12. Расчет каменных элементов с продольным армированием по несущей способности при центральном и внецентренном сжатии.
Внецентренно
сжатые элементы При
расчете на прочность внецентренно
сжатых элементов с продольной арматурой
различают два случая: случай малых
эксцентриситетов, когда соблюдается
условие: -при любой форме поперечного
сечения
-при прямоугольной форме поперечного
сечения
случай больших эксцентриситетовкогда
соблюдается условие: -при любой форме
поперечного сечения
-при
прямоугольной форме поперечного сечения
Внецентренное сжатие армированной
кладки: а – центральное сжатие; б –
случай 1 Sc<0,8S0; в – случай 2Sc>0,8S0
конструкциям) из условий равновесия
внешних и внутренних сил: уравнения
моментов (условие прочности); уравнения
проекций усилий в сечении, из которого
определяется высота сжатой зоны х.
Статический момент S0при любой форме
поперечного сечения определяется
формуле
гдеА–
площадь сечения кладки;h0– рабочая
высота сечения,h0=h-a;h– высота всего
сечения;
–
толщина защитного слоя со стороны
арматуры As;y– расстояние от центра
тяжести всего сечения до края наиболее
сжатой грани. При прямоугольной форме
сечения
где b– ширина прямоугольного сечения.
13. Расчет каменных элементов, усиленных обоймами.
Стальная обойма состоит из вертикальные уголков, устанавливаемых на растворе по углам усиливаемого элемента, и хомутов из полосовой стали или круглых стержней, приваренных к уголкам. Расстояние между хомутами должно быть не более меньшего размера сечения и не свыше 50 см.
Устройство
стальной обоймы выше приведенным
способом в сравнении с традиционным
позволяет дополнительно на 15 – 20 %
увеличить несущую способность усиливаемого
элемента. Положительный эффект достигается
как за счет ощутимого преднапряжения
обоймы расширяющимся цементом, так и
вследствие хорошего сцепления арматуры
(уголков) с раствором наполнения, а через
него и с кирпичной кладкой.ь Исследования
показывают, что по эффективности
сдерживания поперечных деформаций
кирпичной кладки указанная обойма
приближается к железобетонной. Расчет
конструкций из кирпичной кладки,
усиленной стальной обоймой по предложенному
методу, при центральном и внецентренном
сжатии при эксцентриситетах, не выходящих
за приделы ядра сечения, рекомендуется
производить по формуле:
,
где N – продольная сила;
А
– площадь сечения усиливаемой кладки;
A
–
площадь сечения продольных уголков
стальной обоймы; Rsw– расчетное
сопротивление поперечных планок обоймы;
Rsc– расчетное сопротивление уголков ;
– коэффициент продольного изгиба;
mq– коэффициент, учитывающий влияние
длительного воздействия нагрузки; mk–
коэффициент условий работы кладки,
принимаемый равным 1; для кладки без
повреждений и 0,7 для кладки с трещинами;
– процент армирования поперечными
планками, определяемый по формуле;
где h и b – размеры сторон усиливаемого
элемента;
b..S
– расстояние между осями поперечных
планок, принимаемое не более 50 см;
Коэффициенты ф и n принимаются при
центральном сжатии ф=1; n=1, при внецентренном
сжатии определяются по формулам: 
где 
–
эксцентриситет приложения сжимающей
силы N при стальной обойме.