Расчет базы колонны.

Запроектировать базу сплошной колонны двутаврового сечения. Материал базы- сталь марки С245, расчетное сопротивление R_у=240 МПа=24,5 кН/см² при t=4-20 мм, R_у=230 МПа=23,5 кН/см² при t=21-40 мм.

Бетон фундамента класса В25, R_пр=14,5 МПа=1,45 кН/см².

Нагрузка на базу N_б^общ=N_к^общ+2*Q_max+N_б

N_к^общ=1440,1 кН; N_б=2 кН; Q_max=710,6 кН.

N_б^общ=1440,1+2*710,6+2=2863,3 кН.

Требуемая площадь плиты базы:

где g - коэффициент, зависящий от отношения площади опорной плиты к площади обреза фундамента (в месте опирания на фундамент опорной плиты). Значения g изменяются от 1,0 до 1,5. Принимаем g = 1,2

По ориентировочному значению коэффициента γ=1,2, принимаем плиту размером 450х450 мм. Принимая площадь по обрезу фундамента А_ф=750х750 мм, корректируем значение γ:

Далее рассчитываем напряжение под плитой базы

<

Конструируем базу колонны с траверсами толщиной 10 мм, приваривают их к полкам колонны и к плите угловыми швами. Вычисляем изгибающие моменты на разных участках для определения толщины плиты.

Участок 1, опертый на 4 канта.

Отношение стороны b/a=280/145=1,93, по таблице 8.6[3] α=0,0986

где q – расчетное давление на 1 см² плиты (q=σ_ф)

Участок 2, консольный, отношение b/a>2:

Участок 3 не проверяем, так как он имеет меньший консольный свес. Определяем толщину плиты по максимальному моменту

Принимаем плиту толщиной t_пл=25 мм.

Таким образом, с запасом прочности усилие в колонне полностью передается на траверсы, не учитывая прикрепления торца колонны к плите.

Прикрепление траверсы к колонне выполняется полуавтоматической сваркой в углекислом газе сварочной проволокой Св08Г2С. Толщину траверс принимаем t_тр=10 мм, высоту принимаем h_тр= 450 мм.

Расчётные характеристики:

R_уш^св=0,85*R_y^н =0,85*24,5=20,825 кН/см²;

R_ус^св=0,45*R_u=0,45*365=164,2 МПа=16,42 кН/см²;

Коэффициенты, учитывающие глубину проплавления β_ш=0,7; β_с=1,0;

β_ш R_уш^св=0,7*20,825=14,6 кН/см²< β_сR^св_ус =1*16,42=16,42 кН/см²;

γ^св_уш= γ^св_ус=1

Прикрепление рассчитываем по металлу шва, принимая катет угловых швов к_ш=12мм:

Проверяем допустимую длину шва

Требование к максимальной длине швов выполняется. Крепление траверсы к плите принимаем угловыми швами к_ш=10 мм.

Проверяем прочность швов:

Швы удовлетворяют требованиям прочности. При вычислении суммарной длины швов с каждой стороны шва не учитывалось по 1 см на непровар.

Приварку торца колонны к плите выполняем конструктивными швами к_ш=6мм, так как эти швы в расчете не учитывались.

Список используемых источников

1. СНиП II-23-81*. Стальные конструкции. Нормы проектирования- М.:Стройиздат,1990.

2. СНиП 2.01.07-85. Нагрузки и воздействия.-М.:1988.

3. Металлические конструкции. Общий курс: Учебник для вузов, под ред. Белении Е.И.-М.:Стройиздат,1986.

4. Николаенко Е.А. Методические указания для студентов специальности 290300 «Промышленное и гражданское строительство» всех видов обучения и 550100 направления «Строительство» дисциплины «Металлические конструкции» по курсовому проекту на тему: «Расчет и конструирование балочной площадки». Раздел «Расчет сборного неразрезного ригеля». Улан-Удэ, 2001.

5. Николаенко Е.А. Журнал оформления чертежей рабочей площадки к курсовой работе по дисциплине «Металлические конструкции» для студентов специальности 290300 «Промышленное и гражданское строительство» и направления 550100 «Строительство» всех видов обучения. Улан-Удэ, 2001.

6. Мандриков А.П. Примеры расчёта металлических конструкций. – М.: Стройиздат, 1991 г.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: