24. Конструирование базы колонны сплошного сечения.

База служит для передачи нагрузки от стержня колонны на фундамент и закрепления колонны в фундаменте. Её основными элементами являются опорная плита, траверса и анкерные болты. При шарнирном сопряжении колонны с фундаментом базу закрепляем анкерными болтами непосредственно за плиту. В этом случае анкерные болты являются нерабочими и лишь фиксируют правильность положения колонны.

Расчёт базы начинают с определения площади расчётной длины.

, где

- среднее расчётное сопротивление бетона смятию.

.

Поскольку на стадии расчёта базы отношение неизвестно, для предварительных расчётов этим значением задаются .

Согласно требуемой площади назначают длину и ширину плиты.

Находят ширину плиты по формуле:

, где

- ширина пояса колонны;

- толщина траверсы. Принимают конструктивно .

Конструктивно .

Находzn длину плиты по формуле: ,

Из условия прочности на изгиб определяют толщину опорной плиты, которую рассматривают как пластину, опёртую на торец стержня колонны, траверсы, и нагружённую равномерно распределённым реактивным отпором фундамента.

Если условие не выполняется, производят перекомпоновку.

Плита на разных участках работает неодинаково и разделяется на несколько видов закрепления:

1. Участок плиты, опёртый по 4 сторонам.

2. Участок плиты, опёртый по 3 сторонам.

3. Консольный участок.

Находят изгибающий момент в полосе шириной 1см на участках:

1. , где

- коэффициент, зависящий от отношения более длинной стороны участка к более короткой .

- выбирают по СНиП

2. , где

- коэффициент, зависящий от длины закреплённой стороны участка к длине свободного края .

Если отношение , то М2 рассчитывается, как консольный участок

.

3. ,

По максимальному из найденных значений изгибающих моментов определяют требуемую толщину плиты. Она должна быть в пределах .

, где

_{максимальный момент из M1, M2, M3}

Определяют высоту траверсы, исходя из требуемой длины сварных швов, прикрепляющих стержень колонны к траверсам:

Проверяют прочность траверсы на изгиб и срез:

, где

, где

- грузовая площадь траверсы.

Проверяют прочность траверсы на изгиб:

;

Если условие не выполняется, производят перекомпоновку сечения

,

Проверяют необходимую толщину катета шва, прикрепляющего траверсу к полкам колонны:

n – количество швов

29. Предельное состояние стальных изгибаемых балок при расчете на прочность.

30. Расчет и конструирование стержня сквозных колонн.

Расчет колонны сквозного сечение начинают с расчета относительно материальной оси Х-Х.

;

В балочной клетке нагрузкой на колонну будут опорные реакции двух главных балок

будут опорные реакции двух главных балок:

,

Определяем длину колонны:

,

Определяем расчётную длину колонны по формуле:

, где

коэффициент приведения геометрической длины к расчётной, зависящий от вида закрепления концов колонны.

Принимаем закрепление верхнего и нижнего конца колонны шарнирное и =1