Этап 6. Расчёт кирпичного простенка с сетчатым армированием

Расчёт выполняем согласно п. 4.7 – 4.11, 4.30 – 4.31 [7].

1. На этапе 1 принята толщина наружных стен . Материал стен – кирпич керамический полнотелый одинарный марки по прочности М150, марки по морозостойкости – F35, марка цементно-песчаного раствора М50.

2. Согласно рис. 6.1, высота кирпичной стены за вычетом расстояния от низа стены до высоты простенка первого этажа составляет . Расчётная ширина стены принимается равной шагу колонн в поперечном направлении . Ширина оконных проёмов по рис. 1.13 равна . Ширина площадки опирания плиты перекрытия на кирпичную стену составляет (см. рис. 1.14). Расчётная высота простенка равна высоте оконного проёма . Размеры поперечного сечения простенка составят:

;

.

Согласно расчётам этапа 1, полная расчётная нагрузка на покрытия с учётом нормального уровня ответственности здания II будет равна , полная расчётная нагрузка на перекрытия с учётом класса ответственности здания II будет равна .

3. Продольная сила в опасном сечении простенка:

;

где – коэффициент проёмности ( – суммарная площадь оконных проёмов в расчётном сечении стены);

– плотность кладки;

– коэффициент надёжности по нагрузке;

– число этажей в здании;

– ширина первого пролёта в продольном направлении.

Момент в расчётном сечении простенка:

.

Рис. 12. К определению размеров фрагмента стены (размеры условные).

4. Эксцентриситет продольной силы:

.

Т. к. эксцентриситет , согласно п. 4.31 [7] простенок можно проектировать с сетчатым армированием.

5. Максимальные напряжения в кладке:

;

где в первом приближении , , ;

.

.

Расчётное сопротивление неармированной кладки должно быть не менее .

6. По табл. 2 [7] для марки кирпича М150 и марки раствора М50 определяем расчётное сопротивление кладки .

7. Исходя из конструктивных требований назначаем сетку из стержней арматуры класса В500 диаметром ( , , ). Шаг сеток назначаем через каждые пять рядов (при толщине шва , высоте кирпича ). Размер ячейки сетки принимаем .

Процент армирования по объёму кладки с сетчатым армированием составит:

.

Рис. 13. К расчёту кирпичного простенка с сетчатым армированием.

8. Гибкость простенка в плоскости действия изгибающего момента для определения коэффициента продольного изгиба:

.

Высота сжатой части сечения:

.

Соответствующая ей гибкость:

.

Расчётное сопротивление кладки при внецентренном сжатии:

;

.

Упругая характеристика кладки с сетчатым армированием:

;

где – по табл. 15 [7] для керамического полнотелого кирпича;

;

.

.

По величинам гибкостей и , а т. же значению по табл. 18 [7] определяем значения коэффициентов продольного изгиба для армированной кладки при внецентренном сжатии и . Тогда .

9. При по табл. 20 [7] определяем , тогда коэффициент, учитывающий влияние длительной нагрузки, определяемый по формуле 16 [7], .

10. Коэффициент , учитывающий повышение расчётного сопротивления кладки при внецентренном сжатии, определяем по табл. 19 [7]:

;

.

11. Фактическая несущая способность кирпичного простенка при внецентренном сжатии:

– прочность кирпичного простенка обеспечена.