| Расчётная сосредоточенная нагрузка NEd, тс | |
| Толщина стены t, мм | |
| Длина опирания вдоль стены b, мм | |
| Длина опирания поперек стены с, мм | |
| Отступ площадки от грани стены d, мм | |
| Высота стены до уровня нагрузки hc, мм | |
| Расстояние до одной границы e, мм | |
| Расстояние до другой границы f, мм |
Локальное сжатие кладки. Когда на стену опирается балка, перемычка, ригель или колонна, в зоне контакта возникают очень высокие локальные напряжения. Даже если стена в целом не перегружена, кладка под опорой может раздавиться, если эти местные напряжения не контролировать. Именно эту проверку и делает этот калькулятор.
Модель распределения нагрузки (Eurocode). Согласно СП РК EN 1996-1-1, нагрузка распределяется в толще кладки под углом 30° от вертикали (60° от горизонтали). На половине высоты стены над опорой зона распределения расширяется в форме трапеции. Норма даёт формулу для коэффициента β, который учитывает два фактора: (1) расстояние до ближайшей границы стены — чем ближе к краю, тем меньше запас; (2) отношение площади опирания к эффективной площади распределения — чем меньше нагрузка сосредоточена, тем больше запас.
Геометрия площадки — четыре числа. Вместо набора готовых схем калькулятор принимает координаты площадки напрямую: e и f — расстояния до границ стены с каждой стороны (торец, край простенка или соседняя нагрузка), c и d — положение площадки по толщине стены. Полная толщина — это просто c = a, d = 0; опирание у торца — e = 0 (или f = 0). Главное отличие от упрощённых методик: обе границы (e и f) обрезают эффективную длину lefm независимо, с обеих сторон, поэтому узкий простенок между двумя проёмами считается корректно — без этого расчёт для него был бы завышен. Парную (две близко расположенные) нагрузку можно смоделировать тем же способом: граница f задаётся как половина зазора в свету до соседней площадки — инженерное приближение, норма явной формулы для двух площадок не даёт.
Два способа передачи нагрузки. Прямое опирание: балка опирается прямо на кладку, β рассчитывается по формуле (6.11). Через подушку: если под опору уложена жёсткая, достаточно толстая и длинная прокладка (плита, широкая балка), давление выравнивается и допускается упрощённый расчёт — напряжение должно быть не выше 1,5·fd, без вычисления β. Подушка часто нужна и при прямом опирании — для распределения и защиты от локального разрушения.
Способы определения прочности кладки fk. Два варианта: (i) По маркам: выбираете марку кладочного элемента и раствора из справочника — калькулятор автоматически определит fk по формулам нормы (две формулы: метод (i) из Нац. прилож., метод (ii) из Еврокода, результаты могут отличаться, оба допустимы). (ii) Напрямую: если кладка нестандартная или прошла испытания — вводите fk из протокола испытаний. Группы кладочных элементов (1 = полнотелые, 2–4 = пустотелые) влияют на коэффициент β: у группы 1 применяется расчётное повышение, у групп 2–4 повышение не даётся.
Эксцентриситет (смещение нагрузки от оси). Если нагрузка приложена не на всю толщину стены, она по геометрии смещена от центра. Здесь e вычисляется автоматически из c и d. Норма требует, чтобы эксцентриситет не превышал a/4 — это ограничение проверяется и выводится в замечаниях. При большем эксцентриситете нужна отдельная проверка на внецентренное сжатие.
Связь с другими проверками. Эта страница проверяет только локальное сжатие в зоне опирания. Но норма требует, чтобы на половине высоты стены (в сечении, определяющем разрушение) выполнялись условия совместного действия сжатия и изгиба (§6.1.2.1 — см. проверку простенка). Это отдельный расчёт. Если у основания нагрузки есть проём, то на полувысоте сечение слабее за счёт проёма — об этом помните при интерпретации результатов. Если нагрузка приходится на выступ/пилястру — этот калькулятор геометрию выступа не учитывает, его нужно проверять отдельно как простенок/колонну.
Что делать, если расчёт не проходит? Три пути улучшения: (1) расширить опирание — сделать балку шире, удлинить опирание; (2) повысить класс кладки — выбрать марку камня или раствора выше; (3) уложить подушку — жёсткая прокладка даёт доп. запас через метод 1,5·fd. На практике часто сочетают: расширяют опирание и подстилают под него прокладку из раствора М200 или тонкую плиту 100–200 мм.