Здания с несущими и самонесущими стенами из кирпичной (каменной) кладки. Здания с несущими стенами из кирпича или каменной кладки Кладка стен из кирпичных блоков

7.87 Для кладки стен из кирпича (камня) следует применять однорядную цепную систему перевязки. На площадках с сейсмичностью 7 баллов допускается применение многорядной системы перевязки, при этом тычковые ряды кладки необходимо устраивать не реже, чем через три ложковых.

7.88 В сейсмических районах не допускается применение в несущих и самонесущих стенах облегченной кладки с внутренними теплоизоляционными слоями.

7.89 Для кладки несущих и самонесущих стен следует применять следующие изделия и 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 тяжелых и легких бетонов класса не ниже В3,5;

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

Кладка стен должна выполняться на смешанных цементных растворах марки не ниже 50.

7.90 Применение в кладке несущих и самонесущих стен 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 осуществляться по нормативно-инструктивным документам, разработанным в развитие настоящих норм.

7.91 Выполнение при отрицательной температуре кирпичной (каменной) кладки несущих и самонесущих стен (в том числе усиленных армированием или железобетонными включениями) при сейсмичности площадок строительства 9 и 10 баллов запрещается.

При сейсмичности площадок строительства 7 и 8 баллов допускается выполнение зимней кладки с обязательным включением в раствор добавок, обеспечивающих твердение раствора при отрицательных температурах.

7.92 В сейсмических районах не допускается применение обожженного кирпича или керамического камня с горизонтальными (параллельными постели кладки) пустотами.

7.93 Значение временного сопротивления кирпичной (каменной) кладки осевому растяжению по неперевязанным швам (нормальное сцепление - R nt ) для несущих и самонесущих стен должно быть не менее 120 кПа (1,2 кгс/см 2).

Для повышения нормального сцепления кладки следует применять растворы со специальными добавками.

7.94 Значения расчетных сопротивлений кладки (осевое растяжение), (срез) и (растяжение при изгибе) по перевязанным швам следует принимать в соответствии с указаниями строительных норм по проектированию каменных и армокаменных конструкций, а по неперевязанным швам - определять по формулам (7.1-7.3) в зависимости от величины полученной при испытаниях, проводимых в районе строительства:

Значения , и не должны превышать соответствующих значений, получаемых при разрушении кладки по кирпичу или камню.

7.95 Требуемое значение следует назначать в зависимости от результатов испытаний кирпичной (каменной) кладки в районе строительства и указывать в проекте.

При невозможности получения на площадке строительства значения , равного или превышающего 120 кПа (1,2 кгс/см 2), использование кирпичной или каменной кладки для устройства несущих и самонесущих стен не допускается.

7.96 При возведении зданий в сейсмических районах, для определения фактической величины нормального сцепления кладки, следует проводить контрольные испытания. Возведение зданий с несущими и самонесущими кирпичными (каменными) стенами без проведения контрольных испытаний кладки не допускается.

7.97 В уровнях перекрытий и покрытий кирпичных зданий по всем продольным и поперечным несущим стенам должны устраиваться антисейсмические пояса, выполняемые из монолитного железобетона с непрерывным армированием..

В зданиях с монолитными железобетонными перекрытиями, заделанными по контуру в стены, антисейсмические пояса в уровне перекрытий допускается не устраивать. При этом длина части монолитных железобетонных перекрытий и покрытий, опирающейся на кирпичные стены, должна быть не менее 250 мм.

7.98 Антисейсмические пояса и монолитные железобетонные перекрытия верхнего этажа здания должны быть связаны с кладкой вертикальными выпусками арматуры или железобетонными связями.

7.99 Антисейсмический пояс должен иметь зону для опирания перекрытия и устраиваться на всю ширину стены. В наружных стенах толщиной 510 мм и более ширина пояса может быть меньше толщины стены на величину до 150 мм. Высота пояса должна быть не менее 150 мм, класс бетона не ниже В12.5. Антисейсмические пояса армируются пространственными каркасами с продольной арматурой не менее 4Ø10 при сейсмичности площадок строительства 7 и 8 баллов и не менее 4Ø12 - при сейсмичности площадок строительства 9 и 10 баллов.

7.100 В сопряжениях несущих стен в кладку должны укладываться арматурные сетки с суммарной площадью сечения продольной арматуры не менее 1 см 2 , длиной не менее 150 см через 700 мм по высоте при сейсмичности строительной площадки 7 и 8 баллов и через 500 мм - при сейсмичности площадок строительства 9 и 10 баллов.

7.101 Сейсмостойкость кирпичных (каменных) стен зданий следует повышать:

Сетками из арматуры, укладываемыми в горизонтальных швах кладки;

Созданием комплексной конструкции путем усиления стен вертикальными сетками из арматуры в слое торкрет-бетона класса не ниже В7,5 или в слое цементно-песчаного раствора марки не ниже 100;

Созданием комплексной конструкции путем включения в состав кладки монолитных вертикальных и горизонтальных железобетонных элементов;

Устройством в кладке внутреннего железобетонного слоя (трехслойная каменно-монолитная кладка).

Для повышения сейсмостойкости кирпичных стен допускается применять другие, экспериментально обоснованные методы.

7.102 При проектировании комплексных конструкций в виде стен, усиленных сетками из арматуры в слое торкретбетона или в слое цементно-песчаного раствора:

Сетки, как правило, устанавливаются по обеим сторонам стен;

Толщина слоев бетона или раствора должна быть не менее 40 мм с каждой стороны стены;

Крепление арматурных сеток к стенам выполняется анкерами из арматуры диаметром не менее 6 мм, которые устанавливаются в шахматном порядке с шагом не более 600 мм.

При усилении стен указанным способом следует предусматривать технологические мероприятия, обеспечивающие надежное сцепление слоев бетона или раствора с кладкой.

7.103 Железобетонные включения в кладку комплексной конструкции должны быть открытыми не менее чем с одной стороны.

Вертикальные железобетонные включения (сердечники) должны соединяться с антисейсмическими поясами. Горизонтальную арматуру стен и антисейсмических поясов следует пропускать через вертикальные железобетонные включения.

Сердечники должны устраиваться в местах сопряжений стен, по краям оконных и дверных проемов, на глухих участках стен с шагом, не превышающим высоту этажа. Бетон сердечников должен быть не ниже класса В15.

7.104 Внутренний железобетонный слой трехслойной каменно-монолитной кладки должен выполняться из бетона класса не ниже В10 и иметь толщину не менее 100 мм.

Внешние слои каменно-монолитной кладки (кирпичные) должны быть связаны между собой горизонтальной арматурой, устанавливаемой с шагом не более 600 мм и пропускаемой через внутренний слой бетона.

Перекрытия и покрытия должны опираться на внутренний железобетонный слой каменно-монолитной кладки или на антисейсмический пояс.

7.105 Высота этажа зданий с несущими стенами из кирпичной кладки, не усиленной армиированием или усиленной только горизонтальными арматурными сетками, не должна превышать при сейсмичности 7, 8 и 9 баллов соответственно 5,0; 4,0 и 3,5 м. При этом отношение высоты этажа к толщине стены должно быть не более 12.

Высоту этажа зданий со стенами комплексной конструкции или из каменно-монолитной кладки допускается принимать при сейсмичности 7, 8, 9 и 10 баллов соответственно 6,0; 5,0; 4,5 и 4,0 м.

7.106 В зданиях с несущими кирпичными стенами, кроме наружных продольных стен, как правило, должно быть не менее одной внутренней продольной стены, связанной с торцевыми наружными и внутренними поперечными стенами. Поперечные несущие стены лестничных клеток должны проходить на всю ширину здания.

7.107 Расстояния между осями поперечных стен или заменяющих их рам должны проверяться расчетом и быть не более величин, приведенных в таблице 7.4.

Т а б л и ц а 7.4

7.108 Размеры элементов стен из кирпичной кладки следует определять по расчету. Для кирпичной кладки без усиления или с усилением в виде горизонтального армирования в швах должны также удовлетворяться требования, приведенные в таблице 7.5.

Т а б л и ц а 7.5

Элемент стены	Размер элемента стены, м, при сейсмичности площадки в баллах	Примечания
Простенки шириной не менее	0,77	1,16	1,55	Ширину угловых простенков следует принимать на 250 мм больше величины, указанной в таблице
Проемы шириной не более	3,5	3,0	2,5	Проемы большей ширины необходимо усиливать замкнутым железобетонным обрамлением по контуру проема
Отношение ширины простенка к ширине проема не менее	0,33	0,50	0,75
Вынос карнизов не более, при их выполнении: - из материала стен (кирпич, камень); - из железобетонных элементов, связанных с антисейсмическими поясами; - деревянных, оштукатуренных по металлической сетке	0,2 0,4 0,75	0,2 0,4 0,75	0,2 0,4 0,75	Вынос деревянных неоштукатуренных карнизов допускается до 1 м

7.109 Дверные и оконные проемы в кирпичных стенах лестничных клеток при сейсмичности 8 и более баллов должны иметь железобетонное обрамление.

7.110 Лестничные площадки и балки лестничных площадок следует заделывать в кладку на глубину не менее 250 мм и заанкеривать. Элементы сборных лестниц (ступени, косоуры, сборные марши) должны быть закреплены.

Устройство консольных ступеней, заделанных в кладку стен лестничных клеток, не допускается.

7.111 Вынос балконов в зданиях с каменными стенами и сборными перекрытиями не должен превышать 1,5 м.

7.112 Участки стен и столбы над чердачным перекрытием, имеющие высоту более 400 мм, должны быть армированы или усилены монолитными железобетонными включениями, заанкеренными в антисейсмический пояс.

7.113 Перемычки должны устраиваться, как правило, на всю толщину стены и заделываться в кладку на глубину не менее 350 мм. При ширине проема до 1,5 м заделка перемычек допускается на 250 мм.

В сейсмических районах применение сборных брусковых перемычек не допускается.

7.114 Несущие стены, в которых размещаются вентиляционные каналы и дымоходы, следует проектировать в виде комплексной конструкции.

В пределах плана здания или отсека не допускается изменять направление раскладки железобетонных плит сборных перекрытий (покрытий), выполненных по 7.23 (1, 2).

7.115 Самонесущие стены должны иметь связи с каркасом, не препятствующие горизонтальным смещениям каркаса вдоль стен. Между поверхностью стен и колоннами каркаса должен предусматриваться зазор не менее 20 мм.

По всей длине самонесущей стены из кирпичной (каменной) кладки в уровне плит перекрытия (покрытия) или верха оконных проемов должны устраиваться антисейсмические пояса, соединенные гибкими связями с каркасом здания. В местах пересечения торцевых и продольных стен следует устраивать антисейсмические швы на всю высоту стен.

7.116 Прочность самонесущих стеновых конструкций и их креплений надлежит проверить расчетом, выполняемым в соответствии 5.21. Сейсмические силы, действующие в плоскости самонесущих стен, должны восприниматься самими стенами.

Один ученый образно сказал о сейсмике, что «вся наша цивилизация строится и развивается на крышке котла, внутри которого кипят страшные, необузданные тектонические стихии, и никто не застрахован оттого, что хотя бы раз в жизни не окажется на этой прыгающей крышке».

Эти "весёлые" слова довольно вольно трактуют проблему. Существует строгая наука, называемая сейсмологией («сейсмос» по-гречески означает «землетрясение», а термин этот ввёл в употребление около 120 лет назад ирландский инженер Роберт Мале), согласно которой причины возникновения землетрясений можно разделить на три группы:

· Карстовые явления. Это растворение карбонатов, содержащихся в грунте, образование полостей, способных обрушиться. Землетрясения, вызванные этим явлением, обычно имеют небольшую силу.

· Вулканическая деятельность. В качестве примера можно привести землетрясение, вызванное извержением вулкана Кракатау в проливе между островами Ява и Суматра в Индонезии в 1883 году. На 80 км в воздух поднялся пепел, его выпало свыше 18 км 3 , это вызывало в течение нескольких лет яркие зори. Извержение и морская волна высотой свыше 20 м привели к гибели десятков тысяч человек на соседних островах. Но всё же землетрясения, вызванные вулканической деятельностью, наблюдаются относительно редко.

· Тектонические процессы. Именно из-за них и происходит большинство землетрясений на Земном шаре.

«Тектоникос» в переводе с греческого - «строить, строитель, строение». Тектоника – наука о строении земной коры, самостоятельная отрасль геологии.

Существует геологическая гипотеза фиксизма, исходящая из представлений о незыблемости (фиксированности) положений континентов на поверхности Земли и о решающей роли вертикально направленных тектонических движений в развитии земной коры.

Фиксизм противопоставляется мобилизму – геологической гипотезе, впервые высказанной немецким геофизиком Альфредом Вегенером в 1912 году и предполагающей большие (до нескольких тыс. км) горизонтальные перемещения крупных литосферных плит. Наблюдения из космоса позволяют говорить о безусловной правоте этой гипотезы.

Земная кора – верхняя оболочка Земли. Различают материковую кору (толщиной от 35…45 км под равнинами, до 70 км в области гор) и океаническую (5…10 км). В строении первой имеются три слоя: верхний осадочный, средний, называемый условно «гранитным», и нижний «базальтовый»; в океанической коре «гранитный» слой отсутствует, а осадочный имеет уменьшенную мощность. В переходной зоне от материка к океану развивается кора промежуточного типа (субматериковая или субокеаническая). Между земной корой и ядром Земли (от поверхности Мохоровичича до глубины 2900 км) располагается мантия Земли, составляющая 83 % объёма Земли. Предполагают, что она в основном сложена оливином; благодаря высокому давлению вещество мантии, по-видимому, находится в твердом кристаллическом состоянии, за исключением астеносферы, где оно, возможно, аморфно. Температура мантии 2000…2500 о С. Литосфера включает земную кору и верхнюю часть мантии.

Граница раздела между земной корой и мантией Земли выявлена югославским сейсмологом А. Мохоровичичем в 1909 году. Скорость продольных сейсмических волн при переходе через эту поверхность возрастает скачком с 6,7…7,6 до 7,9…8,2 км/с.

Согласно теории "плоскостной тек­тоники" (или «тектоники плит») канадских учёных Форте и Митровица, земная кора по всей толщине и даже несколько ниже поверхности Мохоровичича разделена тре­щинами на плоскости-платформы (тектонические литосферные плиты), которые несут на себе груз океанов и континентов. Выявлено 11 крупных плит (Африканская, Индийская, Северо-Американская, Южно-Американская, Антарктическая, Евразиатская, Тихоокеанская, Карибская, плита Кокос западнее Мексики, плита Наска западнее Южной Америки, Аравийская) и множество мелких. Плиты имеют разное расположение по высоте. Швы между ними (так называемые сейсми­ческие разломы) заполнены значительно менее прочным материалом, чем материал плит. Плиты как бы плавают в земной мантии и непрерывно сталкивают­ся одна с другой краями. Есть карта-схема, на которой показаны направления перемещений тектонических плит (условно относительно Африканской плиты).

