Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Расчет кладки на сжатие по методике снип II-22-81Стр 1 из 6Следующая ⇒
СОДЕРЖАНИЕ СОДЕРЖАНИЕ. 3 Введение. 4 1. Расчет кладки на сжатие по методике СНиП II-22-81. 4 1.1. Центрально-сжатые элементы.. 4 Пример 1. Расчет центрально-сжатой неармированной кладки таврового сечения. 6 1.2. Внецентренно сжатые элементы.. 8 Пример 2. Расчет внецентренно сжатой неармированной кладки прямоугольного сечения (по методике СНиП II-22-81). 10 2. Расчет кладки на сжатие по методике ДБН В.2.6-162:2010. 16 Пример 3. Расчет внецентренно сжатой неармированной кладки прямоугольного сечения (по методике ДБН В.2.6-162:2010). 20 3. Каменные конструкции с сетчатым армированием. 23 3.1. Центральное сжатие. 23 3.2. Внецентренное сжатие. 25 Пример 4. Определение несущей способности кирпичного простенка с сетчатым армированием. 26 4. Исходные данные для контрольной работы.. 30 4.1. Задание №1. 30 Проверка несущей способности центрально сжатого простенка. 30 4.2. Задание №2. 33 Расчет внецентренно сжатой неармированной кладки прямоугольного сечения. 33 4.3. Задание №3. 36 Определение несущей способности кирпичного простенка с сетчатым армированием. 36 Список литературы.. 37
Каменные конструкции широко используют во всех областях строительства благодаря их долговечности и огнестойкости. В ограждающих и несущих конструкциях зданий и сооружений они выполняют несущие, теплоизоляционные, звукоизоляционные и другие функции. К недостаткам кирпичных и каменных стен можно отнести их сравнительно большой вес и неиндустриальность возведения. Несмотря на это, объем каменного строительства будет достаточно большим в течение еще многих лет. Этому способствует невысокая стоимость местных природных материалов (для Крымского региона это различные известняки), а так же более широкое использование современных эффективных искусственных камней (газо- и пенобетон, пустотелые керамические камни). В данных методических указаниях освещены теоретические и практические вопросы расчета каменных и армокаменных конструкций зданий. Расчет кладки на сжатие по методике СНиП II-22-81 Центрально-сжатые элементы Расчет элементов неармированных каменных конструкций при центральном сжатии следует производить по формуле (10) [1]: ,
(1.1) Коэффициент продольного изгиба для элементов постоянного по длине сечения следует принимать по табл. 18 [1] в зависимости от гибкости элемента и упругой характеристики кладки , принимаемой по табл. 15 [1]. Гибкость элементов произвольного сечения: , Расчетные высоты стен и столбов при определении коэффициентов продольного изгиба в зависимости от условий опирания их на горизонтальные опоры следует принимать: а) при неподвижных шарнирных опорах = (рис. 1.1, а);
Рис. 1.1. Коэффициенты и по высоте сжатых стен и столбов: а – шарнирно опертых на неподвижные опоры; 6 – защемленных внизу и имеющих верхнюю упругую опору; в – свободно стоящих.
б) при упругой верхней опоре и жестком защемлении в нижней опоре: для однопролетных зданий = 1,5 , для многопролетных зданий = 1,25 (рис. 1.1, б); в) для свободно стоящих конструкций = 2 (рис. 1.1, в); г) для конструкций с частично защемленными опорными сечениями - с учетом фактической степени защемления, но не менее = 0,8 , где - расстояние между перекрытиями или другими горизонтальными опорами, при железобетонных горизонтальных опорах расстояние между ними в свету. Радиус инерции сечения элемента: , Пример 1. Расчет центрально-сжатой неармированной кладки таврового сечения Исходные данные: высота таврового сечения =100 см; высота полки =40 см; ширина полки =100 см; ширина стенки =40 см (рис. 1.2). Высота этажа =4 м. Кладка из кирпича глиняного пластического прессования. Марка кирпича M75, марка раствора М50. Продольная сила =500 кН.
