1.1.4. Проверка прочности простенка на срез

Расчетная горизонтальная нагрузка (поперечная сила), действующая на простенок № 1 по оси «1», в уровне перекрытия 1этажа, равна

Расчет неармированной кладки на срез при разрушении вдоль горизонтальных швов (по неперевязанному сечению) производим по формуле

где - коэффициент условий работы, принимаемый 1, при расчете на сдвиг и растяжение;

- расчетное сопротивление кладки срезу, для кладки из полнотелого кирпича;

n – коэффициент, равный 1, для кладки из полнотелого кирпича;

- коэффициент, трения по шву кладки, для кладки из кирпича;

- среднее напряжение сжатия в кладке при наименьшей расчетной продольной силе ;

где А – площадь сечения поперечной стены, А=150*77=11550 см².

Грузовая площадь, с которой собирается . Из таблицы

Для подсчета N_min вычтем из N_стат=273 кН кратковременные нагрузки от снега (4,94 кН) и перекрытия (8,988*2=17,976 кН).

Среднее напряжение

Расчетные вертикальные нагрузки N, действующие на простенок № 1 первого этажа, согласно грузовой площади .

Нагрузка	Подсчет	N, кН
Покрытие
Снег Ковер Стяжка Утеплитель Пароизоляция Ж/б плита Врем. Длиттельная	1,4*1,1*0,5*3*2,14 0,09*1,1*0,9*3*2,14 0,72*1,2*0,9*3*2,14 0,3*1,2*0,9*3*2,14 0,03*1,2*0,93*2,14 4*1,1*0,9*3*2,14 0,75*1,4*0,8*3*2,14	4,94 0,57 4,99 2,08 0,208 27,96 5,39
Итого			46,1408
Перекрытие
Дощатый настил Пергамин Лаги (шт.=6) Звукоизоляционная плита Ж/б плита Кратковременная	0,2*1,1*0,9*3*2,14 0,02*1,2*0,9*3*2,14 0,9*(6,1/2)*1,1*0,9*0,1*6 0,04*1,2*0,9*3*2,14*0,1*6*3,05 4*1,1*0,9*3*2,14 2*1,4*0,5*3*2,14	1,27116 0,14 1,63 0,5075 25,4232 8,988
Итого			37,96
Общий вес от 2 этажей Собственный вес стен и лестничных маршей	37,96*2 13,8*1,1*0,9*1,7	75,12 23,225
Итого			23,225
Лестничные марши Общий вес от 3 этажей	22,35*1,1*0,9 23,225*3+22,12*2	22,12 113,91
Общая продольная сила		N=273,135

Прочность на срез недостаточна.

Проверка на прочность простенка на главные растягивающие напряжения

Расчет простенка на главные растягивающие напряжения производили по формулам:

где Q – расчетная поперечная сила от горизонтальной нагрузки в середине высоты простенка или этажа;

- расчетная сопротивление скалыванию кладки, обжатой расчетной продольной силы N;

- расчетное сопротивление главным растягивающим напряжениям по швам.

- для кладки из кирпича М75 на растворе марки 50 и выше с коэффициентом 0,7 (для полнотелого кирпича);

h – наименьшая толщина поперечных стен, h=51 см;

I – длина стены, I=200 см;

- коэффициент неравномерности касательных напряжений в сечении,

т.е. несущая способность простенка на главные растягивающие напряжения недостаточна, так как условие прочности не соблюдается. Имеющий запас прочности простенка, отмеченный выше, при работе кладки на внецентренное сжатие и срез оказался недостаточным. Поэтому необходимо усилить простенок. Сопротивление стен скалыванию (главным растягивающим напряжениям) может быть увеличено путем усиления их продольной арматурой в горизонтальной швах. Расчетное сопротивление скалыванию армированной кладки R_stq ( R_а.ск) и процент армирования кладки определим соответственно по формулам.

Простенок № 1 состоит из двух виброблоков с объемом кладки Примем для армирования каждого виброблока каркасы К-2, К-3 (укладываем через 2 ряда кладки, т.е. 4 шт.) и К-4, состоящие из продольных и поперечных стержней (длина продольных стержней каркаса К-3 дана с учетом длины выпуска арматуры из виброблока, предусмотренного для сварки их между собой):

К -2: 3О12 и 10О6 А-I; А_s= 3О12+10О6=(3,39+2,83)=6,22 см²

К-3 (4шт.): 3О5 и 8О3 В_р-I; А_s= 3О5+8О3=(0,589+0,565) см²

_{К-4: 3О6 и 8О6 А-I:} А_s= 3О6+8О6=(0,85+2,26) см²

Объем арматуры V_s и процент армирования по формуле для простенки №1, выполненного из двух виброблоков, составляют:

Общий процент армирования , т.е. процент армирования в простенке больше требуемого и он может быть учтен в расчете. Уточним значения расчетных сопротивлений арматур, согласно их классу, диаметру и дополнительным коэффициентам, и соответственно скорректируем :

Подставив в формулу вычисленные значения величин, получим:

Приняв в формуле Rstq=0,745МПа вместо Rtq=0,216МПа, имеем:

т.е. несущая способность простенка на главные растягивающие напряжения достаточна при его усилении арматурными каркасами К-2, К-3 и К-4 и уложенными в горизонтальных швах виброблоков.