Строительные нормы и правила

СНиП 2.03.09-85

Асбестоцементные

конструкции

Дата введения в действие 1 января 1986 г.

РАЗРАБОТАНЫ ЦНИИСК им. В.А. Кучеренко Госстроя СССР (кандидаты техн. наук Л.Н.Пицкель, Ю.Ц.Гохберг, Н.Н.Поляков) при участии ЦНИИпромзданий, НИИСФ Госстроя СССР, ЦНИИЭП жилища Госгражданстроя, ЦНИИЭПсельстроя Минсельстроя СССР, ВНИИпроектасбестоцемента Минстройматериалов СССР.

ВНЕСЕНЫ ЦНИИСК им. В.А.Кучеренко Госстроя СССР.

ПОДГОТОВЛЕНЫ к утверждению Главтехнормированием Госстроя СССР (Л.Н.Прохоров).

Утверждены постановлением Госстроя СССР от 22 июля 1985 г. № 121.

С введением в действие СНиП 2.03.09-85 "Асбестоцементные конструкции" с 1 января 1986 г. утрачивает силу "Инструкция по проектированию асбестоцементных конструкций" (СН 265-77).

Настоящие нормы распространяются на проектирование асбестоцементных конструкций.

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Асбестоцементные конструкции следует проектировать в виде:

листов волнистых (профилированных) и плоских;

плит и панелей каркасных;

плит и панелей бескаркасных (трехслойных), в том числе с обрамлением по контуру;

оболочек сводчатых волнистого профиля;

плит и панелей экструзионных2 многопустотных;

элементов погонажных экструзионных1 (швеллеров, плит подоконных и др.).

Типы асбестоцементных конструкций и их назначение для различных частей зданий и сооружений приведены в справочном приложении 1.

1.2. Конструкции должны проектироваться с учетом их заводского изготовления.

1.3. Расчет асбестоцементных конструкций должен удовлетворять требованиям СТ СЭВ 384-76.

1.4. Асбестоцементные конструкции следует рассчитывать по несущей способности (предельным состояниям первой группы) и по деформациям (предельным состояниям второй группы).

1.5. Асбестоцементные конструкции следует проектировать с учетом нагрузок и воздействий, действующих при эксплуатации, транспортировании и монтаже.

1.6. Величину нагрузок и воздействий и их сочетания следует принимать в соответствии с требованиями СНиП 2.01.07-85.

1.7. Асбестоцементные каркасные, бескаркасные и экструзионные плиты и панели необходимо рассчитывать на температурные и влажностные воздействия.

1.8. При проектировании асбестоцементных конструкций, эксплуатируемых в условиях агрессивных сред, следует предусматривать защиту их и элементов крепления к несущему каркасу здания от коррозии в соответствии с требованиями СНиП 2.03.11-85.

1.9. Плиты и панели каркасные и экструзионные следует применять при температуре нагрева их поверхности не более 80°С.

1.10. Плиты и панели бескаркасные следует применять при температуре внутренней поверхности конструкции не более 30°С и при температуре наружной поверхности конструкции не более 80°С.

1.11. Свободно лежащие плоские и волнистые листы следует применять при температуре не более 100°С.

2. МАТЕРИАЛЫ

2.1. Для асбестоцементных конструкций следует применять плоские прессованные и непрессованные, а также волнистые асбестоцементные листы.

2.2. Для обшивок плит и панелей необходимо использовать асбестоцементные листы.

2.3. Для каркасов плит и панелей следует применять деревянные, асбестоцементные, металлические или железобетонные элементы, для обрамления бескаркасных плит и панелей - деревянные, фанерные, асбестоцементные или металлические элементы.

2.4. Для плит и панелей каркасных и экструзионных необходимо использовать минераловатный или стекловатный утеплитель на синтетическом связующем, а также при наличии технико-экономических обоснований другие теплоизоляционные материалы.

2.5. Для плит и панелей бескаркасных, в том числе с обрамлением по контуру, в качестве заполнителя следует применять пенопласты, типы которых приведены в справочном приложении 2.

2.6. Соединения асбестоцементных обшивок с асбестоцементым каркасом и обрамлением необходимо выполнять на эпоксидных клеях, расчетные характеристики которых приведены в справочном приложении 3.

