Главная Обратная связь

Дисциплины:

Архитектура (936)
Биология (6393)
География (744)
История (25)
Компьютеры (1497)
Кулинария (2184)
Культура (3938)
Литература (5778)
Математика (5918)
Медицина (9278)
Механика (2776)
Образование (13883)
Политика (26404)
Правоведение (321)
Психология (56518)
Религия (1833)
Социология (23400)
Спорт (2350)
Строительство (17942)
Технология (5741)
Транспорт (14634)
Физика (1043)
Философия (440)
Финансы (17336)
Химия (4931)
Экология (6055)
Экономика (9200)
Электроника (7621)


 

 

 

 



Пример расчёта усиления металлической балки способом увеличения сечения



Данные для расчета: масса усиленного настила:

g = gнс + gпл = 62,8 + (2500∙0,05 + 1800∙0,025) = 232,8 кг/м2 » 2,33 кН/м2.

Нормативная нагрузка на балку настила:

qн = (20·1,25+2,33)1,0 = 27,33 кН/м = 0,273 кН/см.

Расчетная нагрузка на балку настила:

q = (1,2∙25 + 1,05∙0,628 + 1,3∙1,7)1,0 = 32,87 кН/м.

Расчетный изгибающий момент (пролет балки 6 м; масса балок составит 5% от общей нагрузки):

М = 1,05∙32,87∙62/8 = 155,31 кН∙м = 15531 кН∙см.

Расчет. Усиление балок производится способом увеличения сечения (рис. 5) как наиболее технологичным.

Протяженность среднего участка балки с М ³ М0 (М0 = 76,54 кН∙м на расстоянии 0,92 м от опоры) составляет lм = 6 – 2∙0,92 = 4,16 м. Усиливаемые балки относятся к конструкциям группы 4, и, следовательно, расчет прочности можно производить по критерию РПД. Для усиления верхней зоны предполагаем ввести 2∟50´5, а нижней зоны — лист 150´8 из стали ВСт3пс6 (по ГОСТ 380-88)
с Ryr = 240 МПа. Все геометрические характеристики прокатных профилей определяются по приложению 5.

Новое положение центра тяжести:

y = = 4,2 см;

yrc = 4,2+15-6+1,4 = 14,62 см; yrp = 11,2 см.

Положение центров тяжести сжатой и растянутой зон для двутавра № 30:

y0 = = 3,1 см;

y0c = 15+4,2 – 3,1 = 16,1 см; y0r = 15 – 4,2 – 3,1 = 7,7 см.

Определяем площади элементов сечения:

Arc = 9,6 см2; Arp = 12,0 см2; Aoc = 0,5[46,5 – 1,0(9,6 – 12)] = 24,0 см2;

A0p = 0,5[46,5+1,0(9,6 – 12)] = 21,6 см2; so = 7654∙10/472 = 217 МПа;

bo =217/255 = 0,85; α = 1; gM = 0,95 – 0,1∙0,85 = 0,865;

По формуле (5.3):

[M] = [24,0∙16,1+21,6∙7,7+1,0(9,6∙14,62+12∙11,2)]25,5∙0,865 = 18252 кН∙см.

В сечении балки с макс. изгибающим моментом Q = 0; тогда ct = 1; gc = 1;

в сечении с Mx = Mo (x = 0,92 м) – Q = 32,87·6/2 – 32,87·0,92 = 68,37 кН;

t = 1,5∙68,37∙10/0,65∙30 = 52,59 МПа;

Rso = 0,58∙255 = 134 МПа;

t/ Rso = 52,59/134 = 0,39 < 04; ct = 1.

Условие прочности балки по формуле (5.3):

M = 15531 < 18252∙1∙1 = 18252 кН∙м.

Прочность обеспечена.

Проверка деформативности балок по формуле (5.1):

I = 7080+46,5∙4,22+15∙0,8∙11,22+2(4,8∙14,622) = 11487 см4;

¦o = 5∙0,2063∙6004/(384∙2,06∙104∙11487) = 1,5 см;

Δ¦ =5(0,05+0,017)1,0∙6004/(384∙2,06∙104∙11487) = 0,5 см.

