фундаменте, а ненесущие стены — нет. Бетон является одним из лучших материалов для возведения несущей стены, поскольку он обладает чрезвычайно высокой прочностью на сжатие. Но не все бетонные стены являются несущими.

Ремонт дома часто требует сноса одной или двух стен. Демонтаж стен — это большая работа, которая может полностью преобразить дом. Превратите спальни в люксы, расширьте кухню или создайте современную открытую планировку.

Если у вас есть планы реконструкции, включающие удаление бетонной стены, вы должны сначала определить, является ли стена несущей или не несущей. Любая удаленная часть несущей стены должна быть заменена структурной опорой, чтобы занять ее место. Сюда входят балки, опоры и колонны, которые могут нести ту же нагрузку, что и стена.

Большинство бетонных стен являются несущими, но не все. В наши дни интерьерный бетон является очень популярным видом отделки. Дизайнеры используют бетон из-за его внешнего вида, а не прочности. Чтобы определить, является ли стена несущей, осмотрите фундамент. Несущие стены опираются непосредственно на фундамент и цоколь, ненесущие стены — нет.

Есть несколько способов определить, является ли бетонная стена несущей, и я перечислю их ниже.

Проверка фундамента

Лучший способ узнать, является ли ваша бетонная стена несущей, — это проверить фундамент. Несущие стены всегда строятся на какой-то несущей конструкции. Обычно это фундаментная стена, но может быть и балка. Затем эта балка будет поддерживаться стеной, колоннами опор, которые в конечном итоге поддерживаются опорами. Следуйте по пути от вашей стены вниз к земле, чтобы понять, как она поддерживается.

Внутренние ненесущие стены, как правило, не возводятся непосредственно поверх фундамента или балки, поскольку они не рассчитаны на большой вес. Однако всегда есть исключения. В некоторых случаях архитектор может построить бетонную стену на балке или фундаменте просто для того, чтобы выдержать собственный вес. Бетон — тяжелый строительный материал, поэтому толстая бетонная стена нуждается в поддержке. Вы не можете просто построить его на деревянных балках пола, потому что они провиснут.

Осмотрите фундамент стен и колонн. Если ваша бетонная стена поддерживается балкой, вам нужно найти опорные колонны балки или каменные опоры. Эти колонны или опоры будут спускаться к опорам, которые в конечном итоге выдержат всю нагрузку.

Осмотр фундамента бетонных стен не дает полной картины. Тот факт, что архитектор построил стену поверх фундамента, не обязательно означает, что она несущая. Чтобы быть уверенным, вы также должны проверить, что находится прямо над стеной.

Что за стеной?

Как только вы проверите фундамент, чтобы увидеть, что поддерживает бетонную стену, посмотрите вверх. Выясните, что находится прямо на стене. Несущая означает, что стена непосредственно поддерживает что-то поверх нее. Так что смотри и смотри, что там.

Поддерживает ли бетонная стена балки перекрытия, балку или перемычку, колонны, крышу или другую конструкцию? Единственный способ узнать наверняка — внимательно осмотреть дом. Наметьте, что поддерживает все балки пола, балки, колонны, крышу и другие конструкции. Это процесс устранения. Если вы можете определить, что поддерживает все в общей площади бетонной стены, то стена, вероятно, не является несущей.

Пройдите на чердак прямо над стеной, если она есть. Оглянитесь вокруг и наметьте обрамление. Осмотрев чердак, можно многое сказать о доме.

Самый безопасный способ узнать, что находится над вашей стеной, — это сделать небольшую демонстрацию. Вырежьте дыру в потолке над стеной и посмотрите, что там. Когда верхняя часть стены открыта, будет легко сказать, несущая она или нет.

Насколько толстая стена?

Хорошим показателем того, является ли ваша бетонная стена несущей, является ее толщина.

Несущие стены из литого бетона и стены из шлакоблоков имеют ширину не менее 6–12 дюймов. Если у вас есть бетонная внутренняя стена шириной 4 или 5 дюймов, это, вероятно, деревянные или металлические стойки с бетонной облицовкой.

