Проектирование, восстановление и усиление каменных и армокаменных конструкций

Учебное пособие составлено в соответствии с программами общего и специального курсов по дисциплине «Железобетонные и каменные конструкции» и отражает вопросы проектирования, восстановления и усиления конструкций и элементов зданий, выполненных из каменной кладки, крупных блоков и кирпичных панелей.
Рассмотрены виды и механические свойства материалов, применяемых для каменных и армокаменных конструкций; изложены основные положения расчета и конструирования каменных и армокаменных конструкций в соответствии с действующими нормами. Наряду с вопросами, отражающими проектирование каменных и армокаменных конструкций вновь возводимых зданий, в пособии приведены характерные дефекты и повреждения таких конструкций, проявляющиеся на стадии их возведения и при эксплуатации, а также методы оценки их влияния на эксплуа-
тационные свойства конструкций.
Рассмотрены принципиальные схемы усиления и восстановления каменных и армокаменных конструкций и их элементов (фундаментов, перемычек, элементов перекрытий, стен и т.д.), повышения пространственной жесткости каменных зданий, а также устройства и восстановления гидроизоляции и повышения теплозащиты ограждающих конструкций.
Расчеты наиболее часто встречающихся в практике строительства каменных элементов и конструкций проиллюстрированы на примерах, в том числе с использованием компьютерных программ. Кроме того, приведены задания для индивидуального выполнения студентами аналогичных расчетов.
Предназначено для подготовки бакалавров по направлениям: 08.03.01 «Строительство»; 07.03.04 «Градостроительство»; магистрантов по направлениям 08.04.01 «Строительство»; 07.04.04 «Градостроительство»; специалистов по направлению 08.05.01 «Строительство уникальных зданий и сооружений», аспирантов по направлению 08.06.01 «Техника и технологии строительства». Пособие может быть полезным инженерно-техническим работникам проектных и строительных организаций.

Рекомендовано Российской академией архитектуры и строительных наук в качестве учебного пособия для студентов высших учебных
заведений, обучающихся по направлениям подготовки (специальностям): уровень бакалавриата, направления подготовки 08.03.01 «Строительство» и 07.03.04 «Градостроительство»; уровень магистратуры, направления подготовки 08.04.01 «Строительство» и 07.04.04 «Градостроительство»; уровень специалитета, специальность 08.05.01 «Строительство уникальных зданий и сооружений»; уровень подготовки кадров высшей квалификации 08.06.01 «Техника и технология строительства»