Рис. 1.2. Схема сечения простенка. Высота стенки: =100-40 = 60 см. Статический момент относительно оси, проходящей через верхнюю грань сечения: = =248000 см . Площадь сечения: = =6400 см . Расстояние от верхней грани до центра тяжести сечения: =38,75 см. Момент инерции: =5003333 см Радиус инерции сечения: =27.96 см. Расчетная высота простенка: =400 см. Гибкость: = 14,31. Упругая характеристика кладки, по табл. 15 /1/: =1000. Коэффициент продольного изгиба, по табл. 18 /1/: Т.к. , то коэффициент =1. Расчетное сопротивление кладки из кирпича глиняного пластического прессования при марке кирпича M75 и марке раствора М50, по табл. 2 /1/: 1,3 МПа. 500 кН < =830 кН, => несущая способность обеспечена. Пример 2. Расчет внецентренно сжатой неармированной кладки прямоугольного сечения (по методике СНиП II-22-81). Дано здание со стенами из легких природных камней при высоте ряда кладки 200 мм, плотность кладки =14 кН/м . Несущими являются продольные стены. Высота здания 3 этажа, высота этажа =3,3 м, пролет плит перекрытия (в свету) =6,3 м, расстояние между осями оконных проемов =1,6 м, ширина простенка =0,8 м, толщина стены =0,4 м, глубина заделки плит перекрытия в стены =0,1 м (рис. 2.2). Значения расчетных нагрузок: - на плиты перекрытия – постоянная () 9 кН/м ; – временная () 2 кН/м ; - на плиты покрытия – постоянная () 6 кН/м ; – временная () 1 кН/м . Необходимо определить требуемое расчетное сопротивление кладки для простенков нижнего и верхнего этажей и предложить марку камня и раствора. Собственный вес стены 6,16 кН/м . Площадь стены одного этажа: = =4,08 м , Нагрузка от собственного веса стены одного этажа: = 25,1кН. Нагрузка от перекрытий: = 55,4 кН.
Узел А см. рис. 2.3. Рис. 2.2. Схема к расчету.
Нагрузка от покрытия: = 35,3 кН. При постоянной толщине стены (рис. 2.3) эксцентриситет приложения нагрузки от перекрытий принимают по большему из двух значений: = 17 см; 13 см. Принимаем =17 см.
Рис. 2.3. Узел А.
Несущую способность стены в пределах этажа определяем для сечения под перекрытием, где изгибающий момент наибольший, а влияние продольного изгиба не сказывается – в этом сечении, как опорном, коэффициент продольного изгиба равен 1 (сечения I-I, III-III, рис. 2.2). Кроме того, проверяем прочность сечения посередине высоты этажа (сечения II-II, IV-IV, рис. 2.2), где изгибающий момент будет меньше, чем в верхнем сечении, но зато и коэффициент продольного изгиба наименьший /2/. Усилия в расчетных сечениях стены: – сечение I-I: = =196,4 кН =9,2 кНм; – сечение II-II: = =209 кН =4,6 кНм; – сечение III-III: = =35,3 кН =5,9 кНм; – сечение IV-IV: = =47,8 кН =2,9 кНм;
Определяем требуемое расчетное сопротивление кладки нижнего этажа. Сечение I-I: Коэффициент продольного изгиба, рис. 1,1,а: Т.к. , то коэффициент =1. Эксцентриситет: = =4,7 см. Площадь сечения: = =3200 . Площадь сжатой части сечения: = =2447 . => требуемое расчетное сопротивление кладки в сечении I-I: = =0,80 МПа.
Сечение II-II: Расчетная высота простенка: =330 см. Гибкость: =8,25. Упругая характеристика кладки, по табл. 15 /1/: =1000, Коэффициент продольного изгиба, по табл. 18 /1/: . Эксцентриситет: = =2,2 см. Высота сжатой зоны: = =35,6 см.
