Пример расчёта конструкций
.docРасчёт перемычки, усиление столба.
Расчёт рядовой промежуточной перемычки.
Расчитать рядовую промежуточную перемычку пролётом 1,2 м, выполненную из кирпича марки 100 на растворе марки 25. Объёмный вес кладки ρ=1800 кг/м3, толщина стены σстены=150 см. Кладка перемычки производится в летнее время, высота перемычки d=38 см (пять рядов кладки).
Сначала необхлдимо определить нагрузку. Так как оба размера сечения перемычки (ширина b=150 см, высота d=38 см больше 30 см, то, независимо от характера нагрузки, mдл=1; поэтому всю нагрузку определяем совместно, без выделения длительно-действующей её части. Высота кладки h, с которой передаётся нагрузка на 1 м.п. перемычки, принимается равной её пролёта, то есть .
Тогда расчётная нагрузка от собственного веса перемычки и кладки на ней.
Так как плита перемычки опирается на кладку ниже высоты, равной пролёту (d=38 cм < l=120 cм), то нагрузка от неё передаётся на перемычку.
Сбор нагрузок на 1 м2 перекрытия.
Вид нагрузок и подсчёт |
Нормативная нагрузка, Н/м2 |
Коэффициент надёжности γf |
Расчётная нагрузка, Н/м2 |
I.Постоянная 1.Цементно-песчаная стяжка 0,02х16000 2.Утеплитель – керамзит 0,15х3500 3.Пергамин – пароизо-ляция 0,03х6000 4.Настил – доски 0,025х5000 |
320
525
18
125
|
1,2
1,2
1,2
1,1 |
384
630
21,6
137,5 |
Итого постоянная нагрузка |
988 |
|
1173,1 |
II. Временная |
700 |
1,2 |
840 |
Полная нагрузка |
1688 |
|
2013,1 |
На 1 м.п. перемычки при расстоянии между несущими стенами а=4,2 м, на которые опирается плита
Изгибающий момент в замке перемычки
По таблице при кирпиче марки 100 и растворе марки 25 с=0,15d ;с=0,15х38=5,7 см.
Тогда расчётный распор ,
а эксцентриситет его приложения
Расчётное сопротивление кладки R = 130 Н/см2, упругая характеристика d=1000.
Приведенная гибкость элемента
Коэффициенты продольного изгиба
Коэффициент
Площадьсжатой зоны сечения
Тогда несущая способность перемычки
то есть обеспечена.
Площадь сечения арматурной затяжки из арматуры класса А240
.
Так каки во избежании выпадения кирпичей или камня в слой раствора толщиной 2-3 см укладывается арматура в количестве не менее одного стержня сечением 0,2 см2 на каждые 13 см толщины стены, применянтся арматура класса А240 О6 с Аs=0,283 cм2 с шагом 130 мм.
Количество стержней
; принимаем 11 стержней.
Расчёт и усиление столба.
В реставрируемом здании необходимо усилить внутренний кирпичный столб сечением 64х64 см. Кирпич глиняный пластического пресования марки 75, раствор марки 25. Расчётная высота столба соответствует высоте этажа и равна 5,3 м.
Сбор нагрузок на 1 м2 перекрытия.
Вид нагрузок и подсчёт |
Нормативная нагрузка, Н/м2 |
Коэффициент надёжности γf |
Расчётная нагрузка, Н/м2 |
I.Постоянная 1.Цементно-песчаная стяжка 0,02х16000 2.Утеплитель – керамзит 0,15х3500 3.Пергамин – пароизо-ляция 0,03х6000 4.Настил – доски 0,025х5000 |
320
525
18
125
|
1,2
1,2
1,2
1,1 |
384
630
21,6
137,5 |
Итого постоянная нагрузка |
988 |
|
1173,1 |
II. Временная |
700 |
1,2 |
840 |
Полная нагрузка |
1688 |
|
2013,1 |
Определяем грузовую площадь для столба
A=l1xl2=4,2x4,2=17,64 м2
Определяем полную нагрузку на столб
-
от покрытия
Nпокр=2,01x17,64=35,46 kH
-
от собственного веса столба
Nс=hkxBkxHэxпxγxγ1=0,64x0,64x5,3x1x18000x1,1=67162 H
-
от ригеля
Np=0,3x0,3x5000x4,2=1,89 kH
N= Nпокр+ Nс=35,5+67,2+1,89=104,6 kH
На столб действует усилие N=104,6 kH с эксцентриситетом lо=5 см
По архитектурным соображениям целесобразно усилить столб с помощью стальной обоймы (из стали АI), включаемой в работу непосредственной передачей усилия сразу после её установки.
При принятых исходных данных mk=0,7 , mдл=1
Rап=1500кг/см2, Rас=1900 кг/см2, R=11 кг/см2, α=1000
Теперь последовательноопределяем коэффициенты
Гибкость
и коеффициент
φ=0б959 и
=6 0,96
=7 0,94
Вертикальную арматуру обоймы принимаем из 4-х уголков
50х50 мм, Fа’=19,2см2.
Тогда состовляющая усилия, воспринимается хомутами
Требуемый процнет поперечного армирования получаем из выражения
2,5р=0,138+0,346р
р=0,15%
Шаг поперечных планок S=50см, требуемая площадь сечения
Одной планки
Принимаем полоску сечением 30х3мм
Fа =1,5см2