Конструирование и расчет базы сквозной колонны

Конструируем базу с траверсами, сопряжение колонны с фундаментом — шарнирное (рисунок 22).

Рисунок 22 База сквозной колонны Определяем размеры опорной плиты L_пл и В_пл из конструктивных соображений, то есть из условия размещения стержня колонны на плите. Принимаем предварительно свесы плиты минимально допустимыми с = 40 мм, толщину траверсы t_тр = 14 мм. Размеры плиты:

где b_дв = 145 мм — ширина полки двутавра № 36.

Принимаем по сортаменту [7] B_пл = 480 мм, тогда С_{2 = 46 мм. Lпл = 650 мм, тогда С1 = 42,5 мм.}

Проверяем напряжение в бетоне фундамента:

где R_b = 0,85 кН/см² — прочность бетона В15 на сжатие [4].

Прочность бетона обеспечена.

Определяем изгибающие моменты в плите.

Участок 1, опирается на 4 канта. Размеры участка: а₁ = 360 мм, Соотношение сторон участка:

Отсюда коэффициент = 0,055 (таблица 4 [8]). Тогда изгибающий момент:

Участок 2, опирается на 3 канта. Размеры расчетного участка: а₂ = 111,25 мм, b₂ = 360 мм. Соотношение:

следовательно, данный участок в соответствии с таблицей 5 [8] рассчитываем как консольный. Изгибающий момент в плите:

Участок 3 консольный, вылет консоли с₂ = 4,6 см. Изгибающий момент в плите:

Подбираем толщину опорной плиты по максимальному моменту:

Принимаем по сортаменту [7] t_пл = 40 мм.

Определяем необходимую длину шва 1, крепящего траверсу к стержню колонны. Параметры сварки принимаем такие же, как при расчете оголовка: сварка полуавтоматическая в среде углекислого газа, положение шва — нижнее, диаметр сварочной проволоки 2 мм. Сварочная проволока марки СВ-08Г2С (таблица 55* [1]), расчетное сопротивление металла шва R_wf = 21,5 кН/см² (таблица 56 [1]), расчетное сопротивление металла границы сплавлении где R_un = 36 кН/см² — для С235 толщиной листового проката 2…20 мм таблица 51* [1].

Принимаем k_f = 8 мм таким же и требуемая длина шва будет такой же:

Требуемая высота траверсы:

Принимаем высоту траверсы по сортаменту [7] h_тр = 48 см.

Определяем необходимый катет шва 2, крепящего траверсы к опорной плите. Суммарная длина шва 2:

Требуемый катет шва:

Так как k_f > 8 мм, по таблице 34* [1] уточняем коэффициенты проплавления шва _f = 0,8, _z = 1. Тогда:

Требуемый катет шва:

Принимаем катет шва k_f = 12 мм.