Расчет центрально и внецентренно сжатых элементов с сетчатым армированием

При центральном сжатии элементы с сетчатым арми­рованием рассчитывают аналогично конструкциям из неармированной кладки, но с учетом повышенного со­противления армированной кладки сжатию вследствие включения в работу металлической арматуры. Расчет производится по условию:

N≤m_g φR_sk A, (20.3)

где N — продольная сила от расчетного сочетания нагрузок; m_g — коэффициент, вычисляемый по формуле (19.16); R_sk — расчетное со­противление армированной кладки, при кладке на растворах марки 25 и выше и при высоте ряда не более 15 см

R_sk =R+μR_s /100; (20.4)

при кладке на растворах марки менее 2

R_sk =R+(2μR_s /100) /(R_s + R₂₅) (20.5)

здесь R — расчетное сопротивление сжатию неармированной кладки; μ — процент армирования; R_s — расчетное сопротивление арматуры; определяемое по табличным данным норм проектирования железобе­тонных конструкций с учетом коэффициентов условий работы (табл. 20.1); R₂₅ — расчетное сопротивление кладки на растворе марки 25;

Таблица 20.1. Коэффициенты условий работы арматуры в каменной кладке

Вид армирования кладки	Коэффициенты условий работы γcs сталей классов
A-I	А-I I	Вр-I
Сетчатая арматура Продольная арматура: растянутая сжатая хомуты	0,75   0,85 0,8	_   0,7 0,8	0,6   0,6 0,6

φ — коэффициент продольного изгиба, определяемый по данным табл. 19.1 в зависимости от гибкости элемента λ_h или λ_і,- и упругой характеристики кладки с сетчатым армированием α_sk, вычисляемой по следующей формуле:

α_sk = α R_u /R_sku, (20.6)

где α— упругая характеристика неармированной кладки; R_и и R_sku — соответственно средние пределы прочности неармирован­ной и армированной кладки, определяемые по следующим зависи­мостям:

R_u = kR; R_sku = kR + 2μ R _sn/100, (20.7)

здесь k — коэффициент, принимаемый для кладки из кирпича и всех видов камней и крупных блоков равным 2; R_sn — нормативное со­противление арматуры, принимаемое по табличным данным норм проектирования железобетонных конструкций с учетом коэффициен­тов условий работы арматуры в кладке γ_cs (табл. 20.1); А — площадь поперечного сечения кладки.

Следует учитывать, что расчетные сопротивления ар­мированной кладки, вычисленные по формулам (20.4) и (20.5), не должны превышать удвоенного сопротивле­ния неармированной кладки сжатию, т.е.

R_sk ≤ 2R.

При внецентренном сжатии элементов, выполненных с сетчатым армированием, эффективность применения сеток снижается особенно при больших эксцентрисите­тах, поскольку в этом случае в работе участвует не все сечение элемента, а лишь та его часть, которая сжата непосредственно под внецентренно приложенным уси­лием.

Внецентренно нагруженные элементы с сетчатым ар­мированием при небольших эксцентриситетах, не выхо­дящих за пределы ядра сечения, рассчитывают по такой же методике, как и неармированные, но с учетом увели­чения расчетного сопротивления кладки за счет ее ар­мирования. Расчет производится по условию:

N ≤ φ₁ m_g R_skb A_c ω; (20.8)

для прямоугольного сечения:

N ≤ φ₁ m_g R_skb A(1—2e₀/h) ω, (20.9)

где R_skb — расчетное сопротивление армированной кладки внецентренному сжатию при использовании марки раствора 50 и выше вы­числяется по формуле

R_skb =R + (2μ R_s/100) (1 — 2e₀/у); (20.10)

при использовании раствора марки 25 и ниже

R_skb = R + (2μ R_s/100) (R/R₂₅) (1 — 2e₀/у) (20.11)

(величина R_skb не должна превышать 2R, т.е. R_skb≤2R); обозначения характеристик, входящих в формулы (20.8) и (20.9), те же, что и в формулах (19.19) и (19.20), а в (20.10) и (20.11)—те же, что и в (20.4) и (20.5).

Если эксцентриситеты превышают размеры ядра се­чения (прямоугольные сечения при е₀ >0,17h, а также при λ_h или λ_i>53, применять сетчатое армирование не рекомендуется.

Дата добавления: 2014-01-04