Сейсмостойкость зданий и сооружений Учебное пособие. Марка бетона для монолитных стен сейсмоопасного

23. Где устраивают антисейсмические пояса

В уровне перекрытий и покрытий, выполненных из сборных элементов, по всем стенам без разрывов должны устраиваться антисейсмические пояса из монолитного железобетона с непрерывным армированием. В зданиях с монолитными железобетонными перекрытиями, заделанными по контуру в стены, в случае опирания монолитного перекрытия на всю толщину стены антисейсмические пояса в уровне этих перекрытий допускается не устраивать. Антисейсмический пояс (с опорным участком перекрытия) должен устраиваться, как правило, на всю ширину стены; в наружных стенах толщиной 500 мм и более ширина пояса может быть меньше на 100-150 мм. Высота пояса должна быть не меньше 150 мм и не меньше толщины плиты перекрытия, класс бетона не ниже В15. Продольная арматура поясов устанавливается по расчету, но не менее 4010 при расчетной сейсмичности 7-8 баллов и не менее 4012 - при 9 баллах.

Антисейсмические пояса в крупноблочных зданиях могут быть монолитными или сборно-монолитными из армированных блоков-перемычек. Блоки-перемычки соединяются между собой в двух уровнях по высоте путем сварки выпусков арматуры или закладных деталей с последующим замоноличиванием.

В уровне перекрытий и покрытий, выполненных из сборных железобетонных плит, по всем стенам должны устраиваться антисейсмические обвязки из монолитного бетона, объединяющие выпуски арматуры из торцов плит перекрытий и выпуски из поясных блоков.

Антисейсмические пояса верхнего этажа должны быть связаны с кладкой вертикальными выпусками арматуры.

24. Схема сопряжения сборных лестничного марша и площадки в сейсмических районах

25. Схема армирования перегородок в сейсмических районах.

26. Схема закрепления перегородок к жб вертикальным конструкциям в сейсмических районах.

27. Схема закрепления перегородок к жб молитным перекрытиям в сейсмических районах.

28. Схема опирания сборных круглопустотных плит перекрытий на внутренние каменные стены в сейсмических районах.

29. Схема опирания сборных круглопустотных плит перекрытий на наружные каменные стены в сейсмических районах.

30. Схема устройства узлов опирания сборных плит перекрытий на внутренние стены в сейсмических районах.

д — при сборных многопустотных плитах перекрытия и связях посредством сварки выпусков; е - то же, при петлевых связях 1-сборная многопустотная плита; 2 — заглушка; 3 - выпуски или петли; 4 - ж/б пояс, 5 - стержни d=12-16мм

31. Устройство самонесущих стен в сейсмических районах.

Применение самонесущих стен из каменной кладки допускается:

- при шаге пристенных колонн каркаса не более 6м;

- при высоте стен зданий, возводимых на площадках сейсмичностью 7, 8 и 9 баллов, соответственно не более 18, 16 и 9 м.

Кладка самонесущих стен в каркасных зданиях должна иметь гибкие связи с каркасом, не препятствующие горизонтальным смещениям каркаса вдоль стен.

Между поверхностями стен и колонн каркаса должен предусматриваться зазор не менее 20 мм. По всей длине стены в уровне плит покрытия и верха оконных проемов должны устраиваться антисейсмические пояса, соединенные с каркасом здания.

В местах пересечения торцевых и поперечных стен с продольными стенами должны устраиваться антисейсмические швы на всю высоту стен.

Схема здания

размеры ж/б поясов в самонесущих стенах

Крепление гибкими связями к стенам, если здание существующее

Крепление гибкими связями болтами или клеевыми анкерами.

studfiles.net

Сейсмостойкость зданий и сооружений Учебное пособие

При устройстве проемов в перекрытиях для лестничных клеток и лифтовых шахт их рекомендуется располагать ближе к геометрическому центру. При этом проем не должен размыкать контур перекрытия. При ослаблении диска перекрытия проемом с размерами более 50 % ширины здания необходимо предусматривать дополнительное усиление перекрытия в смежных пролетах.

Длина участка опирання плит перекрытий и покрытий на несущие конст-

рукциипринимается неменее, мм:
- накирпичныеикаменные стены	- 120;
- настеныизвибрированныхкирпичныхпанелейилиблоков	- 100;
- нажелезобетонныеибетонныестены, настальныеижелезобетонные
балки(ригели), приопиранийподвумсторонам	- 80;
- приопиранийпоконтуру	- 60.

Опирание деревянных, металлических и железобетонных балок на каменныеи бетонныестены должно бытьнеменее200 мм. Опорныечасти балок должныбытьнадежнозакрепленыкнесущимконструкциямзданий.

Перекрытия в виде прогонов (балок) с вкладышами между ними должны быть усилены с помощью слоя монолитного армированного бетона класса не нижеВ15 толщинойнеменее40 мм.

В двухэтажных зданиях в районах сейсмичностью 7 баллов и в одноэтажных зданиях в районах сейсмичностью 8 баллов при расстояниях между стенами не более 6 м в обоих направлениях допускается устройство деревянных перекрытий (покрытий). Балки перекрытий (покрытий) следует анкерить вантисейсмическом поясеиустраиватьпонимдиагональныйнастил.

Покрытия зданий следует проектировать из конструкций, которые максимально снижают их вес, используя, например, в металлических каркасах профилированныйнастилиэффективныеутеплители.

Междуэтажные перекрытия в зданиях с металлическими каркасами рекомендуется выполнять преимущественно монолитными железобетонными. В случаях применения сборных железобетонных перекрытий следует предусматривать конструктивные противо сдвиговые мероприятия (монолитные обвязочные пояса, шпоночные стыки между панелями и др.), аналогичные тем, чторекомендуются длясейсмостойких зданийсжелезобетонными каркасами.

Покрытия и перекрытия зданий, объединяющие отдельные элементы конструкций в пространственный каркас, должны создавать жесткий в своей плоскости диск. Для увеличения жесткости этого диска в покрытиях с использованием стального профилированного настила необходимо предусматривать систему связей в плоскости верхних поясов ферм, в которойрольраспорок могутвыполнятьпрогоны.

Жесткость покрытий, выполняемых из стального профилированного настила, следует обеспечивать за счет крепления листов профилированного настила в каждой волне к прогонам или к верхним поясам стропильных конструкций. Между собой листы профилированного настила следует скреплять заклепками, шагкоторыхнедолженпревышать250 мм.

1.4 Перегородки, балконы, эркеры, архитектурные элементы здания

Перегородки следует выполнять легкими, как правило, крупнопанельной или каркасной конструкций. Перегородки из мелкоразмерных изделий (кирпича, камней из природных и искусственных материалов, гипсовых плит и т.п.) могут применяться при сейсмичности 7 и 8 балов в зданиях до девяти этажей, априсейсмичности9 баллов— взданиях допятиэтажей.

Перегородки должны быть прикреплены к вертикальным конструкциям зданий, а при длине более 3 м - и к перекрытиям. Конструкция крепления перегородок к несущим элементам здания должна исключать возможность передачи на них горизонтальных нагрузок, действующих в их плоскости, обеспечивая при этом их устойчивость из плоскости.

Для обеспечения независимого деформирования перегородок следует предусматривать антисейсмические швы вдоль вертикальных торцевых и верхних горизонтальных граней перегородок и несущих конструкций здания. Ширина швов принимается по максимальной величине перекоса этажей здания придействии расчетных нагрузок, но не менее 20 мм.

Швы заполняются упругим эластичным материалом. Допускается выполнятьперегородкиподвесными с ограничителями из их плоскости.

Прочность перегородок и их креплений из плоскости должна быть подтвержденарасчетомна действие местных сейсмических нагрузок. Нормальное сцепление кладки перегородок из мелкоразмерных изделий должно быть не

менееRnt ≥60 кПа(0,6 кг/см2).

Перегородки из кирпича и камня следует армировать на всю длину не реже чем через 70 см по высоте, а перегородки из гипсовых плит не реже чем через два ряда арматурными стержнями общим сечением в шве не менее 0,2 см2. Перегородки, прочность которых не соответствует результатам расчета на нагрузки из плоскости, а также при величине нормального сцепления в кладке менее 60 кПа (0,6 кг/см2), следует усиливать армированием в наружных слоях штукатурки и введением дополнительных вертикальных и горизонтальных элементов усиления, соединенных с несущими конструкциями здания.

Вынос балконов в зданиях с кирпичными и каменными стенами не должен превышать1,5 м.

В районах сейсмичностью до 8 баллов включительно допускается устройство эркеров с усилением образованных в стенах проемов железобетонными рамами и с установкой металлических связей стен эркеров с основными стенами.

Между стенами шахты лифтов, не являющимися ядрами жесткости, и несущими конструкциями зданий должны предусматриваться деформационные швы шириной не менее удвоенного горизонтального перемещения здания и не менее 80 мм.

Не рекомендуются в жилых зданиях фасады с применением тяжелых декоративных элементов, скульптурных украшений, карнизов и парапетов. В

случае необходимости их устройства они должны быть закреплены со зданием на основе отдельного расчета.

1.5 Особенности проектирования железобетонных конструкций

При проектировании железобетонных конструкций необходимо соблюдать расчетные и конструктивные требования, изложенные в [18, 19, 20].

Во внецентренно сжатых элементах, кроме колонн многоэтажных зданий, также в сжатой зоне изгибаемых элементов при расчетной сейсмичности 8 и болеебалловхомутыдолжныставитьсяпорасчету инарасстояниях:

-при Rsc ≤400 МПа (4000 кг/см2) - не более 400 мм и не более 12d при вязаных каркасах и не более 15d - при сварных;

-при Rsc ≥ 450 МПа (4500 кг/см2) - не более 300 мм и не более 10d при вязаных каркасах, и не более 12d - при сварных, гдеd— наименьший диаметр

продольных сжатых стержней.

При этом поперечная арматура должна обеспечивать закрепление сжатых стержней от изгиба влюбомнаправлении.

Если общее насыщение внецентренно сжатого элемента продольной арматурой превышает 3 %, хомуты должны устанавливаться на расстоянии не более 8d ине более 250 мм.

Ввязанных каркасах концы хомутов необходимо загибать вокруг стержней продольной арматуры и заводить вовнутрь тела бетона не менее чем на 6d хомута.

Впредварительно напряженных конструкциях, подлежащих расчету на особое сочетание нагрузок с учетом сейсмического воздействия, усилия, определяемые из условий прочности сечений, должны превышать усилия, воспринимаемые сечениями приобразовании трещин, не менее чем на25 %.

Впредварительно напряженных конструкциях не допускается применять арматуру, для которой относительное удлинение после разрыва ниже 2 %.

При сейсмичности 9 баллов не допускается применять арматурные канаты и стержневую арматуру периодического профиля диаметром более 28 мм без специальных анкеров.

Впредварительно напряженных конструкциях с натяжением арматуры на бетон напрягаемую арматуру следует располагать в закрытых каналах, замоноличиваемыхвдальнейшембетономилираствором.

1.6Каркасные здания

Вмногоэтажных каркасных зданиях системой, воспринимающей горизонтальную сейсмическую нагрузку, может служить пространственный каркас с жесткими рамными узлами; пространственный каркас с жесткими рамными узлами с заполнением, участвующим в восприятии сейсмической нагрузки; каркас с вертикальными связями, диафрагмами или ядрами жесткости; безригельныйкаркас.

При расчетной сейсмичности 7 и 8 баллов допускается применение наружных каменных стен и внутренних железобетонных или стальных рам (стоек). При этом должны выполняться требования, установленные для каменных зданий. Высота таких зданий недолжна превышать 7 м.

Водноэтажных каркасных зданиях может применяться каркас со стойками, защемленными в фундаментах, и шарнирно или жестко сопряженными с пролетными конструкциями. В каркасах со стальными колоннами соединение стоексфундаментами может бытьшарнирным.

Впродольном направлении каркасы могут выполняться с установкой связей между стойками.

Жесткость покрытия обеспечивается установкой горизонтальных и вертикальных связей между фермами и ригелями, надежным креплением плит покрытияи профилированного настила к пролетнымконструкциям.

Диафрагмы, связи и ядра жесткости, воспринимающие горизонтальную нагрузку, должны быть непрерывными по всей высоте здания и располагаться в обоих направлениях равномерно и симметрично относительно его центра тяжести.

Вкачестве ограждающих стеновых конструкций следует, как правило, применять легкие навесные панели. Допускается устройство кирпичного и каменногозаполнения, удовлетворяющего требованиям п. 1.10.

Применение самонесущих стен из каменной кладки допускается при шаге пристенных колонн не более 6 м и при высоте стен 12, 9 и 6 м на площадках сейсмичностью7, 8 и9 балловсоответственно.

Самонесущие стены должны иметь гибкие связи с конструкциями каркаса, не препятствующими горизонтальным смещениям каркаса вдоль стен. Между поверхностями стен и колоннами каркаса должен предусматриваться зазор не менее 20 мм. По всей длине стен в уровне плит покрытия и верха оконных проемов и не более чем через 6 м по высоте в глухих стенах должны предусматриваться антисейсмические пояса, соединенные с каркасом здания гибкими связями, не препятствующими горизонтальным смещениямкаркасавдоль стен.

При сейсмичности 9 баллов самонесущие стены следует выполнять кар- касно-каменными.

Элементы сборных колонн многоэтажных каркасных зданий следует, по возможности, изготавливать высотой в несколько этажей. Стыки сборных колонн должны располагаться в зоне с наименьшими изгибающими моментами с соединением продольной арматуры ванной сваркой или парными накладками.

Центральная зона жестких узлов железобетонных каркасов должна быть усилена косвенным армированием в виде сварных сеток, спиралей или замкнутых хомутов, устанавливаемых по расчету. Если по данным расчета косвенное армирование не требуется, то центральную зону узла следует армировать конструктивно замкнутыми хомутами из стержней диаметром не менее 8

ммс шагом не более 100 мм. Участки ригелей и колонн, примыкающие к

жестким узлам на расстоянии, равном полуторной высоте их сечения, должны армироваться замкнутой поперечной арматурой (хомутами), устанавливаемой по расчету, но не более чем через 100 мм.

Вколоннах рамных каркасов многоэтажных зданий при сейсмичности 8

и9 баллов шаг хомутов не должен превышать 1/2 и не более 300 мм, где h - наименьший размер стороны колонны прямоугольного или таврового сечения. Диаметр хомутов следует принимать не менее 8 мм.

Толщину плит перекрытий безригельного каркаса следует принимать не менее 200 мм, класс бетона - не менее В20.

Соединение рабочей продольной арматуры в монолитных элементах должновыполняться:

а) в колоннах и ригелях каркасных зданий - на сварке. В 7-балльныхзонах при диаметре продольной арматуры до 22 мм допускается соединение внахлестку без сварки, но при этом длина перепуска арматуры должна быть на 25 % больше значений, приведенных в нормативных документах на бетонные и железобетонные конструкции, или стержни должны заканчиваться "лапками" или другими анкерными устройствами;

б) в диафрагмах каркасных зданий, плитах перекрытий, шахтах лифтов

идругих элементах, кроме указанных в пункте а), на сварке, а в 7- и 8- балльных районах допускается соединение арматуры диаметром до 22 мм внахлестку без сварки.

Стальные колонны многоэтажных каркасов рамного типа следует проектировать замкнутого (коробчатого или круглого) сечения, равноустойчивого относительно главных осей инерции, а колонны рамно-связевыхкаркасов - двутаврового, крестового или замкнутого сечений.

Ригели стальных каркасов следует проектировать из прокатных или сварных двутавров, в томчисле с гофрированной стенкой.

Стыки колонн следует относить от узлов рам и устраивать в зоне действия наименьших изгибающих моментов.

Вколоннах рамных каркасов на уровне поясов ригелей должны быть установлены поперечные ребра жесткости.

С целью снижения напряжений в сварных соединениях ригелей со стойками, опорные сечения ригелей следует развивать за счет увеличения ширины полок или устройства вутов. Стыки ригелей со стойками допускается выполнять на высокопрочных болтах.

Для элементов, работающих в упруго-пластическойстадии, должны применяться малоуглеродистые и низколегированные стали с относительным удлинением не менее 20 %.

1.7Здания с несущими стенами из монолитного железобетона

Монолитные здания следует проектировать, как правило, в виде пере-

крестно-стеновойсистемы с несущими (в основном из тяжелого бетона) или ненесущими внешними стенами.

При технико-экономическомобосновании монолитные здания могут проектироватьсяствольно-стеновойконструкции с одним или несколькими стволами.

Внутренние поперечные и продольные стены должны соединять между собой внешние продольные и поперечные стены соответственно и не иметь разрывов и изломов в плане. Максимальное расстояние между стенами не должнопревышать7,2 м. Взданияхсненесущиминаружнымистенами следует предусматривать не менее двух внутренних продольных (поперечных) стен.

Выступ наружных стен в плане допускается до 4 м при расчетной сейсмичности 7 и 8 баллов, 2 м- при 9 баллах.

Перекрытия могут предусматриваться монолитными, сборными и сбор- но-монолитными.

Стены лоджийдолжнывыполняться какпродолжениенаружныхстен. При расчете конструкций следует проверять прочность горизонталь-

ных и наклонных сечений глухих стен и простенков, вертикальных сопряжений стен, нормальных сечений в опорных зонах перемычек, сечений по полосе между возможными наклонными трещинами и по наклонной трещине.

Следует предусматривать конструктивное армирование по полю стен вертикальной и горизонтальной арматурой площадью сечения у каждой плоскости стены не менее 0,025 % площади соответствующего сечения стены, в пересечениях стен, местах резкого изменения толщины стены, у граней проемоварматуройплощадьюсечениянеменее2 см2.

Армирование стен следует, как правило, выполнять пространственными каркасами, установленными вертикально или горизонтально и объединенными отдельными стержнями. При этом диаметр вертикальной арматуры при конструктивном армировании должен быть не менее 10 мм и шаг не более 900 мм, горизонтальной - диаметр не меньше 6 мм, шаг не более 600 мм. Армирование широких простенков может выполняться диагональными каркасами.

Соединение стержней и арматурных каркасов при бетонировании конструкций монолитных зданий допускается осуществлять в 7- и 8-балльныхзонах при диаметре стержней до 22 мм нахлесткой, в зонах 9 баллов - нахлесткой с "лапками" или с другими анкерными устройствами на конце. При диаметре стержней более 22 мм соединение должно выполняться с помощью сварки.

Перемычки следует армировать пространственными каркасами и заводить их за грань проема потребованиям нормативного документанабетонные

ижелезобетонные конструкции, но не менее чем на 500 мм. Высокие перемычки могут армироваться диагональными каркасами.

Вертикальные стыковые соединения стен следует армировать горизон-

тальными арматурными стержнями, площадь которых определяется расчетом, но должна быть не меньше 0,5 см2 на 1 п.м шва в зданиях до пяти этажей на 7-

и8-балльныхтерриториях и неменее 1 см2 на 1 п.мшва в остальных случаях.

1.8 Крупнопанельные здания

Крупнопанельные здания следует проектировать с продольными и поперечными несущими сквозными стенами. Поперечные и продольные стены совместно с перекрытиями и покрытиями образуют единую пространственную систему, воспринимающую сейсмические нагрузки. Выступы наружных стен в плане не должны превышать 3 м.

Панели стен и перекрытий следует предусматривать, как правило, размером на комнату. В зданиях с широким шагом поперечных стен (более 4,2 м) допускается панели перекрытий предусматривать из двух элементов со стыковкой между собой.

Армирование стеновых панелей следует выполнять двухсторонним в виде пространственных каркасов или арматурных сеток. Площадь вертикальной и горизонтальной арматуры, устанавливаемой у каждой плоскости панели, должна составлять не менее 0,025 % площади соответствующего сечения стены.

Толщина внутреннего несущего слоя многослойных панелей должна определяться по результатам расчета и приниматься неменее 100 мм.

Вертикальные и горизонтальные стыковые соединения панелей продольных и поперечных стен между собой и с панелями перекрытий (покрытий) следует осуществлять сваркой арматурных выпусков и закладных деталей или на болтах с замоноличиванием вертикальных и горизонтальных стыков мелкозернистым бетоном. Все торцевые стыкуемые грани панелей стен и перекрытий (покрытий) следует выполнять с рифлеными или зубчатыми поверхностями. Глубина(высота) шпонокизубьев принимается не менее 4 см.

Вместах пересечения стен должна размещаться вертикальная арматура непрерывная на всю высоту здания. Вертикальная арматура также должна устанавливаться по граням дверных и оконных проемов и при регулярном расположении проемов поэтажно стыковаться. Площадь поперечного сечения

арматуры, устанавливаемой в стыках и по граням проемов, должнаопределятьсяпорасчету, ноприниматьсянеменее2 см2.

Вместах пересечения стен допускается размещать не более 60 % расчетного количества вертикальнойарматуры.

Решения стыковых соединений должны обеспечивать восприятие расчетных усилий растяжения и сдвига. Сечение металлических связей в стыках

панелей (горизонтальных и вертикальных) определяется расчетом, но их минимальное сечение должно быть не менее 1 см2 на 1 п.м шва, для зданий, строящихся в районах сейсмичностью 7, 8 и 9 баллов.

Встроенные лоджии выполняются длиной, равной расстоянию между соседними несущими стенами. В зданиях на площадках сейсмичностью 8 и более баллов в плоскости наружных стен в местах размещения лоджий следует предусматривать устройство железобетонных рам. В зданиях до 5 этажей при расчетной сейсмичности 7 и 8 баллов допускается устройство пристроенных лоджий с выносом не более 1,5 м и связанных с основными стенами металлическими связями.

КПД – единственный тип сейсмостойких зданий, для которых при расчете на горизонтальную сейсмическую силу стыковых соединений допускается учитывать силы трения в горизонтальных швах (п. 2.13 [1]) при условии непрерывного вертикального армирования сквозной арматурой по всей высоте здания. Учет сил трения позволяет уменьшить усилия сдвига в горизонтальных швах. Следует отметить, что многие вычислительные комплексы типа SCAD этого делать не умеют и расчет может бытьвыполнен только вручную.

1.9 Здания со стенами из крупных блоков

Стеновые блоки могут быть выполнены из бетонов, в том числе легких, а также из кирпича или других штучных материалов с использованием вибрирования. Требуемое значение нормального сцепления кирпича (камня) с раство-

ром в блоках определяется расчетом, но должна быть не менее 120 кПа (1,2 кг/см2).

Стены из крупных блоков могут быть:

а) двухрядной и многорядной разрезок. Усилия в швах воспринимаются силами трения и шпонками. Количество надземных этажей в таких зданиях не должнопревышатьтрехв7-балльныхзонахи одного в8-балльных;

б) двухрядной разрезки, соединяемых между собой с помощью сварки закладных деталей или арматурныхвыпусков;

в) двухрядной разрезки, усиленных вертикальным ненапрягаемым или напрягаемым армированием;

г) многорядной разрезки, усиленные вертикальными железобетонными включениями.

Значения допускаемых простенков, проемов, выступов см. табл. 10 [1]. Расстояние между поперечными стенами следует принимать по таблице 9 [1].

Стеновыеблокидолжныбытьармированыпространственными каркасами. Неармированные блоки допускаются в районах сейсмичностью 7 баллов в зданиях высотой до трех этажей, а в районах сейсмичностью 8 баллов - в одноэтажных зданиях. Стеновые блоки, как для наружных, так и для внутренних стен должны применяться только с пазами со шпоночной поверхностью на торцевыхвертикальныхгранях.

