СМЯТИЕ (МЕСТНОЕ СЖАТИЕ)

4.13. Расчет сечений на смятие при распределении нагрузки на части площади сечения следует производить по формуле

 , (17)

где   - продольная сжимающая сила от местной нагрузки;
 - расчетное сопротивление кладки на смятие, определяемое согласно указаниям п. 4.14;
 - площадь смятия, на которую передается нагрузка;
d = 1,5 - 0,5   - для кирпичной и виброкирпичной кладки, а также кладки из сплошных камней или блоков, изготовленных из тяжелого и легкого бетона;
d = 1 - для кладки из пустотелых бетонных или сплошных камней и блоков из крупнопористого и ячеистого бетона;
 - коэффициент полноты эпюры давления от местной нагрузки.
При равномерном распределении давления   = 1, при треугольной эпюре давления   = 0,5.
Если под опорами изгибаемых элементов не требуется установка распределительных плит, то допускается принимать   = 0,75 - для кладок из материалов, указанных в поз. 1 и 2 табл. 21, и   = 0,5 - для кладок из материалов, указанных в поз. 3 этой таблицы.

Таблица 21

┌──────────────────────────┬──────────────────────────────────────┐
│    Материал кладки       │   кси , для нагрузок по схеме        │
│                          │      1                               │
│                          ├─────────────────┬────────────────────┤
│                          │    рис. 9,      │    рис. 9,         │
│                          │а, в, в , д, ж   │ б, г, е, и         │
│                          │       1         │                    │
│                          ├────────┬────────┼────────┬───────────┤
│                          │ местная│сумма   │ местная│сумма      │
│                          │нагрузка│местной │нагрузка│местной    │
│                          │        │и основ-│        │и основ-   │
│                          │        │ной наг-│        │ной наг-   │
│                          │        │рузок   │        │рузок      │
├──────────────────────────┼────────┼────────┼────────┼───────────┤
│1 Полнотелый кирпич,      │   2    │  2     │    1   │  1,2      │
│  сплошные камни и крупные│        │        │        │           │
│  блоки из тяжелого бетона│        │        │        │           │
│  или бетона на пористых  │        │        │        │           │
│  заполнителях М50 и выше │        │        │        │           │
│2. Керамические камни и   │  1,5   │  2     │    1   │  1,2      │
│   камни с пустотами,     │        │        │        │           │
│   бутобетон              │        │        │        │           │
│(позиция  2  в  ред.  Изменения  N 2,  принятого   Постановлением│
│Госстроя РФ от 29.05.2003 N 46)                                  │
│3. Пустотелые бетонные    │  1,2   │  1,5   │    1   │   1       │
│   камни и блоки. Сплошные│        │        │        │           │
│   камни и блоки из бетона│        │        │        │           │
│   М35. Камни и блоки из  │        │        │        │           │
│   ячеистого бетона и     │        │        │        │           │
│   природного камня       │        │        │        │           │
│                          │        │        │        │           │
│    Примечание. Для  кладок  всех видов на неотвердевшем растворе│
│или на замороженном растворе в период его оттаивания  при  зимней│
│кладке, выполненной способом замораживания, принимаются  значения│
│кси , указанные в поз. 3 настоящей таблицы. Для кирпича, камней и│
│   1                                                             │
│блоков  пустотностью  более  25%  значение    коэффициента    кси│
│принимается равным 1.                                            │
│(в  ред.  Изменения  N 2, принятого Постановлением Госстроя РФ от│
│29.05.2003 N 46)                                                 │
└─────────────────────────────────────────────────────────────────┘

4.14. Расчетное сопротивление кладки на смятие   следует определять по формуле

 ; (18)

 , (19)

где А - расчетная площадь сечения, определяемая согласно указаниям п. 4.16;
 - коэффициент, зависящий от материала кладки и места приложения нагрузки, определяется по табл. 21.
При расчете на смятие кладки с сетчатым армированием расчетное сопротивление кладки   принимается в формуле (17) большим из двух значений:  , определяемого по формуле (18) для неармированной кладки, или   =  , где   - расчетное сопротивление кладки с сетчатым армированием при осевом сжатии, определяемое по формуле (27) или (28).
4.15. При одновременном действии местной (опорные реакции балок, прогонов, перекрытий и т.п.) и основной нагрузок (вес вышележащей кладки и нагрузка, передающаяся на эту кладку) расчет производится раздельно на местную нагрузку и на сумму местной и основной нагрузок, при этом принимаются различные значения  , согласно табл. 21.
При расчете на сумму местной и основной нагрузок разрешается учитывать только ту часть местной нагрузки, которая будет приложена до загружения площади смятия основной нагрузкой.
Примечание. В случае, когда площадь сечения достаточна для восприятия одной лишь местной нагрузки, но недостаточна для восприятия суммы местной и основной нагрузок, допускается устранять передачу основной нагрузки на площадь смятия путем устройства промежутка или укладки мягкой прокладки над опорным концом прогона, балки или перемычки.

4.16. Расчетная площадь сечения А определяется по следующим правилам:
а) при площади смятия, включающей всю толщину стены, в расчетную площадь смятия включаются участки длиной не более толщины стены в каждую сторону от границы местной нагрузки (см. рис. 9, а);
б) при площади смятия, расположенной на краю стены по всей ее толщине, расчетная площадь равна площади смятия, а при расчете на сумму местной и основной нагрузок принимается также расчетная площадь, указанная на рис. 9, б пунктиром;
в) при опирании на стену концов прогонов и балок в расчетную площадь смятия включается площадь сечения стены шириной, равной глубине заделки опорного участка прогона или балки, и длиной не более расстояния между осями двух соседних пролетов между балками (рис. 9, в); если расстояние между балками превышает двойную толщину стены, длина расчетной площади сечения определяется как сумма ширины балки   и удвоенной толщины стены h (рис. 9,  );

 

Рис. 9. Определение расчетных площадей
сечений при местном сжатии

а - з - различные случаи местного сжатия

г) при смятии под краевой нагрузкой, приложенной к угловому участку стены, расчетная площадь равна площади смятия, а при расчете на сумму местной и основной нагрузок принимается расчетная площадь, ограниченная на рис. 9,г пунктиром;
д) при площади смятия, расположенной на части длины и ширины сечения, расчетная площадь принимается согласно рис. 9, д. Если площадь смятия расположена вблизи от края сечения, то при расчете на сумму местной и основной нагрузок принимается расчетная площадь сечения, не меньшая, чем определяемая по рис. 9, г, при приложении той же нагрузки к угловому участку стены;
е) при площади смятия, расположенной в пределах пилястры, расчетная площадь равна площади смятия, а при расчете на сумму местной и основной нагрузок принимается расчетная площадь, ограниченная на рис. 9, е пунктиром;
ж) при площади смятия, расположенной в пределах пилястры и части стены или простенка, увеличение расчетной площади по сравнению с площадью смятия следует учитывать только для нагрузки, равнодействующая которой приложена в пределах полки (стены) или же в пределах ребра (пилястры) с эксцентриситетом   > 1/6l в сторону стены (где l - длина площади смятия,   - эксцентриситет по отношению к оси площади смятия). В этих случаях в расчетную площадь сечения включается, кроме площади смятия, часть площади сечения полки шириной С, равной глубине заделки опорной плиты в кладку стены, и длиной в каждую сторону от края плиты не более толщины стены (рис. 9, ж);
з) если сечение имеет сложную форму, не допускается учитывать при определении расчетной площади сечения участки, связь которых с загруженным участком недостаточна для перераспределения давления (участки 1 и 2 на рис. 9, з).
Примечание. Во всех случаях, приведенных на рис. 9, в расчетную площадь сечения А включается площадь смятия  .

4.17. При опирании на край кладки изгибаемых элементов (балок, прогонов и т.п.) без распределительных плит или с распределительными плитами, которые могут поворачиваться вместе с концами элемента, длина опорного участка элемента должна приниматься по расчету. При этом плита обеспечивает распределение нагрузки только по своей ширине в направлении, перпендикулярном изгибаемому элементу.
Указания настоящего пункта не распространяются на расчет опор висячих стен, который производится согласно пп. 4.13 и 6.5.
Примечания. 1. При необходимости увеличения площади смятия под опорными плитами следует укладывать на них стальные прокладки, фиксирующие положение опорного давления.
2. Конструктивные требования к участкам кладки, загруженным местными нагрузками, приводятся в пп. 6.40 - 6.43.

ИЗГИБАЕМЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ

4.18. Расчет изгибаемых неармированных элементов следует производить по формуле

 , (20)

где М - расчетный изгибающий момент;
W - момент сопротивления сечения кладки при упругой ее работе;
 - расчетное сопротивление кладки растяжению при изгибе по перевязанному сечению (см. табл. 10 - 12).
(в ред. Изменения N 2, принятого Постановлением Госстроя РФ от 29.05.2003 N 46)
Расчет изгибаемых неармированных элементов на поперечную силу следует производить по формуле

 , (21)

где   - расчетное сопротивление кладки главным растягивающим напряжениям при изгибе, по табл. 11 - 13;
b - ширина сечения;
z - плечо внутренней пары сил, для прямоугольного сечения,  .
Примечание. Проектирование элементов каменных конструкций, работающих на изгиб по неперевязанному сечению, не допускается.

ЦЕНТРАЛЬНО-РАСТЯНУТЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ

4.19. Расчет элементов неармированных каменных конструкций на прочность при осевом растяжении следует производить по формуле

 , (22)

где N - расчетная осевая сила при растяжении;
 - расчетное сопротивление кладки растяжению, принимаемое по табл. 10 - 12 по перевязанному сечению;
 - расчетная площадь сечения нетто.
Примечание. Проектирование элементов каменных конструкций, работающих на осевое растяжение по неперевязанному сечению, не допускается.

СРЕЗ

4.20. Расчет неармированной кладки на срез по горизонтальным неперевязанным швам и перевязанным швам для бутовой кладки следует производить по формуле

 , (23)

где   - расчетное сопротивление срезу (см. табл. 10);
 - коэффициент трения по шву кладки, принимаемый для кладки из кирпича и камней правильной формы равным 0,7;
 - среднее напряжение сжатия при наименьшей расчетной нагрузке, определяемой с коэффициентом перегрузки 0,9;
 - коэффициент, принимаемый равным 1,0 для кладки из полнотелого кирпича и камней и равным 0,5 для кладки из пустотелого кирпича и камней с вертикальными пустотами, а также для кладки из рваного бутового камня;
А - расчетная площадь сечения.
Расчет кладки на срез по перевязанному сечению (по кирпичу или камню) следует производить по формуле (23) без учета обжатия (2-й член формулы 23). Расчетные сопротивления кладки должны приниматься по табл. 11.
При внецентренном сжатии с эксцентриситетами, выходящими за пределы ядра сечения (для прямоугольных сечений   > 0,17 h), в расчетную площадь сечения включается только площадь сжатой части сечения  .

МНОГОСЛОЙНЫЕ СТЕНЫ (СТЕНЫ ОБЛЕГЧЕННОЙ КЛАДКИ
И СТЕНЫ С ОБЛИЦОВКАМИ)

4.21. Отдельные слои многослойных стен должны быть соединены между собой жесткими или гибкими связями (см. пп. 6.30 - 6.31). Жесткие связи должны обеспечивать распределение нагрузки между конструктивными слоями.
4.22. При расчете многослойных стен на прочность различаются два случая:
а) жесткое соединение слоев. Различную прочность и упругие свойства слоев, а также неполное использование прочности их при совместной работе в стене следует учитывать путем приведения площади сечения к материалу основного несущего слоя. Эксцентриситеты всех усилий должны определяться по отношению к оси приведенного сечения;
б) гибкое соединение слоев. Каждый слой следует рассчитывать раздельно на воспринимаемые им нагрузки, нагрузки от покрытий и перекрытий должны передаваться только на внутренний слой. Нагрузку от собственного веса утеплителя следует распределять на несущие слои пропорционально их сечению.
4.23. При приведении сечения стены к одному материалу толщина слоев должна приниматься фактической, а ширина слоев (по длине стены) изменяться пропорционально отношению расчетных сопротивлений и коэффициентов использования прочности слоев по формуле

 , (24)

где   - приведенная ширина слоя;
b - фактическая ширина слоя;
 ;   - расчетное сопротивление и коэффициент использования прочности слоя, к которому приводится сечение;
 ;  , - расчетное сопротивление и коэффициент использования прочности любого другого слоя стены.
Коэффициенты использования прочности слоев в многослойных стенах   и   приведены в табл. 22.

