зусилля в стику:
N st=M f/z
M f - момент діючий в стику ригеля з колоною (граневой момент);
z-плече пари сил, рівну відстані від центрів тяжкості верхньої та нижньої закладних деталей ригеля.
Розрахунковим на опорі є перетин ригеля по грані колони. У цьому перерізі згинальний момент (граневой).
M f=M-Q * h col/2
M - згинальний момент по осі опори
Q - поперечна сила з боку прольоту
hcol - висота перерізу колони
Згинальний момент по осі опори визначається залежно від кількості прольотів нерозрізного ригеля.
Визначимо опорні моменти в точках «В» і «С».
M b=-g * l 2 /9.5-v*l 2 /8.4 c=- g * l 2 /12.7-v*l 2 /8.9=g пров + g rig
g rig=4.73 kN/m
g пер=g п * b sup
g пер=12,56 * 6=75.36 kN/m=75.36 + 4.73=80.09 kN/m
v=v * b sup
v=9.6 * 6=57.6 kN/mb=- 80.09 * 6 2 /9.5-57.6 * 6 2 /8.4=550.32 kN * mc=- 80.09 * 2 червня /12.7-57.6*6 2 /8.9=460 kN * m
M=M max=550.32 kN * m
Q=251.07 kN f=550.32 - 251.07 * 0.4/2=500.12kN * m=0.6 st=500.12/0.6=833.54 kN
4.2 Розрахунок зварних з'єднань
Площа перетинів стикових стрижнів:
Приймаємо для стикових стрижнів арматуру класу А - ІVC
As=Nst/Rs
Rsc=510MPas=833.54 /510*1000=16.34 cm2
За сортаментом приймається 4? 25, Аs=19.63cm2
Довжина флангових зварних швів: lw gt; 5 * d=5 * 25=125mm
? l w gt; 1.3 * N st/R wz *? wz *? c *? z * h w
? l w gt; 1.3 * N st/R wf *? wf *? c *? f * h w
де 1,3 - коефіцієнт умови роботи шва з урахуванням пластичних деформацій ригеля;
hw - висота шва, яка приймається не менше 0,25d=0,25 · 16=4 mm - приймається 10mm;
Rw - розрахунковий опір зварного шва, приймається за табл. 56 [2], для електродів Е46: Rwf=200Мпа, Rwz=164МПа
? l w=1.3 * 833.54 /164*1000*1*1*1*0.01=0.67m
? l w=1.3 * 833.54 /200*1000*1*1*1*0.01=0.54m
Приймається більшу з отриманих значень:? l w=0.67m
Довжина зварного шва:
l w =? l w/8 + 1cm
l w=67/8 + 1=8.38 + 1=9.38cm
Приймається lw=125 mm
Довжина зварних швів, що прикріплюють нижні закладні деталі ригеля до закладних деталей консолей колон:
? l w=1.3 * (N st -F)/R wf *? c *? f * h w
F=Q * f - сила тертя;
? f=0,7 за табл. 34 [2];
f=0,15 - коефіцієнт тертя стали по сталі.
F=362.59 * 0.15=54.39kN
? lw=1.3 * (833.54 - 37.66) /0.7*0.01*200*1000=0.74m
Довжина одного шва:
l w =? l w/2 + 1cm=74/2 + 1=37cm
Приймається lw=350 mm
Площа перетину сталевих пластинок консолі і закладних деталей по низу ригеля:
A=N st/R y
R y=215MPa - розрахунковий опір сталі розтягуванню.
A=833.54 /215*1000=38.77 cm 2
Стик колони виконують на ванній зварюванні випусків стрижнів з обетанірованіем, кінці колони підсилюють поперечними сітками.
Конструювання стику колони з ригелем дивитися на аркуші.
5. Розрахунок міцності центрально-навантаженого фундаменту під колону
.1 Розрахунок міцності тіла фундаменту
Вихідні матеріали: Бетон кл. В15: R bt=0.75МПа.
За величиною поздовжньої сили N colser (величина поздовжньої сили по 2 гр. граничних станів (зусилля в рівні нормативного)), визначається необхідна площа підошви фундаменту:
? f=1
A=a * b=Ncolser/(R-? m * H1)
R=0.360 MPa - розрахунковий опір грунтів основи
Ncolser=Ncol /? fm=2671/1,15=2322.4kN
R=0.360 МПа - розрахунковий опір грунтів основи,
? m=20 кН/м3 - середня щільність матеріалу фундаменту і грунту на його ступенях,
H1=0.6m - глибина закладання підошви фундаменту.