Антисейсмические пояса в крупноблочных зданиях могут быть монолитными или сборно-монолитнымииз армированныхблоков-перемычек.Блокиперемычки соединяются между собой в двух уровнях по высоте путем сварки выпусковарматурыилизакладныхдеталейспоследующимзамоноличиванием.

Связь между продольными и поперечными стенами обеспечивается тщательным бетонированием вертикальных пазов примыкающих блоков, укладкой арматурныхсетоквкаждомарматурномшвеиантисейсмическимипоясами.

Стержни вертикальной арматуры должны быть установлены на всю высо-

ту здания в углах, местах изломов стен в плане и сопряжений наружных стен с внутренними, в обрамлении проемов во внутренних стенах, по длине глухих стеннеболеечемчерез3 м, подлиненаружныхстенвобрамлениипростенков.

При непрерывном вертикальном армировании продольная арматура пропускаетсячерезотверстиявпоясныхблокахистыкуетсясваркой.

Пазы в блоках в местах установки вертикальной арматуры должны замоноличиватьсябетономнамелкомщебнеклассанеменееВ15 свибрированием.

Вертикальная ненапрягаемая арматура должна устанавливаться преимущественно в теле стеновых блоков у их торцов и быть связанной с арматурой блоков.

Вертикальная арматура с последующим натяжением предусматривается с обязательным инъецированием каналов высокомарочными растворами.

Площадь сечения напрягаемой и ненапрягаемой вертикальной арматуры определяетсярасчетом, нодолжнабытьнеменее2 см2.

1.10Здания со стенами из кирпича или каменной кладки

Взависимости от типаусиления стены могут быть:

-из кирпичной (каменной) кладки;

-комплексной конструкции - выполняютсяустройствомвкладкевертикальныхжелезобетонныхвключений (сердечников) или применением трехслойных стен, внутренний слой которых из монолитного железобетона;

-каркасно-кирпичные(каркасно-каменные)стены - усиленныемонолитными железобетонными колоннами сиспользованиемкладкивкачестве опалубки. Колоннысовместно сгоризонтальными монолитными или сборномонолитными поясами образуют каркас снесущим заполнениемизкладки;

-усиленные вертикальным армированием, предварительным напряжением или другими экспериментально обоснованными методами.

Для кладки стен разрешается применять:

а) при сейсмичности 7 и 8 баллов - кирпич полнотелый или пустотелый марки не ниже 75, с отверстиями размером до 16 мм, пустотностью до 20 %, с несквозными пустотами размером до 60 мм. В 9-балльныхзонах следует применять только полнотелый кирпич. Применение керамических камней допускается только в7-балльныхзонах в зданиях до двух этажей;

б) бетонные камни, полнотелые и пустотелые блоки из бетона (в том числе из бетона плотностьюнеменее1200 кг/м3) марки50 ивыше;

в) камни и блоки правильной формы из ракушечников или известняков марки не ниже 35 или туфов (кроме фельзитового) и других природных материалов марки 50 и выше;

г) растворы марки не ниже 50 на основе цемента с пластификаторами и (или) специальными добавками, повышающими сцепление раствора с кирпичом или камнем.

Каменная кладка должна иметь временное сопротивление осевому рас-

тяжению по неперевязанным швам (нормальное сцепление) не ниже Rвр ≥ 120 кПа(1,2 кг/см2), т.е. кладкаI и II категории.

В7-балльныхрайонах для малоэтажных зданий при расчетном обоснова-

нии допускается применение кладки с более низким временным сопротивлением осевому растяжению, но не менее 60 кПа (0,6 кг/см2). При этом высота зданий должна быть не более трех этажей, ширина простенков не менее 0,9 м, ширина проемов не более 2 м, а расстояние между осями поперечных стен не более 12 м.

Кирпичные здания должны быть выполнены:

- при I и II категории выполняются с железобетонными включениями, служащими элементами усиления кирпичных стен, которые воспринимают все вертикальные и горизонтальные, в т. ч. сейсмические нагрузки;

- при III категории (согласно утратившему силу СНиПу II-А.12-69*)все вертикальные и горизонтальные нагрузки должны восприниматься железобетонным каркасом. Кирпичное заполнение может лишь участвовать в восприятии горизонтальной сейсмической нагрузки в пределах своей несущей способности (методика С.В. Полякова).

Проверка прочности каменных стеновых конструкций выполняется на внецентренное сжатие, срез и по наклонным сечениям в плоскости стены на главные растягивающие напряжения. Значение расчетных сопротивлений

кладки Rt,Rsq,Rtw по перевязанным швам следует принимать согласно нормативным документам по проектированию каменных и армокаменных конструкций [11], а по неперевязанным швам определять по формулам(9)-(11)

[1], в зависимости от величины Rnt, полученной в результате испытаний, проводимыхврайонестроительства:Rt = 0,45Rnt,Rsq = 0,7Rnt, Rtw = 0,8Rnt.

Значения Rt,Rsq,Rtw не должны превышать соответствующих значений приразрушениикладкипо кирпичу иликамню.

Размеры элементов капитальных стен из кирпича и расстояния между ними должны проверяться расчетом и удовлетворять требованиям, приведенным в таблицах 9, 10 [1].

Внутреннюю продольную стену здания и крайние поперечные следует выполнять без изломов.

Высота этажа зданий с несущими стенами из штучной кладки, не усиленных железобетонными включениями, не должна превышать при расчетной сейсмичности 7, 8 и 9 баллов соответственно 5 м, 4 м и 3,2 м. При усилении кладки железобетонными включениями высоту этажа допускается принимать соответственно 6 м, 5 м, 4,2 м.

Отношениевысотыэтажактолщинестеныдолжнобытьнеболее12.

Плиты перекрытий (покрытий) должны соединяться с антисейсмическими поясами посредством анкеровки выпусков арматуры или сваркой закладных деталей. Антисейсмические пояса верхнего этажа должны быть связаны с кладкойвертикальнымивыпусками арматуры.

studfiles.net

44. Гидроизоляция в сейсмичекских районах.

В сейсмических районах гидроизоляцию выполняют из обычного цементного раствора состава 1 : 2 или из раствора с уплотняющими добавками – для исключения возможной подвижки фундаментов в плоскости обреза. Не рекомендуется применение рулонной гидроизоляции или пленок.

45. Особенности устройства свайных фундаментов в сейсмических районах. Схемы.

Фундаменты зданий высотой более 16 этажей на нескальных грунтах следует, как правило, принимать свайными или в виде сплошной фундаментной плиты с заглублением подошвы фундамента относительно отметки отмостки не менее чем на 4,5 м.При использовании свайных фундаментов необходима жесткая заделка свай в непрерывный ростверк для воспринятая горизонтальных усилий, возникающих при землетрясениях, при этом следует стремиться опирать нижние концы свай на плотные грунты. Влияние сейсмических воздействий на работу свайных фундаментов учитывают с помощью понижающих коэффициентов условий работы, при расчете несущей способности основания по боковой поверхности и под острием сваи. В сейсмических районах при соответствующем технико-экономическом обосновании возможно применение свайных фундаментов с промежуточной подушкой из сыпучих материалов (щебня, гравия, песка крупного и средней крупности), конструктивная схема которых приведена на рис. 52.

Рис. 52. Схема свайного фундамента с промежуточной подушкой1-фундаментный блок; 2-пром. подушка; 3-ж/б оголовки; 4-железобетонные сваи; 5-поверхность дна котлована

46. Особенности устройства отдельно-стоящих фундаментов в сейсмических районах. Схемы.

Для зданий I и II категорий сейсмической безопасности отдельно стоящие фундаменты следует, как правило, связывать между собой связями, воспринимающими усилия растяжения и сжатия:

при расчетной сейсмичности площадки 9 баллов - в пределах всего здания;

при расчетной сейсмичности площадки 8 баллов - расположенные по внешнему контуру здания.

