Los dinteles arqueados, en contraste con los rectos, construidos a partir de elementos estándar, se realizan de forma individual. Por eso es necesario elaborar el arco en detalle en el proyecto: especifique la forma exacta, el auge del ascensor y el tramo, el método de soporte, así como la tecnología de fabricación.
Dinteles en forma de arcos conocidos por los arquitectos de la antigüedad. Las estructuras arqueadas, al representar cargas verticales en ellas, no experimentan cargas de fractura, solo aumentan la compresión. El material tradicional para techos abovedados es piedra natural y ladrillo macizo. Hoy, cuando es posible usar dinteles rectos duraderos, los arcos comenzaron a jugar solo un papel decorativo. Sin embargo, desde un punto de vista arquitectónico, los arcos fueron y siguen siendo un dispositivo indispensable para decorar edificios en estilo clásico y no solo
Los diseños de arcos en nuestro tiempo están experimentando algún tipo de renacimiento. Están hechos de elementos de pequeño tamaño, y debo decir que hoy el carácter de los arcos se ha desviado un poco de las tradiciones. Durante mucho tiempo, los arcos fueron hechos de ladrillo, como toda la pared. El arco siempre ha sido portador, pero ahora se puede utilizar exclusivamente para decorar la fachada. No tiene sentido hacer tales arcos a partir de ladrillos sólidos, porque es mucho más conveniente utilizar elementos ligeros.
La idea de un dintel arqueado sin exageración puede llamarse brillante. Reclutado incluso de ladrillos rectangulares ordinarios, está completo y tiene una alta capacidad de carga. El arco puede colapsarse solo si sus elementos se calculan incorrectamente. Si la resistencia a la compresión de un elemento, en particular un ladrillo, es mayor que las cargas de compresión ejercidas sobre él en una estructura arqueada, entonces el arco será inquebrantable.
Elementos de dintel arqueado Hoy en día, los materiales más populares para dinteles arqueados de mampostería son el clinker o el ladrillo de silicato. Por cierto, los análogos de los ladrillos de silicato se han utilizado para la construcción de arcos durante más de un siglo. Como se sabe, la resistencia de los ladrillos de silicato aumenta constantemente debido a la reacción química permanente del dióxido de carbono y el calcio, que están presentes en este material. El ladrillo de silicato está bien combinado con otros materiales de albañilería, ya sean cerámicos o bloques de hormigón celular. Con todo esto, el ladrillo de silicato es relativamente barato.
Arcos de ejecucion
Los elementos de mampostería están conectados en el arco con el mortero de cemento y cal tradicional. La costura entre elementos rectangulares tiene la forma de un triángulo isósceles truncado, cuya base se dirige hacia el arco superior. El grosor mínimo de la costura del arco es de 0,5 mm, y el máximo de 2 mm.
Al diseñar el arco, es importante calcular correctamente el número de sus ladrillos. Depende del ancho de la abertura y del grosor de la pared. El arco de proa siempre tiene un número impar de ladrillos, ya que el ladrillo de castillo superior lo divide en dos partes iguales. Por ejemplo, para un arco de 12 cm de espesor y 150 cm de ancho, necesitará 21 ladrillos. Si reduce el número de ladrillos a 17, entonces el ancho del tramo será de 120 cm.
Para la fabricación de arcos de ladrillo utilizando un círculo: patrones de soporte especiales hechos para una estructura de arco específica. Si el ancho de la abertura es inferior a 120 cm, entonces es conveniente hacer un círculo fuera del tablero, cortar en un arco. Rodeados desde dos lados dependen de soportes de madera temporales (bastidores). Para aberturas más amplias, los círculos están hechos de varias tablas unidas. El grosor del arco y su radio
Antes de comenzar la colocación del arco, los ladrillos deben empaparse bien, de modo que no extraigan mucha agua de la solución, porque Esto puede causar caries en las costuras. Para facilitar el lavado de la solución la parte frontal (arquivolta). ladrillo de clinker Se puede abrir con un repelente al agua. Después de la instalación, la mampostería estaba dando vueltas alrededor de los arcos uniformemente en ambos lados, acercándose al centro.
En las partes de apoyo del arco, se producen fuerzas de expansión máximas, por lo tanto, es necesario colocar los ladrillos de soporte en el mortero con la parte de la cuchara perpendicular a los esfuerzos de expansión. Exactamente en la parte superior del arco, la mampostería debe unirse con la piedra angular, que es la última que cabe en el mortero duro. La piedra angular debe presionarse en la mampostería con un esfuerzo considerable. Es imposible marcar con golpes, porque La vibración perturbará la posición de los elementos restantes.
Los arcos cerrados en círculo, como se señaló, dependen de bastidores temporales. Estos bastidores deben estar en cuña para aflojar las cuñas un poco después de una hora de finalización de la colocación. Esta técnica permite sellar la solución en las juntas, ya que el diseño del arco, cuando se aflojan los soportes, comenzará a funcionar en compresión. Será posible eliminar completamente las cuñas de debajo de los estantes no antes de 5 a 6 días.
Dinteles arqueados de hormigón armado en casas modernas También bastante popular. Son monolíticos y de elementos prefabricados. Tales arcos se hacen más rápido que el ladrillo y no requieren escrupulosidad especial. Además, con la ayuda de hormigón armado, puede realizar el arco, que cubre una abertura muy amplia. Los arcos monolíticos pueden tener una geometría diferente, que no está disponible como arcos de elementos pequeños. Y, no menos importante, tales arcos son relativamente baratos. Lo más difícil en su fabricación es la implementación del refuerzo.
Los arcos de hormigón armado se pueden realizar de dos maneras: en encofrados desmontables y no desmontables. En el primer caso, se realiza un encofrado hermético del formulario requerido y se soporta con soportes temporales. Las varillas de trabajo del arco se doblan exactamente de acuerdo con el patrón y se conectan al marco con la ayuda de alambre de tricotar y collares transversales. Después de colocar la jaula de refuerzo, se permite el concreto en el encofrado.
Muy a menudo, un arco monolítico se combina con un muro de hormigón armado, que garantiza el trabajo conjunto de las estructuras en la percepción de las cargas. En este caso, se ensambla un encofrado general, que permite que ambas estructuras se realicen simultáneamente. También es importante combinar sus jaulas de refuerzo.
Los espaciadores de trabajo deben usar espaciadores que proporcionen la capa protectora necesaria de concreto de 2 cm desde el exterior de la pieza. Otro punto importante - arco de soporte correctamente calculado. No pueden medir menos de 8 cm, pero con mayor frecuencia los soportes se encienden 15-20 cm.
El hormigonado arco monolítico se realiza en modo continuo. La mezcla de hormigón se compacta con bayoneta, pero esto debe hacerse con cuidado para no perturbar la posición de los elementos de refuerzo. El encofrado se puede desmantelar dentro de 10 a 14 días después de verter el concreto, pero el artículo ganará toda su resistencia solo después de 28 días.
Los arcos, hechos en encofrado permanente, se hacen con la ayuda de elementos de forma volumétrica de hormigón celular en forma de U. Dicha solución está justificada solo para bloquear aberturas cuyo ancho es de alrededor de 2,5 m. Los elementos en forma de U se unen entre sí con una solución adhesiva. La jaula de refuerzo se coloca en la cavidad de los elementos de encofrado. Después de todo esto se vierte el hormigón. El arco construido de esta manera inicialmente tenía forma angular, ya que consiste en secciones rectas de elementos en forma de U, cuya longitud es de aproximadamente 60 cm. Sin embargo, es fácil de redondear en el escenario. terminando el trabajo. Con la ayuda de un encofrado permanente, también puede hacer un dintel arqueado más estrecho, pero en este caso necesita hacer y ajustar una gran cantidad de elementos entre sí, lo cual es bastante difícil de hacer; además, al mismo tiempo se forma una gran cantidad de residuos. Arco de bloques térmicos.