Принимаем длину элементов усиления lr = 4,16+2∙0,2 = 4,56 м. Определяем сварочные деформации по формуле (5.5). Катет шва принимаем k¦ = 4 мм, сварку ведем сплошным швом. Тогда а = 1; V = 0,04∙0,42 = 0,006; u = 0,7.

Для верхних швов крепления уголков имеем:

so1 = 2(7654∙10/11487)(15+4,2 – 1) = 242,6 МПа;

x1 = 242,6/255 = 0,95; n1 = 4,03; y1 = 18,2 см.

Для нижних швов крепления уголка усиления имеем:

so2 = 2(7654∙10/11487)(15+4,2 – 6) = 176 МПа; x2 = 176/250 = 0,7;
n2 = 2,2; y2 = 13,2 см.

Для швов крепления листа имеем:

so3 = 2(7654∙10/11487)(15 – 4,2 – 0,8) = 133,3 МПа; x3 =0,52; n3 = 2,59;

¦w = [1∙0,006∙456/(8∙11487)](2∙600 – 456)(4,03∙18,2 + 2,2∙13,2 + 2,59∙10) = 2,84 см.

Окончательно получаем ¦ = 1,5 + 0,5 + 2,84 = 4,84 см.

Допустим, задано, что прогиб до 5,0 см не препятствует нормальной эксплуатации конкретного технологического оборудования, тогда можно считать условие (5.4) выполненным.

Следует усиливать сначала нижний пояс балок, а затем верхний.

 

Варианты заданий

 
рн, кПа, полезная нормативная нагрузка 6,0 7,0 9,0
gнс, кПа, нагрузка от настила 0,628 0,707 0,785 0,864 0,942 0,628 0,707 0,785 0,864 0,942
М0, кН×м, момент от первоначальной нагрузки 33,57 44,04 52,44 71,45 75,4 114,26 145,3 183,8 227,8 85,1
Балка настила(№ двутавра)

 

Примечания:

1. Вариант выбирается по последней цифре зачетной книжки.

2. Размер ячейки принимается 6×6 м.

3. Шаг второстепенных балок принимается 1 м.

 

 

После проверки преподавателем всех задач расчетно-графической работы, их доработки и исправления ошибок она должна быть защищена.

Защита РГР заключается в проверке глубины теоретических знаний студента по расчету и конструированию усиления строительных конструкций и их элементов при реконструкции зданий и сооружений.

 


СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Калинин А.А. Обследование, расчет и усиление зданий и сооружений. — М. : АСВ, 2002. — 160 с.

2. Пособие по обследованию строительных конструкций зданий. — М. : АО ЦНИИпромзданий, 1997. — 166 с.

3. Пособие по проектированию каменных и армокаменных конструкций (к СНиП II-22-81*). — М., 1989. — 152 с.

4. Пособие по проектированию усиления стальных конструкций (к разделу 20 главы СНиП II-23-81*) / УкрНИИПроектстальконструкция. — Киев, 1988. — 159 с.

5. Проектирование металлических конструкций / В.В. Бирюлёв, И.И. Кошин, И.И. Крылов, А.В. Сильвестров / под общей редакцией В.В. Бирюлёва : учеб. пособие для строит. спец. вузов. — Л. : Стройиздат, 1990. — 432 с.

6. Реконструкция зданий и сооружений : учеб. пособие для строит. спец. вузов / А.Л. Шагин, Ю.В. Бондаренко, Д.Ф. Гончаренко, В.Б. Гончаров / под ред. А.Л. Шагина : — М. : Высш. шк., 1991. — 352 с.

7. Реконструкция промышленных предприятий : в 2-х т. / В.Д. Топчий, Р.А. Гребенник, В.Г. Клименко и др. / под ред. В.Д. Топчий,
В.Г. Гребенника. — М. : Стройиздат, 1990. — 591 с.

8. СНиП 2.01.07-85*. Нагрузки и воздействия. — М. : ГУП ЦПП,
2003. — 44 с.

9. СНиП 2.03.01-84*. Бетонные и железобетонные конструкции. — М. : ГУП ЦПП, 2000. — 84 с.

