Расчет и конструирование конструкций балочной клетки
, (3.18)
где , (3.19)
Рисунок 21 – К проверке местной устойчивости полки
Проверка местной устойчивости стенки колонны
Очень тонкая стенка может выпучиться, поэтому для обеспечения её устойчивости должны выполняться следующие условия:
при
, (3.20)
, (3.21)
Местная устойчивость стенки обеспечена.
4. Расчёт базы колонны
Конструкция базы должна отвечать принятому в расчётной схеме колонны способу закрепления её нижнего конца. При шарнирном опирании анкерные болты крепят непосредственно к опорной плите, за счёт гибкости которой обеспечивается податливость соединения. При жёстком сопряжении болты (не менее четырёх) крепят к стержню колонны посредством специальных столиков и затягивают с напряжением, близким к расчётному сопротивлению, что устраняет возможность поворота стержня.
Расчётная сила давления на фундамент с учётом веса колонны:
, (4.1)
где – усилие в колонне, = 2371,58кН
– плотность стали, =7,85т/м3;
– площадь сечения колонны,=152,4см2;
– ускорение свободного падения,=;
– высота колонны, =5,95 м;
– коэффициент надёжности по нагрузке, =1,05;
Требуемая площадь опорной плиты базы колонны:
, (4.2)
где – расчётное сопротивление сжатию (смятию) бетона фундамента
, (4.3)
где – расчётное сопротивление сжатию бетона (призменная прочность),
бетон класса В12,5 ;
– ;
– площадь фундамента;
Ширина опорной плиты базы:
, (4.4)
где – ширина колонны; =340 мм
– толщина траверсы , принимаю ;
– свес плиты базы , принимаю
Длина опорной части базы:
, (4.5)
,
принимаю
Определение толщины опорной плиты базы. Плита работает на изгиб как пластинка на упругом основании от равномерно распределённой нагрузки (реактивного давления фундамента). В соответствии с конструкцией базы плита может иметь участки, опёртые на 4, 3, 2 канта и консольные. Участки опорной плиты базы рассчитаны по таблицам Галёркина.
Рисунок 22 – к расчету базы колонны
Наибольшие изгибающие моменты, действующие на полосе шириной :
· в пластинах, опёртых на 4 канта
, (4.6)
где – коэффициент, зависящий от отношения более длинной стороны
участка к более короткой , принимаемый по табл. 5 приложения
, принимаю
– давление на плиты, равное среднему напряжению в бетоне
фундамента под ней
, (4.7)
· в пластинках, опёртых на 3 канта
, (4.8)
где – коэффициент, зависящий от отношения закреплённой стороны