
- •1.1.2. Усложнённый тип балочной клетки.
- •Расчёт балок настила нормального типа балочной клетки.
- •1.3. Расчёт балок усложнённого типа бк.
- •Расчет балок настила
- •1.3.2. Расчёт вспомогательных балок усложнённого типа бк.
- •1.4. Выбор наиболее экономичного варианта балочной клетки.
- •1.6 Расчёт крепления настила
- •2. Расчёт и конструирование главной балки.
- •2.1. Подбор и проверка сечения главной балки.
- •2.2. Изменение сечения поясов главной балки и проверка сечения.
- •2.3. Проверка местной устойчивости элементов балки.
- •2.3.1 Проверка местной устойчивости полки.
- •2.3.2 Проверка местной устойчивости стенки.
- •2.4. Расчёт соединения пояса со стенкой балки.
- •2.5 Расчёт опорной части главной балки
- •2.6 Расчет монтажного стыка главной балки.
- •Стык поясов
- •Стык стенки
- •2.7 Расчёт стыка балки настила с главной балкой
- •3. Расчёт и конструирование колонны
- •3.1 Определение расчётной длины колонны
- •3.2 Расчёт сплошной колонны
- •3.2.1 Подбор и проверка сечения стержня колонны
- •3.2.2 Расчёт базы колонны
- •3.2.3 Расчёт оголовка колонны
3.2.2 Расчёт базы колонны
Рисунок 19 База колонны
Принимаем фундамент из бетона класса
,
для которого:
нормативное сопротивление бетона
осевому сжатию (т. 6.1 [3]);
частный коэффициент безопасности
бетона;
расчётное сопротивление бетона
осевому сжатию;
коэффициент, учитывающий длительное
действие нагрузки (изменение №3 [3]);
коэффициент, учитывающий повышение
прочности бетона при смятии.
.
Определим вес колонны:
Нагрузка на базу колонны:
Предварительно определяем требуемую площадь опорной плиты:
.
Предварительно назначаем толщину
траверсы
;
вылет консольной части плиты
.
Ширина плиты:
.
Принимаем
Требуемая длина плиты:
.
Принимаем
.
Получаем плиту с размерами в плане
.
Среднее напряжение в бетоне под плитой:
.
Определяем изгибающие моменты для участков 1, 2, 3.
Участок 1 опёрт на четыре канта:
,
где
коэффициент расчёта
на изгиб прямоугольных пластинок,
опёртых на четыре канта (т. 2.14 [1]) в
зависимости от
.
Участок 2 опёрт на три канта:
,
где
(т. 2.15 [1]) в зависимости от
.
Участок 3 консольный:
.
Требуемая толщина плиты по максимальному моменту:
,
где расчётное сопротивление стали С345 для листового, широкополосного универсального проката по ГОСТ 27772-88 при толщине свыше 20 до 40 мм (т. 2.3 [1]).
Принимаем толщину листа
из стали С345 (т. 7.14 [1]).
Для крепления траверсы
к стержню колонны принимаем
автоматическую сварку под флюсом
(ГОСТ 9087,81-81*) проволокой СВ-08Г2А (ГОСТ
2246-701*)
1,4-2мм.
Угловой шов крепления траверсы к колонне рассчитываем по металлу шва, т.к.
,
где и – коэффициенты глубины проплавления шва, и (т. 4.2 [1]);
– расчётное сопротивление металла шва (т. 4.4 [1]);
(т. 4.7 [1]), ;
– временное сопротивление свариваемости стали С345 (т. 2.3 [1]);
– коэффициенты условий работы сварного шва.
Высота траверсы определяется прочностью сварных швов, необходимых для прикрепления её к стержню колонны четырьмя вертикальными швами, и прочностью самой траверсы, работающей как балка на двух опорах.
Катет
шва принимаем
.
.
Принимаем
высоту траверсы
,
толщину
3.2.3 Расчёт оголовка колонны
Проектируем шарнирное сопряжение балок с колонной, при котором оголовок колонны состоит из плиты и ребер, поддерживающих плиту и передающих нагрузку на стержень колонны.
Обычно длина швов, приваривающих
вертикальные рёбра к плите оголовка
недостаточна для передачи усилия
,
поэтому усилие
передаем через смятие торца вертикального
ребра (торец фрезеровать), а швы назначают
конструктивно.
Принимаем толщину плиты оголовка колонны
(т. 7.14 [1]).
Определим толщину ребра оголовка из условия сопротивления на смятие под полным опорным давлением:
,
где
– длина сминаемой поверхности;
– расчётное сопротивление смятию
торцевой поверхности;
нормативное временное сопротивление стали С345 (т. 2.3 [1]);
коэффициент надёжности по нагрузке (т. 1.6 [2]);
– коэффициент условий работы (т. 2.1 [1]).
Принимаем толщину ребра оголовка
из стали С345 (т. 7.14 [1]).
Для крепления рёбер оголовка к стенке колонны принимаем автоматическую сварку под флюсом (ГОСТ 9087,81-81*) проволокой СВ-08Г2А (ГОСТ 2246-701*) 1,4-2мм.
Угловой шов крепления ребра оголовка к стенке колонны рассчитываем по металлу шва, т.к.
,
где и – коэффициенты глубины проплавления шва, и (т. 4.2 [1]);
– расчётное сопротивление металла шва (т. 4.4 [1]);
(т. 4.7 [1]), ;
– временное сопротивление свариваемости стали С345 (т. 2.3 [1]);
– коэффициенты условий работы сварного шва.
Высоту ребра определяем по длине вертикальных швов, приваривающих ребро к стенкам колоны.
Катет
шва принимаем
.
Рис. 32 Оголовок колонны
Принимаем
высоту ребра оголовка
.
Проверяем ребро на срез:
.
Проверяем напряжения в швах, прикрепляющих
ребра оголовка к плите при
:
- длина сварных швов.
Так как условие выполняется то поперечные ребра устанавливать не надо.
Определяем толщину накладки
Принимаем толщину накладки