Расчет базы колонны - Проектирование рабочей площадки производственного здания

Конструкция крепления базы колонны (рис. 4) к фундаменту должна соответствовать принятой расчетной схеме колонны.

Крепление базы колонны к фундаменту выполняют с помощью анкерных болтов. Жесткое закрепление базы обеспечивается установкой не менее трех болтов. В шарнирном закреплении достаточно установить два болта.

Передача усилия от колонны к опорной плите происходит через траверсу, представляющую собой вертикальные опорные листы. Усилие от колонны передается на траверсу при помощи вертикальных сварных швов и от траверсы через горизонтальные швы на опорную плиту При этом вертикальные и горизонтальные швы являются расчетными.

Плита работает на изгиб как пластинка на упругом основании, воспринимающая давление от ветвей траверсы и ребер.

Материал базы -- сталь С235; расчетное сопротивление RY = 220 МПа (при t = 21...40 мм); бетон фундамента класса В12,5; RПр = 7,5 МПа = 0.75 кН/см2. Длина колонны l = 7,5 м.

Расчетное давление на плиту с учетом собственного веса колонны:

Балочный профиль конструкция крепление

N1=N+гFp*г*A*l=1937+1,05*78,5*0,01068*7,5=1944 кН

Требуемая площадь базы плиты:

см2,

Где =1,2*0,75=0,9 кН/см2

Конструируем башмак с траверсой из листов толщиной 10 мм с выпуском плиты за листы траверсы по 60 мм. Тогда ширина плиты:

В = а + 2*(t + с) = 36 + 2*(1 + 6) = 50 см.

Длина плиты: 2160/50 = 43 см.

Принимаем плиту с размерами в плане 600 х 550 мм.

Назначив размеры фундамента 700 х 650 см, корректируем коэффициент :

Фактическое напряжение под плитой базы:

кН/см2

Конструируем базу колонны с траверсами толщиной 10 мм. Привариваем их к полкам колонны и плите угловыми швами. Определим изгибающие моменты в плите по трем участкам для определения толщины плиты.

Участок 1, опертый на 4 канта. Отношение сторон:

B/a=(480-16)/360=1,29, б=0,069

М1=б*уФ*а=0,069*0,59*362=52,8 кН*см

Участок 2, консольный.

М2=уФ*с2/2=0,59*8,52/2=21,3 кН*см

Участок 3, опертый на 3 канта.

Отношение сторон b / а = = 6/36 = 0,17 < 0,5, следовательно, плита рассчитывается как консольная балка.

М2=уФ*с2/2=0,59*62/2=10,6 кН*см

Требуемая толщина плиты:

см

Принимаем по ГОСТу лист толщиной 40 мм.

Прикрепление траверсы к колонне выполняется полуавтоматической сваркой сварочной проволокой С6-08Г2С. Толщину траверсы принимаем tТ = 10 мм, высоту hТ = 450 мм.

Расчетные характеристики

=180 МПа =18 кН/см2 для металла сварного шва, =162 МПа = 16,2 кН/см2 для металла по границе сплавления, вШ = 1,1 и вС = 1,15.

Прикрепления рассчитываем по границе сплавления, принимая катет угловых швов kШ = 0,8 см.

кН/см2 < 18,6 кН/см2

Проверяем допустимую длину шва:

LШ=(45-1)=44 см < 85*вШ*kШ=85*1,1*1,15=107,5 см.

Требования к максимальной длине шва выполняются. Крепления траверсы к плите принимается угловыми швами k = 0,9 см.

Заключение

В курсовом проекте была запроектирована рабочая площадка производственного здания, включая:

    * компоновку балочной клетки в двух вариантах с выбором наиболее экономичного по расходу стали, * расчет металлического настила, * расчет прокатных и сварных балок, * расчет колонны сквозного сечения из двух швеллеров, * расчет базы колонны, состоящей из башмака и двух траверс.

Графическая часть чертежа была выполнена в соответствии с Государственными стандартами Единой системы конструкторского документации (ЕСКД), основные из которых следующие:

ГОСТ 2.301-68*. Форматы;

ГОСТ 2.302-68*. Масштабы;

ГОСТ 2.303-68*. Линии;

ГОСТ 2.304-81. Шрифты чертежные;

ГОСТ 2.305-68. Изображения -- виды, разрезы, сечения;

ГОСТ 2.306-68*. Обозначения графических материалов и правила их нанесения на чертежах;

ГОСТ 2.307-68*. Нанесение размеров и предельных отклонений;

ГОСТ 2.410-68. Правила выполнения чертежей металлических конструкций.

Похожие статьи




Расчет базы колонны - Проектирование рабочей площадки производственного здания

Предыдущая | Следующая