3.2 Компоновка и расчет базы колонны
Р
асчетное
усилие:
.
Материал базы колонны – сталь С235. Марка
бетона фундамента
.
Расчетные характеристики для бетона класса :
- нормативное
сопротивление бетона сжатию
;
- расчетное
сопротивление бетона сжатию
.
Требуемая площадь
плиты
Принимаем
толщину траверсы
.
Тогда
,
принимаем
.
Определяем
,
принимаем
.
Опорное давление
фундамента:
<
fcd
Определим изгибающие моменты в отсеках 1, 2 и консольном участке 3 на полосе шириной 1см:
отсек 1 -
при
отсек 2 -
при
консольный участок
3 -
По наибольшему из
трех моментов
найдем требуемую толщину плиты:
.
Принимаем
.
Для принятой
толщины плиты должно соблюдаться
отношение
(
т.е. условие свариваемости соблюдается).
Согласно принятой
конструкции базы траверса приваривается
к ветвям колонны четырьмя угловыми
швами. Катет шва
.
Сварку выполняем проволокой Св-08Г2С в
среде углекислого газа. По табл.56 СНиП
II-23-81*
принимаем
;
а
;
по табл.34 для полуавтоматической
сварки:
;
.Так
как
,
то расчет ведем только по металлу шва.
Вычислим высоту траверсы исходя из прочности сварных швов:
Принимаем
.
Погонная нагрузка на траверсу:
Изгибающие моменты и поперечные силы в траверсе:
Проверим траверсу на изгиб и срез:
где
.
Определим катет
сварных швов в месте приварки траверсы
к плите. Здесь траверса воспринимает
нагрузку
.
где
Принимаем .
Для закрепления
базы колонны с фундаментом конструктивно
принимаем 4 анкерных болта из стали
ВСт3кп2 диаметром
.
Анкерные плитки назначаем толщиной
30мм и шириной 150мм.
3.3 Расчет сопряжений главной и второстепенной балок с колонной
Рис.
7. Сопряжение балок
Принимаем толщину
опорного столика, на который опирается
главная балка,
.
Приварку столика к колонне будем
осуществлять полуавтоматической сваркой
в среде углекислого газа сварочной
проволокой Св-08Г2С. По табл.56 СНиП
II-23-81*
принимаем
;
а
;
по табл.34 для полуавтоматической сварки:
;
.
Так как , то расчет ведем только по металлу шва. Столик целесообразно приваривать к ветви колонны по трем сторонам. Нижний шов Ш2 выполняем катетом . Усилие воспринимаемое швом Ш2 равно:
Тогда длина опорного столика равна:
Принимаем
.
Из конструктивных соображений для усиления стенки ветви колонны в зоне приварки столика устанавливаем парные поперечные ребра жесткости с размерами 100Х8мм. Их крепление к ветвям колонны осуществляем сварными швами с катетом .
Второстепенную балку опираем на столик, выполненный из швеллера. Номер швеллера определяем из условия работы столика на изгиб:
принимаем швеллер
N16
с
,
.
Катет сварного
шва, прикрепляющего швеллер к ветви
колонны, рассчитаем по формуле
Принимаем
.