9. Центрально-сжатые элементы каменных и армокаменных конструкций.
При центральном сжатии напряжения по сечению элемента распределяются равномерно. Разрушение таких элементов происходит в зависимости от их гибкости: коротких элементов – в результате исчерпания прочностных свойств кладки ( σ = Ru ); длинных элементов – в результате потери устойчивости при критических напряжениях (σ = σcr ),меньших предела прочности кладки Ru. На значение разрушающих усилий влияет также продолжительность действия нагрузки.
Расчет центрально сжатых элементов следует производить по формуле
N ≤ mgφRA
Где N – расчетная продольная сила; R – расчетное сопротивление кладки сжатию; А – площадь сечения элемента; mg - коэффициент, учитывающий влияние прогиба сжатых элементов на их несущую способность при длительной нагрузке.
φ – коэффициент продольного изгиба, определяется по табл 18 в зависимости от λ и упругой характеристики кладки α
Коэффициент mgотражает влияние ползучести при длительном действии нагрузки, зависящей от уровня загружения:
mg = 1 - η*Ng/N
Где Ng – расчетная продольная сила от длительно действующих нагрузок; η– коэффициент, принимаемый по табл 20 СНиП.
При размерах сечения ≥ 30 см или ί ≥ 8,7 см коэффициент mg=1
С учетом фактической степени защемления определяется расчетная длина l0 ≥ 0.8h,
Где h– расстояние между перекрытиями или другими горизонтальными опорами в свету. При жестких опорах и заделки в стену сборных жб перекрытий l0=0.8h
10. Внецентренно сжатые элементы каменных и армокаменных конструкций.
Характеристика НДС камен-й констр. при внецентр сжатии зависит от экцентриситетов и возможны следующие 3 случая работы сечения:
При небольшом эксцентриситете все сечение будет сжато, а эпюра напряжений будет иметь криволинейный характер.
По мере увеличения эксцентриситета, в более удаленных волокнах сила сжатия сменяется растяжением
При достаточно больших эксцентриситетах, даже при малой нагрузке в растянутой зоне напряжения могут превысить предел сопротивления кладки растяжению при изгибе и появляются горизонтальные трещины
Поскольку сжимающие напряжения в кладкек распределяются неравномерно по сечению, временное сопротивление Ru достигается в краевых участках, однако при этом несущая сп-ть эл-та не исчерпывается, т.к. в наиболее нагруженном участке, вследствие ползучести, развиваются значительные напряжения и в работу включаются менее загруженные участки, тем самым повышается Ru по сравнению с Ru при центральном сжатии. При расчете этот факт учитывается коэффициентом.
При Расчете принимаются следующие допущения:
- растянутая зона исключается из работы
напряжения в сж зоне считается распределенным равномерно
У
словие
прочности для внецентренно сжатых
элементов:
Ac-площадь сжатой части сечения при прямоугольной эпюре напряжений, определяемая из условия, что её центр тяжести совпадает с точкой приложения расчетной продольной силы N
-определяется
по табл.19, зависит от вида кладки,
например:
-для
кирпичной кладки прямоуг. сеч
-коэффициент,
учитывающий снижение несущей способности
при длительном действии нагрузки
вследствии текучести
=1, при h>30см
-расчетная
продольная сила от длительной нагрузки
-
эксцентриситет действия длительной
нагрузки
-учитывает
следующие обстоятельства:
-при большом эксцентрис. имеет место раскрытие швов кладки=> гибкость больше, чем при расчете осевого сжатия
-коэф.
продольного изгиба всего сечения высотой
h
-коэф.
продольного изгиба сжатой части высотой
hc
Особенностью расчета внецентренно сжатой кладки является возможная знакопеременная эпюра изгибающих моментов по высоте. определяется в этом случае в пределах своей однозначной эпюры, при чем расчет на прочность следует проводить в сечении с max изгибающим моментом разных знаков.
П
ри
<0.7y
внецентр сж элементы рассчитываются
только по прочности, иначе необходим
расчет на раскрытие трещин в швах кладки.
h1c =
h2c =