Preview

Bulletin of Science and Research Center of Construction

Advanced search

Numerical studies of strenght and deformation of external walls with a brick masonry facing layer with flexible ties under temperature impacts

Abstract

The results of numerical studies of the strength and deformations of three-layer external walls with a face layer of masonry with flexible ties under temperature effects, taking into account the formation and development of cracks, are presented. The calculations were carried out according to the specialized program for calculating stone constructions KAMKON, which implements the finite element method. The verification of the KAMKON program was carried out by comparing the results of calculations and experiment on a large-scale model, taking into account the formation and development of cracks, as well as at the time before the formation of cracks by comparing with the results of calculations using the LIRA-SAPR software package. The results of field observations of buildings with masonry defects of the facial layer were also taken as a criterion for the validity of the chosen computational models. In the course of research, the technology of calculation by the finite element method for temperature effects was developed taking into account the formation and growth of cracks, features of the laying of the front layer, such as the heterogeneity of the masonry, the concentration of horizontal tensile stresses in the unfilled vertical joints of the masonry and cracks, tensile strength criteria for stretching over the vertical section, on inclined sections from the action of tensile stresses and forces to cut along horizontal mortar joints.

About the Authors

M. Ishchuk
TSNIISK named after V.A. Koucherenko, JSC Research Center of Construction
Russian Federation


V. Ishchuk
business-studio ‘Configurator’
Russian Federation


References

1. Ищук М.К. Отечественный опыт возведения зданий с наружными стенами из облегченной кладки.- М.: РиФ «Стройматериалы», 2009.

2. Ищук М.К. Расчетно-теоретические исследования НДС кирпичной кладки лицевого слоя наружных стен с гибкими связями // Вестник НИЦ Строительство. - 2018. - №3. С. 61-78.

3. Игцук М.К Исследование напряженно-деформированного состояния кладки лицевого слоя наружных стен с гибкими связями при температурно-влажностных воздействиях // Строительная механика и расчет сооружений. - 2018. - №1. - С. 72-76.

4. Ищук М.К. Учет совместной работы кирпичной кладки лицевого слоя наружных стен и плиты перекрытия // Промышленное и гражданское строительство. - 2018. - №6.- С. 30-36.

5. Brameshuber W., Schubert P., Schmidt U, Hannawald J. Rififreie Wandlange von Porenbeton-Mauerwerk / Ernst & Sohn Verlag fur Architektur und technische Wissenschaften GmbH & Co. KG, Berlin. Mauerwerk 10 (2006), Heft 4, S. 132-139.

6. Schubert P., Caballero Gonzalez A., Hannawald J. RiBfireie Wandlange von tragenden, senkrecht zu den Lagerfugen belasteten Mauerwerkwanden aus Porenbetonsteinen. Aachen / Institut fur Bauforschung, 1999. - Forschungsbericht Nr. F. - S. 595.

7. Schubert P. Vermeiden von schadlichen Rissen in Mauerwerkbauteilen 11 Mauerwerk-Kalender. Berlin 1996. -S. 621-651.

8. Martens D.R.W. New approach for spacing of movement joints in reinforced and unreinforced masonry veneer walls 11 Part l(Neue Bemessungsmethode fur die Abstande von Dehnungsfugen in bewehrten und unbewehrten Verblendmauerwerksschalen Teil 1: Unbewehrtes Mauerwerk): Unreinforced masonry /Ernst & Sohn Verlag fur Architektur und technische Wissenschaften GmbH & Co. KG, Berlin ■ Mauerwerk 20 (2016), Heft 4. P. 461-468.

9. Иевенко В.Г. Применение метода конечных элементов при расчете каменных стен с учетом появления и раскрытия трещин // «Сейсмостойкое строительство» (реферативная информация), ЦНИИСК Госстроя СССР, серия XIV. -1977. - вып. 1. С.8-9.

10. Кабанцев О.В. Научные основы структурной теории каменной кладки для оценки предельных состояний каменных конструкций сейсмостойких зданий. Дис..докт. техн. наук / Олег Васильевич Кабанцев : М. МГСУ. - 2016. - 358 с. Режим доступа: http://www. mgsu.ru.

11. Кашеварова Г.Г., Зобачева А.Ю. Моделирование процесса разрушения кирпичной кладки. // Вестник Пермского нац. иссл. политехи, ун-та. Строительство и архитектура. - 2010. - № 1. - С. 106-116.

12. Klovanich S., Jankowska N., Kashevarovci G. О влиянии разброса физико-механических свойств материалов на процесс разрушения строительных конструкций // Plasticity of soil in finite elements modeling. International Journal for Computational Civil and Structural Engineering. 2012. - T. 8. - № 3. - C. 13-16.

13. Дершч B.H. Анизотропия прочности на растяжение каменной кладки при раскалывании // Научно- технические ведомости СПбгПу. - 2012. - № 147-2. - С. 259-265

14. Деркач В.Н. Деформационные характеристики каменной кладки в условиях плосгого напряженного состояния// Строительство ирегонструкция. - 2012 - №2 (40). - С. 3-10.


Review

For citations:


Ishchuk M., Ishchuk V. Numerical studies of strenght and deformation of external walls with a brick masonry facing layer with flexible ties under temperature impacts. Bulletin of Science and Research Center of Construction. 2019;21(2):60-73. (In Russ.)

Views: 271


Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2224-9494 (Print)
ISSN 2782-3938 (Online)