r />
Рис.14. До розрахунку планки
Сполучні планки приварюють до полиць двотавра кутовим швом з катетом шва k=7 мм.
Зварювання напівавтоматичне у вуглекислому газі зварювальним дротом Св - 10Г2 d=1,4 - 2 мм.
За табл.56 (за ГОСТ 2246-70 *):
Rwf=24015 МПа, Rwz=0,45? 370=166,5 МПа; по табл.34 * [3] bf=0,9; bz=1,05; тоді bf? Rwf=0,9? 240=216 МПа gt; bz? Rwz=1,05? 166,5=175МПа.
Необхідна перевірка по металу кордону сплаву.
Розрахункова площа шва:
Aw=kf? lw=0,8? (22 - 2? 0,8)=16,32 см.
Момент опору шва:
Напруження в шві від моменту:
Напруження в шві від поперечної сили:
Перевіряємо міцність шва по рівнодіюча напрузі:
.2 Конструювання і розрахунок оголовка колони
Приймаємо плиту оголовка товщиною tпл=25мм і розміром 700 х 540мм. Тиск головних балок передається через ребро, приварене до стінки колони чотирма кутовими швами (шов А, рис.15) Зварювання напівавтоматичне в середовищі вуглекислого газу дротом Св - 08Г2С, d=1,4 ... 2мм. Rwf=215 МПа, Rwz=0,45? Run=0,45? 370=166,5Мпа.
Рис.15. До розрахунку оголовка колони
Визначаємо необхідну довжину ділянки зминання ребра:
bсм=bp + 2? tпл=40 + 2? 2,5=45см.
Товщину опорного ребер знаходимо з умови зминання:
см.
Приймаємо tp=25 мм.
Довжину опорного ребра lp (висоту оголовка) знаходимо з умови розміщення зварних швів, що забезпечують передачу зусилля N=3836 кН з ребра на стінки гілок колони. Приймемо катет шва kf=10 мм lt; 1,2? Tmin=1,2? 10=12 мм.
За табл.34 * bf=0,8, bz=1,05. Так як bf? Rwf=0,8? 215=172 МПа gt; bz? Rwz=1,05? 166,5=174,8 МПа.
Приймаємо lp=54 см.
Перевіряємо стінку двотавра на зріз уздовж ребра:
Необхідно місцеве посилення стінки оголовка шляхом заміни ділянки стінки двотавра в межах висоти оголовка товщою вставкою. Приймаємо її товщину 14мм, а довжину
lвст=lp +140 мм=540 + 140=680мм.
Торець колони фрезеруються після її зварювання, поверхні плити строгается, тому шви кріплення ребра і плити можна не розраховувати. За табл.38 * приймаємо конструктивно мінімально допустимий катет шва kf=8мм. Кінець ребра зміцнюємо поперечним ребром, перерізу якого приймаємо 120 х 10 мм.
3.3 Конструювання і розрахунок бази колони
База колони є опорною частиною колони і служить для передачі зусиль з колони на фундамент. Конструкція бази повинна відповідати прийнятому в розрахунковій схемі колони (рис.11) способу сполучення її з фундаментом. При розрахунковому зусиллі в колоні до 6000кН приймають базу з траверсами. При шарнірному сполученні колони з фундаментом ставлять два або чотири анкерних болта d=24 мм для фіксації проектного положення колони. Анкери в цьому випадку прикріплюються безпосередньо до опорної плити бази. Діаметр отворів в плиті бази приймають в 1,5 ... 2 рази більше діаметра анкерних болтів. На анкерні болти надягають шайби з отвором, що на 3 мм більше діаметру болта, і після натягу болта гайкою шайбу приварюють до бази.
Розмір плити бази B і L визначаються за необхідної площі плити, при цьому з конструктивних міркувань довжина плити
L pl gt; b? (100 ... 120) мм,
а ширина плити
B pl=h + 2? (t tr + 40 ... 50) мм.
Тут b і h - відповідно ширина і висота перерізу стрижня колони;
t tr - товщина листа траверси;
мм - мінімальний габарит, що дорівнює відстані від грані колони до краю плити, необхідний з конструктивних міркувань для розміщення анкерних болтів d=24 ... 30 мм.
У відповідності з конструкцією бази плита може мати ділянки, опертих по чотирьох сторонах, трьом сторонам і консольний ділянку (мал.). Товщина плити визначена за найбільшим із знайдених для різних ділянок плити вигинає моменту. Зазвичай товщину плити приймають у межах 20 ... 40 мм. Якщо товщина плити по 1 і 2 ділянкам сильно відрізняється один від одного (більше 40%), найбільш напружена ділянка плити слід перекривати за допомогою діафрагм і (або) ребер.
Рис.16. До розрахунку бази колони
Визначення розмірів опорної плити
Розмір опорної плити в плані визначаємо виходячи з умови міцності бетону фундаменту смятию під плитою
де
- коефіцієнт, залежить від ставлення площ фундаменту і плити=1,2;
Rb - міцність бетону осьовому стиску. Для бетону класу В12,5 Rb=7,5 МПа.
Призначаємо мінімально можливу довжину плити бази колони
...