Расчет прочности сжатых элементов каменных и армокаменных к-ций.

Пример центр. сжатых элементов — внутр. несущие столбы многоэт. каменных зданий.

Расчет элементов неармированных ка­менных конструкций при центральном сжатии следует производить по формуле

 

N — расчетная продольная сила;

R — расчетное сопротивление сжатию кладки;

φ — коэффициент продольного изгиба;

А — площадь сечения элемента:

mg — коэффициент, учитывающий влияние длительной нагрузки и

При меньшем размере прямоуг. сечения элементов h ³ 30 см (или с меньшим радиусом инерции эл-тов любого сечения i ³ 8,7 см) коэфф. mg приним. равным единице.

Коэффициент продольного изгиба φ для элементов постоянного по длине сечения следует принимать по табл. 18 в зависимости от гибкости элемента

 

или прямоугольного сплошного сечения при отношении

 

и упругой характеристики кладки α, принима­емый по табл. 15, а для кладки с сетчатым армированием — по формуле ().

l0 — расчетная высота (длина) элемента, определяе­мая согласно указаниям п. 4.3;

i — наименьший радиус инерции сечения элемента;

h — меньший размер прямоугольного сечения.

Расчетные высоты стен и столбов l0 при определении коэффициентов продольного изгиба φ в зависимости от условии опирания их на горизонтальные опоры следует прини­мать:

а) при неподвижных шарнирных опорах lо = Н

б) при упругой верхней опоре и жестком защемлении в нижней опоре: для однопролет­ных зданий lо = 1,5 H, для многопролетных зданий lо = 1,25H

в) для свободно стоящих конструкций lо =2 Н

г) для конструкций с частично защемлен­ными опорными сечениями — с учетом факти­ческой степени защемления, но не менее lо = 0,8H где

Н — расстояние между перекры­тиями или другими горизонтальными опорами, при железобетонных горизонтальных опорах расстояние между ними в свету.

Напряж. состояние каменной кладки при внецентр. сжатии характеризуется наличием растягивающих и сжимающих напряжений в сечении. Расчет внецентренно сжатых неармированных элементов каменных конструкций следует производить по формуле

 

где Aс — площадь сжатой части сечения при прямоуг. эпюре напряжений, определяемая из условия, что ее ц.т. совпадает с точкой приложения расчет­ной продольной силы N. Положение границы площади Ас определяется из условия равенст­ва нулю статического момента этой площади относительно ее центра тяжести

для прямоугольного сечения

R, А – то же, что и выше;

h — высота сечения в плоскости действия изгибающе­го момента;

eо — эксцентриситет расчётной силы N относительно центра тяжести сечения;

φ — коэфф. продольного изгиба для всего сече­ния в плоскости действия изгибающего момента, определяемый по расчетной высоте элемента lо;

φс — коэфф. продольного изгиба для сжатой части сечения, определяемый по фактич. вы­соте элемента Н по табл. 18 в плоскости действия изгибающего момента

при отношении: ;

или гибкости ;

где hc и iс- высота и радиус инерции сжатой части поперечного сечения Ас в плоскости действия изгибающего момента.

Для прямоугольного сечения hc=h-2eo.

Для таврового сеч. (при е0>0,45y) допуск. приближ. принимать Ас=2(у-е0)b и hc=2(у-е0), где у - расстояние от ц.т. сечения эл-та до его края в сторону эксцентриситета; b - ширина сжатой полки или толщина стенки таврового сечения в завис-ти от напр-я эксцентр-та.

ω — коэффициент, определяемый по формулам, приведенным в табл. 19

mg — коэффициент, определяемый по формуле

 

где Ng — расчетная продольная сила от длительных нагрузок;

η — коэффициент, принимаемый по табл. 20;

eog — эксцентриситет от действия длительных нагрузок.

Расчёт прочности центрально сжатых элементов армокаменных к-ций

1 — арматурная сетка; 2 — выпуск армат.сетки для конт­роля ее укладки

Расчет эл-тов с сетчатым армир-ем при центральном сжатии следует производить по формуле

N φ,А – то же, что и выше;

mg — коэффициент, определяемый по формуле (указана выше)

Ng — расчетная продольная сила от длительных нагрузок;

η — коэфф., принимаемый по табл. 20;

eog — эксцентриситет от действия длительных нагрузок.

Rsk £ 2R (расчетное сопротивление при центральном сжатии),

определяемое для армированной кладки по формуле:

Процент армирования по объему, для сеток с квадратными ячейками из арматуры сечением Аst с размером ячейки С при расстоянии между метками по высоте s:

Vs и Vk – соответственно объемы арматуры и кладки;

φс – коэффициент продольного изгиба, определяемый для λh или λi при упругой характеристике кладки с сетчатым армированием αsk:

Расчёт прочности внецентр. сжатых элементов армокаменных к-ций

при малых эксцентриситетах, не выходящих за пределы ядра сечения (для прямоугольного сечения е0 £ 0,17h), следует производить по формуле

Rskb £ 2R – расчетное сопротивление армированной кладки при внецентренном сжатии, опре­деляемое при марке раствора 50 и выше по формуле

φс – коэффициент продольного изгиба для сжатой части сечения, определяемый по СНиПу

m - процент армирования кладки сетчатой

 

При эксцентриситетах, выходя­щих за пределы ядра сечения (для прямоугольных се­чений е0 > 0,17h), а также при λh > 15 или λi > 53 при­менять сетчатое армирование не следует