Государственные нормативы в области архитектуры, градостроительства и строительства Своды правил по проектированию и строительству РК Проектирование и расчет армокаменных конструкций в сейсмических районах СП РК 5.02-01-2009

1 РАЗРАБОТАНЫ РГП «Казахский научно-исследовательский и проектно-экспериментальный институт сейсмостойкого строительства и архитектуры» (РГП КазНИИССА)

2 ПРЕДСТАВЛЕНЫ Департаментом научно-технической политики и нормирования Агентства РК по делам строительства и жилищно-коммунального хозяйства (ЖКХ)

3 ПРИНЯТЫ И ВВЕДЕНЫ Приказом Агентства РК по делам строительства и ЖКХ от 25 декабря 2009 года № 269

4 ВВЕДЕНЫ В ДЕЙСТВИЕ с 1 июня 2010 года

Впервые, в развитие СНиП РК 2.03-30-2006

Настоящий государственный норматив разработан на основе многолетнего изучения последствий сильных и умеренных землетрясений на территории бывшего СССР и Республики Казахстан. При его составлении использованы результаты исследований КазНИИССА, опыт разработки отдельных проектов зданий с несущими стенами из кирпичной кладки, а также материалы печатных изданий КазНИИССА.

Приведенные в СП рисунки в определенной степени стилизованы и не должны рассматриваться как примеры оформления рабочих чертежей.

В процессе выполнения работы произведены сравнительные тестовые расчеты для зданий с армированными стенами из кирпичной кладки. Все расчеты выполнялись в соответствии с требованиями СНиП РК 2-03-30-2006 «Строительство в сейсмических районах». В сравнительных расчетах рассматривалось одно здание с кирпичными несущими стенами, но с различными вариантами усиления стен (с помощью монолитных железобетонных включений в кладку, посредством усиления стен арматурными сетками в слое высокопрочного раствора).

Выполненные расчеты показали, что усиление кладки с помощью ее перевода в комплексную армокаменную конструкцию - эффективное мероприятие.

Вместе с тем необходимо отметить, что усиление кирпичных стен вертикальными арматурными сетками в слое высокопрочного раствора дорогостоящее мероприятие. При этом, всегда стоит вопрос об эффективном контроле и качестве выполнения работ по возведению кладки и устройству усиления сетками в слое высокопрочного раствора. Выполнение указанных выше работ требует наличия в строительных организациях специальной техники (растворонасосы, торкрет-установки), которые не всегда есть в наличии. Кроме того, выполнение таких работ производится только при положительных температурах. В связи с указанным выше усиление кирпичной кладки арматурными сетками в слое высокопрочного раствора при новом строительстве применяется крайне редко. В основном указанный способ применяется для усиления зданий, поврежденных сильными землетрясениями.

Усиление кирпичных стен с помощью монолитных железобетонных сердечников менее затратно и не требует специальной техники. Указанный способ широко используется при проектировании и строительстве зданий в сейсмических районах и в настоящее время является основным.

Необходимо отметить, что аналогичные по объемно-планировочным решениям здания с пространственным железобетонным каркасом и кирпичным заполнением в плоскости каркаса также обладают достаточной сейсмостойкостью и при высоком качестве выполнения строительно-монтажных работ будут превосходить по уровню сейсмостойкости здания с кирпичными несущими стенами с усилением в виде монолитных железобетонных включений.

Все отзывы, замечания и предложения присылать по адресу: 050046, Республика Казахстан, г. Алматы, ул. Солодовникова, 21, КазНИИССА.

1.1 Настоящий государственный норматив разработан с учетом требований СНиП РК 2.03-30-2006 для проектирования зданий из кирпичных и мелкоштучных блоков в сейсмических районах Республики Казахстан.

1.2 В настоящий государственный норматив включены основные положения по проектированию и расчету зданий с несущими стенами из кирпичной (каменной) и армокаменной кладки, необходимые сведения о материалах для кладки стен; виды кирпичной кладки и технологические требования, направленные на обеспечение сопротивляемости кладки сейсмическим воздействиям; информация о поведении зданий с кирпичными несущими стенами при сильных землетрясениях с анализом различных факторов, влияющих на способность кладки сопротивляться сейсмическим воздействиям.

1.3 Настоящий государственный норматив предназначен для инженерно-технических работников проектных и строительно-монтажных организаций, инженеров и научных работников, специализирующихся в области обеспечения сейсмостойкости зданий с несущими кирпичными (каменными) стенами.

При применении настоящего государственного норматива необходимы ссылочные нормативные документы в соответствии с Приложением 1.

Примечание. При пользовании настоящими государственным нормативом целесообразно проверить действие ссылочных документов по информационным «Перечню нормативных правовых и нормативно-технических документов в сфере архитектуры, градостроительства и строительства, действующих на территории Республики Казахстан», «Указателю нормативных документов по стандартизации Республики Казахстан» и «Указателю межгосударственных нормативных документов по стандартизации Республики Казахстан», составляемых ежегодно по состоянию на текущий год и соответствующим ежемесячно издаваемым информационным бюллетеням-журналам и указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный документ заменен (изменен), то при пользовании настоящим нормативом следует руководствоваться замененным (измененным) документом. Если ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

В настоящем государственном нормативе использованы термины из нормативных документов, включенных в Раздел «Нормативные ссылки».