Гибкость: = =9,3. Коэффициент продольного изгиба для сжатой части сечения, по табл. 18 /1/: =0,896. Коэффициент: = =0,91. Площадь сжатой части сечения: = =2846 . Требуемое расчетное сопротивление кладки в сечении II-II: = =0,81 МПа. Принимаем кладку из камня марки М35 на растворе марки М25 (расчетное сопротивление кладки R=0,95 МПа, (табл. 5 /1/).
Определяем требуемое расчетное сопротивление кладки верхнего этажа. Сечение III-III: Коэффициент продольного изгиба, рис. 1,1,а: Т.к. , то коэффициент =1. Эксцентриситет: = =16,7 см. Площадь сечения: = =3200 . Площадь сжатой части сечения: = =533 . = =0,66 МПа.
Сечение IV-IV: Расчетная высота простенка: =330 см. Гибкость: =8,25. Упругая характеристика кладки, по табл. 15 /1/: =1000, Коэффициент продольного изгиба, по табл. 18 /1/: . Эксцентриситет: = =6,1 см. Высота сжатой зоны: = =27,7 см. Гибкость: = =11,9. Коэффициент продольного изгиба для сжатой части сечения, по табл. 18 /1/: =0,837. Коэффициент: = =0,88. Площадь сжатой части сечения: = =2217 . = =0,25 МПа. Принимаем кладку из камня марки М25 на растворе марки М25 (расчетное сопротивление кладки R=0,75 МПа, (табл. 5 /1/). Пример 3. Расчет внецентренно сжатой неармированной кладки прямоугольного сечения (по методике ДБН В.2.6-162:2010). Исходные данные для данного примера приняты аналогичными примеру 2. Расчетные сечения I-I, II-II, III-III, IV-IV приняты в соответствии с рис. 2.2. Усилия в расчетных сечениях стены: – сечение I-I: =196,4 кН =9,2 кНм; – сечение II-II: =209 кН =4,6 кНм; – сечение III-III: =35,3 кН =5,9 кНм; – сечение IV-IV: =47,8 кН =2,9 кНм;
Определяем требуемое расчетное сопротивление кладки нижнего этажа. Сечение I-I: Случайный эксцентриситет: =0,7 см. Эксцентриситет приложения нагрузки: =5,4 см =2 см. Коэффициент уменьшения несущей способности стены: =0,73. Требуемое расчетное сопротивление кладки в сечении I-I: =0,83 МПа. Сечение II-II: Случайный эксцентриситет: =0,7 см. Эксцентриситет от внешних нагрузок в уровне середины высоты стены: =2,9 см. Эксцентриситет в уровне середины высоты стены вследствие ползучести кладки: , т.к. для кладки из природных камней предельное значение коэффициента ползучести каменной кладки . Эксцентриситет в уровне середины высоты стены: =2,9 см> =2 см. =0,85. =0,31. Коэффициент уменьшения в средней части стены: =0,89. Требуемое расчетное сопротивление кладки в сечении II-II:
=0,72 МПа.
Принимаем кладку из камня прочностью =3,5 МПа на растворе прочности =1,0 МПа (расчетное сопротивление кладки =0,85 МПа, (табл. 4, прил. Р /3/).
Определяем требуемое расчетное сопротивление кладки верхнего этажа. Сечение III-III: Случайный эксцентриситет: =0,7 см. Эксцентриситет приложения нагрузки: =17,4 см =2 см. Коэффициент уменьшения несущей способности стены: =0,13. Требуемое расчетное сопротивление кладки в сечении I-I: =0,83 МПа. Сечение IV-IV: Случайный эксцентриситет: =0,7 см. Эксцентриситет от внешних нагрузок в уровне середины высоты стены: =7,9 см. Эксцентриситет в уровне середины высоты стены вследствие ползучести кладки: , т.к. для кладки из природных камней предельное значение коэффициента ползучести каменной кладки . Эксцентриситет в уровне середины высоты стены: =7,9 см> =2 см. =0,66. =0,37. Коэффициент уменьшения в средней части стены: =0,70. Требуемое расчетное сопротивление кладки в сечении II-II: =0,21 МПа.
