Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Каменная кладка




Исходные данные:

Сечение прямоугольное 38*77см

Камень- силикатный М100 (ГОСТ 379-95)

Цементный раствор М75

Высота H=3м

Закрепление столба: шарнирное.

Решение. Случай 1 без армирования.

Рис.10 Расчетная и конструктивные схемы

Расчет на устойчивость центрально-сжатых неармированных каменных конструкций следует производить по формуле 10[7]:

где N- расчетная продольная сила; R- расчетное сопротивление сжатию кладки; φ- коэффициент продольного изгиба; А- площадь поперечного сечения элемента; - коэффициент, учитывающий влияние длительной нагрузки.

Принимаем высоту ряда кладки tk=65+12=77мм. Расчетное сопротивление сжатию кладки из кирпичей определяется по табл. 2[7] в зависимости от марки материала и марки раствора: R=0,17кН/см2.

Из п.6.12 [7] следует, что расчетное сопротивление кладки для столбов площадью сечения 0,3м2 и менее стоит уменьшать на коэффициент 0,8.

Площадь поперечного сечения: А=38*77=2926см2<0,3.

Тогда уточненное расчетное сопротивление кладки: R=0,17*0,8=0,136кН/см2.

Коэффициент =1 по п.7.1[7], т.к. b=38см>30см.

Определим расчетную длину столба в соответствии с п. 7.3[7]:

Гибкость столба: .

Упругая характеристика кладки определяется по табл. 16 п.8[7]в зависимости от материала кладки (силикатный кирпич М100) и марки раствора М75: α=750.

Коэффициент φ определим интерполяцией по табл. 19[7] в зависимости от гибкости колонны и упругой характеристики кладки: φ=0,9

Определим несущую способность колонны:

N=1*0,9*0,136*2926=358,2кН.

Ответ: N=358,2кН.

Решение. Случай 2 с армированием.

Исходные данные:

армирование сетчатое

шаг сеток 4 ряда кладки

класс арматуры В500

диаметр арматуры 5мм

размер ячейки 80х80

Рис.11 Схема армирования столба сетками

Расчет на устойчивость центрально-сжатых армированных каменных конструкций следует производить по ф.28[7]:

где - расчетное сопротивление при центральном сжатии армированной кладки, определяемое по ф.28а [7]:

?

где ρ- коэффициент, принимаемый в зависимости от пустотности кирпича, т.к. в задании не указано, то примем ρ=2.

µ- процент армирования по объему, для сеток с квадратными ячейками:

- площадь сечения арматуры; с-размер ячейки, s- шаг сетки армирования.

Площадь сечения арматуры: = .

Шаг сетки армирования: s=tk*n=(65+12)*4=308мм=30,8см.

Толщина кирпича 65мм.

Количество рядов кладки n=4.

Прочностные характеристики арматуры:

Rsn=50кН/см2- нормативное значение сопротивления растяжению арматуры по табл. 6.13 [6].Rs- =43,5 кН/см2- расчетное значение сопротивления растяжению арматуры по табл. 6.14[6].

Значение сопротивлений арматуры следует умножать на коэффициент условия работ, который для класса В500 по 6.20 (табл.14)[7] равен: γcs=0,6.

Нормативное сопротивление: Rsn=50*0,6=30кН/см2.

Расчетное сопротивление: .Rs=43,5*0,6=26,1кН/см2.

Тогда процент армирования:

Расчетное сопротивление при центральном сжатии армированной кладки определяется Rsk=R+ρµRs/100=0,17+2*0,26*26,1/100=0,30кН/см2.

Упругую характеристику с сетчатым армированием следует определять по формуле 4 [7]:

где - временное сопротивление сжатию кладки, определяемое по формуле 3 [7]

где k- коэффициент, определяемый по табл. 15 [7]: для кладки из кирпичей k=2.

