Расчет сечений изгибаемых элементов. Центрально и внецентренно сжатые элементы при реконструкции производственного здания, страница 7

Рис.3. К расчету поперечного таврового сечения стены кладки

Перекрытие сборное железобетонное, заделанное на опорах в кладку стены, толщина перекрытия Hf = 0, 22 м.

Здание жесткой конструктивной схемы (перекрытие является неподвижной горизонтальной опоры стены).

Найти расчетную несущую способность Nс.с.

Следующие величины, не зависящие от  эксцентриситета, принимаем в следующем порядке (см. рис.3)

Определяем расстояние от центра тяжести до края сечения в сторону эксцентриситета по формуле:

Следовательно, простенок должен быть рассчитан не только по несущей способности, но и по раскрытию трещин в растянутой зоне сечения.

А. Вычисление Nс.с по несущей способности.

Расчет производим по формуле (13) [8]

Определяем расстояние S от точки приложения силы до края ребра сечения по формуле:

т.е. меньше половины высоты ребра. Поэтому сжатая часть сечения прямоугольная и высота ее определяется по формуле:

Расчетная сжатая часть сечения показана на рис.3.

Определяем коэффициент продольного изгиба для сжатой части сечения при гибкости:

по табл. 18 [8], принимаем φс = 0,76:

Коэффициент ω принимаем по табл. 19 [8]:

Определяем расчетную несущую способность простенка по формуле:

Б. Определяем Nс.с по раскрытию трещин в растянутой зоне сечения производим  по формуле (33) п.5.3. [8]:

Согласно табл. 24 [8] при предполагаемом сроке службы конструкции 50 лет νr = 2,0.

По табл. 10 [8] принимаем Rtb= 0.12 МПа и определяем

Таким образом, предельная нагрузка на простенок определяется в данном случае расчетом по раскрытию трещин в растянутой зоне сечения, а не расчетом по несущей способности.

Все основные расчетные данные сводим в таблицу.

Значения контрольных расчетных данных

Таблица 7

Расчетные значения

У, м

S, м

hc, м

Ас, м2

λh

φ1

ω

Nc.c, кН

Nc.c, кН

Результаты расчета (контрольные данные)

Контрольные вопросы

1.  Назвать ценные свойства каменных материалов.

2.  Показать на схемах раскладку кирпича при кладке стены в 1, ½, 2, 2½ кирпича.

3.  Для устройства каких конструктивных элементов применяют камни, изготовленные на тяжелом бетоне?

4.  Показать основные системы разрезки кладки, и чем они отличаются?

5.  В каких случаях применяют подмости, а в каких леса?

Лабораторная работа № 5.

Тема  «Комплексное армирование и усиление каменных конструкций»

Лабораторный

практикум

2 часа

Усиление каменной кладки сетчатым армированием

Цель работы: изучить характеристики каменных материалов и изделий из них, подобрать требуемые сечения для элементов каменных конструкций,  сечений арматуры и арматурных сеток для армирования каменной кладки, при реконструкции промышленного здания. При расчете и конструировании показать практические  навыки и умения студентов применять проектируемые каменные материалы, арматуру и изделий из них, с учетом их изготовления, монтажа и эксплуатации:

- тип (класс) каменных материалов;

- марки каменных материалов;

- нормативные и расчетные сопротивления каменных материалов и изделий.

Теоретическая часть

1.Ознакомиться с требованиями нормативных документов при реконструкции каменной кладки в действующем производственном здании.

2. Определить нормативные и расчетные характеристики подбираемых сечений элементов кладки, марок раствора, вида перевязки кладки.

3. Дать сравнение вариантов конструирования и подбора сечений элементов конструкций. Вариантов работы каменных конструкций под нагрузкой и при сочетании нагрузок. Ответить на контрольные вопросы.

Общая часть

Для выполнения лабораторной работы студенту необходимо использовать полученные при изучении курса «Железобетонные и каменные конструкции» теоретические знания; подобрать и изложить материалы исследования (изучения) согласно установленного задания по классификации элементов конструкций, видов каменной кладки и ее перевязки; свойств раствора; времени его твердения (схватывания); сцепления каменных материалов (кирпича) с раствором (см. стр. 344…362)