Приложение В. Расчет вертикальных стыков по прочности

Приложение В

Расчет вертикальных стыков по прочности

В.1 Расчет вертикальных стыков сборных элементов по прочности выполняют с использованием следующих допущений:

- прочность соединений при действии сдвигающих и нормальных сил проверяется независимо;

- при расчете соединения на усилия сдвига, вызванные общим изгибом стены в собственной плоскости, сдвигающие силы считаются равномерно распределенными между однотипными шпонками (связями), расположенными в пределах высоты одного этажа;

- при наличии разнотипных шпонок (связей) в пределах высоты одного этажа усилия между ними распределяются обратно пропорционально их податливости при сдвиге;

- при расчете соединения на усилия сдвига, вызванные местными усилиями, например, вследствие перепада температур по толщине стены, учитывается неравномерность распределения усилий между шпонками или связями;

- при учете сопротивления сдвигу перекрытий или монолитных поясов в уровне перекрытий усилия сдвига, приходящиеся на одну шпонку (связь) и на перекрытие (монолитный пояс) , определяют по формулам:

; (В.1)

, (В.2)

где - коэффициент податливости при сдвиге одной шпонки (связи);

- то же, плиты перекрытия или монолитного пояса в уровне перекрытия;

- общее количество шпонок в стыке.

Коэффициенты податливости определяют согласно положению приложения А.

В.2 Для бесшпоночных соединений расчетная прочность при сдвиге принимается равной меньшему из двух значений усилий и , вызывающих разрушение стыка соответственно от взаимного проскальзывания соединяемых частей стены и от образования в зоне стыка наклонных трещин.

Усилия и вычисляют по формулам:

, (В.3)

, (В.4)

где - коэффициент трения, принимаемый для вертикальных стыков равным;

0,6 - для стыков сборных элементов;

1,4 - для вертикальных узлов сопряжения стеновых панелей из бетонов разных видов через разделительную сетку;

- расчетное сопротивление растяжению поперечной арматуры, пересекающей стык (шов бетонирования);

- суммарная площадь сечения поперечной арматуры, пересекающей стык (шов бетонирования);

- сопротивление стыка образованию наклонных трещин, определяемое по формуле

, (В.5)

где ; (В.6)

- расчетное сопротивление растяжению бетона замоноличивания стыка;

- площадь вертикального сечения стыка (вдоль плоскости сдвигающих усилий).

В.3 Для шпоночных стыков следует различать бетонные и железобетонные соединения.

Сопротивление сдвигу бетонного шпоночного соединения вычисляется без учета сопротивления арматурных связей, сечение которых назначается по конструктивным соображениям. Для вертикальных стыков наружных и внутренних стен следует предусматривать связи для восприятия усилий распора, равных не менее чем 0,2 сдвигающей силы в стыке. Для бетонных шпоночных соединений не допускается образование трещин.

В железобетонном шпоночном соединении площадь сечения поперечных связей должна удовлетворять условию

, (В.7)

где - коэффициент, равный отношению силы распора в шпоночном соединении к сдвигающей силе, воспринимающей шпонки, и определяемый по формуле

, (В.8)

где - угол наклона площадки смятия к направлению, перпендикулярному плоскости сдвига;

V - сдвигающая сила в стыке;

- расчетное сопротивление растяжению поперечной арматуры стыка; при расположении поперечной арматуры только в уровнях верха и низа этажа или в уровне перекрытия сопротивление принимается с коэффициентом 0,8;

- коэффициент трения, принимаемый равным 0,6.

В.4 Расчетная прочность при сдвиге одной шпонки бетонного шпоночного соединения принимается равной меньшему из значений усилий , , , соответствующих разрушению бетонной шпонки, соответственно, от среза, смятия и образования наклонных трещин, определяемых по формулам:

; (В.9)

; (В.10)

, (B.11)

где - расчетное сопротивление бетона замоноличивания стыка на растяжение;

- сопротивление шпонки местному смятию, принимаемое равным: - для одиночных шпонок; - для многошпоночных соединений;

- площадь среза шпонки;

- площадь смятия шпонки;

- площадь продольного сечения стыка, приходящаяся на одну шпонку, определяемая по формуле

, (В.12)

где - шаг шпонки;

- размер по толщине стены полости замоноличивания стыка.

В.5 Для железобетонных шпоночных соединений следует выполнять расчеты для двух стадий работы при сдвиге: до и после образования трещин.

До образования трещин от сдвигающих усилий соединение рассчитывается как бетонное, без учета сопротивления арматуры. Усилие сдвига, вызывающее образование трещин, допускается принимать равным несущей способности при сдвиге бетонного шпоночного соединения. При этом число шпонок, учитываемое в расчете, принимается не более 3.

После образования трещин расчетная прочность при сдвиге железобетонной шпонки принимается равной меньшему из следующих значений усилий , , , вызывающих разрушение железобетонного шпоночного соединения, соответственно, от среза, смятия и сжатия вдоль наклонных трещин, определяемых по формулам:

; (В.13)

; (В.14)

, (B.15)

где , - сопротивления сдвигу бетонных шпонок (не более 3 шпонок);

- сопротивление растяжению поперечной арматуры стыка, принимаемое не более величины ;

- площадь сечения поперечной арматуры стыка;

- глубина шпонки;

- расстояние между стыкуемыми поверхностями стены.

В.6 Прочность перекрытия при сдвиге вдоль вертикального стыка стен определяют по формуле

, (В.16)

где - расчетная прочность бетона перекрытия при растяжении;

- толщина плиты перекрытия;

t - толщина стены;

- эффективная ширина, учитывающая сопротивление срезу плиты перекрытия за пределами толщин стены и принимаемая равной:

- для сборно-монолитных перекрытий;

- для сборных перекрытий при двухстороннем опирании;

- для сборных перекрытий при одностороннем опирании.

Расчет вертикальных соединений по прочности на действие сжимающих сил выполняют аналогично расчету горизонтальных стыков по прочности (приложение Б).

Растягивающие усилия, возникающие в вертикальных стыках сборных стен, следует воспринимать арматурными связями.

В.7 Расчет прочности вертикальных стыков допускается выполнять с использованием численных методов и расчетных моделей, позволяющих отразить действительную работу конструкций и их сопряжений.

В.8 При необходимости, коэффициенты условий работы в расчетных зависимостях, приведенных выше, могут быть уточнены при условии согласования с разработчиками настоящего свода правил.