Таблица 22

┌─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│                       Коэффициенты использования прочности слоев                    │
├─────────────────────┬───────────────────────────────────────────────────────────────┤
│из бетонных камней m │                       из материалов m                         │
│                     │                                      i                        │
│                     ├─────────────┬───────────────┬─────────────────┬───────────────┤
│                     │ керамические│кирпич глиняный│кирпич силикатный│кирпич глиняный│
│                     │    камни    │ пластического │                 │  полусухого   │
│                     │             │  прессования  │                 │ прессования   │
│                     ├─────┬───────┼───────┬───────┼──────┬──────────┼───────┬───────┤
│                     │  m  │   m   │   m   │   m   │   m  │     m    │  m    │   m   │
│                     │     │    i  │       │    i  │      │      i   │       │    i  │
├─────────────────────┼─────┼───────┼───────┼───────┼──────┼──────────┼───────┼───────┤
│Камни марок М25 и    │0,8  │   1   │  0,9  │   1   │   1  │    0,9   │  1    │  0,85 │
│выше из бетонов на   │     │       │       │       │      │          │       │       │
│пористых заполнителях│     │       │       │       │      │          │       │       │
│и из поризованных    │     │       │       │       │      │          │       │       │
│бетонов              │     │       │       │       │      │          │       │       │
│(в   ред.  Изменений,   утв.   Постановлением  Госстроя  СССР  от                    │
│11.09.1985 N 143)                                                                    │
│Камни марок М25 и    │ -   │   -   │  0,85 │   1   │   1  │    0,8   │  1    │  0,8  │
│выше из автоклавных  │     │       │       │       │      │          │       │       │
│ячеистых бетонов     │     │       │       │       │      │          │       │       │
│(в   ред.  Изменений,   утв.   Постановлением  Госстроя  СССР  от                    │
│11.09.1985 N 143)                                                                    │
│Камни марок М25 и    │ -   │   -   │  0,7  │   1   │  0,8 │     1    │ 0,9   │  1,0  │
│выше из неавтоклавных│     │       │       │       │      │          │       │       │
│ячеистых бетонов     │     │       │       │       │      │          │       │       │
│(в   ред.  Изменений,   утв.   Постановлением  Госстроя  СССР  от                    │
│11.09.1985 N 143)                                                                    │
└─────────────────────┴─────┴───────┴───────┴───────┴──────┴──────────┴───────┴───────┘

4.24. Расчет многослойных стен с жесткими связями следует производить:
а) при центральном сжатии по формуле (10);
б) при внецентренном сжатии по формуле (13).
В формулах (10) и (13) принимаются: площадь приведенного сечения  , площадь сжатой части приведенного сечения   и расчетное сопротивление слоя, к которому приводится сечение, с учетом коэффициента использования его прочности mR.
Коэффициенты продольного изгиба  ;   и коэффициент   следует определять по указаниям пп. 4.2 - 4.7 для материала слоя, к которому приводится сечение.
Абзац исключен с 1 июля 2003 года. - Изменение N 2, принятое Постановлением Госстроя РФ от 29.05.2003 N 46.
4.25. При расчете многослойных стен с гибкими связями (без тычковой перевязки) коэффициенты  ,   и   следует определять по пп. 4.2 - 4.7 для условной толщины, равной сумме толщин двух конструктивных слоев, умноженной на коэффициент 0,7.
При различном материале слоев принимается приведенная упругая характеристика кладки  , определяемая по формуле

 , (25)

