Расчет базы сквозной колонны

Расчет базы будем производить для наиболее нагруженной ветви, для этого составим расчетные комбинации усилий, догружающих подкрановую и шатровую ветви соответственно:

— Для подкрановой ветви:

— Для шатровой ветви:

Определим усилия в ветвях:

Так, как наиболее загруженной оказалась подкрановая ветвь, то расчет базы будем производить для подкрановой ветви.

Назначим ширину плиты (толщину траверсы принимаю):

Определим площадь опорной плиты из условия работы на смятие бетона фундамента.

Задаемся классом бетона В15 (по таблице 12 /6/):

;

.

Соответственно длина плиты будет равна:

Принимаем .

База подкрановой ветви колонны Далее рассчитываем напряжение под плитой базы:

.

Конструируем базу колонны с траверсами, привариваем из к полкам колонны и к плите угловыми швами. Вычисляем изгибающие моменты на разных участках для определения толщины плиты:

1. Участок I — опирающийся по четырем сторонам:

— отношение сторон момент определяется как для однопролетной балочной плиты:

2. Участок II — опирающийся по трем сторонам. Расчетный изгибающий момент на рассматриваемом участке:

.

— отношение свободной стороны к закрепленной.

3. Участок III — консольный. Расчетный изгибающий момент на рассматриваемом участке:

Наибольшее значение изгибающего момента для расчета плиты:

.

Требуемая толщина плиты:

.

Принимаю:

Определим высоту траверсы из условия прочности сварных швов, прикрепляющих траверсу к подкрановой ветви колонны. Шов выполняется полуавтоматической сваркой в углекислом газе сварочной проволокой Св-08Г2С.

Задаемся катетом сварного шва .

Расчет ведем по металлу шва.

Принимаем высоту траверсы .

Проверяем допустимую длину шва:

.

Требование к максимальной длине швов выполняется.

Произведем проверку прочности траверсы на срез:

.

.

Прочность траверсы по касательным напряжениям обеспечена.

Произведем проверку прочности сварных швов, прикрепляющих траверсу к плите, принимаем.

Прочность сварных швов, прикрепляющих траверсу к плите базы обеспечена. Расчет анкерных болтов и плиток производим для наиболее неблагоприятной комбинации усилий:

Продольное усилие, приходящееся на систему анкерных болтов подкрановой ветви:

.

Продольное усилие, приходящееся на систему анкерных болтов шатровой ветви:

.

Расчет анкерных болтов и плиток осуществляем для подкрановой ветви. Принимаем материал болтов ВСт3кп2 по ГОСТ 380–71* с .

Определим требуемую площадь болтов (принимаем по 2 болта с каждой стороны базы):

Принимаем болты диаметром 30 мм. с A_bn=5,6 см²(по таблице 62/3/).

.

Принимаем длину анкерной плитки равной ширине опорной плиты базы колонны, .

Определим максимальный момент, возникающий в анкерной плитке, принимаем :

Задаёмся шириной плитки.

Из условия прочности анкерной плитки по нормальным напряжениям:

Условие выполняется, поэтому принимаем .