Фасадные работы и архитектура для чайников: семь раз отмерь – один заплати
Шрифт:
Рисунок 5.1.11.5 – Действие ветровой нагрузки в угловой зоне фасада
Снеговую нагрузку на облицовки определяют по СП 20.13330 с учетом возможности образования на облицовке снегоотложений или образования снеговых мешков. Снеговую нагрузку учитывают независимо от наличия или отсутствия электроподогрева в связи с возможным отключением электроснабжения.
Обеспечение
Условием обеспечения надежности облицовочного слоя является соответствие проектных решений требованиям по прочности, деформативности, долговечности, безопасной эвакуации людей при возникновении аварийной ситуации (в части предотвращения травм и ущерба от падения фрагментов облицовки).
Основными этапами разработки проектных технических решений по устройству облицовочного слоя фасадных конструкций являются:
формирование общего перечня требований к облицовке;
определение конструктивной схемы облицовки и типа крепления;
выполнение расчетно-теоретического обоснования, при необходимости с проведением испытаний экспериментальных образцов фасадных конструкций.
Оценку НДС облицовочных элементов, ребер жесткости и элементов крепления необходимо выполнять в соответствии с критериями первой и второй групп предельных состояний.
В ходе оценки прочности облицовки по первой группе предельных состояний проводят:
проверку прочности облицовки в пролете конструкции и на опоре;
проверку прочности крепления к каркасу конструкции НФС;
другие необходимые расчеты, обусловленные проектным решением (при необходимости).
Проверку облицовки по второй группе предельных состояний выполняют исходя из условия, что предельные вертикальные и горизонтальные прогибы и перемещения от действующих нагрузок не должны превышать допускаемые прогибы и перемещения, установленные нормативными документами или по результатам экспериментальных исследований.
При расчете облицовки по критериям первой и второй групп предельных состояний рекомендуется использовать следующие граничные условия:
точки крепления облицовочных элементов, закрепляемые с применением механического способа крепления, следует принимать шарнирными, при этом нагрузка от веса облицовочных элементов на каркас передается преимущественно сосредоточенно;
в местах, где в результате изгиба возможен упор облицовки в направляющий профиль, рекомендуется устанавливать односторонние связи;
допускается в расчете учитывать жесткость поддерживающих профилей в качестве ребер жесткости фасадной облицовки. При этом необходимо учитывать их влияние на НДС облицовочных элементов;
при совместной оценке НДС облицовки и каркаса НФС крепление облицовки к каркасу допускается задавать в виде стержневого упругоподатливого элемента с жесткостью, определенной по результатам испытаний.
Аналитический расчет по формулам строительной механики и теории упругости элементов облицовки следует выполнять при условии соответствия граничных условий и типов элементов теоретическим исходным данным, лежащим в основе используемых формул.
Допускается выполнять расчет фрагмента облицовки с использованием узлов крепления к несущим элементам каркаса в качестве точек крепления к неподвижному несущему основанию. Расчет облицовки совместно с элементами каркаса следует выполнять в случае значительного взаимного влияния на распределение усилий и напряжений между элементами системы, а также на значения перемещений.
Характер работы облицовочной конструкции под нагрузкой, определение
исходных данных для последующего расчета, подтверждения надежности и безопасности следует выполнять по результатам испытаний полноразмерных образцов на действие нагрузки, имитирующей ветровую, по существующей либо разработанной методике.Допускается назначать угловую и линейную жесткость крепления облицовки по результатам испытаний.
При проверке прочности облицовочных элементов следует использовать расчетные значения прочности материала, приведенные в технической документации на облицовку, полученные на основе протоколов испытаний. В случае отсутствия данных расчетные значения следует определять по результатам испытаний с учетом коэффициента надежности по материалу.
Проверка облицовки по второй группе предельных состояний выполняется исходя из условия, что предельные вертикальные и горизонтальные прогибы и перемещения от постоянных, длительных и кратковременных нагрузок не должны превышать 1/150 пролета или 1/75 вылета консоли, если допускаемые прогибы и перемещения не оговорены настоящим и другими нормативными документами.
Исходные данные при проведении расчетов облицовочных элементов назначают с учетом строения материала. Общими для применяемых материалов следует считать физико-механические характеристики:
расчетное сопротивление изгибу, растяжению, сжатию;
модуль упругости, модуль деформаций;
плотность;
коэффициент теплового линейного расширения;
коэффициент Пуассона;
модуль сдвига.
Справочные материалы, необходимые для проектирования по отдельным видам облицовок, приведены в приложении И Свода правил 522.1325800.2023.
5.1.12. Добавить своё проектирование НФС в сейсмических районах
В сейсмически активных районах предъявляются особые требования и к проектированию, и к самим строительным и фасадным материалам и конструкциям, которые должны быть сертифицированы соответствующим образом. Прежде всего задача проектировщиков и производителей состоит в сокращении вреда, который может причинить оторвавшаяся фасадная система или её часть людям, находящимся радом со зданием, и свести к минимуму деформации и разрушения фасадных систем, которые могут произойти.
При проектировании НФС для их применения на зданиях, возводимых в районах с расчетной сейсмичностью 7, 8 и 9 баллов, следует руководствоваться положениями СП 14.13330.2018 «Строительство в сейсмических районах» (пункт 6.20).
Коэффициент динамичности ap, учитывающий возможное усиление колебаний НФС и принимаемый для определения нагрузочных эффектов от сейсмического воздействия в соответствии с требованиями СП 14.13330.2018 (пункт 6.20.7), допускается уточнять по результатам экспериментальных исследований.
Зазоры между облицовочными элементами НФС допускается принимать менее требуемого значения в соответствии с положениями СП 14.13330.2018 (пункт 6.20.8), если по результатам экспериментальных исследований такое значение зазоров не приводит к выпадению и разрушению заполнения НФС для расчетных ситуаций а) и б) по СП 14.13330.2018 (пункт 6.20.4).
5.1.13. Правила проектирования теплоизоляционного слоя
При проектировании теплоизоляционного слоя НФС предусматривают однослойное, двуслойное (или более) утепление с применением негорючих (НГ) либо слабогорючих (Г1) плит по ГОСТ 3 0244, изготовленных в соответствии с ГОСТ 32314.