El encofrado permanente también puede ser de bloques térmicos de poliestireno. Son ligeros, bien cortados, y están conectados al castillo. Los arcos de termobloques se realizan, en primer lugar, en las paredes erigidas según el método de encofrado permanente. Pero, en principio, nada impide el uso de termobloques y para arcos en los molinos de materiales de mampostería tradicional. Sobre el arco de bloques térmicos, debe instalar un dintel de hormigón armado recto horizontal (núcleo). La abertura está hecha de bloques térmicos, a partir de aproximadamente una altura de 1,5 metros, pero no se vierte con hormigón. Después de eso, corte a través de la abertura arqueada de la geometría requerida. Luego solo queda cerrar la parte inferior abierta de los bloques con una junta flexible, que se apoya desde abajo por el segmento semicircular ya cortado. La ranura para la junta de corte se puede cortar solo en un lado de los bloques, pero de modo que en el lado opuesto se forme una pequeña ranura, en la cual se inserta el borde de la junta distante. Los soportes de retención pueden retirarse después de 14 días. Inmediatamente después, retire la junta y retire el fondo recortado. Esta es una forma muy económica y fácil de hacer un arco. Imitación de un arco en una pared de hormigón celular
El arco sobre la puerta o ventana estrecha en la pared de cualquier material de mampostería se puede crear con la ayuda de bloques recortados de hormigón celular en un arco. Para hacer esto, primero se hace un puente de cuña recto, y debajo de él, los bloques de hormigón celular se unen a una solución adhesiva fuerte, posiblemente incluso con recocido. Este diseño se llama arco combinado de hormigón celular, pero, de hecho, es una imitación del arco.
Dentro de las instalaciones, los arcos rara vez se utilizan hoy en día. en los interiores pasaron de moda. Sin embargo, algunos diseñadores todavía los incluyen en proyectos a pedido de los clientes. La forma más fácil de hacerlo es desde paneles de yeso. Tal solución no solo es fácil de implementar, sino que también hace que sea muy fácil cambiar la forma del dintel sobre la puerta durante la próxima reparación.
Dinteles arqueados
Dinteles arqueados Los dinteles sobre aberturas se pueden hacer con elementos prefabricados. Pero arqueado, tienes que actuar individualmente. Por lo tanto, en el proyecto de arco debe ser desarrollado en detalle. Después de elegir su forma, la elevación de la pluma y la envergadura, debe decidir sobre la tecnología de fabricación. Los dinteles arqueados son conocidos desde la antigüedad. De la carga vertical en las estructuras arqueadas solo surgen fuerzas de compresión, por lo que no requieren refuerzo adicional. Durante siglos, fueron hechos de piedra natural o ladrillo cerámico macizo. Actualmente debido a la gran selección. materiales de construcción La ventaja constructiva práctica de los arcos no es relevante. Ahora el aspecto estético es más importante, por lo que los arcos decoran la fachada de la casa y le dan un cierto estilo.
Dinteles de piedra
Los diseños de arcos con el uso de elementos de pequeño tamaño están experimentando su renacimiento, pero su carácter está cambiando. En un momento, se erigió una pared entera de ladrillo sólido, incluidos los dinteles arqueados. Hoy en día, la colocación en el diseño de arcos se utiliza para decorar la fachada. Por lo tanto, en lugar de un ladrillo de cuerpo completo, están más dispuestos a elegir uno más efectivo y más
Querido ladrillo de clinker. En lugar de ladrillos de clinker, se pueden usar ladrillos de silicato. Los productos de cal-arena similares a ellos se usan para los dinteles durante cientos de años. La resistencia de este material aumenta constantemente debido a la continua reacción química del dióxido de carbono con el calcio, que forma parte de él. El ladrillo de silicato es fácilmente compatible con otros materiales, como el hormigón celular o la cerámica; los morteros de albañilería idealmente se unen a sus superficies. Al mismo tiempo, el ladrillo de silicato es relativamente barato.
Como hacerlo Para la conexión de elementos de mampostería en el arco, solo se utiliza el mortero de cemento y cal tradicional. El grosor mínimo de la costura es de 0,5 cm y el máximo de 2 cm. El número de ladrillos en el dintel arqueado depende de la anchura de la abertura bloqueada y del grosor de la pared. Un número impar de ladrillos se coloca en el arco del arco, porque el ladrillo de bloqueo debe colocarse estrictamente en la parte superior del arco. Para un arco de 12 cm de espesor y un tramo de 150 cm, se necesitarán 21 ladrillos, y con un tramo de 120 cm-17.
Antes de comenzar el trabajo de albañilería, planifique cuidadosamente la ubicación de los ladrillos en el arco. Para aberturas con un ancho de hasta 120 cm, un círculo (una plantilla sobre la cual se apoyan los ladrillos al colocar un arco) está hecho de una tabla cortada a la forma del arco de un arco. Desde dos lados, giraban en racks temporales de madera y usaban cuñas con golpes para empujarlos al lugar correcto. Para arcos de grandes vanos, los círculos se ensamblan y se sacan de varias tablas. Antes de comenzar a trabajar en la albañilería, el ladrillo se humedece abundantemente.
Las superficies de los ladrillos de clinker que no están en contacto con el mortero se lubrican con un especial composición repelente al agua, que facilita el lavado de la solución, que cayó sobre la superficie del lado visible del arco. El arco se coloca en ambos lados al mismo tiempo y de manera uniforme. En sus partes de soporte hay grandes fuerzas de empuje, por lo que es importante colocar los ladrillos de apoyo más bajos en el mortero con la parte de la cuchara perpendicular a la acción de los esfuerzos de empuje. La mampostería debe terminar exactamente en la parte superior del arco. El último ladrillo del castillo se coloca en un mortero duro, presionándolo en su lugar. Los ladrillos del castillo no pueden ser enviados por huelgas. Una hora después de la colocación del arco, las cuñas que sostienen el círculo se debilitan. Esto sella la solución en las juntas, se presiona con más fuerza contra los ladrillos, por lo que se eliminan los vacíos en la solución, que pueden formarse como resultado de la extracción de agua por los ladrillos. Después de tres a cinco días, después de que el mortero esté completamente colocado en las costuras, las cuñas se eliminan cuidadosamente y el círculo se saca de debajo del arco.
Dinteles de hormigón armado
En casas privadas, los dinteles arqueados de concreto reforzado son los más populares. Por lo general, se hacen monolíticos, pero se pueden ensamblar a partir de accesorios prefabricados. Esto facilita el arco y reduce el tiempo de trabajo. En el encofrado tradicional. El trabajo conjunto de acero y hormigón proporciona una gran capacidad de carga del dintel, lo que le permite cubrir aberturas muy amplias. Otras ventajas de los arcos monolíticos incluyen: la disponibilidad de sus materiales, el bajo costo de trabajo, las técnicas sofisticadas y sencillas para realizar estructuras de hormigón armado monolítico, la libertad de elegir la forma del arco y la posibilidad de usar dicho dintel en las paredes de cualquier material. Pero el refuerzo de un arco de hormigón armado monolítico es laborioso.
