Конструирование и расчет базы сквозной колонны

Базу колонны проектируем с двумя траверсами из стального листа с шарнирным прикреплением к фундаменту двумя анкерными болтами d_b ⁼ 24 мм . Рассчитывается база на силу F = 3582 кН, передаваемую стержнем колонны. Бетон фундамента класса В20 с (табл. 13 СНиП[11]).

Требуемая площадь опорной плиты в плане

,

где , где

a = 1,0 для бетона В 20;

– коэффициент, зависящий от отношения площади верхней части фундамента к площади опорной плиты. Принимаем условно j _b = 1,2.

Ширину опорной плиты назначаем по конструктивным соображениям

,

где h_c = 45 см – высота сечения стержня колонны

t_tr = 1,0 ¸ 1,2 c м толщина траверс;

с = 6 ¸ 8 c м- выступы плиты за траверсы, принимаются конструктивно. Требуемая длина плиты.

По конструктивным соображениям длина плиты должна быть не менее:

, где

b_c = 25 см – ширина сечения стержня колонны;

- для размещения отверстий;

- для анкерных болтов.

Принимаем плиту с размерами В_р = 59 см; L _р  = 45 см; отверстия для анкерных болтов d = 40 мм.

Рис.9. База колонны с траверсами

 

Толщину плиты определяем по прочности ее на изгиб на наиболее напряженном участке .

Напряжения в бетоне под плитой, являющиеся нагрузкой плиты при расчете ее на изгиб:

.

На рассматриваемом участке плита опирается по четырем сторонам. При отношении большей стороны участка к меньшей стороне 33,8/45,0 = 0,75 < 2, рассматриваем плиту нагруженную равномерно распределенной нагрузкой s _р = 0,9кН/см (таблица 8.8 в [8]). Изгибающий момент в плите:

.

Требуемая толщина плиты при

.

Принимаем толщину плиты 30 мм.

Высоту траверс назначаем по требуемой длине швов , прикрепляющих траверсы к ветвям и передающих силу F =3582 кН. Принимаем . Сварка полуавтоматическая в нижнем положении. Сварочные материалы по предыдущему примеру:

расчетное сопротивление

R_wf = 21,15 кН/см², b _f = 0,9, γ _f =1

Требуемая расчетная длина 4-х швов 1 по ц.11.2 СНиП [1]:

Принимаем высоту траверс

Размер этот может быть увеличен при конструировании базы. Требуемая высота швов , прикрепляющих траверсы к плите, при суммарной расчетной их длине

 (внутренние швы условно не учитываем):

.

Принимаем высоту швов — k_f =0,8 см.

Расчет оголовка центрально-сжатой колонны

Исходные данные:

- опорное давление каждой балки на колонну F = V_mb = 1791 кН;

- ширина опорного ребра балки b_h = 48 см;

- материал оголовка колонны С345 ( R_y =335 МПа, R_yn = 345 МПа табл. 51*[ 1].

Определение толщины листов траверсы

Находим толщину траверс при t_bp = 20 мм и l_{s , ef} = 52 см.

                      l_s,ef = b_h + 2 t_bp = 48 +2 2,0 = 52 см .

Расчетное сопротивление стали смятию торцевой поверхности (табл. 52* [ 1 ]) при R_yn = 345 МПа равно R_p = 480 МПа

Принимаем толщину каждой траверсы 10 мм.

⇐ Предыдущая1234567

Поделиться: