Страница 14: ДСТУ-Н Б EN 1996-1-1:2010. Єврокод 6. Проектування кам’яних конструкцій. Частина 1-1. Загальні правила для армованих та неармованих кам’яних конструкцій / Eurocode 6. Design of masonry structures. Part 1-1. General rules for reinforced and unreinforced masonry structures (60058)

але не менше, ніж значення, указане у 8.5.2.2

де

W_Ed– проектне значення горизонтального навантаження на одиницю площі, яке передається;

F_d– проектний опір на стискання або розтягання анкера, відповідно до умов проектування.

ПРИМІТКА 1. EN 845-1 вимагає, щоб виробник зазначав міцність анкерів; це значення слід ділити на γ_М для отримання проектного значення.

ПРИМІТКА 2. Слід підбирати анкери таким чином, щоб вони передбачали можливість диференційного руху між полотнами, не викликаючи пошкоджень.

(5) Якщо використовується стіна з захисним покриттям, W_Ed слід розраховувати на основі того, що анкери повинні передавати всі проектні горизонтальні вітрові навантаження від стіни з захисним покриттям до опорної стіни.

6.6.1 Загальні відомості

(1)Р Проектування елементів армованої кам’яної кладки, що піддаються вигину, згинаючому та осьовому навантаженню або осьовому навантаженню слід виконувати, враховуючи наступні припущення:

• плоскі перерізи залишаються плоскими;

• армування піддається тим самим деформаціям, що і суміжна кладка;

• міцність на розтягнення кладки взята рівною нулю;

• максимальна деформація стискання кам’яної кладки обрана згідно матеріалу;

• максимальна деформація розтягання армування обрана згідно матеріалу;

• відношення “розтягання-стискання” кам’яної кладки є лінійним, параболічним, параболічно прямокутним, або прямокутним (див. 3.7.1);

• відношення “розтягання-стискання” армування взято з EN 1992-1-1;

• поперечні перерізи не є повністю стиснуті, гранична деформація стискання не перевищує ε_mu =-0,0035 для блоків групи 1, та

ε_mu =-0,002 для блоків групи 2,3 та 4 (див. рисунок 3.2).

(2)Р Деформаційні характеристики для бетонного заповнювача слід розраховувати як для кам’яної кладки.

(3) Проектне стискаюче напруження кам’яної кладки або бетонного заповнювача можна розрахувати на основі фігури 3.2, де ƒ_d – проектна міцність на стискання кам’яної кладки в напрямку прикладення навантаження або заповнювача бетону.

(4) Якщо в зону стискання потрапляють кам’яна кладка та заповнювач, то міцність на стискання слід розраховувати, виходячи з міцності на стискання найменш міцного матеріалу.

6.6.2 Контроль елементів армованої кам’яної кладки, що піддаються згинаючому та/чи осьовому навантаженню

(1)Р В граничному стані проектне значення навантаження Е_d, прикладене до елемента армованої кам’яної кладки, повинно бути меншим або дорівнювати проектному опору R_d до навантаженню елемента так, щоб:

but not less than according to 8 5.2.2.

where:

W_Ed design value of the horizontal load, per unit area, to be transferred;

F_d is the design compressive or tensile resistance of a wall tie, as appropriate to the design condition.

NOTE 1 EN 845-1 requires that a manufacturer declares the strength of the ties; the declared value should be divided by γ_M to obtain the design value.

NOTE 2 The selection of wall ties should allow differential movement to take place between the leaves, without causing damage.

(5) In the case of a veneer wall, W_Ed, should be calculated on the basis that the wall ties are required to transmit all of the design horizontal wind load acting on the veneer wall to the backing structure.

6.6 Reinforced masonry members subjected to bending, bending and axial loading, or axial loading

6.6.1 General

(1) P The design of reinforced masonry members subjected to bending, bending and axial loading, or axial loading, shall be based on the following assumptions:

— plane sections remain plane;

— the reinforcement is subjected to the same variations in strain as the adjacent masonry;

— the tensile strength of the masonry is taken to be zero;

— the maximum compressive strain of the masonry is chosen according to the material;

— the maximum tensile strain in the reinforcement is chosen according to the material;

— the stress-strain relationship of masonry is taken to be linear, parabolic, parabolic rectangular or rectangular (see 3.7.1);

— the stress-strain relationship of the reinforcement is obtained from EN 1992-1-1;

— for cross-sections not fully in compression, the limiting compressive strain is taken to be not greater than ε_mu = -0,0035 for Group 1 units and ε_mu = -0,002 for Group 2, 3 and 4 units (see figure 3.2).

(2)P The deformation properties of concrete infill shall be assumed to be as for masonry.