По Н. Колдеру существуют три типа стыков между плитами:

Расщелина, образующаяся при отходе плит друг от друга (Северо-Американской от Евразиатской). Это приводит к ежегодному увеличению расстояния между Нью-Йорком и Лондоном на 1 см;

Жёлоб – океаническая впадина по границе плит при их сближении, когда одна из них изгибается и погружается под край другой. Так случилось 26 декабря 2004 года западнее острова Суматра при столкновении Индийской и Евразиатской плит;

Трансформный разлом – скольжение плит относительно друг друга (Тихоокеанской относительно Северо-Американской). Американцы грустно шутят, что Сан-Франциско и Лос-Анджелес рано или поздно соединятся, так как находятся на разных берегах сейсмического разлома Сен-Андреас (Сан-Франциско - на Северо-Американской плите, а узкий Калифорнийский участок вместе с Лос-Анджелесом – на Тихоокеанской) длиной около 900 км и движутся навстречу друг другу со скоростью 5 см/год. Когда в 1906 г. здесь прои­зошло землетрясение, то 350 км из указанных 900 сместились и зас­тыли со смещением сразу до 7 м. Есть фотография, на которой видно, как у одного калифорнийского фермера одна часть забора сместилась по линии разлома относительно другой. По предсказаниям некоторых сейсмологов в результате катастро­фического землетрясения полуостров Калифорния может оторваться от материка вдоль Калифорнийского залива и превратиться в остров или вообще уйти на дно океана.

Большинство сейсмологов связывают возникновение землетрясений с внезапным высвобождением энергии упругой деформации (теория упругого высвобождения). Согласно этой теории, в районе разлома происходят длительные и очень медленные деформации – тектоническое движение. Оно приводит к накоплению напряжений в материале плит. Напряжения растут-растут и в определённый момент времени достигают предельного для прочности пород значения. Происходит разрыв пород. Разрыв вызывает внезапное быстрое смещение плит – толчок, упругую отдачу, вследствие чего возникают сейсмические волны. Таким образом, длительные и очень медленные тектонические движения переходят при землетрясении в движения сейсмические. Они имеют большую скорость из-за быстрой (в течение 10…15 с) «разрядки» накопленной огромной энергии. Максимальная зафиксированная на Земле энергия землетрясения – 10 18 Дж.

Тектонические движения происходят на значительной длине стыка плит. Разрыв же пород и вызванные им сейсмические движения происходят на каком-то локальном участке стыка. Этот участок может располагаться на разной глубине от поверхности Земли. Указанный участок называют очагом или гипоцентральной областью землетрясения, а точку этой области, где начался разрыв – гипоцентром или фокусом.

Иногда не вся накопившаяся энергия «разряжается» сразу. Неосвободившаяся часть энергии вызывает в новых связях напряжения, которые через некоторое время достигают на отдельных участках предельного для прочности пород значения, вследствие чего возникает афтершок – новый разрыв и новый толчок, однако меньшей силы, чем в момент основного землетрясения.

Землетрясениям предшествуют более слабые толчки – форшоки. Их появление связано с достижением в массиве таких уровней напряжений, при которых происходят местные разрушения (в наиболее слабых участках породы), но основная трещина образоваться ещё не может.

Если очаг землетрясения располагается на глубине до 70 км, то такое землетрясение называют нормальным, при глубине более 300 км – глубокофокусным. При промежуточной глубине очага и землетрясения называют промежуточными. Глубокофокусные землетрясения редки, они происходят в области океанических впадин, отличаются большой величиной выделенной энергии и, следовательно, наибольшим эффектом проявления на поверхности Земли.

Эффект проявления землетрясения на поверхности Земли, а следовательно, и их разрушительный эффект зависят не только от величины энергии, выделяющейся при внезапном разрыве материала в очаге, но и от гипоцентрального расстояния. Оно определяется как гипотенуза прямоугольного треугольника, катетами которого являются эпицентральное расстояние (расстояние от точки на поверхности Земли, где определяется интенсивность землетрясения, до эпицентра – проекции гипоцентра на поверхность Земли) и глубина гипоцентра.

Если на поверхности Земли вокруг эпицентра найти точки, где землетрясение проявляется с одинаковой интенсивностью, и соединить их между собой линиями, то получатся замкнутые кривые – изосейты. Вблизи эпицентра форма изосейт в известной мере повторяет форму очага. По мере удаления от эпицентра интенсивность эффекта ослабевает, и закономерность этого ослабления зависит от энергии землетрясения, особенностей очага и среды прохождения сейсмических волн.

Во время землетрясений поверхность Земли испытывает вертикальные и горизонтальные колебания. Вертикальные колебания очень существенны в эпицентральной зоне, однако уже на сравнительно небольшом расстоянии от эпицентра их значение быстро падает, и здесь в основном приходится считаться с горизонтальными воздействиями. Так как случаи расположения эпицентра в черте или вблизи поселений редки, то до последнего времени при проектировании в основном учитывались только горизонтальные колебания. По мере увеличения плотности застройки опасность расположения эпицентров в черте населённых пунктов соответственно возрастает, и поэтому с вертикальными колебаниями приходится также считаться.

В зависимости от эффекта проявления землетрясения на поверхности Земли их классифицируют по интенсивности в баллах, которая определяется по различным шкалам. Всего таких шкал было предложено около 50 шкал. К числу одних из первых относятся шкалы Росси-Фореля (1883 г.) и Меркалли-Канкани-Зиберга (1917 г.). Последняя шкала и сейчас применяется в некоторых европейских странах. В США с 1931 г. применяют модифицированную 12- балльную шкалу Меркалли (кратко ММ). У японцев своя 7-балльная шкала.

У всех на слуху шкала Рихтера. Но она не имеет никакого отношения к классификации по интенсивности в баллах. Предложена она была в 1935 г. американским сейсмологом Ч. Рихтером и теоретически обоснована совместно с Б. Гутенбергом. Это шкала магнитуд – условной характеристики энергии деформаций, выделяемой очагом землетрясения. Магнитуду находят по формуле

где - максимальная амплитуда смещения в сейсмической волне, измеренная при рассматриваемом землетрясении на некотором удалении (км) от эпицентра, мкм (10 -6 м);

Максимальная амплитуда смещения в сейсмической волне, измеренная при некотором очень слабом («нулевом» землетрясении) на некотором удалении (км) от эпицентра, мкм (10 -6 м).

При использовании для определения амплитуд смещений поверхностных волн, фиксируемых станциями наблюдения, принимают

Эта формула даёт возможность по , измеренной всего одной станцией, найти величину , зная . Если, например, 0,1 м = 10 5 мкм и200 км, 2,3 , то

Шкалу Ч. Рихтера (классификацию землетрясений по магнитуде) можно представить в виде таблицы:

Таким образом, магнитуда лишь хорошо характеризует происшедшее явление в очаге землетрясения, но не даёт информации о разрушительном эффекте его на поверхности Земли. Это – «прерогатива» других, уже названных шкал. Поэтому заявление председателя Совмина СССР Н.И. Рыжкова после Спитакского землетрясения о том, что «сила землетрясения составила 10 баллов по шкале Рихтера » лишено смысла. Да, интенсивность землетрясения, действительно, была равна 10 баллам, но по шкале MSK-64.

Международная шкала Института Физики Земли им. О.Ю. Шмидта АН СССР MSK-64 была создана в рамках ЕЭС С.В. Медведевым (СССР), Шпонхоером (ГДР) и Карником (ЧССР). По первым буквам фамилий авторов она и названа – MSK. Год создания, понятно из названия, 1964. В 1981 г. шкалу модифицировали, и она стала называться MSK-64 * .

Шкала содержит инструментальную и описательную части.

Решающей для оценки интенсивности землетрясений является инструментальная часть. Она основана на показаниях сейсмометра – прибора, фиксирующего с помощью сферического упругого маятника максимальные относительные смещения в сейсмической волне. Период собственных колебаний маятника подобран так, чтобы он был примерно равен периоду собственных колебаний малоэтажных зданий – 0,25 с.

Классификация землетрясений согласно инструментальной части шкалы:

Из таблицы видно, что ускорение грунта при 9 баллах – 480 см/с 2 , что составляет почти половину = 9,81 м/с 2 . Каждому баллу соответствует увеличение ускорения грунта в два раза; при 10 баллах оно равнялось бы уже .

Описательная часть шкалы состоит из трёх разделов. В первом интенсивность классифицирована по степени повреждений зданий и сооружений, выполненных без антисейсмических мер. Во втором разделе описаны остаточные явления в грунтах, изменение режима грунтовых и подземных вод. Третий раздел назван «прочие признаки», в который входит, например, реакция людей на землетрясение.

Оценка повреждений дана для трёх типов зданий, возводимых без антисейсмических усилений:

Классификация степени повреждений:

Степень повреждения	Наименование повреждения	Характеристика повреждений
	Лёгкие повреждения	Небольшие трещины в стенах, откалывание небольших кусков штукатурки.
	Умеренные повреждения	Небольшие трещины в стенах, небольшие трещины в стыках между панелями, откалывание довольно больших кусков штукатурки; падение черепицы с крыш, трещины в дымовых трубах, падение частей дымовых труб (имеются в виду трубы зданий).
	Тяжёлые повреждения	Большие глубокие и сквозные трещины в стенах, значительные трещины в стыках между панелями, падение дымовых труб.
	Разрушения	Обрушение внутренних стен и стен заполнения каркаса, проломы в стенах, обрушение частей зданий, разрушение связей (коммуникаций) между отдельными частями здания.
	Обвалы	Полное разрушение здания.

При наличии в конструкциях зданий антисейсмических усилений, соответствующих интенсивности землетрясений, их повреждения должны быть не выше 2-й степени.

Повреждения зданий и сооружений, возведённых без антисейсмических мер:

Шкала, баллы	Характеристики повреждений различных типов зданий
	1-я степень в 50 % зданий типа А; 1-я степень в 5 % зданий типа Б; 2-я степень в 5 % зданий типа А.
	1-я степень в 50 % зданий типа В; 2-я степень в 5 % зданий типа В; 2-я степень в 50 % зданий типа Б; 3-я степень в 5 % зданий типа Б; 3-я степень в 50 % зданий типа А; 4-я степень в 5 % зданий типа А. Трещины в каменных оградах.
	2-я степень в 50 % зданий типа В; 3-я степень в 5 % зданий типа В; 3-я степень в 50 % зданий типа Б; 4-я степень в 5 % зданий типа Б; 4-я степень в 50 % зданий типа А; 5-я степень в 5 % зданий типа А Памятники и статуи сдвигаются, надгробные памятники опрокидываются. Каменные ограды разрушаются.
	3-я степень в 50 % зданий типа В; 4-я степень в 5 % зданий типа В; 4-я степень в 50 % зданий типа Б; 5-я степень в 5 % зданий типа Б; 5-я степень в 75 % зданий типа А. Памятники и колонны опрокидываются.

Остаточные явления в грунтах, изменение режима грунтовых и подземных вод:

Шкала, баллы	Характерные признаки
1-4	Нарушений нет.
	Небольшие волны в проточных водоёмах.
	В отдельных случаях – оползни, на сырых грунтах возможны видимые трещины шириной до 1 см; в горных районах – отдельные оползни, возможны изменения дебита источников и уровня вод в колодцах.
	В отдельных случаях – оползни проезжих частей дорог на крутых склонах и трещины на дорогах. Нарушение стыков трубопроводов. В отдельных случаях – изменения дебита источников и уровня воды в колодцах. В немногих случаях возникают или пропадают существующие источники воды. Отдельные случаи оползней на песчаных и гравелистых берегах рек.
	Небольшие оползни на крутых откосах выемок и насыпей дорог, трещины в грунтах достигают нескольких сантиметров. Возможно возникновение новых водоёмов. Во многих случаях изменяется дебит источников и уровень воды в колодцах. Иногда пересохшие колодцы наполняются водой или существующие иссякают.
	Значительные повреждения берегов искусственных водоёмов, разрывы частей подземных трубопроводов. В отдельных случаях – искривление рельсов и повреждение проезжих частей дорог. На равнинах наводнения, часто заметны наносы песка и ила. Трещины в грунтах до 10 см, а по склонам и берегам – более 10 см. Кроме того, много тонких трещин в грунтах. Частые оползни и осыпание грунтов, обвалы горных пород.

Прочие признаки:

Шкала, баллы	Характерные признаки
	Людьми не ощущается.
	Отмечается некоторыми очень чуткими людьми, находящимися в покое.
	Отмечается немногими, очень лёгкое раскачивание висящих предметов.
	Лёгкое раскачивание висящих предметов и неподвижных автомашин. Слабый звон посуды. Распознаётся всеми людьми внутри зданий.
	Заметное раскачивание висящих предметов, останавливаются маятниковые часы. Опрокидывается неустойчивая посуда. Ощущается всеми людьми, все просыпаются. Животные беспокоятся.
	Падают книги с полок, сдвигаются картины, лёгкая мебель. Падает посуда. Многие люди выбегают из помещений, передвижение людей неустойчивое.
	Все признаки 6 баллов. Все люди выбегают из помещений, иногда выпрыгивают из окон. Передвигаться без опоры трудно.
	Часть висячих ламп повреждается. Мебель сдвигается и часто опрокидывается. Лёгкие предметы подскакивают и падают. Люди с трудом удерживаются на ногах. Все выбегают из помещений.
	Мебель опрокидывается и ломается. Большое беспокойство животных.

Соответствие между шкалами Ч. Рихтера и MSK-64 * (магнитудой землетрясения и его разрушительными последствиями на поверхности Земли) можно в первом приближении отобразить в следующем виде:

Ежегодно происходит от 1 до 10 млн. столкновений плит (землетрясений), многие из них человек даже не ощущает, последствия других сравнимы с ужасами войны. Статистика мировой сейсмичности за ХХ век показывает, что количество землетрясений с магнитудой 7 и выше колебалось от 8 в 1902 г. и 1920 г. до 39 в 1950 г. Среднее число землетрясений с магнитудой 7 и выше – 20 в год, с магнитудой 8 и выше – 2 в год.

Летопись землетрясений указывает на то, что географически они сосредоточены в основном по так называемым сейсмическим поясам, практически совпадающим с разломами и примыкающим к ним.

75 % землетрясений приходится на Тихоокеанский сейсмический пояс, охватывающий практически по периметру весь Тихий океан. Вблизи наших Дальневосточных границ он проходит через Японские и Курильские острова, остров Сахалин, Камчатский полуостров, Алеутские острова до залива Аляска и далее простирается вдоль всего западного побережья Северной и Южной Америки, включая Британскую Колумбию в Канаде, штаты Вашингтон, Орегон и Калифорния в США, Мексику, Гватемалу, Сальвадор, Никарагуа, Коста-Рику, Панаму, Колумбию, Эквадор, Перу и Чили. Чили и без того неудобная страна, протянувшаяся узкой полоской на 4300 км, так к тому же протянулась она вдоль разлома между плитой Наска и Южно-Американской плитой; и тип стыка здесь самый опасный – второй.

23 % землетрясений происходит в Альпийско-Гималайском (другое название – Средиземноморско-Трансазиатский) сейс­мическом поясе, к которому в частности относится Кавказ и ближай­ший к нему Анатолийский разлом. Аравийская плита, перемещающаяся в северо-восточном направлении, «таранит» Евразиатскую плиту. Сейсмологи регистрируют постепенную миграцию потенциальных эпицентров землетрясений с территории Турции в сторону Кавказа.

Есть теория, что предвестником землетрясений является увеличение напряженного состояние земной коры, которая, сжимаясь, как губка, выталкивает из себя воду. Гидрогео­логи при этом регистрируют повышение уровня грунтовых вод. Перед Спитакским землетрясением уровень грунтовых вод на Кубани и в Адыгее поднялся на 5-6 м и с тех пор практически сохранился; при­чину этого приписывали Краснодарскому водохранилищу, но сейсмоло­ги считают иначе.

Лишь около 2 % землетрясений происходит на остальной терри­тории Земли.

Самые сильные землетрясения с 1900 г.: Чили, 22 мая 1960 г. – магнитуда 9,5; полуостров Аляска, 28 марта 1964 г. - 9,2; у острова. Суматра, 26 декабря 2004 г. - 9,2, цунами; Алеутские острова, 9 марта 1957 г. – 9,1; Камчатский полуостров, 4 ноября 1952 г. – 9,0. В десятку сильнейших входят землетрясения также на Камчатском полуострове 3 февраля 1923 г. – 8,5 и на Курильских островах 13 октября 1963 г. – 8,5.

Ожидаемая для каждого района максимальная величина интенсивности называется сейсмичностью. Существует схема сейсмического районирования и список сейсмичности населённых пунктов России.

Мы с Вами живём в Краснодарском крае.

В 70-е годы большая его часть, согласно карте сейсмического районирования территории СССР по СНиП II-A.12-69, не относилась к зонам с высокой сейсмичностью, лишь узкая полоска побережья Чёрного моря от Туапсе до Адлера считались сейсмоопасной.

В 1982 году, согласно СНиП II-7-81, зона повышенной сейсмичности удлинилась за счёт включения в неё городов Геленджика, Новороссийска, Анапы, части Таманского полуострова; расширилась она и в глубь суши – до г. Абинска.

23 мая 1995 года замминистра Минстроя РФ С.М. Полтавцевым всем руководителям республик, главам администраций краёв и областей Северного Кавказа, НИИ, проектным и строительным организациям был направлен Список населённых пунктов Северного Кавказа с указанием принятой для них новой сейсмичности в баллах и повторяемости сейсмических воздействий. Этот Список был утверждён РАН 25 апреля 1995 года в соответствии с Временной схемой сейсмического районирования Северного Кавказа (ВССР-93), составленной в Институте Физики Земли по поручению правительства после катастрофического Спитакского землетрясения 7 декабря 1988 года.

Согласно ВССР-93, теперь уже большая часть территории Краснодарского края, за исключением северных его районов, попала в сейсмоактивную зону. Для Краснодара интенсивность землетрясений стала составлять 8 3 (индексы 1, 2 и 3 соответствовали средней повторяемости землетрясений один раз за 100, 1000 и 10000 лет или вероятности 0,5; 0,05; 0,005 в ближайшие 50 лет).

До сих пор существуют разные точки зрения о целесообразности или нецелесообразности столь резкого изменения оценки потенциальной сейсмической опасности в крае.

Интересен анализ карт, на которых показаны места 100 последних землетрясений на территории края с 1991 года (в среднем 8 землетрясений в год) и последних 50 землетрясений с 1998 года (также в среднем 8 землетрясений в год). Большинство землетрясений по-прежнему происходили в акватории Черного моря, но наблюдалось и их «углубление» на сушу. Три самых сильных землетрясения наблюдались в районе п. Лазаревского, на трассе Краснодар-Новороссийск и на границе Краснодарского и Ставропольского краёв.

В целом землетрясения в нашем регионе можно охарактеризовать как довольно частые, но не очень сильные. Удельная энергия их на единицу площади (в 10 10 Дж/км 2) составляет менее 0,1. Для сравнения: в Турции -1…2, в Закавказье – 0,1…0,5, на Камчатке и Курилах – 16, в Японии – 14…15,9.

С 1997 года интенсивность сейсмических воздействий в баллах для районов строительства стали принимать на основе комплекта карт общего сейсмического районирования территории РФ (ОСР-97), утверждённых РАН. Указанный комплект карт предусматривает осуществление антисейсмических мероприятий при строительстве объектов и отражает 10%- (карта А), 5%- (карта В) и 1%-ную (карта С) вероятность возможного превышения (или соответственно 90%-, 95%- и 99%-ную вероятность непревышения) в течение 50 лет указанных на картах значений сейсмической активности. Эти же оценки отражают 90%-ную вероятность непревышения значений интенсивности в течение 50 (карта А), 100 (карта В) и 500 (карта С) лет. Эти же оценки соответствуют повторяемости таких землетрясений в среднем один раз в 500 (карта А), 1000 (карта В) и 5000 (карта С) лет. Согласно ОСР-97, для Краснодара интенсивность сейсмических воздействий составляет 7, 8, 9.

Комплект карт ОСР-97 (А, В, С) позволяет оценивать на трёх уровнях степень сейсмической опасности и предусматривает осуществление антисейсмических мероприятий при строительстве объектов трёх категорий, учитывающих ответственность сооружений:

карта А – массовое строительство;

карты В и С – объекты повышенной ответственности и особо ответственные объекты.

Приведём выборку из списка населённых пунктов Краснодарского края, расположенных в сейсмических районах, с указанием расчётной сейсмической интенсивности в баллах шкалы MSK-64 * :

Названия населённых пунктов	Карты ОСР-97
А	В	С
Абинск
Абрау-Дюрсо
Адлер
Анапа
Армавир
Ахтырский
Белореченск
Витязево
Выселки
Гайдук
Геленджик
Дагомыс
Джубга
Дивноморское
Динская
Ейск
Ильский
Кабардинка
Кореновск
Краснодар
Криница
Кропоткин
Курганинск
Кущёвская
Лабинск
Ладожская
Лазаревское
Ленинградская
Лоо
Магри
Мацеста
Мезмай
Мостовской
Нефтегорск
Новороссийск
Темрюк
Тимашевск
Туапсе
Хоста

Согласно ОСР-97, для г. Краснодара интенсивность сейсмических воздействий составляет 7, 8, 9. То есть произошло снижение сейсмичности на 1 балл по сравнению с ВССР-93. Интересно, что граница между 7- и 8-бальными зонами, как специально, «прогнулась» за г. Краснодар, за р. Кубань. Аналогично изогнулась граница и непосредственно у г. Сочи (8 баллов).

Указанная на картах и в списке населённых пунктов сейсмическая интенсивность относится к участкам с некоторыми средними горно-геологическими условиями (II категория грунтов по сейсмическим свойствам). При отличных от средних условиях сейсмичность конкретной площадки строительства уточняется на основании данных микрорайонирования. В одном и том же городе, но в разных его районах сейсмичность может быть существенно различной. При отсутствии материалов сейсмического микрорайонирования допускается упрощённое определение сейсмичности площадки по таблице СНиП II-7-81 * (вечномерзлые грунты опущены):

Категория грунта по сейсмичес- ким свойст- вам	Грунты	Сейсмичность пло- щадки строительства при сейсмичности района, баллы
I	Скальные грунты всех видов невыветрелые и слабовыветрелые, крупнообломочные грунты плотные маловлажные из магматических пород, содержащие до 30 % песчано-глинистого заполнителя.
II	Скальные грунты выветрелые и сильновыветрелые; крупнообломочные грунты, за исключением отнесённых к I категории; пески гравелистые, крупные и средней крупности плотные и средней плотности маловлажные и влажные, пески мелкие и пылеватые плотные и средней плотности маловлажные, глинистые грунты с показателем консистенции при коэффициенте пористости - для глин и суглинков и - для супесей.
III	Пески рыхлые независимо от степени влажности и крупности; пески гравелистые крупные и средней крупности плотные и средней плотности водонасыщенные; пески мелкие и пылеватые плотные и средней плотности влажные и водонасыщенные; глинистые грунты с показателем консистенции при коэффициенте пористости - для глин и суглинков и - для супесей.			> 9

Зона, где землетрясение вызывает значительные повреждения зданий и сооружений, называется мейзосейсмической или плейстосейстовой. Она ограничивается 6-балльной изосейстой. При интенсивности 6 баллов и меньшей повреждаемость обычных зданий и сооружений мала, и поэтому для таких условий проектирование осуществляют без учёта сейсмической опасности. Исключение составляют некоторые специальные производства, для которых при проектировании могут учитываться 6-балльные, а иногда и менее интенсивные землетрясения.

Проектирование зданий и сооружений с учётом требований антисейсмического строительства осуществляется для условий 7-, 8- и 9-балльной интенсивности.

Что же касается 10-балльных и более интенсивных землетрясений, то для таких случаев любые меры сейсмозащиты оказываются недостаточными.

Приведём статистику материальных убытков от землетрясений в зданиях и сооружениях, запроектированных и построенных без учёта и с учётом антисейсмических мероприятий:

Приведём статистику повреждений зданий разного типа:

Доли построек, повреждённых при землетрясениях

Предсказывание землетрясений – неблагодарное занятие.

В качестве поистине кровавого примера можно привести следующую историю.

Китайские учёные в 1975 г. предсказали время возникновения землетрясения в Ляо-Лини (бывшем Порт-Артуре). Действительно, землетрясение произошло в предсказанный срок, погибло всего 10 человек. В 1976 г. на международной конференции доклад китайцев по этому поводу вызвал фурор. И в этом же 1976 г. китайцы не смогли предсказать Таньшанского (не Тянь-Шаньского, как переврали журналисты, а именно Таньшанского - от названия крупного промышленного центра Таньшан с численностью населения 1,6 млн. чел.) землетрясения. Китайцы согласились с числом 250 тысяч жертв, однако по средним оценкам число погибших во время этого землетрясения составило 650 тысяч, а по пессимистическим оценкам – около 1 миллиона человек.

Предсказания интенсивности землетрясений тоже часто смешат бога.

В Спитаке, согласно карте СНиП II-7-81, не должно было произойти землетрясение интенсивностью выше 7 баллов, а «тряхнуло» с интенсивностью 9…10 баллов. В Газли тоже «ошиблись» на 2 балла. Такая же «ошибка» произошла в Нефтегорске на острове Сахалин, который был разрушен полностью.

Как обуздать эту природную стихию, как сделать здания и соо­ружения, размещающиеся практически на виброплатформах, любая из которых готова в любой момент «запуститься», сейсми­чески стойкими? Эти проблемы решает наука о сейсмостойком строи­тельстве, пожалуй, самая сложная для современной технической ци­вилизации; её сложность заключается в том, что мы должны "аван­сом" принять меры против события, разрушительную силу которого невозможно предсказать. Много землетрясений произошло, много зда­ний с самыми различными конструктивными схемами разрушилось, но многие здания и сооружения при этом смогли устоять. Накоплен бо­гатейший, большей частью печальный, буквально кровавый опыт. И многое из этого опыта вошло в СНиП II-7-81 * «Строительство в сейсмических районах».

Приведём выборки из СНиП, территориальных СН Краснодарского края СНКК 22-301-99 «Строительство в сейсмических районах Краснодарского края», дискутируемого в настоящее время проекта новых норм и других литературных источников, касающиеся зданий с несущими стенами из кирпича или каменной кладки.

Каменная кладка является неоднородным телом, состоящим из каменных материалов и швов, заполненных раствором. Введением в кладку арматуры получают армокаменные конструкции . Армирование может быть поперечное (сетки располагаются в горизонтальных швах), продольное (арматура располагается снаружи под слоем цементного раствора или в бороздах, оставляемых в кладке), армирование посредством включения в кладку железобетона (комплексные конструкции) и усиление посредством заключения кладки в железобетонную или металлическую обойму из уголков.

В качестве каменных материалов в условиях высокой сейсмичности применяют искусственные и природные материалы в виде кирпича, кам­ней, мелких и крупных блоков:

а) кирпич полнотелый или пустотелый с 13, 19, 28 и 32 от­верстиями диаметром до 14 мм марки не ниже 75 (марка характеризует предел прочности на сжатие); размер полнотелого кирпича 250х120х65 мм, пустотелого – 250х120х65(88) мм;

б) при расчетной сейсмичности 7 баллов допускаются пустотелые керамические камни с 7, 18, 21 и 28 отверстиями марки не ниже 75; размер камней 250х120х138 мм;

в) бетонные камни размером 390х90(190)х188 мм, сплошные и пустотелые блоки из бетона с объёмной массой не менее 1200 кг/м 3 марки 50 и выше;

г) камни или блоки из ракушечников, известняков марки не ме­нее 35, туфов, песчаников и других природных материалов марки 50 и выше.

Каменные материалы для кладки должны удовлетворять требованиям соответствующих ГОСТов.

Не допускается использование камней и блоков с крупными пус­тотами и тонкими стенками, кладки с засыпками и другие, наличие больших пустот в которых приводит к концентрации напряжений в стенках между пустотами.

Строительство жилых домов из сырцового кирпича, самана и грунтоблоков в зонах с высокой сейсмичностью запрещается. В сельской местности при сейсмичности до 8 баллов строительство одноэтажных зданий из этих материалов разрешается при условии усиления стен деревянным антисептирован­ным каркасом с диагональными связями, при этом не допускается устройство парапетов из сырцовых и грунтовых материалов.

Кладочный раствор обычно применяют простой (на вяжущем одного вида). Марка раствора характеризует его прочность на сжатие. Раствор должен удовлетворять требованиям ГОСТ 28013-98 «Растворы строительные. Общие технические условия».

Пределы прочности камня и раствора «диктуют» предел прочности кладки в целом. Существует формула проф. Л.И. Онищика для определения предела прочности всех видов кладок при кратковременном загружении . Предел длительного (неограниченного временем) сопротивления кладки составляет около (0,7…0,8).