где   и   - упругие характеристики слоев;
 и   - толщина слоев.
4.26. В двухслойных стенах при жесткой связи слоев эксцентриситет продольной силы, направленной в сторону термоизоляционного слоя относительно оси, проходящей через центр тяжести приведенного сечения, не должен превышать 0,5 у.
4.27. Многослойные стены с плитными утеплителями (минераловатные, полимерные и т.п. плиты), засыпками или заполнением бетоном с пределом прочности на сжатие 1,5 МПа (15 кгс/см2) и ниже следует рассчитывать по сечению кладки без учета несущей способности утеплителя.
4.28. Расчет стен с облицовками, жестко соединенными с материалом стены, при наличии или отсутствии несущих теплоизоляционных слоев следует производить по правилам расчета многослойных стен (пп. 4.22 - 4.24), по площади сечения, приведенного к одному материалу, - по формуле (24). Сечение стен с облицовкой следует приводить к материалу основного несущего слоя стены.
В многослойных стенах с облицовками величину коэффициента использования прочности несущего слоя, к которому приводится сечение, следует принимать в табл. 22 и 23.
(в ред. Изменения N 2, принятого Постановлением Госстроя РФ от 29.05.2003 N 46)
При эксцентриситете нагрузки в сторону облицовки коэффициент   в формуле (13) следует принимать равным единице.
Расчет по раскрытию швов облицовки на растянутой стороне сечения при эксцентриситете в сторону кладки, превышающем 0,7у относительно оси приведенного сечения, следует производить по указаниям п. 5.3.
Коэффициенты использования прочности слоев в стенах с облицовками   и   приведены в табл. 23.

Таблица 23

┌──────────────────────┬───────────────────────────────────────────────────────┐
│Материал облицовочного│               Материал стены m                        │
│       слоя m         ├────────────┬───────────────┬──────────┬───────────────┤
│             i        │керамические│глиняный кирпич│силикатный│глиняный кирпич│
│                      │   камни    │ пластического │  кирпич  │   полусухого  │
│                      │            │прессования    │          │  прессования  │
│                      ├──────┬─────┼──────┬────────┼─────┬────┼────────┬──────┤
│                      │   m  │  m  │   m  │  m     │  m  │ m  │    m   │  m   │
│                      │    i │     │    i │        │   i │    │     i  │      │
├──────────────────────┼──────┼─────┼──────┼────────┼─────┼────┼────────┼──────┤
│Лицевой кирпич пласти-│  0,8 │  1  │   1  │ 0,9    │  1  │ 0,6│    1   │ 0,65 │
│ческого прессования   │      │     │      │        │     │    │        │      │
│высотой 65 мм         │      │     │      │        │     │    │        │      │
│Лицевые керамические  │   1  │ 0,9 │   1  │ 0,8    │ 0,85│ 0,6│    1   │ 0,5  │
│камни со щелевидными  │      │     │      │        │     │    │        │      │
│пустотами высотой     │      │     │      │        │     │    │        │      │
│140 мм                │      │     │      │        │     │    │        │      │
│Крупноразмерные плиты │  0,6 │ 0,8 │  0,6 │ 0,7    │ 0,7 │ 0,6│   0,9  │ 0,6  │
│из силикатного бетона │      │     │      │        │     │    │        │      │
│Силикатный кирпич     │  0,6 │ 0,85│  0,6 │  1     │  1  │  1 │    1   │ 0,8  │
│Силикатные камни      │  0,9 │  1  │  0,8 │  1     │  1  │ 0,8│    1   │ 0,7  │
│высотой 138 мм        │      │     │      │        │     │    │        │      │
│Крупноразмерные плиты │   1  │ 0,9 │   1  │ 0,9    │  1  │0,75│    1   │ 0,65 │
│из тяжелого цементного│      │     │      │        │     │    │        │      │
│бетона                │      │     │      │        │     │    │        │      │
└──────────────────────┴──────┴─────┴──────┴────────┴─────┴────┴────────┴──────┘

4.29. При расчете стен с облицовками эксцентриситет нагрузки в сторону облицовки не должен превышать 0,25 у (у - расстояние от центра тяжести приведенного сечения до края сечения в сторону эксцентриситета). При эксцентриситете, направленном в сторону внутренней грани стены  , но не менее 0,1 у, расчет по формулам (10) - (13) производится без учета коэффициентов   и  , приведенных в табл. 23, как однослойного сечения по материалу основного несущего слоя стены, при этом в расчет вводится вся площадь сечения элемента.
(в ред. Изменения N 2, принятого Постановлением Госстроя РФ от 29.05.2003 N 46)

Новости