КР_МК. Направлении L
Скачать 1.61 Mb.
|
Расчет базыОпределение размеров плиты в планеСначала нужно определить расчетное сопротивление сжатию материала фундамента. При площади опорной плиты, значительно меньшей площади верхнего обреза фундамента, расчетное сопротивление повышается и его определяют по формуле: ф b R R 1,2 117,66 141,19кг/ см2 где , Аф– площадь верхнего обреза фундамента Апл– площадь плиты (в начале расчета можно приближенно принять ξ= 1,2) Rb– расчетное сопротивление бетона класса В20 осевому сжатию, принимаемое в соответствии с п. 6.1.11 СП 63-13330-2018 (для бетона класса В20 Rb= 117,66 кг/см2). Требуемая площадь плиты: А пл тр N Rф 337560 141,19 2390,82 см2 Ширина плиты принимается конструктивно (см. рис. 21): где c – свес опорной плиты, принимаемый равным 4 5см для обеспечения равномерного распределения нагрузки и выполнения сварных швов между плитой и траверсами; tтрав – толщина траверсы, предварительно принимаемая равной 1см. Ширина плиты принимается не менее bк+3см для обеспечения выполнения сварных швов между ветвями колонны и траверсой. Окончательно принимаем ширину плиты кратной 1см Впл=50см. Требуемая длина плиты из условия прочности бетона фундамента осевому сжатию: Требуемая длина плиты из конструктивных соображений: где a1принимается 10÷12см для размещения «плавающей» шайбы под гайки фундаментных болтов. Принимаем длину плиты кратной 1см Lпл = 88 см. Определение толщины плитыПлита работает на изгиб как пластинка, опертая на траверсы и торец стержня и нагруженная равномерно-распределенным (условно) реактивным давлением фундамента. Напряжение под опорной плитой: В соответствии с п. 8.6.2 [1] толщину опорной плиты следует определять с учетом Mmax – наибольшего из изгибающих моментов М, действующих на полосе единичной ширины разных участков опорной плиты (см. рис. 20а). Участок 1 – консольный участок 1 1 M 0,5qc2 0,5 76,72 4,22 676,67 кг см, где с1– вылет консольного участка плиты, принятый 42 мм. Участок 2 – участок плиты, оперный на четыре стороны Ма 1 qa2 0,0628 76,72 39,62 7555,42 кгсм – момент в направлении короткой стороны; Мb 2 qa2 0,0499 76,72 39,62 6003,43 кгсм – момент в направлении длинной стороны; где а– короткая стороны участка; 1, 2– коэффициенты для расчета на изгиб прямоугольных плит, принимаемые по табл. Е.2 [1]; 1 = 0,0628; 2 = 0,0499. Участок 3 – участок плиты, опертый по трем сторонам: M3 = 3 q(d1)2=0,0303 76,72 39,62 = 3645,37 кгсм где d1– длина свободной стороны; 3 – коэффициент для расчета на изгиб прямоугольных плит, принимаемый по табл. Е.2 [1]; 3 = 0,0303. Принимаем для плиты по прил. В [1] группу конструкций 3, по табл. В.3 [1] с учетом толщины проката 20÷40 мм принимаем сталь С255 с Ry= 230 Н/мм2 = 2345,35 кг/см2 Требуемая толщина плиты: tпл 4,01 см где γсдля опорных плит толщиной до 40 мм принимается равной 1,2 в соответствии с табл.1 [1]. Для уменьшения толщины опорной плиты введем дополнительное ребро на участке 2: 1 = 0,0912; 2 = 0,048 Ма 1 qa2 0,0912 76,72 23,22 3733,53 Мb 2 qa2 0,048 76,72 23,22 1982,10 Принимаем tпл = 29 мм. Рис. 20. Схема участков опорной плиты для определения изгибающих моментов М: а – без дополнительных ребер; б – с дополнительными ребрами Расчет траверсыТолщину траверсы принимаем tтрав=10мм. Предусматриваем использование ручной сварки при изготовлении колонны. По табл. Г.1 [1] для стали С255 принимаются электроды Э46 (по ГОСТ 9467). Rwf= 200 Н/мм2 = 2039,43 кг/см2 (по табл. Г.2 [1]) βf= 0,7; βz= 1,0 (по табл. 39 [1]) Rwz= 0,45Run= 1697,83 кг/см2 (по табл. 4 [1], Run= 370 Н/мм2 по табл. В.3 [1] для стали С255). Проверяем условие из п. 14.1.8 [1] для ручной сварки: Так как условие выполняется, электродные материалы подобраны правильно. Согласно п. 14.1.16 [1] при расчет сварного соединения следует выполнять по металлу шва. Требуемая высота траверсы определяется необходимой длиной каждого из 8 сварных швов, соединяющих ее с ветвями колонны. При kf= 9,0 мм h f тртрав 8 N kfRwf c 1см 337560 8 0,7 0,9 2039,431 1см 33,84 см Принимаем hтрав= 34 см. Произведем приближенную проверку траверсы по прочности. Нагрузка на единицу длины одного листа траверсы: 1 Изгибающий момент и попеченная сила в месте приварки к колонне: Мтрав 0,5q трав а2 0,5 1918 102 95900 кг см Qтрав qтрав а1 1918 10 19180 кг Момент сопротивления сечения листа: Wтрав tтрав h2 трав 6 1 342 6 192,57 см3 Проверка прочности: Расчет дополнительных реберПринимаем толщину дополнительного ребра tр= 1,0 см. Нагрузка на дополнительное ребро: Принимаем катет шва kf= 0,9 см (такой же, как для приварки траверсы, для упрощения монтажных работ). Из формулы (176) [1]: |