СОДЕРЖАНИЕ
Глава 1. Нагрузки и воздействия. Материалы, применяемые для каменных и армокаменных конструкций. Виды каменных кладок
1.1. Нагрузки и воздействия
1.2. Материалы, применяемые для каменных и армокаменных конструкций
1.2.1. Каменные материалы
1.2.2. Растворы для каменных кладок
1.2.3. Материалы для армокаменных конструкций
1.3. Виды каменных кладок
1.3.1. Сплошные кладки
1.3.2. Многослойные и пустотелые кладки
1.3.3. Стены из кирпичных и керамических панелей
Глава 2. Физико-механические свойства каменной кладки. Расчетные характеристики кладки
2.1. Напряженное состояние камней, раствора и кладки при сжатии
2.2. Прочность кладки при различных силовых воздействиях
2.3. Расчетные сопротивления кладки
2.4. Начальный модуль деформаций и упругая характеристика кладки
Глава 3. Расчет элементов каменных конструкций по предельным состояниям
3.1. Общие положения расчета
3.2. Учет длительного действия нагрузки. Коэффициенты продольного изгиба
3.3. Расчет элементов каменных конструкций по предельным состояниям первой группы
3.3.1. Центрально сжатые элементы
3.3.2. Внецентренно сжатые элементы
3.3.3. Косое внецентренное сжатие
3.3.4. Смятие (местное сжатие)
3.3.5. Многослойные стены (стены облегченной кладки и стены с облицовками)
3.3.6. Изгиб кладки
3.3.7. Центрально растянутые элементы
3.3.8. Расчет каменных элементов на срез
3.4. Расчет элементов каменных конструкций по предельным состояниям второй группы (по образованию и раскрытию трещин и по деформациям)
3.4.1. Расчет по раскрытию трещин
3.4.2. Расчет по деформациям
Глава 4. Расчет элементов армокаменных конструкций по предельным состояниям
4.1. Конструирование элементов с поперечным сетчатым армированием
4.2. Расчет элементов с поперечным сетчатым армированием по предельным состояниям первой группы
4.3. Каменные элементы с продольным армированием
4.3.1. Материалы и конструирование элементов с продольным армированием
4.3.2. Центрально сжатые элементы
4.3.3. Внецентренно сжатые элементы
4.3.4. Изгибаемые элементы
4.3.5. Центрально растянутые элементы
4.4. Каменные конструкции, усиленные железобетоном (комплексные конструкции)
4.4.1. Материалы и конструирование комплексных конструкций
4.4.2. Центрально сжатые элементы
4.4.3. Внецентренно сжатые элементы
4.4.4. Изгибаемые элементы
4.5. Расчет элементов армокаменных конструкций по предельным состояниям второй группы
Глава 5. Проектирование каменных стен зданий
5.1. Классификация стен. Конструктивные схемы зданий с конструкциями из каменной кладки
5.2. Расчет несущих стен зданий с жесткой конструктивной схемой
5.3. Расчет несущих стен зданий с упругой конструктивной схемой
5.4. Проектирование стен из крупных блоков
Глава 6. Проектирование частей здания из каменной кладки
6.1. Фундаменты под столбы и стены
6.2. Стены подвалов
6.3. Перемычки
6.4. Опирание элементов конструкций на кладку
6.5. Анкеровка стен и столбов
6.6. Висячие стены и поддерживающие их конструкции
6.7. Карнизы и парапеты
6.8. Деформационные швы
6.9. Особенности проектирования каменных конструкций, возводимых в зимнее время
6.10. Проектирование каменных и армокаменных конструкций с использованием ЭВМ
6.10.1. Программа «Камин»
Глава 7. Восстановление и усиление каменных конструкций
7.1. Факторы, обуславливающие проявление дефектов и повреждений в элементах каменных конструкций и в каменных зданиях
7.2. Классификация дефектов и повреждений каменных конструкций
7.3. Определение прочности каменной кладки и оценка технического состояния эксплуатируемых каменных конструкций 
7.4. Оценка несущей способности элементов каменных конструкций с дефектами и повреждениями
7.5. Основные принципы восстановления и усиления каменных конструкций
7.6. Усиление и восстановление фундаментов
7.7. Гидроизоляция фундаментов и стен зданий
7.8. Восстановление и усиление отдельных конструктивных элементов зданий из каменной кладки
7.8.1. Усиление сжатых элементов обоймами и сердечниками
7.8.2. Усиление перемычек из каменной кладки
7.8.3. Усиление каменных перекрытий
7.8.4. Усиление каменных стен в зоне смятия (местного сжатия)
7.8.5. Усиление и восстановление поврежденной облицовки стен из каменной кладки
7.9. Повышение несущей способности перенапряженной кладки в целом
7.10. Повышение пространственной жесткости каменного здания
7.11. Повышение тепловой защиты стен зданий из каменной кладки
7.12. Усиление каменных конструкций композитными материалами
7.13. Контроль качества и обеспечение безопасности при восстановлении и усилении каменных конструкций
Глава 8. Примеры расчета каменных конструкций
8.1. Неармированная кладка
8.2. Кладка с поперечной сетчатой арматурой
8.3. Каменные элементы, усиленные обоймой
8.4. Каменные перемычки
8.5. Каменный фундамент под столб
8.6. Стена подвала
8.7. Висячие стены
8.8. Опирание элементов конструкций на кладку
8.9. Расчет каменных и армокаменных конструкций с использованием программных комплексов
Глава 9. Задания для практических занятий
Литература