В48. Расчёт каменной кладки при местном сжатии
В случаях, когда опирание какой-либо конструкции происходит не по всему сечению каменной кладки стены, фундамента, а только по его части, имеет место местное сжатие кладки. Сопротивление каменной кладки местному сжатию больше чем осевому, т.к. прилегающие к нагруженному участку смежные незагруженные зоны препятствуют его деформации и тем самым увеличивают в той или иной его степени несущую способность. Расчетное сопротивление при смятие
где
(12.6) R — расчетное сопротивление кладки
при осевом сжатии; A
— площадь смятия (местного сжатия), на
которую передается нагрузка (рис. 12.4);
А — расчетная площадь сечения при
местном сжатии;
— коэффициент, учитывающий максимально
допустимое увеличение
— по отношению к R, зависящий от материала
кладки и места приложения нагрузки,
колеблется в пределах от 1 до 2. Несущую
способность элемента при местном сжатии
проверяют по формуле
где Nloc –продольная
сжимающая сила от местной нагрузки,
-
коэффициент полноты эпюры давления от
местной нагрузки: при равномерном
распределении давления (передача
нагрузки через распределительную
плиту)
=1, при треугольной эпюре (передача
нагрузки через слой раствора)
=0,5; d — коэффициент, учитывающий
пластическую работу материала, для
кирпичной и виброкирпичной кладки d=
1,5 — 0,5
.
Если под опорами
огибаемых элементов не требуется
установка распределительных плит, то
допускается принимать без специального
расчета
=0,75
(для кладок из полнотелого кирпича,
сплошных камней и крупных блоков из
тяжелого бетона).
При совместном действии местной (опорные реакции балок, ферм и др.) и основной нагрузок (вес вышележащей кладки и нагрузка, передающаяся на эту «ладку) расчет на смятие производят раздельно: сначала только на местную нагрузку, потом — на сумму местной и основной нагрузок.
Изгиб
На изгиб работают наружные стены многоэтажных зданий при действии ветровой нагрузки, наружные плиты контрфорсных подпорных стен и другие элементы. расчет каменной кладки на изгиб производят, исходя из предположения ее упругой работы:
(12.8) где М —
расчетный изгибающий момент; R
—
расчетное сопротивление кладки
растяжению при изгибе по перевязанному
сечению (см. табл. 11.2); W — момент
сопротивления сечения кладки при
упругой ее работе. На действие поперечной
силы изгибаемые элементы рассчитывают
по формуле
где R — расчетное
сопротивление кладки главным растягивающим
напряжениям при изгибе; z — плечо
внутренней пары сил, для прямоугольного
сечения z=2/3h; Ь и h — размеры сечения.
Проектирование элементов каменных
конструкций, работающих на изгиб по
неперевязанному сечению, не допускается.
Растяжение и срез
Каменные конструкции, работающие на осевое растяжение (например, стенки круглых резервуаров, силосов и других емкостей), рассчитывают на прочность по формуле
N<
где N — расчетная осевая сила при
растяжении;
—
расчетное сопротивление кладки
растяжению; А„— расчетная площадь
сечения «нетто», т. е. за вычетом пустот
в камнях.
Проектирование элементов каменных конструкций, работающих на осевое растяжение по неперевязанному шву, не допускается.
На срез по горизонтальному шву работают, например, элементы каменной кладки, воспринимающие распор от затяжки сводов. Сопротивление каменной кладки срезу по горизонтальным неперевязанным швам складывается из собственной несущей способности