4.4 Расчет базы Определение размеров плиты в плане

Необходимо определить расчетное сопротивление смятию бетона фундамента:

где, ;

- площадь верхнего обреза фундамента; - площадь плиты.

В начале расчета приближенно принимаем .

- призменная прочность (для бетона класса В12,5: = 70кг/см ).

Таким образом:

= 1,2  70 = 84кг/см .

Требуемая площадь плиты:

= 1940см .

Ширина плиты принимается конструктивно ( = 36см).

= 36 + 2  1 + 2  5 = 48см

где, с  4, принимаем с = 5.

Требуемая длина плиты:

= 40,4см;

Требуемая длина плиты из конструктивных соображений:

= 38 + 2  10 = 58см,

где, а принимаем 100мм для размещения «плавающей» шайбы под гайки фундаментных болтов.

Принимаем: = 58см (  ).

Определение толщины в плане

Плита работает на изгиб, как пластина, опертая на траверсы и торец стержня, нагруженная равномерно распределенным (условно) реактивным давлением фундамента:

= 58,5кг/см  = 84кг/см ;

Определим максимальные моменты для отдельных участков плиты (полосы шириной 1см).

I участок (Плита работает как пластина, опертая по контуру):

;

где,  - коэффициент, зависящий от отношения более длинной стороны (участка «а») к более короткой («в»), определяемый по п.7.4.2 [6].

а/в = 38/36  1,1;  = 0,055.

= 0,055  60,6  36 = 4320кгсм,

II участок (Плита работает, как пластина, опертая по 3-м сторонам):

;

где,  - коэффициент, зависящий от отношения закрепленной стороны («а ») к незакрепленной («в »), определяемый по п.7.4.2 [6].

= 10/36 = 0,27  0,5 – плита проверяется, как консоль вылетом «а », тогда:

= 0,5  60,6  10 = 3030кгсм.

III участок (Плита работает, как консоль):

= 0,5  60,6  5 = 758 кгсм.

Принимаем для плиты по Табл.50 [3] сталь ВСткп2 (ГОСТ 380-71*) при t = 21  40, тогда = 2100кг/см (Табл. 51 [3]).

Требуемая толщина плиты:

= 3,5см.

Принимаем (ближайший больший стандартный размер).

Расчет траверсы

Требуемая высота траверсы определяется необходимой длиной каждого их 4х швов, соединяющих ее с ветвями колонны.

При = 0,7  1,2 = 1,2  0,7 = 0,84см.

= = 46см;

Принимаем = 46см.

Произведем приближенную проверку траверсы по прочности.

Нагрузка на единицу длины одного листа траверсы:

= 1454кг/см ;

Изгибающий момент и поперечная сила в месте приварки к колонне:

= 72700кгсм;

= 14540кг.

Момент сопротивления сечения листа:

.

Проверка прочности:

;

;

- прочность траверсы обеспечена.

Рис.16 – Конструкция базы

4.5 Расчет оголовка

Конструктивно принимаем = 2,0см и = 0,7.

Высота диафрагмы из условия прочности сварных швов:

= = 46см;

Принимаем = 46см.

Требуемая толщина диафрагмы из условия прочности торца на смятие:

= = 1,93см;

Требуемая толщина из условия прочности на срез:

= = 1,2см.

Принимаем = 2,2см  .

Толщина планок, к которым крепится диафрагма:

= 0,5  22 = 11мм.

Принимаем: = 12мм.

Принятая конструкция оголовка показана на Рис.17.

Рис.17 – Конструкция оголовка