Работают каменные и армокаменные конструкции хорошо, главным образом, на сжатие: центральное, внецентренное, косое внецентренное, местное (смятие). Гораздо хуже они воспринимают изгиб, центральное растяжение и срез. В СНиП II-21-81 «Каменные и армокаменные конструкции» приведены соответствующие методики расчёта конструкций по предельным состояниям первой и второй групп.

Здесь эти методики не рассматриваются. После знакомства с железобетонными конструкциями студенту по силам самостоятельно овладеть ими (при необходимости). В настоящем разделе курса излагаются лишь конструктивные анти­сейсмические мероприятия, которые обязательно должны выполняться при строительстве каменных зданий в зонах с высокой расчётной сейсмич­ностью.

Итак, сначала о каменных материалах.

На сцепление их с раствором в кладке влияют:

• конструкция камней (о ней уже сказано);

· состояние их поверхности (камни перед укладкой необходимо тщательно очищать от налетов, полученных при транспортировке и хранении, а также налетов, связанных с недостатками технологии производства камней, от пыли, наледи; после перерыва в кладочных работах верхний ряд кладки тоже должен очищаться);

· способности всасывать воду (кирпич, камни из легких пород (< 1800 кг/м3), а также крупные блоки с целью уменьшения поглощения воды из раствора должны перед укладкой смачиваться. Однако степень увлажнения не должна быть чрезмерной, чтобы не получалось разжижение раствора, поскольку как обезвоживание, так и разжижение раствора снижают сцепление.

Строительная лаборатория должна определить оптимальное соотношение между величиной предварительного увлажнения камня и водосодержанием растворной смеси.

Исследования показывают, что пористые природные камни, а также сухой обожженный кирпич из лессовидных суглинков, обладающие высоким водопоглощением (до 12...14 %),необходимо погружать в воду не менее чем на 1 мин (при этом они увлажняются до 4...8 %). При подаче кирпича на рабочее место в контейнерах замачивание можно производить опусканием контейнера в воду на 1,5 мин и как можно быстрее укладывать в "дело", сокращая до минимума время пребывания на открытом воздухе. После перерыва в кладочных работах верхний ряд кладки тоже должен замачиваться.)

Теперь - о растворе.

Штучная ручная кладка должна вестись на смешанных цементных растворах марки не ниже 25 в летних условиях и не ниже 50 - в зимних. При возведении стен из вибрированных кирпичных или каменных панелей или блоков должны применяться растворы марки не ниже 50.

Для обеспечения хорошего сцепления камней с раствором в кладке последний должен обладать высокой адгезией (клеящей способностью) и обеспечивать полноту площади соприкосновения с камнем.

На величину нормального сцепления влияют следующие факторы:

те, что зависят от камней, мы уже перечислили (их конструкция, состояние поверхности, способность всасывать воду);

а вот те, что зависят от раствора. Это:

• его состав;
• предел прочности;
• подвижность и водоудерживающая способность;
• режим твердения (влажность и температура);
• возраст.

В чисто цементно-песчаных растворах происходит большая усадка, сопровождающаяся частичным отрывом раствора от поверхности камня и тем самым снижающая эффект высокой клеящей способности таких растворов. По мере повышения содержания в цементно-известковых растворах извести (или глины) увеличивается его водоудерживающая способность и уменьшаются усадочные деформации в швах, но одновременно ухудшается клеящая способность раствора. Поэтому для обеспечения хорошего сцепления строительная лаборатория должна определить оптимальное содержание в растворе песка, цемента и пластификатора (глины или извести). В качестве специальных добавок, повышающих сцепление, рекомендуются различные полимерные составы: дивинилстирольный латекс СКС-65ГП(Б) по ТУ 38-103-41-76; сополимерный винилхлоридный латекс ВХВД-65 ПЦ по ТУ 6-01-2-467-76; поливинилацетатная эмульсия ПВА по ГОСТ 18992-73.

Полимеры вводятся в раствор в количестве 15 % от веса цемента в пересчете на сухой остаток полимера.

При расчётной сейсмичности 7 баллов специальные добавки допускается не применять.

Для приготовления раствора для сейсмостойкой кладки нельзя применять песок с повышенным содержанием глинистых и пылеватых частиц. Нельзя применять шлакопортландцемент и пуццолановый портландцемент. При выборе цементов для растворов необходимо учитывать влияние температуры воздуха на сроки его схватывания.

В журнале производства работ должны быть записаны следующие данные о камнях и растворе:

• марка применяемых камней и раств

· состав раствора (по данным паспортов и накладных) и результаты его испытаний строительной лабораторией;

• место и время приготовления раствора;
• время доставки и состояние раствора после перевозки при
• централизованном приготовлении и доставке раствора;
• консистенция раствора при кладке стен;

· мероприятия, способствующие повышению прочности сцепления, осуществляемые при кладке стен (смачивание кирпича, очистка его от пыли, наледи, кладка "под залив" и др.);

• уход за кладкой после возведения (полив, укрытие матами и др.);
• температурно-влажностные условия при возведении и вызревании кладки.

Итак, мы рассмотрели исходные материалы для кладки - камни и раствор.

Теперь сформулируем требования к их совместной работе в кладке стен сейсмостойкого здания:

· кладка должна, как правило, быть однорядной (цепной). Допускается (лучше при расчётной сейсмичности не выше 7 баллов) многорядная кладка с повторением тычковых рядов не реже, чем через три ложковых;

· тычковые ряды, в том числе забутовочные, должны укладываться только из целого камня и кирпича;

· только из целого кирпича должна вестись кладка кирпичных столбов и простенков шириной 2,5 кирпича и менее, за исключением случаев, когда неполномерный кирпич нужен для перевязки швов кладки;

• не разрешается выполнение кладки в пустошовку;

· горизонтальные, вертикальные, поперечные и продольные швы должны быть полностью заполнены раствором. Толщина горизонтальных швов должна быть не менее 10 и не более 15 мм, средняя в пределах этажа - 12 мм; вертикальных - не менее 8 и не более 15 мм, средняя - 10 мм;

· кладка должна выполняться на всю толщину стены в каждом ряду. При этом верстовые ряды должны укладываться способами "вприжим" или "вприсык с подрезкой" (способом "вприсык" не допускается). Для тщательного заполнения вертикальных и горизонтальных швов кладки рекомендуется выполнять "под залив" при подвижности раствора 14...15 см.

Разлив раствора по ряду ведут совком.

Во избежание потерь раствора кладку выполняют с применением нвентарных рамок, выступающих над отметкой ряда на высоту 1 см.

Разравнивание раствора производят с помощью рейки, в качестве направляющей для которой служит рамка. Скорость перемещения рейки при разравнивании раствора, разлитого по ряду, должна обеспечивать попадание его в вертикальные швы. Консистенция раствора контролируется каменщиком с помощью наклонной плоскости, расположенной к горизонту под углом примерно 22,50; смесь должна сливаться с этой плоскости. Укладывая кирпич, каменщик должен прижать его и пристукнуть, следя, чтобы расстояния для вертикальных швов не превышали 1 см. Всякие повреждения растворной постели в процессе укладки кирпича (выборка раствора на намазки на тычки, передвижение кирпича по стене) не допускаются.

При временной остановке производства работ не следует заливать раствором верхний ряд кладки. Продолжение работ, как уже отмечалось, необходимо начинать с полива водой поверхности кладки;

· вертикальные поверхности борозд и каналов для монолитных железобетонных включений (о них будет сказано ниже) должны выполняться с подрезкой раствора на 10...15 мм;

· кладка стен в местах их взаимного примыкания должна возводиться только одновременно;

· сопряжение тонких в 1/2 и 1 кирпич стен со стенами большей толщины при возведении их в разное время путем устройства пазов не допускается;

· временные (монтажные) разрывы в возводимой кладке должны оканчиваться только наклонной штрабой и располагаться вне мест конструктивного армирования стен (об армировании будет сказано ниже).

Выполненная таким образом (с учетом требований к камням, раствору и их совместной работе) кладка должна обрести необходимое для восприятия сейсмических воздействий нормальное сцепление (временное сопротивление осевому растяжению по неперевязанным швам). В зависимости от значения этой величины кладка подразделяется на кладку I-й категории с 180 кПа и кладку II-й категории с 180 кПа >120 кПа.

При невозможности получения на площадке строительства (в том числе на растворах с добавками) значения сцепления, равного или превышающего 120 кПа, применение кирпичной и каменной кладки не допускается. И только при расчётной сейсмичности 7 баллов возможно применение кладки из естественного камня при менее 120 кПа, но не менее 60 кПа. В этом случае высота здания ограничивается тремя этажами, ширина простенков принимается не менее 0,9 м, ширина проёмов не более 2 м и расстояние между осями стен - не более 12 м.

Значение определяют по результатам лабораторных испытаний, а в проектах указывается, как осуществить контроль за фактическим сцеплением на стройке.

Контроль прочности нормального сцепления раствора с кирпичом или камнем должен осуществляться в соответствии с ГОСТ 24992-81 "Конструкции каменные. Метод определения прочности сцепления в каменной кладке".

Участки стен для контроля выбирают по указанию представителя технического надзора. В каждом здании должно быть не менее одного участка на этаж с отрывом по 5 камней (кирпичей) на каждом участке.

Испытания проводят через 7 или 14 суток после окончания кладки.

На выбранном участке стены снимается верхний ряд кладки, затем вокруг испытываемого камня (кирпича) при помощи скребков, не допуская толчков и ударов, расчищают вертикальные швы, в которые заводятся захваты испытательной установки.

При испытании нагрузка должна возрастать непрерывно с постоянной скоростью 0,06 кг/см2 в секунду.

Предел прочности при осевом растяжении вычисляется с погрешностью 0,1 кг/см2 как среднее арифметическое значение результатов 5 испытаний. Средняя прочность нормального сцепления определяется по результатам всех испытаний в здании и должна составлять не менее 90 % требуемой по проекту. При этом последующее нарастание прочности нормального сцепления с 7 или 14 суток до 28 суток определяется с помощью поправочного коэффициента, учитывающего возраст кладки.

Одновременно с испытанием кладки определяют прочность раствора на сжатие, взятого из кладки в виде пластинок толщиной, равной толщине шва. Прочность раствора определяют испытанием на сжатие кубиков с ребрами 30...40 мм, изготовленных из двух пластинок, склеенных при помощи тонкого слоя гипсового теста 1..2 мм.

Прочность определяется как среднее арифметическое значение испытаний 5 образцов.

При производстве работ необходимо стремиться к тому, чтобы нормальное сцепление и прочность раствора на сжатие во всех стенах и особенно по высоте здания были одинаковыми. В противном случае наблюдаются различные деформации стен, сопровождающиеся горизонтальными и косыми трещинами в стенах.

По результатам контроля прочности нормального сцепления раствора с кирпичом или камнем составляется акт по специальной форме (ГОСТ 24992-81).

Итак, в сейсмостойком строительстве могут применяться кладки двух категорий. Кроме того, по сопротивляемости сейсмическим воздействиям кладка подразделяется на 4 типа:

1. Комплексная конструкция кладки.

2. Кладка с вертикальной и горизонтальной арматурой.

3. Кладка с горизонтальной арматурой.

4. Кладка с армированием только сопряжений стен.

Комплексная конструкция кладки осуществляется введением в тело кладки вертикальных железобетонных сердечников (в том числе в местах пересечения и сопряжения стен), заанкеренных в антисейсмических поясах и фундаментах.

Кирпичная (каменная) кладка в комплексных конструкциях должна выполняться на растворе марки не ниже 50.

Сердечники могут быть монолитными и сборными. Бетон монолитных железобетонных сердечников должен быть не ниже класса В10, сборных - В15.

Монолитные железобетонные сердечники должны устраиваться открытыми не менее чем с одной стороны для контроля качества бетонирования.

Сборные железобетонные сердечники имеют поверхность, рифленную с трех сторон, а с четвертой - незаглаженную бетонную фактуру; причем третья поверхность должна иметь рифленную форму, сдвинутую относительно рифления первых двух поверхностей так, что её вырезы попадают на выступы смежных граней.

Размеры сечения сердечников обычно не менее 250х250 мм.

Вспомните, что вертикальные поверхности каналов в кладке для монолитных сердечников должны выполняться с подрезкой раствора швов на 10...15 мм или даже выполняться со шпонками.

Сначала расставляют сердечники - обрамления проемов (монолитные - непосредственно у граней проемов, сборные - с отступлением на 1/2 кирпича от граней), а затем рядовые - симметрично относительно середины ширины стены или простенка.

Шаг сердечников должен быть не более восьми толщин стены и не превышать высоту этажа.

Монолитные сердечники-обрамления должны быть связаны с кладкой стен посредством стальных сеток из 3...4 гладких (класса А240) стержней диаметром 6 мм, перекрывающих сечение сердечника и запускаемых в кладку не менее чем на 700 мм в обе стороны от сердечника в горизонтальные швы через 9 рядов кирпича (700 мм) по высоте при расчётной сейсмичности 7-8 баллов и через 6 рядов кирпича (500 мм) при расчётной сейсмичности 9 баллов. Продольная арматура этих сеток должна быть надежно соединена хомутами.

Из монолитных рядовых сердечников в простенок выпускаются замкнутые хомуты из d 6 А-I: при отношении высоты простенка к его ширине более 1 (даже лучше - 0,7), т.е. когда простенок узок, хомуты выпускаются на всю ширину простенка в обе стороны от сердечника, при указанном отношении менее 1 (лучше - 0,7) - на расстояние не менее 500 мм в обе стороны от сердечника; шаг хомутов по высоте - 650 мм (через 8 рядов кирпича) при расчётной сейсмичности 7-8 баллов и 400 мм (через 5 рядов кирпича) при расчётной сейсмичности 9 баллов.

Продольное армирование сердечника - симметричное. Количество продольной арматуры - не менее 0,1 % площади сечения стены, приходящейся на один сердечник, в то же время количество арматуры не должно превышать 0,8 % площади сечения бетона сердечника. Диаметр арматуры - не менее 8 мм.

Для совместной работы сборных сердечников с кладкой в вырезах рифления в каждом ряду кладки защемляются скобки d 6 А240, заходящие в швы по обе стороны от сердечника на 60...80 мм. Поэтому горизонтальные швы должны совпадать с углублениями на двух противоположных гранях сердечника.

Различают стены комплексной конструкции, образующие и не образующие "четкий" каркас.

Нечеткий каркас из включений получается тогда, когда требуется усиление только части простенков. При этом включения на разных этажах могут располагаться по разному в плане.

6, 5, 4 при кладке I-й категории и

5, 4, 3 при кладке II-й категории.

Кроме максимальной этажности регламентируется и максимальная высота здания.