Принимаем кладку из камня прочностью =3,5 МПа на растворе прочности =1,0 МПа (расчетное сопротивление кладки =0,85 МПа, (табл. 4, прил. Р /3/).
Центральное сжатие Расчет элементов с сетчатым армированием (рис. 3.1) при центральном сжатии следует производить по формуле (26) /1/: , где - расчетная продольная сила; - расчетное сопротивление кладки с сетчатым армированием при центральном сжатии, определяемое для армированной кладки из кирпича всех видов и керамических камней со щелевидными вертикальными пустотами по формуле: . - процент армирования по объему. Для сеток с квадратными ячейками из арматуры сечением с размером ячейки при расстоянии между сетками по высоте .
Рис. 3.1. Поперечное (сетчатое) армирование каменных конструкций 1 - арматурная сетка; 2 - выпуск арматурной сетки для контроля ее укладки
, - коэффициент, определяемый по формуле (1.1); и - соответственно объемы арматуры и кладки; - коэффициент продольного изгиба, определяемый по табл. 18 /1/ для или при упругой характеристике кладки с сетчатым армированием , определяемой по формуле (4) /1/: . Примечание: 1. Процент армирования кладки сетчатой арматурой при центральном сжатии должен быть не менее 0,1% и не должен превышать определяемого по формуле: . - временное сопротивление (средний предел прочности) сжатию кладки, определяемое по формуле (3) /1/: , где k - коэффициент, принимаемый по табл. 3.1. - временное сопротивление (средний предел прочности) сжатию армированной кладки из кирпича или камней при высоте ряда не более 150 мм, определяемое для кладки с сетчатой арматурой по формуле: , Внецентренное сжатие Расчет внецентренно сжатых элементов с сетчатым армированием при малых эксцентриситетах, не выходящих за пределы ядра сечения (для прямоугольного сечения ), следует производить по формуле (29) /1/:
, . Остальные величины имеют те же значения, что в пп. 1. и 2. Примечания: 1. При эксцентриситетах, выходящих за пределы ядра сечения (для прямоугольных сечений ), а также при или применять сетчатое армирование не следует. 2. Процент армирования кладки сетчатой арматурой при внецентренном сжатии должен быть не менее 0,1% и не должен превышать определяемого по формуле . Пример 4. Определение несущей способности кирпичного простенка с сетчатым армированием. Определить расчетную несущую способность и необходимое сетчатое армирование кирпичного простенка размером в плане с расчетной высотой 3.3 м. Расчетная продольная сила и приложена с эксцентриситетом (рис. 3.2). Простенок выполнен из глиняного кирпича пластического прессования марки 75 на растворе марки 50.
Рис. 3.2. Схема сечения простенка.
Площадь сечения: = =3800 . Площадь сжатой части сечения: = =3420 . Гибкость: =3,3. Упругая характеристика кладки, по табл. 15 /1/ =1000. Коэффициент продольного изгиба, по табл. 18 /1/: . Высота сжатой зоны: =90 см. Гибкость: = =3,67. Коэффициент продольного изгиба для сжатой части сечения, по табл. 18 /1/: =1,0. Коэффициент: =1,0. Коэффициент : Коэффициент , т.к. . Расчетная несущая способность для простенка из неармированной кладки: < . Несущая способность не обеспечена, следовательно необходимо усиление кладки сетчатым армированием. Проверяем условие : . Требуемое расчетное сопротивление армированной кладки: . Принимаем арматуру класса Вр-I. Расчетное сопротивление арматуры растяжению в соответствии со СНиП 2.03.01-84 /2/ с учетом коэффициента условий работы 0,6 (табл. 13 /1/) . Требуемый процент армирования кладки: . Процент армирования кладки сетчатой арматурой не должен превышать , Принимаем шаг сеток по высоте 308 мм (кратно высоте одного ряда кладки с учетом растворного шва – 77 мм). Требуемый размер ячейки сетки определяем по формуле: , Размер ячейки должен соответствовать условию . Принимаем размер ячейки 50 мм (кратно 10 мм). Процент армирования соответствующий принятой сетке армирования: Упругая характеристика кладки с сетчатым армированием , Гибкость =3,3, следовательно =1. Гибкость =3,67, следовательно =1. Коэффициент: =1,0. Расчетное сопротивление армированной кладки: . Расчетная несущая способность простенка с учетом сетчатого армирования: 669кН > =650 кН Исходные данные для контрольной работы Номер варианта принимать по порядковому номеру в списке группы. Задание №1 Задание №2 Задание №3 Список литературы 1. СНиП II-22-81. Каменные и армокаменные конструкции. Нормы проектирования / Госстрой СССР. -М.: Стройиздат, 1983. 2. СНиП 2.03.01-84*. Бетонные и железобетонные конструкции. Нормы проектирования./Госстрой СССР.- М.: ЦИТП, 1985. 3. ДБН В.2.6-162:2010. Конструкції будинків і споруд. Кам'яні та армокам'яні конструкції. Основні положення. / Мінрегіонбуд України. – К.: Державне підприємство «Укрархбудінформ», 2011. СОДЕРЖАНИЕ СОДЕРЖАНИЕ. 3 Введение. 4 1. Расчет кладки на сжатие по методике СНиП II-22-81. 4 1.1. Центрально-сжатые элементы.. 4 Пример 1. Расчет центрально-сжатой неармированной кладки таврового сечения. 6 1.2. Внецентренно сжатые элементы.. 8 Пример 2. Расчет внецентренно сжатой неармированной кладки прямоугольного сечения (по методике СНиП II-22-81). 10 2. Расчет кладки на сжатие по методике ДБН В.2.6-162:2010. 16 Пример 3. Расчет внецентренно сжатой неармированной кладки прямоугольного сечения (по методике ДБН В.2.6-162:2010). 20 3. Каменные конструкции с сетчатым армированием. 23 3.1. Центральное сжатие. 23 3.2. Внецентренное сжатие. 25 Пример 4. Определение несущей способности кирпичного простенка с сетчатым армированием. 26 4. Исходные данные для контрольной работы.. 30 4.1. Задание №1. 30 Проверка несущей способности центрально сжатого простенка. 30 4.2. Задание №2. 33 Расчет внецентренно сжатой неармированной кладки прямоугольного сечения. 33 4.3. Задание №3. 36 Определение несущей способности кирпичного простенка с сетчатым армированием. 36 Список литературы.. 37
Каменные конструкции широко используют во всех областях строительства благодаря их долговечности и огнестойкости. В ограждающих и несущих конструкциях зданий и сооружений они выполняют несущие, теплоизоляционные, звукоизоляционные и другие функции. К недостаткам кирпичных и каменных стен можно отнести их сравнительно большой вес и неиндустриальность возведения. Несмотря на это, объем каменного строительства будет достаточно большим в течение еще многих лет. Этому способствует невысокая стоимость местных природных материалов (для Крымского региона это различные известняки), а так же более широкое использование современных эффективных искусственных камней (газо- и пенобетон, пустотелые керамические камни). В данных методических указаниях освещены теоретические и практические вопросы расчета каменных и армокаменных конструкций зданий. Расчет кладки на сжатие по методике СНиП II-22-81 Центрально-сжатые элементы Расчет элементов неармированных каменных конструкций при центральном сжатии следует производить по формуле (10) [1]: ,
|
|||||||||
Последнее изменение этой страницы: 2017-01-26; просмотров: 2134; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 44.222.196.236 (0.239 с.) |