Расчет и конструирование балочной клетки перекрытия и колонны

Принимаем ,

.

 

Опорная плита принимается  квадратной

 

.

 

Уточнив по сортаменту размеры  плиты, принимаем размеры сторон 500мм и определяем фактическое реактивное давление со стороны фундамента:

.

 

5.2. Расчет траверс опорной  плиты и ребер жесткости

 

Задавшись толщиной траверс t_тр=10-14 мм принимаем t_тр=14мм, определяем высоту траверс из условия прочности сварных швов, прикрепляющих траверсы к стержню колонны:

– при срезе по металлу шва:

;

– при срезе по металлу границы сплавления:

,

при этом k_ш принимать

 

 

 

Принимаем 65см

 

 

Все обозначения см. разд. 3.4. Полученная h_тр не должна превышать

(мм).

Для равномерной передачи нагрузки от колонны на опорную плиту базы кроме траверс устанавливают ребра жесткости высотой

толщиной  =12 мм.

 

 

 

3. Определение толщины опорной плиты

 

Для определения толщины  плиты базы находим изгибающие моменты на участках 1, 2, 3, 4. Каждый участок рассматривается как свободно опертая пластина на ребра, траверсы или стержень колонны и загруженная равномерно распределенной нагрузкой реактивным давлением со стороны фундамента на полосе шириной 1см.

=942,93н/см².

Участок 1 – будет изгибаться как пластина, опертая по четырем сторонам (на четыре канта). Изгибающий момент в такой пластине

=,

где а₁ – меньшая сторона контура; a – коэффициент, зависящий от отношения более длинной стороны в₁ к более короткой а₁ [4,табл. 8.6].

 

 

 

Участки 2 и 3 – по трем сторонам(на три канта)

;

,

где b – коэффициент, зависящий от отношения закрепленной стороны пластинки в_i к свободной а_i [5, табл. 8.].

При отношении сторон а_i/в_i> 2 плита рассчитывается как консоль

.

Участок 4 – опирается по двум сторонам. Момент определяется как для пластинки, опертой по трем сторонам, но с условными размерами а₄ и в₄.

.

По наибольшему из найденных моментов определяется момент сопротивления плиты шириной 1 см.

						a
a1	94	b1	210	b/а	2,23	0,125	M1	=0,125*963,9*210*210*103	53135000
b2	133	a2	200	b/а	1,50	0,128	M2	=0,128*963,9*200*200*103	49352000
b3	136	a3	210	b/а	1,54	0,128	M3	=0,128*963,9*210*210*103	54410000
b4	95	a4	190	b/а	2,00	0,132	M4	=0,132*963,9*190*190*103	45932000
									54410000

 

 

 

,

а по нему требуемая толщина  плиты

.

 

 

Обычно толщину плиты  принимают в пределах 20-40 мм.

При большей толщине  плиты (> 40)  необходимо уменьшить (за счет постановки дополнительных ребер) изгибающий момент в наиболее загруженной пластинке.

 

 

Библиографический список

 

1. СНиП II-23-81^*.Стальные конструкции/Госстрой СССР. – М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1990.

2. СНиП 2.01.07-85^*. Нагрузки и воздействия/Госстрой России. – М.: ГУП ЦПП Госстроя России, 2003.

3. Металлические конструкции:  В 3т. Т.1. Элементы стальных  конструкций: Учеб. пособие для строительных вузов/ В.В. Горев, Б.Ю. Уваров, В.В. Уваров, В.В. Филиппов и др.; Под ред. В.В.Горева. – М.: Высш.шк., 1997.

4. Металлические конструкции.  Общий курс: Учебник для вузов/ Е.И.Беленя, В.А.Балдин, Г.С.Ведеников и др.; Под общ. ред. Е.И. Беленя. – 6-е  изд., перераб. и доп. – М.: Стройиздат, 1986.

5. Расчет и конструирование балочной клетки перекрытия и колонны: Методические указания к расчетно-графической работе по курсу «Металлические конструкции»/Сост.: Н.Н. Разливкина, И.М. Ивасюк, Р.М. Кононова.−Омск: Изд-во СибАДИ, 2006.− 32 с.