Однако, если у вас есть бетонная стена толщиной от 6 до 12 дюймов, велика вероятность того, что она является несущей. Но не всегда, в некоторых случаях архитектор может сделать раму и внутреннюю стену толще только для вида. Он также может содержать воздуховод и / или сантехнику.

Толщина стены — это еще один ключ, который может помочь вам определить, является ли бетонная стена несущей.

Тонкие стены вообще не являются несущими, особенно в новом строительстве. Современные строительные нормы и правила не позволяют, чтобы несущие стены были такими тонкими, если только они не сделаны из стали.

Проверьте направление балки, посмотрите, что находится прямо над стеной, найдите признаки балки и проверьте фундамент. Вам нужно больше информации, чем просто толщина стены, чтобы определить, является ли она несущей.

Это внешняя бетонная стена?

Наружные стены – это стены, образующие периметр дома. Балки верхнего этажа, крыша, окна, двери, балки и перекрытия опираются на наружные стены. В общем, почти все наружные бетонные стены будут несущими, но вы все равно должны проверить стену, каркас дома и фундамент, чтобы быть уверенным.

Наружные стены, как правило, опираются на фундамент дома и поддерживают крышу или структуру над ней. Я строю дома на заказ уже более 20 лет, и почти все наружные бетонные стены, которые я построил, были несущими. Но не все.

Дом редко имеет длинную ненесущую наружную стену. Но это возможно, если вы используете стальной каркас. В современных домах и во многих зданиях иногда используются большие стальные балки и колонны для поддержки всей конструкции вместо секций стен. Участки стен, которые находятся под стальными балками, по-прежнему построены изолированными и прочными, но обычно не являются несущими.

Если вы работаете над домом со стальными балками, ищите колонны. Как только вы их найдете, участки стены между колоннами обычно не являются несущими. Вот для чего нужны колонки.

Стена перпендикулярна или параллельна балкам?

Как правило, если внутренняя стена проходит перпендикулярно балкам перекрытия наверху, это несущая стена. Дома построены таким образом, что концы балок пола либо сидят на внутренней стене или балке, либо упираются в балку. Если ваша бетонная стена проходит перпендикулярно балкам, это хороший признак того, что она может быть несущей.

Если внутренняя стена проходит параллельно балкам, вероятно, она не несущая. Параллельность означает, что стена проходит в том же направлении, что и балки. Однако, даже если стена не поддерживает балки перекрытия, она все равно может поддерживать колонну или балку.

Имейте в виду, что взаимосвязь между балкой пола и направлением внутренней стены — это лишь один ключ из многих. Есть много ситуаций, когда стена, идущая параллельно балкам пола, все еще может нести значительную нагрузку.

То, что бетонная стена может не выдерживать нагрузку, не означает, что она не выдерживает нагрузки. Требуется много исследований, чтобы выяснить это наверняка.

Это частичная бетонная стена?

Во многих домах короткие стены, называемые частичными стенами. Обычно они отходят от наружной стены, примыкая к стене под углом 9.угол 0 градусов. В некоторых случаях частичные стены предназначены только для разделения двух комнат и не являются несущими. Но в других случаях они поддерживают балки, колонны или балки.

Если ваша бетонная стена является частичной стеной, проверьте ее фундамент. Если стена находится прямо над частичной фундаментной стеной, она, вероятно, несет существенный вес.

Чертежи

В местном офисе клерка могут быть копии оригинальных чертежей дома, а также записи о любых изменениях. Предыдущие владельцы, строитель или архитектор, спроектировавший дом, также могут иметь планы. Ваш город может сказать вам, кто был строителем и архитектором, если дом не слишком старый.