Максимальную разрешенную высоту здания легко запомнить так:

n х 3 м + 2 м (до 8 этажей) и

n х 3 м + 3 м (9 и более этажей), т.е. 6 эт. (20 м); 5 эт. (17 м); 4 эт. (14 м); 3 эт. (11 м).

Замечу, что за высоту здания принимается разность отметок низшего уровня отмостки или спланированной поверхности земли, примыкающей к зданию, и верха наружных стен.

Важно знать, что высота зданий больниц и школ при расчётной сейсмичности 8 и 9 баллов ограничивается тремя надземными этажами.

Вы можете спросить: если, например, при расчётной сейсмичности 8 баллов n max = 4,то при H эт max = 5 м максимальная высота здания должна быть 4х5 = 20 м, а я привожу 14 м.

Никакого противоречия здесь нет: требуется, чтобы в здании было не более 4 этажей, и чтобы одновременно высота здания не превышала 14 м (что возможно при высоте этажа в 4-этажном здании не более 14/4 = 3,5 м). Если же высота этажа превышает 3,5 м (например, достигает H эт max = 5 м), то таких этажей может быть только 14/5 = 2,8, т.е. 2. Таким образом, регламентируются одновременно три параметра - количество этажей, их высота и высота здания в целом.

В кирпичных и каменных зданиях кроме наружных продольных стен обязательно должно быть не менее одной внутренней продольной стены.

Расстояние между осями поперечных стен при расчётной сейсмичности 7, 8 и 9 баллов не должно превышать соответственно при кладке I-й категории 18,15 и 12 м, при кладке II-й категории - 15, 12 и 9 м. Расстояние между стенами комплексной конструкции (т.е. типа 1)может быть увеличено на 30 .

При проектировании комплексных конструкций с четким каркасом железобетонные сердечники и антисейсмические пояса рассчитываются и конструируются как рамные конструкции (колонны и ригели). Кирпичная кладка рассматривается как заполнение каркаса, участвующее в работе на горизонтальные воздействия. В этом случае пазы для бетонирования монолитных сердечников должны быть открытыми не менее чем с двух сторон.

О размерах сечения сердечников и расстояниях между ними (шаге) мы уже говорили. При шаге сердечников более 3 м, а также во всех случаях при толщине кладки заполнения более 18 см верхняя часть кладки должна быть соединена с антисейсмическим поясом выходящими из него коротышами диаметром 10 мм с шагом 1 м с запуском в кладку на глубину 40 см.

Количество этажей при такой комплексной конструкции стен принимают не более при расчётной сейсмичности 7, 8 и 9 баллов соответственно:

9, 7, 5 при кладке I-й категории и

7, 6, 4 при кладке II-й категории.

Кроме максимальной этажности регламентируется и максимальная высота здания:

9 эт. (30 м); 8 эт. (26 м); 7 эт. (23 м);

6 эт. (20 м); 5 эт. (17 м); 4 эт. (14 м).

Высота этажей при такой комплексной конструкции стен должна быть при расчётной сейсмичности 7, 8 и 9 баллов соответственно не больше 6, 5 и 4,5 м.

Здесь остаются справедливыми все наши рассуждения о "несоответствии" предельных значений количества этажей и высоты здания, которые мы вели о зданиях с комплексной конструкцией стен с "нечетко" выраженным каркасом: например, при расчётной сейсмичности 8 баллов n max = 6,

H эт max = 5 м максимальная высота здания должна быть 6х5 = 30 м, а Нормы ограничивают эту высоту 20 м, т.е. в 6-этажном здании высота этажа должна быть не более 20/6 = 3,3 м, а если высота этажа равна 5 м, то здание может быть только 4-этажным.

Расстояние между осями поперечных стен при расчётной сейсмичности 7, 8 и 9 баллов не должно превышать соответственно 18, 15 и 12 м.

Кладка с вертикальной и горизонтальной арматурой.

Вертикальная арматура принимается по расчету на сейсмические воздействия и устанавливается с шагом не более 1200 мм (через 4...4,5 кирпича).

Независимо от результатов расчета в стенах высотой более 12 м при расчётной сейсмичности 7 баллов, 9 м при расчётной сейсмичности 8 баллов и 6 м при расчётной сейсмичности 9 баллов вертикальное армирование должно иметь площадь не менее 0,1 % площади кладки.

Вертикальная арматура должна быть заанкерена в антисейсмических поясах и фундаментах.

Шаг горизонтальных сеток не более 600 мм (через 7 рядов кирпича).

СТРОИТЕЛЬНЫЕ НОРМЫ И ПРАВИЛА

СТРОИТЕЛЬСТВО В СЕЙСМИЧЕСКИХ РАЙОНАХ

СНиП II-7-81*

МИНСТРОЙ России

Москва 1995

Разработаны ЦНИИСК им. Кучеренко НИИОСП им. Герсеванова, НИИСК, Казахским Промстройниипроектом, ЦННИпромзданий Госстроя СССР, ТбилЗНИИЭП Госгражданстроя Институтом физики Земли Академии наук СССР, Институтом строительной механики и сейсмостойкости Академии наук Грузинской ССР, Институтом механики и сейсмостойкости сооружений Академии наук Узбекской ССР, ЦННИС Минтрансстроя, ВНИИГ им. Веденеева Минэнерго СССР, Красноярским Промстройниипроектом Минтяжстроя СССР, ЦНИИЭПсельстроем Минсельстроя СССР при участии Гидропроекта им. Жука и ГрузНИИЭГС Минэнерго СССР.

Новая карта сейсмического районирования территории СССР составлена научными учреждениями Академии наук СССР и академиями наук союзных республик (ведущий - Институт физики Земли АН СССР) и одобрена Междуведомственным советом по сейсмологии и сейсмостойкому строительству при Президиуме АН СССР.

С введением в действие СНиП II-7-81 с 1 января 1982 г. утрачивают силу: глава СНиП II-А.12-69*. «Строительство в сейсмических районах. Нормы проектирования»:

постановление Госстроя СССР от 3 июля 1976 г. № 81 «О дополнении приложения 2 главы СНиП II-А.12-69»;

постановление Госстроя СССР от 24 августа 1976 г. № 140 «О дополнении и изменении приложения 2 главы СНиП II-А.12-69»;

постановление Госстроя СССР от 28 июля 1980 г. № 116 «О дополнении и изменении приложения 2 главы СНиП II-А.12-69».

В настоящие строительные нормы и правила внесены изменения, утвержденные постановлениями Госстроя СССР от 3 июня 1987 г. № 106, от 16 августа 1989 г. № 127, Минстроя России от 26 июля 1995 г. № 18-76.

Пункты, таблицы и приложения, в которые внесены изменения, отмечены в настоящих строительных нормах и правилах звездочкой.

Редакторы - инж. Ф.М.Шлемин, канд. техн. наук Ф.В.Бобров (Госстрой СССР), д-р техн. наук С.В.Поляков, инж. В.И.Ойзерман (ЦНИИСК им. Кучеренко), д-р физ.-мат. наук В.И.Бунэ (ИФЗ АН СССР), д-р техн. наук О.А.Савинов, канд. техн. наук Н.Д.Красников (ВНИИГ), канд. техн. наук Я.И.Натариус (Гидропроект), канд. техн. наук Г.С.Шестоперов (ЦНИИС).

ВНИМАНИЮ ЧИТАТЕЛЕЙ!

Необходимо учитывать утвержденные изменения строи­тель­ных норм и правил и государственных стандартом, публикуемые в журнале «Бюллетень строительной техники» и информационном указателе «Государственные стандарты».

Госстрой СССР	Строительные нормы и правила	СНиП II-7-8l*
	Строительство в сейсмических районах	Взамен главы СНиП II-А.12-69*

1. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Настоящие нормы следует соблюдать при проектировании зданий и сооружений, возводимых в районах сейсмичностью 7, 8 и 9 баллов.

1.2. При проектировании зданий и сооружений для строительства в указанных сейсмических районах надлежит:

применять материалы, конструкции и конструктивные схемы, обеспечивающие наименьшие значения сейсмических нагрузок;

принимать, как правило, симметричные конструктивные схемы, равномерное распределение жесткостей конструкций и их масс, а также нагрузок на перекрытия;

в зданиях и сооружениях из сборных элементов располагать стыки вне зоны максимальных усилий, обеспечивать монолитность и однородность конструкций с применением укрупненных сборных элементов;

предусматривать условия, облегчающие развитие в элементах конструкций и их соединениях пластических деформаций, обеспечивающие при этом устойчивость сооружения.

1.3. При проектировании зданий и сооружений для строительства в сейсмических районах следует учитывать:

а) интенсивность сейсмического воздействия в баллах (сейс­мичность);

б) повторяемость сейсмического воздействия.

Интенсивность и повторяемость следует принимать по картам сейсмического районирования территории СССР (прил. 1* и 2* ), принятым Академией наук СССР, с изменениями, утвержденными Российской Академией наук.

Указанная в прил. 1* и 2* сейсмичность относится к участкам со средними по сейсмическим свойствам грунтами (II категории согласно табл. 1*).

1.4. Определение сейсмичности площадки строительства следует производить на основании сейсмического микрорайонирования.

В районах, для которых отсутствуют карты сейсмического микрорайонирования, допускается определять сейсмичность площадки строительства согласно табл. 1*.

1.5. Площадки строительства с крутизной склонов более 15° , близостью плоскостей сбросов, сильной нарушенностью пород физико-геологическими процессами, просадочностью грунтов, осыпями, обвалами, плывунами, оползнями, карстом, горными выработками, селями являются неблагоприятными в сейсмическом отношении.

При необходимости строительства зданий и сооружений на таких площадках следует принимать дополнительные меры к укреплению их оснований и усилению конструкций.

1.6.* На площадках, сейсмичность которых превышает 9 баллов, возводить здания и сооружения, как правило, не допускается. При необходимости строительство на таких площадках допускается по согласованию с Минстроем России.

Таблица 1*

		Сейсмичность площадки строительства при сейсмичности района, баллы
	Скальные грунты всех видов (в том числе вечномерзлые и вечно­мерзлые оттаявшие) невыветрелые и слабо-выветрелые: крупнообло­мочные грунты плотные маловла­жные из магматических пород, содержащие до 30% песчано-глинистого заполнителя: выветрелые и сильновыветрелые скальные и нескальные твердомерзлые (вечномерзлые) грунты при температуре минус 2° С и ниже при строительстве и эк­сплуатации по принципу I (сохранение грунтов основания в мерзлом состоянии)
	Скальные грунты выветрелые и сильновыветрелые, в том числе вечномерзлые, кроме отнесенных к I категории; крупнообломочные грунты, за исключением отнесен­ных к I категории; пески гравели­стые, крупные и средней крупно­сти плотные и средней плотности маловлажные и влажные; пески мелкие и пылеватые плотные и средней плотности маловлажные; глинистые грунты с показателем консистенции I L 0,5 при коэффи­циенте пористости е < 0,9 для глин и суглинков и е < 0,7 - для супесей; вечномерзлые нескальные грунты пластичномерзлые или сыпучемер­злые, а также твердо-мерзлые при температуре выше минус 2°С при строительстве и эксплуатации по принципу I
	Пески рыхлые независимо от вла­жности и крупности: пески граве­листые, крупные и средней круп­ности плотные и средней плотно­сти водонасыщенные; пески мел­кие и пылеватые плотные и сред­ней плотности влажные и водона­сыщенные; глинистые грунты с показателем консистенции I L >0,5; глинистые грунты с показателем консистенции I L <0,5 при коэффи­циенте пористости е>0,9 для глин и суглинков и е>0,7-для супесей; вечномерзлые нескальные грунты при строительстве и эксплуатации по принципу II (допускается отта­ивание грунтов основания)

П р и м е ч а н и я: 1*. Отнесение площадки к I категории по сейсмическим свойствам допускается при мощности слоя соответствующего I категории, более 30 м от черной отметки в случае насыпи или планировочной отметки в случае выемки. В случае неоднородного состава грунта площадки строительства относится к более неблагоприятной категории по сейсмическим свойствам, если в пределах 10-метрового слоя грунта (считая от планировочной отметки) слой, относящийся к этой категории, имеет суммарную толщину более 5 м.

2. При прогнозировании подъема уровня грунтовых вод и обводнения грунтов (в том числе просадочных) в процессе эксплуатации здания и сооружения категории грунта следует определять в зависимости от свойств грунта (влажности, консистенции) в замоченном состоянии.

3. При строительстве на вечномерзлых нескальных грунтах по принципу II, если зона оттаивания распространяется до подстилающего талого грунта, грунты основания следует рассматривать как невечномерзлые (по фактическому состоянию их после оттаивания).

4. Для особо ответственных зданий и сооружений, строящихся в районах сейсмичностью 6 баллов на площадках строительства с грунтами III категории по сейсмическим свойствам, расчетную сейсмичность следует принимать равной 7 баллам.

5. При определении сейсмичности площадок строительства транспортных и гидротехнических сооружений следует учитывать дополнительные требования, изложенные в разделах 4 и 5.

6. При отсутствии данных о консистенции или влажности глинистые и песчанные грунты при положении уровня грунтовых вод выше 5 м относятся к III категории по сейсмическим свойствам.

2. РАСЧЕТНЫЕ НАГРУЗКИ

2.1. Расчет конструкций и оснований зданий и, сооружений, проектируемых для строительства в сейсмических районах, должен выполняться на основные и особые сочетания нагрузок с учетом сейсмических воздействий.

При расчете зданий и сооружений (кроме транспортных и гидротехнических) на особое сочетание нагрузок значения расчетных нагрузок следует умножать на коэффициенты сочетаний, принимаемые по табл. 2.

Горизонтальные нагрузки от масс на гибких подвесках, температурные климатические воздействия, ветровые нагрузки, динамические воздействия от оборудования и транспорта, тормозные и боковые усилия от движения кранов при этом не учитываются.

Таблица 2

Виды нагрузок	Значение коэффициента сочетаний п с
Постоянные
Временные длительные
Кратковременные (на перекрытия и покрытия)

При определении расчетной вертикальной сейсмической нагрузки следует учитывать вес моста крана, вес тележки, а также вес груза, равного грузоподъемности крана, с коэффициентом 0,3.

Расчетную горизонтальную сейсмическую нагрузку от веса мостов кранов следует учитывать в направлении, перпендикулярном к оси подкрановых балок. Снижение крановых нагрузок, предусмотренное СНиП по нагрузкам и воздействиям, при этом не учитывается.

2.2. Расчеты зданий и сооружений на особые сочетания нагрузок с учетом сейсмических воздействий следует выполнять:

а) на нагрузки, определяемые в соответствии с указаниями п. 2.5;

б) с использованием инструментальных записей ускорений основания при землетрясении, наиболее опасных для данного здания или сооружения, а также синтезированных акселерограмм. При этом максимальные амплитуды ускорений основания следует принимать не менее 100, 200 или 400 см/с 2 при сейсмичности площадок строительства 7, 8 и 9 баллов соответственно.

При расчете по п. "б" следует учитывать возможность развития неупругих деформаций конструкций.

Растет по п. "а" следует выполнять для всех зданий и сооружений.

Расчет по п. "б" следует выполнять при проектировании особо ответственных сооружений и высоких (более 16 этажей) зданий.

2.3. Сейсмические воздействия могут иметь любое направление в пространстве.

Для зданий и сооружений простой геометрической формы расчетные сейсмические нагрузки следует принимать действующими горизонтально в направлении их продольной и поперечной осей. Действие сейсмических нагрузок в указанных направлениях следует учитывать раздельно.

При расчете сооружений сложной геометрической формы следует учитывать наиболее опасные для данной конструкции или ее элементов направления действия сейсмических нагрузок.

2.4. Вертикальную сейсмическую нагрузку необходимо учитывать при расчете:

горизонтальных и наклонных консольных конструкций;

пролетных строений мостов;

рам, арок, ферм, пространственных покрытий зданий и сооружений пролетом 24 и более метров;

сооружений на устойчивость против опрокидывания или против скольжения;

каменных конструкций (по п. 3.37).

2.5 . Расчетная сейсмическая нагрузка S ik в выбранном направлении, приложенная к точке k и соответствующая i -му тону собственных колебаний зданий или сооружений, определяется по формуле

S ik = K 1 K 2 S 0ik , (1)

где К 1 - коэффициент, учитывающий допускаемые повреждения зданий и сооружений, принимаемый по табл. 3;

k 2 - коэффициент, учитывающий конструктивные решения зданий и сооружений, принимаемый по табл. 4 или указаниям разд. 5;

S 0ik - значение сейсмической нагрузки для i -го тона собственных колебаний здания или сооружения, определяемое в предположении упругого деформирования конструкций по формуле

S oik = Q k A b i K wnik, (2)

где Q k - k, определяемый с учетом расчетных нагрузок на конструкции согласно п. 2.1 (рис. 1);

А - коэффициент, значения которого следует принимать равными 0,1; 0,2; 0,4 соответственно для расчетной сейсмичности 7, 8, 9 баллов;

b i - коэффициент динамичности, соответствующий i -му тону собственных колебаний зданий или сооружений, принимаемый согласно п. 2.6;

К w - коэффициент, принимаемый по табл. 6 или в соответствии с указаниями разд. 5;

п ik - коэффициент, зависящий от формы деформации здания или сооружения при его собственных колебаниях по i -му тону и от места расположения нагрузки, определяемый по п. 2.7.

П р и м е ч а н и е. Расчетная сейсмичность зданий и сооружений, а также значения коэффициента К 1 , принимают по согласованию с утверждающей проект организацией в соответствии с табл. 3 и 5.

2.6. * Коэффициент динамичности b i в зависимости от расчетного периода собственных колебаний Т i здания или сооружения по i -му тону при определении сейсмических нагрузок следует принимать по формулам (3, 4, 5) или рис. 2.

при Т i £ 0,08 с b i = 1+15 Т i

при 0,08 с < Т i £ 0,318 c b i = 2,2 (3)

при Т i > 0,318 c b i = 0,7/Т i

Для грунтов II и III категорий при мощности слоя равном и менее 30 м (кривая 2)

при Т i £ 0,1 с b i = 1+15 Т i

при 0,1 с < Т i £ 0,4 c b i = 2,5 (4)

при Т i > 0,4 c b i = 1/Т i

Для грунтов II и III категорий при мощности слоя более 30 м (кривая 3)

при Т i £ 0,2 с b i = 1+7,5 Т i

при 0,2 с < Т i £ 0,76 c b i = 2,5 (5)

при Т i > 0,76 c b i = 1,9/Т i

Во всех случаях значения b i , должны приниматься не менее 0,8.

П р и м е ч а н и е*. При расчете транспортных и гидротехнических сооружений выбор зависимостей b i (T i ) предусмотренных настоящим пунктом, следует производить согласно указаниям разделов 4 и 5.

Допускается использование региональных зависимостей b i (T i ), утвержденных Минстроем России.

2.7. Для зданий и сооружений, рассчитываемых по консольной схеме, значение n ik следует определять по формуле

n ik = (6)

где Х i (х k ) и Х i (х j ) - смещения здания или сооружения при собственных колебаниях по i -му тону в рассматриваемой точке k и во всех точках j , где в соответствии с расчетной схемой его вес принят сосредоточенным;

Q j - вес здания или сооружения, отнесенный к точке j , определяемый с учетом расчетных нагрузок на конструкцию согласно п. 2.1.

2.8. Для зданий высотой до 5 этажей включительно с незначительно изменяющимися по высоте массами и жесткостями этажей при Т 1 менее 0,4 с коэффициент n k допускается определять по упрощенной формуле

где х k и x j , - расстояния от точек k и j до верхнего обреза фундаментов.

2.9. Усилия в конструкциях зданий и сооружений, проектируемых для строительства в сейсмических районах, а также в их элементах, следует определять с учетом не менее трех форм собственных колебаний, если периоды первого (низшего) тона собственных колебаний T 1 более 0,4 с, и с учетом только первой формы, если Т 1 равно или менее 0,4 с.

Количество форм колебаний и коэффициенты n ik для гидротехнических сооружений следует принимать согласно указаниям раздела 5.

2.10. Расчетные значения поперечной и продольной сил, изгибающего и опрокидывающего моментов, нормальных и касательных напряжений N p в конструкциях от сейсмической нагрузки при условии статического действия ее на сооружение следует определять по формуле

N p = (8)

где N i - значения усилий или напряжений в рассматриваемом сечении, вызываемых сейсмическими нагрузками, соответст­вующими i -й форме колебаний;

п - число учитываемых в расчете форм колебаний.

2.11. Вертикальную сейсмическую нагрузку в случаях, предусмотренных п. 2.4 (кроме каменных конструкций), следует определять по формулам (1) и (2), при этом коэффициенты К w и К 2 , принимаются равными единице.

Консольные конструкции, вес которых по сравнению с весом здания незначителен (балконы, козырьки, консоли для навесных стен и т.п. и их крепления), следует рассчитывать на вертикальную сейсмическую нагрузку при значении b n = 5.

2.12. Конструкции, возвышающиеся над зданием или сооружением и имеющие по сравнению с ним незначительные сечения и вес (парапеты, фронтоны и т.п.), а также крепления памятников, тяжелого оборудования, устанавливаемого на первом этаже, следует рассчитывать с учетом горизонтальной сейсмической нагрузки, вычисленной по формулам (1)и (2) при b n = 5.

2.13. Стены, панели, перегородки, соединения между отдельными конструкциями, а также крепления технологического оборудования, следует рассчитывать на горизонтальную сейсмическую нагрузку по формулам (1) и (2) при b n , соответствующем рассматриваемой отметке сооружения, но не менее 2. Силы трения учитываются только при расчете горизонтальных стыковых соединений в крупнопанельных зданиях.

2.14. При расчете конструкций на прочность и устойчивость помимо коэффициентов условий работы, принимаемых в соответствии с другими СНиП II части, следует вводить дополнительно коэффициент условий работы m kp , определяемый по табл. 7.

2.15. При расчете зданий и сооружений (кроме гидротехнических сооружений) длиной или шириной более 30 м помимо сейсмической нагрузки, определяемой согласно п. 2.5, необходимо учитывать крутящий момент относительно вертикальной оси здания или сооружения, проходящей через его центр жесткости. Значение расчетного эксцентриситета между центрами жесткостей и масс зданий или сооружений в рассматриваемом уровне следует принимать не менее 0,1 В, где В - размер здания или сооружения в плане в направлении, перпендикулярном действию силы S ik .

2.16. При расчете подпорных стен необходимо учитывать сейсмическое давление грунта.

2.17. Расчет зданий и сооружений с учетом сейсмического воздействия, как правило, производится по предельным состояниям первой группы. В случаях, обоснованных технологическими требованиями, допускается производить расчет по второй группе предельных состояний.

Таблица 3

Здания и сооружения	Значение коэффициента K 1
1. Сооружения, в которых остаточные деформации и локальные повреждения (осадки, трещины и др.) не допускаются*
2. Здания и сооружения, в конструкциях которых могут быть допущены остаточные деформации, трещины, повреждения отдельных элементов и т.п., затрудняющие нормальную эксплуатацию, при обеспечении безопасности людей и сохранности оборудования (жилые, общественные, производственные, сельскохозяйственные здания и сооружения; гидротехнические и транспортные сооружения; системы энерго- и водоснабжения, пожарные депо, системы пожаротушения, некоторые сооружения связи и т.п.)
3. Здания и сооружения, в конструкциях которых могут быть допущены значительные остаточные деформации, трещины, повреждения отдельных элементов, их смещения и т.п., временно приостанавливающие нормальную эксплуатацию, при обеспечении безопасности людей (одноэтажные производственные и сельскохозяйственные здания, не содержащие ценного оборудования)

*Перечень сооружений по поз. 1 согласовывается с заказчиком.

Таблица 4

Конструктивные решения зданий	Значение коэффициента К 2
1. Здания каркасные, крупноблочные, со стенами комплексной конструкции и числом п этажей свыше 5	К 2 = 1+0,1 (n -5)
2. Здания крупнопанельные или со стенами из монолитного железобетона и числом этажей до 5
3. То же, и числом этажей свыше 5	К 2 = 0,9+0,075 (n-5)
4. Здания с одним или несколькими каркасными нижними этажами и вышележащими этажами с несущими стенами, диафрагмами или каркасом с заполнением, если заполнение в нижних этажах отсутствует или незначительно влияет на их жесткость
5. Здания с несущими стенами из кирпичной или каменной кладки, выполняемой вручную без добавок, повышающих сцепление
6. Каркасные одноэтажные здания, высота которых до низа балок пли ферм не более 8 м и с пролетами не более 18 м
7. Сельскохозяйственные здания на сваях-колоннах, возводимые на грунтах III категории (согласно табл. 1*)
8. Здания, не указанные в позициях 1-7

П р и м е ч а н и я: 1. Значения К 1 не должны превышать 1.5.

2. По согласованию с Минстроем России значения К 2 допускается уточнять по результатам экспериментальных исследований.

Таблица 5

Характеристика зданий и сооружений	Расчетная сейсмичность при сейсмичности площа­дки строительства, баллы
1. Жилые, общественные и производст­венные здания и сооружения, за исклю­чением указанных в пп. 2-5
2. Особо ответственные здания и соо­ружения *
3. Здания и сооружения, повреждение которых связано с особенно тяжелыми последствиями (большие и средние во­кзалы, крытые стадионы и т. п.)	7 **		8 **	9 ***
4. Здания и сооружения, функциониро­вание которых необходимо при ликви­дации последствий землетрясений (системы энерго- и водоснабжения, по­жарное дело, системы пожаротушения, некоторые сооружения связи и т.п.)	7 ***	8 ***		9 ***
5. Здания и сооружения, разрушение которых не связано с гибелью людей, порчей ценного оборудования и не вы­зывает прекращения непрерывных производственных процессов (склады, крановые или ремонтные эстакады, небольшие мастерские и др.), а также временные здания и сооружения	Без учета сейсмических воздействий

* Отнесение зданий и сооружений к п. 2 производится заказчиком.

** Здания и сооружения рассчитываются на нагрузку, соответствующую расчетной сейсмичности, умноженную на дополнительный коэффициент 1.5.

*** То же с коэффициентом 1.2.

Таблица 6

Конструктивные решения знаний и сооружений	Значение коэффициента К w
1. Высокие сооружения небольших размеров в плане (башни, мачты, дымовые трубы, отдельно стоящие шахты лифтов и т.п. сооружения)
2. Каркасные знания, стеновое заполнение которых не оказывает влияния на его деформативность при отношении высоты стоек h к поперечному размеру b в направлении действия расчетной сейсмической нагрузки, равном или более 25
3. То же, что в п.2. но при отношении h/b равном или менее 15
4. Здания и сооружения, не указанные в пп. 1 - 3

П р и м е ч а н и я: 1. При промежуточных значениях h/b значение К w принимается интерполяцией.

2. При разных высотах этажей значение К w принимается по средним значениям h/b .

Таблица 7

Конструкции	Значение коэффициента т кр
При расчетах на прочность
1. Стальные и деревянные
2. Железобетонные со стержневой и проволочной арматурой (кроме проверки прочности наклонных сечений):
а) из тяжелого бетона с арматурой классов А-I, А-II, А-III, Вр-I
б) то же, с арматурой других классов
в) из легкого бетона
г) из ячеистого бетона с арматурой всех классов
3. Железобетонные, проверяемые по прочности наклонных сечений:
а) колонны многоэтажных зданий
б) прочие элементы
4. Каменные, армокаменные и бетонные:
а) при расчете на внецентренное сжатие
б) при расчете на сдвиг и растяжение
5. Сварные соединения
6. Болтовые (в том числе соединяемые на высокопрочных болтах) и заклепочные соединения
При расчетах на устойчивость
7. Стальные элементы гибкостью свыше 100
8. То же, гибкостью до 20
9. То же, гибкостью от 20 до 100	От 1,2 до 1 (по интерполяции)

П р и м е ч а н и я: 1. Для указанных поз. 1-4 конструкций зданий и сооружений (кроме транспортных и гидротехнических), возводимых в районах с повторяемостью 1, 2, 3, значение т кр следует умножать на 0,85; 1 или 1,5 соответственно.

2. При расчете стальных и железобетонных несущих конструкций, подлежащих эксплуатации в неотапливаемых помещениях или на открытом воздухе при расчетной температуре ниже минус 40° С, следует принимать т кр = 1, в случаях проверки прочности наклонных сечений колонн т кр = 0,9.

3. ЖИЛЫЕ, ОБЩЕСТВЕННЫЕ, ПРОИЗВОДСТВЕННЫЕ ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ

ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

3.1. Здания и сооружения следует разделять антисейсмическими швами в случаях, если:

здание или сооружение имеет сложную форму в плане;

смежные участки здания или сооружения имеют перепады высот 5 м и более. В одноэтажных зданиях высотой до 10 м при расчетной сейсмичности 7 баллов антисейсмические швы допускается не устраивать.

3.2. Антисейсмические швы должны разделять здания н сооружения по всей высоте. Допускается не устраивать шов в фундаменте, за исключением случаев, когда антисейсмический шов совпадает с осадочным.

3.3 . Расстояния между антисейсмическими швами и высота зданий не должны превышать размеров указанных в табл. 8.