Como hacerlo Un arco reforzado monolítico requiere la fabricación de un encofrado hermético de la forma adecuada, la instalación de soportes temporales y puntales debajo de él. Las varillas de trabajo de la jaula de refuerzo de arco deben tener una curva correcta, conectadas con un alambre de tejer con cuellos transversales. Luego, colocando la jaula de refuerzo en el encofrado, rellénela con una mezcla de concreto. El arco-dintel monolítico de hormigón armado se combina a menudo con una pared de cinturón de hormigón armado. Para ello, recoja su encofrado común, conecte las jaulas de refuerzo del cinturón y el arco y se hormiguee simultáneamente. Esta solución asegura que estos elementos trabajen juntos en la percepción de cargas. El refuerzo de arco consiste en varillas longitudinales superiores e inferiores conectadas por abrazaderas transversales. No debe olvidarse de los espaciadores en forma de círculos, usados en las barras de las válvulas de trabajo. Proporcionan el espacio necesario para la formación de una capa protectora de hormigón con un espesor de 2 centímetros. El tamaño correcto de los soportes de arco en la pared también es importante, que no puede ser inferior a 8-12 cm. Sin embargo, generalmente el tamaño del soporte de arco es de 15-20 cm. El hormigón en el encofrado se coloca sin interrupción en el trabajo y se asegura de que los componentes de la mezcla de concreto no se exfolien. La condensación de la mezcla de hormigón con una bayoneta utilizando una varilla de metal se realiza con cuidado para no dañar accidentalmente el refuerzo. El concreto en un dintel arqueado de concreto reforzado monolítico alcanza su fuerza total después de 28 días. Pero puede desmontar el encofrado en 10-14 días.
En el encofrado permanente de elementos conformados de hormigón celular. Una forma más sencilla de construir un dintel arqueado de hormigón armado monolítico es utilizar elementos prefabricados (en forma de U) hechos de hormigón celular en lugar de encofrados de madera. Armadura y masa de hormigón se colocan en su cavidad. Pero una solución de este tipo solo es rentable para los dinteles arqueados en aberturas anchas, cuyo tramo será de aproximadamente 2,5 m. En aberturas de ancho pequeño, obtener una hermosa línea de arco requiere un mayor número de accesorios recortados apropiadamente, lo que conduce a un gran número de residuos que no tienen donde aplicar. Como hacerlo Los elementos conformados se cortan en ángulo recto y, formando un arco, se interconectan con pegamento mortero, los refuerzos con espaciadores o círculos de plástico se colocan en sus vacíos para crear una capa protectora de refuerzo de 2 cm de tamaño, luego se coloca y compacta el concreto.
Los elementos conformados son encofrados fijos. Los postes de soporte debajo del arco no se eliminan durante aproximadamente 14 días, esto es necesario para que el concreto se asiente. La colocación de la pared en unión con el arco se lleva a cabo de la misma manera que con los dinteles de ladrillo: los elementos de mampostería se cortan a lo largo de la línea de curvatura del arco y las irregularidades se rellenan con mortero. En el encofrado permanente de bloques térmicos. Esta es una forma muy simple con un mínimo de residuos. Los termobloques hechos de poliestireno expandido son livianos, su instalación es rápida y están conectados con la ayuda de cerraduras. El arco de esta tecnología se puede realizar en las paredes, no solo de espuma de poliestireno, sino también de otros materiales de albañilería. Para ello, colocan un dintel recto reforzado sobre el arco, el llamado núcleo.
Como hacerlo En la abertura a la altura del comienzo del arco del arco (a unos 150 cm del nivel del suelo), se colocan bloques térmicos, que descansan en el paso del pasaje sobre soportes temporales. Por encima del arco proyectado, elemento con forma de poliestireno expandido - encofrado de dintel fijo. Se coloca armadura en ella. Luego, en la superficie lateral de los bloques ubicados en la parte superior de la abertura, dibujan la línea del arco del arco, a lo largo de la cual se corta una ranura en los bloques. Gracias a los soportes toda la estructura se mantiene en su lugar. Se inserta una junta de metal en la ranura ranurada, lo que evitará que el concreto ingrese en los huecos de los bloques debajo de la ranura ranurada (debajo del arco del arco). Después de eso, los huecos de los bloques sobre la junta se llenan con concreto, colocándolo en el dintel. El hormigón, deslizándose por los huecos de los bloques debajo del dintel, se retrasa en la colocación. Así resulta el dintel arqueado monolítico. Después de 14 días, retire los puntales de soporte y retire los bloques ubicados debajo de la línea de ranura (debajo de la junta de metal). Estos bloques pueden ser utilizados posteriormente.
Arco de hormigón celular combinado
Esta es la forma más fácil de imitar el arco portador. Carga vertical aquí es el puente de equipo. a la cual se recortan los bloques del fondo del concreto celular, cortados a una cierta forma. Como hacerlo De acuerdo con el tamaño de la abertura, se seleccionan los dinteles necesarios, calculados para las paredes de ladrillo tradicional. Su uso en paredes de hormigón celular o cerámicas porosas, para nivelar las filas, requiere cortar bloques en el dintel o concreto sólido, pero puedes usar ladrillos ordinarios. Los bloques cortados se fijan con pegamento en el plano inferior de los puentes instalados en la pared. En el arco de 120 cm se necesitan dos bloques. Una amplia apertura requiere más bloques. Al principio, se planifica la disposición de los bloques, luego se cortan con una sierra para metales y la forma final se da con una alisadora y una llana de pulido. Arcilla y poner en el lado de los bloques adyacentes a las laderas de la apertura. Los bloques están soportados por racks en el momento de la configuración del pegamento (durante 3 horas y a baja temperatura, durante 6 horas).
Jumper Laying
Los dinteles de hormigón armado prefabricados se utilizan en aberturas a las que se transfiere la carga de los pisos. Si no hay tal carga, el hormigón armado sin carga u ordinarios se utilizan para bloquear las aberturas de menos de 2 m de ancho. dinteles de ladrillo En forma de mampostería en soluciones de alta resistencia con barras de refuerzo, debajo de los ladrillos de la fila inferior. En lugar de piezas privadas, a veces hacen dinteles en forma de V, que al mismo tiempo sirven como detalles arquitectónicos de la fachada. Con vanos de hasta 3,5 ... 4 m, se erigen dinteles arqueados. El tendido de este tipo se utiliza para el dispositivo de techos abovedados (arcos).
Cuando se colocan puentes, todas las juntas longitudinales y transversales están completamente llenas de mortero, ya que dicha colocación funciona no solo en compresión, sino también en flexión. Con un relleno débil de las juntas verticales con la solución, bajo la influencia de las cargas, los ladrillos individuales pueden desplazarse, y luego la mampostería se destruirá.
Los saltadores ordinarios se extienden fuera del ladrillo entero seleccionado de acuerdo con las filas horizontales y las reglas de vestimenta. La altura de un dintel ordinario es 4 ... 6 filas de mampostería, la longitud es 50 cm más larga que el ancho de la abertura. Para la mampostería, se utiliza un mortero de al menos 25 grados. "Los dinteles están dispuestos con encofrado de tablas de 40 ... 50 mm de espesor.
