6. Определение гибкости сжатых элементов и учет влияния гибкости и длительности действия нагрузки на несущую способность кладки.

Гибкость элемента определяется отношением l_i = l₀ /i, где l₀ - расчетная высота (длина) элемента; i- радиус инерции сечения, принимается аналогично h.

При толщине стен 30 см и более или радиусе инерции сечения 8,7 см и более длительность действия нагрузки допускается не учитывать, т.е. m_g принимается равным 1.

Расчетные высоты стен и столбов l₀ при определении коэффициентов продольного изгиба j в зависимости от условий опирания их на горизонтальные опоры следует принимать:

а) при неподвижных шарнирных опорах l₀ = Н ( а);

б) при упругой верхней опоре и жестком защемлении в нижней опоре: для однопролетных зданий l₀ = 1,5H, для многопролетных зданий l₀ = 1,25H ( б);

в) для свободно стоящих конструкций l₀ = 2Н (в);(рис)

Значения коэффициентов j и т_g для стен и столбов, опирающихся на шарнирные неподвижные опоры при расчете сечений, расположенных в средней трети высоты l₀ следует принимать постоянными, равными расчетным значениям j и т_g, определенным для данного элемента. При расчете сечений на участках в крайних третях l₀ коэффициенты j и т_g увеличиваются по линейному закону до единицы на опоре.

Согласно опытным данным, при длительном действии нагрузки и высоких напряжениях под влиянием развивающихся значительных неупругих деформаций и структурных изменений бетон разрушается при напряжениях, меньших, чем временное сопротивление осевому сжатию R_b. Предел длительного сопротивления бетона осевому сжатию по опытным данным может составлять R_bl=0.9R_b и меньше. Если при эксплуатации конструкции в благоприятных для нарастания прочности бетона условиях уровень напряжений постепенно уменьшается, отрицательное влияние фактора длительного загружения может и не проявляться.

7. Работа кладки при внецентренном сжатии и ее расчет. Учет случайных эксцентриситетов.

Внецентренное сжатие наиболее распространенный вид напряженно-деформированного состояния. Характер работы зависит от величины e_о. Трещины в растянутой зоне не являются признаком разрушения.

Влияние величины эксцентриситета приложения нагрузки на работу внецентренно сжатого кирпичного столба: а – при малых эксцентриситетах; б – при средних эксцентриситетах;в – при больших эксцентриситетах Для упрощения расчетов фактическую криволинейную эпюру напряжений (р. в) заменяют прямоугольной (р. г).

Расчет внецентренно сжатых неармированных элементов каменных конструкций следует производить по формуле : N £ т_g j₁ R A_c w, где А_c - площадь сжатой части сечения при прямоугольной эпюре напряжений, определяемая из условия, что ее центр тяжести совпадает с точкой приложения расчетной продольной силы N. Положение границы площади А_c определяется из условия равенства нулю статического момента этой площади относительно ее центра тяжести для прямоугольного сечения

А_c = А (1- 2_е0/h) В формулах: h - высота сечения в плоскости действия изгибающего момента; e₀ - эксцентриситет расчетной силы N относительно центра тяжести сечения; j₁ - коэффициент продольного изгиба для сжатой части сечения в плоскости действия изгибающего момента j₁= (j + j_c)/2 j_c - коэффициент продольного изгиба для сжатой части сечения, где l_hс = l₀ / h_с ; т_g =1-пN/N(1+1/2е0/h) Для прямоугольного сечения h_c = h — 2e₀. где N_g — расчетная продольная сила от длительных нагрузок; ή - коэффициент, учитывающий армирование;

w - коэффициент, учитывающий влияние менее загруженной части сечения.При расчете несущих и самонесущих стен толщиной 25 см и менее следует учитывать случайный эксцентриситет е_v, который должен суммироваться с эксцентриситетом про-дольной силы.

Величину случайного эксцентриситета следует принимать равной: для несущих стен - 2 см; для самонесущих стен, - 1 см; для перегородок не учитывать.