Узел примыкания главной балки к колонне.
Рисунок 7.2. – Примыкание главной балки к колонне.
1. Определяем размеры опорного ребра.
Аоп.р.= ,
где Rp =35кН/см2– расчётное сопротивление стали смятию торца,
γс – коэффициент надёжности по материалу.
Аоп.р. = = 42,35 см2.
Принимаем толщину опорного ребра tоп.р.= 16мм, ширину bоп.р.= 300мм.
Аоп.рф = bоп.р.·tоп.р. = 1,6·30 =48 см2 .
2. Находим катет сварного шва, прикрепляющий опорное ребро к стенке:
βf Rwf=0,7×18=12,6 < βz Rwz=1×16=16.
Определяем расчетное сечение углового шва из расчета по металлу шва.
Kfш1= ,
где Qг.б. – реакция главной балки;
lw1 – длина шва 1;
lw1=2(hw-1)=2(145-1)=288мм,
βf =0,7– коэффициент глубины провара при расчёте по металлу границы сплавления;
Rwf=18 кН/см2 – расчётное сопротивление срезу по металлу шва;
γwf=1 – коэффициент условий работы.
Kfш1= = 0,4см = 4мм.
Принимаем kf min= 7мм.
3. Определяем высоту опорного столика колонны из условия прикрепления его сварными швами:
hоп.ст = + 1см ≤ 85βfkf.
Толщина опорного столика 40мм, с учётом таблицы 38 СНиП II-23-81* kf = 9мм.
Так как βfkfRwf = 11,34 < βzkfRwz = 14,4 , поэтому расчет ведем по металлу шва.
hоп.ст. = +1см = 86см > 85 0,7 0,9 = 53,6см.
Изменим катет шва.
kf = 16мм.
hоп.ст. = +1см=48,4см<85 0,7 1,6 = 95,2см.
Принимаем hоп.ст. = 500мм.
Узел опирания колонны на фундамент.
На рисунке 7.3 показана шарнирная база сплошной колонны.
1. Определяем площадь опорной плиты:
Бетон класса В12,5; - расчетное сопротивление бетона фундамента на осевое сжатие,
- коэффициент условия работы бетона фундамента;
N – расчетное усилие в колонне, кН.
Размеры площади опорной плиты определяются в пределах действующей нагрузки. По конструктивным соображениям в зависимости от размещения сечения колонны и наличия ребер жесткости задаемся длиной плиты L, определяем ширину B.
;
.
Рисунок 7.3 Шарнирная база сплошной колонны
2. Определяем толщину плиты:
Момент на консольном участке 1:
;
- расчетное давление.
На участке 2, где плита оперта на 3 канта соотношение сторон равно . Момент на этом участке равен:
Момент в пластине, опертый на 4 стороны (участок 3):
, т.к. .
.
Принимаем толщину плиты базы 36 мм.
Расчет траверсы.
Сварка – полуавтоматическая в среде углекислого газа, материал – сталь С235. Сварку производим проволокой Св-08Г2С. Расчетное сопротивление металла шва Расчетное сопротивление металла границы сплавления , , .
Задаемся катетом шва , где t=16мм толщина траверсы.
.
Расчетная длина шва:
Высота траверсы .
Принимаем высоту траверсы 44 см = 440 мм.
Проверяем прочность траверсы. Момент в середине пролета:
Момент сопротивления траверсы
Напряжения для С235.
Сечение траверсы принято.