сп15. СП 15. Сп 15. 13330. 2020 ii предисловие Сведения о своде правил
Скачать 2.63 Mb.
|
СП 15.13330.2020 117 0 1 2 tg 1 1 + = ca , Аса. Ж) При треугольной эпюре напряжений =0,5; Аса Ж) Если по расчету несущая способность опорного участка при свежей кладке недостаточна, рекомендуется установка временных стоек, поддерживающих концы балок. Ж При загружении кладки на смятие в двух направлениях учет ее работы проводится путем перемножения коэффициентов полноты эпюр напряжений, см. 7.13. Для нахождения формы распределения величины местных сжимающих напряжений под опорой перемычки в поперечном направлении определяется полезная ширина опоры b 0 из условия равенства нулю суммы моментов относительно середины ширины опорной площадки перемычки. Тангенс угла поворота перемычки вокруг продольной оси определяется из формулы (Ж, в которой a 0 заменяется на b 0 , а b на a 1 . Коэффициент полноты эпюры давления от местной нагрузки определяется из отношения объема эпюры давления к объему Ж Расчет кладки на смятие под опорами однопролетных балок или настилов с заделанными опорами проводится по 9.52, при этом величина эксцентриситета е определяется по формуле Q M e = 0 , Ж) где М – изгибающий момент в заделке Q – опорная реакция балки. При равномерно распределенной нагрузке на балку или плиту настила изгибающий момент определяется по формуле 12 Ж) Ж При расчете сечений кладки, расположенных под распределительной плитой, нагрузка на плиту от установленной на нее балки (фермы и т. п) без фиксирующей прокладки принимается в виде сосредоточенной силы, равной опорной реакции опирающегося на плиту элемента. Точка приложения силы принимается на расстоянии l/3l 1 , ноне более 7 см от внутреннего края плиты (рисунок Ж, а. СП 15.13330.2020 118 При наличии прокладки, фиксирующей положение опорного давления, расстояние от точки приложения сосредоточенной силы до внутреннего края прокладки определяется по указаниям настоящего пункта, причем в этом случае l 1 – длина прокладки (рисунок Ж, б. Распределительная плита должна быть рассчитана на местное сжатие, изгиб и скалывание при действии местной нагрузки, приложенной сверху, и реактивного давления кладки снизу. При расчете распределительной плиты сосредоточенная сила заменяется нагрузкой, равномерно распределенной по площади смятия, имеющей ширину b опорного участка опирающегося на плиту элемента, и длину, равную 2 где – расстояние от внутреннего края плиты или фиксирующей прокладки до оси нагрузки см. рисунок Ж. а – опирание балки без фиксирующей прокладки б – опирание балки с прокладкой Рисунок Ж Схема нагрузок и напряжения при расчете опорной плиты Ж.9 Если нагрузка передается накладку через распределительные устройства (например, через железобетонную или металлическую плиту, то эти устройства в расчетной схеме заменяются поясом кладки или столбом, имеющим размеры в планете же, что и распределительные устройства с эквивалентной по жесткости высотой, вычисленной по формуле 3 0 2 Ed I E H p p = , Ж) где Ер – модуль упругости материала распределительного устройства (для железобетонных распределительных устройств Ер = 0,85 Е, где Е – начальный модуль СП 15.13330.2020 119 упругости бетона I p – момент инерции распределительного устройства Е – модуль упругости кладки, принимаемый E=0,5E 0 ; d – размер распределительного устройства в направлении, перпендикулярном к направлению распределения. Ж Напряжения вкладке под распределительными устройствами определяются по формулам, приведенным в таблице Ж. В этих формулах s – радиус влияния местной нагрузки, определяемый по формуле H H s 57 , 1 2 = = , Ж) где Н – расстояние от уровняв котором приложена местная нагрузка, до рассчитываемого сечения. При расчете сечения под распределительным устройством Н=Н 0 , а в расположенных ниже сечениях Н=Н 0 +Н 1 , где H 1 – расстояние от нижней поверхности распределительного устройства до рассчитываемого сечения. Ж Если к распределительному устройству приложено несколько сосредоточенных и распределенных местных нагрузок, эпюры напряжений по его подошве могут быть определены как сумма эпюр, соответствующих каждой из этих