Расчет базы колонны и анкерных болтов
Страница 1

Рис. 5.5

База колонны служит для передачи нагрузки от стержня на фундамент и закрепления колонны в фундаменте. Базы сплошностенчатых колонн применяют с двустенчатой траверсой. Принимаем для фундамента класс бетона В15, для которого Rb = 8.5 МПа. Расчетное сопротивление бетона смятию:

Rbp = Rb·γ = 8.5·1.2 = 10.2 МПа.

Ширину траверсы В назначают из конструктивных соображений

B = bk + 2(tтр + с) = 240 + 2(12 + 43) = 350 мм,

где bk — ширина колонны;

tтр = 12 мм — толщина траверсы;

с = 43 мм — свободный свес плиты.

Для баз внецентренно сжатых колонн сплошного типа характерно неравномерное распределение давления на фундамент под опорной плитой. Рабочая площадь опорной плиты определяется из условия, что наибольшее суммарное напряжение в бетоне не должно превышать расчетного сопротивления бетона при осевом сжатии. Исходя из этого определяется длина опорной плиты:

Принимаем L = 115 см.

Определяем фактические нормальные напряжения в бетоне фундамента:

Толщина опорной плиты определяется ее работой на изгиб как пластинки, опертой на торец колонны, траверсы и ребра. Можно выделить участки пластинки, опертые по одной, трем и четырем сторонам (кантам), соответственно обозначенные цифрами 1,3,4. Вырезав из консольного участка 1,опертого по одному канту (1), полоску единичной ширины, можно рассматривать ее как консольную балку с пролетом с и с поперечным сечением 1·tоп. Изгибающий момент в месте заделки консольной балки:

В пластинке опертой по трем сторонам (3), так как 5.8 / 24 = 0.24 < 0.5, то противоположные защемления не влияют на работу пластинки, и она работает как консольная балка с пролетом 5.8 см. Изгибающий момент будет равен:

В пластинке опертой по четырем кантам (4), так как 40 / 11.6 = 3.45 > 2, то левое и правое защемления не влияют на работу пластинки, и она работает по балочной схеме с пролетом а. Изгибающий момент будет равен:

В пластинке опертой по трем сторонам (5), так как 5.8 / 24 = 0.24 < 0.5, то противоположные защемления не влияют на работу пластинки, и она работает как консольная балка с пролетом 5.8 см. Изгибающий момент будет равен:

Толщину опорной плиты найдем по максимальному моменту по формуле

Принимаем tоп = 18 мм.

Высоту траверсы найдем по длине сварных швов прикрепления траверсы к ветвям колонны.

Сварной шов прикрепления траверсы к ветвям колонны рассчитаем на наибольшую опорную реакцию RВ = 413.8 кН и примем этот шов для остальных ветвей.

Принимаем полуавтоматическую сварку под флюсом. Согласно табл. 55*

СНиП II-23-81* принимаем флюс АН-348-А и сварочную проволоку Св-08А.

По табл. 56 с учетом требований п. 11.1* принимаем Rwf = 180 МПа.

По табл. 3 СНиП II-23-81* Rwz = 0.45 Run = 0.45·380 = 171 МПа.

Согласно п.12.8 и табл.38* СНиП II-23-81* kf,min = 6 мм. Максимальный катет шва kf,max = 1.2tmin = 1.2·12 = 14.4 м.

Согласно п.11.2* и табл.34* СНиП II-23-81* βf = 0.8;. βz = 1.0.

Согласно п. 11.2* СНиП II-23-81* γwf.= 1; γwz.= 1.

Принимаем kf = 8 мм.

.

Принимаем hтр = 380 мм.

Проверим условие hтр = 380 мм < 85βfkf = 85·0.8·8 = 544 мм.

Рассчитаем швы прикрепления левой траверсы к опорному листу. Длину шва примем равной lw = 450 – 0.01 = 440 м.

Принимаем kf = 8 мм.

Для подбора анкерных болтов используем следующую комбинацию усилий:

Na = –178.81 кН, Ma = 345,27 кНм. Требуемая площадь анкерных болтов определяется исходя из предположения, что растягивающая сила Fa, соответствующая растянутой зоне эпюры напряжений, полностью воспринимается анкерными болтами.

Страницы: 1 2

Навигация


Copyright © 2018 - All Rights Reserved - www.greatarchitect.ru