3.4*. Лестничные клетки следует предусматривать закрытыми, имеющими в наружных стенах оконные проемы. Расположение и количество лестничных клеток следует определять по результатам расчета, выполняемого в соответствии со СНиП по противопожарным нормам проектирования зданий и сооружений, но принимать не менее одной между антисейсмическими швами в зданиях высотой более трех этажей.

3.5. Антисейсмические швы следует выполнять путем возведения парных стен или рам, а также возведения рамы и стены.

Ширину антисейсмического шва следует назначать по расчету на нагрузки, определяемые по п. 25.

При высоте здания или сооружения до 5 м ширина такого шва должна быть не менее 30 мм. Ширину антисейсмического шва здания или сооружения большей высоты следует увеличивать на 20 мм на каждые 5 м высоты.

Таблица 8

	Размер по длине (ширине), м			Высота, м (число этажей)
Несущие конструкции зданий	Расчетная сейсмичность, баллы
1.Металлический или железобе­тонный каркас или стены железо­бетонные монолитные	По требованиям для несейсмиче­ских районов, но не более 150 м			По требова­ниям для не­сейсмических районов
2. Стены крупнопанельные
3. Стены комплексной конструкции, в которых:
а) железобетонные включения и железобетонные пояса образуют четкую каркасную систему:
б) вертикальные железобетонные включения, усиливающие стены или простенки, не образуют четкий каркас
4. Стены из вибрированных кирпичных панелей или блоков; стены из бетонных блоков
5. Стены из кирпичной или каменной кладки, кроме указанных в поз. 3 и 4:

П р и м е ч а н и я: 1. За высоту здания принимается разность отметок низшего уровня отмостки или спланированной поверхности земли, примыкающей к зданию, и верха наружных стен.

2. Высота зданий больниц и школ при сейсмичности площадки строительства 8 и 9 баллов ограничивается тремя надземными этажами.

3. В небольших поселениях, расположенных в сейсмических районах, следует предусматривать строительство малоэтажных, преимущественно двухэтажных жилых зданий.

Заполнение антисейсмических швов не должно препятствовать взаимным горизонтальным перемещениям отсеков здания или сооружения.

3.6. В городах и поселках строительство жилых домов со стенами из сырцового кирпича, самана и грунтоблоков запрещается. В сельских населенных пунктах, размещаемых в районах сейсмичностью по 8 баллов, строительство одноэтажных зданий из этих материалов допускается при условии усиления стен деревянным антисептированным каркасом с диагональными связями.

3.7. Жесткость стен каркасных деревянных домов должна обеспечиваться раскосами. Брусчатые и бревенчатые стены следует собирать на нагелях. Деревянные щитовые дома следует проектировать высотой в один этаж.

3.8. При проектировании зданий и сооружений следует предусматривать и проверять расчетом крепление высокого и тяжелого оборудования к несущим конструкциям зданий и сооружений, а также учитывать сейсмические усилия, возникающие при этом в несущих конструкциях.

3.9. Сборные железобетонные перекрытая и покрытия зданий должны быть замоноличенными, жесткими в горизонтальной плоскости и соединенными с вертикальными несущими конструкциями.

3.10. Жесткость сборных железобетонных перекрытий и покрытий следует обеспечивать путем:

соединения панелей (плит) перекрытий и покрытий и заливки швов между панелями (плитами) цементным раствором;

устройства связей между панелями (плитами) и элементами каркаса или стенами, воспринимающих усилия растяжения и сдвига, возникающие в швах.

Боковые грани панелей (плит) перекрытий и покрытий должны иметь шпоночную или рифленую поверхность. Для соединения с антисейсмическим поясом или для связи с элементами каркаса в панелях (плитах) следует предусматривать выпуски арматуры или закладные детали.

3.11*. В кирпичных и каменных зданиях длина части панелей перекрытий (покрытий), опирающихся на несущие стены, выполненные вручную, должна быть не менее 120 мм, а на вибрированные кирпичные панели и блоки - не менее 90 мм.

В одноэтажных каменных зданиях при расстояниях между стенами не более 6 м допускается устройство деревянных перекрытий (покрытий), при этом балки перекрытий следует заанкеривать в антисейсмическом поясе и устраивать по ним диагональный настил.

3.12. Ненесущие элементы типа перегородок и заполнений каркаса следует выполнять легкими, как правило, крупнопанельной или каркасной конструкции и соединять со стенами, колоннами, а при длине более 3 м - и с перекрытиями. В зданиях выше пяти этажей не допускается применение перегородок из кирпичной кладки, выполненной вручную.

Прочность ненесущих элементов и их креплений должна быть в соответствии с п. 2.13 подтверждена расчетом на действие расчетных сейсмических нагрузок из плоскости (во всех случаях) и в плоскости элемента (в случаях, когда эти элементы работают совместно с несущими конструкциями здания). Перегородки из кирпича или камня следует армировать на всю длину не реже, чем через 700 мм по высоте стержнями общим сечением в шве не менее 0,2 см. Допускается выполнять перегородки подвесными с ограничителями перемещении из плоскости панелей.

3.13. Конструкции балконов и их соединения с перекрытиями должны быть рассчитаны как консольные балки или плиты.

Вынос балконов в зданиях с каменными стенами не должен превышать 1,5 м.

3.14. Проектирование оснований зданий и сооружений для строительства в сейсмических районах следует производить в соответствии с требованиями СНиП по проектированию оснований зданий и сооружений.

3. I5 . При строительстве в сейсмических районах по верху сборных ленточных фундаментов следует укладывать слой раствора марки 100 толщиной не менее 40 мм и продольную арматуру диаметром 10 мм в количестве - три, четыре и шесть стержней при расчетной сейсмичности 7, 8 и 9 баллов соответственно. Через каждые 300-400 мм продольные стержни должны быть соединены поперечными стержнями диаметром 6 мм.

В случае выполнения стен подвалов из сборных панелей, конструктивно связанных с ленточными фундаментами, укладка указанного слоя раствора не требуется.

3.16. В фундаментах и стенах подвалов из крупных блоков должна быть обеспечена перевязка кладки в каждом ряду, а также во всех углах и пересечениях на глубину не менее 1 / 3 высоты блока; фундаментные блоки следует укладывать в виде непрерывной ленты.

Для заполнения швов между блоками следует применять раствор марки не ниже 25.

В зданиях при расчетной сейсмичности 9 баллов должна предусматриваться укладка в горизонтальные швы в углах и пересечениях стен подвалов арматурных сеток длиной 2 м с продольной арматурой общей площадью сечения не менее 1 см.

В зданиях до трех этажей включительно и сооружениях соответствующей высоты при расчетной сейсмичности 7 и 8 баллов допускается применение для кладки стен подвалов блоков пустотностью до 50%.

3.17. Гидроизоляционные слои в зданиях следует выполнять из цементного раствора.

КАРКАСНЫЕ ЗДАНИЯ

3.18. В каркасных зданиях конструкцией, воспринимающей горизонтальную сейсмическую нагрузку, может служить: каркас, каркас с заполнением, каркас с вертикальными связями, диафрагмами или ядрами жесткости.

3.19. Для каркасных зданий при расчетной сейсмичности 7-8 баллов допускается применение наружных каменных стен и внутренних железобетонных или методических рам (стоек), при этом должны выполняться требования, установленные для каменных зданий. Высота таких зданий не должна превышать 7 м.

3.20. Жесткие узлы железобетонных каркасов зданий должны быть усилены применением сварных сеток, спирали или замкнутых хомутов.

Участки ригелей и колонн, примыкающие к жестким узлам рам на расстоянии, равном полуторной высоте их сечения, должны армироваться замкнутой поперечной арматурой (хомутами), устанавливаемой по расчету, но не реже чем через 100 мм, а для рамных систем с несущими диафрагмами - не реже чем через 200 мм.

3.21. Диафрагмы, связи и ядра жесткости, воспринимающие горизонтальную нагрузку, должны быть непрерывными по всей высоте здания и располагаться в обоих направлениях равномерно и симметрично относительно центра тяжести здания.

3.22. В качестве ограждающих стеновых конструкций каркасных зданий следует применять легкие навесные панели. Допускается устройство кирпичного или каменного заполнения, удовлетворяющего требованиям п. 3.35.

3.23. Применение самонесущих стен из каменной кладки допускается:

при шаге пристенных колонн каркаса не более 6м;

при высоте стен зданий, возводимых на площадках сейсмичностью 7, 8 и 9 баллов, соответственно не более 18, 16 и 9 м.

3.24. Кладка самонесущих стен в каркасных зданиях должна быть I или II категории (согласно п. 3.39), иметь гибкие связи с каркасом, не препятствующие горизонтальным смещениям каркаса вдоль стен.

Между поверхностями стен и колонн каркаса должен предусматриваться зазор не менее 20 мм. По всей длине стены в уровне плит покрытия и верха оконных проемов должны устраиваться антисейсмические пояса, соединенные с каркасом здания.

В местах пересечения торцовых и поперечных стен с продольными стенами должны устраиваться антисейсмические швы на всю высоту стен.

3.25. Лестничные и лифтовые шахты каркасных зданий следует устраивать как встроенные конструкции с поэтажной разрезкой, не влияющие на жесткость каркаса, или как жесткое ядро, воспринимающее сейсмическую нагрузку.

Для каркасных зданий высотой до 5 этажей при расчетной сейсмичности 7 и 8 баллов допускается устраивать лестничные клетки и лифтовые шахты в пределах плана здания в виде конструкций, отделенных от каркаса здания. Устройство лестничных клеток в виде отдельно стоящих сооружений не допускается.

3.26. В качестве несущих конструкций высоких зданий (более 16 этажей) следует принимать каркасы с диафрагмами, связями или ядрами жесткости.

При выборе конструктивных схем предпочтение следует отдавать схемам, в которых зоны пластичности возникают в первую очередь в горизонтальных элементах каркаса (ригелях, перемычках, обвязочных балках и т.п.).

3.27. При проектировании высоких званий кроме деформаций изгиба и сдвига в стойках каркаса необходимо учитывать осевые деформации, а также податливость оснований, проводить расчет на устойчивость против опрокидывания.

3.28. На площадках, сложенных грунтами III категории (по табл. 1*), строительство высоких знаний, а также зданий, указанных в поз. 4 табл. 4. не допускается.

3.29. Фундаменты высоких зданий на нескальных грунтах следует, как правило, принимать свайными или в виде сплошной фундаментной плиты.

КРУПНОПАНЕЛЬНЫЕ ЗДАНИЯ

3.30 . Крупнопанельные знания следует проектировать с продольными и поперечными стенами, объединенными между собой и с перекрытиями и покрытиями в единую пространственную систему, воспринимающую сейсмические нагрузки.

При проектировании крупнопанельных зданий необходимо:

панели стен и перекрытий предусматривать, как правило, размером на комнату;

предусматривать соединение панелей стен и перекрытий путем сварки выпусков арматуры, анкерных стержней и закладных деталей и замоноличивание вертикальных колодцев и участков стыков по горизонтальным швам мелкозернистым бетоном с пониженной усадкой;

при опирании перекрытий на наружные стены здания и на стены у температурных швов предусматривать сварные соединения выпусков арматуры из панелей перекрытий с вертикальной арматурой стеновых панелей.

3.31. Армирование стеновых панелей следует выполнять в виде пространственных каркасов или сварных арматурных сеток. В случае применения трехслойных наружных стеновых панелей толщину внутреннего несущего бетонного слоя следует принимать не менее 100 мм.

3.32. Конструктивное решение горизонтальных стыковых соединений должно обеспечивать восприятие расчетных значений усилий в швах. Необходимое сечение металлических связей в швах между панелями определяется расчетом, но оно не должно быть меньше 1 см 2 на 1 м длины шва, а для зданий высотой 5 этажей и менее при сейсмичности площадки 7 и 8 баллов не менее 0,5 см 2 на 1 м длины шва. Допускается не более 65% вертикальной расчетной арматуры размешать в местах пересечений стен.

3.33. Стены по всей длине и ширине здания должны быть, как правило, непрерывными.

3.34. Лоджии должны быть, как правило, встроенными, длиной, равной расстоянию между соседними стенами. В местах размещения лоджий в плоскости наружных стен следует предусматривать устройство железобетонных рам.

Устройство эркеров не допускается.

ЗДАНИЯ С НЕСУЩИМИ СТЕНАМИ ИЗ КИРПИЧА ИЛИ КАМЕННОЙ КЛАДКИ

3.35. Несущие кирпичные и каменные стены должны возводиться, как правило, из кирпичных или каменных панелей или блоков, изготавливаемых в заводских условиях с применением вибрации, или из кирпичной или каменной кладки на растворах со специальными добавками, повышающими сцепление раствора с кирпичом или камнем.

При расчетной сейсмичности 7 баллов допускается возведение несущих стен зданий из кладки на растворах с пластификаторами без применения специальных добавок, повышающих прочность сцепления раствора с кирпичом или камнем.

3.36. Выполнение кирпичной и каменной кладок вручную при отрицательной температуре для несущих и самонесущих стен (в том числе усиленных армированием или железобетонными включениями) при расчетной сейсмичности 9 и более баллов запрещается.

При расчетной сейсмичности 8 и менее баллов допускается выполнение зимней кладки вручную с обязательным включением в раствор добавок, обеспечивающих твердение раствора при отрицательных температурах.

3.37. Расчет каменных конструкций должен производиться на одновременное действие горизонтально и вертикально направленных сейсмических сил.

Значение вертикальной сейсмической нагрузки при расчетной сейсмичности 7-8 баллов следует принимать равным 15%, а при сейсмичности 9 баллов - 30% соответствующей вертикальной статической нагрузки.

Направление действия вертикальной сейсмической нагрузки (вверх или вниз) следует принимать более невыгодным для напряженного состояния рассматриваемого элемента.

3.38. Для кладки несущих и самонесущих стен или заполнения каркаса следует применять следующие изделия и материалы:

а) кирпич полнотелый или пустотелый марки не ниже 75 с отверстиями размером до 14 мм; при расчетной сейсмичности 7 баллов допускается применение керамических камней марки не ниже 75;

б) бетонные камни, сплошные и пустотелые блоки (а том числе из легкого бетона плотностью не менее 1200 кг/м 3) марки 50 и выше;

а) камни или блоки из ракушечников, известняков марки не менее 35 или туфов (кроме фельзитового) марки 50 и выше.

Штучная кладка стен должна выполняться на смешанных цементных растворах марки не ниже 25 в летних условиях и не ниже 50 - в зимних. Для кладки блоков и панелей следует применять раствор марки не ниже 50.

3.39. Кладки в зависимости от их сопротивляемости сейсмическим воздействиям подразделяются на категории.

