Расчет и конструирование базы колонны
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Ширина нижней части колонны превышает 1 м, поэтому проектируем базу раздельного типа (рис. 4.4.).

База колонны.

 

Рис. 4.4.

 

Расчетные комбинации усилий в нижнем сечении колонны (сечение 4-4):

1) N1 = -1489,2 кН; M1 = -725,6 кНм (для расчета базы подкрановой ветви);

2) N2 = -508,0 кН; М2 = 827,5 кНм (для расчета базы наружной ветви).

Усилия в ветвях колонны определим по формулам:

В подкрановой ветви:

 

.

 

В наружной ветви:

.

 

База наружной ветви. Требуемая площадь плиты.

 

,

 (бетон М150).

 

По конструктивным соображениям свес плиты  должен быть не менее 4 см.

 

Тогда , принимаем В = 40 см.

,

 

принимаем Lтр = 30 см.

.

Среднее напряжение в бетоне под плитой

 

.

 

Из условия симметричного расположения траверс относительно центра тяжести ветви расстояние между траверсами в свету равно:

 

,


при толщине траверсы 12 мм .

Определяем изгибающие моменты на отдельных участках плиты:

Участок 1 (консольный свес ):

 

;

 

Участок 2 (консольный свес ):

 

;

 

Участок 3 (плита, опертая на четыре стороны ):

 

;

 

Участок 4 (плита, опертая на четыре стороны

 

):

.

 

Принимаем для расчета .

Требуемая толщина плиты:

 

,

R = 235 МПа = 23,5 кН/см2 для стали С255 толщиной 18-40 мм.

Принимаем  (3 мм припуск на фрезеровку).

Высоту траверсы определяем из условия размещения шва крепления траверсы к ветви колонны. В запас прочности все усилие в ветви передаем на траверсы через 4 угловых шва. Сварка полуавтоматическая проволокой марки Св-08А, d = 1,4..2 мм.

Требуемая длина шва определяется по формуле:

 

 

Принимаем

Расчетные характеристики:

прикрепления рассчитываем по металлу шва, принимая катет угловых швов .

 

.

 

Проверяем допустимую длину шва:

.

Требования к максимальной длине швов выполняется. Крепление траверсы к плите принимаем угловыми швами .

Проверяем прочность швов:


.

 

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

Приварка торца колонны к плите выполняется конструктивными швами , так как эти швы в расчете не учитывались.



Расчет траверсы

 

15,36
15,36
Нагрузка на траверсу:

 

.

 

Максимальный изгибающий момент:

.

Максимальная поперечная сила:

.

115,2
Геометрические характеристики траверсы:

 

, .

 

Нормальные напряжения возникающие траверсе:

 

.


Касательные напряжения возникающие в траверсе:

 

.

 


Расчет анкерных болтов

 

Для расчёта анкерных болтов принимаем комбинацию нагрузок, дающую наибольший момент при минимальной силе.

Комбинации усилий для расчёта анкерных болтов в сечении 4-4:

M=827,5 кНм, N=508 кН, 

Суммарное усилие во всех анкерных болтах, приходящихся на одну ветвь колонны:

 

;

 

;

Требуемая площадь сечения анкерных болтов находится по формуле:

 

,

 

 для стали С235 [2, табл. 60].

Принимаем 4 болта Æ30, . Нормальная заделка l = 1500 мм по типу соединения с помощью шайб.

 



Расчет анкерной плитки

 

Плитка под анкерные болты рассчитывается как балка, лежащая на траверсах и нагруженная сосредоточенными силами:

– расстояние между траверсами в осях,

 

 

– усилие от одного анкерного болта.

Принимаем в качестве материала для анкерной плитки сталь С255 с Ry=230 МПа (t=20440 мм) табл. 51 [5].

Максимальный изгибающий момент:

 

.

 

Максимальная поперечная сила: .

Требуемый момент сопротивления анкерной плитки:

 

Wn=Mмах/Ry·gc=250/23·1=10,86 см3.

 

Принимаем диаметр отверстия под анкерный болт d=32 мм, а толщину анкерной плитки t=30 мм, тогда ширина анкерной плиты равна:

b=(6Wn/t2)+d=(6·10,86/32)+3,2=10,44 см.

Принимаем ширину анкерной плиты b=12 см.



Расчет фермы в осях А-Б

Дата: 2019-05-29, просмотров: 226.