Los tableros de encofrado están apoyados en ladrillos liberados de mampostería; Después de retirar el encofrado se cortan. A veces, los extremos del encofrado se insertan en las ranuras en las pendientes de las aberturas (después de quitar el encofrado, las ranuras están tapiadas). Si el ancho de la abertura es superior a 1,5 m, se coloca un soporte debajo del encofrado en el centro, o el encofrado se apoya en círculos de madera (tablas colocadas en el borde).
Además del encofrado de madera utilizado el inventario de soporte tubular redondo. Están hechos de dos trozos de tubos con un diámetro de 48 mm, insertados en la tercera sección de un tubo con un diámetro de 60 mm. Al colocar el tubo, se empujó alrededor de modo que los extremos del tubo de menor diámetro entraran en las ranuras que quedaron en el tendido. En cada abertura poner dos círculos; se pueden utilizar en el caso de que se inserten bloques de ventanas o puertas en las aberturas. Con otros tipos de bloques de hilatura se pueden colocar solo después de quitar el encofrado del dintel.
Los dinteles de cuña y arcos están dispuestos de cerámica maciza o ladrillo de silicato con uniones en forma de cuña, cuyo grosor se encuentra en la parte inferior del dintel de al menos 5 mm, en la parte superior de no más de 25 mm.
Antes de comenzar la colocación, los dinteles construyen la pared al nivel del dintel, al mismo tiempo que extienden su parte de apoyo (talón) del ladrillo de ladrillo (la plantilla determina la dirección del plano de apoyo, es decir, su ángulo de desviación con respecto a la vertical). La mampostería lleva filas transversales en el encofrado, soportadas por círculos. En el encofrado, coloque las filas de mampostería de manera que su número sea impar, teniendo en cuenta el grosor de la costura. El ladrillo central en la fila central impar se llama el castillo.
Los dinteles de cuña y listón se colocan paralelos a ambos lados desde el talón hasta el castillo de tal manera que están encajados en el castillo con un ladrillo central extraño. La dirección de las costuras es controlada por un cordón, reforzado en el punto de intersección de las líneas de acoplamiento de las partes de apoyo (talones). Con vanos de más de 2 m, no se permiten dinteles de mampostería.
Los dinteles, arcos y bóvedas arqueadas se distribuyen en la misma secuencia que los dinteles de las aspas. Las costuras entre las filas deben ser perpendiculares a la línea curva que forma la superficie inferior del arco, y la superficie exterior de la mampostería, ensanchada en la parte superior y afilada en la parte inferior. La disposición de las filas de mampostería y las camas que las separan se establece de acuerdo con la primera regla de corte de la mampostería, ya que en arcos y arcos la fuerza de la carga actúa tangencialmente a la curva del arco y las filas de cama resultan perpendiculares a la dirección de presión. Los dinteles arqueados se extienden en el encofrado desde el pie hasta el castillo simultáneamente en ambos lados.
El encofrado para arcos de mampostería y arcos se debe bajar uniformemente al desmontar. Para este propósito, las cuñas se colocan debajo de las ruedas, con el debilitamiento gradual de la cual se baja el encofrado. Dependiendo de la temperatura exterior (en verano) y del tipo de mortero de mampostería para puentes arqueados y de cuña, el dintel envejecido y arqueado en el encofrado es de 7.20 días, y el rango es de -5 ... 24 días.
Para los arcos de mampostería, las bóvedas y sus pies deben aplicarse morteros sobre el cemento Portland. No se permite el uso de cemento Portland escoria y cemento Portland puzolánico, así como otros tipos de cementos, que se endurecen lentamente a bajas temperaturas positivas.
La colocación de los arcos de doble curvatura no debe comenzar antes de los 7 días posteriores a la finalización del dispositivo de sus pies a una temperatura del aire exterior no inferior a 10 ° C. Cuando la temperatura del aire es de 10 a 5 ° С, este período se incrementa 1.5 veces, y a una temperatura de 5 ... 1 ° С - 2 veces. Arcos de mampostería y arcos con puffs, en cuyos talones se instalan prefabricados. elementos de concreto reforzado O estructuras de acero, se permite comenzar inmediatamente después del final del dispositivo sus pies. Los bordes de las ondas adyacentes de arcos de doble curvatura se mantienen en el encofrado durante al menos 12 horas a una temperatura exterior no inferior a 10 ° C.
La construcción de arcos, bóvedas y sus suelas en condiciones invernales se permite a temperaturas diarias promedio no inferiores a menos 15 ° C en soluciones con aditivos químicos, que proporcionan un aumento en la resistencia de las soluciones en el frío sin calentamiento. Las olas de bóvedas de doble curvatura, que se levantaron a temperaturas negativas, se mantienen en el encofrado durante tres días, después de lo cual se pueden desmontar y mover el encofrado.
Colocación de dinteles y arcos.
En la construcción de mampostería, el área que se encuentra sobre la ventana o puerta se llama, según la configuración, un dintel o arco.
Los saltadores son de varios tipos:
Cruces modulares de hormigón armado modular. Se utilizan en los casos en que la losa de piso se coloca en la pared, directamente en el nivel de la parte superior de la ventana o puerta del futuro, y al mismo tiempo la carga de la losa cae en la pared.
Dinteles de ladrillo ordinarios o no en jaulas. Se utilizan en los casos en que la carga de la losa de piso cae sobre el área de la ventana o puerta futura, y el ancho de las aberturas no puede tener más de 2 m. Las mismas reglas se siguen aquí como en albañilería normal , a saber, ligadura y filas horizontales dispuestas. El número recomendado de filas en tal colocación es de 4 a 6, y el ancho debe ser 50 cm más ancho que la abertura.
Colocación de puentes ordinarios: a - fachada; b - corte; en - tendido sobre el encofrado de tablas; d - colocación en los círculos de inventario. 1 - barras de refuerzo; 2 - tableros; 3 - circulos de madera; 4 - círculos tubulares.
La colocación se realiza sobre el encofrado, que debe tener una estructura sólida. El encofrado descansa en los bordes de ladrillos especialmente lanzados, que después de trabajos de construcción cortar hacia abajo
También es posible instalar el encofrado en los surcos especialmente a la izquierda, que se colocan después de la eliminación del encofrado. En el caso de que el ancho de apertura exceda de un metro y medio, es posible instalar el encofrado en un diseño especial.
El encofrado se superpone con una solución de grado de al menos 25 y al menos 2-3 cm, al menos tres barras de hierro (barras de refuerzo) se presionan en esta solución por adelantado. El diámetro de las varillas es de 6 mm y deben entrar en la pared de 25 cm.
Hoja y dinteles arqueados. Por lo general, se disponen de ladrillos de cerámica, formando costuras en forma de cuña. En la parte inferior de la costura debe ser de 5 mm o más, en la parte superior de 25 mm o menos. El tendido se realiza sobre el encofrado, que se instala previamente. Los ladrillos más extremos del dintel se apoyan contra piedras especialmente preparadas, llamadas quintas. El talón está tallado en ladrillo en un cierto ángulo o fabricado en la fábrica. No se recomienda mantener este tipo de mampostería con un ancho de apertura de más de 2 m.
El número de filas en la hoja y en los dinteles arqueados debe ser un múltiplo de dos. La mampostería se calcula de antemano y se realiza desde dos lados a la vez, convergiendo en el centro. La hilera central de mampostería se llama castillo, debe ser vertical con respecto al encofrado.
Dinteles y bóvedas arqueadas. Este tipo de mampostería tiene una forma arqueada, donde cada fila de mampostería en el arco debe ser perpendicular al encofrado.