2.7. Соединение асбестоцементных обшивок с деревянным каркасом и обрамлением следует выполнять на оцинкованных шурупах, оцинкованных стальных гвоздях, алюминиевых гвоздях или профилях.

2.8. Соединение асбестоцементных обшивок с металлическим каркасом и обрамлением необходимо выполнять на винтах, заклепках или болтах.

2.9. Соединение обшивок с пенопластом в бескаркасных плитах и панелях следует производить на эпоксидных или каучуковых клеях с расчетными сопротивлениями клеевых соединений сдвигу не менее расчетных сопротивлений пенопластов сдвигу.

2.10. Материалы для асбестоцементных конструкций должны удовлетворять требованиям действующих государственных стандартов и технических условий.

3. РАСЧЕТНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ МАТЕРИАЛОВ

3.1. Расчетные сопротивления листового асбестоцемента следует принимать по табл. 1, экструзионного асбестоцемента - по табл. 3.

При определении расчетных сопротивлений листового асбестоцемента по табл. 1 величину временного сопротивления (предела прочности) асбестоцемента изгибу следует принимать по государственным стандартам или техническим условиям, при этом величину временного сопротивления асбестоцемента плоских листов необходимо умножать на коэффициент 0,9.

3.2. Расчетные сопротивления асбестоцемента следует умножать на следующие коэффиценты условий работы:

а) для асбестоцементных конструкций, проверяемых на воздействие постоянных, временных длительных и кратковременных нагрузок, - на коэффициент g, равный:

  g = ,

где  - нормальные напряжения от действия постоянных, временных длительных и кратковременных нагрузок;

g - нормальные напряжения от действия постоянных и временных длительных нагрузок;

б) для конструкций, находящихся в условиях атмосферного увлажнения (подверженных действию капельной влаги) и в помещениях с мокрым или влажным режимом, принимаемым по СНиП II-3-79, при защите наружных поверхностей конструкций влагонепроницаемыми покрытиями - на коэффициент w = 0,9; при отсутствии защиты для конструкций из листового асбестоцемента - на w = 0,8, для конструкций из экструзионного асбестоцемента - на w = 0,65;

в) для асбестоцементных конструкций, находящихся в условиях длительного действия температуры свыше 40°С, - на коэффициент t = 0,85.

3.3. Модули упругости и сдвига листового асбестоцемента следует принимать по табл. 2, экструзионного асбестоцемента - по табл. 4.

3.4. Модули упругости и сдвига асбестоцемента для конструкций, проверяемых на действие только постоянных и временных длительных нагрузок (без учета кратковременных нагрузок), следует умножать на коэффициент условий работы g = 0,65.

3.5. Коэффициент поперечной деформации v асбестоцемента следует принимать равным 0,2.

3.6. Коэффициент температурного линейного расширения асбестоцемента  следует принимать по табл. 5.

3.7. Влажностные относительные линейные деформации листового и экструзионного асбестоцементов  следует определять по черт. 1, при этом значения , полученные по графику, следует умножать на коэффициент Kw, принимаемый для листового непрессованного и экструзионного асбестоцементов на портландцементе равным 1,0, для прессованного асбестоцемента - 0,7, для экструзионного автоклавного асбестоцемента - 0,6.

При определении  для асбестоцемента, защищенного от увлажнения, значения , полученные по графику, необходимо умножать дополнительно на коэффициент 0,75.

Черт. 1. Зависимость влажностных относительных линейных деформаций  листового 1 и экструзионного 2 асбестоцементов от их влажности W

3.8. Расчетные характеристики пенопластов следует принимать по табл. 1 справочного приложения 2.

Расчетные сопротивления, модули упругости и сдвига пенопластов, находящихся в условиях длительного действия разных температур, следует умножать на коэффициент условий работы t, приведенный в табл. 2 справочного приложения 2.

3.9. Расчетные сопротивления клеевых соединений асбестоцемента с асбестоцементом на эпоксидных клеях и модули сдвига эпоксидных клеев следует принимать по табл. 1 и 2 справочного приложения 3.

