Внецентренно сжатые элементы

4.7. Расчет внецентренно сжатых неармированных элементов каменных конструкций следует производить по формуле

(13)

где A_с — площадь сжатой части сечения при прямоугольной эпюре напряжений (рис. 5), определяемая из условия, что ее центр тяжести совпадает с точкой приложения расчетной продольной силы N. Положение границы площади А_с определяется из условия равенства нулю статического момента этой площади относительно ее центра тяжести

для прямоугольного сечения

(14)

— 15 — СНиП II-22-81

(15)

В формулах (13), (14) и (16):

R — расчетное сопротивление кладки сжатию;

А — площадь сечения элемента;

h — высота сечения в плоскости действия изгибающего момента;

e_о — эксцентриситет расчётной силы N относительно центра тяжести сечения;

φ — коэффициент продольного изгиба для всего сечения в плоскости действия изгибающего момента, определяемый по расчетной высоте элемента l_о (см. пп. 4.2, 4.3) по табл. 18;

φ _с — коэффициент продольного изгиба для сжатой части сечения, определяемый по фактической высоте элемента Н по табл. 18 в плоскости действия изгибающего момента при отношении

или гибкости

где h_с и i_c — высота и радиус инерции сжатой части поперечного сечения А_с в плоскости действия изгибающего момента.

Рис. 6. Знакопеременная эпюра изгибающего момента для внецентренно сжатого элемента

Рис. 5. Внецентренное сжатие

Для прямоугольного сечения h_c = h – 2 e₀.

Для таврового сечения (при e₀ > 0, 45у) допускается приближенно принимать А_с = 2(у – е₀)b и h_c = 2(у – е₀), где у – расстояние от центра тяжести сечения элемента до его края в сторону эксцентриситета; b – ширина сжатой полки или толщина таврового сечения в зависимости от направления эксцентриситета.

При знакопеременной эпюре изгибающего момента по высоте элемента (рис. 6) расчет по прочности следует производить в сечениях с максимальными изгибающими моментами различных знаков. Коэффициент продольного изгиба φ _с следует определять по высоте части элемента в пределах однозначной эпюры изгибающего момента при отношениях или гибкостях

где H₁ и H₂ — высоты частей элемента с однозначной эпюрой изгибающего момента;

h_c₁; i_c₁ и h_c₂; i_c₂ — высоты и радиусы инерции сжатой части элементов в сечениях с максимальными изгибающими моментами;

ω — коэффициент, определяемый по формулам, приведенным в табл. 19;

m_g — коэффициент, определяемый по формуле

где N_g — расчетная продольная сила от длительных нагрузок;

η — коэффициент, принимаемый по табл. 20;

e_og— эксцентриситетот действия длительных нагрузок.

Таблица 19

Вид кладки	Значения ω для сечений
произвольной формы	прямоугольного
1. Кладка всех видов, кроме указанных в поз. 2
2. Кладка из камней и крупных блоков, изготовленных из ячеистых и крупнопористых бетонов; из природных камней (включая бут)
Примечание. Если 2у < h, то при определении коэффициента ω вместо 2у следует принимать h.

При h ³ 30 см или i ³ 8, 7 см коэффициент m_g следует принимать равным единице.

4.8. При е_о > 0, 7у кроме расчета внецентренно сжатых элементов по формуле (13) следует производить расчет по раскрытию трещин в швах кладки согласно указаниям п. 5.3.

СНиП II-22-81 - 16 -

Таблица 20

Гибкость	Коэффициент η для кладки
λ _h	λ _i	из глиняного кирпича и керамических камней; из камней и крупных блоков из тяжелого бетона; из природных камней всех видов	из силикатного кирпича и силикатных камней; камней из бетона на пористых заполнителях; крупных блоков из ячеистого бетона
при проценте продольного армирования
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
Примечание. Для неармированной кладки значения коэффициентов η следует принимать как для кладки с армированием 0, 1 % и менее. При проценте армирования более 0, 1 % и менее 0, 3 % коэффициенты η определяются интерполяцией.

4.9. При расчете несущих и самонесущих стен (см. п. 6.6) толщиной 25 см и менее следует учитывать случайный эксцентриситет е_v, который должен суммироваться с эксцентриситетом продольной силы.

Величину случайного эксцентриситета следует принимать равной: для несущих стен — 2 см; для самонесущих стен, а также для отдельных слоев трехслойных несущих стен — 1 см; для перегородок и ненесущих стен, а также заполнении фахверковых стен случайный эксцентриситет допускается не учитывать.

4.10. Наибольшая величина эксцентриситета (с учетом случайного) во внецентренно сжатых конструкциях без продольной арматуры в растянутой зоне не должна превышать:

для основных сочетаний нагрузок — 0, 9у, для особых 0, 95у; в стенах толщиной 25 см и менее: для основных сочетаний нагрузок — 0, 8у, для особых — 0, 85у, при этом расстояние от точки приложения силы до более сжатого края сечения для несущих стен и столбов должно быть не менее 2 см.

4.11. Элементы, работающие на внецентренное сжатие, должны быть проверены расчетом на центральное сжатие в плоскости, перпендикулярной к плоскости действия изгибающего момента в тех случаях, когда ширина их поперечного сечения b< h.

Косое внецентренное сжатие

4.12. Расчет элементов при косом внецентренном сжатии следует производить по формуле (13) при прямоугольной эпюре напряжений в обоих направлениях. Площадь сжатой части сечения А_с условно принимается в виде прямоугольника, центр тяжести которого совпадает с точкой приложения силы и две стороны ограничены контуром сечения элемента

Рис. 8. Расчетная схема сложного сечения при косом внецентренном сжатии; площади А₁ и А₂ в расчете не учитываются.

Рис. 7. Расчетная схема прямоугольного

⇐ Предыдущая 1 234 5 6 7 8 Следующая ⇒