 |
Косое внецентренное сжатие
|
|
|
|
7.12 Расчет элементов при косом внецентренном сжатии следует производить по формуле (13) при прямоугольной эпюре напряжений в обоих направлениях. Площадь сжатой части сечения Ас условно принимается в виде прямоугольника, центр тяжести которого совпадает с точкой приложения силы и две стороны ограничены контуром сечения элемента (рисунок 7), при этом hc = 2 сh; bс = 2 сb и Ас = 4 chсb, где сh и сb -расстояния от точки приложения силы N до ближайших границ сечения.
В случаях сложного по форме сечения для упрощения расчета допускается принимать прямоугольную часть сечения без учета участков, усложняющих его форму (рисунок 8).
0123A10B1DE05946
Рисунок 7 - Расчетная схема прямоугольного сечения при косом внецентренном сжатии
0123A10B1DE05946
Рисунок 8 - Расчетная схема сложного сечения при косом внецентренном сжатии; площади A 1 и А 2в расчете не учитываются
Величины w, j1 и mg определяются дважды:
а) при высоте сечения h или радиусе инерции ih и эксцентриситете еh в направлении h;
б) при высоте сечения b или радиусе инерции ib и эксцентриситете еb в направлении b.
За расчетную несущую способность принимается меньшая из двух величин, вычисленных по формуле (13) при двух значениях w, j1 и mg.
Если еb > 0,7 сb или еh > 0,7 сh, то кроме расчета по несущей способности должен производиться расчет по раскрытию трещин в соответствующем направлении по указаниям 8.3.
Смятие (местное сжатие)
7.13 Расчет сечений на смятие при распределении нагрузки на части площади сечения следует производить по формуле
Nc £ Y dRcAc, (17)
где Nc - продольная сжимающая сила от местной нагрузки;
Rc - расчетное сопротивление кладки на смятие, определяемое согласно указаниям 7.14;
Ас - площадь смятия, на которую передается нагрузка;
|
|
|
d = 1,5 - 0,5Y - для кирпичной и виброкирпичной кладки, а также кладки из сплошных камней или блоков, изготовленных из тяжелого и легкого бетонов;
d = 1 - для кладки из пустотелых бетонных или сплошных камней и блоков из крупнопористого и ячеистого бетонов; крупноформатных керамических камней;
Y - коэффициент полноты эпюры давления от местной нагрузки.
При равномерном распределении давления Y = 1, при треугольной эпюре давления у = 0,5.
Если под опорами изгибаемых элементов не требуется установка распределительных плит, то допускается принимать Y = 0,75 - для кладок из материалов, указанных в позициях 1 и 2 таблицы 22, и Y = 0,5 - для кладок из материалов, указанных в позиции 3 этой таблицы.
7.14 Расчетное сопротивление кладки на смятие Rc следует определять по формуле
Rc = x R, (18)
(19)
где А - расчетная площадь сечения, определяемая согласно указаниям 7.16;
x - коэффициент, зависящий от материала кладки и места приложения нагрузки, определяется по таблице 22.
Таблица 22
| Материал кладки | x1, для нагрузок по схеме | |||
| Рисунок 9, а, в, в 1, д, ж | Рисунок 9, б, г, е, з | |||
| местная нагрузка | сумма местной и основной нагрузок | местная нагрузка | сумма местной и основной нагрузок | |
| 1 Полнотелый кирпич, сплошные камни и крупные блоки из тяжелого бетона или бетона на пористых заполнителях класса В3,5 и выше | 1,2 | |||
| 2 Керамические кирпич и камни с пустотами (кроме крупноформатных), бутобетон | 1,5 | 1,2 | ||
| 3 Пустотелые бетонные камни и блоки. Сплошные камни и блоки из бетона М35. Камни и блоки из ячеистого бетона и природного камня | 1,2 | 1,5 | ||
| 4 Для всех типов кладки при растворе марки < М10 | ||||
| Примечания 1 Для кладок всех видов на неотвердевшем растворе или на замороженном растворе в период его оттаивания при зимней кладке, выполненной способом замораживания, принимаются значения x1, указанные в поз. 3 настоящей таблицы. 2 Для кирпича, камней и блоков пустотностью более 25 % значение коэффициента x1 принимается равным 1. 3 Для керамических поризованных крупноформатных камней значение коэффициента x1 принимается равным 0,8. 4 Для полистиролбетонных блоков значение x1, принимается по экспериментальным данным. |
При расчете на смятие кладки с сетчатым армированием расчетное сопротивление кладки Rc принимается в формуле (17) большим из двух значений: Rc, определяемого по формуле (18) для неармированной кладки, или Rc = Rsk, где Rsk - расчетное сопротивление кладки с сетчатым армированием при осевом сжатии, определяемое по формуле (27) или (28).
|
|
|
7.15 При одновременном действии местной (опорные реакции балок, прогонов, перекрытий и т.п.) и основной нагрузок (вес вышележащей кладки и нагрузка, передающаяся на эту кладку) расчет производится раздельно на местную нагрузку и на сумму местной и основной нагрузок, при этом принимаются различные значения x1 согласно таблице 22.
