7.3. Определение расчетных усилий

Собственный вес всех вышележащих этажей:

кН.

Нагрузка от покрытия и перекрытий вышележащих этажей:

кН.

Нагрузка от перекрытия, расположенного над рассматриваемым этажом:

кН.

В стенах с проемами наиболее опасным является сечение II – II на уровне низа перемычки.

Рис. 27.Расчетная схема простенка

Расстояние от точки приложения опорной реакции до внутренней грани стены при глубине заделки ригеля мм:

70 мм, принимаем мм.

Эксцентриситет нагрузки F₁ относительно центра тяжести сечения простенка

мм.

Расчетный изгибающий момент в сечении 1-1:

=329,83·0,25+773,26·0=82,46 кН

е=0

Расчетные характеристики:

Площадь сечения простенка мм².

Коэффициент условий работы кладки , так как м²0,3 м².

Расчетная длина простенка мм,

гибкость простенка

Коэффициент продольного изгиба всего сечения простенка в плоскости действия изгибающего момента φ=0,98 (табл.18, СНиП II-22-81*)

Расчетное сопротивление сжатию кладки из обыкновенного кирпича марки 75 на растворе марки 50: R = 1,5 МПа. (табл.2, СНиП II-22-81*)

Временное сопротивление сжатию материалов кладки: МПа. Упругая характеристика кладки из обыкновенного кирпича пластического прессования _. Эксцентриситет расчетной продольной силы относительно центра тяжести сечения:

.

7.4. Проверка несущей способности простенка

Площадь сжатой части сечения:

.

Высота сжатой зоны поперечного сечения: .

Гибкость сжатой части поперечного сечения простенка:

Коэффициент продольного изгиба для сжатой части сечения: (табл.18, СНиП II-22-81*)

Коэффициент продольного изгиба при внецентренном сжатии:

Коэффициент 1,45.

Несущая способность простенка в сечении 2-2 как внецентренно сжатого элемента:

_{Подбор поперечного армирования:}

Условия эффективности применения поперечного армирования:

1) ;

2) .

Принимаем армирование прямоугольными сетками из арматуры 5Вр-500 .

Коэффициент условий работы арматуры в каменной кладке .

Требуемое расчетное сопротивление сжатию армированной кладки:

.

Требуемый коэффициент армирования кладки:

.

Принимаем процент армирования кладки .

Временное сопротивление сжатию армированной кладки:

Расчетное сопротивление сжатию армированной кладки:

.

Упругая характеристика армированной кладки:

.

При (табл.18, СНиП II-22-81*)

.

Проверяем несущую способность простенка, армированного сетками:

Условие прочности выполняется.

Относительный эксцентриситет - расчет по раскрытию трещин не производим.

Принимаем размер ячейки сетки .

Требуемый шаг сеток из проволочной арматуры 5Вр-500 по высоте кладки простенка:

Принимаем шаг сеток

Проверка процента армирования кладки простенка:

.

.

Принятая схема армирования кладки простенка удовлетворяет нормативным требованиям и условию прочности.

7.5. Расчет узла опирания ригеля на стену

Расчетное сопротивление армированной кладки:

.

Коэффициент постели для затвердевшей кладки:

.

Момент инерции поперечного сечения ригеля: .

Расчетный пролет ригеля ; длина опорного участка .

Назначаем размеры распределительной плиты в плане:

- толщина – 220 мм;

- ширина (размер плиты в направлении, перпендикулярном толщине стены) – не менее принимаем h=1.,54 м

- длина (размер плиты в направлении толщины стены) должна быть больше длины опорного конца балки и принимается либо равной толщине стены( ), либо для удобства выполнения наружных штукатурных работ на полкирпича меньше ( ), но во всех случаях не менее 120 мм

Принимаем L=0,64 м

Тангенс угла наклона оси ригеля в середине опорного участка:

;

Опорная реакция ригеля .

Полезная длина опоры:

эпюра распределения напряжений по длине опирания - трапеция.

..

− ширина распределительной плиты под концом балки;

Площадь распределительной плиты: .

Площадь смятия: .(для КП)

.

.

.

размеры распределительной плиты подобраны рационально

Момент инерции распределительной плиты

.

.(кладка армирована)

Высота пояса, эквивалентного по жесткости распределительной плите:

.

=1·1500=1500 кН/м²

Принимаем R_c=R_sk=2520 кН/м²

N_c=Q_риг=263,76

Радиус влияния местной нагрузки: .

Рис. 28. Распределение напряжений в кладке над опорной плитой

Определение напряжений вдоль оси опорной плиты, перпендикулярной оси стены.

; ;a₂=0,39, .

.

.

.

.

.

Определение напряжений вдоль оси опорной плиты, параллельной оси стены

.

.

.

.

.

.

.

.

.

Расчетная несущая способность опоры:

.

.

Т.к. , то нет необходимости под распределительной плитой выполнять армирование сетками.