Коефіцієнтдля розрахунку на згин плит, що обпираються на дві або три сторони

	0,5	0,6	0,7	0,8	0,9	1,0	1,2	1,4	2,0	>2,0
	0,060	0,074	0,088	0,097	0,107	0,112	0,120	0,126	0,132	0,133

Таблиця 4.2

Коефіцієнт для розрахунку на згин плит, що обпираються на чотири сторони

	1,0	1,1	1,2	1,3	1,4	1,5	1,6	1,7	1,8	1,9	2,0	>2,0
	0,048	0,055	0,063	0,069	0,075	0,081	0,086	0,091	0,094	0,098	0,100	0,125

Для ділянки, обпертої на три сторони, приймають за табл.4.1 приі відношенні довжин закріпленоїі вільноїсторін. Якщо, ділянка розглядається як консольна з розрахунковим звисом. Коефіцієнтдля ділянки, обпертої на чотири сторони, залежить від відношення(довжини більшоїі меншоїсторін). Момент визначають при, коефіцієнтбереться за табл. 4.2. Приплита розглядається як балка прольотом, обперта на дві шарнірні опори.

Розміри ділянок плити доцільно обирати так, щоб згинальні моменти, визначені за (4.3) для кожної з них, були, по можливості, однакові. Якщо це не так, то товщину плити визначають за максимальним моментом:

40 мм. (4.4)

Якщо розрахунковий момент на одній з ділянок значно відрізняється від інших або товщина плити виявляється більшою за 40 мм, то доцільно змінити розміри ділянок за рахунок варіювання значень і, а також умови їхнього обпирання постановкою додаткових діафрагм (див. рис. 4.4,в).

Елементи бази (траверси, ребра, діафрагми) розглядаються як балки прямокутного перерізу, які утворюють своєрідні балкові клітини (рис.4.4, г, д). Траверси розраховуються, як одонопролітні балки з консолями, їхні вантажні площі виділені на рисунку, а товщина може визначатися з умови її міцності при згині чи призначатися конструктивно. Ребра розраховуються як консолі, діафрагми – як одонопролітні балки.

Лінійні навантаження на балки від опорного тиску збираються з відповідних вантажних прольотів, після чого визначаються розрахункові зусилля – згинальні моментита перерізувальні сили. Якщо товщинакожного з елементів призначається конструктивно, то їх висотаобирається за двома умовами:

– забезпечення несучої здатності балки при дії максимального моменту (для траверс і консольних ребер – в опорному перерізі, для діафрагм – в середині прольоту):

(4.5)

де – індекс відповідного елемента (траверси, ребра, діафрагми); за довжиною вертикальних зварних швів, якими приварений-й елемент і через які передається зусилляз колони на базу:

+ 1 см, (4.6)

де – кількість швів (для траверс зазвичай4) ;– катет шва, який призначається, з урахуванням товщин зварюваних елементів або за формулою (2.18), що гарантує виконання вимоги неперевищення довжиною шва максимального значення 85;– реакція відповідної балки (для траверс). Як правило, друга умова є вирішальною, тому в практиці проектування висоту-го елемента визначають за (4.6), а потім перевіряють міцність його перерізу й уточнюють за необхідності його товщину.

Для траверс і ребер найбільші зусилля тадіють в опорних перерізах, тому їхню міцність перевіряють при сумісній дії відповідних нормальних і дотичних напружень. Міцність кутових швів перевіряють за рівнодійною напруженьа стикових – за зведеними напруженнямиМіцність перерізу діафрагми на зріз і міцність кутових швів, що прикріплюють її до траверс або ребер, перевіряють також в опорному перерізі.

Крім уже вказаних умов слід враховувати ще й конструктивні міркування. Висоти траверс і ребер не слід приймати меншими за половину найменшого габаритного розміру перерізу стрижня колони. Висота діафрагм обмежується висотою елементів, до яких вони примикають.

Приклад 4.1

Запроектувати базу суцільної колони з фрезерованим торцем. Колона двотаврового перерізу складена з листів 380х10 мм (стінка) і 380х16 мм (полиці). Матеріал бази – сталь С235 (220 МПа=22 кН/см² при товщині листа 21…40 мм). Бетон фундаменту класу В12,5 (7,5 МПа=0,75 кН/см²). Розрахункове зусилля в стрижні колони 4000кН (рис. 4.5).

При0,75·1,2=0,9 кН/см² необхідна площа плити

4444 см².

Розмір однієї сторони плити 66,7 см.

П

Рис. 4.5. До розрахунку прикладу 4.1

риймаємо плиту 670х670 мм і за формулою (4.1) визначаємо ширину ділянок, де опорний тиск фундаменту вважається рівномірно розподіленим.

При 57см,3249см²<=4489см², 28,5 см. Це означає (див. рис.4.2,а), що 67см<114 см та67 см<95,4 см. Таким чином, можна вважати, що при розмірах плити 67х67 см опорний тиск фундаменту під нею розподіляється рівномірно та дорівнює

0,891 кН/см²<0,9 кН/см².

Використовуючи спрощений метод розрахунку для визначення згинального моменту в перерізі (рис. 4.5), знаходимо центр ваги розрахункової трапеції як відношення статичного моменту трапеції відносно осідо її площі:

см.

Згинальний момент