Особенности расчета и конструирования каменных несущих стен многоэтажных зданий.

Каменные здания бывают: с жесткой конструктивной схемой – жилые и общественные здания, в кот. частое расположение попер. стен; с упругой конструктивной схемой – производств. одноэт. здание с несущими стенами из каменных материалов и многоэт. со значительным расстоянием м/у попер. устойчивыми констр. Каменные здания в зависимости от конструктивной схемы разделяют на: несущие – воспринимают нагрузки от собственной массы перекрытий и покрытий; самонесущие – восприн. нагрузку от собственной массы стен всех вышележащих констр. этажей и ветровую; ненесущие – восприн. нагрузку от собственной массы и ветра в пределах 1 этажа.

Каменные конструкции рассчитываются по первой группе предельных состояний (прочность, устойчивость) и иногда по второй группе предельных состояний (образование и раскрытие трещин). Если е₀>=0.7у, то необходимо выполнять расчет по 2-ой группе предельных состояний.
у - расстояние от центра тяжести приведенного сечения, до наружной грани стены (в сторону эксцентриситета). При расчетах каменной кладки ограничивается ее гибкость β=Н/b≤[β]. Каменные конструкции рассчитываются по жесткой или гибкой конструктивной схемам.

Наиб. напряженное место в сплошной стене – в уровне перекрытия, а если стена переменного сечения (есть простенки), то за расч. ширину берут расстояние между осями оконных проемов и расчет сводится к расчету простенка (в уровне верха оконного проема). Изг. момент от плит перекрытия учит. только от перекрытия расположенного в пределах этажа над расчетным сечением.

Расч. схемой простенка многоэтажного здания явл. вертикальная, многопролетная неразрезная балка с примыкающим шарниром расположенным в уровне площадок опирания плит перекрытий. С целью упрощения допускается рассчитывать простенок многоэтажного здания, как однопролетную разрезную балку на наиболее нагруженном этаже.

1) Здания с жесткой конструктивной схемой: стена представляет собой вертик. неразрезную балку. Стена загружена вертикальной нагрузкой от собственного веса и от перекрытий. Нагрузки на стену в каждом этаже: нормальная сжимающая сила N₁ от веса вышерасположенных участков стены и перекрытий и N₂ – от перекрытия над рассматр. этажом. N₁ – считается приложенной в ц.т. сеч. стены, располож. над рассматриваемым этажом. Если толщина стены const, то N₁ вызывает центральное сжатие. При несимметричном изменении стены сила N₁ имеет эксцентриситет е₁ относительно ц.т. и создает момент М₁=N₁e₁.При постоянной толщине стены.

Нагрузка N₂ всегда имеет эксцентриситет е₂ и создает момент М₂=N₂e₂. Давление перекрытия на стену принимается по закону треугольника. На стену рассчитываемого этажа действует сила (сжимающая) N=N₁+N₂ и момент М₂ или М₁+М₂ (при изменении толщины стены). Расчетным элементом явл. простенок. Расчету подлеж сеч.1-1. Подсчитав в этом сеч. М и Q, определяем l₀=M/N, задавшись марками р-ра и камня по нормам, определяем R – расчетное сопротив. кладки и произв.проверку прочности стены (где m_g – коэф снижения несущей способности вследствие ползучести; φ- коэффициент продольного изгиба; А – площадь поперечного сечения). Гибкость – отношение расчетной длины к радиусу инерции сечения λ=l₀/i.

2) Здания с упругой конструктивной схемой – рассчит. как раму, стойками кот. явл. наружные стены и внутренние столбы, защемленные в фундаментах и шарнирно соединенных по верху покрытием. Покрытие считается бесконечно жестким по горизонтали. Расчет производят для стадий работы: 1) для неоконченного строительства здания при отсутствии простенков; 2)для законченного строительства зданий. В 1 случае стены и столбы рассчит. как свободно стоящие, заделанные в ф-т. Во 2 – стены как стойки рам.