Внецентренно сжатые элементы. 4.7.Расчет внецентренно сжатых неармированных элементов каменных конструкций следует производить по формуле

4.7. Расчет внецентренно сжатых неармированных элементов каменных конструкций следует производить по формуле

N £ m_gj₁RA_cw, (13)

где А_с - площадь сжатой части сечения при прямоугольной эпюре напряжений (рис. 5), определяемая из условия, что ее центр тяжести совпадает с точкой приложения расчетной продольной силы N. Положение границы площади А_с определяется из условия равенства нулю статического момента этой площади относительно ее центра тяжести для прямоугольного сечения

A_c = A , (14)

j₁ = . (15)

В формулах (13) - (15):

R - расчетное сопротивление кладки сжатию;

А - площадь сечения элемента;

h - высота сечения в плоскости действия изгибающего момента;

е₀ - эксцентриситет расчетной силы N относительно центра тяжести сечения;

j - коэффициент продольного изгиба для всего сечения в плоскости действия изгибающего момента, определяемый по расчетной высоте элемента l₀ (см. пп. 4.2, 4.3) по табл. 18;

j_с - коэффициент продольного изгиба для сжатой части сечения, определяемый по фактической высоте элемента Н по табл. 18 в плоскости действия изгибающего момента при отношении

l_hc =

или гибкости

l_ic =

где h_c и i_с - высота и радиус инерции сжатой части поперечного сечения А_с в плоскости действия изгибающего момента.

Для прямоугольного сечения h_c = h - 2 e_o.

Для таврового сечения (при е₀ > 0,45 y) допускается приближенно принимать А_с = 2(у - е₀) b и h_c = 2(у - е₀),где у - расстояние от центра тяжести сечения элемента до его края в сторону эксцентриситета; b - ширина сжатой полки или толщина стенки таврового сечения в зависимости от направления эксцентриситета.

0127S10-05936

Рис. 5. Внецентренное сжатие

0127S10-05936

Рис. 6. Знакопеременная эпюра изгибающего момента для внецентренно сжатого элемента

При знакопеременной эпюре изгибающего момента по высоте элемента (рис. 6) расчет по прочности следует производить в сечениях с максимальными изгибающими моментами различных знаков. Коэффициент продольного изгиба j_с следует определять по высоте части элемента в пределах однозначной эпюры изгибающего момента при отношениях или гибкостях

l_h1c = или l_i1c =

и l_h2c = или l_i2c = ,

где Н₁ и Н₂ - высоты частей элемента с однозначной эпюрой изгибающего момента;

h_с1; i_с1 и h_с2; i_с2 - высоты и радиусы инерции сжатой части элементов в сечениях с максимальными изгибающими моментами;

w - коэффициент, определяемый по формулам, приведенным в табл. 19*;

т_g - коэффициент, определяемый по формуле

т_g = 1 - h , (16)

где N_g - расчетная продольная сила от длительных нагрузок;

h - коэффициент, принимаемый по табл. 20;

е_0g - эксцентриситет от действия длительных нагрузок.

Таблица 19*

Вид кладки	Значения w для сечений
произвольной формы	прямоугольного
1. Кладка всех видов, кроме указанных в поз. 2	1 + £ 1,45	1 + £ 1,45
2. Кладка из керамических кирпича, камней и блоков пустотностью более 25 %; из камней и крупных блоков, изготовленных из ячеистых и крупнопористых бетонов; из природных камней (включая бут)
Примечание. Если 2 у < h, то при определении коэффициента w вместо 2 у следует принимать h.

Таблица 20

Гибкость	Коэффициент h для кладки
lh	li	из керамических кирпича и камней; из камней и крупных блоков из тяжелого бетона; из природных камней всех видов	из силикатного кирпича и силикатных камней; камней из бетона на пористых заполнителях; крупных блоков из ячеистого бетона
при проценте продольного армирования
0,1 и менее	0,3 и более	0,1 и менее	0,3 и более
£ 10	£ 35
		0,04	0,03	0,05	0,03
		0,08	0,07	0,09	0,08
		0,12	0,09	0,14	0,11
		0,15	0,13	0,19	0,15
		0,20	0,16	0,24	0,19
		0,24	0,20	0,29	0,22
		0,27	0,23	0,33	0,26
		0,31	0,26	0,38	0,30
Примечание. Для неармированной кладки значения коэффициента h следует принимать как для кладки с армированием 0,1 % и менее. При проценте армирования более 0,1 и менее 0,3 коэффициент h определяется интерполяцией.

При h ³ 30 см или i ³ 8,7 см коэффициент т_g следует принимать равным единице.

4.8. При е₀ > 0,7у, кроме расчета внецентренно сжатых элементов по формуле (13), следует производить расчет по раскрытию трещин в швах кладки согласно указаниям п. 5.3.

4.9. При расчете несущих и самонесущих стен (см. п. 6.6) толщиной 25 см и менее следует учитывать случайный эксцентриситет e_v, который должен суммироваться с эксцентриситетом продольной силы.

Величину случайного эксцентриситета следует принимать равной: для несущих стен - 2 см; для самонесущих стен, а также для отдельных слоев трехслойных несущих стен - 1 см; для перегородок и ненесущих стен, а также заполнений фахверковых стен случайный эксцентриситет допускается не учитывать.

4.10. Наибольшая величина эксцентриситета (с учетом случайного) во внецентренно сжатых конструкциях без продольной арматуры в растянутой зоне не должна превышать: для основных сочетаний нагрузок - 0,9 у, для особых - 0,95 у; в стенах толщиной 25 см и менее: для основных сочетаний нагрузок - 0,8 у, для особых - 0,85 у, при этом расстояние от точки приложения силы до более сжатого края сечения для несущих стен и столбов должно быть не менее 2 см.

4.11. Элементы, работающие на внецентренное сжатие, должны быть проверены расчетом на центральное сжатие в плоскости, перпендикулярной к плоскости действия изгибающего момента в тех случаях, когда ширина их поперечного сечения b < h.