Расчетные характеристики клеевых соединений и клеев при действии повышенных температур следует умножать на коэффициенты условий работы с, приведенные в табл. 3 справочного приложения 3.

Таблица 1

Вид напряженного состояния асбестоцемента

Обозначение

Расчетные сопротивления листового асбестоцемента при временном сопротивлении (пределе прочности) изгибу, МПа (кгс/см2)

		16 (160)	17 (170)	18 (180)	19 (190)	20 (200)	23 (230)	25 (250)	28 (280)	31 (310)
Изгиб:
вдоль листа	Rm	14 (140)	15 (150)	16,5 (165)	17,5 (175)	19 (190)	22 (220)	24 (240)	26,5 (265)	28,5 (285)
поперек листа	Rmt	11,5 (115)	12 (120)	13 (130)	13,5 (135)	14,5 (145)	16,5 (165)	18 (180)	20 (200)	22 (220)
Растяжение:
вдоль листа	Rt	6 (60)	7 (70)	7 (70)	8 (80)	8,5 (85)	9,5 (95)	10 (100)	11,5 (115)	12,5 (125)
поперек листа	Rt t	5 (60)	6 (60)	6 (60)	6 (60)	6 (60)	7 (70)	8 (80)	9 (90)	9 (90)
Сжатие и смятие вдоль и поперек	Rc, Rp	22,5 (225)	24,5 (245)	26,5 (265)	29 (290)	30,5 (305)	36 (360)	39 (390)	43,5 (435)	47 (470)
листа
Срез:
по плоскостям наслоения листа	Rs	2 (20)	2,5 (25)	3 (30)	3 (30)	3 (30)	4 (40)	4 (40)	4 (40)	5 (50)
поперек плоскости листа	Rst	11,5 (115)	12 (120)	13 (130)	13,5 (135)	14,5 (145)	16,5 (165)	18 (180)	20 (200)	22 (220)

Таблица 2

Характеристика

Обозначение

Модули упругости и сдвига листового асбестоцемента при временном сопротивлении (пределе прочности) изгибу, МПа (кгс/см2)

		16 (160)	17 (170)	18 (180)	19 (190)	20 (200)	23 (230)	25 (250)	28 (280)	31 (310)
Модуль упругости	Е 10-5	0,1 (1,0)	0,11 (1,1)	0,12 (1,2)	0,13 (1,3)	0,14 (1,4)	0,15 (1,5)	0,16 (1,6)	0,18 (1,8)	0,19 (1,9)
Модуль сдвига	G  10-4	0,41 (4,1)	0,46 (4,6)	0,5 (5,0)	0,54 (5,4)	0,58 (5,8)	0,62 (6,2)	0,67 (6,7)	0,75 (7,5)	0,8 (8,0)

Таблица 3

Вид напряженного состояния асбестоцемента

Обозначение

Расчетные сопротивления экструзионного асбестоцемента при временном сопротивлении (пределе прочности) изгибу, МПа (кгс/см2)

		16 (160)	18 (180)	20 (200)	22 (220)	24 (240)
Изгиб в направлении конструкции:
продольном	Rm	11 (110)	12 (120)	14 (140)	15 (150)	17 (170)
поперечном	Rmt	7 (70)	7,5 (75)	8,5 (85)	10 (100)	12 (120)
Растяжение осевое в направлении конструкции:
продольном	Rt	5,5 (55)	6 (60)	7 (70)	9 (90)	10 (100)
поперечном	Rt t	3,8 (38)	4,2 (42)	4,7 (47)	6 (60)	6,7 (67)
Сжатие осевое в продольном и поперечном направлениях конструкции	Rc	21 (210)	23 (230)	25 (250)	27 (270)	30 (300)
Срез поперек плоскости наружной грани конструкции	Rs	3,2 (32)	3,5 (35)	4 (40)	4,4 (44)	4,8 (48)

Таблица 4

Характеристика

Обозначение

Модули упругости и сдвига экструзионного асбестоцемента при временном сопротивлении (пределе прочности) изгибу, МПа (кгс/см2)

