57. Расчет каменных конструкций на вертикальное сжатие.

Несущая способность центрально-сжатых элементов: N = φ R A;

m_ℓ = 1 – η N_ℓ/N; Nℓ - усилие от длительных нагрузок; R – расчетное сопротивление кладки сжатию (зависит от вида кладки, марки кирпича и раствора); A – площадь сечения кладки; φ – коэф. продольного изгиба;

φ → ; ℓo – расчетная длина элемента; h и r – меньший размер и радиус инерции; α – упругая хар-ка кладки;

Расчет каменной кладки на растяжение, срез и изгиб.

Несущая способность кладки по перевязанному шву на растяжение:

N ≤ R_p A; R_p – расчетное сопротивление кладки растяжению по перевязанному шву. Несущая способность кладки на срез по не перевязанному шву определяется с учетом работы кладки на терние: N ≤ (R_ср + 0,8 n σ_o f) A; N = Q; Rср – расчетное сопротивление срезу по не перевязанному шву; n = 1; n = 0,5 – соответственно для кладки из цельного или кирпича с пустотами; f – коэффициент трения; σ_o – нормальные напряжения от действия вертикальной силы с учетом коэф. 0,9; А – площадь сечения;

?. Несущая способность элемента на срез по перевязанному шву.

N ≤ Rср An; Rср – расчетное сопротивление кладки срезу по перевязанному шву; An = (50% A) – площадь нетто.

Несущая способность кладки на изгиб.

M ≤ Rpu W; Rpu – расчетное сопротивление кладки растяжению при изгибе; W – момент сопротивления.

Q ≤ Rср b z; Rср – расчетное сопротивление кладки срезу; z = 2/3 h.

58. Расчет каменной кладки на внецентренное сжатие.

Экспериментами установлено, что несущая способность кладки оказывается значительно выше, чем расчетное сопротивление Ма. Это можно объяснить тем, что при работе на в/ц сжатие в растянутой зоне в швах могут раскрываться трещины; и оставшееся целое сечение оказывается под нагрузкой с меньшим эксцентриситетом или вообще e=0

N ≤ m_ℓ φ₁ R ω A_c; ; N_ℓ, e_oℓ усилие и эксц. от длительной нагрузки. При h > 300мм, r > 87мм → m_ℓ=1. φ₁ = (φ + φ_c)/2;

R – расчетное сопротивление кладки сжатию; ω – коэф., учитывающий работу кладки; Ас – площадь сечения сжатой кладки. Нейтральная ось определяется из условия рав енства нулю статического момента сжатой зоны сечения отн-но ц.т. сечения.

Расчет на местное сжатие.

Производится в случае частичного приложения нагрузки. В этом случае расчетное сопротивление кладки сжатию повышается за счет того, что не нагруженные части оказывают поддержку нагруженной части. Несущая способность определяется из условия: Nc ≤ ψ n Rc Ac

ψ – учитывает полноту эпюры напряжений в кладке; n = 1 – 1,5 ψ;

Rc – расчетное сопротивление кладки смятию: Rc = R ξ; ξ = (A/Ac)^0,5 ≤ ξ;

A – расчетная площадь смятия; Ac – площадь смятия; A определяется в зависимости от вида нагружения. Если условие смятия не обеспечено, то устанавливают распределительные подушки, толщина которых должна быть не меньше эквивалентного слоя кладки. h_экв = 2 (E_p J_p/d)^1/3

E_p, J_p – модуль упругости и момент инерции распределительной подушки; d – толщина стены. Вместо распределительной подушки можно выполнять армирование кладки не менее чем 3 3х швах 4Вр-1 с ячейкой ≤ 100 мм. В случае если армируется пилястра, то сетка устанавливается в пилястре и в стене. Толщина распределительной подушки кратна 2 кирпичам.