(3) The design compressive stress block for masonry or concrete infill may be based on figure 3.2, where f_d is the design compressive strength of masonry, in the direction of loading, or concrete infill.

(4) When a compression zone contains both masonry and concrete infill, the compressive strength should be calculated using a stress block based on the compressive strength of the weakest material.

6.6.2 Verification of reinforced masonry members subjected to bending and/or axial loading

(1)P At the ultimate limit state, the design value of the load applied to a reinforced masonry member. E_d, shall be less than or equal to the design load resistance of the member. R_d. such that:

(2) Проектний опір елемента повинен враховувати припущення, описані у 6.6.1. Деформація розтягання армування ε_sне повинна перевищувати 0,01.

(3) При визначенні проектного значення моменту опору перерізу розподіл тиску по прямокутнику, як показано на рис. 6.4, можна вважати спрощенням.

(2) The design resistance of the member should be based on the assumptions described in 6.6.1. The tensile strain of the reinforcement ε_s should be limited to 0,01.

(3) In determining the design value of the moment of resistance of a section, a rectangular stress distribution as indicated in figure 6.4 may be assumed as a simplification.

(4) У випадку одноармованого прямокутного перерізу, що піддається лише згинанню, то проектне значення моменту опору M_Rdможна представити так:

4) For the case of a singly reinforced rectangular cross-section, subject to bending only, the design value of the moment of resistance, M_Rd, may be taken as :

Для перерізу, в якому максимальне розтягнення та стискання досягаються одночасно, плече важеля z, виходячи зі спрощення, показаного на рис. 6.4, можна представити у вигляді:

where, based on the simplification illustrated in figure 6.4, the lever arm, z, may be taken, for a section when the maximum compression and tension are reached together, as:

де

b - це ширина перерізу;

d - це ефективна глибина перерізу;

А_s – площа поперечного перерізу розтягнутого армування;

ƒ_d– проектна міцність на стискання кам’яної

кладки у напрямку прикладання навантаження, отримане з 2.4.1 та 3.6.1, або , бетонного заповнювача, отримане з 2.4.1 та 3.3. слід обирати те значення, яке є меншим.

ПРИМІТКА В окремих випадках, коли армована кам’яна стіна на консольній основі піддається вигинанню, див. (5), наведений нижче.

where:

b is the width of the section;

d is the effective depth of the section;

A_s is the cross-sectional area of the reinforcement in tension;

f_d is the design compressive strength of masonry in the direction of loading, obtained from 2.4.1 and 3.6 I. or concrete infill, obtained from 2.4.1 and 3.3. whichever is the lesser;

f_yd is the design strength of reinforcing steel.

NOTE For the special case of reinforced masonry cantilever walls subjected to bending, refer to (5). Below

(5) При визначенні проектного значення моменту опору M_Rd кам’яних армованих елементів, що піддаються вигинанню, проектна міцність на стискання ƒ_d з рис. 6.4 може приймати значення глибини компресійної зони в поперечному перерізі λ_x. Проектне значення моменту опору M_Rd при стисканні не може переважати наступне значення:

(5) In determining the design value of the moment of resistance. M_Rd. of reinforced masonry members subject to bending, the design compressive strength. f_d, in figure 6.4. may be taken over the depth from the compressed edge of the cross-section, λ_x, when the design value of the moment of resistance, M_Rd. in compression, should not be taken to be greater than:

для блоків групи 1, що відрізняються від

легких блоків – заповнювачів

for Group 1 units other than lightweight aggregate units

для легких блоків – заповнювачів групи 2,3 та 4 та групи 1

де:

ƒ_d – проектна міцність кам’яної кладки на стискання;

b – ширина перерізу;

d – ефективна глибина перерізу та

х - глибина нейтральної осі.

(6) Якщо армування в перерізі розташоване локально так, що елемент не може вважатися фланцевим елементом (див.6.6.3), то армований переріз повинен мати ширину, яка не переважає товщину кладки, помножену на 3 (див. рисунок 6.5).

for Group 2. 3 and 4 and Group 1 lightweight aggregate units. ( 6 24b)

where:

f_d is the design compressive strength of masonry;

b is the width of the section;

d is the effective depth of the section; and

x is the depth to the neutral axis.

(6) When the reinforcement in a section is concentrated locally such that the member cannot be treated as a flanged member (see 6.6.3), the reinforced section should be considered as having a width of not more than 3 times the thickness of the masonry (see figure 6.5).

(7) Армовані елементи кам’яної кладки з показником гнучкості, розрахованим згідно 5.5.1.4, більше 12 можна проектувати, застосовуючи принципи та правила неармованих елементів з 6.1. При цьому слід враховувати впливи другого порядку у вигляді додаткового проектного моменту М_ad:

(7) Reinforced masonry members with a slenderness ratio, calculated in accordance with 5.5.1.4, greater than 12, may be designed using the principles and application rules for unreinforced members in 6.1, taking into account second order effects by an additional design moment, M_ad;

де

N_Ed – проектне значення вертикального навантаження;

h_ef - ефективна висота стіни;

t – товщина стіни.

