В результате выполнения практического занятия студент должен. - знать: основные формулы расчета кирпичного столба и простенка

- знать: основные формулы расчета кирпичного столба и простенка;

- уметь: работать со СНиПом для определения: расчетного сопротивления кладки;

- определять несущую способность кирпичного столба и простенка;

- определять центр тяжести кирпичного простенка;

-определять изгибающий момент и момент инерции сечения.

Исходные данные:

I. Определить несущую способность центрально-нагруженного кирпичного столба

№ варианта	Геометрические размеры, см	Высота, Н, м	Марка раствора	Марка камня	Вид каменной клаки	Вид перекрытия или способ опирания
b	h
			7,6			Глиняный пластического прессования	Шарнирное
			6,4			Глиняный пустотелый	Сборное ж/б перекрытие
			8,7			Бетонные	Свободно стоящая конструкция
			8,2			Глиняный пластического прессования	Монолитное перекрытие
			4,5			Силикатный	Шарнирное
			6,6			Камень керамический	Частичное защемление на опорах
			5,3			Ячеистый бетон	Свободно стоящая конструкция
			6,4			Глиняный пластического прессования	Сборное ж/б перекрытие
			7,6			Глиняный пластического прессования	Шарнирное
			6,4			Глиняный пустотелый	Сборное ж/б перекрытие
			8,7			Бетонные	Свободно стоящая конструкция
			8,2			Глиняный пластического прессования	Монолитное перекрытие
			4,5			Силикатный	Шарнирное
			6,6			Камень керамический	Частичное защемление на опорах
			5,3			Камень керамический	Свободно стоящая конструкция
			6,4			Глиняный пластического прессования	Сборное ж/б перекрытие
			7,6			Глиняный пластического прессования	Шарнирное
			6,4			Глиняный пустотелый	Сборное ж/б перекрытие
			8,7			Бетонные	Свободно стоящая конструкция
			8,2			Глиняный пластического прессования	Монолитное перекрытие
			4,5			Силикатный	Шарнирное
			6,6			Камень керамический	Частичное защемление на опорах
			5,3			Камень керамический	Свободно стоящая конструкция
			6,4			Глиняный пластического прессования	Сборное ж/б перекрытие
			7,6			Глиняный пластического прессования	Шарнирное
			6,4			Глиняный пустотелый	Сборное ж/б перекрытие
			8,7			Бетонные	Свободно стоящая конструкция
			8,2			Глиняный пластического прессования	Монолитное перекрытие
			4,5			Силикатный	Шарнирное
			6,6			Камень керамический	Частичное защемление на опорах
			7,2			Бетонные	Свободно стоящая конструкция
			6,4			Глиняный пластического прессования	Сборное ж/б перекрытие
			5,2			Силикатный	Частичное защемление на опорах

Порядок выполнения практической работы:

1. Определить несущую способность кирпичного столба

, кН

где: – коэффициент условий работы, если наименьшая сторона столба более 30 см, = 1;

– расчетное сопротивление кладки, кН/см², (14, табл. 2-10);

- площадь сечения столба, см²;

- коэффициент продольного изгиба, который зависит от гибкости λ_h и упругой характеристики кладки α;(14, табл. 19)

;

где: - расчетная высота столба, зависит от способа закрепления концов колонны или от вида перекрытия, см;

- меньший размер прямоугольного сечения, см

, см

где: - коэффициент расчетной высоты, (13, п.7.3)

α – упругая характеристика кладки, (13, табл. 16)

Пример: Определить несущую способность центрально-нагруженного кирпичного столба

Исходные данные: марка раствора – М75; марка кирпича – М125; = 64х51 см; кирпич силикатный, способ опирания – частичное защемление.

Решение:

1. Определить несущую способность кирпичного столба

, кН

= 1;

– 1,9 МПа = 0,19 кН/см², (14, табл. 2-10);

= 64·51 = 3264 см²;

;

, см

см

α – 750, (13, табл. 16)

= 0,9;(14, табл. 19)

кН

II. Проверить несущую способность кирпичного простенка (размеры принимаем по КП «Архитектура зданий»)

№ варианта	Внешняя нагрузка, N, кН	Изгибающий момент, М, кН·м	Марка раствора	Марка кирпича	Вид перекрытия или способ опирания
					Частичное защемление на опорах
					Свободно стоящая конструкция
					Сборное ж/б перекрытие
					Шарнирное
					Сборное ж/б перекрытие
					Свободно стоящая конструкция
					Монолитное перекрытие
					Шарнирное
					Частичное защемление на опорах
					Свободно стоящая конструкция
					Сборное ж/б перекрытие
					Шарнирное
					Сборное ж/б перекрытие
					Свободно стоящая конструкция
					Монолитное перекрытие
					Шарнирное
					Частичное защемление на опорах
					Свободно стоящая конструкция
					Сборное ж/б перекрытие
					Шарнирное
					Сборное ж/б перекрытие
					Свободно стоящая конструкция
					Монолитное перекрытие
					Шарнирное
					Частичное защемление на опорах
					Свободно стоящая конструкция
					Сборное ж/б перекрытие
					Шарнирное
					Сборное ж/б перекрытие
					Свободно стоящая конструкция
					Монолитное перекрытие
					Шарнирное
					Монолитное перекрытие