Старые дома

Работать над действительно старыми домами странно, потому что они, возможно, претерпели несколько реконструкций. Когда я начинаю демонстрировать старые дома, я нахожу множество странных вещей. В некоторых случаях стена, которая когда-то была несущей, больше не является несущей, потому что крыша или каркас дома были изменены. Гораздо сложнее понять, что является несущим, а что нет, когда дом действительно старый. Если все не оригинал.

Если дом оригинальный и никогда не реконструировался, это ничем не отличается от осмотра нового дома. Все усложняется только в том случае, если дом был реконструирован, особенно если реконструкция была сделана не по закону.

Другой распространенной проблемой являются добавления. Если дом был надстроен, старые наружные несущие бетонные стены теперь могут быть внутренними ненесущими. Вы действительно должны сделать свою домашнюю работу, работая над старыми домами. Я рекомендую пойти в город и запросить список проделанной работы вместе с первоначальными планами. У них могут быть записи обо всей работе.

Наймите профессионала

В случае сомнений я всегда рекомендую нанять профессионала.

Существует четыре типа специалистов, которые помогут вам определить, является ли бетонная стена несущей. Это:

Архитекторы : Если вы сможете найти архитектора, спроектировавшего дом, будет намного лучше. Возможно, у него все еще есть планы. Но если нет, любой архитектор может помочь вам разобраться. Они могут осмотреть дом и вытянуть все точки нагрузки.
Инспекторы по строительству : Инспектор может помочь определить местонахождение несущих стен, а также сообщить вам строительные нормы и правила.
Строитель: Если вы сможете найти строителя дома, это очень поможет, возможно, у него все еще есть планы. Но если нет, они, вероятно, вспомнят стену. Я построил сотни домов на заказ и могу сказать вам, где в каждом из них находится каждая несущая точка. Это не то, что строитель обычно забывает.
Инженер: Подобно архитектору, инженер-строитель может осмотреть дом и нанести на карту все его несущие точки.

Всегда делайте много домашней работы, прежде чем приступить к демонстрации стены, которая может быть несущей. Если вы совершите ошибку и уберете секцию стены, которая поддерживает другую конструкцию, это может иметь катастрофические последствия.

Все ли бетонные стены несут нагрузку?

То, что стена сделана из бетона, не означает, что она несущая. Не все бетонные стены являются несущими. Во многих домах в современном стиле используются бетонные стены как внутри, так и снаружи. Это красивый вид, который не имеет ничего общего с тем, что поддерживает стена. Вы должны сделать свою домашнюю работу. Не думайте, что стена является несущей только потому, что она сделана из бетона или любого другого каменного материала.

В некоторых случаях стена может быть даже не бетонной. Многие архитекторы используют бетонную отделку поверх цементной плиты. Он выглядит как бетон, но его толщина всего около дюйма. Его форма называется бетонной плитой. Вы должны осмотреть фундамент стены и то, что над ним, чтобы знать наверняка.

Резюме: Несущие ли бетонные стены?

Если у вас есть какие-либо вопросы или комментарии о бетонных стенах, пишите в любое время.

НЕСУЩАЯ БЕТОННАЯ КИРПИЧНАЯ СТЕННАЯ КОНСТРУКЦИЯ

ТЭК 14-05А

ВВЕДЕНИЕ

Конструктивное проектирование зданий требует учета различных конструкционных нагрузок: постоянных и временных нагрузок, нагрузок от ветра, землетрясений, бокового давления грунта, бокового давления жидкости, а также сил, вызванных температурными движениями, ползучести, усадки и дифференциальные движения. Поскольку любая нагрузка может действовать одновременно с другой, проектировщик должен учитывать, как эти различные нагрузки взаимодействуют со стеной. Например, осевая нагрузка может компенсировать растяжение из-за поперечной нагрузки, тем самым увеличивая способность к изгибу, и, если она действует эксцентрично, также может увеличить момент на стене. Строительные нормы и правила диктуют, какие сочетания нагрузок следует учитывать, и требуют, чтобы конструкция была спроектирована таким образом, чтобы выдерживать самые серьезные сочетания нагрузок.

Вспомогательные средства проектирования в этом TEK охватывают комбинированное осевое сжатие или осевое растяжение и изгиб, как определено с использованием расчетных положений о допустимых напряжениях Строительных норм и правил для каменных конструкций (ссылка 1). Данные в этом TEK относятся к железобетонным каменным стенам толщиной 8 дюймов (203 мм) с указанной прочностью на сжатие, f’ _м , 1500 фунтов на квадратный дюйм (10,3 МПа) и максимальной высотой стены 20 футов ( 6,1 м) (более высокие стены можно оценить с помощью компьютерного программного обеспечения NCMA (ссылка 3) или других инструментов проектирования). Предполагается, что арматурные стержни расположены в центре стены, и включены стержни размеров 4, 5, 6, 7 и 8.

ДИАГРАММЫ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ОСЕВОЙ НАГРУЗКИ И ИЗГИБАЮЩЕГО МОМЕНТА

Доступно несколько подходов к расчету комбинированного осевого сжатия и изгиба, чаще всего с использованием компьютерных программ для выполнения необходимых итерационных расчетов или с использованием диаграмм взаимодействия для графического определения необходимой арматуры для заданных условий. Диаграммы взаимодействия осевой нагрузки и изгибающего момента учитывают взаимодействие момента и осевой нагрузки на расчетную несущую способность армированной (или неармированной) каменной стены.

Рисунок 1—Диаграмма взаимодействия полной осевой нагрузки и изгибающего момента (сноска 2), пунктирная рамка показывает область, показанную на рисунках с 3 по 7

Области диаграммы взаимодействия

Различные области диаграммы взаимодействия обсуждаются ниже. На рис. 2 показана типичная диаграмма взаимодействия армированной каменной стены, подвергаемой комбинированной осевой нагрузке и изгибающему моменту. Можно выделить три отдельные области (I, II и III), каждая из которых имеет очень разные характеристики и поведение.

Область I представляет диапазон условий, соответствующих секции без трещин. То есть у стены нет тенденции к растяжению, поэтому расчет определяется прочностью кладки на сжатие. Поскольку Строительные нормы и правила для каменных конструкций (ссылка 1) разрешают арматурной стали выдерживать допустимое напряжение сжатия только в том случае, если она связана сбоку, и поскольку это обычно непрактично, арматурной сталью просто пренебрегают.

Область II характеризуется растрескиванием в сечении, но арматурная сталь остается подверженной деформациям сжатия. Следовательно, в области II, как и в области I, арматурная сталь не учитывается, т. е. размер и расположение арматурной стали не имеют значения. Поскольку сечение имеет трещины, свойства поперечного сечения изменяются при изменении эксцентриситета.

Область III соответствует значениям 0 ≤ k ≤ 1 (натяжение определяет конструкцию). Это единственная область, где арматурная сталь влияет на пропускную способность сечения.

Допустимая нагрузка также может быть ограничена гибкостью стены, если эксцентриситет достаточно мал, а гибкость достаточно велика. Горизонтальная линия, показанная на рисунке 2 в области I, иллюстрирует влияние этого верхнего предела на диаграмму взаимодействия.

Полное обсуждение диаграмм взаимодействия, включая основные уравнения для различных регионов, включено в Таблицы расчета бетонной кладки (ссылка 2).

Рисунок 2—Схема взаимодействия полностью залитой цементом армированной стены с тремя участками

Рисунки с 3 по 7

На рисунках с 3 по 7 представлены диаграммы взаимодействия осевой нагрузки и изгибающего момента для арматурных стержней размеров № 4, 5, 6, 7 и 8, соответственно, которые можно использовать для помощи в проектировании как полностью, так и частично залитых раствором 8-дюймовых (203 мм) монолитных стен из бетонной кладки. Вместо полной диаграммы взаимодействия показана только часть, обведенная пунктирной рамкой на рисунке 1. С арматурной сталью, расположенной в центре стены, прочность стены будет одинаковой как при положительном, так и при отрицательном моменте одинаковой величины. Поэтому, хотя отрицательные моменты не показаны, для этих условий можно использовать цифры.

Эта область диаграммы взаимодействия охватывает большинство приложений проектирования. Условия за пределами этой зоны можно определить с помощью таблиц расчета бетонной кладки (ссылка 2). Каждая линия на диаграмме представляет собой разное расстояние между арматурными стержнями, включенное с шагом 8 дюймов (203 мм).

Строительные нормы и правила для каменных конструкций (ссылка 1) допускают увеличение допустимых напряжений на ⅓, когда сочетания нагрузок включают ветровые или сейсмические нагрузки. На рисунках с 3 по 7 представлены комбинации нагрузок, исключая ветровую или сейсмическую (т. е. без учета увеличения допустимых напряжений). Однако эти диаграммы можно использовать для комбинаций нагрузок, включая ветровую или сейсмическую, путем умножения общей приложенной осевой нагрузки и момента на 0,75 (см. раздел «Пример проектирования»).

Эти диаграммы взаимодействий также соответствуют основным сочетаниям нагрузок Международного строительного кодекса (ссылка 4) для расчета допустимых напряжений (не включая увеличение напряжения на 1/3 для ветра или сейсмических воздействий). Увеличение напряжения допускается при альтернативных сочетаниях основных нагрузок IBC, но применяется иначе, чем в MSJC. Следовательно, увеличение напряжения IBC 1/3 нельзя использовать в сочетании с этими таблицами.

Рисунок 3—Схема взаимодействия бетонной каменной стены толщиной 8 дюймов (203 мм) с арматурными стержнями № 4

Рисунок 4—Диаграмма взаимодействия 8-дюймовой (203 мм) бетонной каменной стены с арматурными стержнями № 5

Рисунок 5—Диаграмма взаимодействия 8-дюймовой (203 мм) бетонной каменной стены с № 6 арматурными стержнями

Рисунок 6—Диаграмма взаимодействия бетонной каменной стены толщиной 8 дюймов (203 мм) с арматурными стержнями № 7

Рисунок 7—Диаграмма взаимодействия 8-дюймовой (203 мм) бетонной каменной стены с арматурными стержнями № 8

Стена из каменной кладки из железобетона высотой 20 футов (6,1 м) должна быть спроектирована так, чтобы выдерживать ветровую нагрузку, а также эксцентрически приложенные осевые постоянные и постоянные нагрузки, как показано на рис. 8. Проектировщик должен определить размер арматуры и расстояние, необходимое для сопротивления приложенные нагрузки, указанные ниже.

D = 520 фунтов/фут (7,6 кН/м), при e = 0,75 дюйма (19 мм)
L = 250 фунтов/фут (3,6 кН/м), при e = 0,75 дюйма (19 мм)
Вт = 20 фунтов на квадратный фут (1,0 кПа)

Максимальный момент от ветровой нагрузки определяется следующим образом.

Осевая нагрузка, используемая для расчета, представляет собой осевую нагрузку в месте максимального момента. Это сочетание не обязательно может быть наиболее критическим участком для комбинированной осевой нагрузки и изгиба, но должно быть близко к критическому местоположению. По оценкам, вес стены находится на полпути между полностью залитой цементным раствором и пустотелой (82 и 38,7 фунтов на квадратный фут (400 и 189 фунтов на квадратный фут).кг/м²), соответственно, для удельной плотности бетона 115 pcf (1842 кг/м³).

Эксцентриситет осевых нагрузок также вызывает изгиб стены и должен быть включен в приложенный момент. Величина момента из-за внецентренной осевой нагрузки должна быть найдена в том же месте, что и максимальный момент.

Изгибающие моменты, вызванные внецентренными осевыми нагрузками, незначительны по сравнению с ветровыми. Тем не менее, они будут учитываться там, где это необходимо для конкретных комбинаций нагрузок.