Figura 35. Saltadores de mampostería: a - cuña; b - luchkovaya; en - arqueado g- costuras de mampostería. 1 - la dirección del plano de referencia: 2 - edificio del castillo; 3 - cable; 4 - patrón de gon; 5 - cuñas.
La perpendicularidad de las filas está determinada por un cordón, fijado en el centro del círculo, en el que está instalado el encofrado. El método de erigir puentes y arcos arqueados es similar a la hoja y los puentes arqueados. La construcción de este tipo de mampostería se permite en aberturas cuyo tamaño es de 3.5 a 4 m.
Requisitos de encofrado. Debe dimensionarse para permitir el desmoldeo libre y la resistencia para soportar la carga en diferentes condiciones atmosféricas.
Cuando se arquea mampostería de 5 a 20 días, cuña - de 5 a 24 días.
Requisitos para las costuras. Todas las costuras, tanto longitudinales como transversales, deben estar completamente llenas de mortero para evitar desplazamientos de ladrillos individuales y, como consecuencia, toda la mampostería.
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En la construcción de cualquier casa es natural el dispositivo de puertas y ventanas. Está claro que las cuatro paredes de la casa no serán sordas: deben dejarse las aberturas para ventanas y puertas. Si se asume que el ancho de la abertura es más de 2 m, entonces se superponen dinteles de concreto reforzado. Si se supone que el ancho de la ventana o la abertura de la puerta es inferior a 2 m, dicha apertura se bloquea mediante puentes en forma de cuña o de ladrillo ordinarios.
Dinteles de ladrillo ordinarios
Puente ordinario
El dintel de ladrillo ordinario se encuentra sobre la solución de la marca 25 y superior (aumento de la resistencia). Es una continuación del muro de mampostería. Para la percepción de las cargas de tracción de la mampostería de dintel, se utilizan accesorios con un diámetro de 6 mm.
Al colocar pendientes de aberturas, deje las ranuras en las que se instalan los extremos del encofrado. El encofrado suele ser de tablas de 40-50 mm de espesor. Con un ancho de apertura de más de 1.5, el mopalum está bien apoyado en bastidores de madera de barras desiguales.
Una forma con un grosor de 2-3 medios se extiende sobre el encofrado con refuerzo incrustado en él. Si el refuerzo tiene un perfil liso, entonces los extremos de las varillas se doblan alrededor del ladrillo, si es periódico, no hay necesidad de doblar los extremos.
Las barras del refuerzo deben ir a la mampostería a no menos de 25 cm, mientras que por cada medio ladrillo se coloca una barra de refuerzo.
Después de colocar el dintel, se retira el encofrado y los surcos se colocan con ladrillo o mortero.
Si la temperatura exterior es 10 0 С y mayor, entonces el período de envejecimiento de un dintel de ladrillo ordinario es de 12 días, si la temperatura es más baja, no menos de 24 días.
Dinteles de ladrillo de cuña
Están dispuestos como puentes ordinarios con un ancho de apertura de no más de 2 m, y pueden estar hechos de ladrillos comunes y en forma de cuña. Cuando se usa ladrillo ordinario, la costura del ladrillo se hace en forma de cuña con un grosor de menos de 5 mm por debajo y no más de 25 mm por encima.
Antes del inicio de la colocación, los dinteles construyen la pared hasta el nivel del dintel, mientras que al mismo tiempo colocan el talón (su parte de apoyo) del ladrillo doblado. La dirección del plano de referencia (ángulo de desviación) está determinada por la plantilla.
Al colocar los dinteles web, no se utiliza el refuerzo y los cálculos se realizan en el encofrado preinstalado. En el encofrado, coloque las filas de mampostería de tal manera que su número fuera impar. La fila de ladrillos impar central se llama el castillo.
Colocar filas transversales de plomo, colocar un ladrillo en el borde desde los bordes hasta el centro del dintel y con una pendiente en los bordes para la formación de empuje (cuña). el ladrillo debe entrar en la fila de la cerradura firmemente, encajando bien el puente.
Una variedad de láminas son dinteles de ladrillo arqueado.
jersey de arco
Dinteles de ladrillo arqueado
1 - los soportes que soportan el encofrado, 2 - cuñas, 3 - el encofrado circular, 4 - la plantilla cuadrada, 5 - el cordón, 6 - el talón del arco
Para el dispositivo de un dintel arqueado, es necesario preparar un encofrado especial: un círculo con una bocanada que se apoya en los soportes. Bajo los círculos ponemos cuñas. Cuando las cuñas se debilitan, el encofrado se baja. El diseño de encofrado debe garantizar su bajada uniforme al desmontar.
Los ladrillos colocados en la parte superior del arco forman una cerradura. Las costuras entre las filas de ladrillos deben ser perpendiculares a la línea curva que forma la superficie inferior del arco y la superficie exterior de la mampostería. Para revisar la mampostería usando una plantilla cuadrada y un cordón atado al centro del arco.
Si se utiliza un ladrillo convencional en lugar de una hoja, entonces la forma de la hoja se une a las juntas de la estructura de ladrillo desde 5 mm hacia abajo, hasta 25 mm por encima.
Es necesario soportar dinteles de ladrillo arqueados y en forma de cuchilla en encofrados de 7 a 20 días, dependiendo de la temperatura exterior y del grado de mortero.
¿Qué tan útil fue la información para usted?1. En la primera etapa, se determinan los parámetros geométricos del puente.
Por ejemplo, si el dintel está hecho de ladrillo frontal y es claramente visible, el ladrillo frontal de la pared tampoco se limpiará más, entonces tiene sentido determinar primero a qué radio (y los dinteles arqueados están hechos de ladrillo o piedra natural como regla, se describen mediante la ecuación de un círculo) el trabajo para recortar la piedra de la pared principal será mínimo. Si el arco es simple, sin un bloqueo pronunciado, entonces la flecha para levantar el arco se puede tomar como un múltiplo de la altura de la fila de mampostería. Por ejemplo, al construir paredes de ladrillo con una altura de 65 mm, la altura de la fila de mampostería será de aproximadamente 77 mm o 0.077 m.
Nota: Para arcos con un brazo de elevación igual a la mitad de la longitud del tramo, es decir, representando la mitad del círculo, no se requieren cálculos especiales de los parámetros geométricos. Para los puentes arqueados, cuyo eje central se describe no por la ecuación de un círculo, sino por una parábola, elipse o una combinación de ecuaciones, la selección de los parámetros geométricos será más difícil, pero para nuestro ejemplo es suficiente considerar el arco, cuyo eje se describe mediante la ecuación de un círculo.
Figura 1. Parámetros geométricos del dintel arqueado.
La figura 1 muestra un dique arqueado sobre el tramo L = 2.35 m, se supone que la flecha del arco es h = 4 · 0.077 = 0.308 m. Pero para diseñar el dique, debe conocer no solo la longitud del tramo, sino la longitud del arco de un círculo. Arcos en la parte inferior. Dado que los ladrillos se colocarán a lo largo de esta circunferencia, y para no ajustarlos en tamaño, especialmente si hay muchos planes para hacer tales puentes arqueados, la longitud del arco debe ser aproximadamente un múltiplo de 0.07-0.075 m. El conocimiento que nos transmiten los antiguos geometristas griegos nos permite la longitud del tramo para determinar la longitud del arco, pero primero tienes que determinar el ángulo un . Desde
h = (L/ 2) (tg ( un/4)) , (278.1.1)
que sigue de la geometría de un triángulo rectángulo,
tg un/4) = 2h / l = 2 · 0.308 / 2.35 = 0.26213, (278.1.2)
un/ 4 = 14,688 sobrepor lo tanto un = 58.75 o.
