6. Расчет и конструирование базы колонны.
База служит для передачи нагрузки со стержня колонны на фундамент.
Размеры опорной плиты определяем из условий смятия бетона под плитой по формуле:
;
где N – нагрузка на колонну, включая ее собственный вес, кН;
N=2.Qmax=2.1458,1=2916,2 кН;
Rp– расчетное сопротивление сжатию материала фундамента;
RB– расчетное сопротивления бетона марки В15; RB=8,5 МПа;
Rр=y*Rb=1.2*0.85=1.02кН/см2;
Тогда требуемая площадь плиты:
;
Площадь полученной опорной плиты = 50х60 =3000 см2>=2859,02 см2;
Напряжения под плитой базы:
Рассматривая различные участки плиты, видим, что в невыгодных условиях изгиба находятся консольные участки плиты и участок между двумя ветвями колонны, опертой на контору.
Участок 1. (опертый на 4 каната)
Отношение сторон: α=0,094(таб. 8.6)
В этом случае плиту можно рассматривать как однопролётную балочную.
Изгибающий момент М1:
М1=0,094*0,97*20,12=36,84кН*м.
Участок 2 (консольный).
Отношение сторон:
Участок 3 (опертый на три каната):
Участок работает как консольный, поэтому расчет изгибающего момента не производим.
Требуемую толщину плиты tplопределяем по максимальному моменту М1:
Принимаем плиту толщиной tpl= 25 мм. Т.о. с запасом прочности усилие в колонне полностью передается на траверсы, не учитывая прикрепления торца колонны к плите.
Прикрепление траверса к колонне выполняется полуавтоматической сваркой в углекислом газе сварочной проволокой Св-08А. Расчетные характеристики:
- расчетное сопротивление металла шва,
- расчетное сопротивление металла границы сплавления,
(),f= 0,7 – коэффициент сварного соединения угловыми швами при расчете по металлу шва;z= 1 – коэффициент сварного соединения угловыми швами по металлу границы сплавления.
Произведения .
Расчетным сечением является сечение по металлу шва.
Принимаем =5 мм.
Высоту траверсы определяем из условия:
=85.0,7.0,5=29,75мм.
Принимаем высоту траверсы htr=300 мм.
Прочность траверсы на изгиб и срез можно не проверять, так как вылет консоли мал при относительно большой высоте траверсы.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Металлические конструкции. Общий курс: Учебник для вузов / Е.И. Беленя,
Ю.И. Кудишин, В.С. Игнатьева и др., под общей редакцией Ю.И. Кудишин. – 10-е изд., стер. – М.: Издательский центр «Академия», 2007. – 688 с.
2. Металлические конструкции: Справочник проектировщика. – 2-е изд. / Под ред. Н.П. Мельникова. – М.: Стройиздат, 1980 – 776 с.
3. СНиП II-23-81*. Стальные конструкции. – М.: Госстрой СССР, 1990 г. – 126 с.
КП-02069964-270105-МК-13
Лист