Компоновка и расчет базы сплошной колонны

Определим нагрузку на базу с учетом собственного веса колонны:

кН.

В центрально-сжатых колоннах размеры опорной плиты в плане определяются из условия прочности фундамента:

,

где R_bp — передаточная прочность бетона, определяемая по формуле: ,

где γ_b2 — коэффициент, учитывающий длительность действия нагрузки и принимаемый в соответствии с п.2.13 и табл.15 СНиП 2.03.01-84* ”Бетонные и железобетонные конструкции”.

Принимаем класс бетона для фундамента — В7,5. Согласно требованиям п.2.13 и табл.13 СНиП 2.03.01-84* ”Бетонные и железобетонные конструкции” определяем призменную прочность бетона: R_b = 4,5МПа.

МПа.

Найдем размер В_пл, предварительно задавшись t_тр = 10мм, c = 75мм.

мм.

Требуемая площадь опорной плиты:

м².

Требуемая длина опорной плиты:

см.

Принимаем L_пл = 600мм.

Толщина опорной плиты определяется ее работой на изгиб как пластинки, опертой на торец колонны, траверсы и ребра. Снизу на плиту действует нагрузка от отпора фундамента, равная напряжению под плитой:

МПа.

Можно выделить участки пластинки, опертые по одной, трем и четырем сторонам (кантам), соответственно обозначенные цифрами 1,3,4. Вырезав из консольного участка 1, опертого по одному канту, полоску единичной ширины, можно рассматривать ее как консольную балку с пролетом с и с поперечным сечением 1· t_оп. Изгибающий момент в месте заделки консольной балки

кНм.

В пластинке опертой по трем сторонам, так как , противоположные защемления не влияют на работу пластинки, и она работает как консольная балка с пролетом l₁. Изгибающий момент будет равен:

кНм.

В пластинке опертой по четырем кантам, так как , левое и правое защемления не влияют на работу пластинки, и она работает по балочной схеме с пролетом а. Изгибающий момент будет равен:

кНм.

Толщину опорной плиты найдем по максимальному моменту по формуле:

м.

Принимаем t_оп = 30мм.

Высоту траверсы найдем из условия размещения угловых швов, прикрепляющих траверсу к ветвям колонны:

мм;

мм.

Принимаем полуавтоматическую сварку под флюсом. Согласно табл.55* СНиП II-23-81* принимаем флюс АН-348-А и сварочную проволоку Св-08А.

Согласно п.3.4 по табл.56 с учетом требований п.11.1* принимаем МПа.

Согласно п.3.4 и табл.3 СНиП II-23-81* МПа.

Согласно п.12.8 и табл.38* СНиП II-23-81* мм для полуавтоматической сварки, при положении шва “нижнее”. Максимальный катет шва мм. Принимаем мм

Согласно п.11.2* и табл.34* СНиП II-23-81* , .

Согласно п.11.2* СНиП II-23-81* , .

МПа;

Расчет ведем по металлу шва.

м.

Принимаем h_тр = 0,36м.

Нагрузка, действующая на один погонный метр траверсы:

46 508 46 кН/м;

< Мпа;

см³;

< МПа,

где см².

Расчет прикрепления траверсы к опорной плите:

Согласно п.11.2 и табл.37* СНиП II-23-81* расчет швов соединяющих траверсу к опорной плите производят по формулам:

;

.

Принимаем полуавтоматическую сварку под флюсом. Согласно табл.55* СНиП II-23-81* принимаем флюс АН-348-А и сварочную проволоку Св-08А.

Согласно п.3.4 и табл.56 с учетом требований п.11.1* принимаем МПа.

Согласно п.3.4 и табл.3 СНиП II-23-81* МПа.

Согласно п.12.8 и табл.38* СНиП II-23-81* мм для полуавтоматической сварки, при положении шва “нижнее”. Максимальный катет шва мм.

Согласно п.11.2* и табл.34* СНиП II-23-81* , .

Согласно п.11.2* СНиП II-23-81* , .

МПа.

Расчет ведем по металлу шва.

Общая длина сварных швов:

м;

м.

Принимаем катет шва мм.