10. СНиП II-22-81*. Каменные и армокаменные конструкции. — М. : ГУП ЦПП, 1995. — 40 с.

11. СНиП II-23-81*. Стальные конструкции. — М. : ГУП ЦПП,
1990. — 93 с.

12. Тетиор А.Н., Померанец В.Н. Обследование и испытание сооружений. — К. : Высшая школа; Главное изд-во, 1988. — 207 с.

 


ПРИЛОЖЕНИЯ

Приложение 1

Таблица 1. Расчетные сопротивления бетона

Вид сопротивления Бетон Расчетные сопротивления бетона для предельных состояний первой группы Rb и Rbt при классе бетона по прочности на сжатие
В1 В1,5 В2 В2,5 В3,5 В5 В7,5 В10 В12,5 В15 В20 В25 В30 В35 В40 В45 В50 В55 В60
Сжатие осевое (призменная прочность) Rb Тяжелый и мелкозернистый 2,1 21,4 2,8 28,6 4,5 45,9 6,0 61,2 7,5 76,5 8,5 86,7 11,5 14,5 17,0 19,5 22,0 25,0 27,5 30,0 33,0
Легкий 1,5 15,3 2,1 21,4 2,8 28,6 4,5 45,9 6,0 61,2 7,5 76,5 8,5 86,7 11,5 14,5 17,0 19,5 22,0
Ячеистый 0,63 6,42 0,95 9,69 1,3 13,3 1,6 16,3 2,2 22,4 3,1 31,6 4,6 46,9 6,0 61,2 7,0 71,4 7,7 78,5
Растяжение осевое Rbt Тяжелый 0,26 2,65 0,37 3,77 0,48 4,89 0,57 5,81 0,66 6,73 0,75 7,65 0,90 9,18 1,05 10,7 1,20 12,2 1,30 13,3 1,40 14,3 1,45 14,8 1,55 15,8 1,60 16,3 1,65 16,8
Мелкозернистый групп:                                      
А 0,26 2,65 0,37 3,77 0,48 4,89 0,57 5,81 0,66 6,73 0,75 7,65 0,90 9,18 1,05 10,7 1,20 12,2 1,30 13,3 1,40 14,3
Б 0,17 1,73 0,27 2,75 0,40 4,08 0,45 4,59 0,51 5,81 0,64 6,53 0,77 7,85 0,90 9,18 1,00 10,2
В 0,75 7,65 0,90 9,18 1,05 10,7 1,20 12,2 1,30 13,3 1,40 14,3 1,45 14,8 1,55 15,8 1,60 16,3 1,65 16,8
Легкий при мелком заполнителе:                                      
плотном 0,20 2,04 0,26 2,65 0,37 3,77 0,48 4,89 0,57 5,81 0,66 6,73 0,75 7,65 0,90 9,18 1,05 10,7 1,20 12,2 1,30 13,3 1,40 14,3
пористом 0,20 2,04 0,26 2,65 0,37 3,77 0,48 4,89 0,57 5,81 0,66 6,73 0,74 7,55 0,80 8,16 0,90 9,18 1,00 10,2 1,10 11,2 1,20 12,2
Ячеистый 0,06 0,613 0,09 0,918 0,12 1,22 0,14 1,43 0,18 1,84 0,24 2,45 0,28 2,86 0,39 4,00 0,44 4,49 0,46 4,69

Примечания: 1) Над чертой указаны значения в МПа, под чертой — в кгс/см2. 2) Группы мелкозернистых бетонов приведены в п. 2.3. 3) Значения расчетных сопротивлений приведены для ячеистого бетона средней влажностью 10%. 4) Для керамзитоперлитобетона на вспученном перлитовом песке значения Rbt принимают как для легких бетонов на пористом песке с умножением на коэффициент 0,85. 5) Для поризованного бетона значения Rb принимают такими же, как для легкого бетона, а значение Rbt умножают на коэффициент 0,7. 6) Для напрягающего бетона значение Rb принимают таким же, как для тяжелого бетона, а значения Rbt умножают на коэффициент 1,2.

