 |
АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция
РАСЧЕТ БАЗЫ
Конструкция базы показана на рис. 24. Минимальную ширину плиты назначаем конструктивно:
.
Здесь с – принимают 
;
tтрав – предварительно принимают 
.
Минимальная длина плиты по конструктивным соображениям:
Здесь величина а1 принимается 
для возможности выполнения отверстия под анкерный болт 
размером dанк+20 мм и не менее 1,5 dанк размещения шайбы 
под гайку болта.
Требуемая площадь плиты по формуле (111) [6]: 
.
Здесь 
- коэффициент, зависящий от равномерности распределения нагрузки, и принимаемый равным 1 при равномерном распределении нагрузки;
- расчетное сопротивление бетона сжатию, определяемое по формуле:
,
здесь 
; 
для бетона класса ниже В 25;
, но не более 2,5 для бетона класса выше В 7,5;
- площадь плиты;
- площадь обреза фундамента;
- расчетное сопротивление бетона сжатию (по табл. 13 [4]). Для бетона В15.
.
Если база рассчитывается до проектирования фундамента, как в нашем случае, то принимают 
.
.
Принимаем 
, тогда требуемая длина плиты 
равна:
Принимаем длину плиты 
:
.
11.1 Определение толщины плиты.
Плита работает на изгиб как пластинка, опертая на траверсы и торец стержня и напруженная равномерно-распределенным (условно) реактивным давлением фундамента.
Определим максимальные моменты для отдельных участков плиты (для полосы шириной 1 см).
1 участок. (Плита работает как пластинка, шарнирно-опертая по контуру, см. рис. 24).
,
где 
- коэффициент, зависящий от отношения более длинной стороны участка “a” к более короткой “b” (см. таблицу).
| а/b | 1,1 | 1,2 | 1,3 | 1,4 | 1,5 | 1,6 | 1,7 | 1,8 | 1,9 | ≥ 2,1 | ||
| α | 0,048 | 0,055 | 0,063 | 0,069 | 0,075 | 0,081 | 0,086 | 0,091 | 0,094 | 0,098 | 0,1 | 0,125 |
В данном случае а/b=43/36=1,2.
.
2 участок. (Плита работает как пластинка опертая по 3 сторонам, см. рис. 25).
,
где 
- коэффициент, зависящий от отношения закрепленной стороны a1 к незакрепленной b1 (см. таблицу).
| а1/b1 | 0,5 | 0,6 | 0,7 | 0,8 | 0,9 | 1,2 | 1,4 | >2 | ||
| α1 | 0,060 | 0,074 | 0,088 | 0,097 | 0,107 | 0,112 | 0,120 | 0,126 | 0,132 | 0,133 |
Если а1/b1<0,5, плита проверяется как консоль вылетом а1,
.
Для рассматриваемого примера:
.
3 участок. (Плита работает как консоль).
Принимаем для плиты по таблице В.1 приложения В [1] сталь С235. При 
, 
.
Принимаем толщину плиты 
и 
. Здесь
20 мм – минимальная конструктивная толщина опорной плиты основной колонны.
Примечание: максимальный изгибающий момент на первом участке и, следовательно, толщина плиты могут быть уменьшены путем постановки дополнительного ребра, см. разрез 1-1 на рис. 24. Тогда:
;
;
.
Таким образом толщина плиты может быть уменьшена до 30 мм. При высокой траверсе базы такое конструктивное решение может быть затруднено из-за сложности выполнения сварных швов прикрепления к полкам швеллеров и швов прикрепления ребра к плите базы. Поэтому оставляем прежний конструктивный вариант базы.
Рис. 24 Расчетная схема траверсы.
11.2 Расчет траверсы.
Требуемая высота траверсы определяется необходимой длиной каждого из четырех швов, соединяющих ее с ветвями колонны.
При 
;
Принимаем hтрав = 44 см (кратно 1 см и не меньше 
).
Производим приближенную проверку траверсы по прочности. Расчетная схема показана на рис. 24.
Нагрузка на единицу длины одного листа траверсы:
.
Изгибающий момент и поперечная сила в месте приварки к колонне:
;
.
Изгибающий момент в середине пролета траверсы:
.
Момент сопротивления траверсы:
.
Проверка прочности:
- в середине пролета:
;
-в месте приварки к колонне:
;
;
.
Прочность обеспечена.
11.3 Расчет сварочных швов прикрепления траверсы к плите.
При передаче усилия через фрезерованные торцы колонны и траверсы на строганную поверхность плиты горизонтальные швы рассчитывают на горизонтальную составляющую усилия в вертикальной связи (в связевые панели) и не менее 20 – 30% от расчетного усилия к колонне.
В базах с необработанными поверхностями траверс и плиты сварные швы рассчитывают на расчетное усилие в колонне и горизонтальную составляющую усилия в связи. Принимаем этот случай.
.
Максимальный катет (п.14.1.7 а [1]): 
мм.
Минимальный катет (см. табл. 38 [1]): 
мм.
По п. 14.1.7 е [1] принимаем неравнокатетный шов с отношением сторон 
(см. рис. 26).
Примечание: проектирование соединений с неравнокатетными швами снижает технологичность конструкций. Поэтому другим решением может быть передача усилия через обработанные торцы колонны траверс, и назначение конструктивных сварных швов, или швов с полным проваром (стыковых) вместо угловых сварных швов.
Поиск по сайту: