[_mmv_]

Чуть ранее была поднята такая тема, но обсуждалась как-то... излишне теоретически. Хочется практических советов, а не отсылки к учебникам
Вот у меня такая ситуация. Пролет 7 метров и нужно сделать пару ригелей. Стены 400 газоблок и всего 25 см толщиной, поэтому "просто так" довольно нагруженные ригели на положишь... Я их решил "интегрировать" в армпояс, который по-любому делать надо. Первая картинка дает представление о "базовом" варианте. По расчету для постоянного сечения достаточно ТРЕХ арматурин ф18, но я сделаю переменное сечение и ДВЕ полных + ДВЕ неполных только в самой нагруженной части. Думаю, так сойдет.
А вот теперь (на нижней картинке) начинаются вопросы... Оказалось, что у меня есть точка, на которую можно опереться, поставив колонну (зеленую).
Пеноблочной стене становится жить легче, про правую часть вообще можно забыть и считать только левую, а конструктивно сделать их по-военному "единообразно" По идее, надо было бы разрезать балку в этой точке опоры, но я НЕ ХОЧУ резать ригель, встроенный в арм-пояс - он там будет решать и еще одну немаловажную задачу - повышение жесткости, подхватывая и связывая где-то впосередине довольно длинные (13м) внешние стены.
А если не резать, то как рассчитать распределение нагрузок у "двухпролетной" балки ПРИ УСЛОВИИ, что точки опоры вовсе не "теоретические" всякие там "заделки и шарниры", а выполнены вполне конкретными строителями из вполне конкретных материалов и имеют разные конструктивные особенности.
Стенки из газоблока в ближайшие два года дадут усадку (заявлено, что 0,5 мм на каждом метре, а таких метров три..., но под воздействием довольно высокой местной нагрузки, в ЭТИХ местах (под опорами ригеля) наверняка, "усядут" еще больше, миллиметра на 2..3. Зеленая же колонна будет сделана жб и усадку даст в течение только первых пары месяцев, да и вряд ли заметную, ибо армирована же...
Или я чего-то не понимаю, или в течение первого года произойдет ПЕРЕраспределение нагрузки от ригеля со стен на колонну. Ригель может вообще начать работать на изгиб в другую сторону... Я там, конечно, армирую верхний ряд силовой арматурой, но как РАССЧИТАТЬ?
И еще нюанс - арм-пояс (и соответственно ригель) у меня целиком "на улице", то есть за пределами отапливаемого контура, и они, и наружная часть боковых стенок зимой-летом будут нагреваться-замерзать, наверное, также в какой-то мере добавляя-уменьшая вертикальные напряжения. Колонна же будет постоянно в тепле (НО ТОЛЬКО не в ПЕРВУЮ зиму!!!), и это обстоятельство также может где-то вылезти боком
И кстати! колонна и ригель у меня должны быть разделены "в теплотехническом смысле" (в зоне, отмеченной цветом морской волны) - кто-нибудь посоветует конструктивное решение? Я пока не придумал ничего (кроме композитного профиля).

[Сет]

Сообщение от _mmv_ Так что? Если "по книжке", то должна была упасть уже?

В книжках не пишут, когда конструкция упадет. В книжках пишут - когда она не упадет. То есть что нужно сделать, чтобы гарантировать жизнеспособность. А когда вы выходите за рамки, то в книжках не написано, что конструкция обязательно выйдет из строя. Она становится ненадежной и гарантировать ее жизнеспособность нельзя. Может отстоит 100 лет, а может 1 год - кто знает.

[Нубий-IV]

Сообщение от _mmv_ Если "по книжке", то должна была упасть уже?

Бывает даже так:



Но бывает и так:



Причина хорошо известна: большой статистический разброс прочности материалов, нагрузок и погрешностей при строительстве. Нормы требуют все эти характеристики принимать по самому пессиместичному варианту.

Пример: вы купили на заводе блоки B1.5. Это - класс бетона, гарантирующий прочность 1.5МПа с обеспеченностью 0,999 - как у золота вышей пробы. Но разброс прочностей у бетона - 40% от средней. В среднем случае прочность блоков 1.5*1.4 = 2.1, а в лучшем - 2.1 * 1.4 = 2.9МПа. Т.е. каждый второй из блоков имеет прочность больше чем B2, а некоторые даже B3. Но завод продает их все как B1.5, потому что это единственный способ гарантировать, что среди них не попадется менее прочный. Эта же прочность - минимальная - и принимается в расчет.

Так же ведет себя раствор, точные проценты не знаю. И даже при заданной прочности раствора и блоков прочность кладки ухитряется меняться в разы в зависимости от качества выполнения работ.

Та же история с допусками - чем кривее простенок, тем легче он выпучится в сторону, поэтому коэффициенты в нормах получены для максимально кривых (в пределах строительных допусков) стен. Если ваша стена выложена ровно, ее прочность будет существенно больше.

То же касается и нагрузок - снег, ветер, плотность материалов, временные нагрузки - имеют очень большой разброс, и тоже принимаются по худшему значению. Хотя даже 0.999 не всегда помогает: несколько лет назад в Хабаровске был потоп из-за Амура, разлившегося сильнее расчетного значения, и показавшего, что даже вероятность 0.001 - это не всегда надежно.

В результате, чтобы сломать конструкцию, рассчитанную по нормам, надо, чтобы совпали наихудшие прочности бетона, раствора, наибольшая кривизна швов и стены, и наибольшие плотности материалов и снег с ветром. Вероятность такого 0.001 * 0.001 * 0.001 * .... * 0.001 = 0.00....001. Т.е. проектирование "по СП" - гарантия высокой надежности.

Иногда требуется наоборот, гарантировать, что конструкция точно сломается, такие расчеты тоже бывают. Тогда надо принимать наивысшие прочности материалов, и максимально прямые конструкции. Это даст совсем другие значения нагрузки - в несколько раз больше, при такой нагрузке простенок гарантированно выпучится.

Итого: есть минимальная несущая способность - требуется по нормам для гарантированного обеспечения прочности на весь срок службы здания. Есть максимальная несущая - гарантированно разрушающая конструкцию, она может быть в несколько раз выше.

А между ними находятся реально существующие случаи самостроя с нарушениями норм; нарушения технологии работ; тонкие стены; раствор с цементом, сэкономленным в карман; панельные здания с закладными, приваренными через раз; и все остальные "да мы всегда так строили". Самые выдающиеся случаи время от времени попадают в новости, или в эту тему: опять обрушение .