Расчет прочности кирпичной кладки в простенке
III. РАСЧЕТ КАМЕННЫХ КОНСТРУКЦИЙ
Нагрузка на простенок (рис. 30) в уровне низа ригеля перекрытия первого этажа, кН:
снеговая для II снегового района
рулонный ковер кровли – 100 Н/м2
асфальтовая стяжка при 
Н/м3 толщиной 15 мм
утеплитель – древесно-волокнистые плиты толщиной 80 мм при плотности 
Н/м3
пароизоляция – 50 Н/м2
сборные железобетонные плиты покрытия – 1750 Н/м2
вес железобетонной фермы
вес карниза на кирпичной кладке стены при 
Н/м3
вес кирпичной кладки выше отметки +3,03
сосредоточенная от ригелей перекрытий (условно без учета неразрезности ригелей)
вес оконного заполнения при 
Н/м2
;
суммарная расчетная нагрузка на простенок в уровне отм. +3,03
кН.
 |
Рис. 30
Согласно п. 6.7.5 и 8.2.6 [5] допускается считать стену расчлененной по высоте на однопролетные элементы с расположением опорных шарниров в уровне опирания ригелей. При этом нагрузка от верхних этажей принимается приложенной в центре тяжести сечения стены вышележащего этажа, а все нагрузки 
кН в пределах данного этажа считаются приложенными с фактическим эксцентриситетом относительно центра тяжести сечения стены.
Согласно п. 6.9 [5], п. 8.2.2 [6] расстояние от точки приложения опорных реакций ригеля P до внутренней грани стены при отсутствии опор, фиксирующих положение опорного давления, принимается не более одной трети глубины заделки ригеля и не более 7 см (рис. 31).
При глубине заделки ригеля в стену аз = 380 мм, аз : 3 = 380 : 3 =
= 127 мм > 70 мм принимаем точку приложения опорного давления
Р = 346,5 кН на расстоянии 70 мм от внутренней грани стены.
Расчетная высота простенка в нижнем этаже
мм.
За расчетную схему простенка нижнего этажа здания принимаем стойку с защемлением в уровне обреза фундамента и с шарнирным опиранием в уровне перекрытия.
Гибкость простенка, выполненного из силикатного кирпича марки 100 на растворе марки 25, при R = 1,3 МПа по табл. 2 [5], определяется согласно примечанию 1 к табл. 15 [5] при упругой характеристике кладки a= 1000;
коэффициент продольного изгиба по табл. 18 [5] j = 0,96. Согласно п. 4.14 [5] в стенах с жесткой верхней опорой продольный прогиб в опорных сечениях может не учитываться (j = 1,0). В средней трети высоты простенка коэффициент продольного изгиба равен расчетной величине j = 0,96. В приопорных третях высоты j изменяется линейно от j = 1,0 до расчетной величины j = 0,96 (рис. 32). Значения коэффициента продольного изгиба в расчетных сечениях простенка, в уровнях верха и низа оконного проема
;
 |
Рис. 31
величины изгибающих моментов в уровне опирания ригеля и в расчетных сечениях простенка на уровне верха и низа оконного проема
кНм;
кНм;
кНм;
кНм.
 |
Рис.32
Величина нормальных сил в тех же сечениях простенка
кН;
кН;
кН;
кН.
Эксцентриситеты продольных сил е0 = М : N:
мм < 0,45 y = 0,45 × 250 = 115 мм;
мм < 0,45 y = 115 мм;
мм < 0,45 y = 115 мм;
мм.
Несущая способность внецентренно сжатого простенка прямоугольного сечения согласно п.4.7 [5] определяется по формуле
где 
(j- коэффициент продольного прогиба для всего сечения элемента прямоугольной формы; 
); mg – коэффициент, учитывающий влияние длительного действия нагрузки (при h = 510 мм > 300 мм принимают mg = 1,0); А – площадь сечения простенка.
Несущая способность (прочность) простенка в уровне опирания ригеля при j = 1,00; е0 = 29 мм
jс = 0,944 (табл. 18 [5]); 
= 3706734 Н = 3706б7 кН > 2212 кН.
Несущая способность простенка в сечении I–I при j = 0,993; е0I = 27 мм;
jс = 0,944 (табл. 18 [5]); 
2259870 Н > 2294,4 кН.
Несущая способность простенка в сечении II–II при j = 0,969; е0II = 7 мм
jс = 0,956; 
2352390 Н =
= 2352,4 кН > 2306,5 кН.
Несущая способность простенка в сечении III – III в уровне обреза фундамента при центральном сжатии е0 = 0; j = 1,0 (п. 4.1 [5]):
Н =
= 4070,8 кН > 2356 кН.
Следовательно, прочность простенка во всех сечениях нижнего этажа здания достаточна.
Примечание: При наличии в составе стены пилястр за расчетное принимается тавровое сечение с шириной полки, равной расстоянию между оконными проемами и не более расстояния между осями пилястр при отсутствии оконных проемов.