РАСЧЕТ ЭЛЕМЕНТОВ КАМЕННЫХ КОНСТРУКЦИЙ ПО НЕСУЩЕЙ СПОСОБНОСТИ

Центрально-сжатые элементы. Расчет элементов неармирован- ных каменных конструкций при центральном сжатии следует производить по формуле:

где N — расчетная продольная сила;

R — расчетное сопротивление сжатию кладки;

Ф — коэффициент продольного изгиба;

Л — площадь сечения элемента;

mg — коэффициент, учитывающий влияние длительной нагрузки.

При меньшем размере прямоугольного поперечного сечения элементов h > 30 см (или с меньшим радиусом инерции элементов любого сечения i > 8,7 см) коэффициент mg следует принимать равным единице.

Коэффициент продольного изгиба ф для элементов постоянного по длине сечения следует принимать в зависимости от гибкости элемента А, и упругой характеристики кладки а,

или прямоугольного сплошного сечения при отношении

В формулах (18.2) и (18.3):

10 — расчетная высота (длина) элемента;

i — наименьший радиус инерции сечения элемента;

h — меньший размер прямоугольного сечения.

Расчетные высоты стен и столбов 10 при определении коэффициентов продольного изгиба ср следует принимать в зависимости от условий опирания их на горизонтальные опоры.

Внецентренно сжатые элементы. Внецентренное сжатие — наиболее распространенный вид нагружения элементов каменных конструкций (стены и столбы зданий, карнизные участки стен и т. д.). При небольших эксцентриситетах все сечение сжато, при значительных — часть сечения растянута. Сопротивление кладки растяжению при изгибе по неперевя- занному сечению составляет 0,05—0,1 сопротивления сжатию и поэтому даже при небольших растягивающих напряжениях в кладке могут появиться трещины. Однако появление трещин не означает исчерпания несущей способности всего элемента, так как усилие приложено в пределах сечения и уравновешивается сопротивлением сжатой его части. Эпюру напряжений сжатой зоны принимают в виде прямоугольника. Во всех случаях величина эксцентриситета расчетной силы N относительно центра тяжести сечения (с учетом случайного) во внецентренно сжатых элементах без продольной арматуры не должна превышать: (или 0,8у) — при основных сочетаниях нагрузки;

(или 0,85г/) — при особых сочетаниях нагрузки.

Значения в скобках даны для стен толщиной 25 см и менее; для прямоугольного элемента у = h/2, где h — высота сечения в плоскости действия изгибающего момента.

Расчет внецентренно сжатых неармированных элементов каменных конструкций следует производить по формуле:

здесь mg коэффициент, учитывающий влияние длительной нагрузки;

Ас — площадь сжатой части сечения при прямоугольной эпюре напряжений, определяемая из условия, что ее центр тяжести совпадает с точкой приложения расчетной продольной силы N;

R — расчетное сопротивление кладки сжатию;

А — площадь сечения элемента;

w — коэффициент, учитывающий распределение напряжений по сжатой части сечения;

Ф1 коэффициент продольного изгиба для внецентренно сжатого стержня,

здесь ф — коэффициент продольного изгиба для всего сечения в плоскости действия изгибающего момента, определяемый по расчетной высоте элемента 10

фс — коэффициент продольного изгиба для сжатой части сечения, определяемый по фактической высоте элемента Я в плоскости действия изгибающего момента.

Для прямоугольного сечения „ для таврового сечения

(при ) допускается приближенно принимать

и где у — расстояние от центра тяжести сечения элемента до его края в сторону эксцентриситета; b — ширина сжатой полки или толщина стенки таврового сечения в зависимости от направления эксцентриситета.

Изгибаемые элементы. На изгиб работают подпорные стены, стены зданий под воздействием ветра и т. д. Изгибаемые элементы должны быть запроектированы так, чтобы сечение работало по перевязанному сечению. Основная расчетная формула:

где М — расчетный изгибающий момент;

W — момент сопротивления сечения кладки при упругой ее работе;

Rtb расчетное сопротивление кладки растяжению при изгибе по перевязанному сечению.

Расчет изгибаемых неармированных элементов на поперечную силу следует производить по формуле:

где Q — расчетная поперечная сила;

Rtu, — расчетное сопротивление кладки главным растягивающим напряжениям при изгибе;

b — ширина сечения;

2 — плечо внутренней пары сил (для прямоугольного сечения ).

Проектирование элементов каменных конструкций, работающих на изгиб по неперевязанному сечению, не допускается.

Срез. На срез могут работать подпорные стены, стены подвалов при горизонтальных нагрузках и т. д. При расчете учитывают работу кладки на срез и трение в швах кладки, обусловленное действием продольного напряжения.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ   След >