		16 (160)	18 (180)	20 (200)	22 (220)	24 (240)
Модуль упругости	Е 10-5	0,09 (0,9)	0,11 (1,1)	0,13 (1,3)	0,14 (1,4)	0,15 (1,5)
Модуль сдвига	G  10-4	0,41 (4,1)	0,50 (5,0)	0,59 (5,9)	0,64 (6,4)	0,68 (6,8)

Таблица 5

Температура, °С	Значение   105, °С-1, при влажности асбестоцемента W, %
	W  12	W > 12
0 и ниже	1,1	2
Выше 0	1,1	1,1

4. РАСЧЕТ ЭЛЕМЕНТОВ

АСБЕСТОЦЕМЕНТНЫХ КОНСТРУКЦИЙ

А. РАСЧЕТ ЭЛЕМЕНТОВ

АСБЕСТОЦЕМЕНТНЫХ КОНСТРУКЦИЙ

ПО ПРЕДЕЛЬНЫМ СОСТОЯНИЯМ

ПЕРВОЙ ГРУППЫ

РАСЧЕТ ИЗГИБАЕМЫХ ЭЛЕМЕНТОВ

4.1. Проверку прочности элементов асбестоцементных конструкций следует выполнять исходя из условий:

а) для обшивок каркасных и бескаркасных или полок экструзионных плит и панелей:

    Rt;           (1)

    Rc;            (2)

б) для каркаса ребер каркасных или экструзионных плит и панелей:

    Rm;          (3)

    Rs;           (4)

  n  Rt;           (5)

  n  Rc;           (6)

в) для заполнителя бескаркасных панелей

  ps  Rps;           (7)

г) для клеевых соединений обшивок с каркасом

  cs  Rcs;           (8)

д) для плоских и волнистых листов:

    Rm;           (9)

    Rmt;           (10)

где Rm, Rt, Rc - расчетные сопротивления материала обшивок изгибу, растяжению и сжатию, принимаемые для асбестоцемента по табл. 1 и 3;

Rps  - расчетные сопротивления сдвигу заполнителя бескаркасных плит панелей, принимаемые для пенопластов по табл. 1 справочного приложения 2;

Rcs  - расчетные сопротивления сдвигу клеевого соединения обшивок с каркасом или заполнителем, принимаемые для эпоксидных клеев по табл. 1 справочного приложения 3.

В формулах (1) - (10) напряжения  и  являются суммарными напряжениями от действия нагрузок и воздействий и их сочетаний.

4.2. Напряжения в элементах каркасных плит и панелей (черт. 2) следует определять по формулам:

в обшивках наружных 1 и внутренних 2:

  1 = 0,5 (1 - ) ;        (11)

  2 = 0,5 (1 - ) ;        (12)

в каркасе:

   = 0,5 (1 + ) ;         (13)

   = ;          (14)

в клеевых соединениях обшивок с каркасом

  c = ;          (15)

В формулах (11) - (15):

  - коэффициент, определяемый по формуле (19);

m  - коэффициент, учитывающий распределение усилий между каркасом и обшивками и определяемый по пп. 4.6 и 4.7;

Y  - расстояние от нейтральной оси конструкции, положение которой определяется с учетом податливости соединений по п. 4.4, до рассматриваемого волокна;

I1, I2, Sr - моменты инерции поперечного сечения обшивок 1 и 2 и статический момент сдвигаемой части поперечного сечения конструкции, вычисляемые с учетом указаний п. 4.3, относительно нейтральной оси, положение которой определяется по п. 4.4;

I  - момент инерции поперечного сечения каркаса относительно нейтральной оси, положение которой определяется по п. 4.4;

Ir  - приведенный (к материалу каркаса) момент инерции сечения конструкции, определяемый по формуле

  Ir = I + m2 ;        (16)

bc  - расчетная ширина клеевых швов, принимаемая равной 0,5 суммарной ширины швов.

Черт. 2. Поперечное сечение каркасной плиты

1, 2 - асбестоцементные обшивки; 3 - элементы каркаса плиты; 4 - утеплитель

4.3. При расчете каркасных плит и панелей следует учитывать часть площади поперечного сечения обшивок, принимая их ширину в каждую сторону от вертикальной оси ребра каркаса (см. черт. 2) равной:

для сжатых обшивок

  b = 18 ,           (17)

где   - толщина сжатой обшивки;

для растянутых обшивок b = 25 , (где  -  толщина растянутой обшивки), но не более половины расстояния между ребрами каркаса.