Рис. крепление фундаментных балок к фундаментам под колонны;; 1 — армированный шов; 2 — жирный цементный раствор; 3 — бетонный столбик; 4 — стальные закладные элементы;

47. Классификация зданий из камней и блоков пильного известняка для сейсмических районов.

48. Категории кладки по сейсмическим свойствам.

49. Особенности проектирования зданий с ненесущими стенами в сейсмических районах.

50. Особенности проектирования зданий с самонесущими стенами в сейсмических районах.

51. Особенности проектирования крупноблочных зданий в сейсмических районах. Схема антисейсмического усиления стен жесткими коротышами.

52. Особенности проектирования крупноблочных зданий в сейсмических районах. Схема антисейсмического усиления стен вертикальным армированием.

53. Особенности проектирования зданий из камней пильного известняка.

Для кладки несущих и самонесущих стен и для заполнения каркаса, учавствующего в работе на сейсмическое воздействие, следует применять блоки или камни из известняка марки не ниже 35. Участки стен, парапеты над покрытием, имеющие высоту более 40 см, должны усиливаться монолитными железобетонными включениями, заанкеренными в антисейсмический пояс.

54. Особенности производства кладки стен из крупных блоков в сейсмических районах.

55. Особенности производства кладки стен из мелких камней пильного известняка в сейсмических районах.

Перед началом монтажа контактные поверхности должны быть тщательно очищены от грязи и пыли, а затем проведено их увлажнение. В зимний период контактные поверхности блоков необходимо очищать от наледи и снега.

Толщина монтажных растворных швов должна составлять 20мм +-5мм.

При образовании горизонтальных швов раствор должен наноситься только по площади, необходимой для установки одного блока. Если блок установлен неправильно, то необходимо его снять, убрать раствор, заменить новым и повторить монтаж.

Замоноличивание вертикальных швов между блоками рекомендуется осуществлять через металлическую воронку, контролирую расход бетона или раствора на каждый стык и предохраняя их вытекание при помощи нащельников.

При возведении стен зданий из крупных блоков запрещается использовать кирпич или стеновые камни для доведения кладки до проектной отметки. В случае необходимости для этой цели применять монолитный бетон не ниже класса В7,5.

studfiles.net

Общие сведения о проектировании монолитных зданий в сейсмических районах.

При проектировании зданий и сооружений надлежит: применять материалы, конструкции и конструктивные схемы, обеспечивающие снижение сейсмических нагрузок, в том числе системы сейсмоизоляции, динамического демпфирования и другие новые системы регулирования сейсмической реакции; принимать, как правило, симметричные конструктивные и объемно- планировочные решения с равномерным распределением нагрузок на перекрытия, масс и жесткостей конструкций в плане и по высоте; в зданиях и сооружениях располагать стыки элементов вне зоны максимальных усилий, обеспечивать монолитность, однородность и непрерывность конструкций; предусматривать условия, облегчающие развитие в элементах конструкций и их соединениях пластических деформаций, обеспечивающие устойчивость сооружения. При назначении зон пластических деформаций и локальных разрушений следует принимать конструктивные решения, снижающие риск прогрессирующего разрушения сооружения или его частей и обеспечивающие «живучесть» сооружений при сейсмических воздействиях. Не следует применять конструктивные решения, допускающие обрушение сооружения в случае разрушения или недопустимого деформирования одного несущего элемента

Здания и сооружения следует разделять антисейсмическими швами в случаях, если: здание или сооружение имеет сложную форму в плане; смежные участки здания или сооружения имеют перепады высоты 5 м и более, а также существенные отличия друг от друга по жесткости и(или) массе. Устройство антисейсмических швов внутри помещений не допускается. В одноэтажных зданиях высотой до 10 м при расчетной сейсмичности 7 баллов антисейсмические швы допускается не устраивать. 6.1.3 Антисейсмические швы должны разделять здания или сооружения по всей высоте. Допускается не устраивать шов в фундаменте, за исключением случаев, когда антисейсмический шов совпадает с осадочным. 6.1.4 Расстояния между антисейсмическими швами для зданий и сооружений не должны превышать: из стальных каркасов — по требованиям для несейсмических районов, но не более 150 м; из деревянных конструкций — 40 и 30 м и для остальных конструктивных решений — по таблице 8 — 80 и 60 м при расчетной сейсмичности 7 — 8 и 9 баллов соответственно.

6.1.6 Антисейсмические швы следует выполнять путем возведения парных стен или рам, а также рамы и стены. Ширину антисейсмического шва следует назначать по результатам расчетов в соответствии с 2.5 и ширина шва должна быть не менее суммы двух амплитуд колебаний смежных отсеков здания. При высоте здания или сооружения до 5 м ширина такого шва должна быть не менее 30 мм. Ширину антисейсмического шва здания или сооружения большей высоты следует увеличивать на 20 мм на каждые 5 м высоты. 6.1.7 Конструкции примыкания отсеков здания или сооружения в зоне антисейсмических швов, в том числе по фасадам и в местах переходов между отсеками, не должны препятствовать их взаимным горизонтальным перемещениям. 6.1.8 Конструкция перехода между отсеками может быть выполнена в виде двух консолей из сопрягающихся блоков с устройством расчетного шва между концами консолей. Допускается устройство антисейсмического шва на консолях вылетом не более 1,0 м. Переход через антисейсмический шов не должен являться единственным путем эвакуации из зданий или сооружений.

6.2 Основания, фундаменты и стены подвалов 6.2.1 Проектирование фундаментов зданий следует выполнять в соответствии с требованиями нормативных документов по основаниям и фундаментам зданий и сооружений (СП 22.13330, СП 24.13330), [1], [2]. 6.2.2 Фундаменты зданий и сооружений или их отсеков, возводимых на нескальных грунтах, должны, как правило, устраиваться на одном уровне. При устройстве подвала под частью здания (отсека) следует стремиться к его симметричному расположению относительно главных осей. 6.2.3 Фундаменты высоких зданий (более 16 этажей) на нескальных грунтах следует, как правило, принимать свайными, в виде сплошной фундаментной плиты или свайно-плитными. СП 14.13330.2011 18 6.2.4 При строительстве в сейсмических районах по верху сборных ленточных фундаментов следует укладывать слой цементного раствора марки 100 или мелкозернистого бетона класса В10 толщиной не менее 40 мм и продольную арматуру диаметром 10 мм в количестве три, четыре и шесть стержней при расчетной сейсмичности 7, 8 и 9 баллов соответственно. Через каждые 300 — 400 мм продольные стержни должны быть соединены поперечными стержнями диаметром не ниже 6 мм. В случае выполнения стен подвалов из сборных панелей, конструктивно связанных с ленточными фундаментами, укладка указанного слоя раствора не требуется. 6.2.5 В фундаментах и стенах подвалов из крупных блоков должна быть обеспечена перевязка кладки в каждом ряду, а также во всех углах и пересечениях на глубину не менее 1 /2 высоты блока; фундаментные блоки следует укладывать в виде непрерывной ленты. Для заполнения швов между блоками следует применять раствор марки не ниже 50. 6.2.6 В зданиях при расчетной сейсмичности 9 баллов должна предусматриваться укладка в горизонтальные швы в углах и пересечениях стен подвалов арматурных сеток длиной 2 м с продольной арматурой общей площадью сечения не менее 1 см2 . В зданиях до трех этажей включительно и сооружениях соответствующей высоты при расчетной сейсмичности 7 и 8 баллов допускается применение для кладки стен подвалов блоков пустотностью до 50 %. 6.2.7 Гидроизоляцию в зданиях и сооружениях следует проектировать из условия недопустимости взаимных горизонтальных смещений фундаментов и основания.

6.7 Особенности проектирования железобетонных конструкций

При расчете на прочность нормальных сечений изгибаемых и внецентренно сжатых элементов значения граничной относительной высоты сжатой зоны бетона R следует принимать по действующим нормативным документам на бетонные и железобетонные конструкции с коэффициентом, равным при расчетной сейсмичности: 7 баллов — 0,85; 8 баллов — 0,70; 9 баллов — 0,50. П р и м е ч а н и е — При расчете по прочности нормальных сечений на основе нелинейной деформационной модели характеристика R не используется. 6.7.3 В качестве ненапрягаемой рабочей арматуры следует преимущественно применять свариваемую арматуру класса А500. Допускается применение арматуры классов А600, В500 и класса А400 марки 25Г2С. 6.7.4 В несущих элементах железобетонных конструкций не допускается применение стыкуемых дуговой сваркой отдельных стержней, сварных сеток и каркасов, а также анкерных стержней закладных деталей из арматурной стали марки 35ГС класса А400. 6.7.5 В качестве напрягаемой арматуры следует преимущественно применять стержневую горячекатаную или термомеханически упрочненную арматуру классов А800 и А1000, стабилизированную арматурную проволоку классов Вр1400, В1500 и В1600 и семипроволочные стабилизированные арматурные канаты классов К1500 и К1600. 6.7.6 Не допускается применять в качестве рабочей арматуры как напрягаемой, так и без предварительного напряжения арматурный прокат, имеющий полное относительное удлинение при максимальном напряжении δmax менее 2,5 %, а также арматурную проволоку класса В500. 6.7.7 При применении арматурного проката класса В500С на площадках с сейсмичностью 8—9 баллов удлинение при максимальном напряжении δmax(Аgt) должно быть не менее 5,0 % или относительное равномерное удлинение δр не менее 4,5 %, а отношение σв/σ0,2 ≥ 1,08. 6.7.8 При сейсмичности 9 баллов применять арматурные канаты и стержневую арматуру периодического профиля диаметром более 28 мм без специальных анкеров не допускается. 6.7.9 Во внецентренно сжатых элементах, а также в изгибаемых элементах, в которых учитывается продольная сжатая арматура, при сейсмичности 8 и 9 баллов шаг хомутов должен устанавливаться по расчету, но не более: при Rsc 450 МПа — 400 мм, а также 12d для вязаных каркасов и 15d для сварных каркасов; СП 14.13330.2011 22 при Rsc> 450 МПа — 300 мм, а также 10d для вязаных каркасов и 12d для сварных каркасов, где d — наименьший диаметр сжатых продольных стержней. 6.7.10 Если общее насыщение внецентренно сжатого элемента продольной арматурой превышает 3 %, хомуты должны устанавливаться на расстоянии не более 8d и не более 250 мм. 6.7.11 В вязаных каркасах концы хомутов необходимо загибать вокруг стержня продольной арматуры в направлении центра тяжести сечения и заводить их внутрь бетонного ядра не менее чем на 6d хомута, считая от оси продольного стержня. 6.7.12 В изгибаемых и внецентренно сжатых элементах конструкций, кроме колонн, стыкование рабочей арматуры допускается осуществлять при диаметре стержней до 20 мм — в 7- и 8-балльных зонах внахлестку без сварки, а в зонах 9 баллов — внахлестку без сварки, но с «лапками» или другими анкерными устройствами на концах стержней. Длина нахлестки должна быть на 30 % больше значений, требуемых по действующим нормативным документам на бетонные и железобетонные конструкции (СП 63.13330), с учетом дополнительных требований настоящего свода правил. Допускается применение для соединений арматуры специальных механических соединений (опрессованных или резьбовых муфт). При диаметре стержней более 20 мм соединение стержней и каркасов должно выполняться с помощью специальных механических соединений (опрессованных и резьбовых муфт) или сварки независимо от сейсмичности площадки. Шаг хомутов в местах стыкования внахлестку без сварки арматуры внецентренно сжатых элементов должен быть не более 8d. Стыкование арматуры сварными соединениями внахлестку, как правило, не допускается. При стыковании арматуры в малоответственных конструкциях, кроме элементов несущего остова зданий, возможно применение сварных соединений арматуры внахлестку. При этом значение длины сварных швов должно быть на 30 % больше значений, требуемых по ГОСТ 14098 для сварного соединения типа С23-Рэ. В изгибаемых и внецентренно сжатых элементах стыки арматуры внахлестку со сваркой и без сварки следует располагать вне зон максимальных изгибающих моментов. Стыкование арматуры в монолитных диафрагмах может быть выполнено сварным или вязаным внахлест. В одном сечении должно стыковаться не более 50 % растянутой арматуры. 6.7.13 Несущая способность предварительно напряженных конструкций, определяемая по прочности сечений, должна превышать не менее чем на 25 % усилия, воспринимаемые сечениями при образовании трещин. 6.7.14 В предварительно напряженных конструкциях с натяжением арматуры на бетон напрягаемую арматуру, устанавливаемую из расчета по прочности (предельному состоянию первой группы), следует располагать в закрытых каналах, замоноличиваемых бетоном или раствором прочностью не ниже прочности бетона конструкции. В качестве напрягаемой арматуры, дополнительно устанавливаемой из расчета по предельным состояниям второй группы, допускается применение арматурных канатов, располагаемых в закрытых трубках без сцепления с бетоном.

6.8 Железобетонные каркасные здания 6.8.1 В каркасных зданиях конструкцией, воспринимающей горизонтальную сейсмическую нагрузку, могут служить: каркас; каркас с заполнением; каркас с СП 14.13330.2011 23 вертикальными связями, диафрагмами или ядрами жесткости. В качестве несущих конструкций зданий высотой более 9 этажей следует принимать каркасы с диафрагмами, связями или ядрами жесткости. При выборе конструктивных схем предпочтение следует отдавать схемам, в которых зоны пластичности возникают в первую очередь в горизонтальных элементах каркаса (ригелях, перемычках, обвязочных балках и т.п.). 6.8.2 В колоннах рамных каркасов многоэтажных зданий при расчетной сейсмичности 8 и 9 баллов шаг хомутов (кроме требований, изложенных в 6.7.9, 6.7.10) не должен превышать 1/2h, а для каркасов с несущими диафрагмами — не более h, где h — наименьший размер стороны колонн прямоугольного или двутаврового сечения. Диаметр хомутов в этом случае должен быть не менее 8 мм. 6.8.3 В вязаных каркасах концы хомутов необходимо загибать вокруг стержня продольной арматуры и заводить внутрь бетонного ядра не менее чем на 6d хомута, считая от оси продольного стержня. В угловых стержнях угол заведения должен быть 30 — 60 . 6.8.4 Элементы сборных колонн многоэтажных каркасных зданий по возможности следует укрупнять на несколько этажей. Стыки сборных колонн необходимо располагать в зоне с наименьшими изгибающими моментами. Стыкование продольной арматуры в сборных элементах колонн внахлестку без сварки не допускается. Продольная арматура сборных элементов колонн длиной до 10,7 м должна состоять из целых стержней мерной длины. 6.8.5 Стыкование продольной арматуры диаметром свыше 22 мм в монолитном железобетоне следует выполнять с помощью специальных механических соединений (опрессованных или резьбовых муфт), а также ручной дуговой сваркой на стальной скобе-накладке или ручной дуговой сваркой продольными швами с парными накладками для стержней арматуры диаметром до 22 мм включительно. 6.8.6 На опорных участках плит перекрытий число устанавливаемой поперечной арматуры, нормальной к плоскости плиты, определяют расчетом на продавливание, а если по расчету не требуется, то конструктивно. В обоих случаях ближайшие к контуру площадки передачи нагрузки плиты стержни поперечной арматуры располагают на расстоянии не ближе 1/3 h0 и не далее 1/2 h0 от этого контура. Ширина зоны размещения расчетной или конструктивной поперечной арматуры в обоих осевых направлениях должна быть не менее 2 h0, считая от контура площадки передачи нагрузки. Расчетная и конструктивная поперечные арматуры плиты должны состоять из стержней периодического профиля диаметром не менее 8 мм, которые следует соединять с продольной рабочей арматурой посредством контактной сварки или концевых отгибов (крюков). Шаг стержней поперечной арматуры — по нормам проектирования железобетонных конструкций. 6.8.7 Для железобетонных колонн многоэтажных каркасных зданий с арматурой классов А400 и А500 общий процент армирования рабочей продольной арматурой не должен превышать 6 %, а арматурой А600 — 4 %. Допускается более высокое насыщение колонн продольной арматурой при условии усиления приопорных участков колонн с помощью конструктивного косвенного армирования сварными сетками с размером ячейки не более 100 мм в количестве не менее четырех, располагаемыми с шагом 60 — 100 мм на длине (считая от торца элемента не менее 10d, где d — наибольший диаметр стержней продольной СП 14.13330.2011 24 арматуры). Сетки из арматуры классов А400, А500, В500 должны быть диаметром не менее 8 мм. 6.8.8 Жесткие узлы железобетонных каркасов зданий должны быть усилены применением сварных сеток, спиралей или замкнутых хомутов. Участки ригелей и колонн, примыкающие к жестким узлам рам на расстоянии, равном полуторной высоте их сечения (но не более ¼ высоты этажа или пролета ригеля), должны армироваться замкнутой поперечной арматурой (хомутами), устанавливаемой по расчету, но не реже чем через 100 мм, а для рамных систем с несущими диафрагмами — не реже чем через 200 мм. 6.8.9 Диафрагмы, связи и ядра жесткости, воспринимающие горизонтальную нагрузку, должны быть непрерывными по всей высоте здания и располагаться в обоих направлениях равномерно и симметрично относительно центра тяжести здания. В каждом направлении должно устанавливаться не менее двух диафрагм, расположенных в разных плоскостях. Допускается в верхних этажах здания уменьшать число и протяженность диафрагм при сохранении симметричности их расположения в пределах этажа. Изменение сдвиговой (изгибной) жесткости диафрагм соседних этажей при этом не должно превышать 20 %, а длина диафрагмы жесткости должна быть не менее высоты этажа. 6.8.10 При проектировании зданий с существенно меньшей жесткостью нижних этажей (здания с «гибким» нижним этажом) с расчетной сейсмичностью площадки строительства 8 и 9 баллов колонны «гибкого» этажа следует, как правило, выполнять стальными или с жесткой арматурой. 6.8.11 В зданиях с безригельным каркасом максимальное расстояние между диафрагмами жесткости не должно превышать 12 м при отсутствии ядер жесткости. 6.8.12 Максимальные расстояния между осями колонн в каждом направлении при безбалочных плитах и безбалочных плитах с капителями следует принимать при сейсмичности 7 баллов — 7,2 м, при сейсмичности 8, 9 баллов — 6,0 м. Толщину перекрытий с капителями и без них безригельного каркаса следует принимать не менее 1/30 расстояния между осями колонн и не менее 180 мм, класс бетона — не ниже В20. 6.8.13 При расчете прочности нормального сечения плиты безригельныхбескапительных каркасов на действие изгибающего момента расчетную ширину сжатой зоны бетона следует принимать не более трехкратной ширины колонн. На этой расчетной ширине в каждом осевом направлении должно быть размещено не менее 50 % общего количества продольной рабочей арматуры плиты, приходящейся на ширину одного пролета, 10 % площади всей рабочей арматуры, размещенной на указанной расчетной ширине плиты, необходимо пропустить сквозь тело колонны. Обрыв нижней арматуры в опорной зоне плиты не допускается. Рекомендуется не менее 30 % всей продольной арматуры плиты устанавливать в форме групп протяженных сварных неразрезных каркасов, плоских вертикальных или пространственных прямоугольного или треугольного сечения. Такие каркасы в обоих осевых направлениях следует сосредотачивать в составе полос усиленного армирования над колоннами, где не менее двух плоских каркасов или двух верхних стержней пространственного каркаса должны быть пропущены сквозь тело колонны, а также в составе арматуры, проходящей через срединные участки пролетов. Непрерывность этих каркасов в пределах общих габаритов перекрытия должна быть обеспечена стыковыми сварными соединениями продольных стержней каркасов. Эти стыковые соединения должны располагаться в зонах минимальных изгибающих моментов по соответствующим осевым направлениям и иметь прочность не ниже нормативного сопротивления стыкуемых стержней. СП 14.13330.2011 25 6.8.14 В качестве ограждающих стеновых конструкций каркасных зданий следует применять легкие навесные панели. Допускается устройство кирпичного или каменного заполнения, соответствующего требованиям 6.14.4, 6.14.5. 6.8.15 Применение самонесущих стен из каменной кладки допускается: при шаге пристенных колонн каркаса не более 6 м; при высоте стен зданий, возводимых на площадках сейсмичностью 7; 8 и 9 баллов, не более 12; 9 и 6 м соответственно. 6.8.16 Для обеспечения раздельной работы ненесущих и несущих конструкций при сейсмических воздействиях конструкция узлов сопряжения каменных стен и колонн, диафрагм и перекрытий (ригелей) должна исключать возможность передачи на них нагрузок, действующих в их плоскости. Прочность элементов стен и узлы их крепления к элементам каркаса должны соответствовать 5.5 и быть подтверждены расчетом на действие расчетных сейсмических нагрузок из плоскости. Кладка самонесущих стен в каркасных зданиях должна иметь гибкие связи с каркасом, не препятствующие горизонтальным смещениям каркаса вдоль стен. Между поверхностями стен и колонн каркаса должен предусматриваться зазор не менее 20 мм. По всей длине стен в уровне плит покрытия и верха оконных проемов должны устраиваться антисейсмические пояса, соединенные с каркасом здания. 6.8.17 При проектировании каркасных зданий кроме деформаций изгиба и сдвига в стойках каркаса необходимо учитывать осевые деформации, а также должен быть выполнен расчет на устойчивость против опрокидывания. 6.8.18 В зданиях высотой до 12 этажей при обязательном применении железобетонных диафрагм или ядер жесткости допускается включение в работу на восприятие сейсмических и вертикальных нагрузок каменных стен, связанных с колоннами и диафрагмами выпусками арматурных сеток, устанавливаемых с шагом по высоте в соответствии с требованиями 6.14.13. Сетки должны быть установлены по всей высоте стен. При этом необходимо выполнение расчетов конструкций здания с учетом каменного заполнения и без него. Армирование железобетонных элементов следует выполнять по наиболее невыгодному для них расчету. 6.8.19 Связь стен с колоннами и диафрагмами по вертикали должна осуществляться не менее чем в трех точках, распределенных по высоте равномерно. Связь с перекрытиями должна осуществляться с шагом не более 3 м при обязательной постановке связей в местах сопряжения колонн (диафрагм) и перекрытий (ригелей).