При расчете на сумму местной и основной нагрузок разрешается учитывать только ту часть местной нагрузки, которая будет приложена до загружения площади смятия основной нагрузкой.
Примечание - В случае, когда площадь сечения достаточна для восприятия одной лишь местной нагрузки, но недостаточна для восприятия суммы местной и основной нагрузок, допускается устранять передачу основной нагрузки на площадь смятия путем устройства промежутка или укладки мягкой прокладки над опорным концом прогона, балки или перемычки.
7.16 Расчетная площадь сечения А определяется по следующим правилам:
а) при площади смятия, включающей всю толщину стены, в расчетную площадь смятия включаются участки длиной не более толщины стены в каждую сторону от границы местной нагрузки (см. рисунок 9, а);
б) при площади смятия, расположенной на краю стены по всей ее толщине, расчетная площадь равна площади смятия, а при расчете на сумму местной и основной нагрузок принимается также расчетная площадь, указанная на рисунке 9, б пунктиром;
в) при опирании на стену концов прогонов и балок в расчетную площадь смятия включается площадь сечения стены шириной, равной глубине заделки опорного участка прогона или балки, и длиной не более расстояния между осями двух соседних пролетов между балками (рисунок 9, в); если расстояние между балками превышает двойную толщину стены, длина расчетной площади сечения определяется как сумма ширины балки bс и удвоенной толщины стены h (рисунок 9, в 1);
|
|
|
г) при смятии под краевой нагрузкой, приложенной к угловому участку стены, расчетная площадь равна площади смятия, а при расчете на сумму местной и основной нагрузок принимается расчетная площадь, ограниченная на рисунке 9, г пунктиром;
д) при площади смятия, расположенной на части длины и ширины сечения, расчетная площадь принимается согласно рисунку 9, д. Если площадь смятия расположена вблизи от края сечения, то при расчете на сумму местной и основной нагрузок принимается расчетная площадь сечения, не меньшая, чем определяемая по рисунку 9, г, при приложении той же нагрузки к угловому участку стены;
0123A10B1DE05946
а - з - различные случаи местного сжатия
Рисунок 9 - Определение расчетных площадей сечений при смятии (местном сжатии)
е) при площади смятия, расположенной в пределах пилястры, расчетная площадь равна площади смятия, а при расчете на сумму местной и основной нагрузок принимается расчетная площадь, ограниченная на рисунке 9, е пунктиром;
ж) при площади смятия, расположенной в пределах пилястры и части стены или простенка, увеличение расчетной площади по сравнению с площадью смятия следует учитывать только для нагрузки, равнодействующая которой приложена в пределах полки (стены) или же в пределах ребра (пилястры) с эксцентриситетом e 0 > 1/6 L в сторону стены (где L - длина площади смятия, е 0 - эксцентриситет по отношению к оси площади смятия). В этих случаях в расчетную площадь сечения включается кроме площади смятия часть площади сечения полки шириной С, равной глубине заделки опорной плиты в кладку стены и длиной в каждую сторону от края плиты не более толщины стены (рисунок 9, ж);
з) если сечение имеет сложную форму, не допускается учитывать при определении расчетной площади сечения участки, связь которых с загруженным участком недостаточна для перераспределения давления (участки 1 и 2 на рисунке 9, з).
|
|
|
Примечание - Во всех случаях, приведенных на рисунке 9, в расчетную площадь сечения А включается площадь смятия Ас.
7.17 При опирании на край кладки изгибаемых элементов (балок, прогонов и т.п.) без распределительных плит или с распределительными плитами, которые могут поворачиваться вместе с концами элемента, длина опорного участка элемента должна приниматься по расчету. При этом плита обеспечивает распределение нагрузки только по своей ширине в направлении, перпендикулярном изгибаемому элементу.
Указания настоящего пункта не распространяются на расчет опор висячих стен, который производится согласно 7.13 и 9.5.
Примечания
1 При необходимости увеличения площади смятия под опорными плитами следует укладывать на них стальные прокладки, фиксирующие положение опорного давления.
2 Конструктивные требования к участкам кладки, загруженным местными нагрузками, приводятся в 9.40 - 9.43.
Изгибаемые элементы
7.18 Расчет изгибаемых неармированных элементов следует производить по формуле
M £ RtbW, (20)
где М - расчетный изгибающий момент;
W - момент сопротивления сечения кладки при упругой ее работе;
Rtb - расчетное сопротивление кладки растяжению при изгибе по перевязанному сечению (см. таблицы 11 - 13).
Расчет изгибаемых неармированных элементов на поперечную силу следует производить по формуле
Q £ Rtwbz, (21)
где Rtw - расчетное сопротивление кладки главным растягивающим напряжениям при изгибе, по таблицам 12 - 14;
b - ширина сечения;
z - плечо внутренней пары сил, для прямоугольного сечения, z = 2/3 h.
Примечание - Проектирование элементов каменных конструкций, работающих на изгиб по неперевязанному сечению, не допускается.
|
|
|