4.4. При расчете каркасных плит и панелей положение нейтральной оси сечения конструкции с учетом податливости соединений обшивок с каркасом следует определять по формуле

  Y = ,        (18)

где S1, S2, S - статические моменты обшивок 1 и 2 и каркаса, определяемые с учетом указаний п. 4.3 относительно произвольной оси;

A1, A2, A - площади поперечных сечений обшивок 1 и 2, определяемые с учетом указаний п. 4.3, и площадь каркаса.

4.5. При расчете каркасных плит и панелей коэффициент   следует определять по формуле

   = .        (19)

4.6. При расчете каркасных плит и панелей коэффициент m при клеевом соединении асбестоцементных обшивок с асбестоцементным каркасом следует определять по формуле

  m = 1,41 ,         (20)

где Gc  - модуль сдвига клея, принимаемый для эпоксидных клеев по табл. 2 справочного приложения 3;

G  - модуль сдвига материала обшивок плит и панелей, принимаемый для асбестоцемента по табл. 2.

4.7. При расчете каркасных плит и панелей коэффициент m при соединении обшивок с каркасом с помощью металлических элементов (шурупов, винтов, болтов или заклепок) следует определять по формуле

  m = ,       (21)

где MC, MB - изгибающие моменты в начальном В и конечном С сечениях (при MC  MB) рассматриваемого участка с однозначной эпюрой поперечных сил;

- приведенные (к материалу каркаса) статические моменты обшивок 1 и 2, вычисляемые с учетом указаний п. 4.3, относительно нейтральной оси, положение которой определяется по формуле (24);

 - коэффициент, определяемый по черт. 3 в зависимости от диаметра элемента соединения d;

Km  - коэффициент, принимаемый для элементов соединения из стали равным 1,0, из алюминия - равным 1,1;

nc  - число принимаемых срезов элементов соединения в каждом шве на рассматриваемом участке с однозначной эпюрой поперечных сил;

0  - угол поворота каркаса конструкции, определяемый без учета обшивок, на рассматриваемом участке в месте действия минимального момента;

 - приведенный (к материалу каркаса) момент инерции сечения конструкции, вычисляемый относительно нейтральной оси, положение которой определяется по формуле (24).

При расчете свободно опертых каркасных плит и панелей на действие равномерно распределенной нагрузки коэффициент m следует определять по формуле

  m = ,        (22)

где  - число срезов элементов соединений в каждом шве на половине пролета.

При этом следует выполнять требования п. 4.8.

4.8. Подбор сечения каркасных плит и панелей следует производить из условия приближения значения m к значению m0, определяемому по формуле

  m0 = 0,4 .         (23)

При расчете каркасных плит и панелей коэффициент m следует принимать : если m > m0 - равным m0, если m < m0 - равным m.

4.9. При расчете каркасных плит и панелей положение нейтральной оси сечения конструкции без учета податливости соединений обшивок с каркасом необходимо определять по формуле

  Y0 = .         (24)

Черт. 3. График для определения коэффициента  для плит

и панелей с деревянным 1, алюминиевым 2 и стальным 3 каркасами

4.10. Расчет элемента соединения обшивок с каркасом следует производить из условия

  ,         (25)

где Тs определяется по формулам (62), (64) - (66).

4.11. Расчет плит и панелей на деревянных каркасах при соединении обшивок с каркасом шурупами следует производить с учетом работы обшивок, при соединении обшивок с каркасом оцинкованными стальными гвоздями или алюминиевыми гвоздями и профилями - без учета работы обшивок.

4.12. Напряжения в элементах экструзионных плит и панелей (черт. 4) следует определять:

в полках   =  ;          (26)

в ребрах   = ,          (27)

где I, S  - момент инерции сечения и статический момент сдвигаемой части сечения конструкции относительно нейтральной оси;

Kh  - коэффициент, принимаемый для плит и панелей высотой от 60 до 140 мм равным 1, высотой от 160 до 180 мм - равным 0,8.

