5.2. Визначення навантажень.

Навантаження на базу колони дорівнює сумарному стискуючому зусиллю, що діє в розглянутій колоні: N = 1966,7 кН.

5.3. Розрахунок опорної плити.

Розрахунковими ділянками опорної плити бази колони є вертикальна і горизонтальна трапеції, утворені перерізом колони і гранями плити. Ці ділянки розраховуються як консолі, защемлені в рівні меншої основи. Розмірами, які потрібно визначити, є:

L – довжина опорної плити;

В – ширина опорної плити;

t – товщина опорної плити.

Рис. 22. Схема опорної плити бази колони.

Потрібна площа опорної плити визначається за виразом:

см²,

де коефіцієнт _b, який враховує підвищення міцності бетону при місцевому стиску, при невідомих розмірах фундаменту попередньо прийнято _b =1,2.

Габаритні розміри опорної плити дорівнюють:

см.

Приймаємо сторону квадратної опорної плити як ближчу більшу з урахуванням стандартної ширини прокатної універсальної сталі за сортаментом ГОСТ 82-70* (дод. Б до даних методичних вказівок): L = B = 480 мм = 48 см.

Перевіримо умови, за яких можливо використання наближеного способу визначення товщини опорної плити:

> 0,5 і > 0,5.

Таким чином, використання наближеного способу розрахунку можливо.

У випадку невиконання наведених умов використання наближеного способу також, в принципі, можливо. Проте визначена товщина плити буде більшою за реально необхідну.

Визначимо виліт для кожної трапецієподібної ділянки (висоту трапеції):

см,

см.

З двох отриманих значень для подальших розрахунків обираємо більше і розглядаємо тільки відповідну ділянку – в нашому випадку горизонтальну трапецієподібну ділянку.

Центр ваги для цієї ділянки визначається за виразом:

см.

Площа цієї ділянки визначається за виразом:

см².

Напруження в фундаменті під опорною плитою дорівнюють:

кН/см².

Згинальний момент на розрахунковій ділянці опорної плити дорівнює:

кНсм.

Потрібна товщина опорної плити визначається з умови роботи консольної ділянки на згин за виразом:

см = 23,4 мм,

де коефіцієнт умов роботи _с = 1,10 для опорних плит значної товщини за табл. 1.1.1 ДБН [2].

За сортаментом прокатної універсальної сталі по ГОСТ 82-70* (дод. Б до даних методичних вказівок) остаточно приймаємо найближчу більшу товщину для опорної плити бази колони: t = 25 мм.

6. В’язи

У цьому розділі курсового проекту необхідно виконати розрахунок в’язей, які розкріплюють конструкцію балкової клітки на стійках в усіх напрямках (рис. 1). Рекомендується використовувати в’язи двох типів:

• хрестові з одиночних рівнополочкових кутників в поперечному напрямку (по цифрових осях);

• підкісні з гнуто-зварних квадратних профілів в поздовжньому напрямку (по літерних осях).

6.1. Поперечні в’язи.

Спочатку визначимо кількість ярусів для розташування в’язей за виразом:

< 1,5.

Якщо ця умова виконується, то хрестові в’язи розташовують в один ярус за схемою, зображеною на рис. 23.

У випадку невиконання цієї умови хрестові в’язи розташовують в два яруси із влаштуванням спеціальної розпірки між ними.

Рис. 23. Схема розташування поперечних в’язей.

Довжина елемента в’язей дорівнює:

см.

Підбір елементів хрестових в’язей виконують за гнучкістю на розтяг, визначаючи потрібний радіус інерції за виразом:

см,

де коефіцієнт розрахункової довжини  = 1,0 для шарнірного обпирання за табл. 1.9.7 ДБН [2],

граничне значення гнучкості для розтягнутих елементів в’язей = 400 за табл. 1.9.10 ДБН [2].

За сортаментом кутникової сталі по ДСТУ 2251-93 (ГОСТ 8509-93) обираємо рівінополочковий кутник з найбільшим ближчим значенням радіусу інерції і_х і можливо меншою товщиною.

В нашому випадку приймаємо кутник 906 з і_х = 2,78 см.