Коэффициент 1 для расчета на изгиб плиты, опертой
по четырем сторонам
b/a |
1,0 |
1,1 |
1,2 |
1,3 |
1,4 |
1,5 |
1,6 |
1,7 |
1,8 |
1,9 |
2,0 |
1 |
0,048 |
0,055 |
0,063 |
0,069 |
0,075 |
0,081 |
0,086 |
0,091 |
0,094 |
0,098 |
0,125 |
Значения b и a определяются по размерам в свету: b = bк = 470 мм;
а = (b2 – tw)/2 = (300 – 11) / 2 = 144,5 мм; b/а = 47 / 14,45 = 3,25 > 2.
При b/а > 2 – плита работает как балка на двух опорах пролетом а и изгибающий момент определится по формуле
M1 = qa2/8 = 0,98 · 14,452 / 8 = 25,58 кН·см.
Момент на участке 2, опертом по трем сторонам:
где – коэффициент, принимаемый в зависимости от отношения закрепленной стороны пластинки b1 к свободной а1 по табл. 4.16.
Таблица 4.16
Коэффициенты для расчета на изгиб плиты, опертой на три канта
b1/a1 |
0,5 |
0,6 |
0,7 |
0,8 |
0,9 |
1,0 |
1,2 |
1,4 |
2,0 |
2 |
|
0,060 |
0,074 |
0,088 |
0,097 |
0,107 |
0,112 |
0,120 |
0,126 |
0,132 |
0,133 |
Отношение сторон b1/a1 = 7,5 / 30 = 0,25; при отношении сторон отсека b1/a1 < 0,5 плита рассчитывается как консоль длиной b1. Изгибающий момент
Момент на консольном участке 3
При резком отличии моментов по величине на различных участках плиты необходимо внести изменения в схему опирания плиты, чтобы по возможности выровнять значения моментов. Это осуществляется постановкой диафрагм и ребер.
По наибольшему Mmax из найденных для различных участков плиты изгибающих моментов определяем требуемый момент сопротивления плиты шириной 1 см:
откуда
Принимаем лист по ГОСТ 82-70* (см. приложение В, табл. В.3) толщиной 28 мм (2 мм – припуск на фрезеровку).
4.5.4. Расчет траверсы
Высота траверсы определяется из условия размещения вертикальных швов крепления траверсы к стержню колонны. В запас прочности предполагается, что все усилие в ветви передается на траверсы через четыре угловых шва (сварные швы, соединяющие стержень колонны непосредственно с плитой базы, не учитываются).
Расчет сварных швов производим по металлу границы сплавления.
Катетом шва задаемся в пределах 8–16 мм, но не более 1,2tmin. Принимаем kf = 10 мм. Определяем длину одного шва, выполненного механизированной сваркой, по наибольшему усилию в наружной ветви колонны Nв2:
Принимаем высоту траверсы с учетом добавления 1 см на дефекты в начале и конце сварного шва hтр = 400 мм. Проверяем прочность траверсы как однопролетной двухконсольной балки, опирающейся на ветви (полки) колонны и воспринимающей отпорное давление от фундамента (рис. 4.8).
Равномерно распределенная нагрузка на одну траверсу
qтр = σбB/2 = 0,98 · 45 / 2 = 22,05 кН/см.
Определяем усилия:
на опоре
Моп = qтрb12/2 = 22,05 · 7,52 / 2 = 620,2 кН·см;
Qоп = qтрb1 = 22,05 · 7,5 = 165,4 кН;
в пролете
Мпр = qтрbк2/8 – Моп = 22,05 · 502 / 8 – 1012,5 = 6890,6 кН·см;
Qпр = qтрbк /2 = 22,05 · 50 / 2 = 551,3 кН.
Рис. 4.8. К расчету траверсы
Момент сопротивления траверсы
Wтр = tтрhтр2/6 = 1,2 · 402 / 6 = 320 см3.
Проверяем прочность траверсы:
по нормальным напряжениям в пролете
по касательным напряжениям
по приведенным напряжениям у опоры
где σоп = Моп/Wt = 620,2 / 320 = 1,94 кН/см2;
τ = Qпр/(tтрhтр) = 551,3 / (1,2 · 40) = 11,49 кН/см2.
Требуемый катет горизонтальных сварных швов для передачи усилия Nтр = qтрL = 22,05 · 65 = 1433,3 кН от одной траверсы на плиту
где
lw
= (L – 1) + 2(b1
– 1) = (70 – 1) + 2 · (7,5 – 1) = 82 см – суммарная
расчетная длина горизонтальных швов.
Принимаем kf = 9 мм < 1,2tтр = 12 мм.