(8) Армовані елементи кам’яної кладки, що витримують невелику осьову силу, можна використовувати для роботи на згин, тільки якщо проектний осьовий тиск σ_d не переважає:

where:

N_ed is the design value of the vertical load;

h_cr is the effective height of the wall;

l is the thickness of the wall.

(8) Reinforced masonry members subjected to a small axial force may be designed for bending, only, if the design axial stress. σ_d, does not exceed:

де

ƒ_d – проектна міцність кам’яної кладки на стискання.

(9) У стінах з армуванням горизонтального шву, що посилює опір поперечним навантаженням, коли це армування необхідне для того, щоб досягти показника згинаючого моменту α, ймовірну проектну міцність ƒ_xd2,app можна розрахувати, прирівнюючи проектний момент опору перерізу з армованим горизонтальним швом до неармованого перерізу тієї ж товщини за допомогою виразу:

where:

f_d is the design compressive strength of masonry.

(9) In walls reinforced with prefabricated bed joint reinforcement to assist their resistance to lateral loads, when the strength of such reinforcement is needed to arrive at a bending moment coefficient a, (see 5.5.5), an apparent flexural strength f_xd2,app may be calculated by equating the design moment of resistance of the bed joint reinforced section to an unreinforced section of the same thickness, using expression (6.27):

де

ƒ_xd2,app- проектна міцність армування горизонтального шва;

А_s – площа поперечного перерізу розтягнутого армування горизонтального шва, в м;

t - товщина стіни;

z – плече важеля з рівняння(6.23)

6.6.3 Армовані елементи з фланцями

(1) В армованих елементах, де армування розташоване місцево так, що цей елемент діє як елемент з фланцями Т- або L-форми (див.рис.6.6), за товщину фланця t_f слід брати товщину кам’яної кладки, але не більше 0,5d , де d - це ефективна глибина елемента. Кладку між армуванням слід перевіряти на здатність до натягування між опорами, представленими у такому вигляді.

where:

f_yd is the design strength of the bed joint reinforcement;

A_s is the cross-sectional area of the bed joint reinforcement in tension, per m;

t is the thickness of the wall;

z is the lever arm from equation (6.23).

6.6.3 Flanged Reinforced Members

(1) In reinforced members, where the reinforcement is concentrated locally such that the member can act as a flanged member, for example with a T or L shape (see figure 6.6), the thickness of the flange, t_f, should be taken as the thickness of the masonry but in no case greater than 0,5d, where d is the effective depth of the member. The masonry between the concentrations of reinforcement should be checked to ensure that it is capable of spanning between the supports so provided.

де

b_efl- це ефективна ширина елементу з фланцями;

b_eft - це ефективна ширина елементу з фланцями;

h – світлова висота кам’яної кладки;

l_r– світлова відстань між бічними защемленнями;

t_f – товщина фланця;

t_ri – товщина ребра і.

(2) Ефективну ширину елементу з фланцями b_ef слід обирати так, щоб вона була найменшою з наступних значень:

(і) для Т-елементів:

• дійсної ширини фланця;

• ширини гнізда або ребра плюс товщина фланця, помножена на 12;

• інтервалу між гніздами або ребрами;

• однієї третини висоти стіни.

(іі) для L-елементів:

• дійсної ширини фланця;

• ширини гнізда або ребра плюс товщина фланця, помножена на 6;

• півінтервалу між гніздами або ребрами;

• однієї шостої висоти стіни.

(3) При використанні елементів з фланцями проектне значення моменту опору M_Rd можна обчислити за допомогою рівняння (6.22), але не може перевищувати значення:

where:

b_ef1 effective width of a flanged member;

b_eft effective width of a flanged member;

h clear height of a masonry wall;

l_r clear distance between lateral restraints;

t_f thickness of a flange;

t_ri thickness of a rib, i.

(2) The effective width of the flanged members, b_e{, should be taken as the least of:

(i) For T-members:

— the actual width of the flange;

— the width of the pocket or rib plus 12 times the thickness of the flange;

— the spacing of the pockets or ribs;

— one-third the height of the wall (n) For L-members:

— the actual width of the flange:

— the width of the pocket or rib plus 6 times the thickness of the flange;

— half the spacing of the pockets or ribs;

— one-sixth the height of the wall.

(3) In the case of flanged members, the design value of the moment of resistance, M_Rd, can be obtained using equation (6.22) but should not be tat en to be greater than: