Примеры расчета усиленных конструкций
Пример расчета № 1
Исходные данные
По материалам обследования установлено:
· кирпичные столбы имеют сечение ;
· кладка выполнена из кирпича марки М100 на растворе марки М50;
· кладка армирована сетками из , Вр-1 с ячейкой , равной 5,0´5,0 см через 2 ряда кладки по высоте ;
· расчетная нагрузка после реконструкции увеличивается до . Величина случайного эксцентриситета продольной силы относительно центра тяжести сечения из плоскости равна , расчетная длина столба ;
· в кладке имеются вертикальные трещины длиной до 0,3 м.
· нагрузка передается на обойму одной стороны.
1.
Расчет несущей способности столба
Рис 15. Схема установки металлических уголков
и приложения нагрузки
Расчетное сопротивление арматуры класса Вр-1 в армированной кладке согласно СНиП 2.03.01* для стали класса В-1 с учетом коэффициента равно:
.
Площадь поперечного сечения столба:
.
Поскольку , то расчетное сопротивление кладки должно быть умножено на коэффициент . Для установленных по материалам обследования марок кирпича и раствора по табл. 2 [2] .
Следовательно, .
Определяем фактический процент армирования кладки (ф-ла 28 [2]):
,
где - площадь сечения арматуры (для , В-1, ).
Расчетное сопротивление кладки столба при внецентренном сжатии по формуле (31) [2] равно для раствора М 50:
;
где - расчетное сопротивление армированной кладки при внецентренном сжатии;
.
.
Несущая способность столба прямоугольного сечения определяется по формуле (30) [2]:
,
где - учитывающий, наличие силовых трещин (табл. 1).
Определяем последовательно все коэффициенты, входящие в расчетную зависимость, согласно ф-ле (15) [2]:
;
где - коэффициент продольного изгиба для всего сечения в плоскости действия изгибающего момента;
- коэффициент продольного изгиба для сжатой части сечения, определяемый по ее фактической высоте , в плоскости действия изгибающего момента.
Упругая характеристика кладки с сетчатым армированием по ф-ле (4) равна:
.
По табл. 15 [2] упругая характеристика .
Временное сопротивление сжатию кладки по ф-ле (3) [2] равно:
;
где - коэффициент, принимаемый по табл. 14 [2]; .
.
где Ru – временное сопротивление сжатию кладки;
,
Для стали Вр-1 коэффициент k1=0,6;
где - нормативное сопротивление арматуры, принимаемое с коэффициентом 0,6.
.
Для стали Вр-1 коэффициент К1
.
Так как , то .
Для и по табл. 18 [2] .
В данном случае ; ; .
, при по табл.18 [2] ;
.
По табл. 19 [2];
;
.
Коэффициент, учитывающий снижение прочности по табл. 19 .
.
Следовательно, требуется усиление столба.
Выбираем способ усиления стальной обоймой с включением уголков обоймы в работу.
Согласно табл. 4 .
Конструктивно принимаем 4Ð 50´50´5 мм с площадью:
.
Определяем усилие, воспринимаемое наружными поперечными планками:
;
;
, ;
;
;
.
Шаг планок принимаем 0,30 м.
.
Принимаем планки сечением - 100×5 мм с площадью сечения .
Пример расчета №2
Исходные данные
В связи с реконструкцией квартиры 1-го этажа жилого пятиэтажного дома (типовая серия 1- 437) и размещением в ней магазина требуется выполнить устройство проема шириной 1,2 м в продольной внутренней стене. При этом между существующим проемом и вновь устраиваемым образуется простенок шириной (номинально) 1,4 м (рис. 16).
Рис. 16. Схема расположения проектируемого проема
На основе материалов обследования установлено:
· толщина стены составляет 380 мм;
· кладка выполнена из полнотелого глиняного кирпича марки М100 на растворе М50;
· в кладке имеются вертикальные силовые трещины, пересекающие до 4-х рядов кладки;
· вертикальные швы заполнены раствором некачественно ;
· в стене имеются наклонные трещины, вызванные неравномерной осадкой фундаментов;
· высота этажа (в осях) 3,0 м.
В соответствии с [2] расчетное сопротивление кладки R = 1,7 МПа с учетом имеющихся повреждений согласно табл. [1]
R = γf1* γf2*R=0.75*0.9* 1.5= 1.01 МПа
Нагрузки
Определяем нагрузку на 1 п/м стены. от собственного веса стены:
qст = 0.4*18*15*1.1 = 118.8 кН/м
Нагрузка от междуэтажного перекрытия (плиты перекрытий с деревянным полом) в пределах 1 - 4 этажей
qп = 3*1.1*5.86+0.5*1.1*5,86 = 22,56 кН/м
Нагрузка от чердачного перекрытия (утеплитель из котельного шлака)
qч = 0.4*1.1*5.86+3*1.1*5.86 = 21.92 кН/м
Временная нагрузка на междуэтажные перекрытия
qвр = 1.5*1.3*5.86 = 11.427 кН/м
Нагрузка на среднюю стену от крыши (со снегом)
qкр = 34 кН/м
Суммарная нагрузка на 1 п/м внутренней стены 1-го этажа:
Qр = 118.8 + (22.56 + 11.427)*4 + 21.92 + 34 = 310.67 кН/м
При устройстве проема c точностью разборки до 0,1 м на простенок шириной 1,3 м передается нагрузка с полосы (1,4 + 1,2 м). Тогда нагрузка на простенок составит:
Qпр= 310.67*2.6/1.3 = 621.3 кН.
Дата добавления: 2021-09-07; просмотров: 114;