Таблица 2. Начальный модуль упругости бетона

Бетон Начальные модули упругости бетона при сжатии и растяжении Eb ·10-3 при классе бетона по прочности на сжатие
В1 В1,5 В2 В2,5 В3,5 В5 В7,5 В10 В12,5 В15 В20 В25 В30 В35 В40 В45 В50 В55 В60
Тяжелый:                                      
естественного твердения 9,5 96,9 13,0 16,0 18,0 21,0 23,0 27,0 30,0 32,5 34,5 36,0 37,5 39,0 39,5 40,0
подвергнутый тепловой обработке при атмосферном давлении 8,5 86,7 11,5 14,5 16,0 19,0 20,5 24,0 27,0 29,0 31,0 32,5 34,0 35,0 35,5 36,0
подвергнутый автоклавной обработке 7,0 71,4 9,88 99,5 12,0 13,5 16,0 17,0 20,0 22,5 24,5 26,0 27,0 28,0 29,0 29,5 30,0
Мелкозернистый группы:                                      
А — естественного твердения 7,0 71,4 10,0 13,5 15,5 17,5 19,5 22,0 24,0 26,0 27,5 28,5
подвергнутый тепловой обработке, при атмосферном давлении 6,5 66,3 9,0 91,8 12,5 14,0 15,5 17,0 20,0 21,5 23,0 24,0 24,5
Б — естественного твердения 6,5 66,3 9,0 91,8 12,5 14,0 15,5 17,0 20,0 21,5 23,0
подвергнутый тепловой обработке при атмосферном давлении 5,5 56,1 8,0 81,6 11,5 13,0 14,5 15,5 17,5 19,0 20,5
В — автоклавного твердения 16,5 18,0 19,5 21,0 22,0 23,0 23,5 24,0 24,5 25,0
                                       
                                     

Продолжение таблицы 2

Легкий и поризованный марки по средней плотности D:                                      
4,0 40,8 4,5 45,9 5,0 51,0 5,5 56,1
5,0 51,0 5,5 66,1 6,3 64,2 7,2 73,4 8,0 81,6 8,4 85,7
6,0 61,2 6,7 68,3 7,6 77,5 8,7 88,7 9,5 96,9 10,0 10,5
7,0 71,4 7,8 79,5 8,8 89,7 10,0 11,0 11,7 12,5 13,5 14,5 15,5
9,0 91,8 10,0 11,5 12,5 13,2 14,0 15,5 16,5 17,5 18,0
1800 11,2 13,0 14,0 14,7 15,5 17,0 18,5 19,5 20,5 21,0
14,5 16,0 17,0 18,0 19,5 21,0 22,0 23,0 23,5
Ячеистый автоклавного твердения марки по средней плотности D:                                      
1,1 11,2 1,4 14,3
1,4 14,3 1,7 17,3 1,8 18,4 2,1 21,4
1,9 19.4 2,2 22,4 2,5 25,5 2,9 29,6
2,9 29,6 3,4 34,7 4,0 40,8
                                     

Окончание таблицы 2

3,8 38,8 4,5 45,9 5,5 56,1
5,0 51,0 6,0 61,2 7,0 71,4
6,8 69,3 7,9 80,6 8,3 84,6 8,6 87,7
8,4 85,7 8,8 89,7 9,3 94,8

Примечания: 1. Над чертой указаны значения в МПа, под чертой — в кгс/см2.

2. Группы мелкозернистого бетона приведены в п. 2.3.

3. Для легкого, ячеистого и поризованного бетонов при промежуточных значениях плотности бетона начальные модули упругости принимают по линейной интерполяции.

4. Для ячеистого бетона неавтоклавного твердения значения Еb принимают как для бетона автоклавного твердения с умножением на коэффициент 0,8.

5. Для напрягающего бетона значения Еb принимают как для тяжелого бетона с умножением на коэффициент a = 0,56 + 0,006 В.

 
 

Приложение 2

Расчетные сопротивления стержневой арматуры

Стержневая арматура классов Расчетные сопротивления арматуры для предельных состояний первой группы, МПа (кгс/см2)
растяжению сжатию Rsc
продольной Rs поперечной (хомутов и отогнутых стержней) Rsw
А-I 225 (2300) 175 (1800) 225 (2300)
А-II 280 (2850) 225 (2300) 280 (2850)
А-III диаметром, мм:      
6-8 355 (3600) 285* (2900) 355 (3600)
10-40 365 (3750) 290* (3000) 365 (3750)
А-IV 510 (5200) 405 (4150) 450 (4600)**
А-V 680 (6950) 545 (5550) 500 (5100)**
А-VI 815 (8300) 650 (6650) 500 (5100)**
Aт-VII 980 (10 000) 785 (8000) 500 (5100)**
А-IIIв с контролем:      
удлинения и напряжения 490 (5000) 390 (4000) 200 (2000)
только удлинения 450 (4600) 360 (3700) 200 (2000)

 

Примечания:

* В сварных каркасах для хомутов из арматуры класса А-III, диаметр которых меньше
1/3 диаметра продольных стержней, значения Rsw принимаются равными 255 МПа
(2600 кгс/см2).

** Указанные значения Rsc принимаются для конструкций из тяжелого, мелкозернистого и легкого бетонов при учете в расчете нагрузок, указанных в источнике [9, поз. 2а табл. 15]; при учете нагрузок, указанных в источнике [9, поз. 2б табл. 15], принимается значение Rsc = 400 МПа. Для конструкций из ячеистого и поризованного бетонов во всех случаях следует принимать значение Rsc = 400 МПа (4100 кгс/см2).

 

В тех случаях когда по каким-либо соображениям ненапрягаемая арматура классов выше А-III используется в качестве расчетной поперечной арматуры (хомутов и отогнутых стержней), ее расчетные сопротивления Rsw принимаются как для арматуры класса А-III.


Продолжение приложения 2

Расчетные сопротивления
проволочной и канатной арматуры

Проволочная арматура классов Диаметр арматуры, мм Расчетные сопротивления арматуры для предельных состояний первой группы, МПа (кгс/см2)
растяжению сжатию Rsc
продольной Rs поперечной (хомутов и отогнутых стержней) Rsw
Вр-I 3-5 410 (4200) 290 (3000)* 375 (3850)**
В-II при классе прочности:       500 (5100)**
1250 (12750) 1000 (10200)
4-5 1170 (11900) 940 (9600)
1050 (10700) 835 (8500)
1000 (10200) 785 (8000)
915 (9300) 730 (7450)
Вр-II при классе прочности:      
1250 (12750) 1000 (10200)
4-5 1170 (11900) 940 (9600)
1000 (10200) 785 (8000)
915 (9300) 730 (7450)
850 (8700) 680 (6950)
К-7 при классе прочности:      
6-12 1250 (12750) 1000 (10200)
1160 (12050) 945 (9600)
К-19 1250 (12750) 1000 (10200)

 

* При применении проволоки в вязаных каркасах значение Rsw следует принимать равным 325 МПа (3300 кгс/см2).

** Данные значения Rsc принимает при расчете конструкций из тяжелого, мелкозернистого и легкого бетонов на нагрузки, указанные в источнике [9, табл. 15, поз. 2а]. При расчете конструкций из бетона этих видов на нагрузки, указанные в источнике [9, табл. 15,
поз. 2а], а также при расчете конструкций из ячеистого и поризованного бетонов на нагрузки всех видов значение Rsc следует принимать для арматуры классов: Bр-I —
340 МПа (3500 кгс/см2); В-II, Вр-II, К-7 и K-19 — 400 МПа (4100 кгс/см2).

Модули упругости
стержневой, проволочной и канатной арматуры

Класс арматуры Модуль упругости арматуры Es×10-4, МПа (кгс/см2)
А-I, А-II 21 (210)
А-III 20 (200)
А-IV, А-V, А-VI и Ат-VII 19 (190)
А-IIIв 18 (180)
В-II, Вр-II 20 (200)
К-7, К-19 18 (180)
Вр-I 17 (170)

Приложение 3

Сортамент стержневой и проволочной арматуры

Номинальный диаметр стержня, мм Расчетная площадь поперечного стержня, мм2, при числе стержней Теоретическая масса 1 м длины арматуры, кг Диаметр арматуры классов
A-I A-II А-III Ат-IIIC Bp-I
7,1 14,1 21,2 28,3 35,3 42,4 49,5 56,5 63,6 0,052 +
12,6 25,1 37,7 50,2 62,8 75,4 87,9 100,5 0,092 +
19,6 39,3 58,9 78,5 98,2 117,8 137,5 157,1 176,7 0,144 +
28,3 0,222 + +
50,3 0,395 + +
78,5 0,617 + + + +
113,1 0,888 + + + +
153,9 1,208 + + + +
201,1 1,578 + + + +
254,5 1,527 1,998 + + + +
314,2 2,466 + + + +
380,1 2,984 + + + +
490,9 + + +
615,8 4,83 + + +
804,3 6,31 + + +
1017,9 7,99 + + +
1256,6 9,865 + + +
1590,4 12,49 +
1963,5 15,41 +
18,65 +
22 616 22,19 +

 


Приложение 4

Характеристики каменных конструкций (из СНиП II-22-81*)

3.1. Расчетные сопротивления R сжатию кладки из кирпича всех видов и из керамических камней со щелевидными вертикальными пустотами шириной до 12 мм при высоте ряда кладки 50-150 мм на тяжелых растворах приведены в таблице 2.

Таблица 2

Марка кирпича или камня Расчетные сопротивления R, МПа (кгс/см2), сжатию кладки из кирпича всех видов и керамических камней со щелевидными вертикальными пустотами шириной до 12 мм при высоте ряда кладки 50-150 мм на тяжелых растворах  
при марке раствора при прочности раствора  
0,2(2) нулевой
3,9(39) 3,6(36) 3,3(33) 3,0(30) 2,8(28) 2,5(25) 2,2(22) 1,8(18) 1,7(17) 1,5(15)
3,6(36) 3,3(33) 3,0(30) 2,8(28) 2,5(25) 2,2(22) 1,9(19) 1,6(16) 1,5(15) 1,3(13)
3,2(32) 3,0(30) 2,7(27) 2,5(25) 2,2(22) 1,8(18) 1,6(16) 1,4(14) 1,3(13) 1,0(10)
2,6(26) 2,4(24) 2,2(22) 2,0(20) 1,8(18) 1,5(15) 1,3(13) 1,2(12) 1,0(10) 0,8(8)
2,2(22) 2,0(20) 1,9(19) 1,7(17) 1,4(14) 1,2(12) 1,1(11) 0,9(9) 0,7(7)
2,0(20) 1,8(18) 1,7(17) 1,5(15) 1,3(13) 1,0(10) 0,9(9) 0,8(8) 0,6(6)
1,5(15) 1,4(14) 1,3(13) 1,1(11) 0,9(9) 0,7(7) 0,6(6) 0,5(5)
1,1(11) 1,0(10) 0,9(9) 0,7(7) 0,6(6) 0,5(5) 0,35(3,5)
0,9(9) 0,8(8) 0,7(7) 0,6(6) 0,45(4,5) 0,4(4) 0,25(2,5)
                       

Примечание. Расчетные сопротивления кладки на растворах марок от 4 до 50 следует уменьшать, применяя понижающие коэффициенты: 0,85 — для кладки на жестких цементных растворах (без добавок извести или глины), легких и известковых растворах в возрасте до 3 мес.; 0,9 — для кладки на цементных растворах (без извести или глины) с органическими пластификаторами.

Уменьшать расчетное сопротивление сжатию не требуется для кладки высшего качества — растворный шов выполняется под рамку с выравниванием и уплотнением раствора рейкой. В проекте указывается марка раствора для обычной кладки и для кладки повышенного качества.


Продолжение приложения 4

3.21. Значения упругой характеристики a для неармированной кладки следует принимать по таблице 15.

Таблица 15

Вид кладки Упругая характеристика a
при марках раствора при прочности раствора
25-200 0,2 (2) нулевой
1. Из крупных блоков, изготовленных из тяжелого и крупнопористого бетона на тяжелых заполнителях и из тяжелого природного камня (g ³ 1800 кг/м3)
2. Из камней, изготовленных из тяжелого бетона, тяжелых природных камней и бута
3. Из крупных блоков, изготовленных из бетона на пористых заполнителях и поризованного, крупнопористого бетона на легких заполнителях, плотного силикатного бетона и из легкого природного камня
4. Из крупных блоков, изготовленных из ячеистых бетонов:          
автоклавных
неавтоклавных
5. Из камней из ячеистых бетонов:          
автоклавных
неавтоклавных
6. Из керамических камней
7. Из кирпича глиняного пластического прессования полнотелого и пустотелого, из пустотелых силикатных камней, из камней, изготовленных из бетона на пористых заполнителях и поризованного, из легких природных камней
8. Из кирпича силикатного полнотелого и пустотелого
9. Из кирпича глиняного полусухого прессования полнотелого и пустотелого

Примечания: 1. При определении коэффициентов продольного изгиба для элементов с гибкостью l0/i £ 28 или отношением l0/h £ 8 (см. п. 4.2) допускается принимать величины упругой характеристики кладки из кирпича всех видов как из кирпича пластического прессования.

2. Приведенные в таблице 15 (пп. 7-9) значения упругой характеристики a для кирпичной кладки распространяются на виброкирпичные панели и блоки.

3. Упругая характеристика бутобетона принимается равной a = 2000.

4. Для кладки на легких растворах значения упругой характеристики a следует принимать по таблице 15 с коэффициентом 0,7.

5. Упругие характеристики кладки из природных камней допускается уточнять по специальным указаниям, составленным на основе результатов экспериментальных исследований и утвержденным в установленном порядке.

Продолжение приложения 4

4.2. Коэффициент продольного изгиба j для элементов постоянного по длине сечения следует принимать по таблице 18 в зависимости от гибкости элемента:

, (11)

или прямоугольного сплошного сечения при отношении

, (12)

и упругой характеристики кладки a, принимаемый по источнику [10, табл. 15], а для кладки с сетчатым армированием — по формуле (4).

В формулах (11) и (12):

l0 — расчетная высота (длина) элемента, определяемая согласно указаниям п. 4.3;

i — наименьший радиус инерции сечения элемента;

h —меньший размер прямоугольного сечения.

 

Таблица 18

Гибкость Коэффициент продольного изгиба j при упругих характеристиках кладки a
0,98 0,94 0,9 0,82
0,98 0,96 0,95 0,91 0,88 0,81 0,68
0,95 0,92 0,9 0,85 0,8 0,7 0,54
0,92 0,88 0,84 0,79 0,72 0,6 0,43
0,88 0,84 0,79 0,72 0,64 0,51 0,34
0,85 0,79 0,73 0,66 0,57 0,43 0,28
0,81 0,74 0,68 0,59 0,5 0,37 0,23
0,77 0,7 0,63 0,53 0,45 0,32
0,69 0,61 0,53 0,43 0,35 0,24
0,61 0,52 0,45 0,36 0,29 0,2
0,53 0,45 0,39 0,32 0,25 0,17
0,44 0,38 0,32 0,26 0,21 0,14
0,36 0,31 0,26 0,21 0,17 0,12
0,29 0,25 0,21 0,17 0,14 0,09
0,21 0,18 0,16 0,13 0,1 0,07
0,17 0,15 0,13 0,1 0,08 0,05
0,13 0,12 0,1 0,08 0,06 0,04

Примечания: 1. Коэффициент j при промежуточных величинах гибкостей определяется по интерполяции.

2. Коэффициент j для отношений , превышающих предельные
(пп. 6.18-6.20), следует принимать при определении jc (п. 4.7) в случае расчета на внецентренное сжатие с большими эксцентриситетами.

3. Для кладки с сетчатым армированием величины упругих характеристик, определяемые по формуле (4), могут быть менее 200.