Черт. 4. Поперечное сечение экструзионной панели

1, 2 - полки панели; 3 - ребра панели; 4 - утеплитель

4.13. Напряжения в элементах бескаркасных плит и панелей (черт. 5) следует определять:

в обшивках  1 =  ;          (28)

  2 =  ;          (29)

в заполнителе ps = ;         (30)

где I  - приведенный (к материалу обшивки 1) момент инерции сечения конструкции, определяемый без учета заполнителя и обрамления.

Черт. 5. Поперечное сечение бескаркасной панели с обрамлением

1, 2 - асбестоцементные обшивки; 3 - элементы обрамления панели; 4 - заполнитель (пенопласт); 5 - клеевой шов

4.14. Напряжения в волнистых асбестоцементных листах, уложенных в кровлях и настилах по одно- или двухпролетной схеме, следует определять при действии:

равномерно распределенной нагрузки - по формуле

   =  ;          (31)

сосредоточенной нагрузки, приложенной к гребню любой из средних волн, - по формуле

   =  ;          (32)

где C  - коэффициент, определяемый по черт. 6 в зависимости от  и (где а, l - шаг волны и пролет волнистого листа; Ik, Id - моменты инерции волнистого и плоского листов на единицу ширины); для листов, опирающихся по двухпролетной схеме, коэффициент C следует умножать на 0,9;

k  - коэффициент условий работы, принимаемый при применении листов в кровлях в случае отсутствия чердачного перекрытия равным 0,75, в остальных случаях - 1;

Черт. 6. График для определения коэффициента C

K1  - коэффициент, определяемый по черт. 7 (где  и hk  - толщина листа и высота волны листа);

Wk  - момент сопротивления сечения волнистого асбестоцементного листа относительно нейтральной оси, определяемый по формуле (33) или (34).

Черт. 7. График для определения коэффициента K1

4.15. Момент сопротивления волнистого листа Wk следует определять при расчете:

на равномерно распределенную нагрузку - по формуле

  Wk = W0 n;          (33)

на сосредоточенную нагрузку - по формуле

  Wk = ,          (34)

где    W0 = ;      (35)

n  - число волн в листе.

РАСЧЕТ ЭЛЕМЕНТОВ НА ТЕМПЕРАТУРНЫЕ

И ВЛАЖНОСТНЫЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ

4.16. При расчете асбестоцементных конструкций температурные и влажностные воздействия следует относить к кратковременным воздействиям.

4.17. Напряжения в элементах однопролетных свободно опертых каркасных плит и панелей с двумя обшивками, а также экструзионных плит и панелей от температурных или влажностных воздействий следует определять по формулам:

в наружных 1 и внутренних 2 обшивках (полках):

  1 =E1 (+ - 1);         (36)

  2 =E2 (- - 2);         (37)

в каркасе (ребрах) со стороны наружных 1 и внутренних 2 обшивок (полок):

  1 =E  (+ - 1);         (38)

  2 =E (- - 2);         (39)

где   N = 1 E1 A1 + 2 E2 A2 + 0,5 (1 + 2) E A ;       (40)

  M = 1 E1 - 2 E2 + 0,5 (1 1 + 2 2) E A h;      (41)

  Ar = A + ;         (42)

Y0   - расстояние от нейтральной оси конструкции, положение которой определяется без учета податливости соединений по формуле (24), до рассматриваемого волокна;

1, 2  - коэффициенты, определяемые по черт. 8 в зависимости от значения

  ,

где h1, h2 - расстояние от нейтральной оси до середины обшивок (полок) 1 и 2;

1, 2 - температурные или влажностные относительные линейные деформации обшивок (полок) 1 и 2, определяемые по формулам (43), (44) и по п. 4.19;

Черт. 8. График для определения коэффициентов 1 и 2

1, 2 - температурные относительные линейные деформации крайних волокон каркаса, примыкающих к обшивкам (полкам) 1 и 2, определяемые по формулам (45) и (46).

4.18. При расчете ограждающих конструкций отапливаемых зданий в стадии эксплуатации на температурные воздействия нормативные значения 1, 2 и 1, 2 следует определять по формулам:

  1 = 1 t1 ;          (43)

Внимание! Это не полная версия документа. Полная версия доступна для скачивания.