Ядра жесткости
Ядра жесткости представляют собой стены лестничных клеток, лифтовых шахт и т.п. Они способны сопротивляться горизонтальным воздействиям обоих главных направлений и могут иметь различный профиль (рис.ниже).
Стены ядра могут выполняться из сборного железобетона аналогично сборным диафрагмам жесткости, из монолитного бетона или из кирпича.
Ядра жесткости
Если стены выполнены из сборного железобетона, жесткость ядра определяется аналогично жесткости диафрагмы. При этом определяются жесткости в направлении обеих главных осей, а столбы принимаются согласно рис. выше.
Аналогично определяется жесткость ядра из монолитного железобетона и из кирпича. При этом для стен из железобетона принимается кш = 1,0, а для стен из кирпича кпкфкш =1,0, Еb = 0,8E0, G = 0,4E0.
Ядра жесткости замкнутого профиля (особенно значительных размеров) могут заметно сопротивляться поворотам перекрытий, возникающим в каркасах с несимметрично расположенными элементами жесткости. Жесткость ядра при кручении определяется по формуле
Dизг=knkakшkр,крGbIкр
где кр,кр - коэффициент, учитывающий влияние перемычек над проемами в стенах ядра, равный
kp=1/(1+pkp)
pkp=(8Ikp/(a+b)2)*(C/A + hv/30Σ(Inb2s/l3))
Ikp – момент инерции свободного кручения, определяемый по мормуле
Ikp=Ω2//Σ(Sw/δw)
здесь Ω - удвоенная площадь, ограниченная средней линией контура поперечного сечения ядра; sw - длина w-ro участка ядра постоянной толщины δw (включая проемы); а и b - размеры ядра в плане по осям стен; С = hпр/h -отношение высоты проема к высоте этажа; v - коэффициент, зависящий от отношения высоты перемычки /гп к ширине проема / и определяемый по формуле
v = l + 2,95(hп/l)2-0,02 hп/l;
bs - расстояние между центрами тяжести столбов по обе стороны проема.