Порядок выполнения практической работы:

1. Определить расчетное сопротивление кладки , кН/см², (14, табл. 2-10);

2. Определяем эксцентриситет продольной силы относительно центра тяжести

е₀ = ,кН·м

где M – изгибающий момент, кН·м

N – внешняя нагрузка, кН

3. Определить коэффициент продольного изгиба

где ℓ₀ – расчетная высота простенка, см

h_э - высота этажа, см

h_э =

где r – радиус инерции, см

r =

где J – момент инерции, см⁴

A – площадь простенка, см²

- коэффициент продольного изгиба, который зависит от гибкости λ_h и упругой характеристики кладки α;(14, табл. 19)

;

где: - расчетная высота столба, зависит от способа закрепления концов колонны или от вида перекрытия, см;

- меньший размер прямоугольного сечения, см

, см

где: - коэффициент расчетной высоты, (13, п.7.3)

α – упругая характеристика кладки, (13, табл. 16)

4. Определить значение коэффициентов х (Приложение И)

= ,

= ,

5. Определить момент инерции сечения

J =

6. Определить площадь сечения сечения

А =

7. Определить коэффициент

y = h – z₀

z₀ = x h

8. Определить площадь сжатия

А_сж =

9. Проверяем простенок на прочность

Пример: Проверить несущую способность кирпичного простенка Н = 2,5 м, h₀ = 64 см, d = 150 см, h = 214 см, b₁ = 140 см, b₂ = 38 см, M = 60 кНм, N = 460 кН, Марка кирпича М150, Марка раствора М75, кирпич керамический пустотный, опирание шарнирное

Решение:

1. Определить расчетное сопротивление кладки = 2,0 МПа = 0,2 кН/см², (8, стр. 5-8, табл. 1-9);

2. Определяем эксцентриситет продольной силы относительно центра тяжести

е₀ = ,см

е₀ = см

3. Определить коэффициент продольного изгиба

h_э = см

r = см

– 1 (14, табл. 19)

;

, см

см

= 1(13, п.7.3)

α = 1200 (13, табл. 16)

4. Определить значение коэффициентов х = 0,42 (Приложение И)

= ,

=

= ,

=

5. Определить момент инерции сечения

J = см⁴

J = , см⁴

6. Определить площадь сечения

А = , см²

А = = 14660 см²

r =

h_э = см

7. Определить коэффициент

y = h – z₀, см

z₀ = x h, см

z₀ = 0,42 214 = 89,88 см

y = 214 – 89,88 = 124,12 см

8. Определить площадь сжатия

А_сж = , см²

А_сж = см²

9. Проверяем простенок на прочность

, кН

, кН

, кН

Контрольные вопросы:

1. От чего зависит расчетное сопротивление каменной кладки?

2. От чего зависит расчетная высота кладки?

3. От чего зависит коэффициент продольного изгиба кладки?

4. Что такое эксцентриситет?

5. В какой ситуации используется армирование каменной кладки?

Приложение А

Приложение Б

Приложение В

Приложение Г

Приложение Д

Приложение Е

Приложение Ж

Приложение И

Приложение К

Список литературы

Основная литература

1. Доркин В.В. Сборник задач по строительным конструкциям, М. 2009г

2. Сетков В.И. Строительные конструкции, М. Стройиздат. 2012г.

3. СНиП II -3-79*Строительная теплотехника

4. СНиП 2.01.07.85* Нагрузки и воздействия

5. СНиП II-25-80 Деревянные конструкции

6. СНиП 2.03.01-84* Бетонные и железобетонные конструкции

7. СНиП 11-23-81* Стальные конструкции

8. СНиП II-22-81 Каменные и армокаменные конструкции

9. СНиП 2.02.01-83* Основания зданий и сооружений

10. СНиП 2.02.03-85 Свайные фундаменты

11. СП 20.13330.2011 Нагрузки и воздействия

12. СП 64.13330.2011 Деревянные конструкции

13. СП 24.13330.2011 Свайные фундаменты

14. СП 15.1333.2012 Каменные и армокаменные конструкции

15. СП 63.13330.2012 Бетонные и железобетонные конструкции. Общие положения

16. СП 22.13330.2011 Основания зданий и сооружений

17. СП 16.13330.2011 Стальные конструкции

Дополнительная литература

18. Мандриков А.П. Примеры расчета железобетонных конструкций, М. Стройиздат 2007г.

19. Берлинов М.В., Ягупов Б.А. Примеры расчета оснований и фундаментов. – М.:Агропромиздат, 1990 г.