Упругие и прочностные характеристики материалов кладочных сеток
Автор: Макаров Алексей Игоревич, Морина Елена Андреевна, Мартынов Глеб Вадимович, Монастырева Дарья Евгеньевна, Шерстобитова Полина Андреевна, Бегич Ясмин Эдинович, Морина Анна Андреевна
Журнал: Строительство уникальных зданий и сооружений @unistroy
Статья в выпуске: 4 (67), 2018 года.
Бесплатный доступ
Стены из кирпича считаются одними из самых прочных, однако, и они подвергаются разрушению. Причина возникновения повреждений в кирпичной кладке может быть как эксплуатационной, так и конструктивной. Еще на стадии возведения строительной конструкции стоит задуматься о ее прочности и долговечности. Так, избежать разрушения кладки из кирпича, в том числе образования трещин, а также значительно усилить и продлить срок эксплуатации кладки позволяет ее армирование. В статье рассматривается метод повышения прочности кирпичной кладки путем ее армирования сетками из различных материалов, и проведен анализ эффективности их применения. В ходе работы были проведены испытания элементов стальных, стекло- и базальтопластиковых сеток на растяжение, выполнены расчеты, получены упругие и прочностные характеристики образцов и сформулированы выводы об эффективности армирования кладки из кирпича различными материалами. На основе полученных результатов проведен сравнительный анализ, выявлены достоинства и недостатки применения композитных или стальных кладочных сеток с точки зрения эффективности и в то же время экономичности.
Кирпичная кладка, армирование конструкций, кладочная сетка, композитные материалы, стальные сетки, композитные сетки, инновации в строительстве
Короткий адрес: https://sciup.org/143163601
IDR: 143163601 | УДК: 691.618.92 | DOI: 10.18720/CUBS.67.4
Elastic and strength characteristics of masonry meshes
The walls of brick are considered to be one of the strongest, however, they can also collapse. The cause of masonry damage can be both operational and constructive. It is necessary to think about the strength and durability of the structure at the stage of erection. So, to avoid the destruction of brickwork, including the formation of cracks, as well as significantly and extend the life of the masonry allows its reinforcement. The article considers the method of increasing the strength of brickwork by reinforcing it with grids from various materials, and effectiveness of their application was analyzed. In the course of the work, the elements of steel, glass and basalt-plastic grids were tested for tensile stress, calculations were carried out, elastic and strength characteristics of the samples were obtained, and conclusions about the effectiveness of reinforcing brickwork with various materials were drawn. On the basis of the results obtained, a comparative analysis was carried out, advantages and disadvantages of using composite or steel masonry nets were revealed. Also, the performance and cost-effectiveness of the application of these materials was determined.
Список литературы Упругие и прочностные характеристики материалов кладочных сеток
- Орлович Р., Мантегацца Д., Найчук А., Деркач В. Современные способы ремонта и усиление каменных конструкций//Архитектура и строительство. 2010. № 2. С. 86-87.
- Серикхалиев С.Б., Зимин С.С., Орлович Р.Б. Дефекты защитно-декоративной кирпичной облицовки фасадов каркасных зданий//Строительство уникальных зданий и сооружений. 2014. № 5(20). С. 28-38.
- Орлович Р.Б., Зимин С.С., Начкина П.А., Трусова А.А. Ремонт кирпичного лицевого слоя в современных каркасно-монолитных домах//Строительство уникальных зданий и сооружений. 2014. № 8(23). С. 136-153.
- Орлович Р.Б., Рубцов Н.М., Зимин С.С. О работе анкеров в многослойных ограждающих конструкциях с наружным кирпичным слоем//Инженерно-строительный журнал. 2013. № 1. С. 3-11.
- Грановский А.В., Джамуев Б.К., Доттуев А.И. Применение композитной сетки на основе базальтового волокна для усиления каменной кладки//Промышленное и гражданское строительство. 2016. № 5. С. 31-35.
- Старцев С.А., Сундукова А.А. Усиление кирпичной кладки композитными материалами и винтовыми стержнями//Строительство уникальных зданий и сооружений. 2014. № 6(21). С. 17-31.
- Комохов П.Г., Беленцов Ю.А. Совершенствование методов армирования кирпичной кладки//Строительные материалы. 2004. № 1. С. 33.