- временное сопротивление сжатию армированной кладки, определяемое для кладки с сетчатой арматурой по формуле 6[7]

Тогда

Коэффициент φ определим интерполяцией по табл. 19[7] в зависимости от гибкости колонны и упругой характеристики кладки: φ=0,861

Определим несущую способность колонны:

N=1*0,861*0,3*2926=755,8кН.

Ответ: N=755,8кН.


Дерево

Исходные данные:

Порода древесины- пихта

Класс К24

Сечение прямоугольное 17*42,9см

Высота H=4,2м

Закрепление: жесткое внизу, шарнирное наверху

Класс эксплуатации 3

Решение:

Рис.12 Расчетная и конструктивная схемы

Расчет на устойчивость центрально-сжатых элементов следует производить по формуле 6[8]

где N- расчетная продольная сила, - расчетная площадь поперечного сечения элемента(=729,3см2); - расчетное сопротивление древесины сжатию вдоль волокон( по [8] для 3 сорта =11Мпа, табл. 3 п.1в); - коэффициент, зависящий от породы древесины (0,8); коэффициент, зависящий от условий эксплуатации конструкций (табл. 7[8] =0,85); коэффициент, зависящий от высоты сечения ( табл.9 [8] =1); - коэффициент, зависящий от толщины слоя в клееной древесине ( табл. 10[8] =1, принимаем толщину слоя h=33мм).

Из условия устойчивости определим несущую способность стержня:

Определим геометрические характеристики поперечного сечения колонны:

· площадь поперечного сечения Fрасч=b*h=17*42,9=729,3см2

· момент инерции относительно оси Х: Ix=

· момент инерции относительно оси Y: Iy=

· радиус инерции относительно оси Х: ix=0,289h=0,289*42,9=12,4см

· радиус инерции относительно оси Y: iy=0,289b=0,289*17=4,9см

Расчетная длина в соответствии с п. 6.5[8]: l0=H*µ=4,2*0,8=3,36м=336см.

где µ- коэффициент приведенной длины (зависит от способа закрепления) и принимается по п.6.23 [8]: µ=0,8.

Гибкость стержня определяется в соответствии с п.6.4 [8]:

Коэффициент продольного изгиба определяется в соответствии с п. 6.3 [8] максимальная гибкость =69, тогда

Определяем несущую способность колонны:

N=0,62*729,3*1,1*0,8*0,85*1*1=338,2кН

Ответ: N=338,2кН.


Список литературы

1. СП17.13330.2011 Кровли/ Акт. ред. СНиП II-26.76.М.2011.73с

2. СП20.13330.2011 «Нагрузки и воздействия» /Акт. ред. СНиП 2.01.07-85*/ [Текст]. – М.: Мин. регион. Развития РФ ОАО «ЦПП», 2011. – 95 с.

3. СП29.13330.2011 Полы/ Акт. ред. СНиП 2.03.13-88.М.2011.67с.

4. СП50.13330.2012 Тепловая защита зданий/ Акт. ред. СНиП 23-02.2003.М.2012.99с.

5. СП16.13330.2011 Стальные конструкции/ Акт. ред. СНиП II-23-81/ [Текст]. - М.: Мин. регион. развития РФ ОАО «ЦПП», 2011. – 173 с.

6. СП63.13330.2012 Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения/ Акт. ред. СНиП 52-01-2003/ [Текст]. - М.: Мин. регион. развития РФ ФАУ «ФЦС», 2012. – 156 с.

7. СП15.13330.2012 Каменные и армокаменные конструкции/ Акт. ред. СНиП II-22-81/ [Текст]. - М.: Минрегион РФ ФАУ «ФЦС», 2012. – 74 с.

8. СП64.13330.2011 Деревянные конструкции/ Акт. ред. СНиП II-25-80/ / [Текст]. - М.: Мин. регион. развития РФ ОАО «ЦПП», 2011. – 88 с.

 







Дата добавления: 2015-08-12; просмотров: 587. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!


Рекомендуемые страницы:


Studopedia.info - Студопедия - 2014-2021 год . (0.005 сек.) русская версия | украинская версия