Расчёт базы колонны.
Принимаем бетон фундамента класса В10 ([1], стр.250. таб. 8.4) Из условия прочности бетона фундамента на смятие, определим требуемую площадь опорной плиты базы:
,
где:
.
Ш
20
ирину опорной плиты принимаем конструктивно, по ширине полки стержня колонны:
.
Расчётная длина плиты:
.
С
340
ледовательно, длина опорной плиты принимается также конструктивно:
Для определения толщины плиты рассмотрим участок между полками стержня колонны. Отношение сторон этого участка 29.6/9.0, (более двух). Напряжение в бетоне под опорной плитой:
Изгибающий момент определяется для плиты, опёртой на три стороны, с отношением сторон более двух ([1], стр.251, таб. 8.5):
Толщина опорной плиты базы определяется из условия прочности на изгиб:
Принимаем толщину плиты опорной плиты базы колонны – 20мм.
Два анкерных болта принимаем диаметром 20мм.
Расчёт оголовка колонны.
К
a
онструкция
оголовка состоит из: опорной плиты –
1; опорного ребра – 2; надколонника – 3.
Давление фермы на колонну передаёт
фланец опорного узла фермы – 4, через
опорное ребро оголовка – 2. Толщина
плиты оголовка принимается конструктивно
14мм. Длина вертикальных сварных швов,
соединяющих опорное ребро со стенкой
колонны, рассчитывается на действие
этого давления – величину опорной
реакции фермы.
Высота опорного ребра :
Толщину
ребра оголовка определяем из условия
прочности на смятие:
Толщину опорного ребра оголовка назначаем конструктивно – 12мм.
Назначив толщину ребра, следует проверить его на срез:
Также необходима проверка на срез стенки колонны:
Болты, соединяющие опорный фланец фермы с надколонником и опорную плиту оголовка с надколонником, принимаются конструктивно, диаметром 18 – 20мм.
Массу колонны определяют:
Стержень -
Плита базы -
Плита оголовка -
Ребро оголовка -
.
Общая масса колонны - 546.4кг.
Вопросы для самопроверки и «защиты» курсовой работы.
Конструктивные элементы стального каркаса здания.
Пространственная схема каркаса.
Компоновка несущих элементов каркаса – ригеля, стоек.
Расчёт постоянных нагрузок здания.
Расчёт снеговых нагрузок.
Ветровые нагрузки.
Определение усилий в стойке каркаса.
Определение усилий в стержнях ригеля (узловые нагрузки, основные блоки программы «Лира 9.2» для расчёта ферм).
Расчёт сечений растянутых стержней фермы.
Расчёт сечений сжатых стержней фермы.
Проверка устойчивости стойки в плоскости изгибающего момента.
Проверка устойчивости стойки «из плоскости» изгибающего момента.
Конструкция оголовка и расчёт опорного ребра.
Определение размеров опорной плиты базы колонны.
Определение толщины опорной плиты базы колонны.
Литература
Кудишин Ю.И. «Металлические конструкции». М. 2006.
СНиП 2-23-81*. Москва 2003.
