5. Проектирование базы колонны

5.1. Плита базы

Ширина нижней части колонны превышает 1м, поэтому проектируем базу раздельного типа.

Расчётная комбинация усилий в нижнем сечении колонны для расчёта базы наружной ветви (наиболее нагруженной):

M=46956гНм, N=11112гН.

Расстояние между центрами тяжести ветвей b=150см.

Расстояния у_н=у_п=75см.

Усилие в наружной ветви колонны:

Рис.5.1. Расчетная схема базы колонны

5.2. Расчет анкерных болтов

Растягивающие усилие воспринимаемое болтами

Принимаем . Тогда

Выбираем болты из стали 09Г2С по ГОСТ 24379-80^* «Болты фундаментные».

Принимаем 8 изогнутых фундаментных болтов М24.

5.3. Расчет базы плиты

Рис.5.2. Расчетная схема плиты базы.

Примем плиту в виде эллипса. По конструктивным требованиям и. Площадь плиты.

Нагрузка на наиболее нагруженную (наружную) ветвь

Напряжения возникающие под плитой

Принимаем бетон класса В10.

Максимальный изгибающий момент

Значит

Принимаем толщину плиты .

6. РАСЧЕТ ФЕРМЫ

6.1. Сбор нагрузок на ферму

Расчёт фермы производится по программе SNFERMA от действия постоянной, снеговой нагрузок, а также от максимального момента, действующего на верхнюю часть левой колонны.

Постоянная нагрузка от покрытия q=10,32гН/м².

_{Снеговая нагрузка S=18гН/м}²_{(расчетная)}

_{Узловые нагрузки:}

_{Постоянная нагрузка Р=10,32·2*3=371,5гН;}

_{Снеговая нагрузка S=18·12·3= 648гН.}

_{Нагрузка от рамных моментов:}

_{Мл=24042гНм;}

_{Мпр=13418гНм;}

_{Нл =24042/3,15=7632,4гН;}

_{Нпр=4259,7гН.}

_{6.2. Подбор сечений стержней фермы}

Примем все стержни из двух спаренных уголков по ГОСТ 8509-72.

6.2.1. Расчет элементов нижнего пояса

Стержнь 14-15 наиболее нагружен. Наибольшее расчетное усилие .

Рис.6.1. Расчетная схема стержней нижнего пояса.

Требуемая площадь сечения

Принимаем 2∟160х12 с фактической площадью .

Стержнь 12-13 наименее нагружен. Наибольшее расчетное усилие .

Требуемая площадь сечения

Принимаем 2∟90х7 с фактической площадью .

6.2.2. Расчет элементов верхнего пояса

Стержнь 6-7 наиболее нагружен. Наибольшее расчетное усилие .

Рис.6.2. Расчетная схема стержней верхнего пояса.

Зададимся гибкостью

Приведенная гибкость

Коэффициент продольного изгиба

Тогда

Принимаем 2∟180х12 с фактической площадью ; ; .

Фактическая гибкость

Приведенная гибкость

Коэффициент продольного изгиба

.

Устойчивость стержня с принятым сечением обеспечена.

6.2.3. Расчет стоек

Наибольшее расчетное усилие .

Рис.6.3. Расчетная схема стоек

Зададимся гибкостью ,

Тогда

Принимаем 2∟90х7 с фактической площадью ; ; .

Фактическая гибкость

Приведенная гибкость

Коэффициент продольного изгиба

Устойчивость стержня с принятым сечением обеспечена.

6.2.4. Расчет раскосов

Наибольшее расчетное усилие .

Рис.6.4. Расчетная схема раскосов

Зададимся гибкостью ,

Тогда

Принимаем 2∟140х10 с фактической площадью ; ; .

Фактическая гибкость

Приведенная гибкость

Коэффициент продольного изгиба

Устойчивость стержня с принятым сечением обеспечена.