Ahora podemos determinar el radio del círculo:
R = h/ (1 - cos ( un/ 2)) = 0.308 / (1 - 0.871) = 2.395 m, (278.1.3)
Nota: En general, la conclusión de esta fórmula es bastante simple, pero para aquellos que no entienden por qué esta fórmula se ve así, lo explicaré. En la Figura 1, entre otras cosas, vemos un triángulo con hipotenusa. R y katet R - h (En este caso, el segundo tramo es igual a L / 2, no nos interesa), también sabemos el ángulo entre la hipotenusa y la pierna - a / 2. El conocimiento básico de geometría nos permite determinar el valor de esta pierna:
R - h = Rcos (a / 2) (278.1.3.1)
Habiendo realizado varias de las transformaciones más simples con esta fórmula, obtenemos la fórmula (278.1.3). Pero por si acaso voy a traer toda la serie:
R - h - R = Rcos (a / 2) - R - restar de ambos lados de la ecuación R (278.1.3.2)
- h = Rcos (a / 2) - R (278.1.3.3)
- h (-1) = (-1) (R Rcos (a / 2) - R) - multiplica ambos lados de la ecuación por (-1) (278.1.3.4)
h = R - Rcos (a / 2) (278.1.3.5)
h = R (1 - cos (a / 2)) - en el lado derecho de la ecuación ponemos el término común para los corchetes (278.1.3.6)
h / (1 - cos (a / 2)) = R (1 - cos (a / 2)) / (1 - cos (a / 2)) - dividimos ambos lados de la ecuación por (1 - cos (a / 2)) (278.1.3.7)
h / (1 - cosa / 2) = R (278.1.3)
Por qué es posible hacer esto con ecuaciones, se describe por separado.
Finalmente, podemos determinar la longitud del arco de un círculo:
m = Пa/ 180 = 3.141 · 2.395 · 58.75 / 180 = 2.456 m, (278.1.4)
Dado que el dintel arqueado se planea que sea simétrico, se debe usar un número impar de ladrillos para su dispositivo. Por ejemplo, si tomamos el espesor de la capa de mortero en el punto inferior de 5 mm, entonces el arco se puede colocar desde 2.456 / 0.07 = 35.08 ladrillos, o más bien desde 35 ladrillos, y si el espesor del mortero está en el punto inferior 10 mm, entonces 2.456 / 0.075 = 32.74 ladrillos más precisamente de 33 ladrillos, mientras que el espesor de la capa de mortero en el punto más bajo debe ser de aproximadamente 2.456 / 33 - 0.065 = 0.0094 m o 9.4 mm. No es necesario lograr tal precisión al instalar el puente, es suficiente para asegurar que en el curso de la disposición del puente no haya un error importante.
Prefiero la versión de 35 ladrillos. Con esta opción, el espesor de la capa de mortero en la parte superior del puente será de aproximadamente 12,5 mm (ya que el radio para la parte superior del puente es de 2.395 + 0.25 = 2.645 m, y la longitud del arco del círculo aumentará en consecuencia). Cuando se utilizan 33 ladrillos, el espesor de la capa de mortero en la parte superior del dintel arqueado será de aproximadamente 17 mm, que en general también se encuentra dentro de los límites aceptables.
2. En este punto, el cálculo de los parámetros geométricos del dintel arqueado se puede completar y proceder al cálculo de la resistencia.
2.1. Determinación de cargas por 1 metro de puente.:
2.1.1 Por peso de mampostería:
q 1 = p x b x h, (278.2.1)
donde p en kg / m 3: la densidad del material a partir del cual se coloca la pared, incluido mortero de cemento y arena y yeso, si corresponde. La densidad del mortero cemento-arena en la arena de cuarzo ordinaria es de hasta 2.200 kg / m 3, que se debe tener en cuenta al trabajar con ladrillos huecos, cerámicos, bloques de yeso y bloques de concreto liviano, pero para no perder tiempo en la determinación del porcentaje de mortero en mampostería, simplemente multiplique la densidad del material utilizado por 1.1 -1.2 o acepte el máximo de lo siguiente.
Para referencia:
- Densidad de ladrillo macizo 1600 - 1900 (dependiendo del material)
- Densidad de ladrillos huecos 1000 - 1450 (dependiendo de la naturaleza de los huecos)
- Densidad de bloques de espuma de hormigón, hormigón celular, hormigón celular 300-1600 (más precisamente, la densidad de los bloques celulares se puede determinar según el grado D)
- La densidad de los bloques de yeso 900-1200.
Por ejemplo:
- si la pared sobre el dintel se colocará de ladrillo rojo ordinario usando un ladrillo hueco delantero, entonces para la confiabilidad es posible tomar el valor p = 1800-1900 kg / m 3.
- Para bloques de yeso. p =1200
- Para bloques de concreto livianos, dependiendo de la densidad del concreto. Para determinar esta densidad, debe pesar 1 bloque (o tratar de determinar aproximadamente el peso del bloque, simplemente levantándolo), y luego dividir el peso por la altura, el ancho y el grosor del bloque. Por ejemplo, si un bloque pesa 20 kg y tiene dimensiones de 0.3x0.6x0.1 m, entonces la densidad del bloque sería 20 / (0.3x0.6x0.1) = 1111 kg / m 3. De la misma manera, puede determinar la densidad de los ladrillos.
- En todos los demás casos (especialmente si no conoce la densidad del material y no puede determinar su densidad) p =1900
b - El espesor de la pared en metros, por ejemplo, para una pared de ladrillos de dos ladrillos debe tomarse b = 0.51-0.55 m, para paredes no recortadas con yeso húmedo b = 0,51 m, para paredes recortadas con yeso húmedo solo en interiores b = 0,53 m, para paredes recortadas con yeso húmedo y dentro y fuera b = 0,55 m, si las paredes interiores se calientan o cosen en seco El yeso, el peso del aislamiento y el yeso seco también deben tenerse en cuenta, pero nuevamente, para simplificar los cálculos, puede tomar el espesor de la pared. b = 0.53 m.
h - La altura de la colocación por encima del dintel. Y luego puede haber varias preguntas: ¿y si la altura de la mampostería sobre el dintel es de 10 metros, o incluso más? ¿Es realmente necesario considerar toda esta altura de la colocación? SNiP II-22-81 (1995) "Piedra y estructuras blindadas" en tales casos recomienda que el puente se calcule sobre la carga desde la altura de la mampostería igual a 1/3 de la longitud del tramo. Dicha recomendación se basa en las peculiaridades de la transferencia de tensiones internas en varias placas, que desde un punto de vista teórico es la pared. Recomiendo para una mayor confiabilidad calcular la carga en la altura de la mampostería, igual a la mitad de la longitud de la abertura. Entre otras cosas, tales recomendaciones permiten no tener en cuenta el hecho de que la carga de la mampostería varía de manera desigual a lo largo del dintel y, idealmente, la estructura debe calcularse teniendo en cuenta estas características. Sin embargo, el cálculo con un margen permite evitar estas dificultades adicionales de cálculo.
