Податливость перемычек при закручивании диафрагм замкнутого контура с проемами учитывается с использованием приближенной формулы для расчета их крутильной жесткости:

G/„p = p7[1/G£,+ 1(2 (Ц/S.)], (6.141)

где G -модуль сдвига; fс - площадь ослабленного проемами горизонтального сечения ядра жесткости; р -радиус (плечо) сдвигающей силы в столбах ядра жесткости, для прямоугольного сечения p=ab{a+b); bs - расстояние вдоль контура между центрами длины горизонтальных сечений столбов, примыкающих к проему i, для прямоугольного сечения 26si=2(a + 6) (рнс. 6.8); St - параметр, характеризующий податливость перемычки с учетом сдвига и изгиба, Si=hlv/l2Bnbs., здесь А-высота этажа; / -ширина проема (пролет перемычки в свету); v - множитель, учитывающий сдвиг перемычки при работе ее в упругой стадии, v= 1+2,95(ft„/Z) 2-0,02ft„ ; iSn-жесткость перемычки; j5„=0,85£(6ft/12); б и А - соответствен но толщина и высота перемычки.

Трещины в перемычках могут учитываться снижением их жесткости в 1,5 раза.

Для диафрагм со ступенчато-переменной жесткостью определяют эквивалентную постоянную жесткость, при которой обеспечивается равенство перемещений верха действительной и заменяющей диафрагм от единичной равномерно распределенной нагрузки.

Осевые и центробежные моменты инерции эквивалентной диафрагмы в этом случае определяют по формуле

кв = /2 (1 ,) [ht + 4Я? h, + 6Hf ft? + 4Я, ft?], (6.142)

где /i -момент инерции i-ro участка диафрагмы; ft( - высота i-ro участка; Я,- - расстояние от верха (-го участка до верха диафрагмы; Я - высота диафрагмы.

Момент инерции эквивалентной диафрагмы при свободном кручении вычисляют по формуле

/Р, = я2/2 (1 /If) (ft; + 2ft,. Н,). (6.143)

При учете двух возможных направлений горизонтальной нагрузки достаточно восьми проверок каждого нормального сечеиия диафрагмы жесткости. Первые четыре проверки - при расчетном максимальном значении продольной силы, соответствующих ему изгибающих моментов от горизонтальных нагрузок; при максимальном значении двух знаков (направлениях) 1\1х и соответствующем ему значении Afj,; при максимальном значении Afj, двух знаков и соответствующем ему значении Afj.

Следующие четыре проверки - при минимальном значении сжимающей силы и соответствующих ему изгибающих моментах от вертикальных нагрузок и тех же вариациях изгибающих моментов от горизонтальных нагрузок.

Рис. 6.8. К расчету перемычек в диафрагмах жесткости

в каждой из комбинаций расчетных усилий действие внешних нагрузок на нормальное сечение диафрагмы может б1ть заменено действием одной сжимающей силы с координатами

%=V + V- VN-V + yri, 144)

где и Уп - координаты центра тяжести диафрагмы в системе осей X и (/.

Условие прочности нормального сечения диафрагмы;

N<\/cN. (6.145)

где Vc - коэффициент надежности по условию работы диафрагмы, Vc=l/(l+0,02m+0,05p); m -число вертикальных швов между сборными элементами; р - число проемов в проверяемом горизонтальном сечении диафрагмы.

Проверка прочности диафрагм при сдвиге производится по вертикальным швам соединения сборных диафрагм одна с другой и с колоннами; по швам соединения монолитных стен диафрагм со сборными колоннами и перемычками над проемами.

Условие прочности диафрагмы при сдвиге:

f < vT,

(6,146)

где Т - несущая способность проверяемого вертикального сечения при сдвиге; Гсд - коэффициент надежности по условию работы диафрагмы при сдвиге, Уод = 0,75 для диафрагм открытого профиля, Vcfl = 0,5-0,75 для диафрагм замкнутого профиля.

При наличии в системе здания диафрагм закрытого профиля (ядер жесткости) их проверяют по специальным руководствам, напряжения в нормальных и наклонных сечениях ядра жесткости - по первому и второму предельным состояниям.

Отдельно проверяют усилия в перемычках, которые рекоменду-

ется проектировать равнопрочными по поперечной силе и изгибающему моменту.

Диски перекрытий внутри ядер жесткости при определении же-сткостных характеристик ядер жесткости учитываются повыща1рщим коэффициентом Кш, /Сн=1,2 для монолитных перекрытий со сплощ-ным опиранием на стволы; КъХЛ - для перекрытир с прерывистым опиранием на стены и /Сн = 1 для сборных перекрытий.

6.2.4. Расчет дисков перекрытий

Диски перекрытий рассчитыиают на воздействия ветровой нагрузки, передаваемой от наружных стен здания на диафрагмы; горизонтальной нагрузки, возникающей в результате переломов осей колонн (как следствие погрещностей монтажа); температуры на перекрытия.

Кроме того, диски перекрытий рассчитывают на перераспределение усилий между диафрагмами жесткости в местах изменения схемы и диафрагм (или изменения соотнощений их жесткостёй) и на совместную работу перекрытий с фундаментами.

Ветровая нагрузка на диски перекрытий определяется в соответствии с указаниями разд. 2 Справочника и имитируется в расчетной модели системой сосредоточенных сил (равных распределенной нагрузке, соответствующей рассматрииаемому уровню и умноженной на грузовую площадь), приложенных по осям фасадных колонн в плоскости перекрытия.

Грузовая площадь определяется как произведение средней высоты этажа иа среднее расстояние между фасадными колоннами. Наибольщее влияние ветровая нагрузка оказывает на верхние перекрытия.

Горизонтальные нагрузки от переломов осей колонн вычисляют по формуле

Т=0>,ЩЫ1\/11, (6.147)

где п -число одновременно учитываемых переломов осей колонн; N - продольная сила в колонне; р - коэффициент, зависящий от положения места стыка (перелома) колонн, принимаемый для двухэтажных колонн равным:

йзт....... 3 3,3 3,6 4,2 4,8 6 6,6

Р........ 0,8 0,83 0,85 0,96 0,91 0,95 0,96

При вычислении коэффициента р расстояние от места перелома колонн до перекрытия принято 1,03 м. Для одноэтажных колонн Р=1.

Формула (6.147) получена на основе обработки эксперименталь-