Архитектурные конструкции(Страница: 38)

Страница: 
38

Архитектура читать IIIКлассификация несущих остовов, жесткость и устойчивость остовов малоэтажных зданий 38

image32.jpeg

Рис. Ш.З. Схема вариантов взаимодействия отдельно стоящего элемента с внешними силами загружения:

а — сплошная плоская стена; б — стеновой каркас: в — каркас с жестким заполнением; г — стеновой каркас с раскосами жесткости; 1 — стена; 2 — фундамент; і — стойка; 4 — обвязочный брус; 5 — жесткое заполнение; 6 — раскос жесткости;7 — высота стены; 8 —толщина стены

image33.jpeg

Рис.III.4. Схема взаимодействия основных элементов несущего остова одноэтажного дома:

а— общий вид коробчатой структуры;6— фрагмент взаимодействия стены, работающей под нагрузкой, с остальными элементами остова;в— сечение / —/; г —схема перераспределения горизонтальной нагрузки между элементами;д— фрагмент плиты перекрытия; / — стена;2— перекрытие;3— фундамент

Жилой дом со стеновым остовом состоит из замкнутой системы вертикальных плоских стен и горизонтальных плоских перекрытий. Рассмотрим работу элементов такой системы плоскостей на примере стенового остова одноэтажного дома (рис. III. 4). Стена по оси / (рис. III. 4, б) в данной системе оказывается связанной по всему контуру с элементами других стен, фундаментом и перекрытием, являющихся для нее диафрагмами жесткости. Следовательно, характер работы такой стены из ее плоскости будет значительно отличаться от работы отдельно стоящей стены. Силы ГПОп (например, ветер) изгибают стену в промежутке между контуром зоны сопряжения с элементами жесткости >(<рис.III. 3г). Относительная величина прогиба стены характеризует степень ее жест­кости. Одновременно с горизонтальны­ми силами /поп на стену действуют вертикальныеВ— нагрузки от пере­крытия (рис. III. 4,в).Такое сочетание сил при малой толщине рассматривае­мой стены по отношению к его высоте приводит к потере ее устойчивости, т. е. к разрушению стены. Практика строи­тельства показала, что при отношении толщины стены к ее высоте, большем 1/25, стена будет устойчива; гари этом не требуется делать жесткое соединение стены с фундаментом. В рассматривае­мом случае перекрытие участвует в ра­боте конструктивной системы остова как связевой элемент жесткости (жест­кая горизонтальная диафрагма4). Пе­рекрытие принимает на себя часть го­ризонтальных нагрузок от стен и пере­распределяет их на перпендикулярные ей другие стены, а последние передают эти нагрузки на фундамент. Одновре­менно горизонтальные элементы пере­крытия прогибаются под действием силВ(рис. III. 4,д).Степень их про­гиба служит показателем жесткости элементов перекрытия. Практика строительства показала, что при опре­деленной величине отношения высоты элементов перекрытия к их пролету(h„/1)обеспечивается требуемая жест­кость его конструкции. Например, для железобетонных плит перекрытий, опертых по всему контуру, это отноше­ние принимают не менее '/зо.-'Аю, для балочных — 1/20... 1/30, где больший раз­мер принимается длябалокиз дерева, а меньший — для железобетонных и металлокерамических элементов пере­крытий, которые работают в одном на­правлении.