Строительные лаги  Справочник 

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 [ 22 ] 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71

«1 = 10-

= 10

45,3

:28.

322-32

Соединение ветвей решеткой обеспечивает большую жесткость колонны, чем соединение планками. Последнее допускается в центрально-сжатых, а также во вне-центренно-сжатых колоннах, если фактическая поперечная сила меньше условных усилий, определяемых по СНиП И-23-81*, т.е. меньше величины Q/(c«(200 А... 700 А)Н ъ зависимости от класса стали.

Расчет и конструирование базы. Размеры опорной плиты определяют исходя из условий смятия бетона под плитой по формуле

Aj>i>NIRbl,c, (5-10)

где JV--нагрузка на колонны, включая ее собственный вес;

Rb.ioc = o.Rb VAflApi < l,5/?b Vbe. (5- П)

й» -расчетное сопротивление сжатию бетона (призменная проч-нбсть), йрй11имаемое по СНиП 2.03.01-84; йь.гос - расчетное сопротивление бетона при местном сжатии (смятии); Aj - площадь фундамента, на которую опирается плита; Y69=0,9; а=1-для бетона класса ниже В25.

В нашем примере

= Л/„/-4-0„и, = 2-625+ 0,352-0,365-1,05-6,1-2= 1255 кН,

где Л/„/- нагрузка от перекрытия; Со» - собственный вес колонны.

Фундамент проектируем из бетона класса В7,5, следовательно, i?b = 4,5 МПа (45 кгс/см), как для массивных бетонных фундаментов (для железобетонных фундаментов из бетона класса В12,5 Rb - l,b МПа). Принимаем предварительно /?ь,/ое = 1,5?г, = 1,5-4,5=6,75МПа (67,5 кгс/см), тогда

Api = NIRbioc =• 1 255 000/675 (100) = 1860 мм.

Принимаем плиту размером 40X50 см, Лрг = 2000 см, а верх фундамента размером 70X80 см (Л = 70-80= =5600 см2).

Проверяем напряжение Rb,ioc по формуле (5.8)

йь,гос = 4,5/ 5600/2000 = 6,33 МПа.

Требуемая площадь плиты Лрг = 1 255 000/6,ЗЗХ X (100) = 1980 см, что меньше принятой площади плиты = 2000 см, т. е. условие удовлетворяется.

Определяем толщину плиты. Плита работает на из-

1-UU4

штштт

Рис. 5.в. Споаиаи кмояш

а -общий вид и детали; ff - разбивка плаиок по длине колонии; / - глав-вая балка; 2 - расчетная полоса, 3 - планка 200X280X8

гиб от равномерно распределенной нагрузки (реактивного давления фундамента), равной:

g = Ob = NjApi = 1 255 000/2000 = 627 Н/см* = 6,27 МПа.

Рассматривая различные участки плиты, видим, что в невыгодных условиях изгиба находятся консольные участки плиты и участок между двумя ветвями колонны, опертый по койтуру.

Выделяем в консоли плиты полосу шириной 1 см (см. сечение 4-4 на рис. 5.6) и определяем момент

Л1 = огьс/2 = 627-9»/2 = 25 400 Нем.

Тогда требуемый момент сопротивления сечения плиты составит

Wa = M/Ry Ус = 25 400/20 500 = 1,24 см»,

где Лу=205 МПа -толщина листов /=21...40 мм;

толщина плиты при Ь-1 см:

.pj -/6r = j/6-1,24 = 2,73 см.

Проверяем работу среднего участка плиты, заключенного между ветвями и опертого по четырем сторонам. Отношение сторон составляет Ь/а=308/270=1,14. Используя табл. 5.5, изгибающие моменты для полос шириной 1 см вычислим по формулам:

Ма = «1 а = 0,0582.627.27 = 26600 И-см; /Ий = «20 = 0,0494.627-27?= 22 600 Нем, где при 6/а=1,14 Oi =0,0582 и 02=0,0494.

Требуемую толщину плиты определяем по Ма".

tpi = VMJRy Ус = Кб-26 600/20 500 = 2,79 см.

Принято /рг=2,8 см. Как видим, внутренний участок плнты оказался более нагруженным, чем консольный. По нему и назначают толщину плиты. Толщина плиты может быть уменьшена, если поставить дополнительные ребра жесткости мел<ду ветвями колонны. В данном случае ввиду усложнения работ и при сравнительно малом расстоянии между ветвями постановка ребер нецелесообразна.

Высоту листов траверсы hep находим из условия полной передачи усилия от ветвей на опорную плиту через сварные швы (при расчете по металлу шва):

= А/ Yc «да = 1,235 ООО/о. 7 1 • 18 ООО 1 • 1 • 4 = 24,9 см,

где А/=10 мм и Пш=4 - число учитываемых швов, которые удобно варить.

Принимаем /icp=300 мм.

Анкерные болты назначаем конструктивно диаметром 20 мм. Размеры фундамента в плане принимают на 15-20 см больше в каждую сторону от опорной плиты LfXfif=80X70 см. Тогда

Rb.ioc = Rby A{/Api = i,5V 80-70/50-40 = = 6,33 МПа >аь = 6,27 МПа.

Т. е. условие прочности фундамента соблюдается. 136

Я (-

•е-•е-

«о я

Bf X

СП о

о"

§

ю ю о

о"

о"

о"

о"

«о

° « й S

со ftt

о о о.

- о

Ь В! те О

I § л а.

а III

a о.

3 о.

"!* Si

"I

vs> в « о

-4J-

i 11

•*юсп moon- m-*S Sii ---сч m in СП -.

oq lO CO 00 о

00 Ю t-~

I I X XXX XXX XXX

§ S§§ SgS ggS

- (N(M(M CO 4<

I 1

88 §88 8

1 00 о

(N(M-< lOCOOO .CO CntDCO

(N CO lo О CO 00 lo iM o"to-* -I- -<c4co f \a<r>

c5< SSS SS8

Глубина заделки анкеров диаметром 20 мм должна быть не менее 700 мм (табл. 5.6).

Конструирование оголовка колонны. Толщину опорной плиты оголовка назначают конструктивно в пределах 20-25 мм. Если торец колонны не фрезеруется, то опорное давление от балок передается от опорной плиты на стержень колонны через швы, которыми плиту приваривают к ветвям. Если швов по контуру плиты недостаточно, то ставят дополнительно вертикальные ребра. Высоту ребра оголовка определяют по требуемой длине швов, передающей нагрузки на стержень колонны:

при расчете по металлу шва

hr > N/4f kf Rwf ywf Yc. (S-12)

при расчете по металлу границы сплавления

> VwzVc- (5-12а)

Толщину ребра вычисляют из условия сопротивления на смятие под полным опорным давлением:

tr = N/lrRbM- (5.13)

В нашем примере предусматривается фрезерование ветвей колонны, и в этом случае опорная плита приваривается к ветвям конструктивно, kf~6...8 мм (см. рис. 5.5). Аналогично решается оголовок, когда опорные ребра балок располагают по осям ветвей колонн. Общий вид и детали спроектированной колонны показаны на рис. 5.6.

При отсутствии фрезерования торца ветвей давление балок полностью передается через опорную плиту на сварные швы по контуру ее приварки к ветвям. При А=1250 кН и kf0,8 см требуемая длина шва lwd = N/?>i kfRwfywfyc= 1 250 000/0,7-0,8-180 (100).Ы = 124 см,

что больше общего контура колонны /с=2 (27-4-32) =» = 118 см. Между ветвями проектируем дополнительно ребро толщиной 14 мм, длиной /,=308 мм и высотой 150 мм. Тогда общая расчетная длина сварных швов будет /ш=2(27+30)+2(30,8-2,8) = 170 CM>/wd=124 см, т. е. условие по прочности удовлетворяется.

Пример 5.3. Задание: разработать вариант решения оголовка колонны без фрезерования торца ветвей с передачей опорного давления через опорные ребра балон (рис. 5.7). Опорное давление двух балок (по примеру 5.2) iV=1250 кН.

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 [ 22 ] 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71