Материал: 1799

sk Ru , Rsku

где (см. п. 10.6) – упругая характеристика неармированной кладки. Условие прочности центрально сжатой армированной кладки

N mg Rsk A,

где А – площадь расчетного сечения; mg – коэффициент учета негативного влияния длительности нагрузки (см. п. 10.6); φ – коэффициент продольного изгиба [10, табл. 18] в зависимости от λh, λi (см. п. 10.6) и упругой характеристики армированной кладки sk.

Пример. Найти несущую способность кирпичной колонны по исходным данным п. 10.6, армированной сетками из стержней ø6 А-I с квадратной ячейкой (100х100 мм), с=10 см, Ast=0,283 см2; сетки установлены через 4 ряда кладки, S=30 см. Расчетное сопротивление стали класса А-I Rs=2300 кгс/см2, нормативное – Rsn=3000 кгс/см2 [2], коэффициент условия работы γcs=0,75 [7, табл. 13].

Решение.

1. A 2600 см2, с 0,8; R 13 кгс/см2; mg 1;h 12; 1000 см. пример п. 10.6.

=2 13 0,8 20,8 кгс/см2 .

5.Rsku Ru 2 Rsn 2 13 0,8 2 0,19 3000 32,2 кгс/см2 . 100 100

7.[10, табл. 18], λh=12 и sk=646 определяем =0,76.

8.Несущая способность центрально сжатой армированной колонны

Nu mg Rsk A 1 0,76 17 2600 33592 кгс, в 1,48 раза выше, чем для центрально сжатой неармированной колонны (п. 10.6), что подтверждает факт усиления кладки сеточным армированием.

183

10.9.Внецентренно сжатая кладка

ссетчатым армированием [10, п. 4.31]

Применять сетчатое армирование внецентренно сжатых элементов с эксцентриситетами, выходящими за пределы ядра сечения, не следует (для прямоугольных сечений, если е0>0,17h).

По сравнению с центральным сжатием [10, п. 10.8] корректируется максимальный процент армирования:

где у – расстояние от центра тяжести до сжатой грани элемента (для прямоугольного сечения y=h/2).

Также корректируется расчетное сопротивление армированной кладки; при внецентренном сжатии оно определяется по формуле

незагруженной части сечения (см. п. 10.7); φ1 – коэффициент продольного изгиба, определяется в

соответствии с п. 10.7 с заменой упругой характеристики на sk

(см. п. 10.8).

Пример. Найти несущую способность армированной кирпичной колонны по исходным данным п. 10.8 с эксцентриситетом сжимающего усилия е0=8,5 см, что значительно меньше

0,17h=0,17∙51=8,67 см.

Решение.

1. Ас 1733cм2;h 51 см; mg 1;R 13кгс/см2; с 0,8; h 12.

184

λhc=18; =1,17 см. пример п. 10.7.

=12,58 кгс/см2 < 2R =2∙13∙0,8=20,8 кгс/см2.

5.По [7, табл. 18] λhc =18 и sk = 646, φс = 0,59.

7. Несущая способность внецентренно сжатой армированной кладки Nu mg 1Rskb Ac 1 0,675 12,58 1733 1,17 17217 кгс,

что всего на 6% выше, чем для внецентренно сжатого (с тем же эксцентриситетом) неармированного сечения (см. п. 10.7); подтверждается малая эффективность сетчатого армирования при эксцентриситете на границе ядра сечения.

10.10. Расчет кладки на местное сжатие (смятие) [7, п. 4.13]

При передаче на каменную кладку опорного давления от плит, балок, ферм и т. д. через ограниченные по площади контакта участки возникают условия для местного повреждения (смятия) кладки.

Ввиду влияния смежных с площадью контакта незагруженных зон сопротивление каменной кладки местному сжатию больше (эффект обоймы), чем осевому. Расчетное сопротивление кладки на смятие Rc определяется по формуле [10, п. 4.14]

Rc R,

где R – расчетное сопротивление кладки при осевом сжатии; ξ – коэффициент эффекта обоймы.

3 А 1,

Ас

где Ас – площадь смятия (контакта); А – расчетная площадь, включающая площадь контакта и площадь смежных, влияющих на него, незагруженных зон [10, п. 4.16]; ξ1 – коэффициент максимально

185

допустимого увеличения Rc по отношению к R, зависящий от материала кладки [10, табл. 21], например (рис. 76):

Рис. 76. Формирование расчетной площади при расчете на местное сжатие

Расчет прочности сечения при местном сжатии производится по формуле

Nc dRc Ac ,

где – коэффициент полноты эпюры давления; при равномерном распределении давления (под опорными распределительными пластинами) = 1; при треугольной эпюре давления (под непосредственным контактом изгибаемого элемента через слой раствора) = 0,5; d – коэффициент, учитывающий распределяющую пластику кладки; например, для кирпичной кладки

d 1,5 0,5 .

Пример. Определить возможность опирания плит покрытия непосредственно на кирпичную стену.

Параметры кладки:

марка кирпича 75, марка раствора 50;

толщина стены 510 мм, h = 51 см;

кирпич полнотелый одинарный. Характеристики плит покрытия:

плита ребристая железобетонная размерами в плане 3х6 м;

расчетная нагрузка на плиту с учетом собственного веса

500 кгс/м2;

плита концами продольных ребер опирается на кладку;

глубина заделки ребер 120 мм, с = 12 см;

186

Nc 500 3 6/2 4500 кгс.

2.Ac a c 14 12 168 см2.

3.R = 13 кгс/см2 ([10, табл. 2], кирпич М75, раствор М50).

4.A Ac 2hc 168 2 51 12 392 см2.

6.Rc R 2 13 26 кгс/см2.

7.= 0,5.

8.d 1,5 0,5 1,5 0,5 0,5 1,25.

9.Несущая способность контакта на местное сжатие (смятие)

Nu dRc Ac 0,5 1,25 26 168 2730 кгс,

что меньше Nc = 4500 кгс – прочность на смятие при непосредственном контакте не обеспечена; необходимое опирание плит покрытия осуществляется через распределительные плиты.

10.11. Конструктивные параметры опирания элементов конструкций на кладку

Под опорными участками элементов и под распределительными плитами следует предусмотреть слой раствора толщиной не более

15 мм.

Толщина распределительных опорных плит назначается кратной толщине рядов кладки, но не менее 150 мм.

Глубина заделки плит перекрытий в стену, а также распределительных плит, установленных на пилястрах, в основную стену должна составлять не менее 120 мм.

Если опорное давление Nc превышает 80% расчетной несущей способности кладки, при местном сжатии, следует предусматривать сеточное армирование опорного участка кладки. Сетки укладываются не менее чем в трех верхних горизонтальных швах. Диаметр стержней сеток не менее 3 мм, размер ячейки не более 60 х 60 мм.

Такими же сетками конструктивно через три ряда кладки в пределах 1м ниже распределительной плиты армируются пилястры,

187