4.1.1 Согласно СНиП РК 2-03-30-2006 [1] для кладки несущих и самонесущих стен рекомендуется применять следующие материалы:

- кирпич обожженный полнотелый или пустотелый марки 75 и выше с вертикальными отверстиями диаметром не более 16 мм и пустотностью не более 25%;

- керамические камни марки не ниже 100 с вертикальными отверстиями диаметром не более 16 мм и пустотностью не более 25%;

- сплошные бетонные камни и мелкие блоки из бетона класса не ниже В3,5;

- при сейсмичности площадки 7 баллов допускается применение керамических камней с вертикальными щелевыми пустотами шириной до 12 мм и пустотностью не более 25% марки не ниже 75.

Обыкновенный полнотелый кирпич имеет следующие размеры: 65×120×250 мм, а керамические камни - 138×120×250 мм, причем последние бывают только пустотелыми.

4.1.2 В сейсмических районах не допускается применение обожженного кирпича или керамического камня с горизонтальными (параллельными постели кладки) пустотами (7.92 СНиП РК 2-03-30-2006 [1]). Вертикальные пустоты в керамических камнях и кирпичах могут быть сквозными или несквозными, цилиндрическими или щелевидными. Применение пустотелых кирпичей и камней способствует снижению массы конструкций, что особенно важно для зданий, возводимых в сейсмических районах, но при этом наличие больших пустот в них приводит к концентрации напряжений и способствует снижению монолитности кладки и, как следствие, уменьшению сопротивляемости последней сейсмическим воздействиям. Кроме того, при наличии вертикальных пустот в кирпиче или камне уменьшается площадь контакта последних по постели с раствором, что приводит к снижению величины временного сопротивления осевому растяжению по неперевязанным швам (нормальное сцепление) и, следовательно, к уменьшению сопротивляемости кладки сейсмическим воздействиям. При наличии в кирпиче или камне горизонтальных пустот, параллельных постели, резко возрастает вероятность разрушения кладки под действием вертикальной составляющей сейсмического воздействия.

4.1.3 Применение камней и мелких блоков правильной формы из природных материалов (ракушечники, известняки, туфы, песчаники), пустотелых бетонных камней и блоков, сплошных блоков из ячеистого бетона класса ниже В3,5, кирпича и камней, изготовленных с применением безобжиговой технологии, должно осуществляется по нормативно-техническим документам, разработанным в развитие действующих норм (7.90 СНиП РК 2-03-30-2006 [1]).

4.1.4 В сейсмических районах Республики Казахстан для сплошной кладки не допускается применение силикатного кирпича. Кладка из силикатного кирпича обладает пониженной сопротивляемостью сейсмическим воздействиям за счет низкой величины временного сопротивления осевому растяжению по неперевязанным швам (нормальное сцепление).

4.1.5 Выбор материалов для кладки стен в зависимости от влажностного режима помещений и зоны влажности района строительства производится в соответствии с требованиями главы СНиП РК 2.04-03-2002 [2]. Нарушение требований этих норм приводит к промерзанию кирпичной кладки, снижению монолитности и прочности последней, что особенно опасно для зданий, эксплуатируемых в сейсмических районах.

Для стен подвалов и фундаментов в сейсмических районах допускается применение и бетонных блоков, которые обычно изготавливаются из тяжелого бетона, а также из керамзитобетона.

Размеры блоков: длина - 2380, 1180 и 780 мм; ширина - 300; 400; 500 и 600 мм (для стен из кирпича толщиной 250; 380; 510 и 640 мм соответственно); высота - 280 и 580 мм.

Блоки бетонные для стен подвалов и фундаментов широко используются в практике строительства в сейсмических районах.

4.3.1 В практике малоэтажного строительства в сейсмических районах при устройстве фундаментов мелкого заложения допускается применение бутовой кладки.

4.3.2 Для кладки фундаментов и стен подвалов обычно используется бутовый камень горных пород (рваный, постелистый и плитняковый). Рваный камень применяется в виде кусков неправильной формы для фундаментов из бутовой кладки, а также как заполнитель в фундаментах из бутобетона. Постелистый и плитняковый бутовые камни имеют две приблизительно параллельные грани и применяются для кладки фундаментов и стен подвалов.

4.3.3 Размер кусков бутового камня должен быть не менее 150 мм и не более 500 мм. Бутовые камни необходимо изготавливать из однородного камня без сколов, выветривания, наличия прослоек глины, мергеля и видимых расслоений и трещин.

4.3.4 Бутовые камни обычно изготавливаются из пористых и плотных известняков, песчаников, гранитов, габбро, диоритов, диабазов, базальтов и вулканических туфов.

4.3.5 В сейсмических районах для бутовой кладки фундаментов не рекомендуется использовать пористые камни из известняков и вулканических туфов, а также песчаников.