- Амато П., Бахмисов В.А., Куклин В.А., Андреев В.Г., Бахмисов И.А. Способ статического укрепления элементов облицовки композитными системами, состоящими из сетки из высокопрочного волокна и клеящего раствора на основе минерального вяжущего//Труды ЧГУ им. И.Н.Ульянова. Новое в архитектуре, проектировании строительных конструкций и реконструкции. Чебоксары: Изд-во ЧГУ им. И.Н.Ульянова, 2016. С. 226-239.
- Шилов А.В. Инновационные методы армирования сборных конструкций из железобетона углеволоконными сетками//Инженерный вестник Дона. 2016. № 1(40). С. 59.
- Грановский А.В., Галишникова В.В., Берестенко Е.И. Перспективы применения арматурных сеток на основе базальтового волокна в строительстве//Промышленное и гражданское строительство. 2015. № 3. С. 59-63.
- Fraternalia F., Carpentieria G., Modanob B., Fabbrocinoc F., Skeltond R.E. A tensegrity approach to the optimal reinforcement of masonry domes and vaults through fiber-reinforced composite materials. Composite Structures. 2015. No. 134. pp. 247-254.
- Witzany J., Zigler R., Kroftova K. Strengthening of compressed brick masonry walls with carbon composites. Construction and Building Materials. 2016. No. 112. pp. 1066-1079.
- Sistia R., Corradib M., Borria A. An experimental study on the influence of composite materials used to reinforce masonry ring beams. Construction and Building Materials. 2016. No. 122. pp. 231-241.
- Кузьмин И.С. Арматурные сетки заводского изготовления при армировании перекрытий//Строительство уникальных зданий и сооружений. 2016. № 1. С. 53-60.
- Туманов А.В., Попылькова Я.Д. Совершенствование классификации трещин армокирпичных стен с армированием сетками через четыре ряда//Труды ПГУАС. Актуальные проблемы современного фундаментостроения с учетом энергосберегающих технологий. Пенза: Изд-во ПГУАС, 2014. С. 56-58.
- Хаткевич А.М., Гринёв В.Д., Гиль А.И. Работа кирпичной кладки с сетчатой арматурой//Строительство. Прикладные науки. 2014. № 16. С. 20-27.
- Белов В.В., Деркач В.Н. Экспертиза и технология усиления каменных конструкций//Инженерно-строительный журнал. 2010. № 7. С. 14-20.
- Hamed E., Rabinovitch O. Masonry walls strengthened with composite materials -dynamic out-of-plane behavior. European Journal of Mechanics -A/Solids. 2008. No. 27. pp. 1037-1059.
- Castoria G., Borria A., Corradib M. Behavior of thin masonry arches repaired using composite materials. Composites Part B: Engineering. 2016. No. 87. pp. 311-321.
- Aleccia V., Focaccib F., Roveroa L., Stipoa G., Stefanoa M. Extrados strengthening of brick masonry arches with PBO-FRCM composites: Experimental and analytical investigations. Composite Structures. 2016. No. 149. pp. 184-196.
- ГОСТ 6943.10-2015 Материалы текстильные стеклянные. Метод определения разрывной нагрузки и удлинения при разрыве.
- ГОСТ 12004-81 Сталь арматурная. Методы испытания на растяжение.
- Столяров О.Н., Мельников Б.Е., Логинова И.И., Артамонова Д.А. Влияние структуры на вязкоупругие свойства геосинтетических материалов//Инженерно-строительный журнал. 2014. № 4. С. 11-18.
- Полилов А.Н., Татусь Н.А. Экспериментальное обоснование критериев прочности волокнистых композитов, проявляющих направленный характер разрушения//Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Механика. 2012. № 2. С. 140-166.
- Джигрин А.В., Махраков И.В. Исследование структуры композита со спирально армированным наполнителем для анкерной крепи//Известия высших учебных заведений. Горный журнал. 2012. № 2. С. 38-43.
- Рогов В.А., Шкарупа М.И., Велис А.К. Классификация композиционных материалов и их роль в современном машиностроении//Вестник Российского университета дружбы народов. Серия: Инженерные исследования. 2012. № 2. С. 41-49.
- Беляева Е.А., Шацкая Т.Е., Ананьева Е.С., Осипчик В.С., Васильева А.А., Жирков Е.П. Наномодифицированные эпоксидные матрицы для композиционных материалов на основе органических и минеральных волокон. Фундаментальные проблемы современного материаловедения. 2012. Т. 9. № 1. С. 119-123.
- Теплова Ж.С., Киски С.С., Стрижкова Я.Н. Стеклопластиковая арматура для армирования бетонных конструкций//Строительство уникальных зданий и сооружений. 2014. № 9(24). С. 49-70.
