Снос построек: www.ecosnos.ru 
Строительные лаги  Справочник 

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 [ 13 ] 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38

собности сечения учитывается коэффициентом nig, зависящим от гибкости элемента, который определяется по формуле

=1-77-

1,2-е,

(3.11)

где х\- коэффициент, принимаемый по табл. 3.22 в зависимости от гибкости элемента, вида камней и процента продольного армирования;

Ng- расчетная продольная сила от длительных нагрузок (постоянных и длительно действующих временных нагрузок);

N- расчетная продольная сила;

Cog- эксцентриситет от действия длительных нагрузок;

h- высота сечения в плоскости действия изгибающего момента при внецентренном сжатии, или меньший размер при центральном сжатии.

Гибкость элемента определяется отношением Я = или для прямоугольного сечения =11 h , где Zq - расчетная высота (длина) элемента; /- радиус инерции сечения, принимается аналогично h.

Таблица 3.22

Значения коэффициента т)

Гибкость

Процент продольного армирования для кладки

из глиняного кирпича и

из силикатного кирпича и

керамических камней; из

силикатных камней; кам-

камней и крупных блоков

ней из бетона на пористых

из тяжелого бетона; из

заполнителях; крупных

природных камней всех

блоков из ячеистого бето-

видов

0,1 и менее

0,3 и более

0,1 и менее

0,3 и более

<10

<35

0,04

0,03

0,05

0,03

0,08

0,07

0,09

0,08

0,12

0,09

0,14

0,11

0,15

0,13

0,19

0,15

0,20

0,16

0,24

0,19

0,24

0,20

0,29

0,22

0,27

0,23

0,33

0,26

0,31

0,26

0,38

0,30

* nig- коэффициент, учитывающий влияние длительной нагрузки.

Примечание к табл. 3.22:

Для неармированной кладки значения коэффициента Т) принимаются как для кладки с армированием 0,1% и менее. При армировании более 0,1 и менее 0,3% коэффициент т) определяется интерполяцией.

При толщине стен 30 см и более или радиусе инерции сечения 8,7 см и более длительность действия нагрузки допускается не учитывать, т.е. nig принимается равным 1.

Коэффициенты продольного изгиба ф принимаются в зависимости от гибкости элемента и упругой характеристики кладки. Значения коэффициентов ф приведены в табл. 3.23.

Таблица 3.23

Значения коэффициентов продольного изгиба ф

Гибкость

Значения упругой характеристики кладки а

1500

1000

0,98

0,94

0,82

0,98

0,96

0,95

0,91

0,88

0,81

0,68

0,95

0,92

0,85

0,54

0,92

0,88

0,84

0,79

0,72

0,43

0,88

0,84

0,79

0,72

0,64

0,51

0,34

0,85

0,79

0,73

0,66

0,57

0,43

0,28

0,81

0,74

0,68

0,59

0,37

0,23

0,77

0,63

0,53

0,45

0,32

0,69

0,61

0,53

0,43

0,35

0,24

0,61

0,52

0,45

0,36

0,29

0,53

0,45

0,39

0,32

0,25

0,17

0,44

0,38

0,32

0,26

0,21

0,14

0,36

0,31

0,26

0,21

0,17

0,12

0,29

0,25

0,21

0,17

0,14

0,09

0,21

0,18

0,16

0,13

0,07

0,17

0,15

0,13

0,08

0,05

0,13

0,12

0,08

0,06

0,04

ляцией.

Примечание:

Коэффициенты ф при промежуточных величинах гибкостей определяются интерпо-



Коэффициенты ф для гибкостей, превышающих предельные значения (см. раздел 6), принимают при определении фс в случае расчета на внецентренное сжатие с большими эксцентриситетами.

Для кладки с сетчатым армированием величины упругих характеристик (см. раздел 3.4) могут быть менее 200.

Расчетную высоту (длину) каменных стен и столбов /q при определении коэффициентов продольного изгиба ф и находят, учитывая конструктивную схему здания (см. раздел 6.1). При «жесткой» конструктивной схеме здания рассчитываемый элемент (участок стены или столб в пределах этажа) считается шарнирно опертым снизу и сверху на жесткие неподвижные в горизонтальном направлении опоры. В этом случае 1 =Н.

При упругой конструктивной схеме рассчитываемый элемент считается неподвижно заделанным на нижней опоре и имеющим вверху смещаемую в горизонтальном направлении упругую шарнирную опору. В этом случае величина расчетной длины принимается в зависимости от количества пролетов. Значения расчетной длины элемента см. в табл. 3.24.

Таблица 3.24

Расчетная длина (высота) элемента /q , учитываемая при определении его гибкости

Условия опирания элемента

Верхняя и нижняя опоры шарнирные, неподвижные

Верхняя опора упругая, нижняя- неподвижная в зданиях:

- однопролетных

- многопролетных

1,5Н 1,25Н

Стены и столбы - свободно стоящие при отсутствии связи их с перекрытиями или другими горизонтальными опорами

Стены и столбы - с частично защемленными опорными сечениями

0,8Н

Примечание. Н- расстояние между перекрытиями или другими горизонтальными опорами. При железобетонных перекрытиях Н- расстояние между перекрытиями в свету. В одноэтажных зданиях за нижнюю опору принимается уровень чистого пола.

При жестких опорах и заделке в стены сборных железобетонных перекрытий принимается =0,9Н, а при монолитных железобетонных перекрытиях, опираемых на стены по четырем сторонам, Iq =0,8Н.

Если нагрузкой является только собственная масса элемента в пределах рассчитываемого участка, то расчетную высоту Iq сжатых элементов (см. табл. 3.24) необходимо уменьшить умножением на коэффициент 0,75.

В стенах, ослабленных проемами, при расчете простенков коэффициент ф принимается в зависимости от гибкости стены. Для узких простенков, ширина которых меньше толщины стены, производится также расчет простенка в плоскости стены; при этом расчетная высота простенка принимается равной высоте проема.

Для ступенчатых стен и столбов, верхняя часть которых имеет меньшее поперечное сечение, коэффициенты ф и mg вычисляются следующим образом:

а) при опирании стен (столбов) на неподвижные шарнирные опоры- по высоте /р =Н и наименьшему сечению, расположенному в средней трети высоты Н;

б) при упругой верхней опоре или при ее отсутствии- по расчетной высоте /q , определенной по табл. 3.24, и сечению у нижней опоры, а при расчете верхнего участка стены (столба) высотой Нг по расчетной высоте /о, и поперечному сечению от этого участка; /р, - определяется так же, как Zq, но при H=Hi.

Коэффициенты ф и nig по высоте стены принимаются пфеменны-ми. Для стен и столбов, опирающихся на шарнирные неподвижные опоры ( Zq =Н), при расчете сечений, расположенных в средней трети высоты Zq ,

значения ф и mg принимаются постоянными, равными расчетным значениям, определенным для данного элемента. Для сечений на участках в крайних третях Zq коэффициенты ф и mg увеличиваются по линейному закону до единицы на опоре (рис. 3.2.а).


Рис. 3.2. Коэффициенты ф и nig по высоте сжатых стен и столбов: а- шарнирно опертых иа неподвижные опоры; б- защемленных внизу и имеющих верхнюю упругую опору;

в- свободно стоящих

Для стен и столбов, имеющих нижнюю защемленную и верхнюю упругую опоры, при расчете сечений нижней части стены или столба до высоты 0,7Н принимаются расчетные значения ф и nig, а при расчете сечений верхней части стены или столба ф и mg увеличиваются до единицы по линейному закону (рис. 3.2,6).

Для свободно стоящих стен и столбов при расчете сечений в их нижней части (до высоты 0,5Н) принимаются расчетные значения ф и mg , а в верхней половине значения ф и nig увеличиваются до единицы по линейному закону (рис. 3.2,в).



4. Расчет элементов каменных конструкций ПО предельным состояниям первой и второй

групп

4.1. Расчет элементов каменных конструкций по предельным СОСТОЯНИЯМ первой группы

4.1.1. Расчет центрально сжатых элементов

Расчет элементов неармированных каменных конструкций при центральном сжатии производится по формуле

N <m-(p-R-A, (4.1)

где N- расчетная продольная сила;

R- расчетное сопротивление сжатию кладки, определяемое по табл. 3.6...3.13;

ф- коэффициент продольного изгиба, определяемый согласно указаниям раздела 3.5;

А- площадь сечения элемента;

nig - коэффициент, который определяется в соответствии с указаниями раздела 3.5.

Расчет (подбор сечения) центрально сжатого элемента (столба) по формуле (4.1) осуществляется методом последовательного приближения и заключается в следующем:

а) определяются нагрузки для рассчитываемого столба N и Ng (на уровне того или иного этажа), вычисляя их как сумму нагрузок от всех этажей, лежащих выше расчетного сечения столба с приближенным учетом собственной массы столба как нагрузки, составляющей 5... 10% от расчетной.

б) выбирается материал кладки (вид и марка камней и вид и марка раствора) и оценивается ее расчетное сопротивление R (табл. 3.6. ..3.13).

в) задается некоторое значение ф, по которому из табл. 3.23 принимаются соответствующие значения \ (Ai).

г) по найденной гибкости Хь (Xj) определяется коэффициент г\ из табл. 3.22.

д) используя предварительно собранные на столб нагрузки N и Ng, по формуле (3.11) определяется коэффициент nig.

е) по формуле (4.1) вычисляется площадь поперечного сечения столба А

А =--, (4.2)

m-(pR

отвечающая при заданной нагрузке материалу кладки и принятому коэффициенту ф.

ж) значение А из формулы (4.2) выражаем через конкретные размеры поперечного сечения столба h х Ь=А, если столб прямоугольный, или h X h=A, если столб квадратный, округляя их до величин, кратных (с учетом толщины швов кладки) размерам кирпича (камня) в плане.

з) по принятым геометрическим размерам поперечного сечения столба, упругой характеристике кладке а (табл. 3.19) и расчетной высоте столба вычисляется его гибкость Хь (Xi).

и) из табл. 3.23 и 3.22 находим коэффициенты ф и т], соответствующие Xh (Xj) по п. 3) и определяем коэффициент nig по формуле (3.11).

к) полученные значения ф и nig, точнее произведение этих коэффициентов фmg, сравниваем с исходным. Если полученное произведение (ф•mg)пoл отличается от исходного (ф-mg)„cx более чем на 5%, т.е. имеет место неравенство

--У \-•100%>5%, (4.3)

« исх

то расчет следует повторить, приняв полученные значения ф и nig за исходные.

Расчет считается законченным при удовлетворении неравенства

-7"" \- 100% < 5% . (АА)

\fp-m )

в исх

Окончательные размеры поперечного сечения столба соответствуют последнему значению (ф-т5)„о( в изложенном процессе последовательного приближения.

Процесс последовательного приближения удобнее начинать с ф=1,0. В этом случае Т1=0 (см. табл. 3.23, 3.22) и mg„cx=l,0. Следует также учитывать условие mg=l,0, если h>30 см или i>8,7 см.

Расчеты показывают, что, как правило, достаточно 1-2 приближений для удовлетворения неравенства (4.4).

Полученные из условия обеспечения необходимой несущей способности размеры поперечного сечения столба должны удовлетворять требованиям табл. 6.4, 6.6.

4.1.2. Расчет внецентренно сжатых элементов

Внецентренное сжатие является наиболее распространенным видом силового воздействия на каменные конструкции. Это воздействие испытывают, в частности, такие важнейшие элементы зданий, очень часто выполняемые из камня, как стены (простенки) и столбы.

Как уже отмечалось, каменная кладка обладает упруго-пластическими свойствами, поэтому для расчета каменных конструкций на внецен-



0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 [ 13 ] 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38