Категория кирпичной или каменной кладки, выполненной из материалов, предусмотренных п. 3.38. определяется временным сопротивлением осевому растяжению по неперевязанным швам (нормальное сцепление), значение которого должно быть в пределах:

Менее 120 кПа (1,2 кгс/см 2), но не менее 60 кПа (0,6 кгс/см 2). При этом высота здания должна быть не более трех этажей, ширина простенков не менее 0,9 м, ширина проемов не более 2 м, а расстояния между осями стен - не более 12 м.

Проектом производства каменных работ должны предусматриваться специальные мероприятия по уходу за твердеющей кладкой, учитывающие климатические особенности района строительства. Эти мероприятия должны обеспечивать получение необходимых прочностных показателей кладки.

3.40. Значения расчетных сопротивлений кладки R р, R ср, R гл по неперевязанным швам следует принимать по СНиП по проектированию каменных и армокаменных конструкций, а по неперевязанным швам - определять по формулам (9) - (11) в зависимости от величины полученной в результате испытаний, проводимых в районе строительства:

R р = 0,45 (9)

R ср = 0,7 (10)

R гл = 0,8 (11)

Значения R р, R ср и R гл не должны превышать соответствующих значений при разрушении кладки по кирпичу или камню.

3.41. Высота этажа зданий с несущими стенами из кирпичной или каменной кладки, не усиленной армированием или железобетонными включениями, не должна превышать при расчетной сейсмичности 7, 8 и 9 баллов соответственно 5, 4 и 3,5 м.

При усилении кладки армированием или железобетонными включениями высоту этажа допускается принимать соответственно равной 6, 5 и 4,5 м.

При этом отношение высоты этажа к толщине стены должно быть не более 12.

3.42. В зданиях с несущими стенами, кроме наружных продольных стен, как правило, должно быть не менее одной внутренней продольной стены. Расстояния между осями поперечных стен или заменяющих их рам должны проверяться расчетом и быть не более приведенных в табл.9.

ЗДАНИЯ С НЕСУЩИМИ СТЕНАМИ ИЗ КИРПИЧА ИЛИ КАМЕННОЙ КЛАДКИ - СНиП II-7-81 СТРОИТЕЛЬСТВО В СЕЙСМИЧЕСКИХ РАЙОНАХ

3.35. Несущие кирпичные и каменные стены должны возводиться, как правило, из кирпичных или каменных панелей или блоков, изготавливаемых в заводских условиях с применением вибрации, или из кирпичной или каменной кладки на растворах со специальными добавками, повышающими сцепление раствора с кирпичом или камнем.

При расчетной сейсмичности 7 баллов допускается возведение несущих стен зданий из кладки на растворах с пластификаторами без применения специальных добавок, повышающих прочность сцепления раствора с кирпичом или камнем.

3.36. Выполнение кирпичной и каменной кладок вручную при отрицательной температуре для несущих и самонесущих стен (в том числе усиленных армированием или железобетонными включениями) при расчетной сейсмичности 9 и более баллов запрещается.

При расчетной сейсмичности 8 и менее баллов допускается выполнение зимней кладки вручную с обязательным включением в раствор добавок, обеспечивающих твердение раствора при отрицательных температурах.

3.37. Расчет каменных конструкций должен производиться на одновременное действие горизонтально и вертикально направленных сейсмических сил.

Значение вертикальной сейсмической нагрузки при расчетной сейсмичности 7-8 баллов следует принимать равным 15%, а при сейсмичности 9 баллов - 30% соответствующей вертикальной статической нагрузки.

Направление действия вертикальной сейсмической нагрузки (вверх или вниз) следует принимать более невыгодным для напряженного состояния рассматриваемого элемента.

3.38. Для кладки несущих и самонесущих стен или заполнения каркаса следует применять следующие изделия и материалы:

а) кирпич полнотелый или пустотелый марки не ниже 75 с отверстиями размером до 14 мм; при расчетной сейсмичности 7 баллов допускается применение керамических камней марки не ниже 75;

б) бетонные камни, сплошные и пустотелые блоки (а том числе из легкого бетона плотностью не менее 1200 кг/м 3) марки 50 и выше;

а) камни или блоки из ракушечников, известняков марки не менее 35 или туфов (кроме фельзитового) марки 50 и выше.

Штучная кладка стен должна выполняться на смешанных цементных растворах марки не ниже 25 в летних условиях и не ниже 50 - в зимних. Для кладки блоков и панелей следует применять раствор марки не ниже 50.

3.39. Кладки в зависимости от их сопротивляемости сейсмическим воздействиям подразделяются на категории.

Категория кирпичной или каменной кладки, выполненной из материалов, предусмотренных п. 3.38. определяется временным сопротивлением осевому растяжению по неперевязанным швам (нормальное сцепление), значение которого должно быть в пределах:

Для повышения нормального сцепления следует применять растворы со специальными добавками.

Требуемое значение необходимо указывать в проекте. При проектировании значение следует назначать в зависимости от результатов испытаний, проводимых в районе строительства.

При невозможности получения на площадке строительства (в том числе на растворах с добавками, повышающими прочность их сцепления с кирпичом или камнем) значения равного или превышающего 120 кПа (1,2 кгс/см 2) применение кирпичной или каменной кладки не допускается.

П р и м е ч а н и е. При расчетной сейсмичности 7 баллов допускается применение кладки из естественного камня при менее 120 кПа (1,2 кгс/см 2), но не менее 60 кПа (0,6 кгс/см 2). При этом высота здания должна быть не более трех этажей, ширина простенков не менее 0,9 м, ширина проемов не более 2 м, а расстояния между осями стен - не более 12 м.

Проектом производства каменных работ должны предусматриваться специальные мероприятия по уходу за твердеющей кладкой, учитывающие климатические особенности района строительства. Эти мероприятия должны обеспечивать получение необходимых прочностных показателей кладки.

3.40. Значения расчетных сопротивлений кладки R р, R ср, R гл по неперевязанным швам следует принимать по СНиП по проектированию каменных и армокаменных конструкций, а по неперевязанным швам - определять по формулам (9) - (11) в зависимости от величины полученной в результате испытаний, проводимых в районе строительства:

R гл = 0,8 (11)

Значения R р, R ср и R гл не должны превышать соответствующих значений при разрушении кладки по кирпичу или камню.

3.41. Высота этажа зданий с несущими стенами из кирпичной или каменной кладки, не усиленной армированием или железобетонными включениями, не должна превышать при расчетной сейсмичности 7, 8 и 9 баллов соответственно 5; 4 и 3,5 м.

При усилении кладки армированием или железобетонными включениями высоту этажа допускается принимать соответственно равной 6; 5 и 4,5 м.

При этом отношение высоты этажа к толщине стены должно быть не более 12.

3.42. В зданиях с несущими стенами, кроме наружных продольных стен, как правило, должно быть не менее одной внутренней продольной стены. Расстояния между осями поперечных стен или заменяющих их рам должны проверяться расчетом и быть не более приведенных в табл.9.

Таблица 9

	Расстояния, м, при расчетной сейсмичности, баллы

П р и м е ч а н и е. Допускается увеличивать расстояния между стенами из комплексных конструкций на 30% против указанных в табл.9.

3.43. Размеры элементов стен каменных зданий следует определять по расчету. Они должны удовлетворять требованиям, приведенным в табл. 10.

3.44. В уровне перекрытий и покрытий должны устраиваться антисейсмические пояса по всем продольным и поперечным стенам, выполняемые из монолитного железобетона или сборными с замоноличиванием стыков и непрерывным армированием. Антисейсмические пояса верхнего этажа должны быть связаны с кладкой вертикальными выпусками арматуры.

В зданиях с монолитными железобетонными перекрытиями, заделанными по контуру в стены, антисейсмические пояса в уровне этих перекрытий допускается не устраивать.

3.45. Антисейсмический пояс (с опорным участком перекрытия) должен устраиваться, как правило, на всю ширину стены; в наружных стенах толщиной 500 мм и более ширина пояса может быть меньше на 100-150 мм. Высота пояса должна быть не менее 150 мм, марка бетона - не ниже 150.

Антисейсмические пояса должны иметь продольную арматуру 4d 10 при расчетной сейсмичности 7-8 баллов и не менее 4d 12 - при 9 баллах.

3.46. В сопряжениях стен в кладку должны укладываться арматурные сетки с общей площадью сечения продольной арматуры не менее 1 см 2 , длиной 1,5 м через 700 мм по высоте при расчетной сейсмичности 7-8 баллов и через 500 мм - при 9 баллах.

Участки стен и столбы над чердачным перекрытием, имеющие высоту более 400 мм, должны быть армированы или усилены монолитными железобетонными включениями, заанкеренными в антисейсмический пояс.

Кирпичные столбы допускаются только при расчетной сейсмичности 7 баллов. При этом марка раствора должна быть не ниже 50, а высота столбов - не более 4 м. В двух направлениях столбы следует связывать заанкеренными в стены балками.

3.47. Сейсмостойкость каменных стен здания следует повышать сетками из арматуры, созданием комплексной конструкции, предварительным напряжением кладки или другими экспериментально обоснованными методами.

Вертикальные железобетонные элементы (сердечники) должны соединяться с антисейсмическими поясами.

Железобетонные включения в кладку комплексных конструкций следует устраивать открытыми не менее чем с одной стороны.,

Таблица 10

Элемент стены	Размер элемента стены, м, при расчетной сейсмичности, баллы			Примечания
1. Ширину угловых простенков следует принимать на 25 см 1. Ширина простенков, не менее, м, при кладке:7
				больше указанной в таблице.
				2. Простенки меньшей ширины необходимо усилять железобетонным обрамлением или армированием
2. Ширина проемов, м, не более, при кладке I или II категории				Проемы большей ширины следует окаймлять железобетонной рамкой
3. Отношение ширины простенка к ширине проема, не менее
4. Выступ стен в плане, не более, м
5. Вынос карнизов, не более, м:
0,20,2 из материала стен
из железобетонных элементов, связанных с антисейсмическими поясами 0,2
деревянных, оштукатуренных по металлической сетке				Вынос деревянных неоштукатуренных карнизов допускается до 1 м

При проектировании комплексных конструкций как каркасных систем антисейсмические пояса и их узлы сопряжения со стойками должны рассчитываться и конструироваться как элементы каркасов с учетом работы заполнения. В этом случае предусмотренные для бетонирования стоек пазы должны быть открытыми не менее чем с двух сторон. Если комплексные конструкции выполняются с железобетонными включениями по торцам простенков, продольная арматура должна быть надежно соединена хомутами, уложенными в горизонтальных швах кладки. Бетон включений должен быть не ниже марки 150, кладка должна выполняться на растворе марки не ниже 50, а количество продольной арматуры не должно превышать 0,8% площади сечения бетона простенков.

П р и м е ч а н и е. Несущая способность железобетонных включений, расположенных по торцам простенков, учитываемая при расчете на сейсмическое воздействие, не должна учитываться при расчете сечений на основное сочетание нагрузок.

3.48. В зданиях с несущими стенами первые этажи, используемые под магазины и другие помещения, требующие большой свободной площади, следует выполнять из железобетонных конструкций.

3.49. Перемычки должны устраиваться, как правило, на всю толщину стены и заделываться в кладку на глубину не менее 350 мм. При ширине проема до 1,5 м заделка перемычек допускается на 250 мм.

3.50. Балки лестничных площадок следует заделывать в кладку на глубину не менее 250 мм и заанкеривать.

Необходимо предусматривать крепления ступеней, косоуров, сборных маршей, связь лестничных площадок с перекрытиями. Устройство консольных ступеней, заделанных в кладку, не допускается. Дверные и оконные проемы в каменных стенах лестничных клеток при расчетной сейсмичности 8-9 баллов должны иметь, как правило, железобетонное обрамление.

3.51. В зданиях высотой три и более этажей с несущими стенами из кирпича или каменной кладки при расчетной сейсмичности 9 баллов выходы из лестничных клеток следует устраивать по обе стороны здания.

ElenaRudenkaya (эксперт Builderclub)

Добрый день.

Конечно монолитный пояс обязателен, чтобы как раз опиреть плиты и равномерно распледелить нагрузку от верхних конструкций.

Параметры армопояса такие: армопояс высотой 20-25 см перед 1-м этажем и крышей по всем несущим стенам сплошным и замкнутым. Ширина пояса зависит от толщины несущей стены, я так понимаю ширина 250 мм и наружные несущие и 250 мм поперечные несущие (внутренние).

Армирование армопояса: 4-мя стержнями продольной арматуры Ø12 мм, уложенных в 2 ряда (по 2 стержня в каждом ряду), связанных поперечной арматурой (хомутами) Ø8 мм с шагом 30 см. Отступ арматуры от края бетона - 5 см. Схема в разрезе:

Немного информации о армопоясах:

Армированные пояса повышают общую устойчивость здания, прочность стен, особенно при сейсмических нагрузках. Также армопояс позволяет опирать на себя тяжелые деревянные или металлические металлоконструкции (балки, швеллера, двутавры и т.д.) для устройства перекрытия в доме, под которыми стены из легких материалов могли бы деформироваться. При опирании крыши на монолитный пояс (обычно через мауэрлат), он способен воспринимать часть распора и нагрузки от крыши. При выполненном армированном поясе, например, не выдавливает кладку стропильными ногами, при перегруженной кровле. Армированный пояс для дома выполняет ту же функцию, что и металлические обручи для деревянной бочки, которые соединяют деревянные части в единую форму и несут нагрузку.

Армированный пояс необходим для:

• Обеспечения жесткости и устойчивости стен и фундамента;
• При необходимости для увеличения площади опирания перекрытия и других конструкций;
• Для равномерного распределения нагрузки на стены нижнего этажа со стороны стен верхнего этажа, балок или крыши.
• При хорошо выполненном армопоясе, существенно увеличивается жесткость стен. Соответственно повышается противостояние к деформациям при новом строительстве дома. И армопояс позволяет избежать неравномерной усадки здания и образования трещин от деформирующих нагрузок (неравномерной осадки почвы под конструкцией, сезонных и суточных температурных перепадов).
• Иногда строители некачественно кладут кладку. И при ее устройстве сильно смещается уровень верхнего ряда между этажами или под крышей (могут быть выполнены разного уровня углы у дома). Армопояс позволяет выполнить выравнивание кладки следующего этажа, или верха кладки перед возведением кровли, за счет подвижности бетонной смеси строго в горизонтальной плоскости. То есть, можно уровень этажа или крыши выровнять за счет бетона, подливая его больше в проблемной зоне.
• От точечных нагрузок под тяжелыми стальными или железобетонными балками, а так же вследствие перекосов при укладке плит перекрытий или других тяжелых конструкций.

Спрашивайте.

ответить