Продолжение приложения 4

4.7. Расчет внецентренно сжатых неармированных элементов каменных конструкций следует производить по формуле:

N £ тgj1 RAcw,(13)

где Аc — площадь сжатой части сечения при прямоугольной эпюре напряжений (рис. 5), определяемая из условия, что ее центр тяжести совпадает с точкой приложения расчетной продольной силы N. Положение границы площади Аc определяется из условия равенства нулю статического момента этой площади относительно ее центра тяжести для прямоугольного сечения:

, (14)

(15)

В формулах (13)-(15):

R — расчетное сопротивление кладки сжатию;

A — площадь сечения элемента;

h — высота сечения в плоскости действия изгибающего момента;

e0 — эксцентриситет расчетной силы N относительно центра тяжести сечения;

j — коэффициент продольного изгиба для всего сечения в плоскости действия изгибающего момента, определяемый по расчетной высоте элемента l0 (см. пп. 4.2, 4.3) по таблице 18;

jc— коэффициент продольного изгиба для сжатой части сечения, определяемый по фактической высоте элемента Н по таблице 18 в плоскости действия изгибающего момента при отношении:

,

или гибкости:

,

где hc и ic — высота и радиус инерции сжатой части поперечного сечения Аc в плоскости действия изгибающего момента.

Для прямоугольного сечения hc = h – 2e0. Для таврового сечения (при e0 > 0,45y) допускается приближенно принимать Аc = 2(уe0)b и hс = 2(уe0), где у — расстояние от центра тяжести сечения элемента до его края в сторону эксцентриситета; b — ширина сжатой полки или толщина стенки таврового сечения в зависимости от направления эксцентриситета.

При знакопеременной эпюре изгибающего момента по высоте элемента (рис. 6) расчет по прочности следует производить в сечениях с максимальными изгибающими моментами различных знаков. Коэффициент продольного изгиба jc следует определять по высоте части элемента в пределах однозначной эпюры изгибающего момента при отношениях или гибкостях:

или ,

или ,

где H1 и H2 — высоты частей элемента с однозначной эпюрой изгибающего момента;

hc1; ic1 и hс2; ic2 — высоты и радиусы инерции сжатой части элементов в сечениях с максимальными изгибающими моментами;

w — коэффициент, определяемый по формулам, приведенным в таблице 19;

тg — коэффициент, определяемый по формуле

(16)

где Ng — расчетная продольная сила от длительных нагрузок;

h — коэффициент, принимаемый по таблице 20;

e0g — эксцентриситет от действия длительных нагрузок.

 

Рис. 5. Внецентренное сжатие Рис. 6. Знакопеременная эпюра изгибающего момента для внецентренно сжатого элемента

При h ³ 30 см или i ³ 8,7 см коэффициент тg следует принимать равным единице.

Таблица 19

Вид кладки Значения w для сечений
произвольной формы прямоугольного
1. Кладка всех видов, кроме указанных в поз. 2
2. Кладка из камней и крупных блоков, изготовленных из ячеистых и крупнопористых бетонов; из природных камней (включая бут)

Примечание. Если < h, то при определении коэффициента w вместо следует принимать h.

 

Продолжение приложения 4

Таблица 20

Гибкость Коэффициент h для кладки
lh li из глиняного кирпича и керамических камней; из камней и крупных блоков из тяжелого бетона; из природных камней всех видов из силикатного кирпича и силикатных камней; камней из бетона на пористых заполнителях; крупных блоков из ячеистого бетона
при проценте продольного армирования
0,1 и менее 0,3 и более 0,1 и менее 0,3 и более
£ 10 £ 35 0,04 0,03 0,05 0,03
0,08 0,07 0,09 0,08
0,12 0,09 0,14 0,11
0,15 0,13 0,19 0,15
0,20 0,16 0,24 0,19
0,24 0,20 0,29 0,22
0,27 0,23 0,33 0,26
0,31 0,26 0,38 0,30

 

Примечание. Для неармированной кладки значения коэффициента h следует принимать как для кладки с армированием 0,1% и менее. При проценте армирования более 0,1 и менее 0,3 коэффициент h определяется интерполяцией.

 


Приложение 5

 

Сортамент металлопроката

 



Просмотров 3052

Эта страница нарушает авторские права




allrefrs.su - 2025 год. Все права принадлежат их авторам!