Si hay otra abertura por encima de la abertura calculada, la altura albañilería en este caso, puede tomarse igual a la distancia entre la parte superior de la abertura inferior y la parte inferior de la abertura superior, nuevamente por razones de confiabilidad. Si el ancho de las paredes es significativamente menor que la longitud de la abertura, entonces tiene sentido confiar el puente en la carga desde toda la altura del muro que lo cubre, incluso si es de 10 m o más, pero en este caso debe verificar la resistencia de la mampostería en esfuerzos de corte, y generalmente hacer un puente arqueado en la abertura Si el ancho de las paredes es menor a 1/3 del largo de la abertura, no lo recomendaría. En la mayoría de los casos, es suficiente contar con la carga desde la altura de la mampostería igual a la mitad de la longitud de la abertura. En este caso
Para abrir L = 2,35 m para una pared de ladrillos con un espesor de 2 ladrillos; carga q 1 = 1900 x 0,53 x 0,5 x 2,35 = 1183.23 kg / m
2.1.2. Del peso muerto del dintel arqueado:
El dintel arqueado diseñado por nosotros tiene una forma geométrica bastante compleja, sin embargo, teniendo en cuenta el hecho de que previamente hemos tomado la carga de la mampostería suprayacente con un buen margen, es suficiente calcular aproximadamente la carga a partir de su propio peso:
q 2 = p x b x h x m / l , (278.2.2)
a medida que traemos la carga de su propio peso a la longitud de la abertura.
Para dintel arqueado con pluma de 0,308 m por encima de la longitud de apertura L = 2.35 m q 2 = 1900 x 0.53 x 0.25 x 2.456 / 2.35 = 263.1 kg / m
2.1.3. A partir de los materiales de acabado de las paredes.
Las paredes pueden ser acabadas con diversos materiales: yeso seco o húmedo, azulejos de cerámica, piedra natural o artificial, paneles de plástico o aluminio, etc. Las cargas de estos y otros materiales de acabado deben tenerse en cuenta al calcular si los materiales especificados están directamente unidos a la pared. Si las paredes simplemente se enyesarán desde uno o ambos lados, entonces esta carga ya se tendrá en cuenta en el párrafo 2.1.1. Si aún no se sabe qué harán exactamente las paredes, entonces la carga de la mampostería (cláusula 2.1.1) se puede multiplicar por el factor de corrección 1.2-1.3.
2.1.4. Desde la estructura del piso.
Si la pared en la que se coloca el dintel arqueado se está transportando, la carga de las vigas o losas también debe considerarse si la marca de superposición inferior está por debajo del nivel correspondiente a 1/3 de la longitud de apertura. En pocas palabras, si estamos considerando desde la parte superior del puente hacia la parte inferior de la superposición menos de 2.35 / 3 = 0.78 m, entonces se debe tener en cuenta la carga de la estructura del piso. Y recomiendo hacer esto incluso si la distancia desde la parte superior del puente en cuestión hasta la parte inferior de la superposición es menor que 2.35 / 2 = 1.175 m.
Además del peso de la estructura del piso, también se debe considerar la carga temporal.
Para referencia, la carga calculada por 1 m2, la superposición dependiendo del diseño puede ser:
- Se superponen en los retrasos de madera o vigas de metal - 400-600
- Superposición en vigas de hormigón armado - 500 - 700
- Superposición de losas prefabricadas de hormigón armado - 700-1000
- Superposición de losas de hormigón armado monolítico: la carga se determina por cálculo.
Para determinar la carga en la estructura del piso, así como todo lo que estará permanente o temporalmente en el piso, debe conocer la longitud de los elementos del piso.
Para longitud de apertura L = 2,35 m para muros de carga con losas de piso huecas de 6 m de largo, carga desde losas de piso teniendo en cuenta la carga temporal q 4 = 800 x 0,5 x 6 = 2400 kg / m
Por lo tanto, la carga de diseño lineal en el puente es:
q = q 1 + q 2 + q 3 + q 4
Para la apertura en cuestión, la carga de diseño total q = 1183.23 + 263.1 + 2400 = 3846.3 kg / m
Cómo estar en el caso de no ser losas, dando carga uniformemente distribuida, pero las vigas, dando carga concentrada condicionalmente, se pueden ver por separado.
2.2.1 Selección del esquema de diseño..
Aquí estamos esperando la primera emboscada. Debido a que nuestro dintel arqueado se puede ver como un arco en dos soportes articulados con dos enlaces horizontales. Y esto significa que tal arco es una vez estáticamente indefinible. Por lo tanto, hay cuatro reacciones desconocidas de los soportes, y solo 3 pueden estar compuestas por ecuaciones de equilibrio estático, por lo que para calcular un puente de este tipo es necesario conocer, entre otras cosas, el módulo elástico del ladrillo del arco, así como el momento de inercia de las secciones transversales. Y si consideramos el arco como rígidamente pellizcado, entonces el grado de indeterminación estática aumentará a 3. Sin embargo, la tarea del diseñador no es complicar la condición de la tarea, sino simplificar. Si consideramos nuestro arco como uno de tres bisagras, es decir, Con una bisagra adicional en la cerradura, esto le permitirá determinar todas las reacciones de soporte sin problemas y luego determinar las tensiones máximas en las secciones transversales del arco. Este supuesto puede hacerse por los siguientes motivos:
Para los arcos, el factor decisivo no suele ser el valor del momento de flexión, sino la fuerza de compresión longitudinal. Esta es la principal diferencia entre arcos de vigas rectas. Además, es posible elegir una forma geométrica del arco, en la cual el momento de flexión en todas las secciones transversales del arco será igual a 0.
Incluso si estuviéramos equivocados y actuara un momento de flexión en el bloqueo del arco, en el peor de los casos, esto podría llevar a la formación de una bisagra plástica debido al exceso de la resistencia calculada. La bisagra de plástico no rompe la inmutabilidad geométrica del arco, además, no evita la transferencia de esfuerzos normales y conduce a una distribución más uniforme de los esfuerzos a lo largo de la sección del arco, nivelando así el valor del momento de flexión y, por lo tanto, es bastante aceptable.
Nota: Hoy en día, no existe un método único para calcular los puentes arqueados de doble bisagra o rígidos, sin embargo, los puentes arqueados de piedra se construyeron desde la antigüedad y aún se mantienen en pie con éxito. A medida que los antiguos constructores de viaductos y puentes lograron comprender las sutilezas del cálculo de los dinteles arqueados, es un misterio, pero lo más probable es que la resistencia de las estructuras se haya logrado utilizando los materiales más duraderos. Y, por lo tanto, si en el curso del cálculo surgen dudas en cuanto a su corrección, entonces es mejor tomar los ladrillos o piedras de mampostería más fuertes para la confiabilidad. En cualquier caso, cuanto más fuertes sean las piedras y el mortero, menor será la deformación del dintel arqueado de las cargas reales.
2.2.2. Determinación de los parámetros calculados.
Dado que el cálculo se realizará en relación con el eje que pasa por los centros de gravedad de las secciones transversales del arco, en primer lugar, los parámetros geométricos del eje deben determinarse con mayor precisión:
Figura 2. El esquema de diseño de dinteles arqueados.
