5. Расчет колонны.

Расчетная длинна колонны:

Нагрузка на колонну:

N=2*Q=2*98258,328кг=196516,66кг

Так как нагрузка на колонну не превышает 3000 кН и ее высота более 6 м, то колонна проектируется сквозной из двух прокатных швеллеров полками внутрь.

5.1 Расчет стержня сквозной колонны с планками.

Предварительно зададим гибкость стержня:

Определяем коэффициент продольного изгиба по СНиП ІІ-23-81* таблице 72

Требуемая площадь сечения:

В соответствии с сортаментом на металлопрокат по ГОСТ 8240-72 принимаем швеллер №=33

h=330мм Ав=46,5см

Определим действительную гибкость стержня колонны:

Проверим принятое сечение на устойчивость:

2527 < 2750

Зададим гибкость одной ветви относительно оси 1-1:

Находим гибкость относительно оси у-у:

Требуемый радиус инерции и момент инерции относительно оси у-у:

Определим расстояния между осями ветвей:

С=29,8см

Размеры планок:

b=35см -ширина сечения колонны

- ширина планок

t₁=0,8мм – толщина планок

Расстояние между планками в свету:

Принимаем расстояние между планками:

Условная поперечная сила , приходящая на систему планок:

Изгибающий момент в планке:

Перерезывающая сила:

Рассчитаем сварные швы прикрепляющую планку к ветвям колонны:

В соответствии со СНиП ІІ-23-81* таблице 38* принимаем

Проверим прочность сварного шва:

- по металлу шва:

2536,07 < 1850

Пусть ,

1739,4 < 1850

- по металлу границы сплавления:

1217,5 < 1260

5.2 Расчет базы колонны.

Сопряжение колонны с фундаментом – шарнирное на анкерных болтах диаметром 20 мм. База с траверсами состоит из опорной плиты и траверс. При необходимости устанавливаются диафрагмы на участках между траверсами и консольные ребра жесткости.

Опорная плита работает на изгиб от действия распределенной нагрузки q – реактивного давления грунта.

Примем класс бетона В 15 ( ).

Сопротивление материала фундамента осевому сжатию: .

Ширина опорной плиты:

Толщина траверсы t_т=10мм, свес плиты принимаем С=12см.

B=59см

Длина опорной плиты:

L=55cм

Определяем реактивное давление фундамента:

q= 60,56 < 104,04 кг/см

Максимальный изгибающий момент:

Участок №1:

d=c=12см; =0,5 M₁ =4360,32 кг/см

Участок №2

d=33см =0.055

M₂=3627,24 кг/см

Участок №3

d=a₁=10см =0,5

M₃= 3028 кг/см

Толщина опорной плиты:

определяем в соответствии с сортаментом на листовой прокат по ГОСТ 82-70*:

Распределенная нагрузка на траверсу:

Изгибающий момент в траверсе:

Назначим толщину сварного шва

Определим высоту траверсы :

Принимаем

Проверим прочность траверсы:

362,3 < 2695

Толщина сварных швов, прикрепляющих траверсу к плите:

В соответствии со СНиП ІІ-23-81* принимаем