6.11 Здания с несущими стенами из монолитного железобетона

6.11.1 К монолитным зданиям помимо зданий, все стены и перекрытия которых выполняются из монолитного бетона, относятся также здания, наружные стены которых, а также отдельные участки внутренних стен и перекрытий монтируются из сборных элементов. 6.11.2 Монолитные здания следует проектировать, как правило, в виде перекрестно-стеновой системы с несущими (в основном из тяжелого железобетона) или ненесущими наружными стенами. При технико-экономическом обосновании монолитные здания могут проектироваться ствольно-стеновой конструкции с одним или несколькими стволами. 6.11.3 Внутренние поперечные и продольные стены зданий на площадках 8 и 9 баллов должны быть сквозными и без изломов в плане. Максимальное расстояние между несущими стенами не должно превышать 7,2 м. В зданиях с ненесущими наружными стенами должно быть не менее двух внутренних продольных и поперечных стен. 6.11.4 Выступ части наружных стен в плане здания допускается, м: для 7 и 8 баллов — 6,0, для 9 баллов — 3,0. 6.11.5 Перекрытия могут быть монолитными, сборными и сборно-монолитными. 6.11.6 Стены лоджий должны выполняться как продолжение наружных стен. 6.11.7 При расчете конструкций следует проверять прочность горизонтальных и наклонных сечений глухих стен и простенков, вертикальных сопряжений стен, нормальных сечений в опорных зонах перемычек, сечений по полосе между возможными наклонными трещинами и по наклонной трещине. 6.11.8 Следует предусматривать конструктивное армирование по полю стен вертикальной и горизонтальной арматурой площадью сечения у каждой плоскости стены не менее 0,05 % площади соответствующего сечения стены, в пересечениях стен, местах резкого изменения толщины стены, у граней проемов арматурой площадью сечения не менее 2 см2 ,объединенных замкнутым хомутом с шагом не менее 500 мм. 6.11.9 Армирование монолитных стен следует, как правило, выполнять пространственными каркасами, собираемыми из плоских вертикальных каркасов и горизонтальных стержней или плоских горизонтальных каркасов. В пространственных каркасах, используемых для армирования поля стен, диаметр вертикальной арматуры должны быть не менее 10 мм, а горизонтальной — не менее 8 мм. Шаг горизонтальных стержней, объединяющих каркасы, не должен превышать 400 мм. Армирование широких простенков может выполняться диагональными каркасами. СП 14.13330.2011 28 6.11.10 Стыкование стержней и арматурных каркасов при бетонировании конструкций монолитных зданий (кроме колонн, если они присутствуют) допускается осуществлять: в зонах 7 и 8 баллов при диаметре стержней до 20 мм внахлестку без сварки; в зонах 9 баллов — внахлестку без сварки, но с «лапками» или с другими анкерными устройствами на концах стержней. При диаметре стержней более 20 мм соединение стержней и каркасов должно выполняться с помощью сварки независимо от сейсмичности площадки. 6.11.11 Перемычки следует армировать пространственными каркасами и заводить их арматуру за грань проема по требованиям действующих нормативных документов на бетонные и железобетонные конструкции (СП 63.13330, [3]) с учетом дополнительных требований настоящих строительных норм, но не менее чем на 500 мм. Высокие перемычки допускается армировать диагональными каркасами. 6.11.12 Вертикальные стыковые соединения стен следует армировать горизонтальными арматурными стержнями, площадь которых определяется расчетом, но должна быть не менее 0,5 см2 на 1 погонный метр шва в зданиях до пяти этажей на территориях 7 и 8 баллов и не менее 1 см2 на 1 погонный метр шва в остальных случаях.

6.17 Сейсмоизоляция 6.17.1 Систему сейсмической изоляции зданий и сооружений следует размещать, как правило, между фундаментом и надземной частью здания. При соответствующем обосновании допускается сейсмическую изоляцию размещать в уровне любого надземного этажа. 6.17.2 Фундаменты сооружений должны проектироваться в соответствии с требованиями норм на проектирование оснований и фундаментов (СП 22.13330, СП 24.13330, [1], [2]). СП 14.13330.2011 36 6.17.3 Фундаменты под сейсмическими изоляторами могут быть ленточными, отдельно стоящими столбчатыми, сваями с ростверком и т.п. Отдельно стоящие столбчатые фундаменты должны быть соединены между собой жесткими связями. 6.17.4 Для обеспечения равномерного распределения горизонтальной и вертикальной сейсмической нагрузок, которым подвергаются изоляторы, над ними необходимо предусмотреть жесткую систему балок. Система верхних балок должна быть жестко связана с надземной частью сооружения. Возникновение крутящих моментов в конструктивных элементах верхней системы балок недопустимо. 6.17.5 Сейсмозащита может быть спроектирована с применением одного или нескольких перечисленных элементов или их комбинаций: изоляторов, демпфирующих устройств, устройств сопротивления ветровым нагрузкам, устройств по ограничению перемещений. 6.17.6 Места устройства систем изоляции в плане следует располагать равномерно с учетом конфигурации здания и распределения вертикальных нагрузок. Расстояния между сейсмическими изоляторами под несущими стенами должны быть, как правило, не более 3 м. Предпочтительно изоляторы устанавливать в одном уровне. 6.17.7 Минимальный зазор между сооружением с изоляцией и окружающими подпорными стенами или другими сооружениями должен быть не менее максимального расчетного перемещения части здания, находящегося над сейсмической изоляцией. 6.17.8 При устройстве нескольких изоляторов на одном опорном элементе расстояние между двумя изоляторами должно обеспечивать их установку и замену. 6.17.9 Устройства сопротивления ветровой нагрузке, установленные в изоляционном слое, должны быть расположены по периметру здания симметрично и равномерно. 6.17.10 Следует обеспечивать надежные соединения устройств сейсмоизоляции с надземными конструкциями и фундаментом, а также проведение конструктивных мероприятий, обеспечивающих восприятие расчетных усилий в узлах. 6.17.11 Для обеспечения перемещений между изолированной частью сооружения и фундаментной частью в любом направлении без каких-либо повреждений элементов конструкций в служебные коммуникации, т.е. трубопроводы и кабели, необходимо включать гибкие соединения и компенсаторы в уровне сейсмоизоляции. 6.17.12 Следует обеспечить доступ персонала для контроля и замены всех элементов системы изоляции. 6.17.13 Степень огнестойкости системы изоляции должна соответствовать требованиям норм по пожарной безопасности зданий — ГОСТ 30247.0, ГОСТ 30403, ГОСТ Р 53292, ГОСТ Р 53295, СП 2.13130. 6.17.14 Для сооружений с сейсмоизоляцией должна быть разработана инструкция для периодического мониторинга, контроля и эксплуатации системы изоляции, которая должна храниться в жилищно-эксплуатационной конторе.

cyberpedia.su

Сейсмостойкость

СЕЙСМОСТОЙКОСТЬ КОНСТРУКЦИЙ ВЕЛОКС (VELOX)

Катастрофические землетрясения в прошлом веке (г. Фриаул, Австрия в 1978 г., Иран в 1990 г., Лос Анжелес в 1992 году, г. Кобе, Япония в 1995 г.) ускорили создание строительных норм для сейсмоопасных зон.

По инициативе отделения «Бетон в несъемной опалубке» в объединении «Керамика и камень в строительстве Австрии» в сотрудничестве с техническим университетом г. Граца были проведены исследования сейсмоустойчивости зданий из бетона в несъемной опалубке ВЕЛОКС (VELOX). Для испытаний конструкции стен ВЕЛОКС (VELOX) образец размером 2,5 х 2,5 метров помещалась на стенд, имитирующий напряжения сдвига при землетрясении. Фрагмент стены с верхним и нижним бетонными ростверками (h = 25 см) нагружался вертикальной постоянной нагрузкой 1000 кН и подвергался увеличивающимися знакопеременными сдвигающими нагрузками вплоть до разрушения.

Всего было испытано 15 образцов стен ВЕЛОКС (VELOX) с толщиной бетонного ядра от 12 до 20 см без армирования и с армированием (сетка диаметром 10 мм и ячейками 200 – 250 мм).

В результате испытаний выяснилось, что конструкции ВЕЛОКС (VELOX) имеют повышенную сейсмостойкость, высокие показатели упругости и поглощения энергии колебаний.

Учитывая динамическую и статическую прочности, а также полученную при испытаниях предельную прочность на разрушение конструкций были выведены значения предельного сдвигающего напряжения для конструкций из бетона в несъемной опалубке ВЕЛОКС(VELOX).

Допустимое среднее сдвигающее напряжение Tдля монолитных стен в несъемной опалубке (Kr = 0,9; Ks = 0,93)
Марка бетона (Н/мм2)	Допуст. T0 в соотв.с австр.нормой B4200/3(Н/мм2)	T допуст.средн.(Н/мм2)Отношение ригель/колонна Fr/Fs = Fr/Fk = 1
		0,35	0,40	0,45	0,50	1
Неармированная стена
16 (В 160)	0,50					0,50
22,5 (В 225)	0,70					0,70
30 (В 300)	0,80 (8 кгс/см2)					0,80
Армированная стена
16 (В 160)						1,0
22,5 (В 225)						1,4
30 (В 300)						1,6