El radio del círculo descrito por el eje del arco será más de la mitad de la longitud del ladrillo y será r= 2.395 + 0.125 = 2.52 m
La longitud estimada del tramo también aumentará ligeramente y será l = l + 0.25sin (a / 2) = 2.35 + 0.1226 = 2.472 m
Entonces la flecha del arco será (según la fórmula (278.1.1)) f = (2.472 / 2) 0.26213 = 0.324 m
2.3.1 Determinación de reacciones de soporte vertical.
Dado que la carga en nuestro arco simétrico se distribuye uniformemente,
V A = V B = ql / 2 = 3846.3 · 2.472 / 2 = 4754 kgf (149.1)
2.3.2 Determinación de reacciones de soporte horizontal.
Dado que solo la carga vertical actúa sobre el arco, las reacciones de soporte horizontal tendrán el mismo valor y se dirigirán de manera opuesta, y para determinar una de las reacciones horizontales, es suficiente hacer una ecuación de momentos para la bisagra que además aceptamos: el castillo del arco:
∑M C = V A l / 2 - ql 2/8 - H A f = 0,
H A = (V A l / 2 - ql 2/8) f = (4754 · 1.236 - 3846.3 · 2.472 2/8) /0.324 = 9067.9 kgf.
Ahora es el momento de determinar las tensiones internas máximas en las secciones transversales del arco para construir diagramas de las fuerzas transversales, los momentos de flexión y las fuerzas longitudinales de nuestro arco, para lo cual debe usar una computadora que esté utilizando actualmente para el propósito previsto. Ya que es necesario resolver algún conjunto de ecuaciones. En este caso, cuantas más secciones transversales se consideren, más ecuaciones habrá al final. Sin embargo, comprender los fundamentos de la resistencia de los materiales le permite reducir el número de ecuaciones al mínimo. Por ejemplo, para nuestro dintel arqueado es suficiente determinar los valores de las fuerzas transversales, el momento de flexión y las fuerzas longitudinales para tres secciones características, al comienzo del arco, en el centro, donde se encuentra la cerradura y en el punto ubicado a medio camino entre el inicio del arco y la cerradura.
En el punto a:
Q = V A cos (a / 2) + H A sen (a / 2) = 4754 · 0.8714 + 9067.9 · 0.4905 = 8590.8 kgf
N = V A sen (a / 2) + H A cos (a / 2) = 4754 · 0.4905 + 9067.9 · 0.8714 = 10233.65 kgf
En el punto c (bloqueo de arco):
Q = V A - ql / 2 = 0
M = 0 (ya que en relación con este punto, hicimos la ecuación de los momentos en p.2.3.2)
N = H A = 9067.9 kgf
En el punto d (medio entre el principio y el arco de bloqueo):
Para este punto, las coordenadas a lo largo de los ejes x e y deben ser determinadas con mayor precisión. Nuevamente, incluso el conocimiento inicial de la geometría le permite hacer esto con bastante facilidad, no se proporcionan más detalles del proceso de determinación de coordenadas, pero para cálculos adicionales, es suficiente saber que las coordenadas del punto D a lo largo del eje x = 0.5776 ma lo largo del eje y = 0.2337 mentonces
Q = V A cos (a / 4) + H A sin (a / 4) - qcos (a / 4) х = 4754 · 0.9673 + 9067.9 · 0.2535 - 2221.45 · 0.9673 · 0.5776 = 5656.1 kgf
M = V A x - H A y - qx 2/2 = 4754 · 0.5776 - 9067.9 · 0.2337 - 3846.3 · 0.5776 2/2 = -14.8625 kgf · m
N = V A sen (a / 4) + H A cos (a / 4) - qsin (a / 4) x = 4754 · 0.2535 + 9067.9 · 0.9673 - 2221.45 · 0.2535 · 0.5776 = 9651.25 kgf
Nota: Generalmente, para el ángulo de inclinación de la tangente a la horizontal en el punto D, no será igual a α / 4, pero, sin embargo, estará cerca de este valor, que adoptamos para simplificar los cálculos.
Como puede ver, el valor del momento de flexión que surge en una de las secciones transversales del arco (en el punto D) es bastante pequeño, y los esfuerzos máximos se producen al principio y al final del dintel arqueado (en los puntos A y B), es para estas secciones que necesita verificar la fuerza .
2.4. Determinación del estrés máximo..
Y aquí estamos a la espera de la segunda emboscada, porque el cálculo según la teoría de resistencia de los materiales en su forma pura solo se puede realizar para secciones transversales, en las que solo actúa un tipo de tensión. En la sección transversal que se considera, tanto la fuerza de corte como la fuerza de compresión actúan, lo que significa que surgen tensiones tangenciales y normales, y hoy en día no hay una respuesta exacta sobre cómo calcular en tales casos. Permítame recordarle que hoy existen al menos 5 teorías de fortaleza y que las fórmulas propuestas por estas teorías para estos casos son algo diferentes. Pero seguiremos, como siempre, en el camino del mayor stock y realizaremos un cálculo sobre la tercera teoría de la fuerza según la cual:
σ ol = (σ 2 +4 t 2) 0.5 (278.4)
donde σ - estrés normal
σ = N / F = 10233.65 / (0.51 · 0.25) = 80263.9 kg / m 2 o 8.026 kg / cm 2
donde F - El área transversal de nuestro dintel arqueado.
t = 1.5Q / F = 1.5 · 8590.8 / (0.51 · 0.25) = 101068 kg / m 2 o 10.107 kg / cm 2
σ CR = (8.026 2 + 4 · 10.107 2) 0.5 = 21.75 kg / cm 2
2.5. Determinación de la resistencia de diseño requerida.
Bueno, ahora todo es simple:
σ pr ≤ R (278.5)
donde R es la resistencia calculada del ladrillo
Ahora es suficiente seleccionar la relación de grado de ladrillo y mortero de la tabla 1.
Ladrillos o piedras del grado M150 y superiores, colocados en la solución de la marca M100 y superiores satisfacen nuestras condiciones.
Como ya se mencionó, cuanto más fuerte sea el saltador, menor será la deformación, lo que significa una mejor apariencia estética. Eso es en realidad todo el cálculo.
Si no fue posible recoger un ladrillo y mortero debido a una carga excesiva en el puente, entonces se debe reducir el radio del puente. Cuanto menor sea el radio del puente, menor será el valor de las reacciones de soporte horizontal y menor será el componente de las tensiones de corte al comienzo del puente. Además, reducir el radio del dintel reducirá la carga que actúa sobre el peso de la mampostería en el dintel arqueado y en las losas del piso. Cuando la pluma de arco es aproximadamente 1 / 3-1 / 2 del ancho de apertura, tales cargas serán mínimas, lo que se explica por las peculiaridades de la redistribución de tensiones en una placa adecuadamente cargada, que es en este caso pared de ladrillo y es Pero el cálculo de las placas - un gran tema separado. Dado que el ancho de las paredes se toma mucho más grande que la altura de la sección transversal del arco, no se requiere un cálculo adicional de la resistencia de las secciones de soporte.
Y, sin embargo, si en lugar de un dintel arqueado, para hacer una línea recta, por ejemplo, de metal enrollado, entonces para soportar la carga de diseño, se necesitarían al menos 3 canales o viga I No. 12. En este caso, el momento calculado en el medio del puente sería de aproximadamente 2655 kgf · m, es decir. casi 200 veces más de lo que obtuvimos para una sección en el punto D.
Nota: No es necesario reducir la resistencia a la compresión calculada para la mampostería de alta calidad, pero no sé qué tipo de mampostería tendrá, por lo tanto, más adelante. Pero de todos modos, las costuras entre los ladrillos del arco deben rellenarse con mortero de una calidad muy alta, esta es la condición principal para la resistencia y la mínima deformación del arco bajo la carga.