3.5. Расчет базы колонны.

Расчетными элементами базы являются опор- ная плита и траверсы (рис.3.12.)

N = 2284,21кН

Определяем требуемую площадь опорной плиты

- расчетное сопротивление бетона осевому сжатию, для бетона марки В15

- коэффициент, которым задаются в пределах 1,2…1,5

Задаемся

Определяем ширину плиты

Рисунок 3.12. - расстояние между траверсами;

- толщина траверсы,

с = 5см – ширина свеса плиты для наложения сварных швов.

Определяем длину плиты

Принимаем , ,

Определяем толщину плиты по формуле

- наибольший изгибающий момент на участках плиты.

Плита базы рассматривается состоящей из нескольких независимых друг от друга пластинок, отличающихся условиями опирания.

Участок I, опертый по четырем сторонам

Максимальный изгибающий момент в середине участка

- коэффициент, зависящий от отношения более длинной стороны участка к более короткой и принимаемый по таблице

,

Участок II, плита на этом участке закреплена по трем сторонам

- коэффициент, зависящий от отношения закрепленной стороны к свободной , принимаемый по таблице

плита рассчитывается как консоль при по формуле

Участок III – консоль, с = 5,8см

Определяем толщину плиты по максимальному моменту на третьем участке.

Принимаем толщину плиты

Определяем высоту траверсы из условия прочности сварных швов, необходимых для передачи усилия со стержней колонны на траверсы

где 4 – количество угловых швов

- катет углового шва

- коэффициент глубины провара шва, определяемый по табл. 34[11].

- расчетное сопротивление углового сварного шва, определяемое по табл. 56[11].

,

Окончательную высоту траверсы принимаем

Максимально допустимая длина углового сварного шва

Определяем катет угловых швов, прикрепляющих траверсы к опорной плите

- суммарная длина сварных швов.

П ринимаем

Расчет угла сопряжения балки с колонной.

Решающее значение в работе соединения на высокопрочных болтах имеет сила натяжения болта и качество поверхностей трения. Расчетное сдвигающее усилие определяется по формуле:

, - коэффициент трения, пригазопламенной обработке поверхностей.

, k – число расчетных плоскостей трения одного болта k = 1

S – сдвигающее усилие

болтов d = 30мм

3. Основания и фундаменты.

4.1. Определение глубины заложения фундамента.

Для определения возможности промерзания грунтов под фундаментами, определим нормативную глубину промерзания

,

где М_t – безразмерный коэффициент, равный сумме абсолютных значений среднемесячных отрицательных температур за зимний период в районе строительства

М_t = 42 [1]

d_о – глубина промерзания при М_t = 1, принимаемая равной 0,23м для глин и суглинков.

Расчетная глубина сезонного промерзания грунта

k_n – коэффициент влияния теплового режима здания на промерзание грунта у наружных стен, для неотапливаемых сооружений

k_n = 0,9, табл.1 [4]

Глубина промерзания грунта по рис.3, прил.1 [4]

d = 1,5м

Расчетное сопротивление грунта основания

,

где γ_с1 и γ_с2 - коэффициенты условий работы, принимаемые по табл.43 (3) [4]

для глины и суглинка γ_с1 = 1,25, γ_с2=1,0

k – коэффициент, k = 1, если и определены испытаниями.

М_γ, М_q, М_c – коэффициенты, зависящие от расчетного значения угла внутреннего трения , и принимаемые по табл.4 [4]

Для суглинка при = 25°

М_γ = 0,78, М_q = 4,11, М_c = 6,67

Для глины при = 18°

М_γ = 0,43, М_q = 2,73, М_c = 5,31

k_z – коэффициент, принимаемый равным при b ≤ 10м – k_z = 1

- осредненное расчетное значение удельного веса грунтов, залегающих ниже подошвы фундамента (при наличии подземных вод определяется с учетом взвешивающего действия воды).

^' - осредненное расчетное значение удельного веса грунтов, залегающих выше подошвы, кН/м³ (тс/м³)

- расчетное значение удельного сцепления грунта, залегающего непосредственно под подошвой фундамента, кПа (тс/м²).

d₁ – глубина заложения фундаментов бесподвальных сооружений от уровня планировки.

d_b – глубина подвала, считая от планировочной поверхности.

Рисунок 4.1.

R₁ = 1.25[0,78·1·1·0,27+4.11·0,9·0,97+6,67·3,7] = 35,6 т/м²

R₂ = 1.25[0,43·1·1·0,27+2,73·0,9·0,97+5,31·4,7] = 34,32 т/м²

R₃ = 1.25[0,43·1·1·0,27+2,73·2,4·0,97+5,31·4,7] = 39,29 т/м²