нагрузок. Распределенные нагрузки могут заменяться несколькими эквивалентными по величине сосредоточенными силами. Ж Размеры распределительного устройства (или размеры основания конструкции, создающей местную нагрузку) должны выбираться такими, чтобы выполнялось условие max 0,8R u , Ж) где – определяется по формуле (7.10); R u – по формуле 6.1. Длина распределительной плиты (если она не ограничена размерами сечения кладки) должна быть больше длины опорного конца балки l 1 , установленной на плиту без фиксирующей прокладки (рисунок Ж, a). Для определения необходимой длины распределительной плиты принимается, что равнодействующая давления от конца балки на плиту приложена непосредственно на торце балки (рисунок Ж, б. СП 15.13330.2020 120 Таблица Ж Схема приложения нагрузки и распределения напряжений Формулы применимы в сечениях, где Напряжения 0 и i 1 2 2 и a<s + = 2 2 0 41 , 0 1 2 H a ad N ; − = 2 2 0 41 , 0 1 2 H a ad N 3 a 1 <s 2 2 1 a a + = 2 2 0 0 0 41 , 0 1 2 H a d a N ; ( ) ( ) 1 2 1 0 1 2 1 2 1 2 2 a a a d a a a Na + − + = ; ( ) ( ) 2 2 1 0 2 2 1 2 2 2 2 a a a d a a a Na + − + = ; ( ) 3 2 3 1 4 2 1 0 8 ) ( a a a a a + + = 4 a 1 <s 2 2 1 a a a 2,0 <a 2 + = 2 2 0 0 0 41 , 0 1 2 H a d a N ; ( ) 1 0 , 2 1 0 1 1 2 a a a d a N + − = ; a 0 =1,125a 1 ; 1 0 1 0 , 2 4 a d Na a − = 5 a 1 <s a 2 s 0 2 2 1 a a , для затвердевшей кладки u12 см для свежей или оттаявшей кладки u24 см Нагрузка q погашает растягивающие напряжения под плитой + = 2 2 0 0 0 41 , 0 1 2 H a d a N ; ( ) 1 0 1 0 1 1 2 a s a d a N + − = ; a 0 =0,15s+0,85a 1 ; s 0 =0,4a 1 +0,6s СП 15.13330.2020 121 Продолжение таблицы Ж Схема приложения нагрузки и распределения напряжений Формулы применимы в сечениях, где Напряжения 0 и i 6 аи а больше s+b/2 и одновременно b<2s b H d q + = 1 2 0 ; b N q = 7 аи аи одновременно b>2s d q = 0 8 и одновременно b<2s ) 1 ( 2 2 0 + = ad qb ; ) 1 ( 2 2 1 − = ad qb ; b H a + = 2 9 и одновременно b<2s ( ) − + + = as a s b d q 16 2 2 1 2 0 ; ( ) as a s b d q 16 4 2 2 2 Обозначения нагрузка «d» – толщина элемента. Этим учитывается возможность, например, неравномерной осадки опор. С учетом места расположения равнодействующей этого давления по формулам, приведенным в таблице Ж, определяется эпюра давления от распределительной плиты накладку. При этом величина ординаты эпюры давления 1 (рисунок Ж, б) на краю распределительной плиты, примыкающей к незагруженной части кладки, не должна превышать расчетного сопротивления кладки сжатию R. Если по конструктивным соображениям длина опорной плиты не может быть увеличена, то необходимо увеличить ее ширину. СП 15.13330.2020 122 а – нагрузка и напряжения при расчете кладки на местное сжатие под опорной плитой б – нагрузка и напряжения при определении длины опорной плиты Рисунок Ж – Расчетная схема узла опирания балки накладку а – при отсутствии распределительной плиты б – при установке распределительной плиты 1 – распределительная плита 2 – кладка Рисунок Ж – Распределение растягивающих напряжений вкладке при смятии Ж В зоне кладки, примыкающей к площади смятия, расположенной на краю стены, а также при установке распределительной плиты, под которой условно принимается равномерная эпюра напряжения, возникают горизонтальные растягивающие усилия. С точностью, достаточной для практических расчетов, эпюра растягивающих напряжений может быть представлена в виде треугольника с максимальной ординатой в уровне приложения местной нагрузки и подошвы плиты, см. рисунок Ж. Высота растянутой зоны b определяется по формуле (1,75 2 – 2,75 + 1,25), Ж) где а – длина загруженного участка = a/l; l – длина элемента, включающая загруженный участок. СП 15.13330.2020 123 Наибольшая ордината эпюры растягивающих напряжений t,max определяется по формуле t,max =0,4q/(9,6 2 – 1,7 + 1), Ж) где q – величина нагрузки, МПа (кгс/см 2 ), равномерно распределенной по площади местного сжатия. При < 0,2 следует принимать этот коэффициент равным 0,2; при 0,8 растягивающие напряжения не учитываются. Величина наибольшей ординаты эпюры растягивающих напряжений неармированной кладки должна удовлетворять условию t,max 0,8R tb,u , Ж) где R tb,u – предел прочности кладки на растяжение при изгибе по перевязанному сечению, равный R tb,u = kR tb (k=2,25); R tb – расчетное сопротивление растяжению при изгибе. Величины растягивающих напряжений t,max в пределах высоты растянутой зоны b при различных отношениях = а можно определять по таблице Ж. Таблица Ж =a/l 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 t,max 0,383q 0,295q 0,216q 0,157q 0,116q 0,089q b а 0,580a а 0,310a 0,230a 0,180a Если условие (Ж) не удовлетворяется, то горизонтальное усилие 2 max , hb t (h – толщина стены) должно быть воспринято сетчатой арматурой, уложенной в горизонтальных швах кладки в пределах высоты растянутой зоны b. Длина арматурных сеток должна обеспечивать их достаточную анкеровку. Для этого сетки с одной стороны заводятся в пределы всей площади смятия и на такую же длину в противоположную сторону, при этом длина сеток должна ограничиваться краем стены. При опирании элементов накладку из камней и блоков пустотностью 55% и более помимо проверки сечения по формуле Ж следует выполнять проверку сечения на срез в вертикальной плоскости τ max R sq , R sq – расчетное сопротивление срезу по перевязанному сечению при опирании края элемента на камень. Примечания Опирание края элемента на вертикальные швы между камнями или блоками, проходящими вдоль плоскости стены, без применения распределительных устройств, перекрывающих эти швы, не допускается. СП 15.13330.2020 124 2 При опирании балок и ферм на стены и столбы, изгиб или смещение которых в направлении продольной оси балки ограничены, расчет опор следует проводить с учетом температурно-влажностных деформаций этих балок и стен. При необходимости горизонтальные усилия должны быть восприняты арматурой. Ж Неразрезные распределительные устройства (например, железобетонные пояса) рассчитываются как балки на упругом основании. Армирование железобетонных распределительных устройств проводится в соответствии с СП 63.13330. Ж В случае сложных узлов опирания (например, при опирании на стену или столб прогонов, балок и плит в нескольких направлениях, водном или близких уровнях, расчет которых может быть выполнен лишь ориентировочно, должны применяться конструктивные мероприятия, повышающие надежность опорного узла, приведенные в Жили узел должен быть замоноличен. Ж При опирании ферм, балок покрытий, подкрановых балок и т. п. на пилястры следует предусматривать связь распределительных плит на опорном участке кладки с основной стеной по 9.48. Выполнение кладки, расположенной над плитами, следует предусматривать непосредственно после установки плит. Предусматривать установку плит в борозды, оставляемые при кладке стен, не допускается. Ж Фиксирующая прокладка должна быть закреплена на поверхности плиты с помощью выпущенных из нее анкеров. Внутренний край прокладки должен отстоять от края опорной плиты не менее чем на 100 мм. Ж Под опорными участками элементов, передающих местные нагрузки накладку, следует предусматривать слой раствора марки не ниже 50, толщиной не более 15 мм установка этих элементов или же распределительных плит накладку насухо не допускается. Кладка стен под опорами на высоту не менее 10 рядов должна иметь цепную перевязку во всех рядах как в продольном, таки в поперечном направлении, а кладка столбов или пилястр – цепную или четырехрядную. СП 15.13330.2020 125 УДК 69+624.014.2.04 (083.74) ОКС 91.080.30 Ключевые слова каменные и армокаменные конструкции расчетные характеристики материалов расчетные сопротивления кладки модули упругости и деформации кладки упругие характеристики кладки деформации усадки коэффициент линейного расширения и трения расчет элементов конструкций по предельным состояниям первой группы (по несущей способности) и второй группы (по образованию и раскрытию трещин, по деформациям) Руководитель организации-разработчика АО НИЦ Строительство Заместитель генерального директора по научной работе, д.т.н. АИ. Звездов Руководитель разработки Заместитель директора ЦНИИСК им. В.А. Кучеренко АО НИЦ Строительство, к. т. н. О.И. Пономарев Исполнитель Заместитель директора ЦНИИСК им. В.А. Кучеренко АО НИЦ Строительство, к. т. н. О.И. Пономарев |