Согласно разделу 8.4 DIN 1053-100 все горизонтальные воздействия должны передаваться на грунтовое основание. При этом можно не выполнять необходимые расчеты, если междуэтажные перекрытия выполнены в виде жестких дисков или устроены железобетонные обвязочные пояса, а в продольном и поперечном направлениях здания имеется достаточное количество стен, не содержащих ослаблений в виде проемов, штраб и других по всей высоте. Если сделать однозначный вывод о жесткости и устойчивости здания не представляется возможным, то эти параметры должны быть подтверждены соответствующими расчетами.
Несущая способность и устойчивость конструктивных элементов здания имеют большое значение с позиций обеспечения пространственной жесткости строения. Особенно это касается способности восприятия несущим остовом здания горизонтальных воздействий и передачи их на фундамент. При этом должна быть обеспечена не только устойчивость отдельных стен, но и всего здания. Если здание разделено деформационными швами, то необходимо обеспечить жесткость и устойчивость каждого отсека здания.
Горизонтальные воздействия на здание обусловлены следующими факторами:
ветровое воздействие;
боковое давление грунта;
сейсмические воздействия, в т.ч. землетрясения;
несовершенство конструктивных элементов.
Под несовершенствами конструктивных элементов понимают случайные отклонения от проектного положения, например в результате отклонения от вертикали в пределах допускаемых значений, продольного изгиба, собственных напряжений, а также структурных дефектов за счет колебаний размеров поперечных сечений, регламентированных нормами. Согласно разделу 8.4 DIN 1053-100 влияние несовершенств может быть приближенно оценено расчетом несущего остова здания, на соответствующие конструкции которого наложены несовершенства в виде отклонений от вертикали. Эти отклонения представляют собой поворот продольной оси конструктивных элементов на некоторый угол ф в зависимости от высоты здания, в результате чего возникают дополнительные горизонтальные усилия.
Для обеспечения пространственной жесткости здания его несущий остов должен включать как минимум три несущие стены, выполняющие функции диафрагм жесткости, оси которых не пересекаются в одной точке и не параллельны друг другу, а также жесткие диски перекрытий или железобетонные обвязочные пояса.
Положение и направление стен выбираются с таким расчетом, чтобы минимизировать деформации здания от закручивания относительно вертикальной оси. Кроме того, стены должны быть расположены таким образом, чтобы исключить нагрузки на междуэтажные перекрытия, обусловленные вынужденными деформациями.
На рисунке 13 приведены примеры удачного и неудачного расположения диафрагм жесткости. При этом считается, что диафрагмы воспринимают нагрузку только в направлении собственной плоскости, поскольку их жесткость в перпендикулярном направлении намного меньше. Следует отметить, что столбы ввиду небольшой прочности и жесткости по направлениям обеих осей поперечного сечения практически не способствуют обеспечению пространственной жесткости здания.
Если несколько диафрагм жесткости соединяются между собой за счет перевязки рядов кладки, то они образуют Г- — или С- -образные элементы, имеющие более высокую жесткость по сравнению с отдельными стенами. Расчет таких элементов должен выполняться точным методом согласно разделу 9 DIN 1053— 100. Упрощенным методом допускается рассчитывать только элементы с прямоугольным поперечным сечением. Элементы с составными поперечными сечениями, имеющими высокую крутильную жесткость, образуют ядро жесткости здания.
Комментарии закрыты.