Центрально сжатые элементы

На центральное сжатие работают внутренние стены и столбы зданий, обычно нагруженные симметрично относительно центра тяжести сечения. Расчет центрально сжатых элементов каменных конструкций по первому предельному состоянию – по прочности и устойчивости (несущей способности) производится по следующим формулам:

при неармированной кладке

N ≤ φ х R х A;

при кладке, армированной продольными сетками

N ≤ φ х R_s.k х А;

при кладке, армированной продольными сетками

N ≤ φ х (0,85R х А + R_s х А_s);

где N- расчетная продольная сила от полной нагрузки, определяемая по формуле

N_ℓ

N= ---------

m_g

N_ℓ – расчетная продольная сила от длительно действующей части нагрузки;

N_кр – расчетная продольная сила от кратковременно действующей части нагрузки;

m_g – коэффициент,учитывающий влияние длительного действия нагрузки (влияние ползучести) на несущую способность элементов толщиной менее 30см или с радиусом инерции сечения менее 8,7 см и принимаемый по табл.15.

Таблица 15

Коэффициенты m_дл

Гибкость	Кладка из глиняного кирпича и керамических камней	Кладка из силикатного кирпича
λh	λr	при процентах армирования
0,1 и менее	0,3 и более	0,1 и менее	0,3 и более
		0.96		0,95	0,96
		0,92	0,96	0,90	0,92
		0,88	0,93	0,85	0,88
		0,84	0,89	0,80	0,84
		0,80	0,85	0,75	0,80
		0,75	0,81	0,70	0,77
		0,71	0,78	0,65	0,73
		0,67	0,74	0,60	0,69
		0,63	0,7	0,55	0,65
Примечание: 1. Для элементов толщиной 30см и более или с радиусом инерции сечения 8,7см и более коэффициент mдл принимается равным единице. 1. Для неармированной кладки принимают значения коэффициентов mlk, установленные для кладки с армированием 0,1% и менее. 2. Коэффициенты mдл, приведенные в таблице, распространяются также на кладку из бетонных и природных камней, крупных бетонных блоков и блоков из природного камня, причем для изделий, изготовленных на цементном вяжущем и из природных камней, коэффициенты mдл принимаются как для кладки из глиняного кирпича и керамических камней, при силикатном вяжущем –как для кладки из силикатного кирпича. 4. В таблице указаны проценты армирования двойной симметричной арматурой. При проценте армирования более 0.1 и менее 0.3 коэффициенты mдл определяются по интерполяции.

φ - коэффициент продольного изгиба, принимаемый по табл.;

R - расчетное сопротивление сжатию неармированной кладки (см.табл.2…5);

А - площадь поперечного сечения элемента в см²

R_s.k. - расчетное сопротивление сжатию кладки армированной горизонтальными сетками, определяемое по формуле;

R_s - расчетное сопротивление продольной арматуры (см.табл.16);

А_s - площадь сечения продольной арматуры.

Таблица 16

Расчетные сопротивления арматуры R_s в кгс/см² в армированной кладке

Вид конструкции	Сталь класса А-I и Ст.3	Сталь класса А-II	Обыкновенная арматурная проволока
С сетчатой арматурой		-
С продольной арматурой в кладке и комплексных конструкциях:
-поперечная арматура
-отогнутая арматура и хомуты
Для конструкций, усиленных обоймами:
-поперечная арматура
-продольная арматура без непосредственной передачи нагрузки на обойму		-	-
-то же, при передаче нагрузки на обойму с одной стороны		-	-
-тоже, при передаче нагрузки с двух сторон		-	-
Анкеры и связи в кладке:
-на растворе марки 25 и выше
-на растворе марки 10-4
Примечание: Расчетные сопротивления других видов арматурной стали принимаются не выше чем для стали класса А-II или соответственно обыкновенной арматурной проволоке.

Из формул видно, что расчетная нагрузка N, приходящаяся на элемент, должна быть меньше или равна несущей способности элемента. Как правило, центрально сжатые элементы каменных конструкций должны иметь такие размеры поперечных сечений, которые могли бы воспринять расчетную продольную силу N без помощи арматуры.

Если же размеры поперечных сечений элементов, принятые из конструктивных или архитектурных соображений. ограничены – имеют размеры меньшие, чем это требует расчет,- кладка таких элементов должна быть усилена арматурой. При центральном сжатии кладку следует армировать поперечными сетками, что более эффективно по сравнению с продольным армированием, так как уменьшает расход стали более чем наполовину.

Дата добавления: 2014-10-23