НАЗАД
- СТРОИТЕЛЬНЫЕ КОНСТРУКЦИИ, ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ
- Анизотропия прочности каменной кладки исторических зданий при растяжении
- УДК 693.22
doi: 10.33622/0869-7019.2024.10.24-31
Петр Афанасьевич АЛЕКСЕЕВ, аспирант, ассистент, p.alekseev00@mail.ru
Александр Васильевич ТРОФИМОВ, кандидат технических наук, доцент, rcespb@mail.ru
Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет (СПбГАСУ), 190005 Санкт-Петербург, 2-я Красноармейская ул., 4
Аннотация. Здания исторической застройки Санкт-Петербурга, как правило, выполнены из глиняного кирпича на сложном цементно-известковом растворе. Наиболее распространенными повреждениями таких зданий являются трещины вследствие неравномерных деформаций основания, что вызывает сдвиговые усилия в плоскости стены. В результате образуются наклонные, вертикальные и горизонтальные трещины перпендикулярно направлению главных растягивающих напряжений. Прочность при растяжении каменной кладки - характеристика, которую часто игнорируют при оценке несущей способности каменных конструкций ввиду того, что она превосходит прочность сцепления с раствором. Этот фактор необходимо учитывать при моделировании методом конечных элементов каменных конструкций, так как он имеет решающее значение для оценки механизмов разрушения кладки стен зданий при неравномерной осадке. Для более точного определения участков появления трещин в кирпичных стенах исторических зданий от воздействия неравномерных деформаций основания требуется разработка модели прочности материала, учитывающей анизотропию при растяжении. В данной статье приведены результаты лабораторного экспериментального исследования прочности каменной кладки исторических зданий при растяжении под углом 45°.
Ключевые слова: каменная кладка, анизотропия, прочность при растяжении, неравномерные деформации основания, историческая застройка - СПИСОК ИСТОЧНИКОВ
1. Орлович Р. Б. Повреждения и способы ремонта каменных конструкций. СПб : Геореконструкция, 2023. 203 с.
2. Зимин С. С., Сизов Д. С. Механизмы трещинообразования в межоконных поясах и клинчатых перемычках исторических каменных зданий при развитии неравномерных осадок фундаментов // Строительные технологии и материалы. 2024. № 1. С. 49-54.
3. ASTM E 519-10. Standard test method for diagonal tension (shear) in masonry assemblages [Стандартный метод испытаний на диагональное растяжение (сдвиг) в каменных конструкциях].
4. RILEM TC. 1994. 76-LUM. Diagonal tensile strength tests of small wall specimens [Испытания прочности на диагональное растяжение образцов небольших стенок]. In RILEM, Recommendations for the testing and use of constructions materials. London, E&FN SPON, pp. 488-489.
5. Поляков С. В., Садыхов З. Г. Прочность и деформации сплошных виброкаменных панелей при перекосе // Сейсмостойкость сборных конструкций крупноэлементных зданий. М., 1963. С. 170-183.
6. Копаница Д. Г., Кабанцев О. В., Усеинов Э. С. Экспериментальные исследования фрагментов кирпичной кладки на действие статической и динамической нагрузки // Вестник ТГАСУ. 2012. № 4. С. 157-178.
7. Кабанцев О. В. Пластическое деформирование и разрушение каменной кладки в условиях двухосного напряженного состояния // Вестник МГСУ. 2016. № 2. С. 34-48.
8. Демчук И. Е. Прочность и деформации каменной кладки из керамического кирпича при сдвиге поперек горизонтальных швов // Проблемы современного бетона и железобетона: сб. науч. тр. БелНИИС. Минск, 2017. Вып. 9. С. 183-205.
9. Investigations of initial shear strength according to the RILEM Lumb 6 regulations [Исследования начальной прочности на сдвиг в соответствии с правилами RILEM Lumb 6] // Conference: II International Scientific Conference Quality and Reliability in Building Industry. LevoPa, Slovakia 24-26.10.2001. 2001. Vol. I. Pp. 230-236.
10. Corradi M., Borri A., Vignoli A. Experimental study on the determination of strength of masonry walls [Экспериментальное исследование по определению прочности каменной кладки стен] // Construction and Building Materials. 2003. Vol. 17(5). Pp. 325-337. 11. Dizhur D., Ingham J. M. Diagonal tension strength of vintage unreinforced clay brick masonry wall panels [Прочность на диагональное растяжение старинных стеновых панелей из неармированного глиняного кирпича] // Construction and Building Materials. 2013. Vol. 43. Pp. 418-427.
12. Milosevic J., Lopes M., Gago A. S., Bento R. Testing and modeling the diagonal tension strength of rubble stone masonry panels [Испытание и моделирование прочности на диагональное растяжение каменных панелей из бутового камня] // Engineering Structures. 2013. Vol. 52. Pp. 581-591.
13. Borri A., Castori G., Corradi M. Determination of shear strength of masonry panels through different tests [Определение прочности каменных панелей на сдвиг с помощью различных испытаний] // International Journal of Architectural Heritage. 2015. Vol. 9(8). Pp. 913-927.
14. El Malyh S. et al. Shear strength of unreinforced masonry walls retrofitted with CFRP [Прочность на сдвиг неармированных каменных стен облицованных углепластиком] // Advances in Science, Technology and Engineering Systems Journal. 2020. Vol. 5. No. 2. Pp. 351-359.
15. Corradi M., Speranzini E., Molinari A. A repair method of cracked shear walls with stainless steel rods and fibres [Способ ремонта трещин в стенках с помощью стержней и волокон из нержавеющей стали] // Composite Structures. 2022. Vol. 293. P. 115739.
16. Инчик В. В. Кирпичный Санкт-Петербург в XVIII- XIX вв. СПб, 2018. 464 с.
17. Заяц И. С. Исторические конструкции, или Строительное искусство. Ч. 1. Исторические строительные материалы. М. : ИНФРА-М, 2023. 120 с.
18. Иванов М. А., Петров В. В. Применение фотограмметрических систем для измерения элементов трансформируемых космических антенн // Решетневские чтения : Материалы XXIV Международной научно-практической конференции, посвященной памяти генерального конструктора ракетно-космических систем академика М. Ф. Решетнева. Красноярск, 10-13 ноября 2020. Красноярск : Сибирский государственный университет науки и технологий им. акад. М. Ф. Решетнева, 2020. С. 88-89.
19. Бакусов П. А. Примеры применения функции когерентности в задачах обследования каменных конструкций // Строительные материалы. 2023. № 5. С. 66-71.
20. Смирнов Б. А., Полунин В. М. Развитие подходов к определению допустимых дополнительных деформаций исторической застройки численными методами // Вестник гражданских инженеров. 2024. № 1(102). С. 37-47. - Для цитирования: Алексеев П. А., Трофимов А. В. Анизотропия прочности каменной кладки исторических зданий при растяжении // Промышленное и гражданское строительство. 2024. № 10. С. 24-31. doi: 10.33622/0869-7019.2024.10.24-31
НАЗАД