The applicable load combinations (ref. 1) for this example are:

D + L
D + L + W
D + W

During design, должны быть проверены все три сочетания нагрузок, при этом для расчета используется вариант управляющей нагрузки. Для краткости здесь будет оцениваться только третья комбинация ( D + W ), поскольку осевая нагрузка фактически увеличивает изгибную способность для первых двух комбинаций за счет компенсации напряжения в стене из-за поперечной нагрузки. Поскольку диаграммы взаимодействия в этом TEK предназначены для комбинаций нагрузок, исключая ветровую или сейсмическую, общий момент, поперечные и осевые нагрузки, которым стена должна противостоять (перечислены ниже), умножаются на 0,75, чтобы учесть увеличение допустимых напряжений на ⅓, разрешенное разделом 2. 1. 1.1.3 в Требованиях строительных норм и правил к каменным конструкциям (ссылка 1).

Чтобы определить необходимый размер арматуры и расстояние между ними, чтобы противостоять этим нагрузкам, P _10’ и M _max наносятся на соответствующую диаграмму взаимодействия до тех пор, пока не будет найдена удовлетворительная конструкция.

На рис. 3 показано, что достаточно 4 стержней с расстоянием между центрами 32 дюйма (813 мм). Если требуется большее расстояние между стержнями, стержни № 5 с шагом 48 дюймов (1219 мм) по центру также будут соответствовать проектным требованиям (см. рис. 4). Несмотря на то, что конструкция стены редко определяется внеплоскостным сдвигом, необходимо проверить способность к сдвигу. Кроме того, осевая нагрузка должна быть пересчитана на основе фактического веса стены (на основе выбранного расстояния между растворами), затем необходимо пересчитать результирующую требуемую нагрузку и нанести ее на диаграмму взаимодействия для проверки адекватности.

Рисунок 8—Секция стены для примера конструкции несущей стены

НОМЕНКЛАТУРА

A _n чистая площадь поперечного сечения кладки, дюйм²/фут (мм²/м)
9 144 D нагрузка ft (кН/м)
d расстояние от крайне сжатого волокна до центра тяжести растянутой арматуры, дюймы (мм)
e эксцентриситет осевой нагрузки – измеряется от центра тяжести блока кладки, дюймы (мм)
F _а допустимое сжимающее напряжение только от осевой нагрузки, фунт/кв.
F _y Учистое напряжение стали, PSI (MPA)
F ‘_M Указанная каменная сжима0144 отношение расстояния между поверхностью сжатия стены и нейтральной осью к расчетной глубине, d
L временная нагрузка, фунт/фут (кН/м)
M момент, действующий на сечение, дюйм-фунт/фут или ft-lb/ft (kN m/m)
P осевое усилие или сосредоточенная нагрузка, lb/ft (kN/m)
P _b осевое усилие, соответствующее уравновешенному состоянию, lb (kN)
P _o ордината максимальной осевой силы на диаграмме взаимодействия, фунты (кН)
S Расходы усиления, дюйм (мм)
T Толщина кладки, дюйм (мм)
T _NOM Толщина номинальной стены в. , фунт/фут (кН/м)
W ветровая нагрузка, фунт/кв. дюйм (кН/м²)
y расстояние, измеренное от верха стены, футы (м)

МЕТРИЧЕСКИЕ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ5 9001

Преобразование:	В метрические единицы:	Умножить английские единицы на:
футов	м	0,3048
фут-фунт/фут	Н м/м	4.44822
дюйм	мм	25,4
фунт/фут	Н/м	14,5939
psi	МПа	0,00689476

Ссылки

Строительные нормы и правила для каменных конструкций, ACI 530/ASCE 5/TMS 402. Отчет Объединенного комитета по стандартам каменной кладки, 1999/2002/2005.
Столы для проектирования бетонной кладки, TR121A. Национальная ассоциация бетонщиков, 2000 г.
Программное обеспечение системы проектирования строительных конструкций, CMS10.