Расчёт на внецентренное сжатие простенка из газобетонных блоков

Исходные данные

Материал — газобетонный блок на ц.п. растворе. Марка блока М50, марка раствора М75. Расчётное сопротивление кладки сжатию R=16.3155*0.8=13.0524 кгс/см2. Коэффициент 0.8 принят по п.6.12 для кладки из блоков и камней из крупнопористых бетонов и из автоклавных ячеистых бетонов. Размеры простенка b=100 см, h=38 см. Высота простенка l₀=290 см. По результатам определения внутренних усилий в сечении простенка возникают следующие усилия: N=16.057 т, изгибающие моменты Мх=0.314 т*м, Му=0 т*м, поперечные силы, Qx=0 т, Qy=0.18 т;

Схема приложения нагрузок к простенку

Расчёт на внецентренное сжатие в плоскости изгиба

По п.7.7 Расчет внецентренно сжатых неармированных элементов каменных конструкций следует производить по формуле

N<=φ₁*m_g*R*A_c*ω

m_g=1 — коэффициент, учитывающий влияние длительной нагрузки и определяемый по формуле (16). При толщине стены более 30 см, принимается равным 1.

φ_1x=(φ_x+φ_cx)/2

φ — коэффициент продольного изгиба для всего сечения в плоскости действия изгибающего момента, определяемый по расчетной высоте элемента l₀

Для l₀=290 см, i_x=0.289*38=10.982 см, α=750, по таблице 19, при λ=l₀/i_x=290/10.982=26.407, φ=0.91138

φ_с — коэффициент продольного изгиба для сжатой части сечения, определяемый по фактической высоте элемента Н по таблице 18 в плоскости действия изгибающего момента при гибкости:

λ_iс=H/i_с

где h_с и i_с — высота и радиус инерции сжатой части поперечного сечения Ас в плоскости действия изгибающего момента.

Площадь сжатой части сечения определяется по формуле:

A=b*h=3800 см² — площадь поперечного сечения простенка;

e_0x=M_x/N=0.314/16.057=1.955533 см – эксцентриситет расчётной силы N относительно центра тяжести сечения;

e_v=0 см — случайный эксцентриситет продольной силы, для несущих стен толщиной 25 см и более не учитывается.

Высота сжатой части сечения h_cx=A_c/b=34.0889 см;

Радиус инерции сжатой части сечения i_cx=0.289*h_cx=0.289*34.0889=9.8517 см, λ_cx=l₀/i_cx=290/9.8517=29.4365, φ_cx=0.88769

Коэффициент продольного изгиба:

φ_1x=(φ_x+φ_cx)/2=(0.91138+0.88769)/2=0.89954

Коэффициент ω=1 — для кладки из газобетонных блоков.

Подставляя данные в формулу прочности простенка, получаем:

N=16.057 т<=φ_1x*m_g*R*A_c*φ_x=0.89954*13.0524*1*3408.8934*1=40.02435 т

Коэффициент запаса 40.02435/16.057=2.49264177

Характеристики материалов каменных конструкций, заданных для расчёта в программе

Расчёт выполняется по СП 15.133330.2012, алгоритмом строго по нормам.

Характеристики кладки

Условия раскрепления

Сравнение результатов ручного расчёта с программным счётом

Сравнение выполним в табличной форме

Коэффициент запаса прочности кладки при сжатии