Вопрос14. Работа кладки при растяжении, изгибе и срезе. Деформации кладки при сжатии.

Кладка чаще всего разрушается в следствии нарушения сцепления между раствором и камнем.

Величина сцепления зависит от прочности кладки и усадки.

Чем больше прочность и меньше усадка тем больше сцепление.

Усадка раствора увеличивается с увеличением количества вяжущего, например цемента. Поэтому очень прочные растворы имеют небольшое сцепление с камнем. Также сцепление в значительной степени зависит от скорости поглащения воды камнем. При быстром поглащении нарушается сцепление, поэтому кирпич увлажняют или используют для кладки жидкие растворы.

Различают нормальное и тангенциальное сцепление.

Нормальное сопротивление S – сопротивление шва разрыву.

Тангециальное сопротивлении Т- сопротивление шва сдвигу.

Т=2S

Сопротивление кладки растяжению изгибу и срезу по разлиным направлениям различно, так кладка явл. Неоднородным материалом.

Различают сопротивление кладки по неперевязанному и перевязанному сечениям.

Р азрушение кладки при растяжении по неперевязанному сению происходит по плоскому горизонтальному шву.

при этом нормативное сопротивление кладки растяжению по неперевязанному сечению= нормальному сцеплению S.

Величина расчетного сопротивления является очень маленькой величиной, поэтому запрещается применять конструкции, где кладка работает по неперевязанному сечению.

Работа кладки на растяжение по перевязанному сечению и его разрушение происходит по ступенчатому шву.

С опротивление растяжению по перевязанному сечению зависит от величины тангенциального сцепления.

При изгибе также возможна работа кладки по неперевязанному и перевязанному сечению. Пример работы кладки на изгиб по неперевязанному сечению:

В случае, если в стене имеются контрфорсы или примыкают поперечные стены. Кладка будет работать на изгиб по перевязанному сечению:

Сопротивление кладки при изгибе по неперевязанному и перевязанному сечениям в среднем в 1,5 превышают сопротивление кладки осевому растяжению.

Пример работы кладки на срез по неперевязанному сечению.

С опротивление кладки срезу по неперевязанному сечению = касательному сцеплению.

Упруго- пластические свойства ( деформации кладки при сжатии)

Зависимость между напряжениями и деформациями идеально упругих тел выражается в соответствии с законом Гука линейной зависимостью. И модуль упругости определяется отношением

Кирпичная кладка не является упругим материалом, ее деформации состоят из двух частей

Упругая деформация исчезает сразу после снятия нагрузки, а пластическая ( остаточная) сохраняется . Пластические деформации с увеличением нагрузки растут быстрее напряжений, особенно при больших нагрузках и зависимость между напряжениями и деформациями становится криволинейной.

При криволинейной зависимости Е₀, а при больших нагрузках модуль деформации для каждой величины определяется tg угла наклона и является переменной величиной. Наибольшую величину угол наклона α имеет в начале координат – это начальный модуль Е.

Е₀=tgα₀

Е₀=α*R_u, R_u=R

α- упругая характеристика кладки, определяемая по таблице СНиП в зависимости от марки кирпича и раствора.

R- расчетное сопротивление.